KR20170124544A - 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법 - Google Patents

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KR20170124544A
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polarizing
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야스노리 가토
히데미츠 시미즈
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에서는, 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편광 필름과 제1 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법, 그리고 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법이 제공된다.

Description

보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법
본 발명은, 편광 필름의 한쪽 면 또는 양면에 보호 필름을 적층한 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
편광 필름으로서는, 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 것이 널리 이용되고 있으며, 요오드를 이색성 색소로 하는 요오드계 편광 필름이나 이색성 직접 염료를 이색성 색소로 하는 염료계 편광 필름 등이 알려져 있다. 이들 편광 필름은, 통상 그 한쪽 면 또는 양면에 접착제를 통해 보호 필름을 접합한 보호 필름을 갖는 편광 필름으로서 이용되고 있다.
이러한 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법으로서, 일본 특허공개 2008-065160호 공보(특허문헌 1)의 도 2에는, 편광 필름(편광자)의 양면에 각각 보호 필름을 겹친 상태에서 접합 롤 사이에 끼워넣어 적층하는 방법이 개시되어 있다.
이러한 방법에 있어서, 접합 롤 사이에 끼워지는 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도는 큰 쪽이, 편광 필름과 접착제의 사이나 보호 필름과 접착제의 사이에 작은 기포가 맞물려 들어가기 어렵다는 점에서 바람직하다.
이러한 각도가 비교적 큰 방법으로서, 일본 특허공개 2014-056040호 공보(특허문헌 2)의 도 1에는, 편광 필름을 연직 방향 하향으로 반송하면서, 이 편광 필름의 양면에 수평 방향에서 보호 필름을 공급하고, 겹쳐 접합 롤 사이에서 끼워넣는 방법이 개시되어 있다. 동 문헌에 기재된 방법에서는, 롤 사이에 끼워지는 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도는 90도이다.
일본 특허공개 2010-117721호 공보(특허문헌 3)의 도 1에도, 편광 필름의 양면에 보호 필름을 겹쳐 접합 롤 사이에 공급하여, 끼워넣는 방법이 개시되어 있다. 동 문헌의 도 1에는, 편광 필름과 보호 필름이 120도를 넘는 각도로 접합 롤 사이에 끼워지는 모습이 도시되어 있다.
특허문헌 3에 기재된 방법에서는, 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도가 비교적 크기 때문에, 미세한 기포가 발생할 가능성을 낮출 수 있다.
일본 특허공개 2008-065160호 공보(도 2) 일본 특허공개 2014-056040호 공보(도 1) 일본 특허공개 2010-117721호 공보(도 1)
그러나, 상기 특허문헌 2에 개시하는 방법에서는, 편광 필름의 양면에, 각각 비교적 큰 각도로 보호 필름을 공급하므로, 접합 롤 주위에 있어서의 레이아웃 상의 제약이 크다. 또한, 특허문헌 3에 개시하는 방법도, 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도가 120도를 넘으므로, 이 방법도 접합 롤의 주변에 있어서의 레이아웃 상의 제약이 크다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 제조 라인의 레이아웃의 자유성을 담보하면서, 편광 필름과 보호 필름 사이에 기포가 맞물려 들어가는 것을 억제하여, 편광 필름의 한쪽 면에 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법 및 편광 필름의 양면에 보호 필름이 적층된 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 편광 필름의 한쪽 면에 제1 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조하는 방법으로서, 편광 필름의 한쪽 면에 접착제를 통해 제1 보호 필름을 겹친 상태에서 상호 평행한 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣는 공정을 포함하고, 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편광 필름과 제1 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 편광 필름의 한쪽 면에 제1 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에 제2 보호 필름이 적층된 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조하는 방법으로서, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 접착제를 통해 제2 보호 필름을 겹친 상태에서 상호 평행한 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣는 공정을 포함하고, 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 있어서 이용되는 상기 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름은, 상술한 본 발명의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 의해 얻을 수 있다.
활성 에너지선 경화성 접착제, 특히 비교적 높은 점도의 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용한 경우에는, 편광 필름과 보호 필름을 접착제를 통해 겹친 상태에서 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣으면, 편광 필름과 접착제의 사이나, 보호 필름과 접착제의 사이에 미세한 기포가 맞물려 들어가기 쉽다. 따라서, 상술한 본 발명의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법은, 접착제가 활성 에너지선 경화성 접착제인 경우, 특히는 점도가 10 mPa·s 이상인 활성 에너지선 경화성 접착제인 경우에 바람직하게 적용된다. 이 때, 편광 필름의 한쪽 면에 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제1 보호 필름을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣은 후에 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시킬 수 있다.
또한 같은 이유에서, 상술한 본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법은, 접착제가 활성 에너지선 경화성 접착제인 경우에, 바람직하게는 점도가 10 mPa·s 이상인 활성 에너지선 경화성 접착제인 경우에 바람직하게 적용된다. 이 때에도, 편광 필름의 한쪽 면에 제1 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제2 보호 필름을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣은 후에 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 1장의 편광 필름과 2장의 보호 필름을 동시에 접합하는 것은 아니고, 1장의 편광 필름 또는 1장의 보호 필름을 갖는 편광 필름과 1장의 보호 필름을 접합하도록 하고 있고, 또한 편광 필름 또는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도를 비교적 크게 할 수 있기 때문에, 접합 시의 편광 필름과 제1 보호 필름이 이루는 각도, 그리고 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도의 조정이 용이하고, 제조 라인의 레이아웃의 자유도를 담보하면서, 접합 시에 기포가 맞물려 들어가는 것을 억제하면서 접착제층의 두께를 작게 할 수 있고(접착제층의 박육화), 이에 따라, 전체 두께가 보다 작은 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 적합하게 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법의 바람직한 일례를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2는 롤 사이에 끼워넣을 때의 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편광 필름과 제1 보호 필름이 이루는 각도가 동일한 경우로서 도 2(a), 도 2(b), 도 2(c)를 각각 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 롤 사이에 끼워넣을 때의 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도가 동일한 경우로서 도 3(a), 도 3(b), 도 3(c)을 각각 모식적으로 도시한 도면이다.
도 1은 본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법의 바람직한 일례를 모식적으로 도시한 도면이다. 본 발명은, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 관해서 제공하지만, 바람직하게는 도 1에 도시하는 예와 같이, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법의 전반 부분(제1 접합 공정)으로서 이용된다. 물론, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조하는 경우에는, 이 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법을 단독으로 이용하면 된다.
본 발명의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법은, 도 1에 도시한 것과 같이, 편광 필름(1)의 한쪽 면에 접착제를 통해 제1 보호 필름(2)을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤(4, 5) 사이에 끼워넣어, 편광 필름(1)의 한쪽 면에 제1 보호 필름(2)이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)을 제조하는 방법으로서, 롤(4, 5) 사이에 끼워넣을 때의 롤(4, 5)의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α)가 45도 이상인 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 1장의 편광 필름과 2장의 보호 필름을 동시에 접합하는 것이 아니라, 1장의 편광 필름과 1장의 보호 필름을 접합하도록 함으로써, 접합 시의 편광 필름과 보호 필름이 이루는 각도의 조정이 용이하고, 1장의 편광 필름과 2장의 보호 필름을 동시에 접합하는 경우보다도 상기 각도를 크게 잡기 쉬우며, 접합 시에 기포가 맞물려 들어가는 것을 억제하면서 접착제층의 두께를 작게 할 수 있고(접착제층의 박육화), 이에 따라, 전체 두께가 보다 작은 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 적합하게 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 제조 라인의 레이아웃의 자유도를 담보할 수 있고, 또한, 1장의 편광 필름과 2장의 보호 필름을 동시에 접합하는 경우와는 달리, 편광 필름을 사이에 둔 2개의 접착제층의 두께의 밸런스를 고려하지 않아도 되기 때문에, 조건 조정이 용이하다고 하는 이점도 있다.
본 발명에 있어서, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)은, 롤(4) 및 롤(5) 사이에서, 통상 양 롤(4, 5)의 축선을 포함하는 평면(A)에 대하여 직교하는 방향(B)으로 인출되거나 혹은 이 방향(B)에 대하여 5도 이내의 방향으로 인출된다. 상기 방향(B)에 대하여 5도를 넘는 방향으로 인출하면, 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)의 사이에 간극이 생기는 터널링이라고 불리는 현상이 일어나 버려, 예컨대 10 mm 이상의 큰 기포로 되거나, 줄무늬 형상으로 미착 부분이 생기거나, 주름이 생겨 버리는 경우가 있다.
