KR20170063710A - 점착제층 부착 편광 필름, 그 제조 방법 및 화상 표시 장치 - Google Patents

점착제층 부착 편광 필름, 그 제조 방법 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

편광자, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는 점착제층 부착 편광 필름으로서, 상기 점착제층이 이소시아네이트계 가교제를 함유하지 않아도, 상기 앵커 코팅층과 점착제층의 투묘력이 양호한 점착제층 부착 편광 필름을 제공한다.
편광자, 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는 점착제층 부착 편광 필름으로서, 상기 앵커 코팅층은 수계 수지 및 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유하는 수계 수지 조성물로부터 형성된 것이며, 상기 점착제층은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 것이다.

Description

점착제층 부착 편광 필름, 그 제조 방법 및 화상 표시 장치{POLARIZING FILM WITH ADHESIVE LAYER, PRODUCTION PROCESS THEREFOR AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 점착제층 부착 편광 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 상기 점착제층 부착 편광 필름은 단독으로 또는 이를 적층한 광학 필름으로서 액정 표시 장치(LCD), 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치를 형성할 수 있다.
액정 표시 장치 등은 그 화상 형성 방식으로부터 액정 셀의 양측에 편광 소자를 배치하는 것이 필요 불가결이고, 일반적으로는 편광 필름이 접착되어 있다. 상기 편광 필름을 액정 셀에 접착할 때에는 통상 점착제가 사용된다. 또한, 편광 필름과 액정 셀의 접착은 통상 광의 손실을 저감하므로 각각의 재료는 점착제를 사용하여 밀착되어 있다. 이러한 경우에, 편광 필름을 고착시키기 위해서 건조 공정을 필요로 하지 않는 등의 장점을 갖고 있는 것으로부터, 점착제는 편광 필름의 편면에 미리 점착제층으로서 형성된 점착제층 부착 편광 필름이 일반적으로 사용된다. 점착제층 부착 편광 필름의 점착제층에는 통상적으로 이형 필름이 부착되어 있다.
상기 점착제층의 형성에는 통상 베이스 폴리머 및 가교제를 함유하는 점착제가 사용된다. 상기 베이스 폴리머로서는 아크릴계 폴리머가 상용되고 있고, 또한 가교제로서는 이소시아네이트계 가교제가 상용되고 있다.
또한, 박형화의 관점으로부터 편광자의 편면에만 보호 필름을 형성한 편보호 편광 필름을 이용한 점착제층 부착 편광 필름이 제안되어 있다. 그러나 편보호 편광 필름을 이용한 점착제층 부착 편광 필름은 열 충격(예컨대, 95℃의 250시간 시험)과 같은 가혹한 환경 하에서는 보호 필름을 형성한 측의 편광자의 수축 응력과 보호 필름과는 반대 측의 편광자의 수축 응력의 차이에 의해 편광자 내부에 과도한 응력이 발생하여 편광자의 흡수축 방향으로 수 백 ㎛의 미세한 크랙으로부터 면 전체를 관통하는 관통 크랙까지 다양한 크랙이 생기기 쉽다는 문제가 있다. 즉, 점착제층 부착 편보호 편광 필름은 상기 가혹한 환경 하에서의 내구성이 충분하지 않았다.
상기 관통 크랙의 발생을 억제함과 동시에, 박층화, 경량화의 관점에서 편광자의 적어도 편면에 수용성의 피막 형성성 조성물(폴리비닐알코올계 수지 조성물)로 이루어지는 보호층을 형성하는 것이 제안되어 있다(특허 문헌 1).
특허문헌 1: 일본 공개 특허 제2005-043858호 공보
상기와 같이, 폴리비닐알코올계 수지 조성물로 형성된 보호층(앵커 코팅층)을 형성하고, 또한, 당해 보호층에 이소시아네이트계 가교제를 함유하는 점착제층을 형성한 경우에는 보호층 중의 폴리비닐알코올계 수지에서 유래하는 히드록실기와 점착제층 중의 이소시아네이트계 가교제에서 유래하는 이소시아네이트기와의 반응에 의해 상기 보호층과 점착제층은 양호한 투묘력(投錨力; anchoring effect)을 갖는다.
그러나 이소시아네이트계 가교제를 함유하는 점착제층은 찍힘에 견디는 성질(耐打痕性; anti-dent)이나 가공성에 대응하는 경도(硬度)를 갖게 하기 위해, 또한 투묘력을 확보하기 위해 점착제층을 형성한 후에, 출하까지 소정의 에이징 시간을 요했다. 또한, 이소시아네이트계 가교제를 함유하는 점착제 조성물은 자기 가교 반응이 진행되기 때문에 점착제 조성물로서 포트 라이프(pot life)가 존재하여 취급이 어려운 면이 있었다. 한편, 이소시아네이트계 가교제를 함유하지 않는 점착제 조성물에서는 폴리비닐알코올계 수지 조성물로부터 형성된 앵커 코팅층과의 투묘성이 충분히 만족할 수 있는 것은 아니었다.
본 발명은 편광자, 수계 수지를 함유하는 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는 점착제층 부착 편광 필름으로서, 상기 점착제층이 이소시아네이트계 가교제를 함유하고 있지 않아도 상기 앵커 코팅층과 점착제층의 투묘력이 양호한 점착제층 부착 편광 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층 부착 편광 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 상기 점착제층 부착 편광 필름을 갖는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본원 발명자들은 예의 검토한 결과, 하기의 점착제층 부착 편광 필름 등에 의해 상기 과제를 해결할 수 있음을 발견하고 본 발명에 이르렀다.
즉, 본 발명은 편광자, 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는 점착제층 부착 편광 필름으로서,
상기 앵커 코팅층은 수계 수지 및 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유하는 수계 수지 조성물로부터 형성된 것이며,
상기 점착제층은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 것임을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름에 관한 것이다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 수계 수지로서는 폴리비닐알코올계 수지, 폴리우레탄계 수지 및 옥사졸린기 함유 폴리머로부터 선택되는 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다. 상기 수계 수지로서는 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 수지는 비누화도가 96몰% 이상, 평균 중합도가 2000 이상인 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 수계 수지 조성물은 상기 수계 수지 100중량부에 대하여, 상기 화합물(a)을 0.2∼20중량부 함유하는 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 화합물(a)로서는 메틸올멜라민을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 앵커 코팅층은 두께가 0.05㎛ 이상 6㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머로서 히드록실기를 갖는 (메트)아크릴계 폴리머를 사용할 수 있다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 점착제 조성물은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여, 상기 머캅토기 함유 실란 커플링제를 0.01∼5중량부 함유하는 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 점착제 조성물은 가교제를 함유할 수 있다. 상기 가교제로서는 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)로서는 과산화물이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 점착제 조성물은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여, 상기 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 0.01∼2중량부 함유하는 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 편광자는 두께가 15㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 편광자는 단체 투과율(T) 및 편광도(P)에 의해 표시되는 광학 특성이 하기 식
P>-(100.929T-42.4-1)×100(단, T<42.3) 및
P≥99.9(단, T≥42.3)의 조건을 만족하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 편광자의 적어도 편측에 보호 필름을 가질 수 있다.
상기 점착제층 부착 편광 필름에 있어서, 상기 점착제층에는 세퍼레이터를 적층할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층 부착 편광 필름의 제조 방법으로서,
편광자 상에 수계 수지 및 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유하는 수계 수지 조성물을 도공하고 이어서 건조하여 앵커 코팅층을 형성하는 공정과,
상기 앵커 코팅층 상에 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 점착제층을 형성하는 공정,
을 갖는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층 부착 편광 필름을 갖는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 점착제층 부착 편광 필름은 편광자, 수계 수지를 함유하는 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는다. 상기 앵커 코팅층은 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a), 예컨대, 메틸올멜라민을 함유하고, 상기 점착제층은 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유한다. 상기 앵커 코팅층 중의 메틸올멜라민 등의 말단의 제1급의 알코올은 앵커 코팅층의 수계 수지(예컨대, 폴리비닐알코올계 수지)와 반응하고, 한편에서는 점착제층 중의 머캅토기 함유 실란 커플링제의 실란올기와 반응하는 것으로 생각할 수 있다. 또한, 앵커 코팅층이 직접 편광자에 형성되어 있는 경우에는 앵커 코팅층 중의 메틸올멜라민 등의 말단의 제1급의 알코올은 편광자 중의 폴리비닐알코올계 수지에서 유래하는 히드록실기와 반응한다고 생각할 수 있다. 또한, 머캅토기 함유 실란 커플링제의 실란올기는 점착제층 중의 베이스 폴리머에서 유래하는 히드록실기와 반응하는 것으로 생각할 수 있다. 또한, 머캅토기 함유 실란 커플링제는 점착제층 중에서 머캅토기(-SH, 티올기)끼리의 반응에 의해 자기 축합에 의해 설파이드 결합을 형성하여 점착제층의 가교를 높일 수 있는 것으로 생각할 수 있다. 이와 같이, 상기 앵커 코팅층과 상기 점착제층 중의 각 재료가 반응함으로써 결합되는 것으로써, 상기 점착제층이 이소시아네이트계 가교제를 함유하지 않아도, 상기 앵커 코팅층과 상기 점착제층은 양호한 투묘성을 가지고 있는 것으로 생각할 수 있다.
도 1은 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름의 개략 단면도의 일례이다.
도 2는 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름의 개략 단면도의 일례이다.
도 3은 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름의 개략 단면도의 일례이다.
이하에 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름(10, 11, 12)을 도 1 내지 도 3을 참조하면서 설명한다. 점착제층 부착 편광 필름(10, 11, 12)은 편광자(1), 수계 수지를 함유하는 앵커 코팅층(2) 및 점착제층(3)을 이 순서대로 갖는다. 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름(10, 11)에서는 도 1,2에 도시하는 바와 같이, 편광자(1)에 수계 수지를 함유하는 수계 수지 조성물로부터 형성된 앵커 코팅층(2)을 직접 형성할 수 있다. 또한, 도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 편광자(1)의 편측 또는 양측에는 보호 필름(5, 5')을 형성할 수 있다. 도 2에는 점착제층 부착 편광 필름(10)에 있어서, 편광자(1)의 앵커 코팅층(2)을 형성하는 측과는 반대측에 보호 필름(5)을 갖는 경우가 예시되어 있다. 또한, 도 3에는 점착제층 부착 편광 필름(10)에 있어서, 편광자(1)의 양측에 보호 필름(5, 5')을 가지고 있고, 보호 필름(5')의 측에 앵커 코팅층(2)이 형성되어 있는 경우가 예시되어 있다. 또한, 도 2, 도 3에는 도시하지 않지만, 편광자(1)와 보호 필름(5)은 접착제층, 점착제층, 언더코트층(프라이머층) 등의 내재층을 개재하여 적층되어 있다. 또한, 도시하지 않지만, 보호 필름(5, 5')에 이(易)접착층을 형성하거나 활성화 처리를 하거나 하여 당해 이접착층과 접착제층을 적층할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름(10, 11)은 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 점착제층(3)에는 세퍼레이터(4)를 형성할 수 있다. 또한, 도 2, 도 3과 같이, 점착제층 부착 편광 필름(11)이 보호 필름(5)을 갖는 경우에는 보호 필름(5)에 표면 보호 필름을 형성할 수 있다.
