KR20190040969A - 편광판 - Google Patents

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KR20190040969A
KR20190040969A KR1020197004790A KR20197004790A KR20190040969A KR 20190040969 A KR20190040969 A KR 20190040969A KR 1020197004790 A KR1020197004790 A KR 1020197004790A KR 20197004790 A KR20197004790 A KR 20197004790A KR 20190040969 A KR20190040969 A KR 20190040969A
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타카시 시미즈
코지 오카다
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

수지층과 편광자와의 밀착성이 우수하고, 또한 편광자에 대한 크랙의 발생을 억제한다. 편광판(10)은 위상차층(3)과 편광자(1)를 갖고, 위상차층(3)과 편광자(1)는 이접착층(2)을 개재하여 적층되어 있으며, 이접착층(2)의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다.

Description

편광판
본 발명은 편광판에 관한 것이다.
액정 표시 장치 및 유기 EL 표시 장치에 이용되는 편광판의 제조 방법으로서 폴리비닐알코올계 수지 필름을 연신 및 염색함으로써 얻어지는 편광자를 위상차층 또는 보호층 등의 수지층을 구성하는 필름에 첩부(貼付)하여 편광판으로 하는 방법이 알려져 있다. 또한, 편광판의 다른 제조 방법으로서 수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하고, 이 적층체를 연신 및 염색함으로써 폴리비닐알코올계 수지층을 편광자로 하는 방법이 제안되어 있다.
이상과 같이, 편광자는 위상차층 또는 보호층 등의 수지층에 적층된 상태로 이용될 수 있다. 따라서, 편광판의 사용 시에 편광자가 수지층으로부터 박리되지 않도록, 편광자와 수지층이 충분한 밀착력을 갖는 것이 요구된다.
특허 문헌 1에는 수지 기재와 폴리비닐알코올계 수지층과의 적층체로부터 편광판을 얻는 제조 방법에 있어서, 수지 기재와 폴리비닐알코올계 수지층과의 충분한 밀착성을 확보하기 위하여 수지 기재와 폴리비닐알코올계 수지층을 폴리비닐알코올계 재료를 포함하는 이(易)접착층을 개재하여 적층하는 것이 제안되어 있다.
일본특허공보 제4950357호
그러나, 특허 문헌 1의 방법으로 제조된 편광판은 편광자와 수지층(수지 기재)과의 밀착성이 불충분하다.
본 발명은 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 수지층과 편광자와의 밀착성이 우수하고, 또한 편광자에 대한 크랙의 발생을 억제할 수 있는 편광판을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 편광판은 수지층과 편광자를 갖고, 상기 수지층과 상기 편광자는 이접착층을 개재하여 적층되어 있으며, 상기 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 이접착층은 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 이접착층이 폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분을 포함한다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 폴리올레핀계 성분과 상기 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 98:2∼90:10이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 이접착층의 두께가 500nm∼1㎛이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 이접착층과 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 접착제를 개재하여 첩합(貼合)되어 있다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 수지층이 면내 위상차를 갖는 위상차층이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 위상차층의 면내 위상차 Re(550)이 100nm∼180nm이고, 또한 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족한다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 편광자의 흡수축과 상기 위상차층의 지상축이 이루는 각도가 38°∼52°이다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 수지층이 광학적으로 등방성을 갖는 보호층이다.
본 발명에 의하면, 수지층과 편광자와의 밀착성이 우수하고, 또한 편광자에 대한 크랙의 발생을 억제할 수 있는 편광판이 제공된다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 편광판의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시 형태에는 한정되지 않는다.
(용어 및 기호의 정의)
본 명세서에 있어서의 용어 및 기호의 정의는 다음과 같다.
(1) 굴절률(nx, ny, nz)
'nx'는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향(즉, 지상축 방향)의 굴절률이고, 'ny'는 면내에서 지상축과 직교하는 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절률이며, 'nz'는 두께 방향의 굴절률이다.
(2) 면내 위상차(Re)
'Re(λ)'는 23℃에 있어서의 파장 λnm의 광으로 측정한 면내 위상차이다. Re(λ)는 층(필름)의 두께를 d(nm)로 하였을 때, 식:Re=(nx-ny)×d에 의하여 구할 수 있다. 예컨대, 'Re(550)'은 23℃에 있어서의 파장 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이다.
A. 편광판
본 발명의 편광판은 수지층과 편광자를 갖고, 수지층과 편광자는 이접착층을 개재하여 접착되어 있다. 편광판은 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 이상이다. 이에 따라, 수지층과 편광자와의 밀착성이 우수하고, 또한 편광자에 대한 크랙의 발생을 억제할 수 있는 편광판으로 할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 형태에서는, 상기 수지층은 면내 위상차를 갖는 위상차층이다. 본 발명의 다른 실시 형태에서는 상기 수지층은 편광자의 보호층(후술하는 보호 필름 또는 내측 보호층)이어도 된다. 이하에서는 주로 수지층이 위상차층 인 편광판에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 관한 편광판의 단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이 편광판(10)은 수지층으로서 위상차층(3)을 갖고, 위상차층(3)과 편광자(1)는 이접착층(2)을 개재하여 적층되어 있다. 또한, 편광판(10)은 편광자(1)의 위상차층(3)과는 반대측에 보호 필름(도시하지 않음)을 갖고 있어도 된다.
B. 편광자
편광자(1)로서는 임의의 적절한 편광자가 채용될 수 있다. 예컨대, 편광자를 형성하는 수지 필름은 단층의 수지 필름이어도 되고, 2층 이상의 적층체이어도 된다.
단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자의 구체예로서는, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름, 부분 포멀화 PVA계 필름, 에틸렌·초산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 이색성 염료 등의 이색성 물질에 의한 염색 처리 및 연신 처리가 실시된 것, PVA의 탈수 처리물이나 폴리 염화 비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 바람직하게는 광학 특성이 우수한 점에서, PVA계 필름을 요오드로 염색하고 1축 연신하여 얻어진 편광자가 이용된다.
