KR20170052991A - Polarizer and method of preparing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 편광자 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수축력이 작고 기계 방향 얼룩(타다미 무라)이 적은 편광자 및 그의 제조방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a polarizer having a small shrinkage force and a small machine direction unevenness (Tadamimura), and a method of manufacturing the polarizer.
액정표시장치(LCD), 전계발광(EL) 표시장치, 플라즈마 표시장치(PDP), 전계방출 표시장치(FED), OLED 등과 같은 각종 화상표시장치에 사용되고 있는 편광판은 일반적으로 폴리비닐알콜계(polyvinyl alcohol, PVA) 필름에 요오드계 화합물 또는 이색성 편광물질이 흡착 배향된 편광자를 포함하며, 편광자의 한 면에는 편광자 보호필름이 순서대로 적층되어 있으며, 편광자의 다른 한 면에는 편광자 보호필름, 다른 부재와 접합되는 점착제층과 이형필름이 순서대로 적층된 다층 구조를 갖는다.Polarizing plates used in various image display devices such as a liquid crystal display (LCD), an electroluminescence (EL) display, a plasma display (PDP), a field emission display (FED) and an OLED are generally made of polyvinyl alcohol alcohol, PVA) film comprises a polarizer in which an iodine compound or a dichroic polarizing material is adsorbed and oriented, a polarizer protective film is laminated on one side of the polarizer, a polarizer protective film is provided on the other side of the polarizer, And a release film laminated in this order.
편광판을 구성하는 편광자는 화상 표시장치에 적용되어 색상 재현성이 우수한 화상을 제공하기 위하여 기본적으로 높은 투과율 및 편광도를 겸비할 것이 요구된다. 이를 구현하기 위하여 폴리비닐알코올계 필름 자체를 개질하거나 승화성 있는 요오드계 편광소자 대신 비승화성 이색성 염료를 사용하는 방법을 사용하여 편광자를 제조하였다.The polarizer constituting the polarizing plate is required to have basically a high transmittance and a high degree of polarization in order to provide an image excellent in color reproducibility by being applied to an image display apparatus. In order to realize this, a polarizer was prepared by modifying the polyvinyl alcohol film itself or using a non-migrating dichroic dye instead of a sublimable iodine polarizing element.
한편, 통상적으로 편광자는 편광 기능을 부여하기 위해서 연신 공정이 필수적이나, 제조된 후에는 내재하는 수축력에 의해 사용 중에 변형이 되는 문제가 있다. 편광자의 변형은 편광자의 광학 기능 저하 및 화상 표시 장치의 불량을 야기한다.On the other hand, a polarizer usually requires a stretching process in order to impart a polarizing function, but after production, there is a problem that the polarizer is deformed during use due to the inherent retractive force. The deformation of the polarizer causes a deterioration of the optical function of the polarizer and a failure of the image display device.
또한, 연신 공정 중에 편광자에 기계 방향(연신 방향) 얼룩(타다미 무라)이 발생되는 문제도 있다.There is also a problem that unevenness in the machine direction (stretching direction) (Tadamimura) is generated in the polarizer during the stretching process.
일본공개특허 제2010-145866호에는 수축 응력이 작은 편광자의 제조방법이 개시되어 있으나, 상기 문제점에 대한 만족할만한 대안을 제시하지 못하였다.Japanese Laid-Open Patent Application No. 2010-145866 discloses a method of producing a polarizer having a small shrinkage stress, but fails to provide a satisfactory alternative to the above problem.
본 발명은 수축력이 작은 편광자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a polarizer having a small shrinking force and a method for producing the same.
또한, 본 발명은 기계 방향 얼룩(타다미 무라)이 저감된 편광자 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a polarizer in which machine direction unevenness (Tadamimura) is reduced, and a method of manufacturing the same.
1. 열롤에 접촉하여 건조되며, 산술평균 표면 조도(Ra)가 21nm 이하인 편광자.1. A polarizer which is dried in contact with hot rolls and has an arithmetic mean surface roughness (Ra) of 21 nm or less.
2. 위 1에 있어서, 두께가 7 내지 30㎛인 편광자.2. The polarizer of claim 1, wherein the thickness of the polarizer is 7 to 30 占 퐉.
3. 위 1에 있어서, 수축력이 3N 이하인 편광자.3. The polarizer of claim 1 wherein the retractive force is less than or equal to 3N.
4. 편광자 형성용 필름의 팽윤, 염색, 연신, 가교, 및 건조 단계를 포함하며,4. A polarizer-forming film comprising a swelling, dyeing, stretching, crosslinking, and drying step,
상기 건조 단계는 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉시켜 건조하는 단계를 포함하고,Wherein the drying step comprises drying the polarizer-forming film in contact with hot roll,
상기 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉되는 시간은 전체 건조 시간의 50% 이상인, 편광자의 제조방법.Wherein the time for which the polarizer-forming film is in contact with the hot roll is 50% or more of the total drying time.
5. 위 4에 있어서, 상기 건조 단계는 열롤 접촉 공정 및 열풍 건조 공정을 포함하는, 편광자의 제조방법.5. The method of producing a polarizer according to 4 above, wherein the drying step includes a hot rolling contact process and a hot air drying process.
6. 위 5에 있어서, 상기 열롤의 온도는 열풍의 온도 이상인, 편광자의 제조방법.6. The method of producing a polarizer according to item 5 above, wherein the temperature of the hot roll is equal to or higher than the temperature of hot wind.
7. 위 4에 있어서, 하기 수학식 1로 정의되는 건조 neck-in 값은 10 내지 15%인 편광자의 제조방법:7. The process for producing a polarizer according to item 4 above, wherein the dry neck-in value defined by the following equation 1 is 10 to 15%
[수학식 1][Equation 1]
건조 neck-in = {(W1-W2)/W1}*100 (%).Dry neck-in = {(W1-W2) / W1} * 100 (%).
(식 중, W1은 건조 단계 전의 편광자 형성용 필름의 폭이고, W2는 건조 단계 후의 편광자 형성용 필름의 폭임).(Where W1 is the width of the polarizer-forming film before the drying step and W2 is the width of the polarizer-forming film after the drying step).
8. 위 1 내지 3 중 어느 한 항의 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접합된 편광자 보호 필름을 포함하는 편광판.8. A polarizer comprising a polarizer according to any one of claims 1 to 3 and a polarizer protective film bonded to at least one side of the polarizer.
9. 위 9의 편광판을 포함하는 화상 표시 장치.9. An image display device comprising the polarizing plate of the above 9.
본 발명의 편광자는 열롤에서 건조되며 낮은 표면 조도를 가짐으로써, 저수축력을 나타내며 기계 방향 얼룩을 현저하게 저감할 수 있다.The polarizer of the present invention is dried in hot rolls and has a low surface roughness, thereby exhibiting a low shrinkage force and remarkably reducing machine direction stains.
본 발명의 편광자의 제조방법은 특정 시간 동안 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉하여 건조함으로써 특정 범위로 건조 neck-in을 조절하여 저수축력을 나타내며 기계 방향 얼룩을 현저하게 저감된 편광자를 제조할 수 있다.The polarizer manufacturing method of the present invention can produce a polarizer exhibiting low shrinkage force and remarkably reducing machine-directional stain by adjusting the drying neck-in to a specific range by drying the film for polarizer formation for a certain period of time in contact with hot roll .
본 발명은 열롤에 접촉하여 건조되며 산술평균 표면 조도(Ra)가 21nm 이하임으로써, 수축력이 낮고 기계 방향 얼룩 발생이 저감된 편광자 및 그이 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polarizer which is dried in contact with hot rolls and has an arithmetic average surface roughness (Ra) of 21 nm or less, whereby the shrinkage force is low and the occurrence of machine direction unevenness is reduced.
