KR20200019225A - 광학 필름 - Google Patents

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KR20200019225A
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히로마사 스즈키
쇼이치 오자와
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

파장 405 nm 부근의 단파장의 가시광에 대한 높은 흡수 선택성을 보임으로써, 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자의 자외선에 의한 열화에 관해서 양호한 억제 기능을 갖는 광학 필름을 제공한다.
적어도 1층의 광 선택 흡수층과 적어도 1층의 산소 차폐층을 포함하며, 또한 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 광학 필름.
A(405)≥0.5 (1)
산소 투과율≤500 (2)
[식 (1) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]

Description

광학 필름
본 발명은 광학 필름에 관한 것이다.
유기 EL 표시 장치나 액정 표시 장치 등의 표시 장치(FPD: 플랫 패널 디스플레이)에는, 유기 EL 소자, 액정 셀 등의 표시 소자나 편광판 등의 광학 필름 등 다양한 부재가 이용되고 있다. 이들 부재에 이용되는 유기 EL 화합물 및 액정 화합물 등은 유기물이기 때문에, 자외선(UV)에 의한 열화가 문제가 되기 쉽다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 예컨대 특허문헌 1에는, 370 nm 이하의 파장 영역의 자외선 흡수능이 우수한 자외선 흡수제를 편광판의 보호 필름에 첨가한 편광판이 기재되어 있다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 2006-308936호 공보
또한, 최근 표시 장치의 박형화가 진행되는 가운데, 중합성 액정 화합물을 배향·광경화시켜 이루어지는 액정계 위상차 필름의 개발이 진행되고 있다. 이들 액정계 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자는, 자외선에 의한 열화뿐만 아니라, 단파장의 가시광에 있어서도 열화되는 경향이 있는 것이 밝혀져 왔다. 그러나, 특허문헌 1에 기재된 편광판은, 370 nm 이하의 파장 영역의 자외선 흡수능이 우수하더라도, 400 nm 부근의 가시광의 흡수 성능이 낮아, 액정계 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자의 열화 억제가 충분하지 않은 경우가 있었다. 더욱이, 최근의 표시 장치에 있어서, 보다 양호한 표시 특성이 요구되고 있었다.
본 발명은, 파장 405 nm 부근의 단파장의 가시광에 대한 높은 흡수 선택성을 보임으로써, 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자의 자외선이나 단파장의 가시광에 의한 열화에 관해서 양호한 억제 기능을 갖는 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명은 이하의 발명을 포함한다.
[1] 적어도 1층의 광 선택 흡수층과 적어도 1층의 산소 차폐층을 포함하는 광학 필름으로서, 또한 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 광학 필름.
A(405)≥0.5 (1)
산소 투과도≤500 (2)
[식 (1) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
[2] 하기 식 (3)을 만족하는 [1]에 기재한 광학 필름.
A(440)≤0.1 (3)
[식 (1) 중, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
[3] 또한 식 (3)을 만족하는 [1] 또는 [2]에 기재한 광학 필름.
A(405)/A(440)≥5 (3)
[식 (3) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타내고, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
[4] 광 선택 흡수층이 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 [1]∼[3]의 어느 하나에 기재한 광학 필름.
[5] 광 선택 흡수층이 (메트)아크릴계 수지(A), 가교제(B) 및 광 선택 흡수 화합물(C)을 포함하는 점착제 조성물로 형성되는 점착제층인 [4]에 기재한 광학 필름.
[6] 가교제(B)의 함유량이 (메트)아크릴계 수지(A) 100 질량부에 대하여 0.01∼15 질량부인 [5]에 기재한 광학 필름.
[7] 광 선택 흡수 화합물(C)의 함유량이 (메트)아크릴계 수지(A) 100 질량부에 대하여 0.01∼20 질량부인 [5] 또는 [6]에 기재한 광학 필름.
[8] 광 선택 흡수 화합물(C)이 하기 식 (5)를 만족하는 화합물인 [5]∼[7]의 어느 하나에 기재한 광학 필름.
ε(405)≥20 (5)
〔식 (5) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타낸다.〕
[9] 광 선택 흡수 화합물(C)이 하기 식 (6)을 만족하는 화합물인 [8]에 기재한 광학 필름.
ε(405)/ε(440)≥20 (6)
[식 (6) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타내고, ε(440)은 파장 440 nm에 있어서의 그램 흡광 계수를 나타낸다.]
[10] 광 선택 흡수 화합물(C)이 분자 내에 메로시아닌 구조를 갖는 화합물인 [5]∼[9]의 어느 하나에 기재한 광학 필름.
[11] 산소 차폐층은, 폴리에스테르계 수지(E), 폴리비닐알코올계 수지(F), 폴리아미드계 수지(G), 폴리이미드계 수지(H) 및 셀룰로오스계 수지(I)에서 선택되는 적어도 1종의 수지로 형성되는 수지층인 [1]∼[10]의 어느 하나에 기재한 광학 필름.
[12] 산소 차폐층이 폴리비닐알코올계 수지로 형성되는 편광 필름인 [1]∼[11]의 어느 하나에 기재한 광학 필름.
[13] [1]∼[12]의 광학 필름을 포함하는 표시 장치.
본 발명의 광학 필름은, 405 nm 부근의 단파장의 가시광에 대한 높은 흡수 선택성을 보임으로써, 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자의 단파장의 가시광에 의한 열화에 관해서 양호한 억제 기능을 갖는다. 또한 본 발명의 광학 필름은, 내후성 시험 후라도 파장 405 nm 부근의 단파장의 가시광에 대한 높은 흡수 선택성을 보이고, 단파장의 가시광에 의한 열화의 억제를 유지할 수 있다. 본 발명의 광학 필름을 표시 장치에 이용한 경우에는 양호한 표시 특성과 내구성을 부여할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광학 필름의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 광학 필름을 포함하는 광학 적층체의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 광학 필름을 포함하는 광학 적층체의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 광학 필름을 포함하는 광학 적층체의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
본 발명의 광학 필름은, 적어도 1층의 광 선택 흡수층과 적어도 1층의 산소 차폐층을 포함하며, 또한 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 광학 필름이다.
A(405)≥0.5 (1)
산소 투과도≤500 (2)
[식 (1) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
A(405)의 값이 클수록 파장 405 nm에 있어서의 흡수가 높음을 나타내고, A(405)의 값이 0.5 미만이면, 파장 405 nm에 있어서의 흡수가 낮고, 자외선이나 단파장의 가시광에 있어서의 위상차 필름이나 유기 EL 소자 등의 표시 장치의 열화를 억제하는 효과가 작다. A(405)의 값은, 내후 열화 억제의 관점에서, 바람직하게는 0.6 이상이며, 보다 바람직하게는 0.8 이상이고, 특히 바람직하게는 1.0 이상이다. 상한은 특별히 없지만, 통상은 10 이하이다.
산소 투과도의 값이 작을수록 광학 필름의 산소 투과가 적음을 나타내고, 산소 투과도의 값이 500 이하이면, 산소를 투과시키기 어려워, 광 선택 흡수층 자신의 자외선이나 단파장의 가시광에 의한 열화를 억제할 수 있다. 산소 투과도의 값은 바람직하게는 100 이하이며, 보다 바람직하게는 50 이하이다. 산소 투과도의 단위는 「cm3/(m2·24h·atm)」이다. 또한, 산소 투과도는 JIS K 7126-1에 기재된 방법에 따라서 측정할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은 또한 하기 식 (3)을 만족하는 것이 바람직하다.
A(440)≤0.1 (3)
[식 (1) 중, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
A(440)의 값이 작을수록 파장 440 nm에 있어서의 흡수가 낮음을 나타내고, A(440)의 값이 0.1을 넘으면, 표시 장치에 있어서의 양호한 색채 표현을 해치는 경향이 있다. 또한, 표시 장치의 발광을 저해하는 경향이 있기 때문에, 표시 장치의 휘도도 저하할 가능성이 있다. A(440)의 값은, 표시 장치의 발광 저해를 억제한다는 관점에서, 바람직하게는 0.05 이하이며, 보다 바람직하게는 0.04 이하이고, 특히 바람직하게는 0.03이다. 하한은 특별히 제한은 없지만, 통상은 0.00001 이상이다.
본 발명의 광학 필름은 또한 하기 식 (4)를 만족하는 것이 바람직하다.
A(405)/A(440)≥5 (4)
[식 (4) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타내고, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
A(405)/A(440)의 값은, 파장 440 nm에 있어서의 흡수의 크기에 대한 파장 405 nm의 흡수의 크기를 나타내며, 이 값이 클수록 405 nm 부근의 파장 영역에 특이적인 흡수가 있음을 나타낸다. A(405)/A(440)의 값은 10 이상인 것이 바람직하고, 30 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 바람직하게는 60 이상이다.
본 발명의 필름은 통상 0.2 ㎛∼600 ㎛이다.
<광 선택 흡수층>
광 선택 흡수층은, 파장 405 nm의 빛에 대하여 높은 흡수 성능을 갖는 층이며, 상기 식 (1)을 만족한다. 광 선택 흡수층은, 광학 필름을 형성하는 어떤 층이라도 좋지만, 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 것이 바람직하다. 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층은 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제 조성물로 형성된다.
광 선택 흡수층(바람직하게는 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층)의 두께는 통상 0.1 ㎛∼50 ㎛이며, 바람직하게는 1 ㎛∼30 ㎛이고, 보다 바람직하게는 4 ㎛∼20 ㎛이다.
광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제 조성물은, 광흡수성 화합물(C), 수지(A) 및 가교제(B)를 포함하는 점착제 조성물인 것이 바람직하고, 추가로 실란 화합물(D)을 포함하는 점착제 조성물인 것이 보다 바람직하다.
광흡수성 화합물(C)은, 파장 405 nm의 빛을 선택적으로 흡수하는 화합물이며, 식 (5)를 만족하는 화합물인 것이 바람직하고, 또한 식 (6)을 만족하는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
ε(405)≥20 (5)
〔식 (5) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타낸다. 그램 흡광 계수의 단위는 L/(g·cm)이다.〕
ε(405)/ε(440)≥20 (6)
[식 (6) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타내고, ε(440)은 파장 440 nm에 있어서의 그램 흡광 계수를 나타낸다.]
여기서, 그램 흡광도 계수는 실시예에 기재한 방법으로 측정할 수 있다.
ε(405)의 값이 큰 화합물일수록 파장 405 nm의 빛을 흡수하기 쉽고, 자외선 또는 단파장의 가시광에 있어서의 위상차 필름의 열화를 억제한다. ε(405)의 값이 20 L/(g·cm) 미만이면, 광 선택 흡수층 중에 있어서의 광 선택 흡수 화합물(C)의 함유량을 증대시키지 않으면, 위상차 필름이나 유기 EL 발광 소자의 자외선이나 단파장의 가시광에 의한 열화 억제 기능을 발현하기 어려운 경향이 있다. 광 선택 흡수 화합물(C)의 함유량이 증대되면, 광 선택 흡수층 중에 있어서의 광 선택 흡수 화합물(C)이 블리드아웃 또는 불균일하게 분산되어 버려, 광 흡수 기능이 불충분하게 되는 경우가 있다. ε(405)의 값은 20 L/(g·cm) 이상인 것이 바람직하고, 30 L/(g·cm) 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 L/(g·cm) 이상인 것이 더욱 더 바람직하고, 통상 500 L/(g·cm) 이하이다.
ε(405)/ε(440)의 값이 큰 화합물일수록 표시 장치의 색채 표현을 저해하는 일 없이, 405 nm 부근의 빛을 흡수하여 위상차 필름이나 유기 EL 소자 등의 표시 장치의 광 열화를 억제할 수 있다. ε(405)/ε(440)의 값은 20 이상이 바람직하고, 40 이상이 보다 바람직하고, 70 이상이 더욱 더 바람직하고, 80 이상이 특히 더 바람직하다.
또한, 광 선택 흡수 화합물(C)은, 분자 내에 메로시아닌 구조를 포함하는 화합물인 것이 바람직하다. 메로시아닌 구조를 포함하는 화합물로서는, -(N-C=C-C=C)-으로 표시되는 부분 구조를 분자 내에 함유하고 있는 화합물이며, 예컨대 메로시아닌계 화합물, 시아닌계 화합물, 인돌계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물 등을 들 수 있고, 바람직하게는 메로시아닌계 화합물, 시아닌계 화합물 및 벤조트리아졸계 화합물이다.
광 선택 흡수 화합물(c)은, 식 (I)로 표시되는 화합물(이하, 화합물(I)이라는 경우가 있음)인 것이 바람직하다.
Figure pct00001
[식 중, R1 및 R5는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 좋은 탄소수 1∼25의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 좋은 탄소수 7∼15의 아랄킬기, 탄소수 6∼15의 아릴기, 복소환기를 나타내고, 상기 알킬기 또는 아랄킬기에 포함되는 -CH2-는 -NR1A-, -CO-, -SO2-, -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 좋다.
R1A는 수소 원자 또는 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타낸다.
R2, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 좋은 탄소수 1∼6의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 좋은 방향족 탄화수소기 또는 치환기를 갖고 있어도 좋은 방향족 복소환기를 나타내고, 상기 알킬기에 포함되는 -CH2-는 -NR1B-, -CO-, -NO2-, -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 좋다.
R1B는 수소 원자 또는 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타낸다.
R6 및 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼25의 알킬기 또는 전자 흡인성 기를 나타내거나, R6 및 R7은 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋다.
R1 및 R2는 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋고, R2 및 R3은 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋고, R2 및 R4는 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋고, R3 및 R6은 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋다.]
