KR20190029689A - 편광판 세트, 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치 - Google Patents

Abstract

[과제] 액정 표시 패널에 발생하는 휘어짐을 억제할 수 있는 편광판 세트를 제공한다.
[해결수단] 액정 셀(20)의 표시면 측에 배치되는 제1 편광판(2)과, 액정 셀(20)의 표시면과는 반대측에 배치되는 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)를 구비하는 편광판 세트(1)로서, 제1 편광판(2)은 짧은 변 방향으로 편광 흡수축 A를 갖는 제1 편광 필름(4)을 포함하고, 제2 편광판(3)은 긴 변 방향으로 편광 흡수축 B를 갖는 제2 편광 필름(5)을 포함하고, 반사형 편광자(6)는 긴 변 방향으로 편광 반사축 C를 갖는다.

Description

편광판 세트, 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치

본 발명은 편광판 세트, 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.

종래 화상 표시 장치로서 액정 표시 장치가 알려져 있다. 액정 표시 장치에서는, 백라이트로부터 출사된 조명광을 액정 표시 패널의 이면측에서 입사하고, 액정 표시 패널에 의해 변조된 빛을 액정 표시 패널의 표면측에서 출사함으로써 화상을 표시할 수 있다.

액정 표시 패널은, 액정 셀과, 액정 셀의 양면에 배치된 한 쌍의 편광판을 갖고 있다. 한 쌍의 편광판으로서는, 폴리비닐알코올(PVA)계 수지 필름을 연신시킨 연신 필름에, 요오드 등의 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 필름(흡수형 편광자)가 일반적으로 이용되고 있다. 그러나 이러한 편광 필름에서는, 투과축 방향으로 편광한 빛을 투과하고, 투과축과 직교하는 방향(흡수축 방향)으로 편광한 빛의 대부분을 흡수하기 때문에, 백라이트로부터 출사된 조명광의 약 50%가 이용되지 않게 되어 버린다.

그래서 최근에는 백라이트로부터 출사된 조명광의 이용 효율을 높이기 위해서, 액정 셀의 이면측에 배치되는 편광판에 관해서, 편광 필름에 점착제를 통해 반사형 편광자를 적층한 것이 이용되고 있다(예컨대 특허문헌 1을 참조.). 반사형 편광자는, 상술한 편광 필름의 투과축과 직교하는 방향으로 반사축을 갖는 반사형 편광자이며, 투과축 방향으로 편광한 빛을 투과하고, 흡수축 방향으로 편광한 빛을 백라이트 측으로 반사하는 기능을 갖고 있다. 이에 따라, 흡수축 방향으로 편광한 빛은, 백라이트 측에서 반사된 후, 투과축 방향으로 편광한 빛으로 변환되고 나서 편광 필름에 입사하기 때문에, 편광 필름에 흡수되지 않고서 재이용하는 것이 가능하다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2016-85444호 공보

그런데 상술한 액정 표시 장치에서는, 액정 표시 패널의 박형화에 따라, 편광판의 수축에 의한 액정 표시 패널의 휘어짐 발생이 문제가 되고 있다. 특히 모바일 용도의 액정 표시 장치에서는, 액정 표시 패널의 박형화, 구체적으로는 액정 셀을 구성하는 유리 기판의 박형화가 진행되는 가운데, 이러한 문제가 보다 현저해지고 있다.

본 발명은 이러한 종래의 사정에 감안하여 제안된 것으로, 액정 표시 패널에 발생하는 휘어짐을 억제할 수 있는 편광판 세트, 그와 같은 편광판 세트를 구비한 액정 표시 패널, 그리고 그와 같은 액정 표시 패널을 구비한 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 양태에 의하면, 액정 셀의 표시면 측에 배치되는 제1 편광판과, 상기 액정 셀의 표시면과는 반대측에 배치되는 제2 편광판 및 반사형 편광자를 구비하는 편광판 세트로서, 상기 제1 편광판은 짧은 변 방향으로 편광 흡수축을 갖는 제1 편광 필름을 포함하고, 상기 제2 편광판은 긴 변 방향으로 편광 흡수축을 갖는 제2 편광 필름을 포함하고, 상기 반사형 편광자는 긴 변 방향으로 편광 반사축을 갖는 것을 특징으로 하는 편광판 세트가 제공된다.

또한, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 제2 편광판과 상기 반사형 편광자는 점착제 또는 접착제를 통해 적층되어 있는 구성이라도 좋다.

또한, 본 발명의 일 양태에 있어서, 상기 반사형 편광자는, 85℃에서 100시간 가열했을 때의 상기 편광 반사축을 따른 방향에 있어서의 치수 변화율이 -1.4% 이상인 구성이라도 좋다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 액정 셀과 상기 어느 한 편광판 세트를 구비하는 액정 표시 장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 액정 표시 패널과 백라이트를 구비하는 액정 표시 장치가 제공된다.

이상과 같이, 본 발명의 일 양태에 의하면, 고온 환경 하 등에 있어서 액정 표시 패널에 발생하는 휘어짐을 억제할 수 있는 편광판 세트, 그와 같은 편광판 세트를 구비한 액정 표시 패널, 그리고 그와 같은 액정 표시 패널을 구비한 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 편광판 세트의 배치 관계를 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 편광판 세트의 구성을 도시하며, (a)는 제1 편광판의 일 구성예를 도시하는 단면 모식도, (b)는 제2 편광판의 일 구성예를 도시하는 단면 모식도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 편광판 세트를 구비한 액정 표시 패널의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 4는 도 3에 도시하는 액정 표시 패널을 구비한 액정 표시 장치의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.
도 5의 (a)는 모델 A의 배치 관계를 도시하는 모식도, (b)는 모델 B의 배치관계를 도시하는 모식도이다.
도 6의 (a)는 모델 A의 휘어짐량을 측정한 결과를 도시하는 특성도, (b)는 모델 B의 휘어짐량을 측정한 결과를 도시하는 특성도이다.
도 7은 반사형 편광자를 85℃에서 가열했을 때의 치수 변화율(%)의 변화를 측정한 결과를 도시하는 특성도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해서 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

또한, 이하의 설명에서 이용하는 도면에서는, 각 구성 요소를 보기 쉽게 하기 위해서 구성 요소를 모식적으로 도시하고 있는 경우가 있으며, 구성 요소에 따라서는 치수의 축척을 달리하여 도시하는 경우도 있다.