상기 요오드에 의한 염색은 예컨대, PVA계 필름을 요오드 수용액에 침지함으로써 이루어진다. 상기 1축 연신의 연신 배율은 바람직하게는 3∼7배이다. 연신은 염색 처리 후에 실시하여도 되고, 염색하면서 실시하여도 된다. 또한 연신하고 나서 염색하여도 된다. 필요에 따라, PVA계 필름에 팽윤 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등이 실시된다. 예컨대, 염색 전에 PVA계 필름을 물에 침지하여 수세함으로써, PVA계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐만 아니라, PVA계 필름을 팽윤시켜 염색 얼룩 등을 방지할 수 있다.
적층체를 이용하여 얻어지는 편광자의 구체예로서는 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA계 수지층(PVA계 수지 필름)과의 적층체, 또는 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자를 들 수 있다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자는 예컨대, PVA계 수지 용액을 수지 기재에 도포하고, 건조시켜 수지 기재 상에 PVA계 수지층을 형성하여 수지 기재와 PVA계 수지층과의 적층체를 얻는 것; 당해 적층체를 연신 및 염색하여 PVA계 수지층을 편광자로 하는 것;에 의하여 제작될 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 연신은 대표적으로는 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것을 포함한다. 또한, 연신은 필요에 따라 붕산 수용액 중에서의 연신 전에 적층체를 고온(예컨대, 95℃ 이상)에서 공중 연신하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 얻어진 수지 기재/편광자의 적층체는 그대로 이용하여도 되고(즉, 수지 기재를 위상차층과 편광자와의 사이에 설치되는 내측 보호층으로 하여도 되고), 수지 기재/편광자의 적층체로부터 수지 기재(수지층)를 박리하고, 당해 박리면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 내측 보호층으로 하여 적층하여 이용하여도 된다. 이와 같은 편광자의 제조 방법의 상세는 예컨대, 일본공개특허공보 제2012-73580호에 기재되어 있다. 당해 공보는 그 전체의 기재가 본 명세서에 참고로서 원용된다. 또한, 수지 기재를 위상차층과 편광자와의 사이에 설치되는 내측 보호층으로서 이용하는 경우, 수지 기재와 PVA계 수지층과의 사이에 이접착층을 설치하여도 된다. 또한, 수지 기재를 박리하고, 당해 박리면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 내측 보호층으로서 적층하는 경우, 내측 보호층과 편광자와의 사이에 이접착층을 설치하여도 된다.
편광자의 두께는 목적 및 용도에 따라 적절하게 설계할 수 있고, 바람직하게는 3㎛∼25㎛이다.
편광자는 바람직하게는 파장 380nm∼780nm 중의 어느 파장에서 흡수 이색성을 나타낸다. 편광자의 단체 투과율은 바람직하게는 42.0%∼46.0%이고, 보다 바람직하게는 44.5%∼46.0%이다. 편광자의 편광도는 바람직하게는 97.0% 이상이고, 보다 바람직하게는 99.0% 이상이며, 더욱 바람직하게는 99.9% 이상이다.
C. 위상차층
위상차층(3)은 목적에 따라 임의의 적절한 광학적 특성 및/또는 기계적 특성을 갖는 위상차 필름으로 구성될 수 있다. 위상차층(3)은 대표적으로는 지상축을 갖는다. 하나의 실시 형태에 있어서는, 위상차층(3)의 지상축과 편광자(1)의 흡수축이 이루는 각도(θ)는 바람직하게는 38°∼52°이고, 보다 바람직하게는 42°∼48°이며, 더욱 바람직하게는 약 45°이다. 각도(θ)가 이와 같은 범위이면, 위상차층(3)을 λ/4판으로 함으로써, 매우 우수한 원편광 특성을 갖는 편광판(10)을 얻을 수 있다.
위상차층(3)은 바람직하게는 굴절률 특성이 nx>ny≥nz의 관계를 나타낸다. 위상차층(3)은 대표적으로는 편광판에 반사 방지 특성을 부여하기 위하여 설치되고, 하나의 실시 형태에 있어서는 λ/4판으로서 기능할 수 있다. 이 경우, 위상차층(3)의 면내 위상차 Re(550)은 바람직하게는 80nm∼200nm, 보다 바람직하게는 100nm∼180nm, 더욱 바람직하게는 110nm∼170nm이다. 또한, 여기서 'ny=nz'는 ny와 nz가 완전히 동일한 경우뿐만 아니라, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 ny<nz가 되는 경우가 있을 수 있다.
위상차층(3)의 복굴절(Δnxy)은 예컨대 0.0025 이상이고, 바람직하게는 0.0028 이상이다. 한편, 복굴절(Δnxy)의 상한은 예컨대 0.0060이고, 바람직하게는 0.0050이다. 복굴절을 이와 같은 범위로 최적화함으로써 얇고, 또한 소망하는 광학 특성을 갖는 위상차층(3)을 얻을 수 있다.
위상차층(3)의 Nz 계수는 바람직하게는 0.9∼3, 보다 바람직하게는 0.9∼2.5, 더욱 바람직하게는 0.9∼1.5, 특히 바람직하게는 0.9∼1.3이다. 이와 같은 관계를 만족함으로써, 얻어지는 편광판을 화상 표시 장치에 이용한 경우에 매우 우수한 반사 색상을 달성할 수 있다.