<편광자>
편광자는 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌·초산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에 요오드나 이색성 염료의 이색성 물질을 흡착시켜 일축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이 중에서도 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 이색성 물질로 이루어지는 편광자가 적합하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로는 2∼25㎛이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 일축 연신한 편광자는 예컨대, 폴리비닐알코올계 필름을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하여, 원 길이의 3∼7배로 연신함으로써 제조할 수 있다. 필요에 따라서 붕산이나 황산 아연, 염화 아연 등을 포함하여도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세하여도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐만 아니라, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또한, 연신한 후에 요오드로 염색하여도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액이나 수욕(水浴) 중에서도 연신할 수 있다.
상기 편광자로서는 두께 15㎛ 이하의 박형의 편광자를 이용할 수 있다. 편광자의 두께는 박형화 및 열 충격에 의한 크랙 내성의 관점에서 12㎛인 것이 바람직하고, 더욱이는 10㎛ 이하, 더욱이는 8㎛ 이하, 더욱이는 7㎛ 이하, 더욱이는 6㎛ 이하인 것이 바람직하다. 한편, 편광자의 두께는 2㎛ 이상, 더욱이는 3㎛ 이상인 것이 바람직하다. 이러한 박형의 편광자는 두께 불균일이 적고 시인성이 뛰어나며 또한 치수 변화가 적기 때문에 열 충격에 대한 내구성이 우수하다.
두께 15㎛ 이하의 박형의 편광자로서는 대표적으로는 일본 특허 제4751486호 명세서, 일본 특허 제4751481호 명세서, 일본 특허 제4815544호 명세서, 일본 특허 제5048120호 명세서, 일본 특허 제5587517호 명세서, 국제 공개 제2014/077599호 팜플렛, 국제 공개 제2014/077636호 팜플렛 등에 기재되어 있는 박형 편광막(편광자) 또는 이들에 기재된 제조 방법으로부터 얻을 수 있는 박형 편광막(편광자)을 들 수 있다.
상기 편광자는 단체 투과율(T) 및 편광도(P)에 의해 표시되는 광학 특성이 다음 식 P>-(100.929T-42.4-1)×100(단, T<42.3) 및 P≥99.9(단, T≥42.3)의 조건을 만족하도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기 조건을 만족하도록 구성된 편광막은 일의적으로는, 대형 표시 소자를 이용한 액정 텔레비전용의 디스플레이로서 요구되는 성능을 갖는다. 구체적으로는 콘트라스트비 1000:1 이상이고 최대 휘도 500cd/㎡ 이상이다. 다른 용도로서는 예컨대, 유기 EL 표시 장치의 시인측에 첩합된다.
상기 박형 편광막으로서는 적층체의 상태로 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제조법 중에서도 고배율로 연신되고, 편광 성능을 향상시킬 수 있다는 점에서 일본 특허 제4751486호 명세서, 일본 특허 제4751481호 명세서, 일본 특허 제4815544호 명세서에 기재되어 있는 붕산 수용액 내에서 연신하는 공정을 포함하는 제조법으로 얻어지는 것이 바람직하고, 특히 일본 특허 제4751481호 명세서, 일본 특허 제4815544호 명세서에 기재되어 있는 붕산 수용액 중에서 연신하기 전에 보조적으로 공중 연신하는 공정을 포함하는 제조법에 의해 얻어지는 것이 바람직하다. 이들 박형 편광막은 폴리비닐알코올계 수지(이하, PVA계 수지라고도 한다)층과 연신용 수지 기재를 적층체의 상태로 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제조법에 의해 얻을 수 있다. 이 제조법에 의하면 PVA계 수지층이 얇아도 연신용 수지 기재에 지지되어 있음으로써 연신에 의한 파단 등의 트러블 없이 연신하는 것이 가능하게 된다.
<보호 필름>
상기 보호 필름을 구성하는 재료로서는 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로오스나 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머, 폴리스틸렌이나 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체(AS 수지) 등의 스티렌계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머 등을 들 수 있다. 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머, 이미드계 폴리머, 설폰계 폴리머, 폴리에테르설폰계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐렌설파이드계 폴리머, 비닐알코올계 폴리머, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머 또는 상기 폴리머의 혼합물 등도 상기 보호 필름을 형성하는 폴리머의 예로서 들 수 있다. 이들 보호 필름은 통상 접착제층에 의해 편광자에 첩합된다. 또한, 상기 보호 필름은 (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 이용하여 이들을 편광자에 도포하고, 경화시킴으로써 형성할 수 있다.
상기 보호 필름으로서는 위상차 필름을 이용할 수 있다. 위상차 필름으로서는 정면 위상차가 40nm 이상 및/또는 두께 방향 위상차가 80nm 이상의 위상차를 갖는 것을 들 수 있다. 정면 위상차는 통상 40∼200nm의 범위로, 두께 방향 위상차는 통상 80∼300nm의 범위로 제어된다. 보호 필름으로서 위상차 필름을 이용하는 경우에는 당해 위상차 필름이 편광자 보호 필름으로도 기능하기 때문에 박형화를 도모할 수 있다.
위상차 필름으로서는 열가소성 수지 필름을 일축 또는 이축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름을 들 수 있다. 상기 연신의 온도, 연신 배율 등은 위상차 값, 필름의 재료, 두께에 따라 적절히 설정된다.
상기 보호 필름의 두께는 적절히 결정할 수 있으나, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 점으로부터 3∼200㎛인 것이 바람직하고, 더욱이는 3∼100㎛인 것이 바람직하다. 특히, 상기 보호 필름(미리 필름이 형성되어 있는 경우)의 두께는 반송성의 점에서 10∼60㎛가 바람직하고, 더욱이는 10∼45㎛가 바람직하다. 한편, 상기 보호 필름(도포, 경화에 의해 형성하는 경우)의 두께는 반송 성의 점에서 3∼25㎛가 바람직하고, 더욱이는 3∼20㎛가 바람직하다. 상기 보호 필름은 복수매 또는 복수층으로 이용할 수도 있다.
상기 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는 하드 코팅층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층 내지 안티글레어층 등의 기능층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 하드 코팅층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등의 기능층은 보호 필름 그 자체에 형성할 수 있을 뿐 아니라, 별도 보호 필름과는 별개의 것으로 형성할 수도 있다.
<개재층>
상기 보호 필름과 편광자는 접착제층, 점착제층, 언더코트층(프라이머층) 등의 개재층을 개재하여 적층된다. 이때, 개재층에 의해 양자를 공기 간극 없이 적층하는 것이 바람직하다.
접착제층은 접착제에 의해 형성된다. 접착제의 종류는 특별히 제한되지 않고, 여러 가지의 것을 이용할 수 있다. 상기 접착제층은 광학적으로 투명하면 특별히 제한되지 않고, 접착제로서는 수계, 용제계, 핫멜트계, 활성 에너지선 경화형 등의 각종 형태인 것을 사용할 수 있지만, 수계 접착제 또는 활성 에너지선 경화형 접착제가 적합하다.
수계 접착제로서는 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리에스테르 등을 예시할 수 있다. 수계 접착제는 통상 수용액으로 이루어지는 접착제로서 사용되고, 통상 0.5∼60중량%의 고형분을 함유하여 이루어진다.
활성 에너지선 경화형 접착제는 전자선, 자외선(라디칼 경화형, 양이온 경화형) 등의 활성 에너지선에 의해 경화가 진행하는 접착제이며 예컨대, 전자선 경화형, 자외선 경화형의 양태로 사용할 수 있다. 활성 에너지선 경화형 접착제는 예컨대, 광 라디칼 경화형 접착제를 사용할 수 있다. 광 라디칼 경화형의 활성 에너지선 경화형 접착제를 자외선 경화형으로서 사용하는 경우에는 당해 접착제는 라디칼 중합성 화합물 및 광 중합개시제를 함유한다.
또한, 상기 접착제의 도공은 수계 접착제 등을 사용하는 경우에는 최종적으로 형성되는 접착제층의 두께가 30∼300nm가 되도록 실행하는 것이 바람직하다. 상기 접착제층의 두께는 더욱 바람직하게는 60∼250nm이다. 한편, 활성 에너지선 경화형 접착제를 사용하는 경우에는 상기 접착제층의 두께는 0.1∼200㎛가 되도록 행하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.5∼50㎛, 더욱 바람직하게는 0.5∼10㎛이다.
또한, 편광자와 보호 필름의 적층에 있어서, 보호 필름과 접착제층 사이에는 이 접착층을 형성할 수 있다.
<앵커 코팅층>
앵커 코팅층은 수계 수지를 함유한다. 앵커 코팅층은 예컨대, 수계 수지를 함유하는 수계 수지 조성물을 편광판에 도포함으로써 형성할 수 있다. 상기 수계 수지로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리우레탄계 수지 및 옥사졸린기 함유 폴리머로부터 선택되는 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다. 이 중에서도 도 1, 도 2와 같이 편광자에 직접 앵커 코팅층을 형성하는 경우에는 관통 크랙의 발생을 억제하는 관점에서 상기 수계 수지로서는 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 한편, 도 3과 같이 보호 필름에 앵커 코팅층을 형성하는 경우에는 보호 필름에 대한 도막 형성성이나 습윤성의 관점에서 상기 수계 수지로서는 폴리우레탄계 수지, 옥사졸린기 함유 폴리머가 바람직하다.