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, 2-시아노프로필기, n-부틸기, tert-부틸기, sec-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, 1-메틸부틸기, 3-메틸부틸기, n-옥틸기, n-데실, 2-헥실-옥틸기 등을 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 히드록시기, 시아노기 등을 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 7∼15의 아랄킬기로서는 벤질기, 페닐에틸기 등을 들 수 있다. 아랄킬기에 포함되는 -CH2-가 -SO2- 또는 -COO-로 치환된 기로서는 2-페닐아세트산에틸기 등을 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 7∼15의 아랄킬기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 이하의 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
군 A: 니트로기, 히드록시기, 카르복시기, 술포기, 시아노기, 아미노기, 할로겐 원자, 탄소수 1∼6의 알콕시기, 탄소수 1∼12의 알킬실릴기, 탄소수 2∼8의 알킬카르보닐기, *-Ra1-(O-Ra2)t1-Ra3(Ra1 및 Ra2는 각각 독립적으로 탄소수 1∼6의 알칸디일기를 나타내고, Ra3은 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타내고, s1은 1∼3의 정수를 나타냄)으로 표시되는 기 등을 들 수 있다.
탄소수 1∼12의 알킬실릴기로서는, 메틸실릴기, 에틸실릴, 프로필실릴기 등의 모노알킬실릴기; 디메틸실릴기, 디에틸실릴기, 메틸에틸실릴기 등의 디알킬실릴기; 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리프로필실릴기 등의 트리알킬실릴기를 들 수 있다.
탄소수 2∼8의 알킬카르보닐기로서는, 메틸카르보닐기, 에틸카르보닐기 등을 들 수 있다.
할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등을 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 6∼15의 아릴기로서는, 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기 등을 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 6∼15의 아릴기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 상기 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
R1 및 R5로 표시되는 탄소수 6∼15의 복소환기로서는, 피리딜기, 피롤리딜기, 퀴놀릴기, 티오펜기, 이미다졸릴기, 옥사졸릴기, 피롤기, 티아졸릴기 및 푸라닐기 등의 탄소수 3∼9의 방향족 복소환기를 들 수 있다.
R1A 및 R1B로 표시되는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, tert-부틸기, sec-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기 등을 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, R1B로 표시되는 탄소수 1∼6의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 탄소수 1∼6의 알킬기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 상기 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 방향족 탄화수소기로서는, 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기 등 탄소수 6∼15의 아릴기; 벤질기, 페닐에틸기 등의 탄소수 7∼15의 아랄킬기를 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는 상기 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 방향족 복소환으로서는, 피리딜기, 피롤리딜기, 퀴놀릴기, 티오펜기, 이미다졸릴기, 옥사졸릴기, 피롤기, 티아졸릴기 및 푸라닐기 등의 탄소수 3∼9의 방향족 복소환기를 들 수 있다.
R2, R3 및 R4로 표시되는 방향족 복소환이 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 상기 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
R6 및 R7로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기로서는, R1 및 R5로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R6 및 R7로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는, 상기 군 A에 기재한 기를 들 수 있다.
R6 및 R7로 표시되는 전자 흡인성 기로서는, 예컨대 시아노기, 니트로기, 할로겐 원자, 할로겐 원자로 치환된 알킬기, 식 (I-1)로 표시되는 기를 들 수 있다.
Figure pct00002
[식 중, R11은 수소 원자 또는 탄소수 1∼25의 알킬기를 나타내고, 상기 알킬기에 포함되는 메틸렌기의 적어도 하나는 산소 원자로 치환되어 있어도 좋다.
X1은 -CO-, -COO-, -OCO-, -CS-, -CSS-, -COS-, -NR12CO- 또는 CONR13-을 나타낸다.
R12 및 R13은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼6의 알킬기 또는 페닐기를 나타낸다.]
할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있다.
할로겐 원자로 치환된 알킬기로서는, 예컨대 트리플루오로메틸기, 퍼플루오로에틸기, 퍼플루오로프로필기, 퍼플루오로이소프로필기, 퍼플루오로부틸기, 퍼플루오로sec-부틸기, 퍼플루오로tert-부틸기, 퍼플루오로펜틸기 및 퍼플루오로헥실기 등의 퍼플루오로알킬기 등을 들 수 있다. 할로겐 원자로 치환된 알킬기의 탄소수는 통상 1∼25이다.
R11로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기로서는, R1 및 R5로 표시되는 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R12 및 R13으로 표시되는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, R1A로 표시되는 탄소수 1∼6으로 표시되는 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R6 및 R7은 서로 연결되어 고리 구조를 형성하고 있어도 좋으며, R6 및 R7로 형성되는 고리 구조로서는, 예컨대 멜드럼산 구조, 바르비트루산 구조, 디메돈 구조 등을 들 수 있다.
R2 및 R3이 상호 결합하여 형성되는 고리 구조로서는, R2와 결합하고 있는 질소 원자를 포함하는 함질소환 구조이며, 예컨대 4∼14원환의 함질소 복소환을 들 수 있다. R2 및 R3이 상호 연결하여 형성되는 고리 구조는 단환이라도 좋고, 다환이라도 좋다. 구체적으로는 피롤리딘환, 피롤린환, 이미다졸리딘환, 이미다졸린환, 옥사졸린환, 티아졸린환, 피페리딘환, 모르폴린환, 피페라진환, 인돌환, 이소인돌환 등을 들 수 있다.
R1 및 R2가 상호 결합하여 형성되는 고리 구조로서는, R1 및 R2가 결합하고 있는 질소 원자를 포함하는 함질소환 구조이며, 예컨대 4∼14원환(바람직하게는 4∼8원환)의 함질소 복소환을 들 수 있다. R1 및 R2가 상호 연결하여 형성되는 고리 구조는 단환이라도 좋고, 다환이라도 좋다. 구체적으로는 R2 및 R3이 상호 연결하여 형성되는 고리 구조와 같은 것을 들 수 있다.
R2 및 R4가 상호 결합하여 형성되는 고리 구조로서는, 4∼14원환의 함질소환 구조를 들 수 있고, 5원환∼9원환의 함질소환 구조가 바람직하다. R2 및 R4가 상호 결합하여 형성되는 고리 구조는 단환이라도 좋고, 다환이라도 좋다. 이들 고리는 치환기를 갖고 있어도 좋으며, 이러한 고리 구조로서는, 상기 R2와 R3에 의해 형성되는 고리 구조로서 예시한 것과 같은 것을 들 수 있다.
R3 및 R6이 상호 연결하여 형성되는 고리 구조로서는, R3-C=C-C=C-R6이 고리의 골격을 형성하는 고리 구조이다. 예컨대 페닐기 등을 들 수 있다.
R2와 R3이 서로 연결되어 고리 구조를 형성하고 있는 식 (I)로 표시되는 화합물로서는, 식 (I-A)로 표시되는 화합물을 들 수 있고, R2 및 R4가 서로 연결되어 고리 구조를 형성하고 있는 식 (I)로 표시되는 화합물로서는, 식 (I-B)로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00003
[식 (I-A), 식 (I-B) 중, R1, R3, R4, R5, R6 및 R7은 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
고리 W1 및 고리 W2는 각각 독립적으로 함질소환을 나타낸다.]
고리 W1 및 고리 W2는, 고리의 구성 단위로서 질소 원자를 함유하는 함질소환을 나타낸다. 고리 W1 및 고리 W2는, 단환이라도 좋고, 다환이라도 좋고, 질소 이외의 헤테로 원자를 고리의 구성 단위로서 포함하고 있어도 좋다. 고리 W1 및 고리 W2는 각각 독립적으로 5원환∼9원환의 고리인 것이 바람직하다.
식 (I-A)로 표시되는 화합물은 식 (I-A-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00004
[식 (I-A) 중, R1, R4, R5, R6 및 R7은 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
A1은 -CH2-, -O-, -S- 또는 -NR1D-를 나타낸다.
R14 및 R15는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼12의 알킬기를 나타낸다.
R1D는 수소 원자 또는 탄소수 1∼6의 알킬기를 나타낸다.]
식 (I-B)로 표시되는 화합물은, 식 (I-B-1)로 표시되는 화합물 및 식 (I-B-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00005
[식 (I-B-1) 중, R1, R6 및 R7은 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
R16은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1∼12의 알킬기, 아릴기를 나타낸다.]
Figure pct00006
[식 (I-B-2) 중, R3, R5, R6 및 R7은 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
R30은 수소 원자, 시아노기, 니트로기, 할로겐 원자, 머캅토기, 아미노기, 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 1∼12의 알콕시기, 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기, 탄소수 2∼13의 아실기, 탄소수 2∼13의 아실옥시기 또는 탄소수 2∼13의 알콕시카르보닐기를 나타낸다.
R31은 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 1∼12의 알콕시기, 머캅토기, 탄소수 1∼12의 알킬티오기, 치환기를 갖고 있어도 좋은 아미노기 또는 복소환기를 나타낸다.]
R30으로 표시되는 할로겐 원자로서는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 2∼13의 아실기로서는 아세틸기, 프로피오닐기 및 부티릴기 등을 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 2∼13의 아실옥시기로서는, 메틸카르보닐옥시기, 에틸카르보닐옥시기, 프로필카르보닐옥시기, 부틸카르보닐옥시기 등을 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 2∼13의 알콕시카르보닐기로서는, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, 프로폭시카르보닐기, 부톡시카르보닐기 등을 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 6∼18의 방향족 탄화수소기로서는, 페닐기, 나프틸기, 비페닐기 등의 탄소수 6∼18의 아릴기; 벤질기, 페닐에틸기 등의 탄소수 7∼18의 아랄킬기를 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기로서는, R14로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R30으로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기로서는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜톡시기 등을 들 수 있다.
R30은 탄소수 1∼12의 알킬기, 탄소수 1∼12의 알콕시기, 아미노기 또는 머캅토기인 것이 바람직하다.
R31로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기로서는, R14로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R31로 표시되는 탄소수 1∼12의 알콕시기로서는, R30으로 표시되는 탄소수 1∼12의 알콕시기와 같은 것을 들 수 있다.
R31로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬티오기로서는, 메틸티오기, 에틸티오기, 프로필티오기, 부틸티오기, 펜틸티오기, 헥실티오기 등을 들 수 있다.
R31로 표시되는 치환기를 갖고 있어도 좋은 아미노기로서는, 아미노기; N-메틸아미노기, N-에틸아미노기 등의 하나의 탄소수 1∼8의 알킬기로 치환된 아미노기; N,N-디메틸아미노기, N,N-디에틸아미노기, N,N-메틸에틸아미노기 등의 2개의 탄소수 1∼8의 알킬기로 치환된 아미노기; 등을 들 수 있다.
R31로 표시되는 복소환으로서는, 피롤리디닐기, 피페리디닐기, 모르폴리닐기 등의 탄소수 4∼9의 함질소 복소환기 등을 들 수 있다.
R3 및 R6이 서로 연결되어 고리 구조를 형성하며 또한 R2 및 R4가 상호 결합하여 고리 구조를 형성하는 식 (I)로 표시되는 화합물로서는, 식 (I-C)로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00007
[식 (I-C) 중, R1, R6 및 R7은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
R21, R22는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼12의 알킬기 또는 히드록시기를 나타낸다.
X2 및 X3은 각각 독립적으로 -CH2- 또는 -N(R25)=를 나타낸다.
R25는 수소 원자, 탄소수 1∼25의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 좋은 방향족 탄화수소기를 나타낸다.]
R25로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기로서는, R1로 표시되는 탄소수 1∼25의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다.
R25로 표시되는 방향족 탄화수소기로서는, 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기: 벤질기, 페닐에틸기 등의 아랄킬기: 비페닐기 등을 들 수 있고, 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기인 것이 바람직하다. R25로 표시되는 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는 히드록시기 등을 들 수 있다.
R3 및 R6은 각각 독립적으로 전자 흡인성 기인 것이 바람직하다.
R1 및 R2가 서로 연결되어 고리 구조를 형성하며 또한 R3 및 R6이 상호 결합하여 고리 구조를 형성하는 식 (I)로 표시되는 화합물로서는, 식 (I-D)로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00008
[식 (I-D) 중, R4, R5, R7은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
R25, R26, R27 및 R28은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환기를 갖더라도 좋은 탄소수 1∼12의 알킬기, 히드록시기, 아랄킬기를 나타낸다.]
R25, R26, R27 및 R28로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기로서는, R1A 및 R1B로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기와 같은 것을 들 수 있다. R25, R26, R27 및 R28로 표시되는 탄소수 1∼12의 알킬기가 갖고 있어도 좋은 치환기로서는 히드록시기를 들 수 있다.
R25, R26, R27 및 R28로 표시되는 아랄킬기로서는, 벤질기, 페닐에틸기 등의 탄소수 7∼15의 아랄킬기를 들 수 있다.
R6 및 R7이 서로 연결되어 고리 구조를 형성하고 있는 화합물(I)로서는, 식 (I-E)로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00009
[식 (I-E) 중, R1, R3, R4, R5는 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
고리 W3은 환상 화합물을 나타낸다.]
고리 W3은 5원환∼9원환의 고리이며, 질소 원자, 산소 원자, 황 원자 등의 헤테로 원자를 고리의 구성 단위로서 포함하고 있어도 좋다.
식 (I-E)로 표시되는 화합물은 식 (IE-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
Figure pct00010
[식 (I-C-1) 중, R1, R2, R3 및 R5는 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
R17, R18, R19, Rq는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 갖더라도 좋은 탄소수 1∼12의 알킬기, 아랄킬기, 아릴기를 나타내고, 상기 알킬기 또는 아랄킬기에 포함되는 -CH2-기는 -NR1D-, -C(=O)-, -C(=S)-, -O-, -S-로 치환되어 있어도 좋고, R17 및 R18은 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋고, R18 및 R19는 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋고, R19 및 Rq는 서로 연결되어 고리 구조를 형성하여도 좋다. m, p, q는 각각 독립적으로 0∼3의 정수를 나타낸다.]