본 발명에 있어서, 롤(4, 5) 사이에 끼워넣을 때의 롤(4, 5)의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α)는 45도 이상, 바람직하게는 60도 이상으로 한다. 상기 각도(α)가 45도 미만인 경우에는, 접착제와 편광 필름(1)의 사이나, 접착제와 제1 보호 필름(2)의 사이에 공기가 맞물려 들어가 10 ㎛~50 ㎛ 정도의 기포가 생겨 버리는 경우가 있다.
또한 본 발명에 있어서, 롤(4, 5) 사이에 끼워넣을 때의 롤(4, 5)의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α)의 상한은 통상 180도 이하이고, 바람직하게는 90도 이하이다. 각도(α)가 180도를 넘으면, 제조 라인의 레이아웃에 문제가 생기고, 또한 편광 필름(1)에 주름이 생기기 쉬워지기 때문이다. 또한, 롤(4, 5) 사이에 끼워넣을 때, 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2)은, 각각 양 롤(4, 5) 사이의 축선을 포함하는 평면(A)에 대하여 직교하는 방향(B)에 대하여 이루는 각도(α1, α2) 중 어느 것이 90도 이하, 나아가서는 90도미만, 특히는 80도 이하인 것이 레이아웃의 자유도의 점에서 바람직하다. 나아가서는, 상기 각도(α1, α2)가 함께 90도 이하, 나아가서는 90도 미만, 특히는 80도 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 각도(α1, α2)는 0도라도 좋지만, 0도를 넘고 있어도 좋고, 5도 이상, 나아가서는 15도 이상이라도 좋다.
여기서, 각도(α)는, 도 2에 도시한 것과 같이, 롤(4, 5) 사이의 축선 방향에 대하여 평행한 평면을 중심으로 하여, 상하 방향으로 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)이 대칭적으로 배치되어 있어도 좋다. 도 2(a)에 도시하는 예에서는, 각도(α)를 60도로 하여, 편광 필름(1)과 상기 방향(B)이 이루는 각도(α1)가 30도이고, 상기 방향(B)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α2)가 30도이다. 또한, 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)이 비대칭으로 배치되어 있어도 좋다. 도 2(b)에 도시하는 예에서는, 각도(α)를 60도로 하여, 편광 필름(1)과 상기 방향(B)이 이루는 각도(α1)가 15도이고, 상기 방향(B)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α2)가 45도이다. 도 2(c)의 예에서는, 각도(α)를 60도로 하여, 편광 필름(1)과 상기 방향(B)이 이루는 각도(α1)가 45도이고, 상기 방향(B)과 제1 보호 필름(2)이 이루는 각도(α2)가 15도이다.
또, 도 1에 도시하는 예에 있어서, 위쪽에 편광 필름(1), 아래쪽에 보호 필름(2)이 배치된 예를 도시하고 있지만, 위쪽에 보호 필름, 아래쪽에 편광 필름이 배치되도록 하여도 물론 좋다.
도 1에 도시하는 예에 있어서, 편광 필름(1)으로서는 통상 띠 형상의 편광 필름이 이용되고, 통상은 띠 형상의 편광 필름이 롤 형상으로 감긴 편광 필름 원반 롤(도시하지 않음)로부터 풀어내어지면서 공급된다. 또한, 제1 보호 필름(2)으로서는 통상 띠 형상의 보호 필름이 이용되고, 통상은 띠 형상의 보호 필름이 롤 형상으로 감긴 보호 필름 원반 롤(도시하지 않음)로부터 풀어내어지면서 공급된다. 얻어지는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름은 통상 띠 형상이다.
편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)은 접착제를 통해 겹쳐진다. 접착제는 도시하지 않는 도포기에 의해 편광 필름(1)에만 도포하여도 좋고, 제1 보호 필름(2)에만 도포하여도 좋고, 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2) 양쪽에 도포하여도 좋다. 또한, 그라비아 도공에 의해 접착제를 도포하는 경우는, 편광 필름(1)의 파단을 억제하기 위해서, 편광 필름(1)에는 도포하지 않고, 제1 보호 필름(2)에만 접착제를 도포하여도 좋다.
이용하는 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2)이나, 얻어지는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 폭은, 통상 500 mm 이상 3000 mm 이하이다. 레이아웃의 제약이 심해지므로, 1000 mm 이상의 폭인 경우에, 본 발명의 방법이 바람직하게 적용된다.
본 발명은 또한, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 관해서도 제공한다. 도 1에는, 상술한 전반 부분(제1 접합 공정)에 이어서, 연속적으로 후반 부분(제2 접합 공정)으로서 이 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법을 행하고 있는 경우를 도시하고 있다. 본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법은, 편광 필름(1)의 한쪽 면에 제1 보호 필름(2)이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에 있어서의 제1 보호 필름(2)이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 접착제를 통해 제2 보호 필름(8)을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤(10, 11) 사이에 끼워넣고, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에 있어서의 제1 보호 필름(2)이 적층된 측과는 반대쪽의 면에 제2 보호 필름(8)이 적층된 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)을 제조하는 방법으로서, 롤(10, 11) 사이에 끼워넣을 때의 롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)이 이루는 각도(β)가 45도 이상, 바람직하게는 60도 이상, 180도 이하, 보다 바람직하게는 90도 이하인 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 1장의 편광 필름과 2장의 보호 필름을 동시에 접합하는 것이 아니라, 1장의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 1장의 제2 보호 필름을 접합하도록 함으로써, 접합 시의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도의 조정이 용이하고, 제조 라인의 레이아웃의 자유도를 담보하고 또한 접합 시에 기포가 맞물려 들어가는 것을 억제하면서 접착제층의 두께를 작게 할 수 있고, 이에 따라, 전체 두께가 보다 작은 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 적합하게 제조할 수 있다.
본 발명에 있어서, 롤(10, 11) 사이에 끼워넣을 때의 롤(10, 11)의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)이 이루는 각도(β)는 45도 이상, 바람직하게는 60도 이상으로 한다. 상기 각도(β)가 45도 미만인 경우에는, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)을 구성하는 편광 필름(1)과 접착제의 사이나, 접착제와 제2 보호 필름(8)의 사이에 공기가 맞물려 들어가 10 ㎛~50 ㎛ 정도의 기포가 생겨 버리는 경우가 있다.
또한 본 발명에 있어서, 롤(10, 11) 사이에 끼워넣을 때의 롤(10, 11)의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)이 이루는 각도(β)의 상한은 통상 180도 이하이고, 바람직하게는 90도 이하이다. 각도(β)가 180도를 넘으면, 제조 라인의 레이아웃에 문제가 생길 우려가 있기 때문이다. 또한, 롤(10, 11)에 끼워넣을 때, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)은, 각각 롤(10, 11)의 축선을 포함하는 평면(C)에 대하여 직교하는 방향(D)에 대하여 이루는 각도(β3, β8) 중 어느 것이, 90도 이하, 나아가서는 90도 미만, 특히는 80도 이하인 것이 레이아웃 자유도의 점에서 바람직하다. 나아가서는, 상기 각도(β3, β8)가 함께 90도 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 각도(β3, β8)는 0도라도 좋지만, 0도를 넘어도 좋고, 5도 이상, 나아가서는 15도 이상이라도 좋다.
여기서 각도(β)는, 도 3에 도시한 것과 같이, 롤(10, 11) 사이의 축선 방향에 대하여 평행한 평면을 중심으로 하여, 상하 방향으로 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)이 대칭적으로 배치되어 있어도 좋다. 도 3(a)에 도시하는 예에서는, 각도(β)를 60도로 하여, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 상기 방향(D)이 이루는 각도(β3)가 30도이고, 상기 방향(D)과 제2 보호 필름(8)이 이루는 각도(β8)가 30도이다. 또한, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)이 비대칭으로 배치되어 있어도 좋다. 도 3(b)에 도시하는 예에서는, 각도(β)를 60도로 하여, 제2 보호 필름(8)과 상기 방향(D)이 이루는 각도(β8)가 15도이고, 상기 방향(D)과 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이 이루는 각도(β3)가 45도이다. 도 3(c)의 예에서는, 각도(β)를 60도로 하여, 제2 보호 필름(8)과 상기 방향(D)이 이루는 각도(β8)가 45도이고, 상기 방향(D)과 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이 이루는 각도(β3)가 15도이다.