상기 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 폴리비닐알코올은 폴리비닐아세테이트를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지로서는 비닐아세테이트와 공중합성을 갖는 단량체와의 공중합체의 비누화물을 들 수 있다. 상기 공중합성을 갖는 단량체가 에틸렌일 경우에는, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 얻을 수 있다. 또한, 상기 공중합성을 갖는 단량체로서는 (무수)말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, (메트)아크릴산 등의 불포화 카복실산 및 그 에스테르류; 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀, (메트)알릴설폰산(소다), 설폰산소다(모노알킬말레이트), 디설폰산소다알킬말레이트, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드알킬설폰산알칼리염, N-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리돈 유도체 등을 들 수 있다. 이들 폴리비닐알코올계 수지는 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 병용할 수 있다. 상기 앵커 코팅층의 결정 융해 열량을 30mj/mg 이상으로 제어하여 내습열성이나 내수성을 만족시키는 관점으로부터 폴리비닐아세테이트를 비누화하여 얻어진 폴리비닐알코올이 바람직하다.
상기 폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 예컨대, 95몰% 이상의 것을 사용할 수 있지만, 내습열성과 내수성을 만족시키는 관점에서 비누화도는 96몰% 이상이 바람직하고, 99몰% 이상이 바람직하며, 더욱이는 99.5몰% 이상이 바람직하다. 비누화도는 비누화에 의해 비닐알코올 단위로 변환될 수 있는 단위 중에서 실제로 비닐알코올 단위로 비누화 되는 단위의 비율을 나타낸 것이며, 잔기는 비닐에스테르 단위이다. 비누화도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는, 예컨대 500 이상의 것을 사용할 수 있지만, 상기 앵커 코팅층의 내습열성이나 내수성을 만족시키는 관점에서는 평균 중합도는 1000 이상이 바람직하고, 더욱이는 1500 이상이 바람직하며, 더욱이는 2000 이상이 바람직하다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 JIS-K6726에 준하여 측정된다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 수지로서는 상기 폴리비닐알코올 또는 그 공중합체의 측쇄에 친수성의 관능기를 갖는 변성 폴리비닐알코올계 수지를 사용할 수 있다. 상기 친수성의 관능기로서는, 예컨대 아세토아세틸기, 카르보닐기 등을 들 수 있다. 그 밖에도, 폴리비닐알코올계 수지를 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 인산에스테르화 등으로 한 변성 폴리비닐알코올을 사용할 수 있다.
폴리우레탄계 수지로서는 폴리우레탄계 수지의 에멀전을 사용할 수 있다. 또한, 폴리우레탄의 수지 에멀전으로서는 유화제를 사용하지 않고, 자기 유화한 것을 사용할 수 있다.
폴리우레탄계 수지로서는, 예컨대, 고분자 폴리올과 이소시아네이트 화합물의 중부가 반응에 의해 얻어지는 1액형의 것을 사용할 수 있다. 상기 1액형의 폴리우레탄계 수지로서는, 예컨대, 폴리에테르계 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르계 폴리우레탄 수지 등을 사용할 수 있다. 상기 폴리우레탄계 수지로서는 수산기가 잔존하고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예컨대, 래커 타입의 폴리우레탄계 수지를 들 수 있다. 상기 폴리우레탄계 수지는 용제나 물을 건조 제거시키는 것만으로 피막 형성할 수 있다.
폴리에테르계 폴리우레탄 수지는 일반적으로 폴리에테르폴리올과 이소시아네이트 화합물의 중부가 반응에 의해 얻어진다. 폴리에테르폴리올은 다가 알코올의 1종 또는 2종 이상에 알킬렌옥사이드를 개환 중합에 의해 부가하여 얻을 수 있는 것이다. 폴리에스테르계 폴리우레탄 수지는 일반적으로 폴리에스테르폴리올과 이소시아네이트 화합물의 중부가 반응에 의해 얻어진다. 폴리에스테르폴리올은 다가 알코올과 다염기산을 중축합하여 얻어지는 것이다. 또한, 폴리에테르폴리올 또는 폴리에테르폴리올 등의 고분자 폴리올은 수평균 분자량이 400∼3000인 것이 바람직하고, 500∼2000인 것이 보다 바람직하다. 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올 등의 고분자 폴리올은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 사용한 공중합체이어도 된다.
이소시아네이트 화합물로서는 통상 폴리우레탄에 사용되는 방향족, 방향 지방족, 지방족 또는 지환족 등의 이소시아네이트를 적절하게 사용할 수 있다. 또한, 이소시아네이트 화합물로서 상기 이소시아네이트 화합물의 어덕트체, 이량체, 삼량체 및 이들의 중합체 등을 사용하여도 된다. 또한, 이소시아네이트 화합물은 상기 이소시아네이트의 일부를 우레탄화, 우레트디온화, 카르보디이미드화 등으로 행한 변성 이소시아네이트도 사용 가능하다.
상기 폴리우레탄계 수지를 물에 분산하는 경우에는 당해 수지를 유화제를 사용하여 강제적으로 유화 분산하여 조정하는 방법이 알려져 있다. 또한, 상기 수지 중에 수분산성 친수기의 음이온기, 양이온기 또는 비이온기를 도입하여 자기 유화물로 한 것 등을 사용할 수 있다. 또한 이온 고분자 착체를 사용할 수 있다.
폴리우레탄의 수지 에멀전으로서는 유화제를 사용하지 않고, 자기 유화한 아사히 덴카 코교 주식회사 제조의 아데카본타이터 HUX 시리즈 등을 예시할 수 있다. 또한, 수계 우레탄 수지의 구체예로서 다이이치 코교사 제조의 슈퍼 플렉스 시리즈, 미쓰이 카가쿠 폴리우레탄(주) 제조의 타케라쿠 W-6020 등을 들 수 있다.
에폭시계 수지로서는 에폭시계 수지의 에멀전을 사용할 수 있다. 상기 에폭시계 수지를 물에 분산하는 경우에는 당해 수지를 유화제를 사용하여 강제로 유화 분산하여 조정하는 방법이 알려져 있다. 에폭시계 수지로서는 예컨대, (주)ADEKA 제조의 아데카레진 EM 시리즈, (주)다이셀 제조의 세로키사이드 2021P 등을 들 수 있다.
옥사졸린기 함유 폴리머로서는 예컨대, 아크릴 골격 또는 스티렌 골격으로 이루어진 주쇄를 포함하고, 그 주쇄의 측쇄에 옥사졸린기를 갖는 폴리머를 들 수 있다. 상기 중에서도 아크릴 골격으로 이루어지는 주쇄를 포함하고, 그 주쇄의 측쇄에 옥사졸린기를 갖고 있는 옥사졸린기 함유 아크릴계 폴리머가 바람직하다.
옥사졸린기로서는, 예컨대, 2-옥사졸린기, 3-옥사졸린기, 4-옥사졸린기 등을들 수 있고, 이들 중에서도 2-옥사졸린기가 바람직하다. 2-옥사졸린기로서는 일반적으로 하기 화학식(1)으로 표시된다.
Figure pct00001
(식 중, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 알킬기, 아랄킬기, 페닐기 또는 치환 페닐기를 나타낸다.)
또한, 상기 옥사졸린기 함유 폴리머는 옥사졸린기 이외에, 폴리옥시알킬렌기를 갖고 있어도 된다.
옥사졸린기 함유 폴리머는, 그의 수평균 분자량이 5,000 이상인 것이 바람직하고, 10,000 이상인 것이 보다 바람직하며, 통상 1,000,000 이하가 바람직하다. 수평균 분자량이 5,000보다 낮으면, 앵커층의 강도가 부족하여 응집 파괴를 일으켜 투묘력을 향상할 수 없는 경우가 있다. 수평균 분자량이 1,000,000보다 높으면 작업성이 떨어지는 경우가 있다. 또한, 옥사졸린기 함유 폴리머는 그 옥사졸린가가 예컨대, 1,500g solid/eq. 이하인 것이 바람직하고, 1,200g solid/eq. 이하인 것이 보다 바람직하다. 옥사졸린가가 1,500g solid/eq. 보다 크면 분자 중에 포함되는 옥사졸린기의 양이 적어져 투묘력을 향상시킬 수 없는 경우가 있다.
옥사졸린기 함유 폴리머는 옥사졸린기가 점착제 조성물에 포함되어 있는 히드록실기와 비교적 저온에서 반응하기 때문에 옥사졸린기 함유 폴리머를 앵커 코팅층에 포함시키면, 점착제층 중의 관능기 등과 반응하여 견고하게 밀착할 수 있다.
옥사졸린기 함유 폴리머로서는 구체적으로는, (주)니혼 쇼쿠바이 제조의 에포크로스 WS-300, 에포크로스 WS-500, 에포크로스 WS-700 등의 옥사졸린기 함유 아크릴계 폴리머, 예컨대, (주)니혼 쇼쿠바이 제조의 에포크로스 K-1000 시리즈, 에포크로스 K-2000 시리즈 등의 옥사졸린기 함유 아크릴/스티렌계 폴리머 등을 들 수 있고, 1종 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 앵커 코팅층은 상기 수계 수지를 주성분으로서 함유하는 수계 수지 조성물로부터 형성되지만, 상기 수계 수지 조성물에는 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유한다. 상기 화합물(a)을 앵커 코팅층 중에 도입함으로써 상기와 같이 점착제층을 형성하는 점착제 조성물 중의 머캅토기 함유 실란 커플링제 및 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머와의 반응이 진행되어 상기 앵커 코팅층과 점착제층과의 투묘력을 향상시킬 수 있다.
상기 수계 수지는 상기 화합물(a)이 갖는 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올과의 반응성을 갖는 관능기를 갖지 않는 것이 바람직하고, 상기 예시의 수계 수지 중에서도 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하며, 특히 미변성의 폴리비닐알코올 수지가 바람직하게 사용된다. 또는 미변성의 폴리비닐알코올 수지를 사용하는 경우에는 당해 변성에 관한 상기 친수성의 관능기는 상기 화합물(a)이 갖는 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올과의 관계에 있어서 점착제 조성물 중의 머캅토기 함유 실란 커플링제가 갖는 관능기(실란올기)보다도 반응성이 낮은 것이 바람직하다.
상기 화합물(a)은 수계 수지 100중량부에 대하여, 예컨대 0.2중량부 이상 20중량부 이하의 비율로 배합하는 것이 바람직하다. 상기 화합물(a)의 비율을 0.2중량부 이상으로 하는 것이 상기 투묘력을 향상시키는 데 바람직하다. 상기 화합물(a)의 비율은 1중량부 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 3중량부 이상인 것이 바람직하다. 한편, 상기 화합물(a)의 비율이 많아지면 내수성이나 외관성(편광 필름에 있어서 얼룩으로서 확인되는 외관성)이 악화되기 때문에, 상기 화합물(a)의 비율은 20중량부 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 10중량부 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 7중량부 이하이다. 상기 화합물(a)의 비율은 점착제 조성물에 사용되는 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머, 머캅토기 함유 실란 커플링제의 종류에 의해 결정된다.