이하 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
통상적으로 편광자 형성용 필름을 연신하여 제조되는 편광자는 제조 과정 중 건조 시에 수축이 발생하게 되는데, 이러한 수축 과정에서 과도한 건조 neck-in이 발생하고 기계 방향 얼룩(타다미 무라)이 발생하는 문제가 있다. 또한, 충분히 해소되지 못한 수축력은 이후 화상 표시 장치 등에 적용된 편광자가 외부로부터 열을 받게 되면 발현되어 편광자의 변형을 가져오는 문제가 있다.Generally, a polarizer produced by stretching a film for forming a polarizer is subject to shrinkage during drying during the manufacturing process. However, there is a problem that excessive drying neck-in occurs and shrinkage in the machine direction occurs (Tadamimura) have. Further, the shrinking force which can not be sufficiently solved has a problem that when a polarizer applied to an image display device or the like receives heat from the outside, the shrinkage force is deformed and the polarizer is deformed.
이에, 본 발명의 편광자는 열롤을 사용하여 건조된 편광자로서 산술평균 표면 조도(Ra)가 21nm 이하로 조절됨으로써, 수축력 및 기계 방향 얼룩을 현저히 저감시킬 수 있다.Thus, the polarizer of the present invention can be remarkably reduced in shrinkage force and machine direction unevenness by controlling the arithmetic mean surface roughness (Ra) to be 21 nm or less as a polarizer dried using hot roll.
본 발명의 발명자는 편광자 형성용 필름이 열롤에 접촉하여 건조되면 열롤에 의해 편광자 형성용 필름이 지지되어 편광자의 폭 방향(기계 방향에 수직 방향) 수축이 제어되고 그에 따라 편광자 형성용 필름의 두께가 그만큼 더 감소되어 편광자의 폭방향 수축력을 저감시키는 것으로 판단하고 있으나, 이에 한정되어서 해석되어서는 안된다.When the polarizer-forming film is dried by contact with the hot roll, the polarizer-forming film is supported by the heatedroller so that the shrinkage of the polarizer in the width direction (perpendicular to the machine direction) is controlled and the thickness of the polarizer- It is judged that it is further reduced so as to reduce the shrinking force in the width direction of the polarizer, but this should not be construed as being limited thereto.
또한, 본 발명의 발명자는 열롤에 의해 건조되는 편광자의 산술평균 표면조도(Ra)를 21nm 이하로 조절하여 수축력 저감 및 기계 방향 얼룩(타다미 무라)이 현저하게 저감시켰다. 편광자의 산술평균 표면조도는 21nm 이하이기만 하면 본 발명의 목적하는 효과가 달성되므로 그 하한은 특별히 한정하지 않으며, 예를 들면 1nm 이상, 또는 0.1nm 이상, 또는 0nm 초과일 수 있다.Further, the inventor of the present invention adjusted the arithmetic mean surface roughness (Ra) of the polarizer dried by the hot roll to 21 nm or less, thereby remarkably reducing shrinkage force and machine direction unevenness (Tadamimura). The lower limit of the lower limit is not particularly limited, and may be, for example, 1 nm or more, or 0.1 nm or more, or 0 nm or more, since the desired effect of the present invention can be achieved only when the arithmetic average surface roughness of the polarizer is 21 nm or less.
본 발명의 편광자는 두께가 7 내지 30 ㎛일 수 있다. 열롤에 의해 건조되고 산술평균 표면조도가 조절된 본 발명의 편광자는 통상적인 편광자보다 상대적으로 낮은 두께를 가질 수 있으며, 이러한 측면에서 5 내지 28 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The polarizer of the present invention may have a thickness of 7 to 30 mu m. The polarizer of the present invention, which has been dried by means of hot rolls and whose arithmetic mean surface roughness has been adjusted, can have a relatively lower thickness than a conventional polarizer, and in this respect can have a thickness of 5 to 28 탆.
한편, 본 발명의 편광자는 전술한 바와 같이 낮은 수축력을 가지며, 예를 들면 3N 이하일 수 있다. 수축력이 3N 이하인 경우 편광자의 변형을 효과적으로 방지할 수 있다. 수축력은 낮을수록 바람직하므로 그 하한은 특별히 한정하지 않으며, 예를 들면 2N 이상, 또는 1N 이상, 또는 0.1N 이상일 수 있다.On the other hand, the polarizer of the present invention has a low shrinkage force as described above, for example, 3N or less. When the shrinking force is 3N or less, deformation of the polarizer can be effectively prevented. The smaller the shrinkage force is, the more desirable it is, and the lower limit thereof is not particularly limited, and may be, for example, 2N or more, 1N or more, or 0.1N or more.
또한, 본 발명은 전술한 편광자의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing the polarizer described above.
본 발명의 편광자의 제조 방법은 편광자 형성용 필름의 팽윤, 염색, 연신, 가교 및 건조 단계를 포함하고, 상기 건조 단계는 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉시켜 건조하는 단계를 포함하고, 상기 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉되는 시간은 전체 건조 시간의 50% 이상이다.The method for producing a polarizer of the present invention includes swelling, dyeing, stretching, crosslinking and drying of a film for forming a polarizer, wherein the drying step comprises drying the film for polarizer formation in contact with heated rolls, The time for which the film for use is in contact with the hot roll is at least 50% of the total drying time.
본 발명의 편광자의 제조방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The method for producing the polarizer of the present invention will be described in more detail as follows.
편광자를 제조하기 위한 편광자 형성용 필름은 편광판 제조에 사용되는 고분자 필름이라면 당 분야에 공지된, 이색성 물질(예를 들어 요오드)에 의해 염색될 수 있는 필름이 특별히 제한 되지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들어 폴리비닐알코올 필름, 부분적으로 검화된 폴리비닐알코올 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 필름, 셀룰로오스 필름, 이들의 부분적으로 검화된 필름 등과 같은 친수성 고분자 필름; 또는 탈수 처리된 폴리비닐알코올계 필름, 탈염산 처리된 폴리비닐알코올계 필름 등과 같은 폴리엔 배향 필름 등이 사용될 수 있다. 이들 중에서 면내에서 편광도의 균일성을 강화하는 효과가 우수할 뿐만 아니라 요오드에 대한 염색 친화성이 우수하다는 점에서 폴리비닐알코올계 필름이 바람직할 수 있다. The polarizer-forming film for producing a polarizer may be a polymer film used for producing a polarizing plate, and a film that can be dyed by a dichroic substance (for example, iodine) known in the art may be used without any particular limitation, A polyvinyl alcohol film, a partially saponified polyvinyl alcohol film; A hydrophilic polymer film such as a polyethylene terephthalate film, an ethylene-vinyl acetate copolymer film, an ethylene-vinyl alcohol copolymer film, a cellulose film, a partially saponified film thereof and the like; Or a dehydrated polyvinyl alcohol-based film, a dehydrochlorinated acid-treated polyvinyl alcohol-based film, or the like can be used. Of these, a polyvinyl alcohol-based film may be preferable in that it has an excellent effect of enhancing the uniformity of the degree of polarization in the plane and is excellent in dye affinity for iodine.