(편광판 세트)

우선, 본 발명의 일 실시형태로서, 예컨대 도 1에 도시하는 편광판 세트(1)의 배치 관계에 관해서 설명한다. 여기서, 도 1은 편광판 세트(1)의 배치 관계를 설명하기 위한 모식도이다.

본 실시형태의 편광판 세트(1)는, 도 1에 도시하는 것과 같이, 액정 셀(20)의 표시면(표면) 측에 배치되는 제1 편광판(2)과, 액정 셀(20)의 표시면과는 반대(이면) 측에 배치되는 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)를 구비하고 있다.

제1 편광판(2)은 짧은 변 방향으로 편광 흡수축 A를 갖는 제1 편광 필름(4)을 포함한다. 한편, 제2 편광판(3)은 긴 변 방향으로 편광 흡수축 B를 갖는 제1 편광 필름(5)을 포함한다.

한편, 반사형 편광자(6)는 긴 변 방향으로 편광 반사축 C를 갖는다. 또한, 제2 편광판(2)과 반사형 편광자(6)는 점착제 또는 접착제(도시하지 않는다.)를 통해 적층되어 있다.

본 실시형태의 편광판 세트(1)를 이용하여, 액정 셀(20)의 표면측에 점착제층을 통해 제1 편광판(2)을 접합하고, 액정 셀(20)의 이면측에 점착제층을 통해 제2 편광판(3)을 접합하고, 반사형 편광자(6)를 액정 셀(20)과 대향하는 측과는 반대측으로 향한 상태로 함으로써, 본 실시형태의 액정 표시 패널(30)을 구성할 수 있다.

본 실시형태의 액정 표시 패널(30)에서는, 상기 편광판 세트(1)를 이용함으로써, 제1 편광판(2), 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)의 수축에 의한 휘어짐의 발생을 억제할 수 있기 때문에, 표시 품위의 향상을 도모할 수 있다.

이어서, 상기 편광판 세트(1)의 구체적인 구성에 관해서 도 2의 (a), (b)를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 2(a)는 제1 편광판(2)의 일 구성예를 도시하는 단면 모식도이다. 도 2(b)는 제2 편광판(3)의 일 구성예를 도시하는 단면 모식도이다.

제1 편광판(2)은, 예컨대 도 2(a)에 도시하는 것과 같이, 제1 편광 필름(4)과, 제1 편광 필름(4)의 액정 셀(20)과 대향하는 측의 면에 제1 보호 필름(7)과, 제1 편광 필름(4)의 액정 셀(20)과 대향하는 측과는 반대측의 면에 제2 보호 필름(8)이 적층된 구조를 갖고 있다.

제2 편광판(3)은, 예컨대 도 2(b)에 도시하는 것과 같이, 제2 편광 필름(5)과, 제2 편광 필름(5)의 액정 셀(20)과 대향하는 측의 면에 제3 보호 필름(9)이 적층된 구조를 갖고 있다. 또한, 반사형 편광자(6)는, 제2 편광 필름(5)의 액정 셀(20)과 대향하는 측과는 반대측의 면에 적층되어 있다. 또한, 제2 편광 필름(5)과 반사형 편광자(6)의 사이에 보호 필름을 배치하여도 좋다.

반사형 편광자(6)의 반사축 방향의 치수 변화율은 -1.4% 이상인 것이 바람직하다.

또한, 이 반사형 편광자와 조합하여 사용되는 제1 편광판(2)의 치수 변화율 및 제2 편광판(3)의 치수 변화율은, 흡수축 방향으로 -1.0∼0%인 것이 바람직하고, 투과축 방향으로 -0.5∼0%인 것이 바람직하다.

이러한 조합을 채용함으로써, 보다 액정 패널(30)의 휘어짐을 저감할 수 있다. 또한 치수 변화율은, 예컨대 편광 필름에 보호 필름을 접합한 후의 건조 시간이나 건조 온도, 편광 필름의 두께, 편광 필름의 연신 배율 등을 조정함으로써 제어할 수 있다.

여기서, 85℃에서 100시간 가열했을 때의 편광판의 치수 변화율이란, 다음과 같이 하여 측정한 값을 말한다. 구체적으로는, 우선 편광판을 흡수축 방향으로 100 mm×투과축 방향으로 100 mm의 크기로 재단하고, 온도 23℃ 상대습도 55%의 환경 하에 1일 정치한 후, 흡수축 방향(또는 투과축 방향)의 치수(열처리 전의 치수)를 측정한다.

이어서, 편광판을 온도 85℃의 고온 환경 하에 100시간 정치한 후의 흡수축 방향(또는 투과축 방향)의 치수(열처리 후의 치수)를 측정한다. 이들 측정 결과를 이하의 식 S₀에 대입함으로써, 흡수축 방향의 치수 변화율(또는 투과축 방향의 치수 변화율)을 구할 수 있다.

S₀=((열처리 후의 치수-열처리 전의 치수)×100)/열처리 전의 치수

(편광 필름)

제1 편광 필름(4) 및 제2 편광 필름(5)은 흡수형 편광자이며, 통상 폴리비닐알코올(PVA)계 수지 필름에, 요오드 등의 2색성 색소가 흡착 배향된 것이 사용된다. PVA계 수지는 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어진다.

폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐 및 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체 등이 예시된다. 아세트산비닐에 공중합되는 다른 단량체로서는, 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드 등을 들 수 있다.

PVA계 수지의 비누화도는 통상 85∼100 몰%, 바람직하게는 98 몰% 이상이다. PVA계 수지는 또한 변성되어 있어도 좋으며, 알데히드로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다.

또한, PVA계 수지의 중합도는 통상 1,000∼10,000, 바람직하게는 1,500∼ 5,000이다. 구체적인 PVA계 수지나 2색성 색소로서는, 예컨대 일본 특허공개 2012-159778호 공보에 예시되어 있는 PVA계 수지나 2색성 색소를 들 수 있다.

편광 필름의 제조 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 구체적으로 편광 필름은, 예컨대 PVA계 수지 필름을 일축 연신하는 공정으로 연신하고, PVA계 수지 필름을 2색성 색소로 염색하여 그 2색성 색소를 흡착시키는 공정, 2색성 색소가 흡착된 PVA계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 이 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정 및 건조 공정을 거쳐 제조된다. 편광 필름은, 제조 라인에 있어서, 기다란 띠 형상의 PVA계 수지 필름을 흘림으로써 연속적으로 제조할 수 있다.