상기 앵커 코팅층 또는 수계 수지 조성물(고형분) 중의 수계 수지의 비율은 80중량% 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 90중량% 이상, 더욱이는 95중량% 이상인 것이 바람직하다.
상기 화합물(a)로서는, 분자 말단에 제1급의 알코올을 적어도 하나 갖는 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다. 당해 화합물로서는, 예컨대 메틸올요소, 메틸올멜라민, 알킬화 메틸올요소와 포름알데히드와의 축합물 등의 아미노-포름알데히드 수지, 에틸렌글리콜, 글리세린, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 지방족 알코올, 폴리에틸렌글리콜을 들 수 있다. 이 중에서도 메틸올기를 갖는 아미노-포름알데히드 수지, 그 중에서도 메틸올멜라민이 아주 적합하다.
또한 상기 화합물(a) 이외의 히드록실기와 반응 가능한 관능기를 갖는 화합물을 사용할 수 있다. 예컨대, 분자 말단에 아미노기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 당해 화합물로서는, 예컨대, 에틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 알킬렌기와 아미노기를 2개 갖는 알킬렌디아민류; 히드라진; 아디프산 디히드라지드, 옥살산 디히드라지드, 말론산 디히드라지드, 숙신산 디히드라지드, 글루타르산 디히드라지드, 이소프탈산 디히드라지드, 세바스산 디히드라지드, 말레인산 디히드라지드, 푸마르산 디히드라지드, 이타콘산 디히드라지드 등의 디카복시산 디히드라지드; 에틸렌-1,2-디히드라진, 프로필렌-1,3-디히드라진, 부틸렌-1,4-디히드라진 등의 수용성 디히드라진 등을 들 수 있다. 이 중에서도 히드라진이 가장 적합하다. 분자 말단에 아미노기를 갖는 화합물은 예컨대, 점착제 조성물의 베이스 폴리머가 히드록실기를 갖는 경우(베이스 폴리머가 (메트)아크릴계 폴리머인 경우에는 모노머 단위로서 히드록실기 함유 모노머를 함유하는 것)에 아주 적합하다.
더욱이는, 상기 화합물(a) 이외의 히드록실기와 반응 가능한 관능기를 갖는 화합물로서는, 예컨대 톨릴렌디이소시아네이트, 수소화톨릴렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스(4-페닐메탄트리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 이들의 케토옥심 블록물 또는 페놀 블록물 등의 이소시아네이트류; 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디 또는 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민 등의 에폭시류; 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드 등의 모노알데히드류; 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레인디알데히드, 프탈디알데히드 등의 디알데히드류; 알킬화메틸올화멜라민, 아세토구아나민, 벤조구아나민과 포름알데히드와의 축합물 등의 아미노-포름알데히드 수지; 더욱이 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 니켈 등의 2가 금속, 또는 3가 금속의 염 및 그 산화물을 들 수 있다. 이 중에서도 아미노-포름알데히드 수지나 수용성 디히드라진이 바람직하다.
상기 화합물(a) 이외의 히드록실기와 반응 가능한 관능기를 갖는 화합물은 내수성 향상이나 탄성률 제어의 관점에서 이용할 수 있지만, 그 비율은 상기 수계 수지 100중량부에 대하여 20중량부 이하, 10중량부 이하, 더욱이는 5중량부 이하인 것이 바람직하다.
상기 수계 수지 조성물은 상기 수계 수지를 용매에 용해시킨 용액으로서 제조된다. 용매로서는, 예컨대 물, 디메틸설폭사이드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 N-메틸피롤리돈을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이 중에서도 용제로서 물을 사용한 수용액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 수계 수지 조성물(예컨대, 수용액)에 있어서의, 상기 수계 수지의 농도는 특별히 제한은 없지만, 도공성이나 방치 안정성 등을 고려하면 0.1∼15중량%, 바람직하게는 0.5∼10중량%이다.
또한, 상기 수계 수지 조성물(예컨대, 수용액)에는 상기 화합물(a) 이외의 것이 첨가되어도 된다. 예컨대, 계면활성제 등을 들 수 있다. 계면활성제로서는, 예컨대, 비이온 계면활성제를 들 수 있다. 또한 각종 점착 부여제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 내열 안정제, 내가수분해 안정제 등의 안정제 등을 배합할 수도 있다.
앵커 코팅층의 두께는 0.05㎛인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.2㎛ 이상인 것이 바람직하고, 상기 앵커 코팅층의 두께는 0.5㎛ 이상인 것이 바람직하며, 더욱이는 0.7㎛ 이상인 것이 바람직하다. 특히, 상기 수계 수지로서 폴리비닐알코올계 수지를 이용하는 경우에는 상기 앵커 코팅층의 두께는 0.2㎛ 이상인 것이 바람직하고, 당해 두께의 앵커 코팅층에 의해 열 충격에 의한 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 한편, 앵커 코팅층이 지나치게 두꺼워지면 광학 신뢰성과 내수성이 저하되기 때문에 앵커 코팅층의 두께는 6㎛ 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 5㎛ 이하, 더욱이는 3㎛ 이하, 더욱이는 2㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 앵커 코팅층은 상기 수계 수지 조성물을 편광자의 다른 편면(보호 필름을 갖지 않은 면)에 도포하여 건조함으로써 형성할 수 있다. 상기 수계 수지 조성물의 도포는 건조 후의 두께(바람직하게는 0.2㎛ 이상 6㎛ 이하)가 되도록 행한다. 도포 작업은 특별히 제한되지 않고, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예컨대, 롤 코팅법, 스핀 코팅법, 와이어 바 코팅법, 딥 코팅법, 다이 코팅법, 커튼 코팅법, 스프레이 코팅법, 나이프 코팅법(컴마 코팅법 등) 등 각종 수단을 채용할 수 있다.
<점착제층>
점착제층은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 것이다. 점착제층의 형성에는 히드록실기를 갖는 적절한 접착제를 사용할 수 있으며, 그 종류에 특별한 제한은 없다. 점착제로서는 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제, 셀룰로오스계 점착제 등을 들 수 있다. 이들 점착제에 따라 각종의 베이스 폴리머를 사용할 수 있다.
또한, 상기 점착제층 또는 점착제 조성물(고형분) 중의 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머의 비율은 80중량% 이상인 것이 바람직하고, 더욱이는 90중량% 이상, 더욱이는 95중량% 이상인 것이 바람직하다.
이들 점착제 중에서도 광학적 투명성이 우수하고 적절한 습윤성과 응집성과 접착성의 점착 특성을 나타내어 내후성이나 내열성 등이 우수한 것이 바람직하게 사용된다. 이러한 특징을 나타내는 것으로서 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다. 아크릴계 점착제의 베이스 폴리머로서는 (메트)아크릴계 폴리머가 사용된다. (메트)아크릴계 폴리머는 통상 모노머 단위로서 알킬(메트)아크릴레이트를 주성분으로서 함유한다. 또한, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 말하며, 본 발명의 (메트)와는 동일한 의미이다.
(메트)아크릴계 폴리머의 주요 골격을 구성하는 알킬(메트)아크릴레이트로서는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기의 탄소수 1∼18의 것을 예시할 수 있다. 예컨대, 상기 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 아밀기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 2-에틸헥실기, 이소옥틸기, 노닐기, 데실기, 이소데실기, 도데실기, 이소미리스틸기, 라우릴기, 트리데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 알킬기의 평균 탄소수는 3∼9인 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 (메트)아크릴계 폴리머는 모노머 단위로서 히드록실기 함유 모노머를 함유하는 것이 바람직하다. 히드록실기 함유 모노머는 (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 가지며, 또한 히드록실기를 갖는다. 히드록실기 함유 모노머의 구체예로서는, 예컨대, (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 3-히드록시프로필, (메트)아크릴산 4-히드록시부틸, (메트)아크릴산 6-히드록시헥실, (메트)아크릴산 8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산 10-히드록시데실, (메트)아크릴산 12-히드록시라우릴 등의 (메트)아크릴산 히드록시알킬이나 (4-히드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 폴리머는 전 구성 모노머의 중량 비율에 있어서, 알킬(메트)아크릴레이트를 주성분으로 하고, (메트)아크릴계 폴리머 중의 상기 히드록실기 함유 모노머의 비율은 전 구성 모노머의 중량 비율에 있어서, 0.01∼15%가 바람직하고, 더욱이는 0.03∼10%가 바람직하며, 더욱이는 0.05∼7%인 것이 바람직하다.
또한, 상기 (메트)아크릴계 폴리머 중에는 접착력이나 내열성의 개선을 목적으로 (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖는 1종류 이상의 공중합 모노머를 공중합에 의해 도입할 수 있다.
상기 공중합 모노머로서는 예컨대, (메트)아크릴산, 카복시에틸(메트)아크릴레이트, 카복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카복실기 함유 모노머; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물기 함유 모노머; 아크릴산의 카프로락톤 부가물; 스티렌설폰산이나 알릴설폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판설폰산, (메트)아크릴아미드프로판설폰산, 설포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌설폰산 등의 설폰산기 함유 모노머; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 모노머 등을 들 수 있다.
또한, (메트)아크릴아미드, N, N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드나 N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메틸올프로판(메트)아크릴아미드 등의 (N-치환)아미드계 모노머; (메트)아크릴산 아미노에틸, (메트)아크릴산 N, N-디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산t-부틸아미노에틸 등의 (메트)아크릴산 알킬아미노 알킬계 모노머; (메트)아크릴산 메톡시에틸, (메트)아크릴산에톡시에틸 등의 (메트)아크릴산 알콕시알킬계 모노머; N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드나 N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메타)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드, N-아크릴로일모르폴린 등의 숙신이미드계 모노머; N-시클로헥실 말레이미드나 N-이소프로필말레이미드, N-라우릴말레이미드나 N-페닐말레이미드 등의 말레이미드계 모노머; N-메틸이타콘이미드, N-에틸이타콘이미드, N-부틸이타콘이미드, N-옥틸이타콘이미드, N-2-에틸헥실이타콘이미드, N-시클로헥실이타콘이미드, N-라우릴이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머 등도 개질 목적의 모노머 의 일례로서 들 수 있다.
