KR20200108005A - 적층 필름 및 그것을 이용한 편광판 그리고 화상 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에서 이용하는 경우 등에, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 화상 선명성을 확보할 수 있는 적층 필름 등을 제공한다.
해당 적층 필름은, 하기의 특징 모두를 갖는다:
(a) 기재 필름의 적어도 편면은 요철면이며, 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.2∼10㎛이다.
(b) 기재 필름의 굴절률 이방성(Bfnx－Bfny)이 0.04∼0.2이다.
(c) 기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있고, 광학 등방층의 굴절률이 Bfny－0.15∼Bfnx＋0.15이다.
(단, 기재 필름의 지상축 방향의 굴절률을 Bfnx, 진상축 방향의 굴절률을 Bfny로 한다)

Description

적층 필름 및 그것을 이용한 편광판 그리고 화상 표시 장치

본 발명은, 적층 필름 및 그것을 이용한 편광판 그리고 화상 표시 장치에 관한 것이다.

폴리에스테르 필름 등의 복굴절성을 갖는 필름을 형광등 또는 냉음극관 광원의 환경하에서 사용한 경우, 리타데이션에 기인하는 무지개 얼룩이 발생하는 것이 알려져 있었다. 그 때문에, 액정 디스플레이 등에 이용되는 편광자의 보호 필름에는 광학적으로 등방성을 갖는 셀룰로오스계의 필름이 이용되어 왔다.

최근, 높은 리타데이션을 갖는 필름을 연속적인 발광 스펙트럼을 갖는 백색 광원과 조합함으로써 무지개 얼룩을 해소하는 기술이 제안되어 있으며(예를 들면, 특허문헌 1, 특허문헌 2 등), 편광 선글라스에 대응한 편광 해소 필름 또는 편광자 보호 필름으로서 액정 디스플레이 등에서 실용화되어 왔다. 그러나, 이 기술은, 냉음극관 광원 또는 KSF 형광체(K₂SiF₆ 결정에 Mn을 첨가한 형광체)라고 불리는 것과 같은 발광 스펙트럼의 적색역에 급준(急峻)한 발광 피크를 갖는 광원을 이용하는 경우에 개선의 여지가 있었다. 특히, 전술한 적색역에 급준한 발광 피크를 갖는 광원을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 높은 리타데이션을 갖는 필름을 광원측 편광판의 편광자 보호 필름으로서 이용했을 때, 무지개 얼룩이 눈에 띄기 쉬운 경우가 있었다. 또한, 높은 리타데이션을 확보하기 위해서는 필름에 두께가 필요하여, 근래의 화상 표시 장치의 박형화에는 충분히 다 대응하지 못할 우려가 있었다.

급준한 발광 피크를 갖는 광원을 이용한 액정 디스플레이의 편광 해소 필름으로서, 복굴절을 갖는 필름의 표면에 요철을 설치함으로써 육안으로 시인(視認) 가능한 레벨보다 작은 영역 내에서 국소적으로 λ/4 이상의 위상차를 발생시킨 필름이 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 3). 그러나, 이러한 종래 기술에는, 화상의 선명도가 나쁘고, 콘트라스트가 낮아, 강한 외광 환경하에서는 화면이 하얗게 되어 화상이 보이기 어렵다는 문제점이 있었다.

일본국 특개 2011-215646호 공보 국제공개 제2011/162198호 일본국 특개 2017-161599호 공보

본 발명은, 이러한 종래 기술의 과제를 배경으로 이루어진 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에서 이용하는 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 화상 선명성을 확보할 수 있는 적층 필름 및 그것을 이용한 편광판 그리고 화상 표시 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 억제할 수 있는, 광원측 편광판의 편광자 보호 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에서 이용하는 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 고휘도를 확보할 수 있는 액정 표시 장치 등을 제공하는 것에 있다.

본 발명자는, 이러한 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 본 발명의 완성에 이르렀다. 즉 본 발명은, 이하의 양태를 포함한다.

항 1.

하기의 특징 모두를 갖는, 기재(基材) 필름과 광학 등방층을 갖는 적층 필름.

(a) 기재 필름의 적어도 편면은 요철면이며, 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.2∼10㎛이다.

(b) 기재 필름의 굴절률 이방성(Bfnx－Bfny)이 0.04∼0.2이다.

(c) 기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있고, 광학 등방층의 굴절률이 Bfny－0.15∼Bfnx＋0.15이다.

(단, 기재 필름의 지상축(遲相軸) 방향의 굴절률을 Bfnx, 진상축(進相軸) 방향의 굴절률을 Bfny로 한다)

항 2.

항 1에 기재된 적층 필름을 편광자 보호 필름으로서 이용한 편광판.

항 3.

항 2에 기재된 편광판을 포함하는 화상 표시 장치.

항 4.

광원측 편광판, 액정 표시 셀, 및 시인측 편광판을 이 순서로 갖는 액정 표시 장치로서, 광원측 편광판의 편광자보다도 광원측에 배치되는 편광자 보호 필름(이하, 「광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름」이라고 한다.)이, 하기의 특징 모두를 갖는, 기재 필름과 광학 등방층을 갖는 적층 필름인 액정 표시 장치.