도 1에 도시하는 예에 있어서, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)은 통상 띠 형상이다. 또한, 제2 보호 필름(8)으로서 통상은 띠 형상의 보호 필름이 이용되고, 통상은 띠 형상의 보호 필름이 롤 형상으로 감긴 보호 필름 원반 롤(도시하지 않음)로부터 풀어내어지면서 공급된다. 얻어지는 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)은 통상 띠 형상이다.
편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)은 접착제를 통해 겹쳐진다. 접착제는, 예컨대 도시하지 않는 도포기에 의해 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에만 도포하여도 좋고, 제2 보호 필름(8)에만 도포하여도 좋고, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8) 양쪽에 도포하여도 좋다. 또한, 그라비아 도공에 의해 접착제를 도포하는 경우는, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)의 파단을 억제하기 위해서, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에는 도포하지 않고, 제2 보호 필름(8)에만 접착제를 도포하여도 좋다.
이용하는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)이나, 얻어지는 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)의 폭은, 통상 500 mm 이상, 3000 mm 이하이다. 레이아웃의 제약이 심해지므로, 1000 mm 이상의 폭인 경우에, 본 발명의 방법이 바람직하게 이용된다.
또, 도 1에 도시하는 예에 있어서, 위쪽에 제2 보호 필름(8), 아래쪽에 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이 배치된 예를 도시하고 있지만, 위쪽에 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3), 아래쪽에 제2 보호 필름(8)이 배치되도록 하여도 물론 좋다.
또한, 도 1에 도시하는 예에 있어서는, 한 쌍의 접합 롤(4, 5)을 연직 방향으로 나란히 배치하고, 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2)을 좌측에서 공급하여, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)을 수평 방향 우측으로 향해서 인출하고 있지만, 한 쌍의 접합 롤(4, 5)을 수평 방향으로 나란히 배치하고, 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2)을 양 접합 롤(4, 5)의 상측에서 공급하여, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)을 연직 방향 하측으로 향해서 인출하여도 좋다.
또한, 도 1에 도시하는 예에서는, 한 쌍의 접합 롤(10, 11)을 연직 방향으로 나란히 배치하고, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)을 좌측에서 공급하여, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)을 수평 방향으로 우측으로 향해서 인출하고 있지만, 한 쌍의 접합 롤(10, 11)을 수평 방향으로 나란히 배치하고, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)을 양 접합 롤(10, 11)의 상측에서 공급하여, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)을 연직 방향으로 하측으로 향해서 인출하여도 좋다.
이와 같이 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이나 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)을 연직 방향 하측으로 향해서 인출하는 레이아웃이라면, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이나, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)을 일직선으로 유지하기가 쉽다. 또한, 접착제로서 후술하는 수계 접착제와 같이 비교적 점도가 낮은 접착제를 이용한 경우에는, 편광 필름(1) 및 제1 보호 필름(2)을 접합 롤(4, 5)에 상측으로부터 공급함으로써, 또한 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)을 접합 롤(10, 11)의 상측으로부터 공급함으로써, 접착제가 롤 사이에서 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)의 사이나, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)의 사이로 균등하게 확산되기 쉬워, 균일한 두께의 접착제층을 형성하기 쉽게 된다.
본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법은, 도 1에 도시하는 예와 같이, 본 발명의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법을 제1 접합 공정으로 하는 제2 접합 공정으로서 연속적으로 행하는 것이 바람직하지만, 이미 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름이 제작되어 있고, 이것에 제2 보호 필름을 접합하는 경우에는, 상기 공정만을 행하도록 하여도 물론 좋다.
본 발명에 있어서 이용되는 접착제는, 액상의 접착제라면 특별히 제한은 없으며, 당 분야에서 통상 이용되고 있는 수계 접착제(폴리비닐알코올 수용액 등)라도 좋고, 활성 에너지선 경화성 접착제라도 좋다. 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)을 한 쌍의 접합 롤(4, 5) 사이에 끼워넣은 후, 혹은 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)을 한 쌍의 접합 롤(10, 11) 사이에 끼워넣은 후에, 수계 접착제인 경우에는 이것을 건조시킴으로써, 또한 활성 에너지선 경화성 접착제인 경우에는 활성 에너지선을 조사함으로써, 접착제를 경화시킬 수 있다. 또, 활성 에너지선 경화성 접착제는 점도가 높아, 접합 시에 편광 필름(1)과 접착제의 사이, 제1 보호 필름(2)과 접착제의 사이, 혹은 제2 보호 필름(8)과 접착제의 사이에 기포가 맞물려 들어가기 쉽기 때문에, 본 발명의 방법을 적용함으로써, 기포가 맞물려 들어가는 것을 억제하여 접합된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조할 수 있다고 하는 이점이 있다. 또, 접착제는, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법인 경우에는, 편광 필름, 보호 필름 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 도포하면 되며, 특별히 한정되지 않는다. 마찬가지로, 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법인 경우도, 접착제는, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름, 제2 보호 필름 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 도포하면 된다.
여기서, 본 발명에 있어서 적합하게 이용되는 활성 에너지 경화성 접착제로서는, 내후성이나 굴절율, 양이온 중합성 등의 관점에서, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하는 에폭시 수지를 함유하는 에폭시계 수지 조성물로 이루어지는 접착제를 들 수 있다. 단, 이것에 한정되는 것은 아니며, 종래부터 편광판의 제조에 사용되고 있는 각종 활성 에너지선 경화성의 접착제(유기 용제계 접착제, 핫멜트계 접착제, 무용제형 접착제 등)를 채용할 수 있다.
에폭시 수지란, 분자 내에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 화합물을 의미한다. 내후성, 굴절율, 양이온 중합성 등의 관점에서, 접착제인 경화성 에폭시 수지 조성물에 함유되는 에폭시 수지는, 분자 내에 방향환을 포함하지 않는 에폭시 수지(예컨대 특허문헌 1을 참조)인 것이 바람직하다. 이러한 에폭시 수지로서, 수소화에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 지방족 에폭시 수지 등을 예시할 수 있다.
수소화에폭시 수지는, 방향족 에폭시 수지의 원료인 폴리히드록시 화합물을 촉매의 존재 하에, 가압 하에서 선택적으로 핵수소화 반응하여 얻어지는 핵수소 첨가 폴리히드록시 화합물을 글리시딜에테르화하는 방법에 의해 얻을 수 있다. 방향족 에폭시 수지로서는, 예컨대, 비스페놀A의 디글리시딜에테르, 비스페놀F의 디글리시딜에테르 및 비스페놀S의 디글리시딜에테르 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀노볼락에폭시 수지, 크레졸노볼락에폭시 수지 및 히드록시벤즈알데히드페놀노볼락에폭시 수지 등의 노볼락형의 에폭시 수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르 및 에폭시화폴리비닐페놀 등의 다관능형의 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 수소화에폭시 수지 중에서도, 수소화한 비스페놀A의 글리시딜에테르가 바람직하다.
지환식 에폭시 수지란, 지환식 고리에 결합한 에폭시기를 분자 내에 1개 이상 갖는 에폭시 수지를 의미한다. 「지환식 고리에 결합한 에폭시기」란, 다음 식에 표시되는 구조에 있어서의 가교의 산소 원자 -O-를 의미한다. 다음 식 중, m은 2~5의 정수이다.
Figure pct00001
상기 식에 있어서의 (CH2)m 중 1개 또는 복수 개의 수소 원자를 제거한 형태의 기가 다른 화학 구조에 결합하고 있는 화합물이 지환식 에폭시 수지가 될 수 있다. (CH2)m 중의 1개 또는 복수 개의 수소 원자는, 메틸기나 에틸기 등의 직쇄상 알킬기로 적절하게 치환되어 있어도 좋다. 지환식 에폭시 수지 중에서도, 옥사비시클로헥산환(상기 식에 있어서 m=3인 것)이나, 옥사비시클로헵탄환(상기 식에 있어서 m=4인 것)을 갖는 에폭시 수지는, 우수한 접착성을 보이므로 바람직하게 이용된다. 이하에, 바람직하게 이용되는 지환식 에폭시 수지를 구체적으로 예시하지만, 이들 화합물에 한정되는 것은 아니다.