본 발명에 따른 편광자의 제조방법은 팽윤 단계, 염색 단계, 가교 단계, 보색 단계, 연신 단계, 수세단계 및 건조단계를 포함할 수 있으며, 연신방법에 의해 분류될 수 있다. 예를 들면, 건식 연신방법, 습식 연신방법, 또는 상기 두 종류의 연신방법을 혼합한 하이브리드 연신방법 등을 들 수 있다. 이하에서는 습식 연신방법을 일례로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 편광자의 제조방법을 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니다. The method for producing a polarizer according to the present invention may include a swelling step, a dyeing step, a crosslinking step, a complementary coloring step, a stretching step, a washing step and a drying step, and may be classified by a stretching method. For example, a dry stretching method, a wet stretching method, or a hybrid stretching method in which the two kinds of stretching methods are mixed can be used. Hereinafter, a method of manufacturing a polarizer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a wet drawing method, but the present invention is not limited thereto.
상기 단계들 중에서 건조단계를 제외한 나머지 단계는 각각 여러 종류의 용액 중에서 선택된 1종 이상의 용액으로 채워지는 항온수조(bath) 내에 폴리비닐알코올계 필름을 침지한 상태에서 수행될 수 있다. The steps other than the drying step may be performed in a state in which the polyvinyl alcohol film is immersed in a constant temperature bath filled with at least one solution selected from various kinds of solutions.
<팽윤 단계><Swelling step>
팽윤 단계는 미연신된 폴리비닐알코올계 필름을 염색하기 이전에 팽윤용 수용액으로 채워진 팽윤조에 침지하여, 폴리비닐알코올계 필름의 표면 상에 퇴적된 먼지나 블록킹방지제와 같은 불순물을 제거하고 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시켜 연신 효율을 향상시키고 염색 불균일성도 방지하여 편광자의 물성을 향상시키기 위한 단계이다. The swelling step is carried out by immersing the unstretched polyvinyl alcohol film in a swelling tank filled with a swelling aqueous solution before dyeing to remove impurities such as dust and anti-blocking agent deposited on the surface of the polyvinyl alcohol film, Is a step for improving the physical properties of the polarizer by improving the stretching efficiency and preventing uneven dyeing by swelling the film.
팽윤용 수용액으로는 당 분야에 공지된 팽윤용 수용액이 특별히 제한 되지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들어 물(순수, 탈이온수)이 단독으로 사용될 수 있으며, 여기에 소량의 글리세린 또는 요오드화칼륨이 첨가되는 경우 고분자 필름의 팽윤과 함께 가공성도 향상될 수 있다. 팽윤용 수용액 100중량%에 대하여 글리세린의 함량은 5중량% 이하이고, 요오드화칼륨의 함량은 10중량% 이하인 것이 바람직할 수 있다.As the swelling aqueous solution, a swelling aqueous solution known in the art can be used without any particular limitation, and for example, water (pure water, deionized water) can be used alone, and a small amount of glycerin or potassium iodide is added thereto The processability can be improved with the swelling of the polymer film. The content of glycerin is preferably 5% by weight or less based on 100% by weight of the aqueous swelling solution, and the content of potassium iodide is preferably 10% by weight or less.
팽윤조의 온도는 특별히 제한 되지 않으나 20 내지 45℃일 수 있고, 예를 들어 25 내지 40℃일 수 있다. The temperature of the swelling bath is not particularly limited, but may be 20 to 45 캜, and may be, for example, 25 to 40 캜.
팽윤 단계의 수행시간(팽윤조 침지시간)은 당 분야에 공지된 수행시간이 특별한 제한 없이 적용될 수 있으며, 예를 들어 180초 이하일 수 있고, 바람직하게는 90초 이하일 수 있다. 침지시간이 상기 범위인 경우에는 팽윤이 과도하여 포화 상태가 되는 것이 억제될 수 있어, 폴리비닐알코올계 필름의 연화로 인한 파단이 방지되고 염색 단계에서 요오드의 흡착이 균일하게 되어 편광도가 향상될 수 있다. The execution time of the swelling step (swelling bath immersion time) can be applied without any particular limitation, for example, 180 seconds or less, preferably 90 seconds or less. When the immersion time is within the above range, excessive swelling and saturation can be suppressed, so that breakage due to softening of the polyvinyl alcohol film can be prevented, the adsorption of iodine can be uniformed in the dyeing step, have.
팽윤 단계와 함께 연신 단계가 수행될 수 있으며, 이때 연신비는 약 1.1 내지 3.5배일 수 있으나 제한 되지 않으며, 바람직하기로는 1.5 내지 3.0배일 수 있다. 상기 연신비가 1.1배 미만이면 주름이 발생할 수 있고, 3.5배를 초과하는 경우에는 초기 광특성이 취약해질 수 있다.The stretching step may be carried out together with the swelling step, wherein the stretching ratio may be about 1.1 to 3.5 times, but is not limited, and preferably 1.5 to 3.0 times. If the stretching ratio is less than 1.1 times, wrinkles may occur. If the stretching ratio is more than 3.5 times, initial optical characteristics may become weak.
<염색 단계><Stage of dyeing>
염색 단계는 폴리비닐알코올계 필름을 이색성 물질, 예를 들어 요오드를 포함하는 염색용 수용액으로 채워진 염색조에 침지시켜 폴리비닐알코올계 필름에 요오드를 흡착시키는 단계이다. The dyeing step is a step of dipping the polyvinyl alcohol-based film in a dyeing bath filled with an aqueous solution for dyeing containing a dichroic substance, for example, iodine to adsorb iodine on the polyvinyl alcohol-based film.
염색용 수용액은 당 분야에 공지된 염색용 수용액이 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 물, 수용성 유기용매 또는 이들의 혼합용매와 요오드를 포함할 수 있다. 요오드의 함량은 염색용 수용액 중에 0.4 내지 400 mmol/L일 수 있으나 이에 제한 되지는 않고, 바람직하게는 0.8 내지 275 mmol/L, 가장 바람직하게는 1 내지 200 mmol/L일 수 있다. The aqueous solution for dyeing may be an aqueous solution for dyeing known in the art without any particular limitation, and may contain water, a water-soluble organic solvent or a mixed solvent thereof and iodine. The content of iodine may be in the range of 0.4 to 400 mmol / L in the dyeing aqueous solution, but is not limited thereto, preferably 0.8 to 275 mmol / L, and most preferably 1 to 200 mmol / L.
염색용 수용액은 염색 효율이 향상될 수 있도록 용해보조제로서 요오드화물을 더 포함할 수 있다. 요오드화물로는 당 분야에 공지된 요오드화물이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트튬, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티타늄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이들 중에서 요오드화칼륨이 물에 대한 용해도가 크다는 점에서 바람직할 수 있다. 요오드화물의 함량은 염색용 수용액 100 중량%에 대하여 0.01 내지 10 중량%일 수 있으나 제한 되지 않으며, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%일 수 있다.The dyeing aqueous solution may further contain iodide as a dissolution aid so that the dyeing efficiency can be improved. As the iodide, iodide known in the art can be used without limitation, and examples thereof include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, calcium iodide, iodide Tin, and titanium iodide. Of these, potassium iodide may be preferable in view of high solubility in water. The content of iodide may be 0.01 to 10% by weight, but is not limited to, preferably 0.1 to 5% by weight based on 100% by weight of the dyeing aqueous solution.
또한 폴리비닐알코올계 필름 내에 요오드 착체 함량을 증가시키기 위해 염색조의 붕산이 0.3 내지 5 중량%로 첨가될 수 있으나 이에 제한 되지는 않는다. 염색조의 붕산이 0.3 중량% 이하인 경우에는 PVA-I3 - 착체 및 PVA-I5 - 착체 함량증가에 효과가 없을 수 있고, 염색조의 붕산이 5 중량% 이상인 경우에는 절단의 위험성이 높을 수 있다. In addition, to increase the iodine complex content in the polyvinyl alcohol-based film, boric acid in the dye bath may be added in an amount of 0.3 to 5 wt%, but is not limited thereto. If the dye sets of boric acid than 0.3% by weight PVA-I 3 - complex and PVA-I 5 - and may not be effective to complex content is increased, if the dye sets of boric acid less than 5% by weight can be as high a risk of cutting.