식 (I)로 표시되는 화합물로서는 이하의 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
광 선택 흡수 화합물(C)의 함유량은, 후술하는 수지(A)(바람직하게는 (메트)아크릴계 수지(A)) 100 질량부에 대하여 통상 0.01∼20 질량부이며, 바람직하게는 0.05∼10 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.1∼5 질량부이고, 더욱 바람직하게는 0.1∼5 질량부이다.
수지(A)는 (메트)아크릴산 수지(A)인 것이 바람직하다.
(메트)아크릴계 수지(A)는, (메트)아크릴산에스테르 유래의 구성 단위를 주성분으로 하는(바람직하게는 50 질량% 이상 포함하는) 중합체인 것이 바람직하다. (메트)아크릴산에스테르에 유래하는 구조 단위는, 1종 이상의 (메트)아크릴산에스테르 이외의 단량체에 유래하는 구조 단위(예컨대 극성 작용기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위)를 포함하여도 좋다. 또한, 본 명세서에 있어서 (메트)아크릴산이란, 아크릴산 또는 메타크릴산의 어느 것이라도 좋다는 것을 의미하고, 그 밖에, (메트)아크릴레이트 등이라고 할 때의 「(메트)」도 같은 취지이다.
(메트)아크릴산에스테르로서는, 하기 식 (I)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다
Figure pct00021
[식 (I) 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기로 나타내고, R2는 탄소수 1∼14의 알킬기 또는 탄소수 7∼20의 아랄킬기를 나타내며, 상기 알킬기 또는 상기 아랄킬기의 수소 원자는 탄소수 1∼10의 알콕시기로 치환되어 있어도 좋다.]
식 (I)에 있어서, R2는 바람직하게는 탄소수 1∼14의 알킬기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼8의 알킬기이다.
식 (I)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르로서는,
(메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산n-프로필, (메트)아크릴산n-부틸, (메트)아크릴산n-펜틸, (메트)아크릴산n-헥실, (메트)아크릴산n-헵틸, (메트)아크릴산n-옥틸, (메트)아크릴산n-노닐, (메트)아크릴산n-데실, (메트)아크릴산n-도데실, (메트)아크릴산라우릴, (메트)아크릴산스테아릴 등의 (메트)아크릴산의 직쇄상 알킬에스테르;
(메트)아크릴산i-프로필, (메트)아크릴산i-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산i-펜틸, (메트)아크릴산i-헥실, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산i-옥틸, (메트)아크릴산i-노닐, (메트)아크릴산i-스테아릴, (메트)아크릴산i-아밀 등의 (메트)아크릴산의 분지상 알킬에스테르;
(메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산이소보로닐, (메트)아크릴산아다만틸, (메트)아크릴산디시클로펜타닐, (메트)아크릴산시클로도데실, (메트)아크릴산메틸시클로헥실, (메트)아크릴산트리메틸시클로헥실, (메트)아크릴산tert-부틸시클로헥실, α-에톡시아크릴산시클로헥실 등의 (메트)아크릴산의 지환 골격 함유 알킬에스테르;
(메트)아크릴산페닐 등의 (메트)아크릴산의 방향환 골격 함유 에스테르;
등을 들 수 있다.
또한, (메트)아크릴산알킬에스테르에 있어서의 알킬기에 치환기가 도입된 치환기 함유 (메트)아크릴산알킬에스테르를 들 수도 있다. 치환기 함유 (메트)아크릴산알킬에스테르의 치환기는 알킬기의 수소 원자를 치환하는 기이며, 그 구체예는 페닐기, 알콕시기, 페녹시기를 포함한다. 치환기 함유 (메트)아크릴산알킬에스테르로서, 구체적으로는 (메트)아크릴산2-메톡시에틸, (메트)아크릴산에톡시메틸, (메트)아크릴산페녹시에틸, (메트)아크릴산2-(2-페녹시에톡시)에틸, (메트)아크릴산페녹시디에틸렌글리콜, (메트)아크릴산페녹시폴리(에틸렌글리콜) 등을 들 수 있다.
이들 (메트)아크릴산에스테르는, 각각 단독으로 이용할 수 있는 것 외에, 다른 복수의 것을 이용하여도 좋다.
(메트)아크릴계 수지(A)는, 호모폴리머의 유리 전이 온도(Tg)가 0℃ 미만인 (메트)아크릴산알킬에스테르(a1) 유래의 구성 단위 및 호모폴리머의 Tg가 0℃ 이상인 (메트)아크릴산알킬에스테르(a2) 유래의 구성 단위를 함유하는 것이 바람직하다. 아크릴산알킬에스테르(a1) 유래의 구성 단위 및 아크릴산알킬에스테르(a2) 유래의 구성 단위를 함유하는 것은, 점착제층의 고온 내구성을 높이는 데에 있어서 유리하다. (메트)아크릴산알킬에스테르의 호모폴리머의 Tg는 예컨대 POLYMER HANDBOOK(Wiley-Interscience) 등의 문헌치를 채용할 수 있다.
(메트)아크릴산알킬에스테르(a1)의 구체예로서는, 아크릴산에틸, 아크릴산n- 및 i-프로필, 아크릴산n- 및 i-부틸, 아크릴산n-펜틸, 아크릴산n- 및 i-헥실, 아크릴산n-헵틸, 아크릴산n- 및 i-옥틸, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산n- 및 i-노닐, 아크릴산n- 및 i-데실, 아크릴산n-도데실 등의 알킬기의 탄소수가 2∼12 정도인 (메트)아크릴산알킬에스테르 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴산알킬에스테르(a1)는, 1종만을 이용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다. 그 중에서도, 광 선택 흡수층을 다른 층에 적층했을 때의 추종성이나 리워크성의 관점에서, 아크릴산n-부틸, 아크릴산n-옥틸, 아크릴산2-에틸헥실 등이 바람직하다.
(메트)아크릴산알킬에스테르(a2)는 (메트)아크릴산알킬에스테르(a1) 이외의 (메트)아크릴산알킬에스테르이다. (메트)아크릴산알킬에스테르(a2)의 구체예는, 아크릴산메틸, 아크릴산시클로헥실, 아크릴산이소보로닐, 아크릴산스테아릴, 아크릴산t-부틸 등을 포함한다.
(메트)아크릴산알킬에스테르(a2)는, 1종만을 이용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다. 그 중에서도 고온 내구성의 관점에서, (메트)아크릴산알킬에스테르(a2)는, 아크릴산메틸, 아크릴산시클로헥실, 아크릴산이소보로닐 등을 포함하는 것이 바람직하고, 아크릴산메틸을 포함하는 것이 보다 바람직하다.
식 (I)로 표시되는 (메트)아크릴산에스테르에 유래하는 구조 단위는, (메트)아크릴계 수지에 포함되는 전체 구조 단위 중, 50 질량% 이상인 것이 바람직하고, 60∼95 질량%인 것이 바람직하고, 65∼95 질량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
(메트)아크릴산에스테르 이외의 단량체에 유래하는 구조 단위로서는, 극성 작용기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위가 바람직하고, 극성 작용기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르에 유래하는 구조 단위가 보다 바람직하다. 극성 작용기로서는, 히드록시기, 카르복실기, 치환 혹은 무치환 아미노기, 에폭시기 등의 복소환기 등을 들 수 있다.
극성 작용기를 갖는 단량체로서는,
(메트)아크릴산1-히드록시메틸, (메트)아크릴산1-히드록시에틸, (메트)아크릴산1-히드록시헵틸, (메트)아크릴산1-히드록시부틸, (메트)아크릴산1-히드록시펜틸, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산2-히드록시부틸, (메트)아크릴산2-히드록시펜틸, (메트)아크릴산2-히드록시헥실, (메트)아크릴산3-히드록시프로필, (메트)아크릴산3-히드록시부틸, (메트)아크릴산3-히드록시펜틸, (메트)아크릴산3-히드록시헥실, (메트)아크릴산3-히드록시헵틸, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산4-히드록시펜틸, (메트)아크릴산4-히드록시헥실, (메트)아크릴산4-히드록시헵틸, (메트)아크릴산4-히드록시옥틸, (메트)아크릴산2-클로로-2-히드록시프로필, (메트)아크릴산3-클로로-2-히드록시프로필, (메트)아크릴산2-히드록시-3-페녹시프로필, (메트)아크릴산5-히드록시펜틸, (메트)아크릴산5-히드록시헥실, (메트)아크릴산5-히드록시헵틸, (메트)아크릴산5-히드록시옥틸, (메트)아크릴산5-히드록시노닐, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산6-히드록시헵틸, (메트)아크릴산6-히드록시옥틸, (메트)아크릴산6-히드록시노닐, (메트)아크릴산6-히드록시데실, (메트)아크릴산7-히드록시헵틸, (메트)아크릴산7-히드록시옥틸, (메트)아크릴산7-히드록시노닐, (메트)아크릴산7-히드록시데실, (메트)아크릴산7-히드록시운데실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산8-히드록시노닐, (메트)아크릴산8-히드록시데실, (메트)아크릴산8-히드록시운데실, (메트)아크릴산8-히드록시도데실, (메트)아크릴산9-히드록시노닐, (메트)아크릴산9-히드록시데실, (메트)아크릴산9-히드록시운데실, (메트)아크릴산9-히드록시도데실, (메트)아크릴산9-히드록시트리데실, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산10-히드록시운데실, (메트)아크릴산10-히드록시도데실, 아크릴산10-히드록시트리데실, (메트)아크릴산10-히드록시테트라데실, (메트)아크릴산11-히드록시운데실, (메트)아크릴산11-히드록시도데실, (메트)아크릴산11-히드록시트리데실, (메트)아크릴산11-히드록시테트라데실, (메트)아크릴산11-히드록시펜타데실, (메트)아크릴산12-히드록시도데실, (메트)아크릴산12-히드록시트리데실, (메트)아크릴산12-히드록시테트라데실, (메트)아크릴산13-히드록시펜타데실, (메트)아크릴산13-히드록시테트라데실, (메트)아크릴산13-히드록시펜타데실, (메트)아크릴산14-히드록시테트라데실, (메트)아크릴산14-히드록시펜타데실, (메트)아크릴산15-히드록시펜타데실, (메트)아크릴산15-히드록시헵타데실 등의 히드록시기를 갖는 단량체;
(메트)아크릴산, 카르복시알킬(메트)아크릴레이트(예컨대 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트), 말레산, 무수말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기를 갖는 단량체;
아크릴로일모르폴린, 비닐카프로락탐, N-비닐-2-피롤리돈, 비닐피리딘, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 2,5-디히드로푸란 등의 복소환기를 갖는 단량체;
아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트 등의 치환 혹은 무치환 아미노기를 갖는 단량체를 들 수 있다.
그 중에서도 (메트)아크릴산에스테르 중합체와 가교제와의 반응성의 점에서, 히드록시기를 갖는 단량체 또는/및 카르복실기를 갖는 단량체가 바람직하고, 히드록시기를 갖는 단량체 및 카르복실기를 갖는 단량체 모두를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
히드록시기를 갖는 단량체로서는, 아크릴산2-히드록시에틸, 아크릴산3-히드록시프로필, 아크릴산4-히드록시부틸, 아크릴산5-히드록시펜틸, 아크릴산6-히드록시헥실이 바람직하다. 특히 아크릴산2-히드록시에틸, 아크릴산4-히드록시부틸 및 아크릴산5-히드록시펜틸을 이용함으로써 양호한 내구성을 얻을 수 있다.
카르복실기를 갖는 단량체로서는 아크릴산을 이용하는 것이 바람직하다.
점착제층의 외면에 적층할 수 있는 세퍼레이트 필름의 박리력 항진을 막는다는 관점에서, (메트)아크릴계 수지(A)는, 아미노기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위를 실질적으로 포함하지 않는 것이 바람직하다. 여기서 실질적으로 포함하지 않는다는 것은, (메트)아크릴계 수지(A)를 구성하는 전체 구성 단위 100 질량부 중, 0.1 질량부 이하임을 말한다.
극성 작용기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유량은, (메트)아크릴계 수지(A)의 전체 구조 단위 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 20 질량부 이하, 보다 바람직하게는, 0.5 질량부 이상 15 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 질량부 이상 10 질량부 이하, 특히 바람직하게는 1 질량부 이상 7 질량부 이하이다.
방향족기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유량은, (메트)아크릴계 수지(A)의 전체 구조 단위 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 20 질량부 이하, 보다 바람직하게는 4 질량부 이상 20 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 4 질량부 이상 16 질량부 이하이다.
(메트)아크릴산에스테르 이외의 단량체에 유래하는 구조 단위로서는, 스티렌계 단량체에 유래하는 구조 단위, 비닐계 단량체에 유래하는 구조 단위, 분자 내에 복수의 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위, (메트)아크릴아미드계 단량체에 유래하는 구조 단위 등도 들 수 있다.
스티렌계 단량체로서는, 스티렌; 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 트리메틸스티렌, 에틸스티렌, 디에틸스티렌, 트리에틸스티렌, 프로필스티렌, 부틸스티렌, 헥실스티렌, 헵틸스티렌, 옥틸스티렌 등의 알킬스티렌; 플루오로스티렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 디브로모스티렌, 요오도스티렌 등의 할로겐화스티렌; 니트로스티렌; 아세틸스티렌; 메톡시스티렌; 및 디비닐벤젠을 들 수 있다.