또한, 편광 필름은 예컨대 일본 특허공개 2012-159778호 공보에 기재되어 있는 방법으로 제조되어도 좋다. 이 방법에서는, 기재 필름에 PVA계 수지를 코팅함으로써, 흡수형 편광자가 되는 PVA계 수지 필름을 형성할 수 있다.

PVA계 수지로 이루어지는 원반 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 150 ㎛ 이하이다. 연신 용이성 등도 고려하면, 그 막 두께는 3 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 75 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 제1 편광 필름(4)과 제2 편광 필름(5)은 상호 동일한 편광 필름이라도 좋고, 다른 편광 필름이라도 좋다.

(보호 필름)

제1 보호 필름(7), 제2 보호 필름(8) 및 제3 보호 필름(9)은, 투명성이나 균일한 광학 특성, 기계 강도, 열안정성 등이 우수한 열가소성 수지 필름으로 이루어지는 것이 바람직하다. 열가소성 수지 필름으로서는, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸(메트)아크릴레이트, 폴리에틸(메트)아크릴레이트와 같은 (메트)아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀계 수지, 폴리노르보르넨계 수지 등으로 이루어지는 것을 이용할 수 있다. 그 중에서도 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, (메트)아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지 또는 폴리올레핀계 수지로 형성된 열가소성 수지 필름을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 (메트)아크릴레이트란, 메타크릴레이트 또는 아크릴레이트의 어느 것이라도 좋다는 것을 가리키며, 그 밖에 (메트)아크릴산이라고 할 때의 「(메트)」도 마찬가지다.

또한, 열가소성 수지 필름에는 시판품을 적절하게 사용할 수 있다. 셀룰로오스계 수지 필름의 시판품으로서는, 후지필름가부키시가이샤 제조의 "후지탁크(등록상표) TD80", "후지탁크(등록상표) TD80UF" 및 "후지탁크(등록상표) TD80UZ", 코니카미놀타가부키시가이샤 제조의 "KC2UAW", "KC8UX2M", "KC8UY" 등을 들 수 있다.

폴리에스테르계 수지 필름의 시판품으로서는, 미쓰비시쥬시가부키시가이샤 제조의 "다이아호일(등록상표)", 도레이가부키시가이샤 제조의 "루미라(등록상표)", 도요보가부시키가이샤 제조의 "코스모샤인(등록상표)" 등을 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지 필름의 시판품으로서는, 스미토모카가쿠가부키시가이샤 제조의 "테크놀로이(등록상표)", 미쓰비시레이온가부키시가이샤 제조의 "아크리프렌(등록상표)" 등을 들 수 있다.

폴리카보네이트계 수지 필름의 시판품으로서는, 데이진가부키시가이샤 제조의 "판라이트(등록상표)" 등을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지의 시판품으로서는, Topas Advanced Polymers GmbH사 제조이며, 폴리플라스틱스가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "Topas", JSR 가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "아톤"(ARTON)(등록상표), 닛폰제온가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "제오노아(ZEONOR)(등록상표)", "제오넥스(ZEONEX)(등록상표)", 미쓰이카가쿠가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "아펠"(등록상표)(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있으며, 상기 수지로 필름을 제작할 수 있다.

또한, 시판되는 폴리올레핀계 수지 필름을 사용하여도 좋으며, 예컨대 JSR 가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "아톤필름"(「아톤」은 동사의 등록상표), 세키스이카가쿠고교가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "에스시나"(등록상표), 닛폰제온가부키시가이샤에서 판매하고 있는 "제오노아필름"(등록상표) 등을 들 수 있다.

열가소성 수지 필름의 두께는 통상 5∼100 ㎛, 바람직하게는 10∼50 ㎛이며, 보다 바람직하게는 10∼30 ㎛이다.

또한, 제1 보호 필름(7)과 제2 보호 필름(8)과 제3 보호 필름(9)은 상호 동일한 보호 필름이라도 좋고, 다른 보호 광필름이라도 좋다.

제1 편광 필름(4)과 제2 편광 필름(5)은 상호 동일한 두께라도 좋고, 상호 다른 두께라도 좋다. 제1 편광 필름(4)의 두께는 15 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 제2 편광 필름(5)의 두께는 12 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 통상 편광 필름의 두께는 3 ㎛ 이상이다.

(하드코드층)

또한, 제1 보호 필름(7)으로서, 액정 셀(20)과 대향하는 측과는 반대측의 면에 하드코드층(도시하지 않는다.)이 형성된 구성으로 하여도 좋다. 이 하드코트층에 의해, 제1 편광판(2)에 생기는 스크래치 상처 등을 방지할 수 있다.

하드코트층은 치수 변화가 작기 때문에, 하드코트층을 부여함으로써 제1 편광판(2)의 치수 변화를 보다 억제할 수 있다. 또한, 제1 편광판(2)의 치수 변화율에 기여하는 큰 요인은 제1 편광 필름(4)이므로, 제1 편광판(2)의 치수 변화를 보다 효과적으로 억제할 수 있다고 하는 점에서, 하드코트층은 제1 편광 필름(4)에 근접한 위치에 형성하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 제1 편광 필름(4)과 하드코트층 사이의 거리는 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 25 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

또한, 제1 편광판(2)의 치수 변화를 억제할 수 있다고 하는 점에서는, 제1 편광 필름(4)과 하드코트층의 사이에 점착제층이 존재하지 않는 것이 바람직하다. 제1 편광 필름(4)과 하드코트층의 사이에 점착제층과 같은 탄성율이 작은 층이 존재하지 않는 경우, 하드코트층이 효과적으로 제1 편광 필름(4)의 치수 변화를 억제할 수 있다.

하드코트층을 설치하는 경우, 보호성과 굴곡성을 양립시킨다는 관점에서, 하드코트층의 두께는 1∼8 ㎛인 것이 바람직하고, 1∼6 ㎛인 것이 보다 바람직하다. 하드코트층의 두께가 8 ㎛를 넘는 경우에는, 굴곡성이 낮아져, 굴곡 시에 크랙이 들어가기 쉽게 되는 경향이 있다. 한편, 하드코트층의 두께가 1 ㎛ 미만인 경우에는, 굴곡성은 양호하지만, 면내 균일성의 관점에서 충분한 특성을 얻을 수 없는 경우가 많은 경향이 있다.