(a) 기재 필름의 적어도 편면은 요철면이고, 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.2∼10㎛이다.

(b) 기재 필름의 굴절률 이방성(Bfnx－Bfny)이 0.04∼0.2이다.

(c) 기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있다.

(단, 기재 필름의 지상축 방향의 굴절률을 Bfnx, 진상축 방향의 굴절률을 Bfny로 한다)

본 발명의 적층 필름에 의해, 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에서 이용하는 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 화상 선명성을 확보할 수 있다.

또, 본 발명의 액정 표시 장치는, 특정의 필름을 광원측 편광판의 편광자 보호 필름에 이용함으로써, 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 액정 표시 장치는, 특정의 필름을 광원측 편광판의 편광자 보호 필름에 이용함으로써, 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에 이용한 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 고휘도를 확보할 수 있다.

적층 필름은, 요철면(조면화(粗面化) 면)을 갖는 기재 필름의 요철면에 광학 등방층을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 이하 단지 적층 필름이라고 하는 경우는 이것을 의미하는 것으로 한다.

(기재 필름)

우선, 기재 필름에 관하여 설명한다.

적어도 기재 필름으로는, 굴절률 이방성을 갖게 되는 것이면 특별히 한정은 없고, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리스티렌, 신디오택틱 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리카보네이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도 굴절률 이방성이 높은 필름이 용이하게 얻어지는 점에서 폴리에스테르가 바람직하다. 폴리에스테르로는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리테트라메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 등을 들 수 있고, 그 중에서도 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트가 바람직하다. 이들 폴리에스테르는, 필름으로서의 기계적 물성, 내열성, 및 치수 안정성을 손상시키지 않는 정도(예를 들면 10 몰％ 이하)이면, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르본산, 시클로헥산디카르본산, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 시클로헥산디메탄올 비스페놀 A의 에틸렌옥시드(EO) 1∼2 몰 부가물 등을 공중합해도 된다. 또한, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 중합체이면 통상 중합 시에 부생성물의 디에틸렌글리콜이 1∼2 몰 공중합하지만, 이와 같은 부생성물을 포함하고 있어도 된다.

기재 필름은 복굴절성을 갖는다. 기재 필름의 지상축 방향 굴절률(Bfnx)의 하한은, 바람직하게는 1.65이며, 보다 바람직하게는 1.66이고, 더욱 바람직하게는 1.67이며, 특히 바람직하게는 1.68이다. 기재 필름의 지상축 방향 굴절률(Bfnx)의 상한은, 바람직하게는 1.73이며, 보다 바람직하게는 1.72이고, 더욱 바람직하게는 1.71이며, 특히 바람직하게는 1.7이다.

기재 필름의 진상축 방향 굴절률(Bfny)의 하한은, 바람직하게는 1.53이며, 보다 바람직하게는 1.55이고, 더욱 바람직하게는 1.56이며, 특히 바람직하게는 1.57이다. 기재 필름의 진상축 방향 굴절률(Bfny)의 상한은, 바람직하게는 1.62이며, 보다 바람직하게는 1.61이고, 더욱 바람직하게는 1.6이다.

기재 필름의 굴절률 이방성(ΔBfNxy＝Bfnx－Bfny)의 하한은, 바람직하게는 0.04이며, 보다 바람직하게는 0.05이고, 더욱 바람직하게는 0.06이며, 특히 바람직하게는 0.07이다. 당해 하한이 0.04 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다. 기재 필름의 굴절률 이방성의 상한은, 바람직하게는 0.2이며, 보다 바람직하게는 0.18이고, 더욱 바람직하게는 0.17이며, 특히 바람직하게는 0.16이다. 당해 상한이 0.2 이하이면 진상축 방향의 기계적 강도를 실용 범위로 조절할 수 있어, 제조도 용이해진다. 또한, 기재 필름의 굴절률은, 파장 589nm의 조건에서 측정되는 값이다.

요철면 부여 전(조면화 전)의 기재 필름의 두께의 하한은, 바람직하게는 15㎛이며, 보다 바람직하게는 20㎛이고, 더욱 바람직하게는 25㎛이다. 당해 하한이 15㎛ 이상이면, 요철 부여 시에 두께가 저감해도, 뛰어난 기계적 강도를 갖는다. 요철면 부여 전의 기재 필름의 두께의 상한은, 바람직하게는 200㎛이며, 보다 바람직하게는 150㎛이고, 더욱 바람직하게는 100㎛이며, 특히 바람직하게는 90㎛이고, 가장 바람직하게는 80㎛이다. 당해 상한이 200㎛ 이하이면, 취급성이 뛰어나, 박형(薄型)으로 하기에(예: 박형의 화상 표시 장치에 이용하기에) 적합하다.