염색조의 온도는 5 내지 42℃일 수 있으나 이에 제한 되지는 않으며, 바람직하게는 10 내지 35℃일 수 있다. 또한, 염색조 내에서 폴리비닐알코올계 필름의 침지시간은 특별히 제한 되지 않으며, 1 내지 20분일 수 있으며, 바람직하게는 2 내지 10분일 수 있다.The temperature of the dye bath may be 5 to 42 째 C, but is not limited thereto, preferably 10 to 35 째 C. The immersing time of the polyvinyl alcohol film in the dyeing bath is not particularly limited and may be 1 to 20 minutes, preferably 2 to 10 minutes.
본 발명의 일 실시예에 따른 염색 단계와 함께 연신 단계가 수행될 수 있으며, 이때 연신비는 1.01 내지 2.0배일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니고, 바람직하기로는 1.1 내지 1.8배일 수 있다.The stretching step may be performed together with the dyeing step according to an embodiment of the present invention. The stretching ratio may be 1.01 to 2.0 times, but not limited thereto, preferably 1.1 to 1.8 times.
또한 상기 팽윤 및 상기 염색 단계를 포함하는 상기 염색 단계까지의 누적 연신비는 1.2 내지 4.0배일 수 있다. 상기 누적 연신비가 1.2배 미만이면 필름의 주름이 발생하여 외관 불량이 발생할 수 있으며, 4.0배를 초과하는 경우에는 초기 광학특성이 취약할 수 있다.The cumulative stretching ratio up to the dyeing step including the swelling and the dyeing step may be 1.2 to 4.0 times. If the cumulative stretching ratio is less than 1.2 times, wrinkles of the film may occur to cause appearance defects. If the cumulative stretching ratio exceeds 4.0 times, the initial optical characteristics may be poor.
<가교 단계><Bridging stage>
가교 단계는 물리적으로 흡착되어 있는 요오드 분자에 의한 염색성이 외부 환경에 의해 저하되지 않도록 염색된 폴리비닐알코올계 필름을 가교용 수용액에 침지시켜 흡착된 요오드 분자를 고정시키는 단계이다. The crosslinking step is a step of immobilizing the adsorbed iodine molecules by immersing the dyed polyvinyl alcohol film in a crosslinking aqueous solution so that the dyeability due to physically adsorbed iodine molecules is not lowered by the external environment.
이색성 염료는 내습 환경에서 용출되는 경우가 많지는 않으나, 요오드는 가교반응이 불안정한 경우 환경에 따라 요오드 분자가 용해 또는 승화되는 경우가 많아 충분한 가교반응이 요구된다. 또한, 폴리비닐알코올 분자와 분자 사이에 위치된 요오드 분자를 배향시켜 광학특성을 향상시키기 위해 가교 단계에서 가장 큰 연신비로 연신될 수 있다. Although dichroic dyes are rarely eluted in a humidity environment, iodine molecules are often dissolved or sublimated depending on the environment when the crosslinking reaction is unstable, so that a sufficient crosslinking reaction is required. In addition, in order to improve the optical characteristics by orienting the iodine molecules positioned between the polyvinyl alcohol molecule and the molecule, it can be stretched to the greatest stretch ratio in the crosslinking step.
본 발명의 일 실시예에 따른 편광자의 제조방법은 당 분야에 공지된 가교 단계가 특별한 제한 없이 수행될 수 있으며, 예를 들어 제1 및 제2 가교 단계로 구성된 가교 단계가 수행될 수 있고, 상기 제1 및 제2 가교 단계 중 하나 이상의 단계는 붕소 화합물을 함유하는 가교용 수용액을 사용될 수 있다. 이에 의해 편광자의 광학특성 및 색상 내구성이 향상될 수 있다. The method for producing a polarizer according to an embodiment of the present invention can be carried out without any particular limitation on the crosslinking step known in the art, for example, a crosslinking step composed of the first and second crosslinking steps can be carried out, At least one of the first and second crosslinking steps may be carried out using a crosslinking aqueous solution containing a boron compound. Whereby the optical characteristics and color durability of the polarizer can be improved.
상기 가교용 수용액은 당 분야에 공지된 가교 수용액이 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어 용매인 물과, 붕산, 붕산나트륨 등의 붕소 화합물이 포함될 수 있으며, 물과 함께 상호 용해 가능한 유기용매 및 요오드화물이 더 포함될 수 있다. The crosslinking aqueous solution may be a crosslinked aqueous solution known in the art without any particular limitation. For example, water as a solvent and a boron compound such as boric acid and sodium borate may be contained, and an organic solvent mutually soluble with water and / Iodide may be further included.
붕소 화합물은 짧은 가교결합과 강직성을 부여하여 공정 중 주름 발생을 억제함으로써 취급성을 향상시킬 수 있고 요오드 배향을 형성하는 역할을 할 수 있다.The boron compound imparts short crosslinking and rigidity to suppress wrinkling in the process, thereby improving handling properties and forming iodine orientation.
상기 붕소 화합물의 함량은 당 분야에 공지된 함량이 적용될 수 있고, 예를 들어 가교용 수용액 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%일 수 있고, 바람직하게는 2 내지 6 중량%일 수 있다. 그 함량이 1중량% 미만인 경우 붕소 화합물의 가교 효과가 감소하여 강직성을 부여하기 어려울 수 있고, 10중량% 초과인 경우 무기계 가교제의 가교반응이 과다하게 활성화되어 유기계 가교제의 가교반응이 효과적으로 진행되기 어려울 수 있다.The content of the boron compound may be a content known in the art, for example, 1 to 10% by weight, preferably 2 to 6% by weight based on 100% by weight of the aqueous crosslinking solution. When the content is less than 1% by weight, the crosslinking effect of the boron compound may be decreased and it may be difficult to impart rigidity. When the content is more than 10% by weight, the crosslinking reaction of the inorganic crosslinking agent is excessively activated, .
본 단계에서 요오드화물은 편광자 면내에서의 편광도의 균일성과 염착된 요오드의 탈착을 방지하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 요오드화물은 상기 염색 단계에서 사용된 것과 동일한 것일 수 있으며, 그 함량은 가교용 수용액 100중량%에 대하여 0.05 내지 15중량%일 수 있으나 제한 되지 않으며, 바람직하게는 0.5 내지 11중량%일 수 있다. 그 함량이 0.05중량% 미만이면 필름내의 요오드 이온이 빠져 나와 투과율이 증가할 수 있고 15중량%를 초과하는 경우에는 수용액내의 요오드 이온이 필름으로 침투하여 투과율이 감소될 수 있다.In this step, iodide can be used to prevent the uniformity of the degree of polarization in the plane of polarizers and the desorption of dyed iodine. The iodide may be the same as that used in the dyeing step, and its content may be 0.05 to 15% by weight, but is not limited to, preferably 0.5 to 11% by weight based on 100% by weight of the aqueous crosslinking solution . If the content is less than 0.05% by weight, the iodide ion in the film may escape to increase the transmittance, and if it exceeds 15% by weight, the iodide ion in the aqueous solution may penetrate into the film and the transmittance may be decreased.