하드코트층은 수지 피막층으로 형성할 수 있다. 수지 피막층을 형성하는 수지에는, 수지 피막층 형성 후의 피막으로서 충분한 강도를 가지고 투명성이 있는 수지를 사용할 수 있다. 상기 수지로서는 열경화형 수지, 열가소형 수지, 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지 등의 활성 에너지선 경화형 수지, 2액 혼합형 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 자외선의 조사에 의해 수지의 경화가 가능하고, 간단한 가공 조작으로 효율적으로 수지 피막층을 형성할 수 있는 것 외에 방현처리층 등의 광확산층도 형성할 수 있기 때문에, 자외선 경화형 수지가 바람직하다. 자외선 경화형 수지로서는, 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계 등을 들 수 있다. 하드코트층의 습윤성(물방울의 접촉각)은, 상기 수지(도공액)에 첨가제를 첨가하는 등의 공지된 방법에 의해 조절할 수 있다.

하드코트층의 형성 방법으로서는 적절한 공지된 방법을 채용할 수 있으며, 예컨대 상기 수지(도공액)를 도공한 후에 건조하는 방법을 들 수 있다. 수지 피막층을 형성하는 수지로서 경화성 수지를 사용한 경우에는 도공 후에 경화 처리한다. 도공액의 도공 방법으로서는, 파운틴, 다이코터, 캐스팅, 스핀코트, 파운틴미터링, 그라비아 등의 방법을 채용할 수 있다. 또한, 도공함에 있어서, 도공액은 톨루엔, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 이소프로필알코올, 에틸알코올 등의 일반적인 용제로 희석하여도 좋고, 희석하지 않아도 좋다.

(반사형 편광자)

반사형 편광자(6)는, 제2 편광 필름(5)의 투과축 방향으로 편광한 빛을 투과하고, 흡수축 방향으로 편광한 빛을 반사하는 기능을 갖고 있다.

반사형 편광자(6)로서는, 그리드형 편광 필름, 굴절률차를 갖는 2종 이상의 재료에 의한 2층 이상의 다층 박막 적층체, 빔 스플리터 등에 사용되는 굴절률이 다른 증착 다층 박막, 복굴절을 갖는 2종 이상의 재료에 의한 2층 이상의 복굴절층 다층 박막 적층체, 복굴절을 갖는 2종 이상의 수지를 사용한 2층 이상의 수지 적층체를 연신한 필름, 직선편광을 직교하는 축 방향에서 반사/투과함으로써 편광 방향을 분리하는 필름 등을 들 수 있다.

반사형 편광자(6)를 구성하는 다층 박막 적층체는, 제1 광학 재료층과 제2 광학 재료층이 두께 방향으로 교대로 적층된 구성을 갖고 있다.

제1 광학 재료층 및 제2 광학 재료층의 구체적인 재료로서는, 예컨대 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 및 그 이성체(예컨대 1,4-PEN, 1,5-PEN, 2,7-PEN 및 2,3-PEN 등), 그리고 폴리알킬렌테레프탈레이트(예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리-1,4-시클로헥산디메틸렌테레프탈레이트), 메타크릴 수지(예컨대 폴리메타크릴산메틸(PMMA) 등), 폴리카보네이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리올레핀 수지(폴리스티렌, 폴리프로필렌 등), 환상 폴리올레핀 수지 등을 들 수 있다.

또한, 제1 광학 재료층 및 제2 광학 재료층의 구체적인 재료로서는, PEN의 공중합체, 폴리알칸테레프탈레이트의 공중합체 또는 스티렌 공중합체라도 좋다. PEN의 공중합체의 구체예로서는, 2,6-, 1,4-, 1,5-, 2,7- 및 2,3-나프탈렌디카르복실산 또는 그 에스테르와, a) 테레프탈산 또는 그 에스테르, b) 이소프탈산 또는 그 에스테르, c) 프탈산 또는 그 에스테르, d) 알칸글리콜, e) 시클로알칸글리콜(예컨대 시클로헥산디메탄올), 또는 f) 알칸디카르복실산(예컨대 시클로헥산디카르복실산)과의 공중합체를 들 수 있다.

폴리알칸테레프탈레이트의 공중합체의 구체예로서는, 테레프탈산 또는 그 에스테르와, a) 나프탈렌디카르복실산 또는 그 에스테르, b) 이소프탈산 또는 그 에스테르, c) 프탈산 또는 그 에스테르, d) 알칸글리콜, e) 시클로알칸글리콜(예컨대 시클로헥산디메탄올), f) 알칸디카르복실산 및/또는 g) 시클로알켄디카르복실산(예컨대 시클로헥산디카르복실산)과의 공중합체를 들 수 있다.

스티렌 공중합체의 구체예로서는, 스티렌-부타디엔 공중합체 및 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체이다. 또한, 제1 및 제2 광학 재료층의 재료로서, ABS 수지(아크릴로니트릴-스티렌-부타디엔 공중합체 수지), MS 수지(메타크릴산메틸-스티렌 공중합체 수지)를 들 수 있다. 시판되는 반사형 편광자로서는, 3M사 제조의 "DBEF"(등록상표), "APF-V3"(제품명) 및 "APF-V2"(제품명) 등을 들 수 있다.

또한, 제1 광학 재료층 및 제2 광학 재료층의 각 층은, 예시한 고분자 또는 고분자 공중합체의 2개 이상의 혼합물이라도 좋다. 또한, 예시한 재료는, 흡광 계수가 작고, 흡수에 의한 손실이 작다는 점에서도 바람직하다.

반사형 편광자(6)의 두께는 통상 5∼100 ㎛이며, 바람직하게는 10∼50 ㎛이고, 보다 바람직하게는 10∼30 ㎛이다.

반사형 편광자(6)는, 85℃에서 100시간 가열했을 때의 편광 반사축 C에 따른 방향(긴 변 방향)에 있어서의 치수 변화율이 -1.4∼0%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -1.2∼0%이며, 더욱 바람직하게는 -0.5∼0%이다.

상기 치수 변화율을 갖는 반사형 편광자(6)는, 예컨대 반사형 편광자(6)를 제조할 때의 연신 배율을 조정하거나, 어닐링 처리하는 시간을 조정하거나 함으로써 얻을 수 있다.

구체적으로 이 치수 변화율은 다음과 같이 하여 측정한 값을 말한다. 우선, 반사형 편광자(6)를 편광 반사축 방향으로 100 mm×투과축 방향으로 100 mm의 크기로 재단하여, 온도 23℃ 상대습도 55%의 환경 하에 1일 정치한 후, 편광 반사축 방향의 치수인 열처리 전의 치수를 측정한다. 이어서, 반사형 편광자(6)를 온도 85℃의 고온 환경 하에 100시간 정치한 후의 편광 반사축 방향의 치수인 열처리 후의 치수를 측정한다. 이들 측정 결과를 이하의 식 S₁에 대입함으로써 편광 반사축 방향의 치수 변화율을 구할 수 있다.