요철면 부여 전의 기재 필름의 면내 리타데이션(Re)의 하한은, 바람직하게는 2000nm이며, 보다 바람직하게는 2500nm이고, 더욱 바람직하게는 3000nm이며, 특히 바람직하게는 3500nm이고, 가장 바람직하게는 4000nm이다. 당해 하한이 2000nm 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다. 요철면 부여 전의 기재 필름의 면내 리타데이션(Re)의 상한은, 바람직하게는 30000nm이며, 보다 바람직하게는 20000nm이고, 더욱 바람직하게는 15000nm이며, 보다 더 바람직하게는 12000nm이고, 특히 바람직하게는 10000nm이며, 보다 특히 바람직하게는 9000nm이고, 가장 바람직하게는 8000nm이며, 특히 가장 바람직하게는 7500nm이다. 당해 상한이 30000nm 이하이면 박형화에 적합하다.

요철면 부여 전의 기재 필름의 면내 리타데이션(Re)과 두께 방향의 리타데이션(Rth)의 비(Re/Rth)의 하한은, 바람직하게는 0.2이며, 보다 바람직하게는 0.5이고, 더욱 바람직하게는 0.6이다. 당해 하한이 0.2 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다. 요철면 부여 전의 기재 필름의 Re/Rth의 상한은, 기계적 강도의 관점에서 바람직하게는 2이며, 보다 바람직하게는 1.5이고, 더욱 바람직하게는 1.2이며, 특히 바람직하게는 1이다.

기재 필름의 Nz 계수의 하한은, 바람직하게는 1.3이며, 보다 바람직하게는 1.4이고, 더욱 바람직하게는 1.45이다. 당해 하한이 1.3 이상이면 진상축 방향의 기계적 강도도 뛰어나다. 기재 필름의 Nz 계수의 상한은, 바람직하게는 2.5이며, 보다 바람직하게는 2.2이고, 더욱 바람직하게는 2이며, 특히 바람직하게는 1.8이고, 가장 바람직하게는 1.7이다. 당해 상한이 2.5 이하이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다.

기재 필름의 면 배향도 ΔP의 하한은, 바람직하게는 0.08이며, 보다 바람직하게는 0.09이고, 더욱 바람직하게는 0.1이다. 당해 하한이 0.08 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있을 뿐만 아니라, 필름의 두께 불균일을 저감할 수도 있다. 기재 필름의 면 배향도 ΔP의 상한은, 바람직하게는 0.15이며, 보다 바람직하게는 0.14이고, 더욱 바람직하게는 0.13이다. 당해 상한이 0.15 이하이면 굴절률 이방성을 보다 높게 유지할 수 있다.

기재 필름은 굴절률 이방성을 갖게 하기 위해, 1축 방향으로 배향되어 있는 것이 바람직하다. 배향 방법으로는, 각각의 수지에 맞춘 통상의 방법으로 행할 수 있다. 예를 들면, 용융한 수지를 냉각 롤 상에 시트상(狀)으로 압출(壓出)하여 제조하는 경우이면, 냉각 롤을 압출되는 수지의 속도 이상으로 설정하여 배향시키는 방법, 용융하여 압출된 미연신 필름을 가열한 롤군으로 세로 방향으로 연신하여 배향시키는 방법, 용융하여 압출된 미연신 필름을 텐터 내에서 가열하여 가로 방향 또는 경사 방향으로 연신하여 배향시키는 방법 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 기재 필름의 배향 방법으로는, 용융하여 압출된 미연신 필름을 가열한 롤군으로 세로 방향으로 연신하여 배향시키는 방법 및, 용융하여 압출된 미연신 필름을 텐터 내에서 가열하여 가로 방향 또는 경사 방향으로 연신하여 배향시키는 방법이 바람직하다. 세로 방향의 연신 배율로는, 2.5∼10배가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼8배이며, 특히 바람직하게는 3.3∼7배이다. 가로 방향, 또는 경사 방향의 연신 배율로는, 2.5∼10배가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼8배이며, 특히 바람직하게는 3.3∼7배이다.

또한, 세로 방향으로 배향시키는 경우라도, 배향 방향에 대하여 수직 방향의 기계적 강도를 높이거나, 수축 특성을 조정하기 위해, 세로 방향의 연신 전에 약한(2.2배 정도 이하의) 가로 방향의 연신을 가하거나, 세로 방향의 연신 후에 약한(1.5배 정도 이하의) 가로 방향의 연신을 가해도 된다. 마찬가지로, 가로 방향으로 배향시키는 경우라도, 배향 방향에 대하여 수직 방향의 기계적 강도를 높이거나, 수축 특성을 조정하기 위해, 가로 방향의 연신 전에 약한(2.2배 정도 이하의) 세로 방향의 연신을 가하거나, 가로 방향의 연신 후에 약한(1.5배 정도 이하의) 세로 방향의 연신을 가해도 된다. 또, 보다 배향 방향의 배향성을 높이기 위해, 가로 방향의 연신 시 또는 연신 후에 세로 방향으로 약간 수축시켜도 된다. 수축 후의 폭은, 연신 시의 폭에 대하여 0.7∼0.995배가 바람직하고, 나아가서는 0.8∼0.99배가 바람직하며, 특히 0.9∼0.98배가 바람직하다. 또한, 세로 방향의 연신, 및 가로 방향의 연신은, 텐터형의 동시 2축 연신기로 행하여도 된다.