(a) 다음 식(I)으로 표시되는 에폭시시클로헥실메틸 에폭시시클로헥산카르복실레이트류:
Figure pct00002
(식에서, R1 및 R2는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다).
(b) 다음 식(II)으로 표시되는 알칸디올의 에폭시시클로헥산카르복실레이트류:
Figure pct00003
(식에서, R3 및 R4는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, n은 2~20의 정수를 나타낸다).
(c) 다음 식(III)으로 표시되는 디카르복실산의 에폭시시클로헥실메틸에스테르류:
Figure pct00004
(식에서, R5 및 R6은 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, p는 2~20의 정수를 나타낸다).
(d) 다음 식(IV)으로 표시되는 폴리에틸렌글리콜의 에폭시시클로헥실메틸에테르류:
Figure pct00005
(식에서, R7 및 R8은 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, q는 2~10의 정수를 나타낸다).
(e) 다음 식(V)으로 표시되는 알칸디올의 에폭시시클로헥실메틸에테르류:
Figure pct00006
(식에서, R9 및 R10은 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, r은 2~20의 정수를 나타낸다).
(f) 다음 식(VI)으로 표시되는 디에폭시트리스피로 화합물:
Figure pct00007
(식에서, R11 및 R12는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다).
(g) 다음 식(VII)으로 표시되는 디에폭시모노스피로 화합물:
Figure pct00008
(식에서, R13 및 R14는 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상알킬기를 나타낸다).
(h) 다음 식(VIII)으로 표시되는 비닐시클로헥센디에폭시드류:
Figure pct00009
(식에서, R15는 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다).
(i) 다음 식(IX)으로 표시되는 에폭시시클로펜틸에테르류:
Figure pct00010
(식에서, R16 및 R17은 상호 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다).
(j) 다음 식(X)으로 표시되는 디에폭시트리시클로데칸류:
Figure pct00011
(식에서, R18은 수소 원자 또는 탄소수 1~5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다).
상기 예시한 지환식 에폭시 수지 중에서도 다음의 지환식 에폭시 수지는, 시판되고 있거나 또는 그 유사물이며, 입수가 비교적 용이하다 등의 이유에서 보다 바람직하게 이용된다.
(A) 7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 (7-옥사-비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과의 에스테르화물[식(I)에 있어서, R1=R2=H의 화합물],
(B) 4-메틸-7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 (4-메틸-7-옥사-비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과의 에스테르화물[식(I)에 있어서, R1=4-CH3, R2=4-CH3의 화합물],
(C) 7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 1,2-에탄디올과의 에스테르화물[식(II)에 있어서, R3=R4=H, n=2의 화합물],
(D) (7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 아디프산과의 에스테르화물[식(III)에 있어서, R5=R6=H, p=4의 화합물],
(E) (4-메틸-7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 아디프산과의 에스테르화물[식(III)에 있어서, R5=4-CH3, R6=4-CH3, p=4의 화합물],
(F) (7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 1,2-에탄디올과의 에테르화물[식(V)에 있어서, R9=R10=H, r=2의 화합물].
또한, 지방족 에폭시 수지로서는, 지방족 다가 알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르를 예로 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르; 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르; 글리세린의 트리글리시딜에테르; 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르; 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르; 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 글리세린 등의 지방족 다가 알코올에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드(에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드)를 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
에폭시계 수지 조성물로 이루어지는 접착제를 구성하는 에폭시 수지는, 1종만을 단독으로 사용하여도 좋고 2종 이상을 병용하여도 좋다. 이 조성물에 이용되는 에폭시 수지의 에폭시 당량은 통상 30~3000 g/당량, 바람직하게는 50~1500 g/당량의 범위 내이다. 에폭시 당량이 30 g/당량을 밑돌면, 경화 후의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)이나 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름(9)의 가요성이 저하하거나, 접착 강도가 저하하거나 할 가능성이 있다. 한편, 3000 g/당량을 넘으면, 접착제에 함유되는 다른 성분과의 상용성이 저하할 가능성이 있다.
이 접착제에 있어서는, 반응성의 관점에서, 에폭시 수지의 경화 반응으로서 양이온 중합이 바람직하게 이용된다. 그 때문에, 활성 에너지선 경화성의 접착제인 경화성 에폭시 수지 조성물에는 양이온 중합개시제를 배합하는 것이 바람직하다. 양이온 중합개시제는, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해서 양이온종 또는 루이스산을 발생하여, 에폭시기의 중합 반응을 시작하게 한다. 이하, 활성 에너지선의 조사에 의해 양이온종 또는 루이스산을 발생하여, 에폭시기의 중합 반응을 시작하게 하는 양이온 중합개시제를 「광양이온 중합개시제」라고 한다.
광양이온 중합개시제를 이용하여, 활성 에너지선의 조사에 의해 접착제의 경화를 행하는 방법은, 상온에서의 경화가 가능하게 되어, 편광 필름의 내열성 또는 팽창에 의한 왜곡을 고려할 필요가 감소하고, 필름 사이를 양호하게 접착할 수 있다는 점에서 유리하다. 또한, 광양이온 중합개시제는 빛으로 촉매적으로 작용하기 때문에, 에폭시 수지에 혼합하여도 보존 안정성이나 작업성이 우수하다.
광양이온 중합개시제로서는, 예컨대, 방향족 디아조늄염; 방향족 요오도늄염이나 방향족 술포늄염 등의 오늄염; 철-아렌 착체 등을 들 수 있다.
방향족 디아조늄염으로서는, 예컨대, 벤젠디아조늄 헥사플루오로안티모네이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로보레이트 등을 들 수 있다. 또한, 방향족 요오도늄염으로서는, 예컨대, 디페닐요오도늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(4-노닐페닐)요오도늄 헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있다.
방향족 술포늄염으로서는, 예컨대, 트리페닐술포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4,4'-비스(디페닐술포니오)디페닐술피드 비스(헥사플루오로포스페이트), 4,4'-비스[디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오]디페닐술피드 비스(헥사플루오로안티모네이트), 4,4'-비스[디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오]디페닐술피드 비스(헥사플루오로포스페이트), 7-[디(p-톨루일)술포니오]-2-이소프로필티오크산톤 헥사플루오로안티모네이트, 7-[디(p-톨루일)술포니오]-2-이소프로필티오크산톤 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4-페닐카르보닐-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로포스페이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로안티모네이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디(p-톨루일)술포니오-디페닐술피드 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
또한, 철-아렌 착체로서는, 예컨대, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로포스페이트, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)-트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등을 들 수 있다.
이들 광양이온 중합개시제의 시판 제품은 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 각각 상품명으로 「카야라드 PCI-220」 및 「카야라드 PCI-620」(이상, 닛폰가야쿠(주) 제조), 「UVI-6990」(유니온카바이드사 제조), 「아데카옵토마 SP-150」 및 「아데카옵토마 SP-170」(이상, (주)ADEKA 제조), 「CI-5102」, 「CIT-1370」, 「CIT-1682」, 「CIP-1866S」, 「CIP-2048S」 및 「CIP-2064S」(이상, 닛폰소다(주) 제조), 「DPI-101」, 「DPI-102」, 「DPI-103」, 「DPI-105」, 「MPI-103」, 「MPI-105」, 「BBI-101」, 「BBI-102」, 「BBI-103」, 「BBI-105」, 「TPS-101」, 「TPS-102」, 「TPS-103」, 「TPS-105」, 「MDS-103」, 「MDS-105」, 「DTS-102」 및 「DTS-103」(이상, 미도리카가쿠(주) 제조), 「PI-2074」(로우디아사 제조) 등을 들 수 있다.
광양이온 중합개시제는, 1종만을 단독으로 사용하여도 좋고 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 좋다. 그 중에서도 방향족 술포늄염은, 300 nm 이상의 파장 영역에서도 자외선 흡수 특성을 가지므로, 경화성이 우수하고, 양호한 기계적 강도나 접착 강도를 갖는 경화물을 부여할 수 있기 때문에 바람직하게 이용된다.