또한, 개질 모노머로서 비닐아세테이트, 프로피온산 비닐, N-비닐피롤리 돈, 메틸비닐피롤리돈, 비닐피리딘, 비닐피페리돈, 비닐피리미딘, 비닐피페라진, 비닐피라진, 비닐피롤, 비닐이미다졸, 비닐옥사졸, 비닐모르폴린, N-비닐카복실산 아미드류, 스티렌, α-메틸스티렌, N-비닐카프로락탐 등의 비닐계 모노머; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노아크릴레이트계 모노머; (메트)아크릴산 글리시딜 등의 에폭시기 함유 아크릴계 모노머; (메트)아크릴산 폴리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산폴리프로필렌글리콜, (메트)아크릴산메톡시에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 메톡시폴리프로필렌글리콜 등의 글리콜계 아크릴에스테르 모노머; (메트)아크릴산 테트라히드로푸르푸릴, 불소(메트)아크릴레이트, 실리콘(메트)아크릴레이트나 2-메톡시에틸아크릴레이트 등의 아크릴산 에스테르계 모노머 등도 사용할 수 있다. 또한, 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌, 비닐에테르 등을 들 수 있다.
또한, 상기 이외의 공중합 가능한 모노머로서 규소 원자를 함유하는 실란계 모노머 등을 들 수 있다. 실란계 모노머로서는, 예컨대, 3-아크릴옥시프로필트리에 톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 4-비닐부틸트리메톡시실란, 4-비닐부틸트리에톡시실란, 8-비닐옥틸트리메톡시실란, 8-비닐옥틸트리에톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리에톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리에톡시실란 등을 들 수 있다.
또한, 공중합 모노머로서는 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올과의 에스테르화물 등의 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 갖는 다관능성 모노머나 폴리에스테르, 에폭시, 우레탄 등의 골격에 모노머 성분과 동일한 관능기로서 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 부가한 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 사용할 수도 있다.
(메트)아크릴계 폴리머 중의 상기 공중합 모노머(히드록실기 함유 모노머 이외)의 비율은 특별히 제한되지 않지만, 전 구성 모노머의 중량 비율에서 0∼20% 정도, 0.1∼15% 정도, 더욱이는 0.1∼10% 정도인 것이 바람직하다.
이들 공중합 모노머(히드록실기 함유 모노머 이외) 중에서도, 접착성, 내구성의 점에서 카복실기 함유 모노머가 바람직하게 사용된다. 공중합 모노머로서 카복실기 함유 모노머를 함유하는 경우, 그 비율은 0.05∼10중량%가 바람직하고, 0.1∼8중량%가 보다 바람직하며, 더욱이는 0.2∼6중량%가 바람직하다.
본 발명의 (메트)아크릴계 폴리머는 통상 중량 평균 분자량이 50만∼300만 범위인 것이 사용된다. 내구성, 특히 내열성을 고려하면, 중량 평균 분자량은 70만∼270만인 것을 이용하는 것이 바람직하다. 더욱이는 80만∼250만인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 50만보다 작으면 내열성의 점에서 바람직하지 않다. 또한, 중량 평균 분자량이 300만보다도 커지면 도공하기 위한 점도로 조정하기 위해 다량의 희석 용제가 필요하게 되어, 비용 상승으로 되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 중량 평균 분자량은 GPC(겔·퍼미에이션·크로마토그래피)에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말한다.
이와 같은 (메트)아크릴계 폴리머의 제조는 용액 중합, 괴상 중합, 유화 중합, 각종 라디칼 중합 등의 공지의 제조 방법을 적절히 선택할 수 있다. 또한, 얻어지는 (메트)아크릴계 폴리머는 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 등 중의 어떠한 것이어도 된다.
라디칼 중합에 사용되는 중합개시제, 연쇄이동제, 유화제 등은 특별히 한정되지 않고 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 또한, (메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은 중합개시제, 연쇄이동제의 사용량, 반응 조건에 의해 제어 가능하고, 이들 종류에 따라 적절히 그 사용량이 조정된다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 (예컨대, (메트)아크릴계 폴리머)에 더하여, 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유한다. 상기 머캅토기 함유 실란 커플링제로서는 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 3-머캅토프로필메틸 디에톡시실란, β-머캅토메틸페닐에틸트리메톡시실란, 머캅토메틸트리메톡시실란, 6-머캅토헥실트리메톡시실란, 10-머캅토데실트리메톡시실란 등의 머캅토기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다.
또한, 머캅토기 함유 실란 커플링제로서 분자 내에 2개 이상의 알콕시실릴기를 갖는 올리고머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제가 바람직하다. 구체적으로는 예컨대, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조의 X-41-1805, X-41-1818, X-41-1810 등을 들 수 있다. 이들의 머캅토기 함유 실란 커플링제는 휘발하기 어렵고, 알콕시실릴기를 복수 가지므로 내구성 향상에 효과적이며 바람직하다. 여기서, 올리고머형이란, 모노머의 2량체 이상 100량체 미만 정도의 중합체를 지칭하는 것이며, 올리고머형 실란 커플링제의 중량 평균 분자량으로서는 300∼30000 정도가 바람직하다.
상기 올리고머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제의 알콕시실릴기의 수는 분자 내에 2개 이상이면 되고, 그 수는 한정되지 않는다. 상기 올리고머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제의 알콕시기의 양은 실란 커플링제 중 10∼60중량%인 것이 바람직하고, 20∼50중량%인 것이 보다 바람직하며, 20∼40중량%인 것이 더욱 바람직하다.
알콕시기의 종류는 한정되지 않지만, 예컨대 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부 톡시, 펜틸옥시, 헥실옥시 등의 탄소수 1∼6의 알콕시기를 들 수 있다. 이 중에서도 메톡시, 에톡시가 바람직하고, 메톡시가 보다 바람직하다. 또한, 1 분자 중, 메톡시와 에톡시 모두 포함하는 것도 바람직하다.
상기 머캅토기 함유 실란 커플링제의 머캅토기의 함유량은 예컨대, 머캅토기(-SH)의 경우, 머캅토 당량 1000g/mol 이하인 것이 바람직하고, 800g/mol 이하인 것이 보다 바람직하며, 500g/mol 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 머캅토 당량의 하한치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 200g/mol 이상인 것이 바람직하다.
상기 머캅토기 함유 실란 커플링제는 단독으로 사용하여도 되고, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 되지만, 전체로서의 함유량은 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머(예컨대, (메트)아크릴계 폴리머) 100중량부에 대하여 0.001∼5중량부가 바람직하고, 0.01∼3중량부가 보다 바람직하고, 0.02∼2중량부가 더욱 바람직하며, 0.05∼1중량부가 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물에는 상기 머캅토기 함유 실란 커플링제 이외의 실란 커플링제도 첨가할 수 있다. 그 밖의 커플링제로서는 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 실란 커플링제, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
상기 머캅토기 함유 실란 커플링제 이외의 실란 커플링제는 본 발명의 효과를 손실하지 않는 범위에서 첨가할 수 있고, 그 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 피착체에 대한 밀착성의 관점에서 점착제 조성물의 100중량부에 대하여 3중량부 이하의 범위에서 사용할 수 있고, 더욱이는 2중량부 이하, 더욱이는 1중량부 이하의 범위에서 사용할 수 있다. 머캅토기 이외의 실란 커플링제를 사용함으로써 밀착성을 향상하는 것이 가능하다. 그러나, 머캅토기 이외의 실란 커플링제는 재작업성도 부여하는 것이 가능하기 때문에 첨가량이 많으면 밀착성이 나빠지는 경향이 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물에는 가교제를 함유할 수 있다. 상기 가교제는 1종을 단독으로 사용하여도 되고, 또한, 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 된다. 가교제는 전체로서의 함유량이 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여 2중량부 이하인 것이 바람직하고, 더욱이는 1.5중량부 이하가 바람직하며, 더욱이는 1중량부 이하가 바람직하다.
본 발명의 점착제 조성물에서는 상기 가교제로서 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)는 이소시아네이트계 가교제를 병용할 수도 있지만, 이소시아네이트계 가교제를 함유하지 않은 양태에 있어서 바람직하다. 본 발명의 점착제 조성물이 이소시아네이트계 가교제를 함유하지 않는 경우에는 포트 라이프에 관한 취급면에서의 문제가 없어진다. 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)는 점착제층의 형성 후에 소정의 겔 분율로 도달할 때까지의 에이징이 특별히 필요하지 않고, 점착제층을 형성한 초기 단계부터의 겔 분율 80% 이상의 단단한 것을 제작할 수 있다. 또한, 점착제층 중에서는 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)에 의한 가교를 진행하고 있기 때문에, 베이스 폴리머가 갖는 히드록실기는 머캅토기 함유 실란 커플링제의 실란올기와 효율적으로 반응할 수 있어, 점착제층의 겔 분율을 초기 단계부터 80% 이상으로 단단하게 할 수 있다고 생각할 수 있다.
상기 가교제(b)는 1종을 단독으로 사용하여도 되고, 또한, 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 되지만, 전체로서의 함유량은 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여, 상기 가교제(b) 0.01∼2중량부인 것이 바람직하고, 더욱이는 0.04∼1.5중량부가 바람직하고, 더욱이는 0.05∼1중량부가 바람직하며, 더욱이는 0.4∼0.6중량부인 것이 보다 바람직하다. 가공성, 재작업성, 가교 안정성, 박리성 등의 조정을 위해, 이 범위 내에서 적절히 선택된다.
상기 가교제(b)로서는 과산화물을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 반응 처리 후의 잔존한 과산화물 분해량의 측정 방법으로서는 예컨대, HPLC(고속 액체 크로마토그래피)에 의해 측정할 수 있다.
보다 구체적으로는, 예컨대, 반응 처리 후의 점착제 조성물을 약 0.2g씩 취출하여 에틸아세테이트 10㎖에 침지하고, 진탕기에서 25℃하, 120rpm에서 3시간 진탕 추출한 후 실온에서 3일간 정치(靜置)한다. 이어서, 아세토니트릴 10㎖를 가하고, 25℃하, 120rpm에서 30분 진탕하고 멤브레인 필터(0.45㎛)에 의해 여과하여 얻어진 추출액 약 10㎕를 HPLC에 주입하여 분석하고 반응 처리 후의 과산화물량으로 할 수 있다.