위상차층(3)은 위상차값이 측정광의 파장에 따라서 커지는 역분산 파장 특성을 나타내어도 되고, 위상차값이 측정광의 파장에 따라서 작아지는 양의 파장 분산 특성을 나타내어도 되며, 위상차값이 측정광의 파장에 따라서도 거의 변화하지 않는 플랫한 파장 분산 특성을 나타내어도 된다. 하나의 실시 형태에 있어서는, 위상차층(3)은 역분산 파장 특성을 나타낸다. 이 경우, 위상차층(3)은 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 위상차층(3)의 Re(450)/Re(550)은 바람직하게는 0.8 이상 1 미만이며, 보다 바람직하게는 0.8 이상 0.95 이하이다. 이와 같은 구성이면, 매우 우수한 반사 방지 특성을 실현할 수 있다. 다른 실시 형태에 있어서는, 위상차층(3)은 플랫한 파장 분산 특성을 나타낸다. 이 경우, 위상차층(3)의 Re(450)/Re(550)은 바람직하게는 0.99∼1.03이고, Re(650)/Re(550)은 바람직하게는 0.98∼1.02이다. 이 경우, 위상차층(3)은 적층 구조를 가질 수 있다. 구체적으로는 λ/2판으로서 기능하는 위상차 필름과 λ/4판으로서 기능하는 위상차 필름을 소정의 축 각도(예컨대: 50°∼70°, 바람직하게는 약 60°)로 배치함으로써, 이상적인 역파장 분산 특성에 가까운 특성을 얻는 것이 가능하고, 결과로서 매우 우수한 반사 방지 특성을 실현할 수 있다.
위상차층(3)은 그 흡수율이 3% 이하이고, 바람직하게는 2.5% 이하, 보다 바람직하게는 2% 이하이다. 이와 같은 흡수율을 만족함으로써, 표시 특성의 경시 변화를 억제할 수 있다. 또한, 흡수율은 JIS K 7209에 준거하여 구할 수 있다.
위상차층(3)은 광탄성 계수의 절대값이 바람직하게는 2×10-11m2/N 이하, 보다 바람직하게는 2.0×10-13m2/N∼1.6×10-11m2/N의 수지를 포함한다. 광탄성 계수의 절대값이 이와 같은 범위이면, 가열 시의 수축 응력이 발생한 경우에 위상차 변화가 생기기 어렵다. 그 결과, 얻어지는 화상 표시 장치의 열 불균일이 양호하게 방지될 수 있다.
위상차층(3)의 두께는 예컨대 70㎛ 이하이고, 바람직하게는 40㎛∼60㎛이다. 이와 같은 두께이면 편광자의 보호층으로서 적절한 기계적 강도가 부여될 수 있다.
위상차층(3)은 상기의 특성을 만족할 수 있는 임의의 적절한 수지 필름으로 구성될 수 있다. 그와 같은 수지의 대표예로서는 환상 올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리스티렌계 수지, 아크릴계 수지를 들 수 있다. 위상차층(3)이 역분산 파장 특성을 나타내는 수지 필름으로 구성되는 경우, 폴리카보네이트계 수지가 바람직하게 이용될 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지로서는 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 한에 있어서 임의의 적절한 폴리카보네이트 수지를 이용할 수 있다. 바람직하게는, 폴리카보네이트 수지는 플루오렌계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와 이소소르 비드계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와 지환식 디올, 지환식 디메탄올, 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜 및 알킬렌글리콜 또는 스피로글리콜로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위를 포함한다. 바람직하게는, 폴리카보네이트 수지는 플루오렌계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와 이소소르비드계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와 지환식 디메탄올에서 유래하는 구조 단위 및/또는 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜에서 유래하는 구조 단위를 포함하고; 더욱 바람직하게는, 플루오렌계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와 이소소르비드계 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위와, 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜에서 유래하는 구조 단위를 포함한다. 폴리카보네이트 수지는 필요에 따라 그 밖의 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위를 포함하고 있어도 된다. 또한, 본 발명에 바람직하게 이용될 수 있는 폴리카보네이트 수지의 상세는 예컨대, 일본공개특허공보 제2014-10291호, 일본공개특허공보 제2014-26266호에 기재되어 있고, 당해 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 하기 화학식(1)으로 표시되는 디히드록시 화합물에서 유래하는 단위 구조를 포함하는 폴리카보네이트계 수지가 이용될 수 있다.
[화학식(1)]
Figure pct00001
(상기 화학식(1) 중, R1∼R4는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼탄소수 20의 알킬기, 치환 또는 무치환의 탄소수 6∼탄소수 20의 시클로 알킬기, 또는 치환 또는 무치환의 탄소수 6∼탄소수 20의 아릴기를 나타내고, X는 치환 또는 무치환의 탄소수 2∼탄소수 10의 알킬렌기, 치환 또는 무치환의 탄소수 6∼탄소수 20의 시클로알킬렌기, 또는 치환 또는 무치환의 탄소수 6∼탄소수 20의 아릴렌기를 나타내며, m 및 n은 각각 독립적으로 0∼5의 정수이다.)
화학식(1)으로 표시되는 디히드록시 화합물의 구체예로서는 9,9-비스(4-히드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-에틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-n-프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-이소프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-n-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-sec-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-tert-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-시클로헥실페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-페닐페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-이소프로필페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-이소부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-tert-부틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-시클로헥실페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-페닐페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3,5-디메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-tert-부틸-6-메틸페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(3-히드록시-2,2-디메틸프로폭시)페닐)플루오렌 등을 들 수 있다.
상기 폴리카보네이트계 수지는 상기 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위 외에 이소소르비드, 이소만니드, 이소이디드, 스피로글리콜, 디옥산글리콜, 디에틸렌글리콜(DEG), 트리에틸렌글리콜(TEG), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 비스페놀류 등의 디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위를 포함하고 있어도 된다.