S₁=((열처리 후의 치수-열처리 전의 치수)×100)/열처리 전의 치수

(접착제 또는 점착제)

제1 편광판(2) 및 제2 편광판(3)을 구성하는 각 필름을 적층하는 방법으로서는, 통상 접착제 또는 점착제로 접합하는 방법이 채용된다. 또한, 제2 편광판(3)과 반사형 편광자(6)를 적층하는 방법으로서는, 통상 접착제 또는 점착제로 접합하는 방법이 채용된다.

각 필름을 적층하는 경우, 동종의 접착제 또는 점착제를 이용하여도 좋고, 이종의 접착제 또는 점착제를 이용하여도 좋다.

접착제로서는 수계 접착제, 광경화성 접착제 등을 들 수 있다. 수계 접착제는, 접착제 성분을 물에 용해한 접착제 또는 접착제 성분을 물에 분산시킨 접착제이며, 접착제층을 얇게 할 수 있다. 수계 접착제로서는, 접착제(조성물)의 주성분이 PVA계 수지나 우레탄 수지인 수계 접착제가 바람직하다.

PVA계 수지는, 부분 비누화 폴리비닐알코올이나 완전 비누화 폴리비닐알코올 외에, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올, 메틸올기 변성 폴리비닐알코올, 아미노기 변성 폴리비닐알코올 등의, 변성된 PVA계 수지라도 좋다. 접착제 성분으로서 PVA계 수지를 포함하는 경우, 접착제는 PVA계 수지의 수용액으로서 조제되는 경우가 많다. 접착제 중의 PVA계 수지의 농도는, 물100 중량부에 대하여, 통상 1∼10 중량부 정도, 바람직하게는 1∼5 중량부이다.

주성분으로서 PVA계 수지를 포함하는 접착제에는, 접착성을 향상시키기 위해서, 글리옥살이나 수용성 에폭시 수지 등의 경화성 성분 또는 가교제를 첨가하는 것이 바람직하다. 수용성 에폭시 수지로서는, 디에틸렌트리아민이나 트리에틸렌테트라민과 같은 폴리알킬렌폴리아민과 아디핀산과 같은 디카르복실산과의 반응으로 얻어지는 폴리아미드폴리아민에, 에피클로로히드린을 반응시켜 얻어지는 폴리아미드폴리아민에폭시 수지 등을 들 수 있다.

폴리아미드폴리아민에폭시 수지의 시판품으로서는, 스미카켐텍스(주)에서 판매하고 있는 "스미레즈레진(등록상표) 650(30)", "스미레즈레진(등록상표) 675", 세이코PMC(주)에서 판매하고 있는 "WS-525" 등이 있으며, 이들 시판품을 적합하게 사용할 수 있다.

경화성 성분 또는 가교제의 첨가량은, PVA계 수지 100 중량부에 대하여, 통상 1∼100 중량부, 바람직하게는 1∼50 중량부이다. 첨가량이 적으면, 접착성 향상 효과가 작아지고, 한편 그 첨가량이 많으면, 접착제 층이 취약하게 되는 경향이 있다.

수계 접착제를 통해 접합된 적층체는, 통상 건조 처리가 실시되어, 접착제의 건조, 경화가 이루어진다. 건조 처리는 예컨대 열풍을 분사함으로써 행할 수 있다. 건조 온도는 통상 40∼100℃이며, 바람직하게는 60∼100℃이다. 건조 시간은 예컨대 20∼1,200초 정도이다. 건조 후의 접착제층의 두께는 통상 0.001∼5 ㎛ 정도이고, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상, 또한 바람직하게는 2 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이하이다. 접착제의 두께가 지나치게 커지면, 편광판의 외관 불량이 되기 쉽다.

건조 처리 후, 실온 이상의 온도에서 적어도 반일 동안, 통상은 하루 동안 이상의 양생을 실시하여 충분한 접착 강도를 얻더라도 좋다. 이러한 양생은 전형적으로는 롤 형상으로 권취된 상태에서 행해진다. 바람직한 양생 온도는 통상 30∼50℃이며, 더욱 바람직하게는 35℃ 이상, 45℃ 이하이다. 양생 온도가 50℃를 넘으면, 롤 감기 상태에 있어서 소위 「감기 강도 과잉」이 일어나기 쉽게 된다. 또한, 양생 시의 습도는, 예컨대 상대 습도가 70% 이하가 되도록 적절하게 선택되는 것이 바람직하다. 양생 시간은 통상 1∼10일 정도, 바람직하게는 2∼7일 정도이다.

광경화성 접착제로서는, 광경화성 에폭시 수지와 광양이온 중합개시제의 혼합물 등을 들 수 있다. 광경화성 에폭시 수지로서는, 지환식 에폭시 수지, 지환식 구조를 갖지 않는 에폭시 수지 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다. 또한, 광경화성 접착제로서, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 옥타센 수지, 우레탄 수지, 폴리비닐알코올 수지 등에 라디칼 중합형 개시제 및/또는 양이온 중합형 개시제를 첨가한 접착제도 사용할 수 있다.

광경화성 접착제를 통해 접합된 적층체는, 적층 후에 활성 에너지선을 조사함으로써 광경화성 접착제가 경화된다. 활성 에너지선의 광원은, 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 활성 에너지선이 바람직하고, 구체적으로는 저압수은등, 중압수은등, 고압수은등, 초고압수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등, 메탈 할라이드 램프 등을 바람직하게 사용할 수 있다.

광경화성 접착제에의 광 조사 강도는, 상기 광경화성 접착제의 조성에 따라 적절하게 결정되는데, 광양이온 중합개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 0.1∼6,000 mW/㎠인 것이 바람직하다. 조사 강도가 0.1 mW/㎠ 이상인 경우, 반응 시간이 지나치게 길어지지 않고, 6,000 mW/㎠ 이하인 경우, 광원으로부터 복사되는 열 및 광경화성 접착제의 경화 시의 발열에 의한 에폭시 수지의 황변이나 편광판의 열화를 일으킬 우려가 적다고 하는 점에서 바람직하다.