과산화물로서는 가열 또는 광 조사에 의해 라디칼 활성 종을 발생하여 점착제 조성물의 베이스 폴리머의 가교를 진행시키는 것이라면 적절하게 사용 가능하지만, 작업성이나 안정성을 감안하여 1분간 반감기 온도가 80℃∼160℃인 과산화물을 사용하는 것이 바람직하고, 90℃∼140℃인 과산화물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
사용할 수 있는 과산화물로서는 예컨대, 디(2-에틸헥실)퍼옥시디카보네이트(1 분간 반감기 온도: 90.6℃), 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트(1분간 반감기 온도: 92.1℃), 디-sec-부틸퍼옥시디카보네이트(1분간 반감기 온도: 92.4℃), t-부틸퍼옥시네오데카노에이트(1분간 반감기 온도: 103.5℃), t-헥실퍼옥시피발레이트(1분간 반감기 온도: 109.1℃), t-부틸퍼옥시피발레이트(1분간 반감기 온도: 110.3℃), 디라우로일퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 116.4℃), 디-n-옥타노일퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 117.4℃), 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(1분간 반감기 온도: 124.3℃), 디(4-메틸벤조일)퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 128.2℃), 디벤조일퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 130.0℃), t-부틸퍼옥시이소부틸레이트(1분간 반감기 온도: 136.1℃), 1,1-디(t-헥실퍼옥시)시클로헥산(1분간 반감기 온도: 149.2℃) 등을 들 수 있다. 그 중에서도 특히 가교 반응 효율이 뛰어난 것으로부터, 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트(1분간 반감기 온도: 92.1℃), 디라우로일퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 116.4℃), 디벤조일퍼옥사이드(1분간 반감기 온도: 130.0℃) 등이 바람직하게 사용된다.
또한, 과산화물의 반감기란, 과산화물의 분해 속도를 나타내는 지표이며, 과산화물의 잔존량이 절반이 될 때까지의 시간을 말한다. 임의의 시간에서 반감기를 얻기 위한 분해 온도나 임의의 온도에서의 반감기 시간에 관해서는 메이커 카탈로그 등에 기재되어 있고, 예컨대, 니혼 유시 가부시키가이샤의 “유기 과산화물 카탈로그 제9판(2003년5월)”등에 기재되어 있다.
상기 가교제(b) 이외의 가교제로서는 유기계 가교제나 다관능성 금속 킬레이트를 사용할 수 있다. 유기계 가교제로서는 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 이민계 가교제 등을 들 수 있다. 다관능성 금속 킬레이트는 다가 금속이 유기 화합물과 공유 결합 또는 배위 결합하고 있는 것이다. 다가 금속 원자로서는, Al, Cr, Zr, Co, Cu, Fe, Ni, V, Zn, In, Ca, Mg, Mn, Y, Ce, Sr, Ba, Mo, La, Sn, Ti 등을 들 수 있다. 공유 결합 또는 배위 결합하는 유기 화합물 중의 원자로서는 산소 원자 등을 들 수 있고, 유기 화합물로서는 알킬에스테르, 알콜 화합물, 카복실산 화합물, 에테르 화합물, 케톤 화합물 등을 들 수 있다.
상기 가교제(b) 이외의 가교제의 사용량은 점착제층을 형성한 초기의 단계로부터의 겔 분율 80% 이상의 단단한 것을 제작할 수 있도록 제어하는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 가교제(b) 이외의 가교제는 점착제 조성물 100중량부에 대하여 2중량부 이하의 범위에서 사용할 수 있으며, 더욱이는 1중량부 이하, 더욱이는 0.5중량부 이하의 범위에서 포함할 수 있다. 특히, 가교제(b) 이외의 가교제로서의 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 경우에는 그 사용량을 에이징이 필요없는 범위로 제어한다. 이소시아네이트계 가교제는 필름 등의 피착체로의 투묘력을 확보하는 점에서 바람직하고, 또한 점착제층이 단단하게 되어 편광 필름의 치수 변화를 억제하는 점에서도 바람직하다. 더욱이는, 특히 이소시아네이트계 가교제와 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 병용하는 것은 보다 한층 강력한 투묘력을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물에는 알칼리 금속염, 폴리에테르 변성 실리콘 화합물, 그 밖의 공지의 첨가제를 함유하고 있어도 되고, 예컨대, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜의 폴리에테르 화합물, 착색제, 안료 등의 분체, 염료, 계면활성제, 가소제, 점착성 부여제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 산화 방지제, 노화 방지제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 무기 또는 유기 충전제, 금속분, 입자상, 박(箔)상물 등을 사용하는 용도에 따라 적절히 첨가할 수 있다. 또한, 제어할 수 있는 범위 내에서 환원제를 첨가한 레독스계를 채용하여도 된다.
상기 점착제 조성물에 의해 점착제층을 형성하지만, 점착제층의 형성에 있어서는 가교제 전체의 첨가량을 조정함과 동시에, 가교 처리 온도나 가교 처리 시간의 영향을 충분히 고려하는 것이 바람직하다.
사용하는 가교제에 의해 가교 처리 온도나 가교 처리 시간은 조정이 가능하다. 가교 처리 온도는 170℃ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 이러한 가교 처리는 점착제층의 건조 공정 시의 온도에서 행해도 되고, 건조 공정 후에 별도 가교 처리 공정을 형성하여 행해도 된다.
또한, 가교 처리 시간에 관해서는, 생산성이나 작업성을 고려하여 설정할 수 있지만, 통상 0.2∼20분간 정도이며, 0.5∼10분간 정도인 것이 바람직하다.
점착제층을 형성하는 방법으로서는 예컨대, 상기 점착제 조성물을 박리 처리 한 세퍼레이터 등에 도포하고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 형성한 후에 도 1,2의 양태에서는 앵커 코팅층에 전사하는 방법, 또는 도 1,2의 양태에서는 앵커 코팅층에 상기 점착제 조성물을 도포하고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 편광 필름에 형성하는 방법 등으로 제작된다. 또한, 점착제의 도포 시에는 적절하게 중합 용제 이외의 1종 이상의 용제를 새롭게 추가해도 된다.
박리 처리한 세퍼레이터로서는 실리콘 박리 라이너가 바람직하게 사용된다. 이러한 라이너 상에 본 발명의 점착제 조성물을 도포, 건조시켜 점착제층을 형성하는 공정에 있어서, 점착제 조성물을 건조시키는 방법으로서는 목적에 따라 적당하게 적절한 방법을 채용할 수 있다. 바람직하게는 상기 도포막을 과열 건조하는 방법을 이용할 수 있다. 가열 건조 온도는 바람직하게는 40℃∼200℃이고, 더욱 바람직하게는 50℃∼180℃이며, 특히 바람직하게는 70℃∼170℃이다. 가열 온도를 상기 범위로 함으로써 우수한 점착 특성을 갖는 점착제층을 얻을 수 있다.
건조 시간은 적당하게 적절한 시간을 채용할 수 있다. 상기 건조 시간은 바람직하게는 5초∼20분, 더욱 바람직하게는 5초∼10분, 특히 바람직하게는 10초∼5분이다.
점착제층의 형성 방법으로서는 각종 방법을 이용할 수 있다. 구체적으로는 예컨대, 롤 코팅, 키스 롤 코팅, 그라비어 코팅, 리버스 코팅, 롤 브러싱, 스프레이 코팅, 딥 롤 코팅, 바 코팅, 나이프 코팅, 에어 나이프 코팅, 커튼 코팅, 립 코팅, 다이 코터 등에 의한 압출 코팅법 등의 방법을 들 수 있다.
점착제층의 두께는 특별히 제한되지 않고 예컨대, 1∼100㎛ 정도이다. 바람직하게는 2∼50㎛, 보다 바람직하게는 2∼40㎛이며, 더욱 바람직하게는 5∼35㎛이다.
상기 점착제층이 노출될 경우에는 실용에 제공될 때까지 박리 처리한 시트(세퍼레이터)로 점착제층을 보호해도 된다.
세퍼레이터의 구성 재료로서는 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름, 종이, 직물, 부직포 등의 다공질 재료, 네트, 발포 시트, 금속박 및 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽(薄葉)체 등을 들 수 있지만, 표면 평활성이 우수한 점으로부터 플라스틱 필름을 바람직하게 이용할 수 있다.
이 플라스틱 필름으로서는, 상기 점착제층을 보호할 수 있는 필름이면 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체 필름 등을 들 수 있다.
상기 세퍼레이터의 두께는 통상 5∼200㎛, 바람직하게는 5∼100㎛ 정도이다. 상기 세퍼레이터에는 필요에 따라서 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 혹은 지방산 아미드계의 이형제, 실리카분 등에 의한 이형 및 오염 방지 처리나 도포형, 니딩(kneading)형, 증착형 등의 대전 방지 처리도 할 수 있다. 특히, 상기 세퍼레이터의 표면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 적절히 실시함으로써 상기 점착제층으로부터의 박리성을 보다 높일 수 있다.
또한, 상기 점착제층 부착 편광 필름의 제작에 있어서 이용한, 박리 처리한 시트는 그대로 점착제층 부착 편광 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있으며, 공정면에 있어서의 간략화가 가능하다.
<표면 보호 필름>
점착제층 부착 편광 필름에는 표면 보호 필름을 형성할 수 있다. 표면 보호 필름은 통상적으로 기재 필름 및 점착제층을 갖고, 당해 점착제층을 개재하여 편광자를 보호한다.
표면 보호 필름의 기재 필름으로서는 검사성이나 관리성 등의 관점으로부터 등방성(等方性)을 갖는 또는 등방성에 가까운 필름 재료가 선택된다. 그 필름 재료로서는 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리에테르설폰계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지와 같은 투명한 폴리머를 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리에스테르계 수지가 바람직하다. 기재 필름은 1종 또는 2종 이상의 필름 재료의 라미네이트체로서 이용할 수도 있고, 또한 상기 필름의 연신물을 이용할 수도 있다. 기재 필름의 두께는 일반적으로는 500㎛ 이하, 바람직하게는 10∼200㎛이다.
표면 보호 필름의 점착제층을 형성하는 점착제로서는 (메트)아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계나 고무계 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 점착제를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 투명성, 내후성, 내열성 등의 관점에서 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하다. 점착제층의 두께(건조 막 두께)는 필요시 되는 점착력에 따라 결정된다. 통상 1∼100㎛ 정도, 바람직하게는 5∼50㎛이다.