연신 시의 온도(및 예비 가열의 온도)는, 세로 방향, 및 가로 방향 모두 80∼150℃가 바람직하다. 또, 연신 후는, 기재 필름의 내열성을 확보하기 위해, 연신 시의 가열 온도보다 고온으로 열 고정하는 것이 바람직하다. 열 고정 온도로는 150∼250℃가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 170∼245℃이다.

기재 필름은, 파장 380nm의 광선 투과율이 20％ 이하인 것이 바람직하다. 파장 380nm의 광선 투과율은 15％ 이하가 보다 바람직하며, 10％ 이하가 더욱 바람직하고, 5％ 이하가 특히 바람직하다. 또한, 파장 380nm의 광선 투과율은, 필름의 평면에 대하여 수직 방향으로 측정한 것이며, 분광 광도계(예를 들면, 히타치 U－3500형)를 이용하여 측정할 수 있다.

기재 필름의 파장 380nm의 광선 투과율을 20％ 이하로 하기 위해서는, 기재 필름에 배합하는 자외선 흡수제의 종류, 농도, 및 기재 필름의 두께를 적절히 조절하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용되는 자외선 흡수제로는, 유기계 자외선 흡수제 및 무기계 자외선 흡수제를 들 수 있다. 투명성의 관점에서, 유기계 자외선 흡수제가 바람직하다. 유기계 자외선 흡수제로는, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 환상(環狀) 이미노 에스테르계 등, 및 그 조합을 들 수 있지만, 상술한 광선 투과율의 범위이면 특별히 한정되지 않는다. 내구성의 관점에서는, 벤조트리아졸계, 및 환상 이미노 에스테르계가 특히 바람직하다. 2종 이상의 자외선 흡수제를 병용한 경우에는, 각기 다른 파장의 자외선을 동시에 흡수시킬 수 있으므로, 보다 자외선 흡수 효과를 개선할 수 있다.

기재 필름에는, 자외선 흡수제 이외에, 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위에서, 각종의 첨가제를 함유시키는 것도 바람직하다. 첨가제로서, 예를 들면, 무기 입자, 내열성 고분자 입자, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토류 금속 화합물, 인 화합물, 대전 방지제, 내광제, 난연제, 열 안정제, 산화 방지제, 겔화 방지제, 계면활성제 등을 들 수 있다. 이들 첨가제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

또, 높은 투명성을 나타내기 위해서는, 기재 필름에 입자를 실질적으로 함유시키지 않는 것도 바람직하다. 「입자를 실질적으로 함유시키지 않는다」란, 예를 들면 무기 입자의 경우, 형광 X선 분석으로 기재 필름 중의 무기 원소를 정량한 경우에 50ppm 이하, 바람직하게는 10ppm 이하, 특히 바람직하게는 검출 한계 이하가 되는 함유량을 의미한다.

(표면 요철 부여)

본 발명에서는, 기재 필름의 적어도 편면에 요철면을 갖는다. 요철면은, 기재 필름의 편면에만 설치해도 되고, 양면에 설치해도 된다. 또한, 요철면을 갖는 기재 필름을, 조면화한 기재 필름이라고 칭하는 경우가 있다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)의 하한은, 바람직하게는 0.2㎛이며, 보다 바람직하게는 0.4㎛이고, 더욱 바람직하게는 0.6㎛이며, 특히 바람직하게는 0.7㎛이고, 가장 바람직하게는 0.8㎛이다. 당해 Ra의 상한은, 바람직하게는 10㎛이며, 보다 바람직하게는 7㎛이고, 더욱 바람직하게는 5㎛이며, 특히 바람직하게는 4㎛이고, 가장 바람직하게는 3㎛이다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 제곱 평균 제곱근 거칠기(Rq)의 하한은, 바람직하게는 0.3㎛이며, 보다 바람직하게는 0.5㎛이고, 더욱 바람직하게는 0.7㎛이며, 특히 바람직하게는 0.9㎛이고, 가장 바람직하게는 1㎛이다. 당해 Rq의 상한은, 바람직하게는 13㎛이며, 보다 바람직하게는 10㎛이고, 더욱 바람직하게는 7㎛이며, 특히 바람직하게는 5㎛이고, 가장 바람직하게는 4㎛이다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 10점 평균 거칠기(Rz)의 하한은, 바람직하게는 1.0㎛이며, 보다 바람직하게는 2.0㎛이고, 더욱 바람직하게는 3.0㎛이며, 특히 바람직하게는 3.5㎛이고, 가장 바람직하게는 4.0㎛이다. 당해 Rz의 상한은, 바람직하게는 15㎛이며, 보다 바람직하게는 12㎛이고, 더욱 바람직하게는 10㎛이며, 특히 바람직하게는 8㎛이다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 최대 높이(Ry)의 하한은, 바람직하게는 2.0㎛이며, 보다 바람직하게는 3.0㎛이고, 더욱 바람직하게는 4.0㎛이며, 특히 바람직하게는 4.5㎛이고, 가장 바람직하게는 5.0㎛이다. 당해 Ry의 상한은, 바람직하게는 20㎛이며, 보다 바람직하게는 17㎛이고, 더욱 바람직하게는 15㎛이며, 특히 바람직하게는 13㎛이다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 최대 산 높이(Rp)의 하한은, 바람직하게는 1.0㎛이며, 보다 바람직하게는 1.5㎛이고, 더욱 바람직하게는 2.0㎛이며, 특히 바람직하게는 2.5㎛이다. 당해 Rp의 상한은, 바람직하게는 15㎛이며, 보다 바람직하게는 12㎛이고, 더욱 바람직하게는 10㎛이며, 특히 바람직하게는 8㎛이다.