광경화성 접착제에의 광 조사 시간은, 경화시키는 광경화성 접착제마다 제어되는 것인데, 상기한 조사 강도와 조사 시간의 곱으로서 나타내어지는 적산 광량이 10∼10,000 mJ/㎠가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 광경화성 접착제에의 적산 광량이 10 mJ/㎠ 이상인 경우, 중합개시제 유래의 활성종을 충분한 양 발생시켜 경화 반응을 보다 확실히 진행시킬 수 있고, 10,000 mJ/㎠ 이하인 경우, 조사 시간이 지나치게 길어지지 않고, 양호한 생산성을 유지할 수 있다고 하는 점에서 바람직하다. 활성 에너지선 조사 후의 접착제층의 두께는 통상 0.001∼5 ㎛이며, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 3 ㎛ 이하이다.

점착제는, 광학 필름에 필요한 제반 특성(투명성, 내구성, 리워크성 등)을 만족하고 있으면 되며, (메트)아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 추가로 소량의, 작용기를 갖는 (메트)아크릴 모노머를 함유하는 아크릴계 단량체 조성물을 중합개시제의 존재 하에 라디칼 중합하여 이루어지는, 유리 전이 온도(Tg)가 0℃ 이하인 아크릴계 수지와, 가교제를 함유하는 아크릴계 점착제 등을 사용할 수 있다.

(액정 표시 패널)

이어서, 본 실시형태의 액정 표시 패널(30)의 구성에 관해서 도 3을 참조하여 설명한다. 또한, 도 3은 액정 표시 패널(30)의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.

본 실시형태의 액정 표시 패널(30)은, 액정 셀(20)의 표면측에 점착제층(10a)을 통해 제1 편광판(2)이 접합되고, 액정 셀(20)의 이면측에 반사형 편광자(6)를 액정 셀(20)과 대향하는 측과는 반대측으로 향하게 한 상태에서 점착제층(10b)을 통해 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)가 접합된 구성을 갖고 있다.

점착제층(10a, 10b)을 형성하는 점착제는, 광학 필름에 필요한 제반 특성(투명성, 내구성, 리워크성 등)을 만족하고 있으면 되며, (메트)아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 추가로 소량의, 작용기를 갖는 (메트)아크릴 모노머를 함유하는 아크릴계 단량체 조성물을 중합개시제의 존재 하에 라디칼 중합하여 이루어지는, 유리 전이 온도(Tg)가 0℃ 이하인 아크릴계 수지와, 가교제를 함유하는 아크릴계 점착제 등을 사용할 수 있다.

액정 셀(20)은 VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, TN 모드(Twisted Nematic) 모드, ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드, OCB(Optically Compensated Birefringence) 모드 등, 종래 공지된 어떠한 모드의 액정 셀이라도 좋다.

본 발명의 편광판의 세트에 의하면, 액정 셀(20)의 두께가 0.4 mm 이하라도, 고온 환경 하 등에 있어서의 액정 표시 패널(30)의 휘어짐을 현저히 억제할 수 있다.

(액정 표시 장치)

이어서, 본 실시형태의 액정 표시 장치의 구성에 관해서 도 4를 참조하여 설명한다. 또한, 도 4는 액정 표시 장치의 구성을 도시하는 단면 모식도이다.

도 4에 도시하는 액정 표시 장치는, 도 3에 도시하는 액정 표시 패널(30)과 백라이트(40)를 구비하고 있다. 백라이트(40)는 액정 표시 패널(30)의 제2 편광판(3)과 대향하는 측에 배치되어 있다. 또한, 액정 표시 패널(30)과 백라이트(40)의 사이에는, 백라이트(50)로부터 출사된 빛을 확산시키는 광확산판(50)이 배치되어 있다.

액정 표시 장치에서는, 백라이트(50)로부터 출사된 조명광을 액정 표시 패널(30)의 이면측에서 입사하고, 액정 표시 패널(30)에 의해 변조된 빛을 액정 표시 패널(30)의 표면측에서 출사함으로써 화상을 표시할 수 있다.

또한, 백라이트(40)는, 상술한 액정 표시 패널(30)과 대향하는 위치로부터 광확산판(50)을 통해 액정 표시 패널(30)로 향해서 빛을 조사하는 직하형(直下型) 방식을 채용한 것에 한하지 않고, 액정 표시 패널(30)의 측연부에 배치되어, 액정 표시 패널(30)과 대향하는 도광판을 통해 도광된 빛을 액정 표시 패널(30)로 향해서 조사하는 엣지 라이트 방식을 채용한 것이라도 좋다.

상술한 것과 같이, 본 실시형태의 편광판 세트(1)를 구비하는 액정 표시 패널(30)에서는, 제1 편광판(2), 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)의 수축에 의한 휘어짐의 발생을 억제할 수 있기 때문에, 표시 품위의 향상을 도모할 수 있다.

여기서, 본 실시형태의 편광판 세트(1)(이하, 모델 A로 한다.)의 배치 관계를 도 5(a)에 도시한다. 또한, 비교예가 되는 편광판 세트(이하, 모델 B로 한다.)의 배치 관계를 도 5(b)에 도시한다. 또한 모델 B에서는, 상기 편광판 세트(1)와 동등한 부위에 관해서는 설명을 생략함과 더불어, 도면에 있어서 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다.

도 5(a)에 도시하는 모델 A에서는, 제1 편광판(2)을 구성하는 제1 편광 필름(4)이 짧은 변 방향으로 편광 흡수축 A를 갖고 있다. 또한, 제2 편광판(3)을 구성하는 제1 편광 필름(5)이 긴 변 방향으로 편광 흡수축 B를 가지고, 반사형 편광자(6)가 긴 변 방향으로 편광 반사축 C를 갖고 있다.

이에 대하여, 도 5(b)에 도시하는 모델 B에서는, 제1 편광판(2)을 구성하는 제1 편광 필름(4)이 긴 변 방향으로 편광 흡수축 A를 갖고 있다. 또한, 제2 편광판(3)을 구성하는 제2 편광 필름(5)이 짧은 변 방향으로 편광 흡수축 B를 가지고, 반사형 편광자(6)가 짧은 변 방향으로 편광 반사축 C를 갖고 있다.

이들 모델 A, B의 편광판 세트를 액정 셀(20)을 본뜬 대각 5 인치의 유리 기판에 접합한 후, 85℃에서 24시간 가열했을 때의 긴 변 방향 및 짧은 변 방향으로 발생하는 휘어짐량(mm)을 측정했다. 그 측정 결과를 도 6의 (a), (b)에 도시한다. 여기서, 도 6(a)은 모델 A의 측정 결과를 도시하는 특성도, 도 6(b)은 모델 B의 측정 결과를 도시하는 특성도이다.