광양이온 중합개시제의 배합량은, 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 통상 0.5~20 중량부이고, 바람직하게는 1 중량부 이상, 또 바람직하게는 15 중량부 이하이다. 광양이온 중합개시제의 배합량이 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 0.5 중량부를 밑돌면, 경화가 불충분하게 되어, 기계적 강도나 접착 강도가 저하하는 경향이 있다. 또한, 광양이온 중합개시제의 배합량이 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부를 넘으면, 경화물 중의 이온성 물질이 증가함으로써 경화물의 흡습성이 높아져, 내구 성능이 저하할 가능성이 있다.
광양이온 중합개시제를 이용하는 경우, 경화성 에폭시 수지 조성물은, 필요에 따라서 추가로 광증감제를 함유할 수 있다. 광증감제를 이용함으로써, 양이온 중합의 반응성이 향상되어, 경화물의 기계적 강도나 접착 강도를 향상시킬 수 있다. 광증감제로서는, 예컨대, 카르보닐 화합물, 유기 유황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 및 디아조 화합물, 할로겐 화합물, 광환원성 색소 등을 들 수 있다.
광증감제의 보다 구체적인 예를 들면, 예컨대, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 및 α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논 등의 벤조인 유도체; 벤조페논, 2,4-디클로로벤조페논, o-벤조일안식향산메틸, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논 및 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등의 벤조페논 유도체; 2-클로로티오크산톤 및 2-이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤 유도체; 2-클로로안트라퀴논 및 2-메틸안트라퀴논 등의 안트라퀴논 유도체; N-메틸아크리돈 및 N-부틸아크리돈 등의 아크리돈 유도체; 그 밖에 α,α-디에톡시아세토페논, 벤질, 플루오레논, 크산톤, 우라닐 화합물, 할로겐 화합물 등이 있다. 광증감제는, 1종만을 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다. 광증감제는, 경화성 에폭시 수지 조성물 100 중량부 중, 0.1~20 중량부의 범위 내에서 함유되는 것이 바람직하다.
접착제에 함유되는 에폭시 수지는, 광양이온 중합에 의해 경화되지만, 광양이온 중합 및 열양이온 중합 양쪽에 의해 경화하여도 좋다. 후자의 경우, 광양이온 중합개시제와 열양이온 중합개시제를 병용하는 것이 바람직하다.
열양이온 중합개시제로서는, 벤질술포늄염, 티오페늄염, 티오라늄염, 벤질암모늄, 피리디늄염, 히드라디늄염, 카르복실산에스테르, 술폰산에스테르, 아민이미드 등을 예로 들 수 있다. 이들 열양이온 중합개시제는 시판 제품으로서 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 모두 상품명으로 「아데카옵톤 CP77」 및 「아데카옵톤 CP66」(이상, 가부시키가이샤ADEKA 제조), 「CI-2639」 및 「CI-2624」(이상, 닛폰소다가부시키가이샤 제조), 「산에이드 SI-60L」, 「산에이드 SI-80L」 및 「산에이드 SI-100L」(이상, 산신카가쿠고교가부시키가이샤 제조) 등을 들 수 있다.
활성 에너지선 경화성의 접착제는, 옥세탄류나 폴리올류 등, 양이온 중합을 촉진하는 화합물을 추가로 함유하여도 좋다.
옥세탄류는, 분자 내에 4원환 에테르를 갖는 화합물이며, 예컨대, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시메틸]벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 디[(3-에틸-3-옥세타닐)메틸]에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락옥세탄 등을 들 수 있다. 이들 옥세탄류는 시판 제품으로서 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 모두 상품명으로 「아론옥세탄 OXT-101」, 「아론옥세탄 OXT-121」, 「아론옥세탄 OXT-211」, 「아론옥세탄 OXT-221」 및 「아론옥세탄 OXT-212」(이상, 도아고세이(주) 제조) 등을 들 수 있다. 이들 옥세탄류는, 경화성 에폭시 수지 조성물 중, 통상 5~95 중량%, 바람직하게는 30~70 중량%의 비율로 함유된다.
폴리올류로서는, 페놀성 수산기 이외의 산성기가 존재하지 않는 것이 바람직하며, 예컨대, 수산기 이외의 관능기를 갖지 않는 폴리올 화합물, 폴리에스테르폴리올 화합물, 폴리카프로락톤폴리올 화합물, 페놀성 수산기를 갖는 폴리올 화합물, 폴리카보네이트폴리올 등을 들 수 있다. 이들 폴리올류의 분자량은 통상 48 이상, 바람직하게는 62 이상, 더욱 바람직하게는 100 이상, 또 바람직하게는 1,000 이하이다. 이들 폴리올류는, 경화성 에폭시 수지 조성물 중, 통상 50 중량% 이하, 바람직하게는 30 중량% 이하의 비율로 함유된다.
활성 에너지선 경화성의 접착제에는, 추가로 이온트랩제, 산화방지제, 연쇄이동제, 점착부여제, 열가소성 수지, 충전제, 유동조정제, 레벨링제, 가소제, 소포제 등의 첨가제를 배합할 수 있다. 이온트랩제로서는 분말형의 비스무트계, 안티몬계, 마그네슘계, 알루미늄계, 칼슘계, 티탄계 및 이들의 혼합계 등의 무기 화합물을 들 수 있고, 산화방지제로서는 힌더드페놀계 산화방지제 등을 들 수 있다.
활성 에너지선 경화성의 접착제는, 용제 성분을 실질적으로 포함하지 않는 무용제형 접착제로서 이용할 수 있지만, 각 도공 방식에는 각각 최적의 점도 범위가 있기 때문에, 점도 조정을 위해서 용제를 함유시키더라도 좋다. 용제로서는, 편광 필름의 광학 성능을 저하시키지 않고서 에폭시 수지 조성물 등을 양호하게 용해하는 것을 이용하는 것이 바람직하며, 예컨대, 톨루엔으로 대표되는 탄화수소류, 아세트산에틸로 대표되는 에스테르류 등의 유기 용제를 들 수 있다. 본 발명에서 이용되는 활성 에너지선 경화성의 접착제의 점도는, 예컨대 5~1000 mPa·s 정도의 범위이고, 바람직하게는 10~200 mPa·s이고, 보다 바람직하게는 20~100 mPa·s이다.
접착제층의 두께에 관해서는 특별히 제한되지는 않으며, 통상은 0.2 ㎛~3 ㎛이지만, 본 발명에서는, 두께를 작게 하면서 기포가 맞물려 들어가는 것을 보다 억제할 수 있다는 점에서, 0.5 ㎛~1 ㎛의 범위 내, 나아가서는 0.8 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 있어서 접착제로서 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용하는 경우, 편광 필름(1)의 한쪽 면에 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제1 보호 필름(2)을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤(4, 5) 사이에 끼워넣은 후에, UV 램프(6) 등으로 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시키도록 하면 된다. 편광 필름(1)의 한쪽 면에 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제1 보호 필름(2)을 겹치기 위해서는, 활성 에너지선 경화성 접착제를 미리 편광 필름(1)에 도포해 두어도 좋지만, 제1 보호 필름(2)에 미리 도포해 두는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 편광 필름(1)의 한쪽 면에 제1 보호 필름(2)이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에 있어서의 제1 보호 필름(2)이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제2 보호 필름(8)을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤 사이(10, 11)에 끼워넣은 후에, UV 램프(12) 등으로 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시키도록 하면 된다. 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제2 보호 필름(8)을 겹친 상태로 하기 위해서는, 활성 에너지선 경화성 접착제를 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)에 미리 도포해 두어도 좋지만, 제2 보호 필름에 미리 도포해 두는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 물론 제2 접합 공정 후에만 활성 에너지선을 조사하도록 하여도 좋으며, 이와 같이 조사함으로써, 조사를 위한 UV 램프 등의 설비를 한 곳에 통합 배치하여 레이아웃을 간편한 것으로 할 수 있으며, 나아가서는 레이아웃 자유도의 점에서 바람직하다. 제1 접합 공정, 제2 접합 공정 각각에서 조사해 둠으로써, UV 램프 자체의 출력을 크게 하지 않아도 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시킬 수 있어, UV 램프의 열에 의한 외관 불량을 억제할 수 있다고 하는 이점이 있다.