비닐계 단량체로서는, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 부티르산비닐, 2-에틸헥산산비닐, 라우린산비닐 등의 지방산비닐에스테르; 염화비닐, 브롬화비닐 등의 할로겐화비닐; 염화비닐리덴 등의 할로겐화비닐리덴; 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 비닐카르바졸 등의 함질소 복소 방향족 비닐; 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등의 공역 디엔; 및 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴을 들 수 있다.
분자 내에 복수의 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체로서는, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 분자 내에 2개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체; 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트 등의 분자 내에 3개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체를 들 수 있다.
(메트)아크릴아미드계 단량체로서는, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-(2-히드록시에틸)(메트)아크릴아미드, N-(3-히드록시프로필)(메트)아크릴아미드, N-(4-히드록시부틸)(메트)아크릴아미드, N-(5-히드록시펜틸)(메트)아크릴아미드, N-(6-히드록시헥실)(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N-(3-디메틸아미노프로필)(메트)아크릴아미드, N-(1,1-디메틸-3-옥소부틸)(메트)아크릴아미드, N-〔2-(2-옥소-1-이미다졸리디닐)에틸〕(메트)아크릴아미드, 2-아크릴로일아미노-2-메틸-1-프로판술폰산, N-(메톡시메틸)아크릴아미드, N-(에톡시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(프로폭시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(1-메틸에톡시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(1-메틸프로폭시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-메틸프로폭시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(부톡시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(1,1-디메틸에톡시메틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-메톡시에틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-에톡시에틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-프로폭시에틸)(메트)아크릴아미드, N-〔2-(1-메틸에톡시)에틸〕(메트)아크릴아미드, N-〔2-(1-메틸프로폭시)에틸〕(메트)아크릴아미드, N-〔2-(2-메틸프로폭시)에틸〕(메트)아크릴아미드, N-(2-부톡시에틸)(메트)아크릴아미드, N-〔2-(1,1-디메틸에톡시)에틸〕(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다. 그 중에서도 N-(메톡시메틸)아크릴아미드, N-(에톡시메틸)아크릴아미드, N-(프로폭시메틸)아크릴아미드, N-(부톡시메틸)아크릴아미드 및 N-(2-메틸프로폭시메틸)아크릴아미드가 바람직하다.
(메트)아크릴계 수지(A)의 중량 평균 분자량(Mw)은, 바람직하게는 50만∼250만이다. 중량 평균 분자량이 50만 이상이면, 고온 환경에 있어서의 점착제층의 내구성이 향상되어, 피착체와 점착제층 사이의 들뜸이나 점착제층의 응집 파괴 등의 문제점을 억제하기 쉽다. 중량 평균 분자량이 250만 이하이면, 점착제 조성물을 예컨대 시트형으로 가공(기재에 도공)할 때의 도공성의 관점에서 유리하다. 점착제층의 내구성 및 점착제 조성물의 도공성의 양립이라는 관점에서, 중량 평균 분자량은 바람직하게는 60만∼180만이며, 보다 바람직하게는 70만∼170만이고, 특히 바람직하게는 100만∼160만이다. 또한, 중량 평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)의 비로 표시되는 분자량 분포(Mw/Mn)는 통상 2∼10, 바람직하게는 3∼8, 더욱 바람직하게는 3∼6이다. 중량 평균 분자량은 겔 퍼미에이션 크로마토그래피에 의해 분석할 수 있으며, 표준 폴리스티렌 환산의 값이다.
(메트)아크릴계 수지(A)는, 아세트산에틸에 용해시켜, 농도 20 질량%의 용액으로 했을 때, 25℃에 있어서의 점도가 20 Pa·s 이하인 것이 바람직하고, 0.1∼15 Pa·s인 것이 보다 바람직하다. 이 범위의 점도이면, 점착제 조성물을 기재에 도공할 때의 도공성의 관점에서 유리하다. 또한, 점도는 브룩필드 점도계에 의해 측정할 수 있다.
(메트)아크릴계 수지(A)의 유리 전이 온도(Tg)는, 예컨대 -60∼20℃, 바람직하게는 -50∼15℃, 더욱 바람직하게는 -45∼10℃, 특히 -40∼0℃라도 좋다. Tg가 상한치 이하이면, 점착제층의 피착체 기재에 대한 습윤성의 향상에 유리하고, 하한치 이상이면, 점착제층의 내구성 향상에 유리하다. 또한, 유리 전이 온도는 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정할 수 있다.
(메트)아크릴계 수지(A)는, 예컨대 용액 중합법, 괴상 중합법, 현탁 중합법, 유화 중합법 등의 공지된 방법에 의해서 제조할 수 있고, 특히 용액 중합법이 바람직하다. 용액 중합법으로서는, 예컨대 단량체 및 유기 용매를 혼합하고, 질소 분위기 하에 열중합개시제를 첨가하여, 40∼90℃, 바람직하게는 50∼80℃ 정도의 온도 조건 하에 3∼15시간 정도 교반하는 방법을 들 수 있다. 반응 제어를 위해서, 중합 중에 연속적 또는 간헐적으로 단량체나 열중합개시제를 첨가하여도 좋다. 상기 단량체나 열개시제는 유기 용매에 첨가한 상태라도 좋다.
중합개시제로서는 열중합개시제나 광중합개시제 등이 이용된다. 광중합개시제로서는 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤 등을 들 수 있다. 열중합개시제로서는, 2,2’-아조비스이소부티로니트릴, 2,2’-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1’-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴), 2,2’-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2’-아조비스(2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴), 디메틸-2,2’-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 2,2’-아조비스(2-히드록시메틸프로피오니트릴) 등의 아조계 화합물; 라우릴퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화벤조일, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디프로필퍼옥시디카보네이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, (3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드 등의 유기 과산화물; 과황산칼륨, 과황산암모늄, 과산화수소 등의 무기 과산화물 등을 들 수 있다. 또한, 과산화물과 환원제를 병용한 레독스계 개시제 등도 사용할 수 있다.
중합개시제의 비율은, (메트)아크릴계 수지를 구성하는 단량체의 총량 100 질량부에 대하여 0.001∼5 질량부 정도이다. (메트)아크릴계 수지의 중합은 활성 에너지선(예컨대 자외선 등)에 의한 중합법을 사용하여도 좋다.
유기 용매로서는, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르류; 프로필알코올, 이소프로필알코올 등의 지방족 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지(A)의 함유량은, 점착제 조성물 100 질량% 중, 통상 60 질량%∼99.9 질량%이며, 바람직하게는 70 질량%∼99.5 질량%이고, 보다 바람직하게는 80 질량%∼99 질량%이다.
점착제 조성물은 가교제(B)를 포함할 수 있다. 이 가교제(B)는, (메트)아크릴계 수지(A) 중의 극성 작용기(예컨대 히드록시기, 아미노기, 카르복실기, 복소환기 등)와 반응한다. 가교제(B)는 (메트)아크릴계 수지(A) 등과 가교 구조를 형성하여, 내구성이나 리워크성에 유리한 가교 구조를 형성한다.
가교제(B)로서는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아지리딘계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등을 들 수 있고, 특히 점착제 조성물의 포트 라이프 및 점착제층의 내구성, 가교 속도 등의 관점에서, 이소시아네이트계 가교제인 것이 바람직하다.
이소시아네이트계 화합물로서는, 분자 내에 적어도 2개의 이소시아네이토기(-NCO)를 갖는 화합물이 바람직하고, 예컨대 지방족 이소시아네이트계 화합물(예컨대 헥사메틸렌디이소시아네이트 등), 지환족 이소시아네이트계 화합물(예컨대 이소포론디이소시아네이트, 수첨 디페닐메탄디이소시아네이트, 수첨 크실릴렌디이소시아네이트), 방향족 이소시아네이트계 화합물(예컨대 톨릴렌디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트 디페닐메탄디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트 등) 등을 들 수 있다. 또한 가교제(B)는, 상기 이소시아네이트 화합물의 다가 알코올 화합물에 의한 부가체(어덕트체)[예컨대 글리세롤, 트리메틸올프로판 등에 의한 부가체], 이소시아누레이트화물, 뷰렛형 화합물, 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 아크릴폴리올, 폴리부타디엔폴리올, 폴리이소프렌폴리올 등과 부가 반응시킨 우레탄 프리폴리머형의 이소시아네이트 화합물 등의 유도체라도 좋다. 가교제(B)는 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중, 대표적으로는 방향족 이소시아네이트계 화합물(예컨대 톨릴렌디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트), 지방족 이소시아네이트계 화합물(예컨대 헥사메틸렌디이소시아네이트) 또는 이들의 다가 알코올 화합물(예컨대 글리세롤, 트리메틸올프로판)에 의한 부가체, 또는 이소시아누레이트체를 들 수 있다. 가교제(B)가, 방향족 이소시아네이트계 화합물 및/또는 이들의 다가 알코올 화합물, 또는 이소시아누레이트체에 의한 부가체라면, 최적의 가교 밀도(또는 가교 구조)의 형성에 유리하기 때문인지 점착제층의 내구성을 향상시킬 수 있다. 특히 톨릴렌디이소시아네이트계 화합물 및/또는 이들의 다가 알코올 화합물에 의한 부가체이면, 예컨대 점착제층을 편광판에 적용한 경우 등이라도 내구성을 향상시킬 수 있다.
가교제(B)의 함유량은, 수지(A)(바람직하게는 (메트)아크릴계 수지(A)) 100 중량부에 대하여 통상 0.01∼15 질량부이며, 바람직하게는 0.05∼10 중량부이고, 보다 바람직하게는 0.1∼5 중량부이다.
실란 화합물(D)로서는, 예컨대 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시독시프로필에톡시디메틸실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란 등을 들 수 있다.
실란 화합물(D)은 실리콘 올리고머라도 좋다. 실리콘 올리고머의 구체예를 모노머끼리의 조합의 형태로 표기하면 다음과 같다.
3-머캅토프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-머캅토프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-머캅토프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-머캅토프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머 등의 머캅토프로필기 함유 올리고머; 머캅토메틸트리메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 머캅토메틸트리메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 머캅토메틸트리에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 머캅토메틸트리에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머 등의 머캅토메틸기 함유 올리고머; 3-글리시독시프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머 등의 3-글리시독시프로필기 함유의 코폴리머; 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-메타크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머 등의 메타크릴로일옥시프로필기 함유 올리고머; 3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 3-아크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머 등의 아크릴로일옥시프로필기 함유 올리고머; 비닐트리메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 비닐트리메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 비닐트리에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 비닐트리에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 비닐메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 비닐메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머, 비닐메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 올리고머, 비닐메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 올리고머 등의 비닐기 함유 올리고머; 3-아미노프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 코폴리머, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 코폴리머 등의 아미노기 함유의 코폴리머 등.
실란 화합물(D)은 하기 식 (d1)로 표시되는 실란 화합물이라도 좋다. 점착제 조성물이 하기 식 (d1)로 표시되는 실란 화합물을 포함하면, 밀착성(또는 접착성)을 더욱 향상시킬 수 있기 때문에, 내박리성이 양호한 점착제층을 형성할 수 있다. 특히 고온 환경 하에서 점착제층을 투명 전극이나 유리에 적용(또는 적층)한 경우에 있어서도, 밀착성(또는 접착성)을 유지할 수 있어, 높은 내구성을 보일 수 있다.
Figure pct00022
(식 중, B는 탄소수 1∼20의 알칸디일기 또는 탄소수 3∼20의 2가의 지환식 탄화수소기를 나타내고, 상기 알칸디일기 및 R 상기 지환식 탄화수소기를 구성하는 -CH2-는 -O- 또는 -CO-로 치환되어도 좋고, R7은 탄소수 1∼5의 알킬기를 나타내고, Rd8, Rd9, Rd10, Rd11 및 Rd12는 각각 독립적으로 탄소수 1∼5의 알킬기 또는 탄소수 1∼5의 알콕시기를 나타낸다)
식 (d1)에 있어서, B는 메틸렌기, 에틸렌기, 트리메틸렌기, 테트라메틸렌기, 헥사메틸렌기, 헵타메틸렌기, 옥타메틸렌기 등의 탄소수 1∼20의 알칸디일기; 시클로부틸렌기(예컨대 1,2-시클로부틸렌기), 시클로펜틸렌기(예컨대 1,2-시클로펜틸렌기), 시클로헥실렌기(예컨대 1,2-시클로헥실렌기), 시클로옥틸렌기(예컨대 1,2-시클로옥틸렌기) 등의 탄소수 3∼20의 2가의 지환식 탄화수소기, 또는 이들의 알칸디일기 및 상기 지환식 탄화수소기를 구성하는 -CH2-가 -O- 또는 -CO-로 치환된 기를 나타낸다. 바람직한 B는 탄소수 1∼10의 알칸디일기이다. Rd7은 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 펜틸기 등의 탄소수 1∼5의 알킬기를 나타내고, Rd8, Rd9, Rd10, Rd11 및 Rd12는 각각 독립적으로 상기 Rd7에 예시한 탄소수 1∼5의 알킬기, 또는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, i-프로폭시기, 부톡시기, s-부톡시기, t-부톡시기 등의 탄소수 1∼5의 알콕시기를 나타낸다. 바람직한 Rd8, Rd9, Rd10, Rd11 및 Rd12는 각각 독립적으로 탄소수 1∼5의 알콕시기이다. 이들의 실란 화합물(D)은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
구체적인 상기 식 (d1)로 표시되는 실란 화합물로서는, 예컨대 (트리메톡시실릴)메탄, 1,2-비스(트리메톡시실릴)에탄, 1,2-비스(트리에톡시실릴)에탄, 1,3-비스(트리메톡시실릴)프로판, 1,3-비스(트리에톡시실릴)프로판, 1,4-비스(트리메톡시실릴)부탄, 1,4-비스(트리에톡시실릴)부탄, 1,5-비스(트리메톡시실릴)펜탄, 1,5-비스(트리에톡시실릴)펜탄, 1,6-비스(트리메톡시실릴)헥산, 1,6-비스(트리에톡시실릴)헥산, 1,6-비스(트리프로폭시실릴)헥산, 1,8-비스(트리메톡시실릴)옥탄, 1,8-비스(트리에톡시실릴)옥탄, 1,8-비스(트리프로폭시실릴)옥탄 등의 비스(트리C1-5알콕시실릴)C1-10알칸; 비스(디메톡시메틸실릴)메탄, 1,2-비스(디메톡시메틸실릴)에탄, 1,2-비스(디메톡시에틸실릴)에탄, 1,4-비스(디메톡시메틸실릴)부탄, 1,4-비스(디메톡시에틸실릴)부탄, 1,6-비스(디메톡시메틸실릴)헥산, 1,6-비스(디메톡시에틸실릴)헥산, 1,8-비스(디메톡시메틸실릴)옥탄, 1,8-비스(디메톡시에틸실릴)옥탄 등의 비스(디C1-5알콕시C1-5알킬실릴)C1-10알칸; 1,6-비스(메톡시디메틸실릴)헥산, 1,8-비스(메톡시디메틸실릴)옥탄 등의 비스(모노C1-5알콕시-디C1-5알킬실릴)C1-10알칸 등을 들 수 있다. 이들 중, 1,2-비스(트리메톡시실릴)에탄, 1,3-비스(트리메톡시실릴)프로판, 1,4-비스(트리메톡시실릴)부탄, 1,5-비스(트리메톡시실릴)펜탄, 1,6-비스(트리메톡시실릴)헥산, 1,8-비스(트리메톡시실릴)옥탄 등의 비스(트리C1-3알콕시실릴)C1-10알칸이 바람직하고, 특히 1,6-비스(트리메톡시실릴)헥산, 1,8-비스(트리메톡시실릴)옥탄이 바람직하다.