본 발명의 일 실시예에 따른 가교조의 온도는 20 내지 70℃일 수 있으나 이에 제한 되지 않으며, 상기 가교조에서의 폴리비닐알코올계 필름의 침지시간은 1초 내지 15분일 수 있으나 이에 제한 되지는 않고, 바람직하게는 5초 내지 10분일 수 있다.The temperature of the crosslinking bath according to an embodiment of the present invention may be 20 to 70 캜, but is not limited thereto. The immersing time of the polyvinyl alcohol-based film in the crosslinking bath may be 1 second to 15 minutes, , Preferably 5 seconds to 10 minutes.
상기 가교 단계와 함께 연신 단계가 수행될 수 있으며, 이때 상기 제1 가교 단계의 연신비는 1.4 내지 3.0배일 수 있으며, 바람직하기로는 1.5 내지 2.5배일 수 있다. The stretching step may be performed together with the crosslinking step, wherein the stretching ratio of the first crosslinking step may be 1.4 to 3.0 times, and preferably 1.5 to 2.5 times.
또한, 상기 제 2 가교 단계의 연신비는 1.01 내지 2.0배일 수 있으며, 바람직하기로는 1.2 내지 1.8배일 수 있다.The stretching ratio of the second crosslinking step may be 1.01 to 2.0 times, preferably 1.2 to 1.8 times.
또한, 상기 제1 및 제2 가교 단계의 누적 연신비는 1.5 내지 5.0배일 수 있으나 이에 제한 되지는 않으며, 바람직하기로는 1.7 내지 4.5배일 수 있다. 상기 누적 연신비가 1.5배 미만이면 요오드 배향 효과가 미비할 수 있고, 5.0배를 초과하는 경우에는 과도한 연신으로 인해 필름의 파단이 발생될 수 있고 생산 효율성이 저하될 수 있다.In addition, the cumulative stretching ratio of the first and second crosslinking steps may be 1.5 to 5.0 times, but not limited thereto, preferably 1.7 to 4.5 times. If the cumulative stretching ratio is less than 1.5 times, the iodine alignment effect may be insufficient. If the cumulative stretching ratio is more than 5.0 times, excessive stretching may cause breakage of the film and production efficiency may be lowered.
<보색 단계><Complementary phase>
본 발명의 편광자의 제조방법은 필요에 따라 보색 단계를 더 포함할 수 있다. 보색 단계를 통해 요오드 착체가 물리적으로 흡착되어 있는 폴리비닐알코올계 필름에 분자와 분자 사이에 위치한 요오드착체를 붕산 가교 근처에 배향시켜 요오드 착체를 안정화시킬 수 있다. 또한 보색 단계를 통해 상기 가교 단계에서 만족되지 않는 요오드 착체가 염색된 폴리비닐알코올계 필름에 대한 색상이 보정될 수 있다. The method for producing a polarizer of the present invention may further include a complementary step as required. The iodine complex can be stabilized by orienting the iodine complex positioned between the molecule and the molecule near the boric acid bridge in the polyvinyl alcohol film on which the iodine complex is physically adsorbed through the complementary coloring step. Also, the color of the polyvinyl alcohol-based film on which the iodine complex is not satisfactory in the crosslinking step can be corrected through the complementary coloring step.
상기 보색 단계의 보색용 수용액은, 예를 들어 용매인 물과, 붕산을 포함하며, 물과 함께 상호 용해 가능한 유기용매 및 요오드화물을 더 포함할 수 있다. The complementary color aqueous solution for the complementary color step may further comprise, for example, water as a solvent and boric acid, and an organic solvent and an iodide mutually soluble together with water.
본 발명의 일 실시예에 따른 붕소 화합물은 짧은 가교결합과 강직성을 부여하여 공정 중 주름 발생을 억제함으로써 취급성을 향상시키고 요오드 배향을 형성하는 역할을 할 수 있다.The boron compound according to an embodiment of the present invention may shorten cross-linking and rigidity to suppress wrinkling in the process, thereby improving handleability and forming iodine orientation.
상기 붕소 화합물의 함량은 보색용 수용액 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%일 수 있으나 이에 제한 되지는 않고, 바람직하게는 2 내지 6중량%일 수 있다. 그 함량이 1중량% 미만인 경우 붕소 화합물의 가교 효과가 감소하여 편광자에 강직성이 부여되기 어려울 수 있고, 10중량% 초과인 경우 무기계 가교제의 가교반응이 과다하게 활성화되어, 유기계 가교제의 가교반응이 효과적으로 진행되기 어려울 수 있다.The content of the boron compound may be 1 to 10% by weight based on 100% by weight of the aqueous solution for complementary color, but is not limited thereto, and preferably 2 to 6% by weight. If the content is less than 1% by weight, the crosslinking effect of the boron compound may be reduced and the polarizer may not be rigid. If the content is more than 10% by weight, the crosslinking reaction of the inorganic crosslinking agent is excessively activated and the crosslinking reaction of the organic crosslinking agent is effectively It can be difficult to proceed.
본 단계에서 요오드화물은 편광자 면 내에서의 편광도의 균일성과 염착된 요오드의 탈착을 방지하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 요오드화물은 상기 염색 단계에서 사용된 것과 동일한 것이 사용될 수 있으며, 그 함량은 보색용 수용액 100중량%에 대하여 0.05 내지 15중량%일 수 있으나 이에 제한 되지는 않고, 바람직하게는 0.5 내지 11중량%일 수 있다. 그 함량이 0.05중량% 미만이면 필름 내의 요오드 이온이 빠져 나와 편광자의 투과율이 증가할 수 있고 15중량%를 초과하는 경우에는 수용액 내의 요오드 이온이 필름으로 침투하여 편광자의 투과율이 감소할 수 있다. In this step, iodide can be used to prevent the uniformity of the degree of polarization in the plane of polarizers and the desorption of dyed iodine. The iodide may be the same as that used in the dyeing step. The content of iodide may be 0.05 to 15% by weight based on 100% by weight of the aqueous solution for complementary color, but is not limited thereto, preferably 0.5 to 11% Lt; / RTI > If the content is less than 0.05% by weight, the iodide ion in the film may escape to increase the transmittance of the polarizer, and if it exceeds 15% by weight, the iodide ion in the aqueous solution may penetrate into the film and transmittance of the polarizer may decrease.
본 발명의 일 실시예에 따른 보색조의 온도는 20 내지 70℃일 수 있고, 보색조에서의 폴리비닐알코올계 필름의 침지시간은 1초 내지 15분일 수 있으나, 이에 제한 되지는 않으며, 바람직하게는 5초 내지 10분일 수 있다.The temperature of the complementary color bath according to an embodiment of the present invention may be 20 to 70 ° C, and the immersion time of the polyvinyl alcohol film in the sub-color bath may be 1 second to 15 minutes, but is not limited thereto, 5 seconds to 10 minutes.
상기 보색 단계와 함께 연신 단계가 수행될 수 있으며, 이때 보색 단계의 연신비는 1.01 내지 1.1배일 수 있으나 이에 제한 되지는 않으며, 바람직하기로는 1.02 내지 1.08배일 수 있다. The stretching step may be performed together with the complementary coloring step. In this case, the stretching ratio of the complementary coloring step may be 1.01 to 1.1 times, but not limited thereto, preferably 1.02 to 1.08 times.
상기 연신비가 1.01배 미만이면 요오드 착체 안정화 효과가 미비할 수 있고, 1.1배를 초과하는 경우에는 과도한 연신으로 인해 필름의 파단이 발생할 수 있고 생산 효율성이 저하될 수 있다.If the stretching ratio is less than 1.01 times, the effect of stabilizing the iodine complex may be insufficient. If the stretching ratio is more than 1.1 times, excessive stretching may cause breakage of the film and production efficiency may be lowered.