제1 접합 공정에 이용하는 접합 롤(4, 5)은, 금속제 롤, 고무제 롤 등, 당 분야에서 통상 이용되고 있는 재질로 형성된 롤이 특별히 제한 없이 이용된다. 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)의 접합에 수계 접착제를 이용하는 경우, 접합 롤(4, 5)로서는 한쪽이 금속제 롤, 다른 쪽이 고무제 롤인 조합, 또는 한 쌍의 고무제 롤이 적합하게 이용된다. 또한, 편광 필름(1)과 제1 보호 필름(2)의 접합에 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용하는 경우, 접합 롤(4, 5)로서는, 양 롤(4, 5)이 모두 금속 롤인 것이, 보다 높은 압력으로 접합할 수 있다는 점에서 바람직하지만, 한쪽이 금속제 롤, 다른 쪽이 고무제 롤인 조합이 바람직하게 이용된다. 한쪽이 금속제 롤이고 다른 쪽이 고무제 롤인 경우, 편광 필름(1)이 찢어지기 어렵다는 점에서, 편광 필름(1)이 접촉하는 측의 접합 롤(도 1에 도시하는 예에서는 접합 롤(4))에 금속제 롤을 이용하고, 제1 보호 필름(2)이 접촉하는 측의 접합 롤(도 1에 도시하는 예에서는 접합 롤(5))에 고무제 롤을 이용하는 것이 바람직하며, 상기 각도(α1)가 0도를 넘는 경우에는 더욱 바람직하다.
제2 접합 공정에 이용하는 접합 롤(10, 11)에 관해서도, 상술한 접합 롤(4, 5)과 마찬가지로, 금속제 롤, 고무제 롤 등, 당 분야에서 통상 이용되고 있는 재질로 형성된 롤이 특별히 제한 없이 이용된다. 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)의 접합에 수계 접착제를 이용하는 경우, 접합 롤(10, 11)로서는 한쪽이 금속제 롤, 다른 쪽이 고무제 롤인 조합, 또는 한 쌍의 고무제 롤이 적합하게 이용된다. 또한, 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)과 제2 보호 필름(8)의 접합에 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용하는 경우, 접합 롤(10, 11)로서는 한쪽이 금속제 롤, 다른 쪽이 고무제 롤인 조합이 바람직하게 이용된다. 도 1에는, 접합 롤(10)로서 금속제 롤, 접합 롤(11)로서 고무제 롤을 이용한 예가 도시되어 있다.
금속제 롤의 모재로서는 여러 가지 공지된 재질을 이용할 수 있는데, 바람직하게는 스테인리스이고, 보다 바람직하게는 SUS304(18%의 Cr와 8%의 Ni를 포함하는 스테인리스강)이다. 금속제 롤의 표면에는 크롬 도금 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 고무제 롤의 재질은, 특별히 한정되지 않지만, NBR(니트릴 고무), 타이탄, 우레탄, 실리콘, EPDM(에틸렌-프로필렌-디엔 고무) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 NBR, 타이탄, 우레탄이다. 고무제 롤의 경도는, 특별히 한정되지 않지만, 통상 60~100°이고, 바람직하게는 85~95°이다. 또, 고무제 롤의 경도는, JIS K 6253에 준거한 경도계로 측정할 수 있다. 시판되는 경도계로서는, 예컨대 아스카사 제조의 고무 경도계 「Type-A」등이 이용된다. 구체적으로는, 표면을 막대와 같은 것으로 꽉 눌렀을 때의, 고무제 롤 표면의 저항을 경도계로 측정한다.
또한, 접합 롤(4, 5, 10, 11) 중 어느 것으로서 고무제 롤을 이용하는 경우에는, 중앙부에서 단부에 걸쳐서 직경이 작아지는(즉, 중앙부의 반경이 단부의 반경보다 큰) 테이퍼형의 외주 형상을 갖는 크라운 롤을 이용하여도 좋다. 물론, 금속제 롤, 고무제 롤 모두 직경이 실질적으로 균일한 플랫 롤을 이용하도록 하여도 좋다.
접합 롤의 직경은, 특별히 한정되지 않지만, 플랫 롤인 경우의 직경은 바람직하게는 100 mm~270 mm이다. 또한, 크라운 롤인 경우의 단부의 직경은 바람직하게는 100 mm~270 mm이다. 또, 한 쌍의 접합 롤의 각각의 직경은, 동일하여도 좋고, 다르더라도 좋다. 접합 롤의 폭은, 접합하여야 할 폭이면 되며, 필름 폭, 즉 이용하는 편광 필름(1), 제1 보호 필름(2) 및 제2 보호 필름(8)의 폭과 동일하여도 좋고, 이보다도 좁더라도 좋지만, 통상은 필름 폭을 넘는 폭이다.
접합 롤(4, 5)에 의한 접합 시 및 접합 롤(10, 11)에 의한 접합 시의 압박의 압력은, 특별히 한정되지 않지만, 상술된 것과 같이 금속제 롤과 고무제 롤을 이용하는 경우는, 후지필름제의 투 시트 타입 프레스 케이스(초저압용)에 있어서의 순간압으로 통상 0.5 MPa~2.0 MPa이다. 본 발명에 있어서, 이 접합 롤에 대한 압박의 압력은, 통상 접합 롤의 양끝의 베어링 부재에 가해진다.
또, 도 1에는 한 쌍의 접합 롤로 접합하는 예를 도시했지만, 이것에 제한되는 것이 아니라, 한 쌍의 접합 롤을 사이에 두게 하고서 추가로 한 쌍의 롤을 설치하도록 한 구성이라 좋다.
또한 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3)은, 제2 보호 필름(8)과 접합되기 전에, 롤(7)에 접촉함으로써 장력이 일정하게 되도록 유지된다. 이러한 롤(7)도 당 분야에서 종래부터 이용되고 있는 롤을 특별히 제한 없이 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서 접합시키는 편광 필름(1), 제1 보호 필름(2), 그리고 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름(3) 및 제2 보호 필름(8)의 반송 속도에 관해서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 통상은 10 m/분~50 m/분의 범위 내이다.
본 발명에 이용되는 편광 필름은, 당 분야에서 통상 이용되는 적절한 편광 필름, 바람직하게는 띠 형상의 편광 필름이 이용된다. 편광 필름으로서는, 바람직하게는, 일축 연신한 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 필름이 이용된다.
폴리비닐알코올계 수지는 폴리비닐아세트산계 수지를 비누화함으로써 얻어진다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체(예컨대, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체) 등을 들 수 있다. 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 그 밖에, 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 85 몰% 이상, 바람직하게는 90 몰% 이상, 보다 바람직하게는 98~100 몰%이다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 통상 1000~10000, 바람직하게는 1500~5000이다. 이들 폴리비닐알코올계 수지는, 변성되어 있어도 좋으며, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등도 사용할 수 있다.
이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막한 것이 편광 필름의 원반 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 종래 공지된 적절한 방법으로 제막할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 원반 필름의 막 두께는 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예컨대 10~150 ㎛ 정도이다. 통상 롤 형상으로 공급되고, 두께가 20~100 ㎛의 범위 내, 바람직하게는 30~80 ㎛의 범위 내이며, 또한 공업적으로 실용적인 폭이 1500~6000 mm의 범위 내이다.
시판되는 폴리비닐알코올계 필름(비닐론 VF-PS#7500, 쿠라레 제조/OPL 필름 M-7500, 닛폰고세이 제조)의 원반 두께는 75 ㎛, (비닐론 VF-PS#6000, 쿠라레 제조, 비닐론 VF-PE#6000, 쿠라레 제조)의 원반 두께는 60 ㎛ 등이 있다.
편광 필름은 통상 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하여 이색성 색소를 흡착시키는 공정(염색 처리 공정), 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정(붕산 처리 공정) 및 이 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정(수세 처리 공정)을 거쳐 제조된다.