실란 화합물(D)의 함유량은, 수지(A)(바람직하게는 (메트)아크릴계 수지(A)) 100 질량부에 대하여 통상 0.01∼10 질량부이며, 바람직하게는 0.03∼5 질량부이고, 보다 바람직하게는 0.05∼2 질량부이고, 더욱 바람직하게는 0.1∼1 질량부이다. 상기 상한치 이하이면, 점착제층으로부터의 실란 화합물(D)의 블리드아웃의 억제에 유리하고, 상기 하한치 이상이면, 점착제층과 금속층이나 유리 기판 등과의 밀착성(또는 접착성)을 향상시키기 쉽게 되어, 내박리성 등의 향상에 유리하다.
점착제 조성물은 대전방지제를 더 함유하고 있어도 좋다.
대전방지제로서는, 계면활성제, 실록산 화합물, 도전성 고분자, 이온성 화합물 등을 들 수 있고, 이온성 화합물인 것이 바람직하다. 이온성 화합물로서는 관용의 것을 들 수 있다. 이온성 화합물을 구성하는 양이온 성분으로서는 유기 양이온, 무기 양이온 등을 들 수 있다. 유기 양이온으로서는, 예컨대 피리디늄 양이온, 피롤리디늄 양이온, 피페리디늄 양이온, 이미다졸륨 양이온, 암모늄 양이온, 술포늄 양이온, 포스포늄 양이온 등을 들 수 있다. 무기 양이온으로서는, 예컨대 리튬 양이온, 칼륨 양이온, 나트륨 양이온, 세슘 양이온 등의 알칼리 금속 양이온, 마그네슘 양이온, 칼슘 양이온 등의 알칼리 토류 금속 양이온 등을 들 수 있다. 특히 (메트)아크릴계 수지와의 상용성의 관점에서 피리디늄 양이온, 이미다졸륨 양이온, 피롤리디늄 양이온, 리튬 양이온, 칼륨 양이온이 바람직하다. 이온성 화합물을 구성하는 음이온 성분으로서는, 무기 음이온 및 유기 음이온의 어느 것이라도 좋지만, 대전 방지 성능의 점에서, 불소 원자를 포함하는 음이온 성분이 바람직하다. 불소 원자를 포함하는 음이온 성분으로서는, 예컨대 헥사플루오로포스페이트 음이온(PF6-), 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 음이온[(CF3SO2)2N-], 비스(플루오로술포닐)이미드 음이온[(FSO2)2N-], 테트라(펜타플루오로페닐)보레이트 음이온[(C6F5)4B-] 등을 들 수 있다. 이들 이온성 화합물은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 특히 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 음이온[(CF3SO2)2N-], 비스(플루오로술포닐)이미드 음이온[(FSO2)2N-], 테트라(펜타플루오로페닐)보레이트 음이온[(C6F5)4B-]이 바람직하다.
점착제 조성물로 형성되는 점착제층의 대전 방지 성능의 경시 안정성의 점에서, 실온에서 고체인 이온성 화합물이 바람직하다.
대전방지제의 함유량은, 수지(A)(바람직하게는 (메트)아크릴계 수지(A)) 100 질량부에 대하여, 예컨대 0.01∼20 질량부, 바람직하게는 0.1∼10 질량부, 더욱 바람직하게는 1∼7 질량이다.
점착제 조성물은, 용제, 가교 촉매, 택키파이어, 가소제, 연화제, 안료, 방청제, 무기 필러, 광산란성 미립자 등의 첨가제를 1종 또는 2종 이상 함유할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은 2종 이상의 광 선택 흡수층을 갖고 있어도 좋다. 2종 이상의 광 선택 흡수층을 갖는 경우, 적어도 하나는 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 것이 바람직하다.
<산소 차폐층>
산소 차폐층은 상기 식 (2)를 만족한다.
산소 차폐층의 두께는 통상 0.1 ㎛∼500 ㎛이며, 바람직하게는 1 ㎛∼200 ㎛이고, 보다 바람직하게는 5 ㎛∼100 ㎛이고, 특히 바람직하게는 5 ㎛∼50 ㎛이다.
본 발명의 광학 필름은 2종 이상의 산소 차폐층을 갖고 있어도 좋다. 2종 이상의 산소 차폐층을 갖는 경우, 그 합계 두께는 통상 0.2 ㎛∼500 ㎛이며, 바람직하게는 1 ㎛∼200 ㎛이다. 또한, 2종 이상의 산소 차폐층을 갖는 경우, 2종 이상의 산소 차폐층의 합계가 상기 식 (2)를 만족하면 되고, 각각의 산소 차폐층이 상기 식 (2)를 만족하는 층인 것이 바람직하다.
산소 차폐층은, 폴리에스테르계 수지(E), 폴리비닐알코올계 수지(F), 폴리아미드계 수지(G), 폴리이미드계 수지(H) 및 셀룰로오스계 수지(I)에서 선택되는 적어도 1종의 수지로 형성되는 수지층인 것이 바람직하다.
폴리에스테르계 수지(E)는, 주쇄에 에스테르 결합의 반복 단위를 갖는 중합체 수지이며, 일반적으로는 다가 카르복실산 또는 그 유도체와 다가 알코올 또는 그 유도체와의 축합 중합에 의해서 얻어진다.
폴리에스테르를 부여하는 다가 카르복실산 또는 그 유도체로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 디페닐술폰디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 5-나트륨술폰디카르복실산 등의 방향족 디카르복실산, 옥살산, 숙신산, 아디프산, 세바신산, 다이머산, 말레산, 푸마르산 등의 지방족 디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산 등의 지환족 디카르복실산, 파라옥시안식향산 등의 옥시카르복실산, 그리고 이들의 유도체를 들 수 있다. 디카르복실산의 유도체로서는, 예컨대 테레프탈산디메틸, 테레프탈산디에틸, 테레프탈산2-히드록시에틸메틸에스테르, 2,6-나프탈렌디카르복실산디메틸, 이소프탈산디메틸, 아디프산디메틸, 말레산디에틸, 다이머산디메틸 등의 에스테르화물을 들 수 있다. 그 중에서도 성형성, 취급성의 점에서, 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산 및 이들의 에스테르화물이 바람직하게 이용된다.
폴리에스테르를 부여하는 다가 알코올 또는 그 유도체로서는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜 등의 지방족 디히드록시 화합물, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리옥시알킬렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 스피로글리콜 등의 지환족 디히드록시 화합물, 비스페놀A, 비스페놀S 등의 방향족 디히드록시 화합물, 그리고 이들의 유도체를 들 수 있다. 그 중에서도 성형성, 취급성의 점에서, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올이 바람직하게 이용된다.
폴리에스테르계 수지로서는, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸나프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들 중, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌나프탈레이트 등이 바람직하다.
폴리비닐알코올계 수지(F)는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻을 수 있으며, 예컨대 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐, 아세트산비닐과 공중합 가능한 단량체(예컨대 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 (메트)아크릴아미드 등)와 아세트산비닐과의 공중합체 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지(F)의 비누화도는 85∼100 몰%인 것이 바람직하고, 98 몰% 이상인 것이 보다 바람직하다. 폴리비닐알코올계 수지(F)는 변성되어 있어도 좋으며, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말 또는 폴리비닐아세탈 등이라도 좋다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 통상 1000∼10000이며, 바람직하게는 1500∼5000이다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 JIS K 6726에 준거하여 구할 수 있다.
폴리아미드계 수지(G)는, 주쇄로서 반복 단위에 아미드 결합을 포함하는 중합체 수지이며, 예컨대 방향환 골격이 아미드 결합에 의해 결합된 방향족 폴리아미드(아라미드)나 지방족 골격이 아미드 결합에 의해 결합된 지방족 폴리아미드 등이 있다. 일반적으로는 다가 카르복실산 또는 그 유도체와 다가 아민과의 중합 반응 등에 의해 얻을 수 있다.
폴리아미드를 부여하는 다가 카르복실산 또는 그 유도체로서는, 테레프탈산클로라이드, 2-클로로-테레프탈산클로라이드, 이소프탈산디클로라이드, 나프탈렌디카르보닐클로라이드, 비페닐디카르보닐클로라이드, 터페닐디카르보닐클로라이드 등을 들 수 있다.
폴리아미드를 부여하는 다가 아민으로서는, 예컨대 4,4’-디아미노디페닐에테르, 3,4’-디아미노디페닐에테르, 4,4’-디아미노디페닐술폰, 3,3’-디아미노디페닐술폰, 2,2’-디트리플루오로메틸-4,4’-디아미노비페닐, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-아미노-3-메틸페닐)플루오렌, 비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]술폰, 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]술폰, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판 등을 들 수 있지만, 바람직하게는 4,4’-디아미노디페닐술폰, 3,3’-디아미노디페닐술폰, 2,2’-디트리플루오로메틸-4,4’-디아미노비페닐, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-아미노-3-메틸페닐)플루오렌, 1,4-시클로헥산디아민, 1,4-노르보르넨디아민을 들 수 있다.
폴리이미드계 수지(H)로서는, 반복 단위에 이미드 결합을 포함하는 수지이며, 디아민류와 테트라카르복실산2무수물을 출발 원료로 하여, 중축합에 의해서 얻어지는 축합형 폴리이미드가 일반적이다. 디아민류로서는, 방향족 디아민류, 지환식 디아민류, 지방족 디아민류 등을 이용할 수 있다. 테트라카르복실산2무수물로서는, 방향족 테트라카르복실산2무수물, 지환식 테트라카르복실산2무수물, 비환식 지방족 테트라카르복실산2무수물 등을 이용할 수 있다. 디아민류 및 테트라카르복실산2무수물은 각각 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여 이용하여도 좋다. 테트라카르복실산2무수물 대신에, 산클로라이드 화합물 등의 테트라카르복실산 화합물 유연체(analogue)에서 선택되는 테트라카르복실산 화합물을 출발 원료로서 이용하여도 좋다.
셀룰로오스계 수지(I)로서는, 바람직하게는 셀룰로오스에스테르계 수지, 즉, 셀룰로오스에 있어서의 수산기의 적어도 일부가 아세트산에스테르화되어 있는 수지이며, 일부가 아세트산에스테르화되고, 일부가 다른 산으로 에스테르화되어 있는 혼합 에스테르라도 좋다. 셀룰로오스에스테르계 수지는, 바람직하게는 아세틸셀룰로오스계 수지이다. 아세틸셀룰로오스계 수지의 구체예로서, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트 등을 들 수 있다.
아세틸셀룰로오스의 원료 면(綿)은, 일본발명협회 공개기법 2001-1745 등에서 공지된 목재 펄프나 면 린터 등의 셀룰로오스 원료를 이용할 수 있다. 또한, 아세틸셀룰로오스는, 목재화학 180∼190 페이지(교리츠슛판, 미기타(右田) 외, 1968년) 등에 기재된 방법으로 합성할 수 있다.
이들 수지에는, 용제, 가소제, 유기산, 색소, 대전방지제, 계면활성제, 윤활제, 난연제, 필러, 고무 입자, 위상차 조정제를 추가로 포함하고 있어도 좋다.
산소 차폐층은, 이들 수지로부터 공지된 성형 가공법을 이용하여 형성할 수 있는 필름인 것이 바람직하다. 성형 가공법으로서는, 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 캐스트 도공법(예컨대 유연법), 캘린더 성형법, 열프레스법 등을 들 수 있다.
산소 차폐층은, 폴리에스테르계 수지(E), 폴리비닐알코올계 수지(F) 및 폴리이미드계 수지(H)에서 선택되는 적어도 1종의 수지로 형성되는 층인 것이 바람직하고, 폴리비닐알코올계 수지로 형성되는 편광 필름인 것이 보다 바람직하다.