<연신 단계><Stretching step>
본 발명에 있어서, 연신 단계는 전술한 바와 같이 다른 공정과 동시에 수행될 수도 있으며, 별도로 수행될 수도 있다.In the present invention, the stretching step may be performed simultaneously with other steps as described above, or may be performed separately.
또한, 연신 단계는 적어도 1회 수행될 수 있으며, 복수회로 수행되는 경우에는 편광자의 제조 공정 중에 임의의 단계에서 나누어 수행될 수도 있다.Further, the stretching step may be performed at least once, and in a case where a plurality of circuits are performed, the stretching step may be performed at any stage during the manufacturing process of the polarizer.
본 발명의 제조방법의 일 실시예에 따르면, 편광자의 총 누적 연신비는 4.0 내지 7.0배가 되는 것이 바람직할 수 있으며, 5.3 내지 6배인 것이 보다 바람직할 수 있다.According to one embodiment of the production method of the present invention, the total cumulative stretching ratio of the polarizer may be preferably 4.0 to 7.0 times, more preferably 5.3 to 6 times.
본 명세서에서 "누적 연신비"는 각 단계에서의 연신비의 곱의 값을 의미한다.In the present specification, the term "cumulative stretching ratio" means the product of the stretching ratio at each step.
<수세 단계><Washing step>
본 발명의 편광자의 제조방법은 필요에 따라, 가교와 연신이 완료된 폴리비닐알코올계 필름은 수세용 수용액으로 채워진 수세조에 침지시켜 이전 단계들에서 폴리비닐알코올계 필름에 부착된 붕산과 같은 불필요한 잔류물을 제거하는 수세 단계를 더 포함할 수 있다.In the method for producing a polarizer of the present invention, if necessary, the crosslinked and stretched polyvinyl alcohol film is immersed in a water bath filled with an aqueous solution for washing to remove unnecessary residues such as boric acid attached to the polyvinyl alcohol film in the previous steps And a water washing step of removing water.
본 발명의 일 실시예에 따른 수세용 수용액은 당 분야에 공지된 수세용 수용액이 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어 물일 수 있으며, 여기에 요오드화물이 더 첨가될 수도 있으나 이에 제한 되지는 않는다.The aqueous solution for washing according to an embodiment of the present invention can be used without any particular limitation, and can be, for example, water, and iodide may be further added thereto, but the present invention is not limited thereto .
본 발명의 일 실시예에 따른 수세조의 온도는 10 내지 60℃일 수 있으나 이에 제한 되지는 않으며, 바람직하게는 15 내지 40℃일 수 있다.The temperature of the water bath according to an embodiment of the present invention may be 10 to 60 캜, but is not limited thereto, and may be preferably 15 to 40 캜.
상기 수세 단계는 생략 가능하며, 상기 염색 단계 또는 상기 가교 단계와 같은 이전 단계들이 완료될 때마다 수행될 수도 있다. 또한, 1회 이상 반복될 수도 있으며, 그 반복 횟수는 특별히 제한 되지 않는다.The water washing step may be omitted and may be performed each time the previous steps such as the dyeing step or the crosslinking step are completed. It may also be repeated one or more times, and the number of repetition is not particularly limited.
<건조 단계><Drying step>
본 발명의 제조 방법에 있어서, 건조 단계는 수세된 폴리비닐알코올계 필름을 건조시키는 단계로서, 건조에 의한 네크인(neck-in)으로 염착된 요오드 분자의 배향을 보다 향상시켜 광학특성이 우수한 편광자를 얻는 단계이다.In the manufacturing method of the present invention, the drying step is a step of drying the washed polyvinyl alcohol-based film, and the orientation of the molecules of the iodine dyed in the neck-in by drying is further improved, .
본 발명에 따른 건조 단계는 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉시켜 건조하는 단계를 포함하며, 상기 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉되는 시간은 전체 건조 시간의 50% 이상이다.The drying step according to the present invention includes a step of drying the polarizer-forming film in contact with the hot roll, and the contact time of the polarizer-forming film with the hot roll is 50% or more of the total drying time.
앞서 검토한 바와 같이, 본 발명은 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉시켜 건조함으로써 본 발명에서 목적하는 효과를 달성할 수 있게 되는데, 이 때 열롤에 접촉되는 시간은 전체 건조 시간의 50% 이상으로 조절된다.As described above, the present invention can achieve the desired effect in the present invention by drying the film for forming a polarizer in contact with the hot roll. In this case, the contact time with the hot roll is controlled to be 50% do.
본 발명에 있어서, 열롤이란 주위의 온도보다 높은 온도로 가열된 롤을 의미한다. 예를 들어 열롤은 주위의 온도보다 5 내지 20℃ 정도 높은 온도를 가질 수 있다.In the present invention, the term " hot roll " means a roll heated to a temperature higher than the ambient temperature. For example, the heated roll may have a temperature of about 5 to 20 DEG C higher than the ambient temperature.
본 발명에 있어서 전체 건조 시간이란, 편광자 형성용 필름이 열롤에 접촉하여 건조되는 시간 외에 열롤과 열롤 사이에서 이송되는 시간까지 포함하는 시간이다.In the present invention, the total drying time is a period of time including the time during which the polarizing film is transferred between the heating roll and the heating roll in addition to the drying time in which the film is in contact with the heating roll.
본 발명에 있어서, 편광자 형성용 필름이 열롤에 접촉되는 시간이 전체 건조 시간의 50% 미만이 되면 산술평균 표면조도(Ra)가 21nm 이하인 편광자의 제조가 어렵고, 제조된 편광자의 수축력 및 기계 방향 얼룩이 증가하는 문제가 있다.In the present invention, it is difficult to produce a polarizer having an arithmetic mean surface roughness (Ra) of 21 nm or less when the time for which the polarizer forming film is in contact with the hot roll is less than 50% of the total drying time, There is an increasing problem.
본 발명에 따른 건조 단계는 편광자의 네크인(neck-in)값을 조절할 수 있으며, 예를 들면 하기 수학식 1로 정의되는 건조 neck-in 값이 10 내지 15%일 수 있다:The drying step according to the present invention may adjust the neck-in value of the polarizer, for example, the dried neck-in value defined by the following equation 1 may be 10 to 15%:
[수학식 1][Equation 1]
건조 neck-in = {(W1-W2)/W1}*100 (%)Dry neck-in = {(W1-W2) / W1} * 100 (%)
(식 중, W1은 건조 단계 전의 편광자 형성용 필름의 폭이고, W2는 건조 단계 후의 편광자 형성용 필름의 폭임).(Where W1 is the width of the polarizer-forming film before the drying step and W2 is the width of the polarizer-forming film after the drying step).
건조 neck-in 값이 상기 범위인 경우에 수축력 및 기계 방향 얼룩의 저감 효과가 보다 현저해질 수 있다. When the dried neck-in value is in the above range, the effect of reducing shrinkage force and machine direction unevenness can be more remarkable.
본 발명의 일 실시예로서, 건조 단계는 열롤의 접촉 공정과 함께 열풍 건조를 병행할 수 있다. 이 때, 열풍의 온도는 예를 들면 20 내지 100℃일 수 있으며, 그에 따라 열롤의 온도는 열풍의 온도 이상으로 설정될 수 있으며, 예를 들면 5 내지 20℃ 높게 설정될 수 있다. 열롤의 온도는 100℃ 이하인 것이 편광자의 열화를 방지하는 측면에서 바람직할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the drying step may be performed by hot air drying in conjunction with hot rolled contact. At this time, the temperature of the hot air may be, for example, 20 to 100 ° C, and the temperature of the hot roll may be set to be higher than the temperature of the hot air, for example, 5 to 20 ° C. The temperature of the hot roll may be preferably 100 DEG C or less in terms of preventing deterioration of the polarizer.