디히드록시 화합물에서 유래하는 구조 단위를 포함하는 폴리카보네이트계 수지의 상세는 예컨대, 일본특허 제5204200호, 일본특허공개공보 제2012-67300호, 일본특허 제3325560호, WO2014/061677호 등에 기재되어 있다. 당해 특허 문헌의 기재는 본 명세서에 참고로 원용된다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 올리고플루오렌 구조 단위를 포함하는 폴리카보네이트계 수지가 이용될 수 있다. 올리고플루오렌 구조 단위를 포함하는 폴리카보네이트계 수지로서는 예컨대, 하기 화학식(2)으로 표시되는 구조 단위 및/또는 하기 화학식(3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 수지를 들 수 있다.
[화학식(2)]
Figure pct00002
[화학식(3)]
Figure pct00003
(상기 화학식(2) 및 상기 화학식(3) 중, R5 및 R6은 각각 독립적으로 직접 결합, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼4의 알킬렌기(바람직하게는 주쇄 상의 탄소수가 2∼3인 알킬렌기)이다. R7은 직접 결합, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼4의 알킬렌기(바람직하게는 주쇄 상의 탄소수가 1∼2인 알킬렌기)이다. R8∼R13은 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4, 보다 바람직하게는 1∼2)의 알킬기, 치환 또는 무치환의 탄소수 4∼10(바람직하게는 4∼8, 보다 바람직하게는 4∼7)의 아릴기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4, 보다 바람직하게는 1∼2)의 아실기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4, 보다 바람직하게는 1∼2)의 알콕시기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4, 보다 바람직하게는 1∼2)의 아릴옥시기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4, 보다 바람직하게는 1∼2)의 아실옥시기, 치환 또는 무치환의 아미노기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4)의 비닐기, 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼10(바람직하게는 1∼4)의 에티닐기, 치환기를 갖는 유황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기 또는 시아노기이다. R8∼R13 중 인접하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다.)
하나의 실시 형태에 있어서는, 올리고플루오렌 구조 단위에 포함되는 플루오렌 고리는 R8∼R13의 모두가 수소 원자인 구성을 갖거나, 또는 R8 및/또는 R13이 할로겐 원자, 아실기, 니트로기, 시아노기 및 설포기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나이고, 또한, R9∼R12가 수소 원자인 구성을 갖는다.
올리고플루오렌 구조 단위를 포함하는 폴리카보네이트계 수지의 상세는 예컨대, 일본공개특허공보 제2015-212816호 등에 기재되어 있다. 당해 특허 문헌의 기재는 본 명세서에 참고로 원용된다.
상기 폴리카보네이트 수지의 유리 전이 온도는 110℃ 이상 150℃ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 120℃ 이상 140℃ 이하이다. 유리 전이 온도가 과도하게 낮으면 내열성이 나빠지는 경향이 있고, 필름 성형 후에 치수 변화를 일으킬 가능성이 있으며, 또한 얻어지는 화상 표시 장치의 화상 품질을 낮추는 경우가 있다. 유리 전이 온도가 과도하게 높으면 필름 성형 시의 성형 안정성이 나빠지는 경우가 있고, 또한 필름의 투명성을 해치는 경우가 있다. 또한, 유리 전이 온도는 JIS K 7121(1987)에 준하여 구할 수 있다.
상기 폴리카보네이트 수지의 분자량은 환원 점도로 표시할 수 있다. 환원 점도는 용매로서 염화 메틸렌을 이용하고 폴리카보네이트 농도를 0.6g/dL로 정밀하게 조제하며, 온도 20.0℃±0.1℃에서 우베로데 점도관을 이용하여 측정된다. 환원 점도의 하한은 통상적으로 0.30dL/g이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.35dL/g 이상이다. 환원 점도의 상한은 통상적으로 1.20dL/g이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.00dL/g, 더욱 바람직하게는 0.80dL/g이다. 환원 점도가 상기 하한치보다 작으면 성형품의 기계적 강도가 작아진다는 문제가 발생하는 경우가 있다. 한편, 환원 점도가 상기 상한치보다 크면 성형 시의 유동성이 저하하고, 생산성이나 성형성이 저하한다는 문제가 발생하는 경우가 있다.
폴리카보네이트계 수지 필름으로서 시판되는 필름을 이용하여도 된다. 시판품의 구체예로서는 테이진사 제조의 상품명 '퓨어에이스 WR-S', '퓨어에이스 WR-W', '퓨어에이스 WR-M', 닛토덴코사 제조의 상품명 'NRF'를 들 수 있다.
위상차층(3)은 예컨대, 상기 폴리카보네이트계 수지로 형성된 필름을 연신함으로써 얻어진다. 폴리카보네이트계 수지로부터 필름을 형성하는 방법으로서는 임의의 적절한 성형 가공법이 채용될 수 있다. 구체예로서는 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 캐스트 도공법(예컨대 유연법), 캘린더 성형법, 열 프레스법 등을 들 수 있다. 압출 성형법 또는 캐스트 도공법이 바람직하다. 얻어지는 필름의 평활성을 높이고, 양호한 광학적 균일성을 얻을 수 있기 때문이다. 성형 조건은 사용되는 수지의 조성이나 종류, 위상차층(3)에 소망되는 특성 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 또한, 상기와 같이, 폴리카보네이트계 수지는 많은 필름 제품이 시판되고 있으므로, 당해 시판 필름을 그대로 연신 처리에 제공하여도 된다.
수지 필름(미연신 필름)의 두께는 위상차층의 소망하는 두께, 소망하는 광학 특성, 후술하는 연신 조건 등에 따라서 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 바람직하게는 50㎛∼300㎛이다.
상기 연신은 임의의 적절한 연신 방법, 연신 조건(예컨대, 연신 온도, 연신 배율, 연신 방향)이 채용될 수 있다. 구체적으로는 자유단 연신, 고정단 연신, 자유단 수축, 고정단 수축 등의 다양한 연신 방법을 단독으로 이용하는 것도, 동시 또는 순차적으로 이용하는 것도 가능하다. 연신 방향에 관해서도, 길이 방향, 폭 방향, 두께 방향, 경사 방향 등, 다양한 방향이나 차원으로 수행할 수 있다. 연신의 온도는 수지 필름의 유리 전이 온도(Tg)에 대하여 Tg-30℃∼Tg+60℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 Tg-10℃∼Tg+50℃이다.