조면화한 기재 필름의 요철면의 최대 골짜기 깊이(Rv)의 하한은, 바람직하게는 1.0㎛이며, 보다 바람직하게는 1.5㎛이고, 더욱 바람직하게는 2.0㎛이며, 특히 바람직하게는 2.5㎛이다. 당해 Rv의 상한은, 바람직하게는 15㎛이며, 보다 바람직하게는 12㎛이고, 더욱 바람직하게는 10㎛이며, 특히 바람직하게는 8㎛이다.

Ra, Rq, Rz, Ry, Rp, 및 Rv의 값이 하한 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다. 　Ra, Rq, Rz, Ry, Rp, 및 Rv의 값이 상한 이하이면 생산성이 뛰어나다. 　Ra, Rq, Rz, Ry, Rp, 및 Rv는, JIS B0601-1994 또는 JIS B0601-2001에 준거하여, 접촉형 조도계(粗度計)를 이용하여 측정되는 거칠기 곡선으로부터 산출된다.

기재 필름의 표면에 요철을 설치함(조면화함)으로써, 미소 영역에서 리타데이션 차를 형성하여, 각각의 영역에서의 리타데이션에 의한 착색(무지개 얼룩)은 있기는 하지만, 시각적으로 착색을 보이지 않게 할 수 있다. 이 리타데이션 차 ΔRe는, ΔRe＝Ra×ΔBfNxy로 표시할 수 있다. ΔRe의 하한은, 바람직하게는 30nm이며, 보다 바람직하게는 50nm이고, 더욱 바람직하게는 70nm이며, 특히 바람직하게는 90nm이고, 가장 바람직하게는 100nm이다. 당해 하한이 30nm 이상이면 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 해소할 수 있다. ΔRe의 상한은, 바람직하게는 1500nm이며, 보다 바람직하게는 1000nm이고, 더욱 바람직하게는 800nm이며, 특히 바람직하게는 500nm이고, 가장 바람직하게는 300nm이다. 당해 상한이 1500nm 이하이면 생산성도 뛰어나다.

조면화한 기재 필름의 요철의 평균 간격(Sm)의 하한은, 바람직하게는 5㎛이며, 보다 바람직하게는 10㎛이고, 더욱 바람직하게는 15㎛이며, 특히 바람직하게는 20㎛이고, 가장 바람직하게는 25㎛이다. 당해 하한이 5㎛ 이상이면 요철의 경사면이 완만해져, 화상이 보다 선명해진다. 조면화한 기재 필름의 요철의 평균 간격(Sm)의 상한은, 바람직하게는 500㎛이며, 보다 바람직하게는 450㎛이고, 더욱 바람직하게는 400㎛이며, 특히 바람직하게는 350㎛이고, 가장 바람직하게는 300㎛이다. 당해 상한이 500㎛ 이하이면 미소 영역의 각각의 리타데이션에 의한 착색감, 또는 어른거리는 느낌을 방지할 수 있다.

Sm은, JIS B0601-1994에 준거하여, 접촉형 조도계를 이용하여 측정되는 거칠기 곡선으로부터 산출된다.

요철을 부여하고, 조면화함으로써 기재 필름은 원래의 두께로부터 얇아지는 경우가 있다. 조면화한 기재 필름의 두께의 하한은, 바람직하게는 10㎛이며, 보다 바람직하게는 15㎛이고, 더욱 바람직하게는 20㎛이며, 특히 바람직하게는 25㎛이고, 가장 바람직하게는 30㎛이다. 당해 하한이 10㎛ 이상이면 보호 필름으로서의 강도를 충분히 확보할 수 있다. 조면화한 기재 필름의 두께의 상한은, 바람직하게는 150㎛이며, 보다 바람직하게는 120㎛이고, 더욱 바람직하게는 100㎛이며, 특히 바람직하게는 90㎛이고, 가장 바람직하게는 80㎛이다. 당해 상한이 150㎛ 이하이면 박형화에 적합하다.