전제 건조 시간은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 1 내지 10분 동안 수행될 수 있다.The total drying time is not particularly limited, and can be performed, for example, for 1 to 10 minutes.
본 발명에 있어서, 열풍 건조 외에도 당 분야에 공지된 건조방법이 제한 없이 병용될 수 있으며, 예를 들면 자연 건조, 에어 건조, 가열 건조, 원적외선 건조, 마이크로파 건조 등의 방법이 이용될 수 있다.In the present invention, in addition to the hot air drying, a drying method known in the art may be used in combination without limitation. For example, natural drying, air drying, heat drying, far infrared ray drying and microwave drying may be used.
본 발명에 따른 편광자는 적어도 일면에 편광자 보호 필름이 접합되어 편광판으로 제공될 수 있다. The polarizer according to the present invention may be provided as a polarizer by bonding a polarizer protective film to at least one side thereof.
편광자 보호 필름의 소재는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 아크릴계 수지필름, 셀룰로스계 수지필름, 폴리올레핀계 수지필름 및 폴리에스테르계 수지필름으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 포함하는 각종 투명 수지필름을 사용할 수 있다.The material of the polarizer protective film is not particularly limited and various transparent resin films including at least one selected from the group consisting of an acrylic resin film, a cellulose resin film, a polyolefin resin film and a polyester resin film may be used .
상기 보호필름의 구체적인 예를 들면, 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지필름; 디아세틸셀룰로스, 트리아세틸셀룰로스, 셀룰로스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로스계 수지필름; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노르보넨 구조를 갖는 폴리올레핀계, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지필름; 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specific examples of the protective film include acrylic resin films such as polymethyl (meth) acrylate and polyethyl (meth) acrylate; Polyester based resin films such as polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polyethylene naphthalate and polybutylene terephthalate; Cellulose-based resin films such as diacetylcellulose, triacetylcellulose, and cellulose acetate propionate; Polyolefin-based resin films such as polyethylene, polypropylene, cyclo-based or norbornene structures, polyolefin-based or ethylene-propylene copolymer; And the like, but the present invention is not limited thereto.
상기 보호필름의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 10 내지 200㎛일 수 있으며, 바람직하게는 10 내지 150㎛인 것이 좋다. 보호필름의 두께가 10 내지 200㎛인 경우, 편광자의 양면에 편광자 보호필름이 적층되는 경우 각 보호필름은 서로 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있다.The thickness of the protective film is not particularly limited, but may be 10 to 200 占 퐉, preferably 10 to 150 占 퐉. When the thickness of the protective film is 10 to 200 탆, when the polarizer protective film is laminated on both sides of the polarizer, the respective protective films may have the same or different thicknesses.
편광자와 편광자 보호 필름의 접합은 접착제 조성물을 사용하여 수행될 수 있다. 접착제 조성물을 이용한 편광 필름과 보호 필름과의 접합은 적절한 방법으로 행할 수 있고, 예를 들면 유연법, 메이어 바 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법, 침지 코팅법, 분무법 등에 의해 편광 필름 및/또는 보호 필름의 접착면에 접착제 조성물을 도포하고, 양자를 중첩시키는 방법을 들 수 있다. 유연법이란, 피도포물인 편광 필름 또는 보호 필름을 대개 수직 방향, 대개 수평 방향, 또는 양자간의 경사 방향으로 이동시키면서, 그의 표면에 접착제 조성물을 도포하는 방법이다. The bonding of the polarizer and the polarizer protective film can be carried out using an adhesive composition. The bonding of the polarizing film and the protective film using the adhesive composition can be carried out by an appropriate method. For example, the polarizing film and / or the polarizing film can be bonded by a flexible method, a Meyer bar coating method, a gravure coating method, a die coating method, an immersion coating method, Or a method in which an adhesive composition is applied to the adhesive surface of the protective film and the both are overlapped. The flexible method is a method in which an adhesive composition is applied to a surface of a polarizing film or a protective film, which is a material to be coated, while moving the film in a generally vertical direction, usually in a horizontal direction, or in an inclined direction therebetween.
접착제 조성물을 도포한 후, 편광 필름과 보호 필름을 니프 롤에 의해 끼워 접합시킨다.After applying the adhesive composition, the polarizing film and the protective film are sandwiched by a nip roll.
또한, 접착성을 향상시키기 위해, 편광 필름 및/또는 보호 필름의 표면에 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 실시할수도 있다. 비누화 처리로는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리의 수용액에 침지하는 방법을 들수 있다. Further, in order to improve the adhesiveness, the surface of the polarizing film and / or the protective film may be appropriately subjected to surface treatment such as plasma treatment, corona treatment, ultraviolet ray irradiation treatment, frame treatment and saponification treatment. As the saponification treatment, a method of immersing in an aqueous solution of an alkali such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or the like may be mentioned.
편광 필름과 편광자 보호 필름을 적층한 후에는 건조 처리가 실시된다. 건조 처리는, 예를 들면 열풍을 분무함으로써 행해지지만, 그 때의 온도는 50 내지 100 도 범위에서 적절하게 선택된다. 건조 시간은 통상 30 내지 1,000 초이다.After the polarizing film and the polarizer protective film are laminated, a drying treatment is performed. The drying treatment is carried out, for example, by spraying hot air, but the temperature at that time is suitably selected in the range of 50 to 100 degrees. The drying time is usually 30 to 1,000 seconds.
본 발명에 따른 편광판은 이러한 편광판은 통상의 액정표시장치뿐만 아니라 유기전계발광표시장치(OLED), 플라즈마표시장치, 전계방출표시장치 등의 각종 화상표시장치에 적용 가능하다.The polarizing plate according to the present invention can be applied to various image display devices such as an organic light emitting display (OLED), a plasma display, and a field emission display as well as a conventional liquid crystal display.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the claims. It will be apparent to those skilled in the art that such variations and modifications are within the scope of the appended claims.
실시예Example
검화도가 99.9% 이상인 투명한 미연신 폴리비닐알코올 필름(PE60, KURARAY사)을 25℃의 물(탈이온수)에서 2분 동안 침지하여 팽윤시킨 후 요오드 2.0 mM/L와 요오드화칼륨 1.1중량%, 붕산 0.3중량%가 함유된 30℃의 염색용 수용액에 2분14초 동안 침지하여 염색하였다. 이때, 팽윤 및 염색 단계에서 각각 1.482배, 1.607배의 연신비로 연신하였다. 이어서, 요오드화칼륨 11.0 중량%, 붕산 4중량%가 함유된 53℃의 가교용 수용액에 39초 동안 침지하여 가교시키면서, 2.266배의 연신비로 연신하였다. 이어서 요오드화칼륨 11 중량%, 붕산 4 중량%가 함유된 40℃의 보색용 수용액에 9초를 침지 하면서, 1.05배 연신하였다. A transparent unoriented polyvinyl alcohol film (PE60, manufactured by KURARAY Co.) having a degree of saponification of 99.9% or more was immersed in water (deionized water) at 25 DEG C for 2 minutes and swelled. Then, 2.0 mM / L of iodine and 1.1 wt.% Of potassium iodide, Was immersed in an aqueous solution for dyeing at 30 占 폚 containing 0.3% by weight for 2 minutes and 14 seconds. At this time, the films were stretched at a stretching ratio of 1.482 times and 1.607 times in the swelling and dyeing steps, respectively. Subsequently, the substrate was immersed in an aqueous solution for crosslinking at 53 DEG C containing 11.0 wt% of potassium iodide and 4 wt% of boric acid for 39 seconds to be crosslinked, and stretched at a draw ratio of 2.266 times. And then stretched by 1.05 times while immersing for 9 seconds in a complementary color aqueous solution at 40 캜 containing 11% by weight of potassium iodide and 4% by weight of boric acid.