상기 연신 방법, 연신 조건을 적절히 선택함으로써 상기 소망하는 광학 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수)을 갖는 위상차 필름을 얻을 수 있다.
하나의 실시 형태에 있어서는, 위상차 필름은 수지 필름을 1축 연신 또는 고정단 1축 연신함으로써 제작된다. 고정단 1축 연신의 구체예로서는 수지 필름을 길이 방향으로 주행시키면서 폭 방향(횡 방향)으로 연신하는 방법을 들 수 있다. 연신 배율은 바람직하게는 1.1배∼3.5배이다.
다른 실시 형태에 있어서는, 위상차 필름은 장척상의 수지 필름을 길이 방향에 대하여 상기의 각도(θ)의 방향으로 연속적으로 경사 연신함으로써 제작될 수 있다. 경사 연신을 채용함으로써 필름의 길이 방향에 대하여 각도(θ)의 배향각(각도(θ)의 방향으로 지상축)을 갖는 장척상의 연신 필름을 얻을 수 있고, 예컨대, 편광자와의 적층 시에 롤투롤이 가능하게 되어 제조 공정을 간략화할 수 있다. 또한, 각도(θ)는 편광판에 있어서 편광자의 흡수축과 위상차층의 지상축이 이루는 각도일 수 있다. 각도(θ)는 상기와 같이, 바람직하게는 38°∼52°이고, 보다 바람직하게는 42°∼48°이며, 더욱 바람직하게는 약 45°이다.
D. 이접착층
이접착층(2)은 위상차층(3)의 편광자(1) 측의 표면에 설치되어 있다. 편광판(10)은 대표적으로는 표면에 이접착층(2)이 형성된 위상차층(3)과 편광자를, 접착제를 개재하여 첩합함으로써 제조된다.
상술한 바와 같이, 이접착층(2)은 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다. 이접착층(2)의 85℃에서의 저장 탄성률은 바람직하게는 2.0×106Pa∼7.0×106Pa이다. 이에 따라, 위상차층(3)과 편광자(1)와의 밀착성이 우수하고, 또한 편광자(1)에 대한 크랙의 발생을 억제할 수 있는 편광판(10)으로 할 수 있다. 이하, 구체적으로 설명한다. 가열 환경 하에서의 편광판의 사용에 의하여 수지층 전체가 팽창하고, 편광자가 수축함으로써, 이접착층에 전단력이 가해지는 경우가 있다. 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 미만인 경우, 이접착층이 부드럽고, 가해지는 응력에 대한 변형이 크다. 따라서, 이접착층에 전단력이 가해짐으로써, 편광자(1)와의 계면에서의 밀착성의 저하, 또는 이접착층의 응집 파괴가 발생하는 경우가 있다. 특히, 편광자와의 계면에서 이접착층이 박리된 경우, 편광자가 노출되고 편광자에 크랙이 발생한다는 문제가 생길 수 있다. 또한, 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 미만인 경우, 편광자에 발생한 미세한 크랙의 진행을 억제할 수 없는 경우가 있다. 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×107Pa보다 큰 경우, 이접착층이 무르고, 이접착층에 의한 응력 완화의 기능이 부족하다. 따라서, 이접착층에 전단력이 가해짐으로써, 위상차층과 편광자와의 사이의 밀착력이 저하하고, 그 결과, 위상차층의 파괴 및/또는 이접착층의 응집 파괴 가 일어나는 경우가 있다. 이에 대하여 이접착층(2)의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa인 것에 의하여, 위상차층(3)과 편광자(1)와의 사이의 밀착력이 우수하고, 위상차층(3)의 파괴 및/또는 이접착층(2)의 응집 파괴를 억제한 편광판(10)을 얻을 수 있다.
가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착층(2)의 85℃에서의 저장 탄성률은 바람직하게는 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다. 바람직하게는, 이접착층(2)은 가교제 존재하에서 80℃, 500시간 가열 전의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa인 것과 함께, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간 가열 후의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa이다. 즉, 바람직하게는 이접착층(2)은 가교제 존재하에서 80℃, 500시간 가열 전후에 있어서의 85℃에서의 저장 탄성률의 변화량이 9.0×106Pa 이하이다. 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 접착제를 개재하여 위상차층(3)과 편광자(1)를 첩합 시에 폴리비닐알코올계 성분으로 이루어지는 종래의 이접착층을 이용한 경우, 접착제에 포함되는 가교제의 영향에 의하여 이접착층에 포함되는 폴리비닐알코올계 성분의 가교가 진행하고, 그 결과 이접착층의 저장 탄성률이 경시적으로 상승하며, 위상차층과 편광자와의 밀착성이 저하할 수 있다. 이에 대하여, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간 가열 전후의 85℃에서의 저장 탄성률의 변화량이 9.0×106Pa 이하인 이접착층(2)을 이용함으로써, 위상차층(3)과 편광자(1)를 첩합한 후의 이접착층(2)의 저장 탄성률의 경시적인 상승을 저감하고, 위상차층(3)과 편광자(1)와의 밀착성의 저하를 억제할 수 있다.
이접착층(2)의 구성 재료로서는, 85℃에서의 저장 탄성률을 상기 범위 내로 할 수 있는 임의의 적절한 재료가 채용될 수 있다. 이접착층(2)은 대표적으로는 폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분을 포함한다. 이 경우, 폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비는 바람직하게는 86:14∼99:1이고, 보다 바람직하게는 90:10∼98:2이다. 폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비를 조정함으로써, 이접착층(2)(실질적으로는 이접착층(2)을 형성하는 이접착제 조성물)의 85℃에서의 저장 탄성률을 제어할 수 있다.