조면화한 기재 필름의 두께는, 조면화한 기재 필름을 에폭시 수지에 포매(包埋)하고, 단면의 절편을 잘라내어 현미경 관찰하고, 요철면은 시야의 볼록부와 오목부의 중앙을 기준으로 하여, 등간격으로 10점의 두께를 측정하여, 그 평균치로서 산출된다.

조면화한 기재 필름의 면내 리타데이션(Re)의 하한은, 바람직하게는 2000nm이며, 보다 바람직하게는 2500nm이고, 더욱 바람직하게는 3000nm이며, 특히 바람직하게는 3500nm이고, 가장 바람직하게는 4000nm이다. 당해 하한이 2000nm 이상이면 무지개 얼룩을 보다 유효하게 해소할 수 있다. 조면화한 기재 필름의 면내 리타데이션(Re)의 상한은, 바람직하게는 30000nm이며, 보다 바람직하게는 20000nm이고, 더욱 바람직하게는 15000nm이며, 보다 더 바람직하게는 12000nm이고, 특히 바람직하게는 10000nm이며, 보다 특히 바람직하게는 9000nm이고, 가장 바람직하게는 8000nm이며, 특히 가장 바람직하게는 7500nm이다. 당해 상한이 30000nm 이하이면 박형화에 적합하다.

요철 부여 방법은 특별히 한정하는 것은 아니고, 종래로부터 알려져 있는 조면화 처리의 방법을 들 수 있다. 예를 들면, 샌드 블라스트 처리, 샌드 페이퍼 또는 줄, 숫돌 등에 의한 처리, 샌더(오비탈 샌더, 랜덤 샌더, 델타 샌더, 벨트 샌더, 디스크 샌더, 롤 샌더 등)에 의한 처리, 금속 브러시 등에 의한 처리, 케미컬 에칭, 금형으로 프레스하는 것에 의한 부형 등을 들 수 있다. 이들 중, 샌드 블라스트 처리, 샌더에 의한 처리, 케미컬 에칭이 바람직하다.

샌드 블라스트 처리는, 예를 들면, 원심식 블라스트기에 롤상의 기재 필름을 공급하여, 기재 필름면에 연마재를 투사하는 방법이어도 된다. 이 경우, 거칠기는, 연마재의 종류, 연마재의 크기, 처리 시간, 회전 날개의 속도 등에 따라 조절할 수 있다. 또, 샌드 블라스트 처리는, 유리판에 기재 필름을 첩부하여, 에어 블라스트에 세트하고, 기재 필름면에 연마재를 분사하는 방법이어도 된다. 이 경우, 거칠기는, 연마재의 종류, 연마재의 크기, 분사 압력, 처리 시간 등에 의해 조절할 수 있다. 샌더에 의한 처리는, 예를 들면, 롤상의 기재 필름을, 필름의 반송 롤의 일부의 롤 표면에 샌딩 페이퍼를 첩부한 것(롤 샌더)을 갖는 반송 장치로 유도하여 처리하는 방법이어도 된다. 이 경우, 거칠기는 샌딩 페이퍼의 종류, 롤 샌더의 회전수, 필름의 반송 속도 등으로 조절할 수 있다. 또, 처리 방향은, 롤 샌더와 필름의 달라붙음 각도, 롤 샌더의 회전수, 필름의 반송 속도 등으로 조절할 수 있다.

또, 샌더에 의한 처리는, 유리판에 우레탄 폼을 첩부하고, 추가로 그 위에 기재 필름을 첩부하여, 기재 필름면을 샌더로 세로, 가로, 사선(45도, 135도)의 합계 4방향으로부터 처리하는 방법이어도 된다. 거칠기는, 샌더의 샌딩 디스크의 종류, 처리 시간 등에 의해 조절할 수 있다.

또한, 샌더 처리, 및 샌드 블라스트 처리한 것은, 국소 돌기를 제거하기 위해, 추가로 처리 표면을 샌드 페이퍼 등으로 연마해도 된다.

케미컬 에칭은, 산 또는 알칼리 용액에 침지하여, 수세(水洗)한 후, 마스킹 필름을 박리하여, 건조하는 방법이어도 된다. 거칠기는, 침지 시간 등에 의해 조절할 수 있다. 기본적으로 케미컬 에칭은 양면 처리가 되지만, 편면만 처리하는 경우는, 예를 들면, 기재 필름의 편면에 마스킹 필름을 맞붙여 행한다.

(광학 등방층)

기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있는 것이 바람직하다. 광학 등방층은, 상기 요철면 상에 접촉하여 설치되어 있는 것이 바람직하다. 「접촉하여 설치되어 있다」란, 요철면에 다른 층을 개재하는 일 없이 직접 접촉하여 설치되어 있는 것을 의미한다. 단, 요철면과 광학 등방층과의 첩부력을 향상시키기 위한 이접착층(易接着層)은 설치되어 있어도 된다. 이접착층의 두께는 광학적으로 감지되지 않는 두께인 것이 바람직하고, 100nm 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 50nm 이하이고, 특히 바람직하게는 20nm 이하이다. 또한, 이접착층이 하기의 광학 등방층의 굴절률의 범위를 만족시키는 것이면, 이접착층 및 그 위에 설치되어 있는 광학 등방층을 합쳐, 하나의 광학 등방층으로 간주할 수 있다. 또, 이접착층이 광학 등방층으로서 충분한 두께를 갖는 것이면, 이접착층을 광학 등방층으로 간주해도 된다. 광학 등방층을 설치함으로써, 기재 필름의 표면의 요철에 의한 난반사를 저감시켜, 투명성을 확보할 수 있다. 또한, 이접착층의 바람직한 굴절률은, 하기의 광학 등방층의 바람직한 굴절률의 범위와 마찬가지이며, 그 굴절률의 조정 방법도 마찬가지이다.