가교가 완료된 폴리비닐알코올 필름은 탈이온수로 수세한 후, 열롤 및 열풍을 사용하여 건조시켜 투과율 42.5%의 편광자를 제조하였다. 열롤 및 열풍의 구체적인 조건은 하기 표 1에 기재된 바와 같다.The cross-linked polyvinyl alcohol film was washed with deionized water and then dried using hot and hot air to prepare a polarizer having a transmittance of 42.5%. Specific conditions of the heat roll and the hot air are as shown in Table 1 below.
제조된 편광자의 양면에 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름을 적층하여 편광판을 제조하였다.A triacetylcellulose (TAC) film was laminated on both sides of the prepared polarizer to prepare a polarizing plate.
실시예Example 2 내지 16 및 2 to 16 and 비교예Comparative Example 1 One
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 열롤 및 열풍의 각 온도 및 건조시간을 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조 하였다.A polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1, except that the temperature and the drying time of the hot and hot air were controlled as shown in Table 1 below.
시험예Test Example
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 편광자의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. The physical properties of the polarizers prepared in the above Examples and Comparative Examples were measured by the following methods, and the results are shown in Table 2 below.
1. One. 건조NECKDry NECK -IN 측정-IN measurement
편광자 건조 전후의 줄어든 폭을 의미한다. 건조 NECK-IN은 상기 수학식 1에 따라 측정하였다.Means a reduced width before and after drying of the polarizer. The dried NECK-IN was measured according to the above formula (1).
2. 2. 타다미무라Tadamimura 레벨 측정 Level measurement
편광판 제조 후 형광등 반사법에 의해 타다미 무라의 시인 유무를 이하의 기준으로 육안 확인하였다.After the polarizing plate was manufactured, the visibility of Tadamimura was visually confirmed by the following criteria by fluorescent light reflection method.
Lv 1. : 얻어진 편광판에서, 타다미 무라 확인 불가능 수준Lv 1.: In the obtained polarizer plate, Tadamimura can not be confirmed at the level
Lv 2. : 얻어진 편광판에서, 형광등 반사법 에서는 시인가능하나 육안으로 확인 불가능 수준Lv 2. In the polarizing plate obtained, it is possible to observe in the fluorescent lamp reflection method,
Lv 3. : 얻어진 편광판에서, 형광등 반사법 에서 시인가능, 육안으로 시인 가능 수준Lv 3.: The obtained polarizing plate, which can be visually recognized by the fluorescent lamp reflection method, and visually recognizable level
3. 3. PVA표면PVA surface 산술평균 거칠기(Ra) 측정 Arithmetic mean roughness (Ra) measurement
제조된 편광자를 1cm X 1cm 크기로 절단한 후 표면 간섭계(ZYGO, MetroPro사 제조)를 이용하여 표면 산술평균 거칠기를 측정하였다. The prepared polarizer was cut into a size of 1 cm x 1 cm and the surface arithmetic mean roughness was measured using a surface interferometer (ZYGO, MetroPro).
4. 수축력 측정4. Measurement of contraction force
실시예 및 비교예에서 제조된 편광자를 3.0㎝×2mm 크기로 절단한 후, DMA Q800(Dynamic mechanical analyzer, TA사)로 80℃에서 4시간 정치 시 수축력을 측정하였다. 이때, 측정 전 편광자를 팽팽한 상태로 유지하기 위해 최소한의 Pre-load를 사용하여 측정하였다.The polarizers prepared in Examples and Comparative Examples were cut into a size of 3.0 cm x 2 mm and then measured for shrinkage force at 80 DEG C for 4 hours with DMA Q800 (Dynamic mechanical analyzer, TA). At this time, the pre-load was used to measure the pre-load to maintain the polarizer before the measurement.
5. 광학특성(편광도)5. Optical properties (polarization degree)
제조된 편광자를 4㎝ X 4㎝ 크기로 절단한 후 자외가시광선 분광계(V-7100, JASCO사 제조)를 이용하여 투과율을 측정하였다. 이때, 편광도는 하기 수학식 2로 정의된다.The prepared polarizer was cut into a size of 4 cm x 4 cm, and the transmittance was measured using an ultraviolet ray spectrophotometer (V-7100, manufactured by JASCO). At this time, the polarization degree is defined by the following equation (2).
[수학식 2]&Quot; (2) "
편광도(P) = [(T1 - T2) / (T1 + T2)]1 /2 Degree of polarization (P) = [(T 1 - T 2) / (T 1 + T 2)] 1/2
(식 중, T1은 한 쌍의 편광자를 흡수축이 평행한 상태로 배치하였을 경우 얻어지는 평행 투과율이고, T2는 한 쌍의 편광자를 흡수축이 직교하는 상태로 배치하였을 경우 얻어지는 직교 투과율임).(Wherein T 1 is the parallel transmittance obtained when the pair of polarizers are arranged in parallel with the absorption axis, and T 2 is the orthogonal transmittance obtained when the pair of polarizers are arranged so that the absorption axes are perpendicular to each other) .
Neck-in
(%)dry
Neck-in
(%)
레벨Tadamimura
level
표 2을 참고하면, 본 발명의 건조 단계를 거친 편광자는 열풍만으로 건조된 비교예 5에 비해 편광도의 저하 없으면서도, 비교예 전체에 비해 타다미 무라 및 수축력이 크게 저하된 것을 확인할 수 있다.As can be seen from Table 2, the polarizer obtained through the drying step of the present invention exhibited a significantly lowered Tadamimura and shrinking force compared to the entire comparative example, even though the polarization degree was not lowered as compared with Comparative Example 5 in which only hot air was dried.
Claims (9)
A polarizer having an arithmetic mean surface roughness (Ra) of 21 nm or less.
The polarizer according to claim 1, wherein the thickness is 7 to 30 占 퐉.
The polarizer according to claim 1, wherein the shrinking force is 3N or less.
상기 건조 단계는 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉시켜 건조하는 단계를 포함하고,
상기 편광자 형성용 필름을 열롤에 접촉되는 시간은 전체 건조 시간의 50% 이상인, 편광자의 제조방법.
Swelling, dyeing, stretching, crosslinking, and drying of the film for forming a polarizer,
Wherein the drying step comprises drying the polarizer-forming film in contact with hot roll,
Wherein the time for which the polarizer-forming film is in contact with the hot roll is 50% or more of the total drying time.
5. The method of manufacturing a polarizer according to claim 4, wherein the drying step includes a hot rolling contact process and a hot air drying process.
The method of manufacturing a polarizer according to claim 5, wherein the temperature of the hot roll is equal to or higher than the temperature of the hot air.
[수학식 1]
건조 neck-in = {(W1-W2)/W1}*100 (%).
(식 중, W1은 건조 단계 전의 편광자 형성용 필름의 폭이고, W2는 건조 단계 후의 편광자 형성용 필름의 폭임).
5. The method of claim 4, wherein the dried neck-in value defined by the following formula (1) is 10 to 15%:
[Equation 1]
Dry neck-in = {(W1-W2) / W1} * 100 (%).
(Where W1 is the width of the polarizer-forming film before the drying step and W2 is the width of the polarizer-forming film after the drying step).
A polarizer comprising a polarizer according to any one of claims 1 to 3 and a polarizer protective film bonded to at least one side of the polarizer.
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