이접착층(2)은 대표적으로는 이접착제 조성물을, 위상차층(3)의 편측에 도포하여 건조시킴으로써 형성된다. 이접착층의 구성 재료의 도포 방법으로서는 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예컨대, 바 코트법, 롤 코트법, 그라비아 코트법, 로드 코트법, 슬롯오리피스 코트법, 커튼 코트법, 파운틴 코트법 등을 들 수 있다. 건조 온도로서는 대표적으로는 50℃ 이상, 바람직하게는 70℃ 이상, 더욱 바람직하게는 90℃ 이상이다. 건조 온도를 이와 같은 범위로 함으로써, 내색성(특히, 고온고습하에서의)이 우수한 편광판을 제공할 수 있다. 건조 온도는 바람직하게는 120℃ 이하, 더욱 바람직하게는 100℃ 이하이다.
이접착층(2)의 두께는 임의의 적절한 값으로 설정할 수 있다. 이접착층(2)의 두께는 바람직하게는 500nm∼1㎛, 더욱 바람직하게는 700nm∼800nm이다. 이와 같은 범위로 설정함으로써, 편광자(1)와의 밀착성이 우수할 수 있고, 이접착층(2)에 위상차가 발현되는 것을 억제할 수 있다.
E. 접착제층
위상차층(3) 및 편광자(1)는 대표적으로는 이접착층(2) 상에 형성된 접착제층을 개재하여 첩합된다. 접착제층은 임의의 적절한 접착제로 구성될 수 있다. 접착제층의 두께는 바람직하게는 10nm∼300nm, 더욱 바람직하게는 10nm∼200nm, 특히 바람직하게는 20nm∼150nm이다.
접착제는 바람직하게는 투명성 및 광학적 등방성을 갖는다. 접착제의 형태로서는 임의의 적절한 것이 채용될 수 있다. 구체예로서는 수성 접착제, 용제형 접착제, 에멀젼계 접착제, 무용제형 접착제, 활성 에너지선 경화형 접착제, 열 경화형 접착제를 들 수 있다. 활성 에너지선 경화형 접착제로서는 전자선 경화형 접착제, 자외선 경화형 접착제, 가시광선 경화형 접착제를 들 수 있다. 수성 접착제가 바람직하게 이용될 수 있다.
수성 접착제의 구체예로서는 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리우레탄, 수계 폴리에스테르를 들 수 있다. 바람직하게는 폴리비닐알코올 또는 변성 폴리비닐알코올 등의 폴리비닐알코올계 접착제이고, 더욱 바람직하게는 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐알코올을 주성분으로 하는 접착제이다. 이와 같은 접착제는 시판되고 있고, 시판품의 구체예로서는 일본 합성 화학(주) 제조(상품명 '고세화이머 Z')를 들 수 있다.
F. 보호 필름
보호 필름은 편광자의 보호 필름으로서 사용할 수 있는 임의의 적절한 필름으로 형성된다. 당해 필름의 주성분이 되는 재료의 구체예로서는 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스계 수지나 폴리에스테르계, 폴리비닐알코올계, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리에테르설폰계, 폴리설폰계, 폴리스티렌계, 폴리노보넨계, 폴리올레핀계, (메트)아크릴계, 아세테이트계 등의 투명 수지 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴계, 우레탄계, (메트)아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열 경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지 등도 들 수 있다. 이 외에도, 예컨대, 실록산계 폴리머 등의 유리질계 폴리머도 들 수 있다. 또한, 일본공개특허공보 제2001-343529호(WO01/37007)에 기재된 폴리머 필름도 사용할 수 있다. 이 필름의 재료로서는 예컨대, 측쇄에 치환 또는 비치환의 이미드기를 갖는 열가소성 수지와 측쇄에 치환 또는 비치환의 페닐기 및 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 사용할 수 있고, 예컨대, 이소부텐과 N-메틸말레이 미드로 이루어지는 교대 공중합체와 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체를 갖는 수지 조성물을 들 수 있다. 당해 폴리머 필름은 예컨대, 상기 수지 조성물의 압출 성형물일 수 있다.
본 발명의 편광판은 대표적으로는 화상 표시 장치의 시인측에 배치되고, 보호 필름은 대표적으로는 그 시인측에 배치된다. 따라서, 보호 필름에는 필요에 따라 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 안티글레어 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다.
보호 필름의 두께는 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 한에 있어서, 임의의 적절한 두께가 채용될 수 있다. 보호 필름의 두께는, 예컨대 10㎛∼100㎛이고, 바람직하게는 30㎛∼90㎛이다. 또한, 표면 처리가 실시되어 있는 경우, 보호 필름의 두께는 표면 처리층의 두께를 포함한 두께이다.
G. 다른 보호층
필요에 따라 배치되는 다른 보호층(내측 보호층)도 또한, 편광자의 보호층으로서 사용할 수 있는 임의의 적절한 필름으로 형성된다. 당해 필름의 주성분이 되는 재료는 보호 필름에 관하여 상기 F 항목에서 설명한 바와 같다. 내측 보호층의 두께는 예컨대 15㎛∼35㎛이고, 바람직하게는 20㎛∼30㎛이다. 내측 보호층은 광학적으로 등방성인 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서 '광학적으로 등방성인'이란 면내 위상차 Re(550)이 0nm∼10nm이고, 두께 방향의 위상차 Rth(550)이 -10nm∼+ 10nm인 것을 말한다.