또한, 편광 필름의 제조 시에, 통상 폴리비닐알코올계 수지 필름은 일축 연신되지만, 이 일축 연신은, 염색 처리 공정 전에 행하여도 좋고, 염색 처리 공정 중에 행하여도 좋고, 염색 처리 공정 후에 행하여도 좋다. 일축 연신을 염색 처리 공정 후에 행하는 경우에는, 이 일축 연신은, 붕산 처리 공정 전에 행하여도 좋고, 붕산 처리 공정 중에 행하여도 좋다. 물론, 이들의 복수 단계에서 일축 연신을 행하는 것도 가능하다.
일축 연신은, 주속도가 다른 롤 사이에서 일축으로 연신하도록 하여도 좋고, 열 롤을 이용하여 일축으로 연신하도록 하여도 좋다. 또한, 대기 중에서 연신을 행하는 건식 연신이라도 좋고, 용제로 팽윤시킨 상태에서 연신을 행하는 습식 연신이라도 좋다. 연신 배율은 통상 3~8배 정도이다.
염색 처리 공정에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지 필름의 이색성 색소에 의한 염색은, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지 필름을, 이색성 색소를 함유하는 수용액에 침지함으로써 행해진다. 이색성 색소로서는 예컨대 요오드, 이색성 염료 등이 이용된다. 이색성 염료에는 예컨대, C. I. DIRECT RED 39 등의 디스아조 화합물로 이루어지는 이색성 직접 염료, 트리스아조, 테트라키스아조 등의 화합물로 이루어지는 이색성 직접 염료가 포함된다. 또, 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 염색 처리 전에 물에 침지하는 처리를 실시해 두는 것이 바람직하다.
이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우는, 통상 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드의 함유량은 통상 물 100 중량부당 0.01~1 중량부이고, 요오드화칼륨의 함유량은 통상 물 100 중량부당 0.5~20 중량부이다. 이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우, 염색에 이용하는 수용액의 온도는 통상20~40℃이고, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상 20~1800초이다.
한편, 이색성 색소로서 이색성 염료를 이용하는 경우는, 통상 수용액 이색성 염료를 포함하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 이색성 염료의 함유량은, 통상 물 100 중량부당 1×10-4~10 중량부, 바람직하게는 1×10-3~1 중량부이고, 특히 바람직하게는 1×10-3~1×10-2 중량부이다. 이 수용액은, 황산나트륨 등의 무기염을 염색 조제로서 함유하고 있어도 좋다. 이색성 색소로서 이색성 염료를 이용하는 경우, 염색에 이용하는 염료 수용액의 온도는 통상 20~80℃이고, 또한 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상10~1800초이다.
붕산 처리 공정은, 이색성 색소에 의해 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지함으로써 행해진다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 양은, 물 100 중량부당 통상 2~15 중량부, 바람직하게는 5~12 중량부이다. 상술한 염색 처리 공정에 있어서의 이색성 색소로서 요오드를 이용한 경우에는, 이 붕산 처리 공정에 이용하는 붕산 함유 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 이 경우, 붕산 함유 수용액에 있어서의 요오드화칼륨의 양은, 물 100 중량부당 통상 0.1~15 중량부, 바람직하게는 5~12 중량부이다. 붕산 함유 수용액에의 침지 시간은 통상 60~1200초, 바람직하게는 150~600초, 더욱 바람직하게는200~400초이다. 붕산 함유 수용액의 온도는 통상 40℃ 이상이고, 바람직하게는 50~85℃, 보다 바람직하게는 55~75℃이다.
이어지는 수세 처리 공정에서는, 상술한 붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름을, 예컨대 물에 침지함으로써 수세 처리한다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는 통상 4~40℃이고, 침지 시간은 통상 1~120초이다. 수세 처리 후에는 통상 건조 처리가 실시되어 편광 필름을 얻을 수 있다. 건조 처리는 예컨대 열풍 건조기, 원적외선 히터 등을 적합하게 이용하여 처리된다. 건조 처리의 온도는 통상 30~100℃, 바람직하게는 50~80℃이다. 건조 처리의 시간은 통상 60~600초, 바람직하게는 120~600초이다.
이렇게 해서 폴리비닐알코올계 수지 필름에, 일축 연신, 이색성 색소에 의한 염색, 붕산 처리 및 수세 처리를 실시하여, 편광 필름을 얻을 수 있다. 이 편광 필름의 두께는 통상 5~50 ㎛의 범위 내이다.
또한 본 발명에 있어서의 제1 보호 필름, 제2 보호 필름으로서는, 예컨대, 시클로올레핀계 수지, 아세트산셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 아크릴계 수지, 폴리프로필렌 등, 당 분야에서 종래부터 널리 이용되어 오고 있는 필름 재료로 형성된 보호 필름을 이용할 수 있다.
시클로올레핀계 수지란, 예컨대, 노르보르넨, 다환 노르보르넨계 모노머와 같은, 환상 올레핀(시클로올레핀)으로 이루어지는 모노머의 유닛을 갖는 열가소성 수지(열가소성 시클로올레핀계 수지라고도 불린다)이다. 시클로올레핀계 수지는, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체 또는 2종 이상의 시클로올레핀을 이용하한 개환 공중합체의 수소 첨가물이라도 좋고, 시클로올레핀과 쇄상 올레핀, 비닐기를 갖는 방향족 화합물 등과의 부가 중합체라도 좋다. 또한, 극성기가 도입되어 있는 것도 유효하다.
시클로올레핀과 쇄상 올레핀 또는/및 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 공중합체를 이용하는 경우, 쇄상 올레핀으로서는 에틸렌, 프로필렌 등을 들 수 있고, 또한 비닐기를 갖는 방향족 화합물로서는 스티렌, α-메틸스티렌, 핵알킬 치환 스티렌 등을 들 수 있다. 이러한 공중합체에 있어서, 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛이 50 몰% 이하(바람직하게는 15~50 몰%)라도 좋다. 특히, 시클로올레핀과 쇄상 올레핀과 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 3원 공중합체를 이용하는 경우, 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛은, 상술한 것과 같이 비교적 적은 양으로 할 수 있다. 이러한 3원 공중합체에 있어서, 쇄상 올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛은 통상 5~80 몰%, 비닐기를 갖는 방향족 화합물로 이루어지는 모노머의 유닛은 통상 5~80 몰%이다.
시클로올레핀계 수지는, 적절한 시판 제품, 예컨대, Topas(Ticona사 제조),아톤 (JSR(주) 제조), 제오노아(ZEONOR)(닛폰제온(주) 제조), 제오넥스(ZEONEX)(닛폰제온(주) 제조), 아펠(미쓰이카가쿠(주) 제조), 옥시스(OXIS)(오쿠라고교사 제조) 등을 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 시클로올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 할 때는, 용제캐스트법, 용융압출법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. 또한, 예컨대 에스시나(세키스이카가쿠고교(주) 제조), SCA40(세키스이카가쿠고교(주) 제조), 제오노아 필름((주)오프테스 제조) 등의 미리 제막된 시클로올레핀계 수지제 필름의 시판 제품을 이용하여도 좋다.
시클로올레핀계 수지 필름은 일축 연신 또는 이축 연신된 것이라도 좋다. 연신함으로써 시클로올레핀계 수지 필름에 임의의 위상차 값을 부여할 수 있다. 연신은, 통상 필름 롤을 풀어내면서 연속적으로 행해지며, 가열로로, 롤의 진행 방향(필름의 길이 방향), 그 진행 방향과 수직인 방향(필름의 폭 방향), 혹은 그 양쪽으로 연신된다. 가열로의 온도는 통상 시클로올레핀계 수지의 글라스 전이 온도 근방에서부터 글라스 전이 온도+100℃의 범위가 채용된다. 연신의 배율은 통상 1.1~6배이고, 바람직하게는 1.1~3.5배이다.
시클로올레핀계 수지 필름은, 롤 권취 상태로 있으면, 필름끼리 접착하여 블로킹을 일으키기 쉬운 경향이 있기 때문에, 통상은 프로텍트 필름을 접합한 후에 롤 권취로 된다. 또한, 시클로올레핀계 수지 필름은, 일반적으로 표면 활성이 뒤떨어지기 때문에, 편광 필름과 접착시키는 표면에는, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 플레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 행하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 비교적 용이하게 실시 가능한 플라즈마 처리, 특히 대기압 플라즈마 처리, 코로나 처리가 적합하다.