도 6(a)에 도시하는 것과 같이, 모델 A의 휘어짐 형상은, 긴 변 방향에 있어서 중앙이 양끝에 비해서 휘어짐량이 크게(볼록 형상), 짧은 변 방향에 있어서 양끝이 중앙에 비해서 휘어짐량이 크게(오목 형상) 되어 있다.

한편, 도 6(b)에 도시하는 것과 같이, 모델 B의 휘어짐 형상은, 긴 변 방향에 있어서 양끝이 중앙에 비해서 휘어짐량이 크게(오목 형상), 짧은 변 방향에 있어서 중앙이 양끝에 비해서 휘어짐량이 크게(볼록 형상) 되어 있다.

또한 모델 A는, 모델 B와 비교하여, 긴 변 방향 및 짧은 변 방향으로 발생하는 휘어짐량이 억제되고 있는 것을 알 수 있다. 특히, 긴 변 방향으로 발생하는 휘어짐량에 관해서는 모델 A가 모델 B에 비해서 대폭 억제되고 있음을 알 수 있다.

이상과 같이, 본 실시형태의 편광판 세트(1)를 액정 셀(20)에 접합한 액정 표시 패널(30)에서는, 제1 편광판(2), 제2 편광판(3) 및 반사형 편광자(6)의 수축에 의한 휘어짐의 발생을 억제할 수 있기 때문에, 액정 표시 장치에 있어서 표시 품위의 향상을 도모할 수 있다.

[실시예]

이하, 실시예에 의해 본 발명의 효과를 보다 분명한 것으로 한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절하게 변경하여 실시할 수 있다.

본 실시예에서는, 치수 변화율이 다른 반사형 편광자를 구비한 모델 A의 편광판 세트(실시예 1∼5)와 모델 B의 편광판 세트(비교예 1∼5)를 다음과 같이 제작했다.

(제1 편광 필름의 제작)

두께 30 ㎛의 폴리비닐알코올 필름(평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상)을, 건식 연신에 의해 약 4배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로 40℃의 순수에 40초간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.04/5.7/100인 수용액에 28℃에서 30초간 침지하여 염색 처리를 행했다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 11.0/6.2/100인 수용액에 70℃에서 120초간 침지했다. 이어서, 8℃의 순수로 15초간 세정한 후, 60℃에서 건조하여, 폴리비닐알코올 필름에 요오드가 흡착 배향되어 있는 두께 12 ㎛의 편광 필름을 얻었다.

(제2 편광 필름의 제작)

두께 20 ㎛의 폴리비닐알코올 필름(평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상)을 건식 연신에 의해 약 5배로 세로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로 60℃의 순수에 1분간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.05/5/100인 28℃의 수용액에 60초간 침지했다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 8.5/8.5/100인 72℃의 수용액에 300초간 침지했다. 이어서 26℃의 순수로 20초간 세정한 후, 65℃에서 건조 처리를 행하여, 폴리비닐알코올 필름에 요오드가 흡착 배향되어 있는 두께 7 ㎛의 편광 필름을 얻었다.

(반사형 편광자의 제작)

우선, 열가소성 수지 A, B로서 이하의 것을 준비했다.

열가소성 수지 A: 나프탈렌2,6-디카르복실산디메틸에스테르와 에틸렌글리콜을 통상의 방법에 의해 중축합하여 얻은 폴리에틸렌나프탈레이트(굴절률은 1.65).

열가소성 수지 B: 테레프탈산을 30 몰% 공중합한 폴리에틸렌나프탈레이트(굴절률은 1.65).

또한, 사전에 열시차주사계를 이용하여 폴리머의 열 측정을 행하여, 열가소성 수지 A가 결정성이며, 열가소성 수지 B가 비결정성인 것을 확인했다.

이어서, 열가소성 수지 A, B를 각각 2대의 단축압출기에 투입하여, 300℃에서 용융시키면서 혼련했다. 그 후, 각각 FSS 타입의 리프 디스크 필터를 5장 매개로 한 후, 기어 펌프로 필름의 후막층(厚膜層)을 제외한 적층비가 열가소성 수지 A/열가소성 수지 B=1/1이 되도록 계량하면서, 슬릿수 301개의 슬릿판을 2장, 303개의 슬릿판을 1장 합계 3장 이용한 구성인 903층을 적층 장치로 합류시켜, 두께 방향으로 교대로 903층 적층된 적층체로 했다.

이어서, 이 적층체를 T 다이에 공급하여 시트형으로 성형한 후, 와이어로 8 kV의 정전 인가 전압을 걸면서, 표면 온도가 25℃로 유지된 캐스팅 드럼 상에서 급냉 고화하여, 미연신 필름을 얻었다. 이 미연신 필름을, 종연신기로 140℃, 5.0배 세로 연신한 후, 70℃의 중간 냉각을 거쳐, 160℃의 열처리를 실시하여, 두께 34 ㎛의 적층 필름을 얻었다.

(폴리비닐알코올계 접착제)

폴리비닐알코올계 접착제는, 물 100 중량부에, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올〔닛폰고세이카가쿠고교가부키시가이샤 제조의 상품명 "고세파이마(등록상표) Z-200"〕 2 중량부, 글리옥실산나트륨〔닛폰고세이카가쿠고교가부키시가이샤 제조의 상품명 "SPM-01"〕 2 중량부를 용해시켜 조제했다.

(제1 편광판(프론트 측의 편광판)의 제작)

제1 편광 필름의 한 면에 두께 23 ㎛의 보호 필름〔닛폰제온가부키시가이샤 제조의 상품명 "제오노아필름(등록상표) ZF14-023"〕을 폴리비닐알코올계 접착제로 접착하고, 제1 편광 필름의 또 한쪽의 면에 하드코트층을 가진 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름〔토판인사츠(주) 제조의 「25KCHCN-TC」, 두께 32 ㎛〕의 TAC 측을 폴리비닐알코올계 접착제로 접착했다. 이어서, 제오노아필름 측에 20 ㎛ 두께의 점착제〔린테크(주) 제조의 상품명 「NCF＃KT」〕을 접합했다.

(제2 편광판 및 반사형 편광자(리어 측의 편광판)의 제작)

제2 편광 필름의 한 면에 두께 20 ㎛의 코니카미놀타(주) 제조의 셀룰로오스에스테르 필름(KC2CT)을 폴리비닐알코올계 접착제로 접착하고, 이어서 셀룰로오스에스테르 필름 측에 20 ㎛ 두께의 점착제〔린테크(주) 제조의 상품명 「NCF＃KT」〕를 접합했다. 또한, 제2 편광 필름의 또 한쪽의 면에 두께 5 ㎛의 점착제〔린테크(주) 제조의 상품명 「NCF＃L2」〕를 통해 반사형 편광자를 접합했다.