편광 필름은, 그 흡수축에 평행한 진동면을 갖는 직선 편광을 흡수하고, 흡수축에 직교하는(투과축과 평행한) 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 필름이며, 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 필름에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 필름을 이용할 수 있다. 2색성 색소로서는 예컨대 요오드나 2색성 유기 염료 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지는 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 예컨대 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐, 아세트산비닐과 공중합 가능한 단량체(예컨대 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 (메트)아크릴아미드 등)와 아세트산비닐과의 공중합체 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 통상 85∼100 몰%, 바람직하게는 98 몰% 이상이다. 폴리비닐알코올계 수지는 변성되어 있어도 좋으며, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말 또는 폴리비닐아세탈 등이라도 좋다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 통상 1000∼10000, 바람직하게는 1500∼5000이다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는 JIS K 6726에 준거하여 구할 수 있다.
통상 폴리비닐알코올계 수지를 제막한 것을 편광 필름의 원반 필름으로서 이용한다. 폴리비닐알코올계 수지는 공지된 방법으로 제막할 수 있다. 원반 필름의 두께는 통상 1∼150 ㎛이며, 연신 용이성 등을 고려하면, 바람직하게는 10 ㎛ 이상이다.
편광 필름은, 예컨대 원반 필름에 대하여, 일축 연신하는 공정, 2색성 색소로 필름을 염색하여 그 2색성 색소를 흡착시키는 공정, 붕산 수용액으로 필름을 처리하는 공정 및 필름을 수세하는 공정이 실시되고, 마지막으로 건조하여 제조된다. 편광자(2)의 두께는 통상 1∼30 ㎛이며, 점착제층 구비 광학 필름(1)의 박막화의 관점에서, 바람직하게는 20 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15 ㎛ 이하, 특히 10 ㎛ 이하이다.
폴리비닐알코올계 수지 필름에 2색성 색소를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광자(2)는, 원반 필름으로서 폴리비닐알코올계 수지 필름의 단독 필름을 이용하고, 이 필름에 대하여 일축 연신 처리 및 2색성 색소의 염색 처리를 실시하는 방법(방법(1)으로 함) 외에, 기재 필름에 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 도공액(수용액 등)을 도공, 건조시켜 폴리비닐알코올계 수지층을 갖는 기재를 얻은 후, 이것을 기재 필름마다 일축 연신하고, 연신 후의 폴리비닐알코올계 수지층에 대하여 2색성 색소의 염색 처리를 실시하고, 이어서 기재 필름을 박리 제거하는 방법(방법(2)으로 함)에 의해서도 얻을 수 있다. 기재 필름으로서는 열가소성 수지를 포함하는 필름을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 환상 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지 등을 포함하는 필름이다. 상기 방법 (2)를 이용하면, 박막의 편광 필름의 제작이 용이하게 되어, 예컨대 두께 7 ㎛ 이하의 편광 필름이라도 용이하게 제작할 수 있다.
편광 필름의 적어도 한쪽의 면은, 접착제를 통해 보호 필름이 마련되어 있는 것이 바람직하다.
접착제로서는 공지된 접착제가 이용되며, 수계 접착제라도 좋고, 활성 에너지선 경화형 접착제라도 좋다.
수계 접착제로서는, 관용의 수계 접착제(예컨대 폴리비닐알코올계 수지 수용액을 포함하는 접착제, 수계 2액형 우레탄계 에멀젼 접착제, 알데히드 화합물, 에폭시 화합물, 멜라민계 화합물, 메틸올 화합물, 이소시아네이트 화합물, 아민 화합물, 다가 금속염 등의 가교제 등)를 들 수 있다. 이들 중, 폴리비닐알코올계 수지 수용액을 포함하는 수계 접착제를 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 수계 접착제를 사용하는 경우는, 편광 필름과 보호 필름을 접합한 후, 수계 접착제 중에 포함되는 물을 제거하기 위해서 건조시키는 공정을 실시하는 것이 바람직하다. 건조 공정 후, 예컨대 20∼45℃ 정도의 온도에서 양생하는 양생 공정을 두어도 좋다. 수계 접착제로 형성되는 접착제층은 통상 0.001∼5 ㎛이다.
상기 활성 에너지선 경화성 접착제란, 자외선이나 전자선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 경화하는 접착제를 말하며, 예컨대 중합성 화합물 및 광중합개시제를 포함하는 경화성 조성물, 광반응성 수지를 포함하는 경화성 조성물, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 경화성 조성물 등을 들 수 있고, 바람직하게는 자외선 경화성 접착제이다.
활성 에너지선 경화성 접착제를 이용하는 경우는, 편광 필름과 보호 필름을 접합한 후, 필요에 따라서 건조 공정을 행하고, 이어서 활성 에너지선을 조사함으로써 활성 에너지선 경화성 접착제를 경화시키는 경화 공정을 행한다. 활성 에너지선의 광원은 특별히 한정되지 않지만, 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 자외선이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 접착제로 형성되는 접착제층은 통상 0.1∼10 ㎛이다.
편광 필름과 보호 필름을 접합하는 방법으로서는, 이들의 적어도 어느 한쪽의 접합면에 비누화 처리, 코로나 처리, 플라즈마 처리 등의 표면 활성화 처리를 실시하는 방법 등을 들 수 있다. 편광 필름의 양면에 수지 필름이 접합되는 경우, 이들 수지 필름을 접합하기 위한 접착제는, 동종의 접착제라도 좋고, 이종의 접착제라도 좋다.
보호 필름으로서는, 투광성을 갖는 열가소성 수지로 형성되는 필름인 것이 바람직하다. 구체적으로는 폴리올레핀계 수지; 셀룰로오스계 수지; 폴리에스테르계 수지; (메트)아크릴계 수지; 또는 이들의 혼합물, 공중합물 등을 포함하는 필름을 들 수 있다. 편광 필름의 양면에 보호 필름이 마련되는 경우, 이용되는 보호 필름은, 다른 열가소성 수지를 포함하는 필름이라도 좋고, 동일한 열가소성 수지를 포함하는 필름이라도 좋다.
보호 필름이 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 적층되는 경우, 보호 필름은 폴리올레핀계 수지, 셀룰로오스계 수지를 포함하는 보호 필름인 것이 바람직하다. 이들 필름을 이용함으로써, 편광 필름의 광학 특성을 해치는 일 없이 고온 환경에서의 편광 필름의 수축을 유효하게 억제할 수 있다. 또한, 보호 필름도 산소 차폐층이라도 좋다.
편광판의 바람직한 구성으로서는, 편광 필름의 적어도 한쪽의 면에 접착제층을 통해 보호 필름이 적층된 편광판이다. 보호 필름이 편광 필름의 한쪽 면에만 적층되는 경우, 시인 측에 적층되는 것이 보다 바람직하다. 시인 측에 적층된 보호 필름은, 트리아세틸셀룰로오스계 수지 또는 시클로올레핀계 수지를 포함하는 보호 필름인 것이 바람직하다. 보호 필름은 미연신 필름이라도 좋고, 임의의 방향으로 연신되어 위상차를 갖고 있어도 좋다. 시인 측에 적층된 보호 필름의 표면에는 하드코트층이나 안티글레어층 등의 표면 처리층이 형성되어 있어도 좋다.
보호 필름이 편광 필름의 양면에 적층되는 경우, 패널 측(시인 측과 반대쪽)의 보호 필름은, 트리아세틸셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지 또는 아크릴계 수지를 포함하는 보호 필름 또는 위상차 필름인 것이 바람직하다. 위상차 필름은 후술하는 제로 리타데이션 필름이라도 좋다.
또한, 산소 차폐층은 수지층에 형성되는 표면 처리층이라도 좋다. 표면 처리층으로서는, JIS K5600-5-4(1999)에 의한 연필 경도 시험(하중 4.9 N)에 있어서, H 이상의 경도를 갖는 하드코트층인 것이 바람직하고, 3 H 이상의 경도를 갖는 하드코트층인 것이 보다 바람직하다. 표면 처리층은 일반적으로 광학 필름의 가장 표면에 적층된다.
하드코트층은, 예컨대 열경화성 조성물로 형성되는 층, 활성 에너지선(바람직하게는 자외선) 경화성 수지 조성물로 형성되는 층을 들 수 있고, 자외선 경화성 수지 조성물로 형성되는 층인 것이 바람직하다.
자외선 경화성 수지 조성물은, 자외선의 조사에 의해 라디칼 중합 반응으로 경화하는 화합물 또는 자외선의 조사에 의해 양이온 중합 반응으로 경화하는 화합물을 포함하는 조성물 등을 들 수 있고, 라디칼 중합성 (메트)아크릴계 화합물을 포함하는 조성물인 것이 바람직하다. 구체적으로는 일본 특허공개 2002-265650호 공보에 기재된 조성물을 들 수 있다.
<광학 적층체>
본 발명의 광학 필름 및 본 발명의 광학 필름을 포함하는 광학 적층체의 층구성의 일례의 단면 모식도를 도 1∼도 4에 도시했다.
본 발명의 광학 필름은, 적어도 1층의 광 선택 흡수층과 적어도 1층의 산소 차폐층을 포함한다. 본 발명의 광학 필름은, 예컨대 도 1에 도시하는 것과 같이 광 선택 흡수층(10)과 산소 차폐층(20)은 직접 적층되어 있어도 좋고, 광 선택 흡수층(10)과 산소 차폐층(20)의 사이에 그 밖의 층을 포함하고 있어도 좋다.
도 2에 도시한 광학 적층체(1A)는, 보호 필름(90), 접착제층(30a), 산소 차폐층(20), 접착제층(30a), 보호 필름(90), 광 선택 흡수층(10)이 적층된 광학 적층체이다. 산소 차폐층(20)이 폴리비닐알코올계 수지 필름으로 형성되는 편광 필름인 경우는, 도 2에 도시한 광학 적층체(1A)에 있어서의 「보호 필름(90), 접착제층(30a), 산소 차폐층(20), 보호 필름(90)」의 순으로 적층된 적층체는 편광판(100)을 겸한다. 또한, 보호 필름(90)은 위상차를 갖는 위상차 필름이라도 좋고, 산소 차폐층이라도 좋다.
도 3에 도시한 광학 적층체(1B)는, 보호 필름(90), 접착제층(30a), 산소 차폐층(20), 접착제층(30a), 보호 필름(90), 광 선택 흡수층(10), 광학 필름(40), 점착제층(30)이 적층된 광학 적층체이며, 광학 필름(40)이 다층 구조인 광학 적층체이다. 점착제층(30)은 예컨대 그 밖의 층이나 액정 셀과 접합할 수 있다.
도 4에 도시한 광학 적층체(1C)는, 보호 필름(90), 접착제층(30a), 산소 차폐층(20), 접착제층(30a), 보호 필름(90), 광 선택 흡수층(10), 광학 필름(40), 점착제층(30), 발광 소자(110)(액정 셀, OLED 셀)가 적층된 광학 적층체이며, 광학 필름(40)이 다층 구조인 광학 적층체이다.
산소 차폐층은 광 선택 흡수층보다도 시인 측(발광 소자와는 반대쪽)에 위치하는 것이 바람직하다.
광학 필름(40)은, 광선을 투과, 반사, 흡수하는 등의 광학 기능을 갖는 필름이며, 단층의 필름이라도 좋고, 다층의 필름이라도 좋다. 광학 필름(40)은, 예컨대 편광 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 방현 필름, 반사 방지 필름, 확산 필름, 집광 필름, 윈도우 필름 등을 들 수 있고, 편광 필름, 위상차 필름, 윈도우 필름 또는 이들의 적층 필름인 것이 바람직하다.
위상차 필름이란, 광학 이방성을 보이는 광학 필름이며, 예컨대 폴리비닐알코올, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리올레핀, 폴리시클로올레핀, 폴리스티렌, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리비닐리덴플루오라이드/폴리메틸메타크릴레이트, 아세틸셀룰로오스, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 비누화물, 폴리염화비닐 등을 포함하는 고분자 필름을 1.01∼6배 정도로 연신함으로써 얻어지는 연신 필름 등을 들 수 있다. 그 중에서도 폴리카보네이트 필름이나 시클로올레핀계 수지 필름을 일축 연신 또는 이축 연신한 고분자 필름인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서 위상차 필름은, 제로 리타데이션 필름을 포함하고, 일축성 위상차 필름, 저광탄성률 위상차 필름, 광시야각 위상차 필름 등으로 불리는 필름도 포함한다.
액정성 화합물의 도포·배향에 의해서 광학 이방성을 발현시킨 필름이나, 무기층형 화합물의 도포에 의해서 광학 이방성을 발현시킨 필름으로서는, 온도 보상형 위상차 필름으로 불리는 필름, JX에키쇼우필름가부시키가이샤에서 판매하고 있는 「NH 필름」(상품명; 막대형 액정이 경사 배향된 필름), 후지필름가부시키가이샤에서 판매하고 있는 「WV 필름」(상품명; 원반형 액정이 경사 배향된 필름), 스미토모카가쿠가부시키가이샤에서 판매하고 있는 「VAC 필름」(상품명; 완전 이축 배향형의 필름), 「new VAC 필름」(상품명; 이축 배향형의 필름) 등을 들 수 있다.