H. 기타
상기와 같이, 본 발명의 하나의 실시 형태로서, 상기 수지층이 위상차층(3) 인 편광판(10)을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시 형태는 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 다른 실시 형태의 편광판에서는 상기 수지층은 편광자(1)의 위상차층(3) 측에 설치될 수 있는 내측 보호층일 수 있고, 편광자(1)와 내측 보호층이 이접착층을 개재하여 접착되어 있어도 된다. 또한, 본 발명의 또 다른 실시 형태의 편광판에서는 상기 수지층은 편광자(1)의 위상차층(3)은 반대측에 설치될 수 있는 보호 필름일 수 있고, 편광자(1)와 보호 필름이 이접착층을 개재하여 접착되어 있어도 된다.
I. 표시 장치
상기 A 항목에서 H 항목에 기재된 편광판은 액정 표시 장치 및 유기 EL 표시 장치 등의 표시 장치에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 편광판을 이용한 표시 장치를 포함한다. 본 발명의 실시 형태에 따른 표시 장치는 표시 소자와, 표시 소자의 시인측에 배치된 상기 A 항목에서 H 항목에 기재된 편광판을 구비한다. 편광판은 위상차층이 표시 소자 측이 되도록 배치되어 있다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
1. 편광자의 제작
두께 60㎛의 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름(쿠라레(주) 제조, 상품명 'VF-PE #6000')을 하기 (1)∼(5) 조건의 5개 욕(浴)에 필름 길이 방향으로 장력을 부여하면서 침지하고, 최종적인 연신 배율이 필름 원래 길이에 대하여 6.2배가 되도록 연신하였다. 이 연신 필름을 40도의 공기 순환식 건조 오븐 내에서 1분간 건조시켜 편광자를 제작하였다.
<조건>
(1) 팽윤욕: 30도의 순수.
(2) 염색욕: 물 100중량부에 대하여 0.035중량부의 요오드와 물 100중량부에 대하여 0.2중량부의 요오드화 칼륨을 포함하는, 30도의 수용액.
(3) 제1 가교욕: 3중량%의 요오드화 칼륨과 3중량%의 붕산을 포함하는 40도의 수용액.
(4) 제2 가교욕: 5중량%의 요오드화 칼륨과 4중량%의 붕산을 포함하는 60도의 수용액.
(5) 수세욕: 3중량%의 요오드화 칼륨을 포함하는 25도의 수용액.
2. 위상차층을 구성하는 위상차 필름의 제작
(폴리카보네이트 수지 필름의 제작)
비스[9-(2-페녹시카르보닐에틸)플루오렌-9-일]메탄 38.06중량부(0.059몰)와 이소소르비드(로켓플뢰레사 제조, 상품명 'POLYSORB') 53.73중량부(0.368몰)와 1,4-시클로헥산디메탄올(시스, 트랜스 혼합물, SK 케미칼사 제조) 9.64중량부(0.067몰)와 디페닐카보네이트(미쓰비시 화학사 제조) 81.28중량부(0.379몰)와 촉매로서의 초산 칼슘 1수화물 3.83×10- 4중량부(2.17×10-6몰)를 반응 용기에 투입하고, 반응 장치 내를 감압 질소 치환하였다. 질소 분위기하, 150℃에서 약 10분간, 교반하면서 원료를 용해시켰다. 반응 1단째의 공정으로서 220℃까지 30분에 걸쳐서 승온하고 60분간 상압에서 반응하였다. 이어서 압력을 상압에서 13.3kPa까지 90분에 걸쳐서 감압하고 13.3kPa에서 30분간 유지하여 발생하는 페놀을 반응계 밖으로 빼내었다. 이어서 반응 2단째의 공정으로서 열매(熱媒) 온도를 15분에 걸쳐서 240℃까지 승온하면서 압력을 0.10kPa 이하까지 15분에 걸쳐서 감압하고, 발생하는 페놀을 반응계 밖으로 빼내었다. 소정의 교반 토크에 도달한 후, 질소로 상압까지 복압하여 반응을 정지하고, 생성된 폴리에스테르카보네이트를 수중에 압출하여 스트랜드를 커팅하여 폴리카보네이트 수지 펠렛을 얻었다.
(위상차 필름 제작)
상기 폴리카보네이트 수지 펠렛으로 구성되는 필름을 경사 연신하여 위상차 필름(두께: 57㎛, 광탄성 계수: 16×10-12Pa, Re(450): 120nm, Re(550): 140nm, Re(450)/Re(550): 0.86)을 얻었다. 그때, 연신 방향은 필름의 길이 방향에 대하여 45°로 하였다. 또한, 얻어지는 위상차 필름이 λ/4의 위상차를 발현하도록 연신 배율은 2∼3배로 조정하였다. 또한, 연신 온도는 148℃(즉, 미연신 변성 폴리카보네이트 필름의 Tg+5℃)로 하였다.
3. 이접착층의 형성
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 98:2가 되도록, 변성 폴리올레핀 수지(유니티카(주) 제조, 상품명 '애로우베이스 SE-1030N')를 8중량부와, 폴리비닐알코올계 수지(니혼 고세이 화학 공업사 제조, 상품명 '고세화이머 Z200')의 수용액을 0.9중량부와, 순수 27.0중량부를 혼합하고 이접착제 조성물을 얻었다.
동적 점탄성 측정 장치(TA Instruments사 제조, 상품명 'RSA- G2')를 이용하여 부하 모드를 인장 모드로 하고, 승온 속도 10℃/분, 주파수 1Hz, 초기 변형 0.1%로 하여 얻어진 이접착제 조성물의 저장 탄성률을 측정하였다. 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 2.4×106Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 6.7×106Pa이었다.
얻어진 이접착제 조성물을 위상차 필름의 한쪽 면에 건조 후의 두께가 500nm가 되도록 바코터(#6)로 도포하였다. 그 후, 폴리카보네이트계 수지 필름을 열풍 건조기(90℃)에 투입하고 이접착제 조성물을 약 5분 건조시킴으로써 위상차 필름의 한쪽면에 이접착층(두께 500nm)을 형성하였다.