적층 필름을 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우로서, 광원측 편광판보다도 광원측에 반사형 편광판(예를 들면, D-BEF)을 이용하지 않는 경우, 광학 등방층의 굴절률은 특별히 제한은 없고, 예를 들면 현실적인 수지나 고굴절률 미립자를 첨가한 수지층이 달성할 수 있는 굴절률의 범위이며, 구체적으로는, 바람직하게는 1.3∼2.0, 보다 바람직하게는 1.35∼1.8이다. 이 범위이면, 휘도를 크게 저하시키는 일 없이, 적층 필름을 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용할 수 있다.

광학 등방층의 굴절률의 하한은, 바람직하게는 Bfny－0.15이며, 보다 바람직하게는 Bfny－0.12이고, 더욱 바람직하게는 Bfny－0.1이며, 보다 더 바람직하게는 Bfny－0.08이고, 특히 바람직하게는 Bfny이며, 가장 바람직하게는 Bfny＋0.02이다.

광학 등방층의 굴절률의 상한은, 바람직하게는 Bfnx＋0.15이며, 보다 바람직하게는 Bfnx＋0.12이고, 더욱 바람직하게는 Bfnx＋0.1이며, 보다 더 바람직하게는 Bfnx＋0.08이고, 특히 바람직하게는 Bfnx이며, 가장 바람직하게는 Bfnx－0.02이다.

상기 범위로 함으로써, 콘트라스트 또는 화상의 선예성(鮮銳性)을 유지하여, 강한 외광이 닿은 경우에 화면이 뿌옇게 되는 현상을 억제할 수 있다. 또, 상기 범위로 함으로써, 적층 필름을 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용하고, 광원측 편광판보다도 광원측에 반사형 편광판을 이용하는 경우라도, 기재 필름과 광학 등방층의 계면에서 일어나는 난반사의 영향에 의해 휘도가 저하하는 것을 억제할 수 있어, 무지개 얼룩을 해소할 수도 있다.

광학 등방층의 굴절률의 하한은, 바람직하게는 1.44이며, 보다 바람직하게는 1.47이고, 더욱 바람직하게는 1.49이며, 보다 더 바람직하게는 1.51이고, 특히 바람직하게는 1.53이며, 보다 특히 바람직하게는 1.55이고, 가장 바람직하게는 1.57이며, 특히 가장 바람직하게는 1.59이다. 광학 등방층의 굴절률의 상한은, 바람직하게는 1.85이며, 보다 바람직하게는 1.83이고, 더욱 바람직하게는 1.80이며, 보다 더 바람직하게는 1.78이고, 특히 바람직하게는 1.76이며, 보다 특히 바람직하게는 1.74이고, 가장 바람직하게는 1.72이며, 보다 가장 바람직하게는 1.70이고, 특히 가장 바람직하게는 1.68이다. 상기 범위로 함으로써 콘트라스트 또는 화상의 선예성을 유지하여, 강한 외광이 닿은 경우에 화면이 뿌옇게 되는 현상을 억제할 수 있다. 또, 상기 범위로 함으로써, 적층 필름을 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우라도, 무지개 얼룩을 해소하면서 휘도의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 광학 등방층의 굴절률도, 파장 589nm의 조건에서 측정되는 값이다.

광학 등방층의 조성으로는, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 아크릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 에폭시 수지, 티오 에폭시 수지 등이 바람직하다. 적절히 조성을 조정함으로써, 굴절률을 상기 범위로 설정하는 것이 가능하다. 예를 들면, PMMA(폴리메틸메타크릴레이트)의 경우, 일반적으로 굴절률은 1.49 정도이다. 아크릴계의 점착제로는 장쇄 또는 분기 알킬기를 도입하는 경우가 많으며, 더욱 굴절률이 저하한다. 굴절률을 높이기 위해서는, 방향족기를 갖는 아크릴 모노머를 공중합하거나 또는 스티렌을 공중합하는 것이 유효하다.

폴리머 또는 수지 중에 유황, 브롬, 플루오렌기 등을 도입하는 것도 굴절률을 높이는데 있어서 바람직한 방법이며, 이들을 함유하는 모노머를 공중합시킨 아크릴, 플루오렌기 함유 폴리에스테르, 플루오렌기 함유 폴리카보네이트, 티오 에폭시 수지 등이 고굴절률 수지로서 바람직하다.