아세트산셀룰로오스계 수지란, 셀룰로오스의 부분 또는 완전 에스테르화물이며, 예컨대, 셀룰로오스의 아세트산에스테르, 프로피온산에스테르, 부티르산에스테르, 이들의 혼합 에스테르 등으로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 필름, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 필름 등을 들 수 있다. 이러한 셀룰로오스에스테르계 수지 필름으로서는, 적절한 시판 제품, 예컨대, 후지탁크 TD80(후지필름(주) 제조), 후지탁크 TD80UF(후지필름(주) 제조), 후지탁크 TD80UZ(후지필름(주) 제조), KC8UX2M(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC8UY(코니카미놀타옵트(주) 제조), 후지탁크 TD60UL(후지필름(주) 제조), KC4UYW(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC6UAW(코니카미놀타옵트(주) 제조) 등을 적합하게 이용할 수 있다.
또한, 보호 필름으로서, 위상차 특성을 부여한 아세트산셀룰로오스계 수지 필름도 적합하게 이용된다. 이러한 위상차 특성이 부여된 아세트산셀롤계 수지 필름의 시판 제품으로서는, WV BZ 438(후지필름(주) 제조), KC4FR-1(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC4CR-1(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC4AR-1(코니카미놀타옵트(주) 제조) 등을 들 수 있다. 아세트산셀룰로오스는, 아세틸셀룰로오스라고도, 셀룰로오스아세테이트라고도 불린다.
이들 아세트산셀룰로오스계 필름은 흡수하기 쉽고, 편광판의 수분율이 편광판 단부의 느슨해짐에 영향을 주는 경우가 있다. 편광판 제조 시의 수분율은, 편광판의 보관 환경, 예컨대 클린룸의 제조 라인이나 롤 권취 보관 창고에서의 평형 수분율에 가까울수록 바람직하고, 적층 필름의 구성에 따라 다르기도 하지만, 예컨대, 2.0~3.5% 정도이며, 더욱 바람직하게는 2.5~3.0%이다. 이 편광판의 수분율의 수치는 건조중량법으로 측정된 것으로, 105℃/120분 후의 중량 변화이다.
본 발명에 있어서는, 제1 보호 필름 및/또는 제2 보호 필름에, 위상차 필름으로서의 기능, 휘도 향상 필름으로서의 기능, 반사 필름으로서의 기능, 반투과 반사 필름으로서의 기능, 확산 필름으로서의 기능, 광학 보상 필름으로서의 기능 등, 광학적 기능을 갖게 할 수 있다. 이 경우, 예컨대, 보호 필름의 표면에, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 반사 필름, 반투과 반사 필름, 확산 필름, 광학 보상 필름 등의 광학 기능성 필름을 적층함으로써 이러한 기능을 갖게 할 수 있는 것 외에, 보호 필름 자체에 이러한 기능을 부여할 수도 있다. 또한, 휘도 향상 필름의 기능을 갖는 확산 필름 등과 같이, 복수의 기능을 보호 필름에 갖게 하여도 좋다.
예컨대, 상술한 보호 필름에, 일본 특허 제2841377호 공보, 일본 특허 제3094113호 공보 등에 기재된 연신 처리를 실시하거나, 일본 특허 제3168850호 공보에 기재된 처리를 실시하거나 함으로써, 위상차 필름으로서의 기능을 부여할 수 있다. 위상차 필름에 있어서의 위상차 특성은, 예컨대, 정면 위상차 값이 5~100 nm, 두께 방향 위상차 값이 40~300 nm의 범위 등, 적절하게 선택할 수 있다. 또한, 상기한 보호 필름에, 일본 특허공개 2002-169025호 공보나 일본 특허공개 2003-29030호 공보에 기재된 것과 같은 방법으로 미세 구멍을 형성함으로써, 혹은 선택 반사의 중심 파장이 다른 2층 이상의 콜레스테릭 액정층을 중첩함으로써, 휘도 향상 필름으로서의 기능을 부여할 수 있다.
상기한 보호 필름에 증착이나 스퍼터링 등으로 금속 박막을 형성하면, 반사 필름 또는 반투과 반사 필름으로서의 기능을 부여할 수 있다. 상술한 보호 필름에 미립자를 포함하는 수지 용액을 코팅함으로써, 확산 필름으로서의 기능을 부여할 수 있다. 또한, 상기한 보호 필름에 디스코틱 액정성 화합물 등의 액정성 화합물을 코팅하여 배향시킴으로써, 광학 보상 필름으로서의 기능을 부여할 수 있다. 또한, 보호 필름에 위상차를 발현하는 화합물을 함유시키더라도 좋다. 또한, 적당한 접착제를 이용하여, 각종 광학 기능성 필름을 편광 필름에 직접 접합하여도 좋다. 광학 기능성 필름의 시판 제품으로서는, 예컨대, DBEF(3M사 제조, 일본에서는 스미토모쓰리엠(주)으로부터 입수할 수 있다) 등의 휘도 향상 필름, WV 필름(후지필름(주) 제조) 등의 시야각 개량 필름, 아톤 필름(JSR(주) 제조), 제오노아 필름((주)오프테스 제조), 에스시나(세키스이카가쿠고교(주) 제조), VA-TAC(코니카미놀타옵트(주) 제조), 스미카라이트(스미토모카가쿠(주) 제조) 등의 위상차 필름 등을 들 수 있다.
본 발명에 이용되는 보호 필름의 두께는 얇은 쪽이 바람직하지만, 너무 지나치게 얇으면 강도가 저하하여, 가공성이 뒤떨어지는 것으로 된다. 한편 지나치게 두꺼우면 투명성이 저하하거나 적층 후에 필요한 양생 시간이 길어지거나 하는 등의 문제가 생긴다. 그래서, 보호 필름의 적당한 두께는 예컨대 5~200 ㎛이고, 바람직하게는 10~150 ㎛, 보다 바람직하게는 10~100 ㎛이다.
접착제와 편광 필름 및/또는 보호 필름과의 접착성을 향상시키기 위해서, 편광 필름 및/또는 보호 필름에, 코로나 처리, 화염 처리, 플라즈마 처리, 자외선 처리, 프라이머 도포 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 실시하여도 좋다.
또한 보호 필름에는, 안티글레어 처리, 안티리플렉션 처리, 하드코트 처리, 대전 방지 처리, 방오 처리 등의 표면 처리가 각각 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 실시되어도 좋다. 또한, 보호 필름 및/또는 보호 필름 표면 보호층은, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물 등의 자외선흡수제나, 페닐포스페이트계 화합물, 프탈산에스테르 화합물 등의 가소제를 함유하고 있어도 좋다.
1: 편광 필름, 2: 제1 보호 필름, 3: 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름, 4: 롤(접합 롤), 5: 롤(접합 롤), 6: UV 램프, 7: 롤, 8: 제2 보호 필름, 9: 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름, 10: 접합 롤, 11: 접합 롤, 12: UV 램프.

Claims (7)

  1. 편광 필름의 한쪽 면에 제1 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조하는 방법으로서,
    편광 필름의 한쪽 면에 접착제를 통해 제1 보호 필름을 겹친 상태에서 상호 평행한 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣는 공정을 포함하고,
    롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편광 필름과 제1 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 제조 방법.
  2. 편광 필름의 한쪽 면에 제1 보호 필름이 적층된 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에 제2 보호 필름이 적층된 양면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조하는 방법으로서,
    편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 접착제를 통해 제2 보호 필름을 겹친 상태에서 상호 평행한 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣는 공정을 포함하고,
    롤의 축선 방향에 대하여 수직인 평면에 있어서, 롤 사이에 끼워지는 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름과 제2 보호 필름이 이루는 각도가 45도 이상인 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제1항에 기재한 방법에 의해 얻는 것인 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 접착제가 활성 에너지선 경화성 접착제인 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 편광 필름의 한쪽 면에 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제1 보호 필름을 겹친 상태에서 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣은 후에 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시키는 것인 제조 방법.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 접착제가 활성 에너지선 경화성 접착제인 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 편면 보호 필름을 갖는 편광 필름에 있어서의 제1 보호 필름이 적층된 측과는 반대쪽의 면에, 활성 에너지선 경화성 접착제를 통해 제2 보호 필름을 겹친 상태에서 상기 한 쌍의 롤 사이에 끼워넣은 후에 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시키는 것인 제조 방법.
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