제로 리타데이션 필름이란, 정면 리타데이션 Re과 두께 방향의 리타데이션 Rth이 함께 -15∼15 nm이며, 광학적으로 등방인 필름을 말한다. 제로 리타데이션 필름으로서는, 셀룰로오스계 수지, 폴리올레핀계 수지(쇄상 폴리올레핀계 수지, 폴리시클로올레핀계 수지 등) 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 포함하는 수지 필름을 들 수 있고, 리타데이션 값의 제어가 용이하고, 입수도 용이하다고 하는 점에서, 셀룰로오스계 수지 또는 폴리올레핀계 수지가 바람직하다. 제로 리타데이션 필름은 보호 필름으로서도 이용할 수 있다. 제로 리타데이션 필름으로서는, 후지필름가부시키가이샤에서 판매하고 있는 “Z-TAC”(상품명), 코니카미놀타가부시키가이샤에서 판매하고 있는 “제로태크(등록상표)”, 닛폰제온가부시키가이샤에서 판매하고 있는 “ZF-14”(상품명) 등을 들 수 있다.
본 발명의 광학 필름에 있어서, 위상차 필름은 중합성 액정 화합물을 경화시켜 이루어지는 위상차 필름이 바람직하다.
액정성 화합물의 도포·배향에 의해서 광학 이방성을 발현시킨 필름으로서는,
제1 형태: 막대형 액정 화합물이 지지 기재에 대하여 수평 방향으로 배향된 위상차 필름,
제2 형태: 막대형 액정 화합물이 지지 기재에 대하여 수직 방향으로 배향된 위상차 필름,
제3 형태: 막대형 액정 화합물이 면내에서 나선형으로 배향 방향이 변화되고 있는 위상차 필름,
제4 형태: 원반형 액정 화합물이 경사 배향되어 있는 위상차 필름,
제5 형태: 원반형 액정 화합물이 지지 기재에 대하여 수직 방향으로 배향된 이축성의 위상차 필름을 들 수 있다.
예컨대 유기 일렉트로루미네센스 디스플레이에 이용되는 광학 필름으로서는, 제1 형태, 제2 형태, 제5 형태가 적합하게 이용된다. 또는 이들을 적층시켜 이용하여도 좋다.
위상차 필름이 중합성 액정 화합물의 배향 상태에 있어서의 중합체를 포함하는 층(이하, 「광학 이방성층」이라고 부르는 경우가 있음)인 경우, 위상차 필름은 역파장 분산성을 갖는 것이 바람직하다. 역파장 분산성이란, 단파장에서의 액정 배향 면내 위상차값 쪽이 장파장에서의 액정 배향 면내 위상차값보다도 작아지는 광학 특성이며, 바람직하게는 위상차 필름이 하기 식 (7) 및 식 (8)을 만족하는 것이다. 또한, Re(λ)는 파장 λ nm의 빛에 대한 면내 위상차값을 나타낸다.
Re(450)/Re(550)≤1 (7)
1≤Re(630)/Re(550) (8)
본 발명의 광학 필름에 있어서, 위상차 필름이 제1 형태이며 또한 역파장 분산성을 갖는 경우, 표시 장치에서의 흑 표시 시의 착색이 저감되기 때문에 바람직하고, 상기 식 (7)에 있어서 0.82≤Re(450)/Re(550)≤0.93이면 보다 바람직하다. 120≤Re(550)≤150이 더욱 바람직하다.
위상차 필름이 광학 이방성층을 갖는 필름인 경우의 중합성 액정 화합물로서는, 액정편람(액정편람편집위원회 편, 마루젠(주) 2000년 10월 30일 발행)의 「3.8.6 네트워크(완전 가교형)」, 「6.5.1 액정 재료 b. 중합성 네마틱 액정 재료」에 기재된 화합물 중에서 중합성 기를 갖는 화합물, 그리고 일본 특허공개 2010-31223호 공보, 일본 특허공개 2010-270108호 공보, 일본 특허공개 2011-6360호 공보, 일본 특허공개 2011-207765호 공보, 일본 특허공개 2011-162678호, 일본 특허공개 2016-81035호 공보, 국제공개 제2017/043438호 공보 및 일본 특허공표 2011-207765호 공보에 기재된 중합성 액정 화합물을 들 수 있다.
중합성 액정 화합물의 배향 상태에 있어서의 중합체로부터 위상차 필름을 제조하는 방법은, 예컨대 일본 특허공개 2010-31223호 공보에 기재된 방법을 들 수 있다.
제2 형태의 경우, 정면 위상차값 Re(550)는 0∼10 nm의 범위로, 바람직하게는 0∼5 nm의 범위로 조정하면 되고, 두께 방향의 위상차값 Rth는 -10∼-300 nm의 범위로, 바람직하게는 -20∼-200 nm의 범위로 조정하면 된다. 두께 방향의 굴절률 이방성을 의미하는 두께 방향의 위상차값 Rth는, 면내의 진상축을 경사축으로 하여 50도 경사시켜 측정되는 위상차값 R50와 면내의 위상차값 R0로부터 산출할 수 있다. 즉, 두께 방향의 위상차값 Rth는, 면내의 위상차값 R0, 진상축을 경사축으로 하여 50도 경사시켜 측정한 위상차값 R50, 위상차 필름의 두께 d 및 위상차 필름의 평균 굴절률 n0로부터, 이하의 식 (10)∼(12)에 의해 nx, ny 및 nz를 구하고, 이들을 식 (9)에 대입하여 산출할 수 있다.
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (9)
R0=(nx-ny)×d (10)
R50=(nx-ny')×d/cos(φ) (11)
(nx+ny+nz)/3=n0 (12)
여기서,
φ=sin-1〔sin(40°)/n0〕
ny'=ny×nz/〔ny 2×sin2(φ)+nz 2×cos2(φ)〕1/2
위상차 필름은 2 이상의 층을 갖는 다층 필름이라도 좋다. 예컨대 위상차 필름의 편면 또는 양면에 보호 필름이 적층된 것이나, 2 이상의 위상차 필름이 점착제 또는 접착제를 통해 적층된 것을 들 수 있다.
광학 필름(40)이 2 이상의 위상차 필름이 적층된 다층 필름인 경우, 본 발명의 광학 필름을 포함하는 광학 적층체의 구성으로서는, 도 3에 도시한 것과 같이, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4 파장 위상차층(50)과 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2 파장 위상차층(70)을, 접착제 또는 점착제(60)를 통해 적층한 광학 필름(40)을 포함하는 구성을 들 수 있다. 또한, 도 4에 도시한 것과 같이, 1/4 파장 위상차층(50a)과 포지티브 C층(80)을, 접착제층 또는 점착제층을 통해 적층한 광학 필름(40)을 포함하는 구성도 들 수 있다.
도 3의 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4 파장 위상차층(50) 및 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2 파장 위상차층(70)은 상기 제1 형태의 광학 필름이라도 제5 형태의 광학 필름이라도 좋다. 도 3의 구성의 경우, 적어도 한쪽이 제5 형태인 것이 보다 바람직하다.
도 4의 구성의 경우, 1/4 파장 위상차층(50a)은 상기 제1 형태의 광학 필름인 것이 바람직하고, 또한 식 (7), 식 (8)을 만족하는 것이 보다 바람직하다.
윈도우 필름이란, 플렉시블 디스플레이 등의 플렉시블 액정 표시 장치에 있어서의 앞면판을 의미하며, 일반적으로는 표시 장치의 가장 표면에 배치된다. 윈도우 필름은 예컨대 폴리이미드 수지를 포함하는 수지 필름을 들 수 있다. 윈도우 필름은, 예컨대 폴리이미드 및 실리카를 포함하는 수지 필름과 같은, 유기 재료와 무기 재료의 하이브리드 필름이라도 좋다. 또한 윈도우 필름은, 그 표면에, 표면 경도나 방오성, 내지문성을 기능 부여하기 위한 하드코트층이 배치되어 있어도 좋다. 윈도우 필름으로서는 예컨대 일본 특허공개 2017-94488호에 기재된 필름 등을 들 수 있다.
위상차 필름의 두께는 통상 0.1∼100 ㎛이다.
위상차 필름이 다층인 경우는, 합계 두께가 0.2∼200 ㎛이면 된다.
편광 필름은, 상술한 산소 차폐층에서 기재한 편광 필름과 같은 것을 들 수 있다.
편광판과 패널의 사이에는, 도 4에 도시한 것과 같이, 그 밖의 층 또는 필름이 더 적층되어 있어도 좋다. 유기 EL 디스플레이용의 원편광판으로서 이용하는 경우는, 1/4 파장 위상차층과 1/2 파장 위상차층을 갖는 위상차층, 역파장 분산성의 1/4 파장층이 적층되어 있는 것이 바람직하다. 위상차층은 박막화의 관점에서 액정계 위상차 필름인 것이 바람직하다.
광 선택 흡수층(10)이 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 경우, 광 선택 흡수층(10)의 외면에 적층되는 세퍼레이트 필름(박리 필름)을 포함하고 있어도 좋다. 이 세퍼레이트 필름은 통상 광 선택 흡수층(10)의 사용 시(예컨대 광학 필름(40) 상에의 적층 시)에 박리 제거된다. 세퍼레이트 필름은, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아레이트 등의 각종 수지를 포함하는 필름의 광 선택 흡수층(10)이 형성되는 면에, 실리콘 처리 등의 이형 처리가 실시된 것일 수 있다.
광 선택 흡수층(10)이 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 경우, 상기 광점착제 조성물을 구성하는 각 성분을 용제에 용해 또는 분산하여 용제 함유의 점착제 조성물로 하고, 이어서, 이것을 산소 차폐층(20)의 표면에 도포·건조하여 광 선택 흡수층(10)을 형성함으로써, 본 발명의 광학 필름을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 광학 필름은, 세퍼레이트 필름의 이형 처리면에 위와 같이 하여 광 선택 흡수층(10)을 형성하고, 이 광 선택 흡수층(10)을 산소 차폐층(20)의 표면에 적층(전사)함으로써도 얻을 수 있다. 산소 차폐층 및 광 선택 흡수층의 사이에는, 그 밖의 필름 또는 층을 통해 적층되어 있어도 좋다. 직접 적층되어 있지 않은 경우라도, 본 발명의 광학 필름은 우수한 광학 특성 및 내구성을 발현할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은, 유기 EL 표시 장치나 액정 표시 장치에 적합하게 이용할 수 있다. 본 발명의 광학 필름의 바람직한 형태는 편광판이다. 본 발명의 광학 필름인 편광판을 유기 EL 표시 장치나 액정 표시 장치에 배치하면, 표시 성능이 우수하며 또한 내구성이 양호한 표시 장치를 제공할 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해서 한정되는 것은 아니다. 예 중, 함유량 내지 사용량을 나타내는 % 및 부는, 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준이다.
<편광 필름의 작성>
[제조예 1]
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰%, 두께 30 ㎛의 폴리비닐알코올 필름〔(주)쿠라레 제조의 상품명 「쿠라레비닐론 VF-PE＃3000」〕을, 37℃의 순수에 침지한 후, 요오드와 요오드화칼륨을 포함하는 수용액(요오드/요오드화칼륨/물(질량비)=0.04/1.5/100)에 30℃에서 침지했다. 그 후, 요오드화칼륨과 붕산을 포함하는 수용액(요오드화칼륨/붕산/물(질량비)=12/3.6/100)에 56.5℃에서 침지했다. 필름을 10℃의 순수로 세정한 후, 85℃에서 건조하여, 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 두께 약 12 ㎛의 편광자를 얻었다. 연신은 주로 요오드 염색 및 붕산 처리의 공정에서 행하고, 토탈 연신 배율은 5.3배였다.
[제조예 2]
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰%, 두께 75 ㎛의 폴리비닐알코올 필름〔(주)쿠라레 제조의 상품명 「쿠라레비닐론 VF-PS＃ 7500」〕을, 37℃의 순수에 침지한 후, 요오드와 요오드화칼륨을 포함하는 수용액(요오드/요오드화칼륨/물(중량비)=0.04/1.5/100)에 30℃에서 침지했다. 그 후, 요오드화칼륨과 붕산을 포함하는 수용액(요오드화칼륨/붕산/물(중량비)=12/3.6/100)에 56.5℃에서 침지했다. 필름을 10℃의 순수로 세정한 후, 85℃에서 건조하여, 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 두께 약 28 ㎛의 편광자를 얻었다. 연신은 주로 요오드 염색 및 붕산 처리 공정에서 행하고, 토탈 연신 배율은 5.3배였다.
<산소 차폐층>
PET: 두께 38 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주)에서 입수한 상품명 “R64S”)
PVA: 두께 28 ㎛의 편광 필름(제조예 2에서 제작)
COP: 두께 50 ㎛의 시클로올레핀 필름(닛폰제온(주)에서 입수한 상품명 “ZB-12”)
<산소 투과도의 평가>
GTR테크(주)사 제조 차압식 가스 투과율 측정 장치(GTR-30AS형)를 이용하여, JIS K 7126-1(차압법)에 준거하여 「PET」, 「PVA」 및 「COP」의 산소 투과도를 각각 평가했다. 측정 조건은 다음과 같다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 표 1 중에 있어서의 산소 투과도의 단위는 cm3/(m2·24h·atm)이다.