이어서, 실시예 1∼5 및 비교예 1∼5의 편광판 세트를 액정 셀을 본뜬 유리 기판에 접합한 측정 샘플을 다음과 같이 제작했다.

(측정 샘플의 제작)

두께 0.3 mm의 5.2 인치(116 mm×67 mm) 유리에, 4.3 인치(96 mm×48 mm)로 재단한 편광판을 모델 A, B가 되는 배치 관계로 접합했다.

그리고, 실시예 1∼5 및 비교예 1∼5의 편광판 세트의 각 측정 샘플에 관해서, 85℃에서 24시간 가열했을 때의 긴 변 방향 및 짧은 변 방향으로 발생하는 휘어짐량(mm)을 다음과 같이 측정했다. 그 측정 결과를 정리한 것을 표 1에 나타낸다.

(휘어짐량의 측정)

우선, 편광판이 양면에 접합된 측정 샘플을, 85℃의 환경 하에 100시간 정치한 후, 프론트 편광판을 상측으로 하여 (주)니콘 제조의 이차원 측정기 「NEXIV VMR-12072」의 측정대 위에 놓았다. 이어서, 측정대의 표면에 초점을 맞추고, 거기를 기준으로 하여, 측정 샘플의 긴 변 측 5점, 짧은 변 측 5점 합계 25점의 기준으로 한 초점으로부터의 거리를 측정한 후, 측정대로부터의 거리가 절대치로 가장 긴 거리와 가장 짧은 거리의 차분을 휘어짐량으로 했다.

(치수 변화율의 측정)

85℃에서 100시간 가열했을 때의 치수 변화율은, (주)니콘 제조의 이차원 측정기 「NEXIV VMR-12072」를 이용하여 다음과 같이 측정된다. 우선, 각 필름을 (흡수축 방향(또는 반사축 방향)) 100 mm×(투과축 방향) 100 mm의 크기로 재단하고, 온도 23℃ 상대습도 55%의 환경 하에 1일 정치하여, 흡수축 방향의 치수(L₀)를 측정한다. 이어서, 온도 85℃의 고온 환경 하에 100시간 정치한 후의 흡수축 방향의 치수(L₁)를 측정한다. 이들 측정 결과로부터 하기 식에 의해서 흡수축 방향의 치수 변화율(%)을 구한다.

치수 변화율(%)=[(L₁-L₀)/L₀]×100

같은 식으로 반사축 방향 또는 투과축 방향의 치수 변화율도 구했다.

표 1에는, 실시예 1∼5(모델 A) 및 비교예 1∼5(모델 B)의 각 편광판 세트에 관해서, 반사형 편광자의 반사축 방향 및 투과축 방향에 있어서의 치수 변화율(%),제1 편광판의 흡수축 방향 및 투과축 방향에 있어서의 치수 변화율(%), 제2 편광판의 흡수축 방향 및 투과축 방향에 있어서의 치수 변화율(%)을 나타내고 있다. 또한, 실시예 1∼5(모델 A) 및 비교예 1∼5(모델 B)에 관해서, 발생한 휘어짐량과 그 양호 여부(○/×)의 판정 결과를 나타내고 있다. 또한, 휘어짐량의 양호 여부는, 휘어짐량이 0.55 mm 이하인 경우를 「○」로 하고, 휘어짐량이 0.55 mm를 넘는 경우를 「×」로 하여 판정했다.

또한 본 실시예에서는, 가열 처리(어닐링 처리)의 시간을 조정함으로써 치수 변화율이 다른 반사형 편광자를 얻었다. 구체적으로는, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 준비하고, 실시예 1 및 비교예 1의 반사형 편광자는, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 85℃에서 2500분 가열함으로써 얻었다. 실시예 2 및 비교예 2의 반사형 편광자는, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 85℃에서 240분 가열함으로써 얻었다. 실시예 3 및 비교예 3의 반사형 편광자는, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 85℃에서 30분 가열함으로써 얻었다. 실시예 4 및 비교예 4의 반사형 편광자는, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 85℃에서 10분 가열함으로써 얻었다. 또한, 반사형 편광자의 치수 변화율은 상기 가열 처리(어닐링 처리)를 실시한 것에 대하여 측정했다.

또한, 실시예 5 및 비교예 5의 반사형 편광자를 85℃에서 가열했을 때의 치수 변화율(%)의 변화를 측정한 결과를 도 7에 도시한다.

표 1에 나타내는 것과 같이, 실시예 1∼5(모델 A)에서는, 비교예 1∼5(모델 B)와 비교하여, 고온 환경 하에 있어서의 휘어짐의 발생량이 억제되고 있음을 알 수 있다.

1: 편광판 세트, 2: 제1 편광판, 3: 제2 편광판, 4: 제1 편광 필름, 5: 제2 편광 필름, 6: 반사형 편광자, 7: 제1 보호 필름, 8: 제2 보호 필름, 9: 제3 보호 필름, 10a, 10b: 점착제층, 20: 액정 셀, 30: 액정 표시 패널, 40: 백라이트, 50: 광확산판

Claims (5)

1. 액정 셀의 표시면 측에 배치되는 제1 편광판과, 상기 액정 셀의 표시면과는 반대측에 배치되는 제2 편광판 및 반사형 편광자를 구비하는 편광판 세트로서,
   상기 제1 편광판은 짧은 변 방향으로 편광 흡수축을 갖는 제1 편광 필름을 포함하고,
   상기 제2 편광판은 긴 변 방향으로 편광 흡수축을 갖는 제2 편광 필름을 포함하고,
   상기 반사형 편광자는 긴 변 방향으로 편광 반사축을 갖는 것을 특징으로 하는 편광판 세트.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2 편광판과 상기 반사형 편광자는 점착제 또는 접착제를 통해 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 편광판 세트.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반사형 편광자는 85℃에서 100시간 가열했을 때의 상기 편광 반사축을 따른 방향에 있어서의 치수 변화율이 -1.4% 이상인 것을 특징으로 하는 편광판 세트.
4. 액정 셀과,
   제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재한 편광판 세트를 구비하는 액정 표시 패널.
5. 제4항에 기재한 액정 표시 패널과,
   백라이트를 구비하는 액정 표시 장치.

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