또한, 표면 보호 필름에는 기재 필름에서의 점착제층을 형성한 면의 반대면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 저접착성 재료에 의해 박리 처리층을 형성할 수 있다.
<다른 광학층>
본 발명의 점착제층 부착 편광 필름은 실용에 있어서 다른 광학층과 적층한 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별한 한정은 없지만 예컨대, 반사판이나 반투과판, 위상차판(1/2이나 1/4 등의 파장판을 포함), 시각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용될 수 있는 광학층을 1층 또는 2층 이상 사용할 수 있다. 특히, 본 발명의 점착제층 부착 편광 필름에 반사판 또는 반투과 반사판이 더 적층되어 이루어지는 반사형 편광 필름 또는 반투과형 편광 필름, 편광 필름에 위상차판이 더 적층되어 이루어지는 타원 편광 필름 또는 원 편광 필름, 편광 필름에 시각 보상 필름이 더 적층되어 이루어지는 광 시야각 편광 필름 혹은 편광 필름에 휘도 향상 필름이 더 적층되어 이루어지는 편광 필름이 바람직하다.
점착제층 부착 편광 필름에 상기 광학층을 적층한 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있지만, 미리 적층하여 광학 필름으로 한 것은 품질의 안정성이나 조립 작업 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 적층에는 점착제층 등의 적절한 접착 수단을 사용할 수 있다. 상기의 점착제층 부착 편광 필름이나 그 밖의 광학 필름의 접착에 있어서, 그 광학 축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.
본 발명의 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치는 일반적으로 액정 셀과 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절히 조립하여 구동 회로를 끼워넣음으로써 형성되지만, 본 발명에 있어서는, 본 발명에 의한 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름을 이용하는 점을 제외하고는 특별한 한정은 없고 종래에 준하여 실시할 수 있다. 액정 셀에 대해서도 예컨대, IPS형, VA형 등의 임의의 종류의 것을 사용할 수 있다.
액정 셀의 편측 또는 양측에 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 이용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름은 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 점착제층 부착 편광 필름 또는 광학 필름을 형성하는 경우, 그들은 동일해도 되고, 상이해도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성에 있어서는 예컨대, 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1층 또는 2층 이상 배치할 수 있다.
실시예
이하에 본 발명을 실시예를 들어 설명하지만, 본 발명은 이하에 나타낸 실시예에 제한되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 %는 모두 중량 기준이다. 이하에 특별한 규정이 없는 실온 방치 조건은 모두 23℃ 65% RH이다.
<(메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량의 측정>
(메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은 GPC(겔·퍼미에이션·크로마토그래피)에 의해 측정했다.
·분석 장치: 도소사 제조, HLC-8120GPC
·컬럼: 도소사 제조, G7000HXL+GMHXL+GMHXL
·컬럼 사이즈: 각 7.8mmφ×30cm 계90cm
·칼럼 온도: 40℃
·유량: 0.8㎖/min
·주입량: 100㎕
·용리액: 테트라히드로푸란
·검출기: 시차 굴절계(RI)
·표준 시료: 폴리스티렌
<편광자의 제작>
흡수율 0.75%, Tg 75℃의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(IPA 공중합 PET) 필름 (두께: 100㎛) 기재의 편면에 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에 폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰%) 및 아세토아세틸 변성 PVA(중합도 1200, 아세토아세틸 변성도 4.6%, 비누화도 99.0몰% 이상, 니혼고세이카가쿠 코교사 제조, 상품명 “고세화이머 Z200”)를 9:1의 비율로 포함하는 수용액을 25℃에서 도포 및 건조하여 두께 11㎛의 PVA계 수지층을 형성하고, 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를 120℃의 오븐 내에서 주속이 상이한 롤 사이에서 종방향 (길이 방향)으로 2.0배로 자유단 1축 연신하였다(공중 보조 연신 처리).
이어서, 적층체를 액체 온도 30℃의 불용화욕(물 100중량부에 대하여 붕산을 4중량부를 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(불용화 처리).
이어서, 액체 온도 30℃의 염색욕에 편광판이 소정의 투과율이 되도록 요오드 농도, 침지 시간을 조정하면서 침지시켰다. 본 실시예에서는 물 100중량부에 대하여, 요오드를 0.2중량부 배합하고 요오드화 칼륨을 1.0중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액에 60초간 침지시켰다(염색 처리).
이어서, 액체 온도 30℃의 가교욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 3중량부를 배합하고 붕산을 3중량부를 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(가교 처리).
그 후, 적층체를 액체 온도 70℃의 붕산 수용액(물 100중량부에 대하여 붕산을 4중량부를 배합하고 요오드화 칼륨을 5중량부를 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시키면서 주속이 상이한 롤 사이에서 종 방향(길이 방향)으로 총 연신 배율이 5.5배가 되도록 1축 연신을 행했다(수중 연신 처리).
그 후 적층체를 액체 온도 30℃의 세정욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 4중량부를 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시켰다 (세정 처리).
이상으로부터, 두께 5㎛의 편광자를 포함하는 광학 필름 적층체를 얻었다.
(보호 필름의 제작)
보호 필름: 두께 40㎛의 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴 수지 필름의 이(易)접착 처리면에 코로나 처리를 실시하여 사용하였다.
(보호 필름에 적용하는 접착제의 제작)
N-히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 40중량부와 아크릴로일모르폴린(ACMO) 60중량부 및 광개시제 “IRGACURE 819”(BASF사 제조) 3중량부를 혼합하여 자외선 경화형 접착제를 제조하였다.
<편보호 편광 필름의 제작>
상기 광학 필름 적층체의 편광막의 표면에 상기 자외선 경화형 접착제를 경화후의 접착제층의 두께가 0.5㎛가 되도록 도포하면서 상기 보호 필름을 첩합한 후, 활성 에너지선으로서 자외선을 조사하여 접착제를 경화시켰다. 자외선 조사는 갈륨 봉입 메탈 할라이드 램프, 조사 장치: Fusion UV Systems, Inc사 제조의 Light HAMMER 10, 밸브: V 밸브, 피크 조도: 1600mW/cm2, 적산 조사량 1000/mJ/cm2(파장 380∼440nm)를 사용하고, 자외선의 조도는 Solatell사의 Sola-Check 시스템을 이용하여 측정하였다. 이어서, 비정성 PET 기재를 박리하고 박형 편광막을 사용한 편보호 편광 필름 A를 제작하였다. 얻어진 편보호 편광 필름의 광학 특성은 투과율 42.8%, 편광도 99.99%였다.
<앵커 코팅층의 형성재: 폴리비닐알코올계 수지 조성물>
중합도 2500, 비누화도 99.7몰%의 폴리비닐알코올 수지 100부와 메틸올멜라민(DIC사 제조, 상품명「워터 졸: S-695」) 5부를 순수에 용해하여 고형분 농도 4 중량%의 수용액을 제조하였다.
<아크릴계 폴리머의 제조>
교반 날개, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에 부틸아크릴레이트 99부 및 아크릴산 2-히드록시에틸 1부를 함유하는 모노머 혼합물을 투입했다. 또한, 상기 모노머 혼합물(고형분) 100부에 대하여, 중합개시제로서 2,2’-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 에틸아세테이트와 함께 투입하여 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액체 온도를 60℃ 부근으로 유지하여 7시간 중합 반응을 실시했다. 그 후, 얻어진 반응액에 에틸아세테이트를 추가하여 고형분 농도 30%로 조정한 중량 평균 분자량 140만의 아크릴계 폴리머의 용액을 제조하였다.
(점착제 조성물의 제조)
상기 아크릴계 폴리머 용액의 고형분 100부에 대해 올리고머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제(알콕시기량: 30중량%, 머캅토 당량: 450g/mol, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조의 X-41-1810) 0.2부 및 디벤조일퍼옥사이드 0.42부를 배합하여 아크릴계 점착제 용액을 조제하였다.
(점착제층의 형성)
이어서, 상기 아크릴계 점착제 용액을 실리콘계 박리제로 처리된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(세퍼레이터 필름)의 표면에 균일하게 도공하고, 155℃의 공기 순환식 항온 오븐에서 2분간 건조하여 세퍼레이터 필름의 표면에 두께 20㎛의 점착제층을 형성했다.
실시예 1
<앵커 코팅층 부착 편보호 편광 필름을 제작>
상기 편보호 편광 필름의 편광막(편광자)의 면(보호 필름이 형성되지 않은 편광자 면)에 25℃로 조정한 상기 폴리비닐알코올계 수지 조성물을 와이어 바 코터로 건조 후의 두께가 1㎛가 되도록 도포한 후, 90℃에서 20초간 열풍 건조하여 앵커 코팅층 부착 편보호 편광 필름을 제작하였다.
<점착제층 부착 편광 필름의 제작>
이어서, 편보호 편광 필름에 형성된 앵커 코팅층에 상기 이형 시트(세퍼레이터)의 박리 처리면에 형성된 점착제층을 첩합하여 점착제층 부착 편광 필름을 제작하였다.
실시예 2∼11 및 비교예 1∼6
실시예 1에 있어서 앵커 코팅층에 배합하는 수계 수지의 종류, 메틸올멜라민의 배합량(배합부는 수계 수지 100부에 대한 값이다), 점착제 조성물 중의 실란 커플링제, 가교제의 종류와 배합량(배합부는 아크릴계 폴리머 100부에 대한 값이다)을 표 1에 나타내는 것과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 하여 앵커 코팅층 부착 편보호 편광 필름 및 접착제층 부착 편광 필름을 제작하였다.
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광 필름에 대해 하기 평가를 실시했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<초기 겔 분율의 측정>
제작하여 1분간 이내의 세퍼레이터 필름의 박리 처리면에 형성된 점착제층에서 약 0.1g을 긁어 낸 것을 샘플 1로 했다. 상기 샘플 1을 0.2㎛ 직경을 갖는 테프론(등록 상표) 필름(상품명 “NTF1122”, 닛토덴코 가부시키카이샤 제조)에 감싼 후, 연실로 묶어 이것을 샘플 2라고 했다. 하기 시험에 제공하기 전의 샘플 2의 중량을 측정하고 이것을 중량 A라고 했다. 또한, 상기 중량 A는 샘플 1(점착제층)과 테프론(등록 상표) 필름과 연실의 총 중량이다. 또한, 상기 테프론(등록 상표) 필름과 연실의 총 중량을 중량 B라고 했다. 다음으로, 상기 샘플 2를 에틸아세테이트로 채운 50㎖ 용기에 넣고 23℃에서 1주간 정치했다. 그 후, 용기로부터 샘플 2를 취출하여 130℃에서 2시간, 건조기 내에서 건조하여 에틸아세테이트를 제거한 후, 샘플 2의 중량을 측정했다. 상기 시험에 제공한 후의 샘플 2의 중량을 측정하여 이것을 중량 C라고 했다. 그리고 다음 식으로부터 겔 분율을 산출했다.