측정 온도: 30℃
투과 면적: 15.2 cm2(φ44 mm)
투과 가스: 산소(초고순도)
공급 가스압: 2 kgf/cm2(차압: 223 cmHg)
<광 선택 흡수성 화합물의 합성>
(합성예 1) 광 선택 흡수성 화합물(1)의 합성
Figure pct00023
짐로트 냉각관, 온도계를 설치한 200 mL 4구 플라스크 내부를 질소 분위기로 하고, 특허문헌(일본 특허공개 2014-194508)을 참고로 합성한 식 (aa)로 표시되는 화합물 10 부, 무수아세트산(와코쥰야쿠고교가부시키가이샤 제조) 3.6 부, 시아노아세트산2-에틸헥실(DIPEA라고 부르는 경우가 있다; 도쿄가세이고교가부시키가이샤 제조) 6.9 부 및 아세토니트릴(와코쥰야쿠고교가부시키가이샤 제조) 60 부를 주입하고, 마그네틱 스터러로 교반했다. 내부 온도 25℃에서 DIPEA(도쿄가세이고교가부시키가이샤 제조) 4.5 부를 적하 깔때기로부터 1시간 걸쳐 적하하고, 적하 종료 후에 내부 온도 25℃에서 또한 2시간 보온했다. 반응 종료 후, 감압 에바포레이터를 이용하여 아세토니트릴을 제거하고, 컬럼 크로마토그래피(실리카겔)에 제공하여 정제하고, 식 (aa1)로 표시되는 광 선택 흡수성 화합물(1)을 포함하는 유출액을, 감압 에바포레이터를 이용하여 용매를 제거하여, 황색 결정을 얻었다. 이 결정을 60℃ 감압 건조함으로써, 황색 분말로서 광 선택 흡수성 화합물(1)을 4.6 부 얻었다. 수율은 50%였다.
1H-NMR 해석을 행한 바, 이하의 피크가 관측되었기 때문에, 광 선택 흡수성 화합물 1이 생성되었음이 확인되었다.
1H-NMR(CDCl3)δ: 0.87-0.94(m, 6H), 1.32-1.67(m, 8H), 1.59-1.66(m, 2H), 2.09(quin, 2H), 3.00(m, 5H), 3.64(t, 2H), 4.10(dd, 2H), 5.52(d, 2H), 7.87(d, 2H)
<그램 흡광 계수 ε 측정>
얻어진 광 선택 흡수성 화합물(1)의 그램 흡광 계수를 측정하기 위해서, 광 선택 흡수성 화합물(1)을 2-부타논에 용해시켰다. 얻어진 용액(농도; 0.006 g·L-1)을 1 cm의 석영 셀에 넣고, 석영 셀을 분광광도계 UV-2450(가부시키가이샤시마즈세이사쿠쇼 제조)에 셋트하고, 더블빔법에 의해 1 nm 스텝 300∼800 nm의 파장 범위에서 흡광도를 측정했다. 얻어진 흡광도의 값과, 용액 중의 광흡수성 화합물 농도, 석영 셀의 광로 길이로부터, 파장마다의 그램 흡광 계수를 하기 식을 이용하여 산출했다.
ε(λ)=A(λ)/CL
〔식 중, ε(λ)는 파장 λ nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수 L/(g·cm)를 나타내고, A(λ)는 파장 λ nm에 있어서의 흡광도를 나타내고, C는 농도 g/L를 나타내고, L은 석영 셀의 광로 길이 cm를 나타낸다. 〕
광 선택 흡수성 화합물(1)의 흡수 극대 파장(λ max)을 측정한 바, λmax=389 nm(2-부타논 중)이고, ε(405)의 값은 47 L/(g·cm)이고, ε(440)의 값은 0.1 L/(g·cm) 이하이고, ε(405)/ε(440)의 값은 80 이상이었다.
(합성예 2) (메트)아크릴계 수지의 조제
이하의 방법에 의해 (메트)아크릴계 수지를 조제했다. 중량 평균 분자량 및 수평균 분자량의 측정은, GPC 장치에 컬럼으로서 「TSK gel XL(도소(주) 제조)」를 4개 및 「Shodex GPC KF-802(쇼와덴코(주) 제조)」를 1개, 계 5개를 직렬로 이어 배치하고, 용출액으로서 테트라히드로푸란을 이용하여, 시료 농도 5 mg/mL, 시료 도입량 100 μL, 온도 40℃, 유속 1 mL/분의 조건으로 행하여, 표준 폴리스티렌 환산에 의해 산출했다.
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반기를 갖춘 반응 용기에, 용매로서 아세트산에틸 81.8 부, 아크릴산부틸 70.4 부, 아크릴산메틸 20.0 부, 아크릴산2-페녹시에틸 8.0 부, 아크릴산2-히드록시에틸 1.0 부 및 아크릴산 0.6 부와 혼합하여 얻어진 용액을 주입했다. 반응 용기 내의 공기를 질소 가스로 치환한 후, 내부 온도를 60℃로 했다. 그 후, 아조비스이소부티로니트릴 0.12 부를 아세트산에틸 10 부에 용해시킨 용액을 첨가했다. 1시간 같은 온도에서 유지한 후, 내부 온도를 54∼56℃로 유지하면서, 첨가 속도 17.3 부/Hr로 아세트산에틸을, 중합체의 농도가 거의 35%가 되도록 반응 용기 내에 연속적으로 가했다. 아세트산에틸의 첨가 개시에서부터 12시간 경과할 때까지 내부 온도를 54∼56℃로 유지한 후, 아세트산에틸을 가하여 중합체의 농도가 20%가 되도록 조정하여, (메트)아크릴계 수지의 아세트산에틸 용액을 얻었다. (메트)아크릴계 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은 139만, 중량 평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)는 5.32였다.
(합성예 3) 점착제 조성물의 조제
위에서 얻어진 (메트)아크릴계 수지의 아세트산에틸 용액(수지 농도: 20%)에, 이 용액의 고형분 100 부에 대하여, 가교제(콜로네이트 L, 고형분 75%) 0.4 부, 실란 화합물(KBM-403) 0.4 부 및 합성예 1에서 얻어진 광 선택 흡수성 화합물(1) 2 부를 혼합하고, 또한 고형분 농도가 14%가 되도록 아세트산에틸을 첨가하여 점착제 조성물을 얻었다. 상기 가교제의 배합량은 유효 성분으로서의 중량부수이다.
합성예 3에서 사용한 가교제 및 실란 화합물의 상세한 것은 다음과 같다.
가교제: 톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체의 아세트산에틸 용액(고형분 농도 75%), 도소가부시키가이샤에서 입수한 상품명 「콜로네이트 L」.
실란 화합물: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 신에츠카가쿠고교가부시키가이샤에서 입수한 상품명 「KBM403」.
<광 선택 흡수층(점착제층)의 제작>
위에서 조제한 각 점착제 조성물을, 이형 처리가 실시된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하는 세퍼레이트 필름〔린테크(주)로부터 입수한 상품명 「PLR-382190」〕의 이형 처리면에, 애플리케이터를 이용하여 건조 후의 두께가 20 ㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 1분간 건조하여 점착제층(점착제 시트)의 광 선택 흡수층(1)을 제작했다.
(실시예 1)
산소 차폐층의 「PET」의 편면에 코로나 방전 처리를 실시한 후, 위에서 제작한 광 선택 흡수층(1)의 세퍼레이트 필름과는 반대쪽의 면(점착제층 면)을 라미네이터에 의해 접합시킨 후, 온도 23℃, 상대습도 65%의 조건으로 7일간 양생하여, 산소 차폐층과 광 선택 흡수층을 포함하는 광학 필름(점착제 구비 광학 필름)(1)을 얻었다. 이어서, 점착제 구비 광학 필름을 30 mm×30 mm의 크기로 재단하고, 무알칼리 유리〔코닝사 제조의 상품명 “EAGLE XG”〕에 접합하여 이것을 샘플로 했다. 제작한 샘플의 산소 차폐층을 위에 기재한 방법으로 측정했다. 또한, 제작한 샘플의 파장 300∼800 nm 범위의 흡광도를, 분광광도계(UV-2450: 가부시키가이샤시마즈세이사쿠쇼 제조)를 이용하여 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 무알칼리 유리 단일체의 파장 450 nm에 있어서의 흡광도는 0이었다.
<흡광도 유지율의 평가>
흡광도 측정 후의 샘플을, 63℃ 50% 상대습도 조건으로 션샤인 웨더미터(스가시켄키가부시키가이샤 제조)에 24시간 투입하여, 24시간의 내후성 시험을 실시했다. 꺼낸 샘플의 흡광도를 상기와 같은 방법으로 측정했다. 측정한 흡광도로부터, 하기 식에 기초하여, 405 nm에 있어서의 샘플의 흡광도 유지율을 구했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 흡광도 유지율이 높을수록 광 선택 흡수 기능의 열화가 없고, 양호한 내후성을 보인다.
흡광도 유지율=내구 시험 후의 A(405)/내구 시험 전의 A(405)×100
(실시예 2)
산소 차폐층을 「PET」 대신에 「PVA」를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 조작하여 광학 필름(2)를 얻었다. 얻어진 광학 필름(2)을 상기와 같은 방법을 이용하여, 산소 투과도의 측정, 흡광도의 측정, 흡광도 유지율의 평가를 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
산소 차폐층을 「PET」 대신에 「COP」를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 조작하여 광학 필름(3)을 얻었다. 얻어진 광학 필름(3)을 상기와 같은 방법을 이용하여, 산소 투과도의 측정, 흡광도의 측정, 흡광도 유지율의 평가를 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 3)
합성예 1에서 얻어진 편광 필름(산소 투과도는 10 이하였다)의 편면에, 두께 25 ㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름을 포함하는 투명 보호 필름(코니카미놀타가부시키가이샤 제조: 상품명 「KC2UA」)을, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액을 포함하는 접착제를 통해 접합했다. 이어서, 편광 필름에 있어서의 트리아세틸셀룰로오스필름과는 반대쪽의 면에, 두께 23 ㎛의 환상 폴리올레핀을 포함하는 제로 위상차 필름(닛폰제온가부시키가이샤 제조: 상품명 「ZEONOR」)을, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액을 포함하는 접착제를 통해 접합하여, 편광판을 제작했다.
작성한 편광판을 산소 차폐층으로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 조작하여 광학 필름(4)을 얻었다. 얻어진 광학 필름(4)을 상기와 같은 방법을 이용하여, 산소 투과도의 측정, 흡광도의 측정, 흡광도 유지율의 평가를 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00024
본 발명의 광학 필름은, 파장 405 nm 부근의 빛에 대하여 양호한 흡수 성능을 갖는다. 그 때문에, 본 발명의 광학 필름을 위상차 필름이나 유기 EL 소자에 적층하면, 본 발명의 광학 필름은 위상차 필름이나 유기 EL 소자에의 파장 405 nm 부근의 빛을 차단할 수 있고, 단파장의 가시광 양쪽으로부터 위상차 필름이나 유기 EL 소자의 열화를 억제할 수 있다. 본 발명의 광학 필름은, 내후성 시험 후라도 파장 405 nm 부근의 광 흡수 기능이 양호하며, 양호한 내후성(내구성)을 갖는다. 본 발명의 광학 필름을 액정 표시 장치에 이용한 경우에, 보다 열화를 억제할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은 액정 패널 및 액정 표시 장치에 적합하게 이용된다.
1: 광학 필름, 1A, 1B, 1C: 광학 적층체, 10: 광 선택 흡수층, 20: 산소 차폐층, 30: 점착제층, 30a: 접착제층, 40: 광학 필름, 50, 50a: 1/4 파장 위상차층, 60: 접착제층, 70: 1/2 파장 위상차층, 80: 포지티브 C층, 90: 보호 필름, 100: 편광판, 110: 발광 소자

Claims (13)

  1. 적어도 1층의 광 선택 흡수층과 적어도 1층의 산소 차폐층을 포함하는 광학 필름으로서, 또한 하기 식 (1) 및 식 (2)를 만족하는 광학 필름.
    A(405)≥0.5 (1)
    산소 투과도≤500 (2)
    [식 (1) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다. 산소 투과도의 단위는 cm3/(m2·24h·atm)이다.]
  2. 제1항에 있어서, 하기 식 (3)을 만족하는 광학 필름.
    A(440)≤0.1 (3)
    [식 (1) 중, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 또한 식 (4)를 만족하는 광학 필름.
    A(405)/A(440)≥5 (4)
    [식 (4) 중, A(405)는 파장 405 nm에 있어서의 흡광도를 나타내고, A(440)은 파장 440 nm에 있어서의 흡광도를 나타낸다.]
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 광 선택 흡수층이 광 선택 흡수 기능을 갖는 점착제층인 광학 필름.
  5. 제4항에 있어서, 광 선택 흡수층이 (메트)아크릴계 수지(A), 가교제(B) 및 광 선택 흡수 화합물(C)을 포함하는 점착제 조성물로 형성되는 점착제층인 광학 필름.
  6. 제5항에 있어서, 가교제(B)의 함유량이 (메트)아크릴계 수지(A) 100 질량부에 대하여 0.01∼15 질량부인 광학 필름.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 광 선택 흡수 화합물(C)의 함유량이 (메트)아크릴계 수지(A) 100 질량부에 대하여 0.01∼20 질량부인 광학 필름.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 광 선택 흡수 화합물(C)이 하기 식 (5)를 만족하는 화합물인 광학 필름.
    ε(405)≥20 (5)
    〔식 (5) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타낸다.〕
  9. 제8항에 있어서, 광 선택 흡수 화합물(C)이 하기 식 (6)을 만족하는 화합물인 광학 필름.
    ε(405)/ε(440)≥20 (6)
    [식 (6) 중, ε(405)는 파장 405 nm에 있어서의 화합물의 그램 흡광 계수를 나타내고, ε(440)은 파장 440 nm에 있어서의 그램 흡광 계수를 나타낸다.]
  10. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 광 선택 흡수 화합물(C)이 분자 내에 메로시아닌 구조를 갖는 화합물인 광학 필름.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 산소 차폐층은, 폴리에스테르계 수지(E), 폴리비닐알코올계 수지(F), 폴리아미드계 수지(G), 폴리이미드계 수지(H) 및 셀룰로오스계 수지(I)에서 선택되는 적어도 1종의 수지로 형성되는 수지층인 광학 필름.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 산소 차폐층이 폴리비닐알코올계 수지로 형성되는 편광 필름인 광학 필름.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 광학 필름을 포함하는 표시 장치.
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