4. 편광판의 제작
위상차 필름의 이접착층 형성면에 편광자를 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 수용성 접착제(니혼 고세이 화학 공업사 제조, 상품명 '고세화이머 Z200')를 개재하여 첩합하였다. 또한, 편광자와 위상차 필름은 편광자의 흡수축과 위상차 필름의 지상축이 이루는 각도가 45°가 되도록 첩합하였다. 이어서, 편광자의 위상차층과는 반대측의 면에 보호 필름으로서 TAC 필름(다이니폰 인쇄사 제조, 상품명 'DSG-03', 두께 70㎛)을 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 수용성 접착제(니혼 고세이 화학 공업사 제조, 상품명 '고세화이머 Z200')를 개재하여 첩합함으로써 편광판을 얻었다.
<실시예 2>
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 90:10이 되도록 변성 폴리올레핀 수지와 폴리비닐알코올계 수지와 순수를 혼합하여 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 또한, 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 6.4×106Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 8.2×106Pa이었다.
<비교예 1>
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 10:0이 되도록, 폴리비닐알코올계 수지를 이용하지 않고, 변성 폴리올레핀 수지와 순수를 혼합하여 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 또한, 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 8.8×105Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 8.9×105Pa이었다.
<비교예 2>
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 85:15가 되도록, 변성 폴리올레핀 수지와 폴리비닐알코올계 수지와 순수를 혼합하여 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 또한, 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 1.6×107Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 8.2×108Pa이었다.
<비교예 3>
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 70:30이 되도록, 변성 폴리올레핀 수지와 폴리비닐알코올계 수지와 순수를 혼합하여 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 또한, 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 4.5×107Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 8.8×108Pa이었다.
<비교예 4>
폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 0:10이 되도록, 변성 폴리올레핀 수지를 이용하지 않고, 폴리비닐알코올계 수지와 순수를 혼합하여 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 또한, 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 2.3×108Pa이었다. 또한, 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 9.5×109Pa이었다.
<비교예 5>
수계 우레탄 수지(다이이치 공업 제약(주) 제조, 상품명 '슈퍼플렉스 210')를 10중량부와, 옥사졸린계 가교제(닛폰쇼쿠바이(주) 제조, 상품명 '에포크로스WS700')를 1.8중량부와, 순수 83중량부를 혼합하고 이접착제 조성물을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 제작하였다. 얻어진 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 2.0×108Pa이었다. 또한, 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 이접착제 조성물의 85℃에서의 저장 탄성률은 4.1×108Pa이었다.
(평가)
상기 실시예 및 비교예에 대하여 다음의 평가를 실시하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
(1) 초기 밀착성 시험
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판의 위상차층 측에 점착제를 도포하여 유리 기판에 첩합하고, 측정용 샘플을 제작하였다. 이 측정용 샘플의 편광자와 이접착층과의 사이에 커터 나이프로 칼집을 넣고, 편광자 및 보호 필름을 위상차층의 표면에 대하여 90°의 각도를 이루도록 세워, 박리 속도 3000mm/분으로 박리 시에 필요한 힘(박리력:N/15mm)을 각도 자유자재 타입 점착·피막 박리 해석 장치(교와 계면 화학 주식회사 제조, 상품명 'VPA-2')를 이용하여 측정하였다. 또한, 편광판으로서 실용화하기 위해 박리력은 1N/15mm 이상일 필요가 있다.
(2) 가습 시험 후의 편광자의 박리
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판을 60℃, 95% RH에서 500시간 가습한 후, 광학 현미경을 이용하여 편광자의 박리의 유무를 관찰하였다.
(3) 히트쇼크 시험 후의 편광자의 크랙
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판을 -40℃와 85℃의 온도 환경하에 각각 30분 유지하는 것을 300회 반복한 후, 광학 현미경을 이용하여 편광자의 크랙의 유무를 관찰하였다.
(4) 가열 시험 후의 편광자의 박리
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판을 80℃에서 500시간 가열한 후, 광학 현미경을 이용하여 편광자의 박리의 유무를 관찰하였다.
[표 1]
Figure pct00004
[산업상 이용 가능성]
본 발명의 편광판은, 예컨대, 화상 표시 장치에 바람직하게 이용된다. 구체적으로는, 액정 TV, 액정 디스플레이, 휴대전화, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 휴대용 게임기, 자동차 네비게이션, 복사기, 프린터, 팩스, 시계, 전자 레인지 등의 액정 패널, 유기 EL 디바이스의 반사 방지판 등으로서 바람직하게 이용된다.
1 : 편광자
2 : 이접착층
3 : 위상차층(수지층)
10 : 편광판

Claims (10)

  1. 수지층과 편광자를 갖고,
    상기 수지층과 상기 편광자는 이접착층을 개재하여 적층되어 있으며,
    상기 이접착층의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa인 편광판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이접착층은 가교제 존재하에서 80℃, 500시간의 조건으로 가열한 후의 85℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa∼1.0×107Pa인 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이접착층이 폴리올레핀계 성분과 폴리비닐알코올계 성분을 포함하는 편광판.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리올레핀계 성분과 상기 폴리비닐알코올계 성분과의 질량비가 98:2∼90:10인 편광판.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 이접착층의 두께가 500nm∼1㎛인 편광판.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 이접착층과 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 접착제를 개재하여 첩합되어 있는 편광판.
  7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 수지층이 면내 위상차를 갖는 위상차층인 편광판.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 위상차층의 면내 위상차 Re(550)이 100nm∼180nm이고, 또한 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하는 편광판:
    여기서, Re(450) 및 Re(550)은 각각 23℃에 있어서의 파장 450nm 및 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차를 나타낸다.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 편광자의 흡수축과 상기 위상차층의 지상축이 이루는 각도가 38°∼52°인 편광판.
  10. 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 수지층이 광학적으로 등방성을 갖는 보호층인 편광판.

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