겔 분율(중량%)=(C-B)/(A-B)×100
점착제층의 초기 겔 분율은 80% 이상인 것이 바람직하다. 겔 분율이 낮은 것은 찍힘(dent; 打痕)이 남기 쉬운 등의 트러블로 이어진다.
<투묘력>
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광 필름을 25mm×150mm의 크기로 절단하고 이것의 점착제층 면과 50㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 표면에 인듐-산화 주석을 증착시킨 증착 필름의 증착면이 접하도록 첩합시켰다. 그 후, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 단부를 손으로 박리하고, 점착제층이 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 측에 부착되어 있는 것을 확인한 후에 시마즈 세이사쿠쇼 제조의 인장 시험기 AG-1을 이용하여 180° 방향으로 300mm/분의 속도로 박리했을 때의 응력(N/25mm)을 측정(25℃)했다.
투묘력이 15N/25mm 이상인 것이 재작업 시의 접착제의 잔류나 가공시의 접착제 부족이나 접착제 탈락이 없어, 양호하다. 또한, 상기의 박리 시의 파괴 상태를 “응집 파괴(앵커 코팅층 또는 점착제층의 파괴)”또는 “계면 박리(앵커 코팅층과 점착제층의 계면에서 박리)”로 나타낸다. 또한, 비교예 7에서는 점착제층의 가교제로서 이소시아네이트계 가교제 만을 사용한 경우이므로 48시간의 에이징 후에 측정한 투묘력이다. 실시예 및 다른 비교예는 점착제층 부착 편광 필름을 제조 후 24시간 이내(에이징을 하지 않은)에 측정한 값이다.
Figure pct00002
표 1에서 과산화물은 상품명: 나이퍼 BMT 40SV, 벤조일퍼옥사이드, 니혼 유시(주) 제조;
이소시아네이트계는 상품명: 타케네이트 D110N, 크실릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 부가물, 미쓰이 카가쿠(주) 제조;
X-41-1810: 올리고머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제, 알콕시기량: 30중량%, 머캅토 당량: 450g/mol, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조;
KBM-802: 모노머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조;
KBM-803: 모노머형의 머캅토기 함유 실란 커플링제, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조;
X-41-1056: 올리고머형의 에폭시기 함유 실란 커플링제, 알콕시기량: 17중량%, 에폭시 당량: 280g/mol, 신에츠 카가쿠 코교(주) 제조;
를 나타낸다.
또한, 실시예 10의 가교제는 이소시아네이트계 가교제 및 과산화물 가교제의 병용계이다.
옥사졸린기 함유 폴리머: 에포크로스 WS-700((주)니혼 쇼쿠바이 제조);
폴리우레탄계 수지: 타케락 W-6020(미쓰이 카가쿠 폴리우레탄(주) 제조);
에폭시 수지: 셀록사이드 2021P ((주) 다이셀 제조);를 나타낸다.
1 : 편광자
2 : 앵커 코팅층(폴리비닐알코올계 수지가 주성분)
3 : 점착제층
4 : 세퍼레이터
5,5’: 보호 필름
10 : 점착제층 부착 편광 필름
11 : 점착제층 부착 편광 필름

Claims (19)

  1. 편광자, 앵커 코팅층 및 점착제층을 이 순서대로 갖는 점착제층 부착 편광 필름으로서,
    상기 앵커 코팅층은 수계 수지 및 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유하는 수계 수지 조성물로부터 형성된 것이며,
    상기 점착제층은 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성된 것임을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수계 수지가 폴리비닐알코올계 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시계 수지 및 옥사졸린기 함유 폴리머로부터 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수계 수지가 폴리비닐알코올계 수지인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지는 비누화도가 96몰% 이상, 평균 중합도가 2000 이상인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 수계 수지 조성물은 상기 수계 수지 100중량부에 대하여, 상기 화합물(a)을 0.2∼20중량부 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 화합물(a)이 메틸올멜라민인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 앵커 코팅층은 두께가 0.05㎛ 이상 6㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머는 히드록실기를 갖는 (메트)아크릴계 폴리머인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여, 상기 머캅토기 함유 실란 커플링제를 0.01∼5중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제 조성물이 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가교제가 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)가 과산화물인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 히드록실기와 반응하지 않는 가교제(b)를 상기 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 100중량부에 대하여 0.01∼2중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  14. 제1항 내지 제13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자는 두께가 15㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  15. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자는 단체 투과율(T) 및 편광도(P)에 의해 표시되는 광학 특성이 다음 식
    P>-(100.929T-42.4-1)×100(단, T<42.3) 및
    P≥99.9(단, T≥42.3)의 조건을 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  16. 제1항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자의 적어도 편측에 보호 필름을 갖는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  17. 제1항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착제층에는 세퍼레이터가 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 점착제층 부착 편광 필름의 제조 방법으로서,
    편광자 상에 수계 수지 및 히드록실기와 반응 가능한 제1급의 알코올을 분자 말단에 적어도 하나 갖는 화합물(a)을 함유하는 수계 수지 조성물을 도공하고, 이어서 건조하여 앵커 코팅층을 형성하는 공정과,
    상기 앵커 코팅층 상에 히드록실기를 갖는 베이스 폴리머 및 머캅토기 함유 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물로부터 점착제층을 형성하는 공정,
    을 갖는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광 필름의 제조 방법.
  19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 점착제층 부착 편광 필름을 갖는 화상 표시 장치.



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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190054285A (ko) * 2017-11-13 2019-05-22 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2019117674A1 (ko) * 2017-12-15 2019-06-20 주식회사 엘지화학 편광판-캐리어 필름 적층체, 이의 제조방법, 이를 이용한 편광판의 제조방법 및 편광판

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6891036B2 (ja) * 2017-04-28 2021-06-18 藤森工業株式会社 粘着剤組成物、及び粘着フィルム
JP2018197848A (ja) * 2017-05-24 2018-12-13 大阪ガスケミカル株式会社 偏光板保護フィルム及びその製造方法、並びに偏光板
JP7187764B2 (ja) * 2017-06-21 2022-12-13 東洋紡株式会社 液晶表示装置
KR102296012B1 (ko) * 2018-02-15 2021-08-30 후지필름 가부시키가이샤 바인더 조성물, 바인더층, 광학 적층체 및 화상 표시 장치
JP2020118769A (ja) * 2019-01-21 2020-08-06 日東電工株式会社 粘着剤層付き偏光フィルム
KR20210102186A (ko) * 2018-12-14 2021-08-19 닛토덴코 가부시키가이샤 점착제층을 갖는 편광 필름
JP2020118768A (ja) * 2019-01-21 2020-08-06 日東電工株式会社 粘着剤層付き偏光フィルム
JP7370709B2 (ja) * 2019-01-28 2023-10-30 日東電工株式会社 積層体、光学フィルム、ならびに画像表示装置およびその製造方法
JP7265882B2 (ja) * 2019-02-26 2023-04-27 日東電工株式会社 偏光フィルムの製造方法、易接着層付偏光子、偏光フィルム、光学フィルム、および画像表示装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09230138A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Sekisui Chem Co Ltd 粘着型偏光板
JP3727755B2 (ja) * 1997-06-17 2005-12-14 富士写真フイルム株式会社 セルロースアセテートフイルム、その製造方法および偏光板保護膜
JP4081983B2 (ja) * 2000-03-17 2008-04-30 ヤマハ株式会社 接着剤およびこれを用いた木工製品
JP2005222013A (ja) * 2004-01-06 2005-08-18 Nitto Denko Corp 偏光板の製造方法、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
CN101156096B (zh) * 2005-03-31 2010-09-01 株式会社日本触媒 偏振镜保护薄膜、偏振片、及图像显示装置
KR100525272B1 (ko) 2005-04-19 2005-11-02 (주)정인종합건축사사무소 건축용 높이조절 작업난간대
WO2007074674A1 (ja) * 2005-12-27 2007-07-05 Kuraray Co., Ltd. 接着性組成物
EP1923361A1 (de) * 2006-11-20 2008-05-21 Sika Technology AG Tieftemperatur-Haftvoranstrich-Zusammensetzung
JP2008129258A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Nitto Denko Corp 偏光板の製造方法、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5112268B2 (ja) * 2007-12-06 2013-01-09 日東電工株式会社 画像表示装置の製造方法
JP2010001415A (ja) * 2008-06-23 2010-01-07 Nitto Denko Corp 水分散型粘着剤組成物、水分散型粘着シート、粘着型光学フイルム、画像表示装置
JP5552338B2 (ja) * 2010-03-12 2014-07-16 リンテック株式会社 粘着剤組成物、粘着剤および粘着シート
JP4691205B1 (ja) * 2010-09-03 2011-06-01 日東電工株式会社 薄型高機能偏光膜を含む光学フィルム積層体の製造方法
CN102464960B (zh) * 2010-10-29 2014-10-15 第一毛织株式会社 粘合剂组合物、光学元件、表面保护膜和粘合剂片
JP5436394B2 (ja) * 2010-10-29 2014-03-05 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド 粘着剤組成物
JP6049645B2 (ja) * 2013-03-27 2016-12-21 日東電工株式会社 偏光板、液晶表示装置、及び、偏光板の製造方法
JP6125061B2 (ja) * 2015-02-13 2017-05-10 日東電工株式会社 偏光フィルム、粘着剤層付偏光フィルム並びに画像表示装置およびその連続製造方法
JP6125063B2 (ja) * 2015-02-13 2017-05-10 日東電工株式会社 粘着剤層付偏光フィルム、その製造方法並びに画像表示装置およびその連続製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190054285A (ko) * 2017-11-13 2019-05-22 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2019117674A1 (ko) * 2017-12-15 2019-06-20 주식회사 엘지화학 편광판-캐리어 필름 적층체, 이의 제조방법, 이를 이용한 편광판의 제조방법 및 편광판
US11572448B2 (en) 2017-12-15 2023-02-07 Shanjin Optoelectronics (Suzhou) Co., Ltd. Polarizing plate-carrier film laminate, method for producing same, method for producing polarizing plate using same, and polarizing plate

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