또, 폴리머 또는 수지 중에 고굴절 미립자를 첨가하는 것도 굴절률을 조정하는 적합한 방법이다.

고굴절 미립자의 굴절률은 1.60∼2.74인 것이 바람직하다. 고굴절 미립자로는, TiO₂, ZrO₂, CeO₂, Al₂O₃, BaTiO₃, Nb₂O₅, 및 SnO₂ 등의 미립자를 들 수 있다. 고굴절 미립자는, TEM(투과 전자현미경) 관찰에 의한 평균 일차 입자 지름이 3nm∼100nm인 것이 바람직하다. 이들 고굴절 미립자를 1종 또는 2종 이상 조합하여 이용해도 된다.

또한, 명세서에 있어서, 「평균 일차 입경」 또는 「일차 입자의 평균 입자 지름」이란, 체적 누적의 50％ 입경을 가리킨다. 보다 상세하게는, 입자의 일차 입자 200개를 현미경 관찰에 의해 적절한 배율로 관찰하여, 각각의 직경을 측장하고 그 체적을 산출하여, 그 체적 누적의 50％ 입경을 평균 일차 입경으로 한다.

광학 등방층은 가교 경화되어 있는 것이 바람직하다. 경화 방법으로는 특별히 한정되지 않고, 열 경화, 자외선, 전자선 등의 방사선 경화가 바람직하다. 경화를 위한 가교제로는, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 카르보디이미드, 옥사졸린 화합물, 멜라민 등의 아미노 수지, 다관능 아크릴레이트 등을 들 수 있다.

광학 등방층은, 상기의 성분으로 이루어지는 코트제를 기재 필름의 요철면에 도포하거나, 이형 필름에 도포하여 제작한 광학 등방층을 기재 필름의 요철면에 전사하거나, 또는 다른 필름 상에 설치한 광학 등방층을 기재 필름의 요철면에 맞붙이는 등의 방법으로 적층할 수 있다. 이 경우, 코트제는, 용매로 용해 또는 희석하여, 도공(塗工)하기 쉬운 점도로 하는 것이 바람직하다. 또, 코트제는, 아크릴계 등 방사선 경화 타입의 코트제이면 무용제여도 된다.

예를 들면, 아크릴계 등 방사선 경화 타입의 코트제는, 통상, 광중합성 화합물을 함유한다.

광중합성 화합물로는, 광중합성 모노머, 광중합성 올리고머, 광중합성 폴리머를 들 수 있고, 이들을 적절히 조정하여 이용할 수 있다. 광중합성 화합물로는, 광중합성 모노머와, 광중합성 올리고머 또는 광중합성 폴리머와의 조합이 바람직하다.

광중합성 모노머

광중합성 모노머는, 중량 평균 분자량이 1000 미만인 것이다. 광중합성 모노머로는, 광중합성 관능기를 2개(즉, 2관능) 이상 갖는 다관능 모노머가 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 「중량 평균 분자량」은, THF 등의 용매에 용해하고, 종래 공지의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)법에 의한 폴리스티렌 환산에 의해 얻어지는 값이다.

다관능 모노머로는, 예를 들면, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨 옥타(메타)아크릴레이트, 테트라펜타에리스리톨 데카(메타)아크릴레이트, 이소시아누르산트리(메타)아크릴레이트, 이소시아누르산디(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르트리(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르디(메타)아크릴레이트, 비스페놀디(메타)아크릴레이트, 디글리세린테트라(메타)아크릴레이트, 아다만틸디(메타)아크릴레이트, 이소보르닐디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜탄디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디(메타)아크릴레이트, 이들을 PO, EO 등으로 변성한 것을 들 수 있다.

이들 중에서도 경도가 높은 기능층을 얻는 관점에서, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트(PETA), 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트(DPHA), 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트(PETTA), 디펜타에리스리톨 펜타아크릴레이트(DPPA) 등이 바람직하다.

광중합성 올리고머

광중합성 올리고머는, 중량 평균 분자량이 1000 이상 10000 미만인 것이다. 광중합성 올리고머로는, 2관능 이상의 다관능 올리고머가 바람직하다. 다관능 올리고머로는, 폴리에스테르(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄(메타)아크릴레이트, 폴리에테르(메타)아크릴레이트, 폴리올(메타)아크릴레이트, 멜라민(메타)아크릴레이트, 이소시아누레이트(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

광중합성 폴리머

광중합성 폴리머는, 중량 평균 분자량이 10000 이상인 것이며, 중량 평균 분자량으로는 10000 이상 80000 이하가 바람직하고, 10000 이상 40000 이하가 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량이 80000을 넘는 경우는, 점도가 높기 때문에 도공 적성이 저하해 버려, 얻어지는 적층 필름의 외관이 악화될 우려가 있다. 광중합성 폴리머로는, 2관능 이상의 다관능 폴리머가 바람직하다. 다관능 폴리머로는, 우레탄(메타)아크릴레이트, 이소시아누레이트(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 　

코트제에는, 상기 성분 외에 중합 개시제, 가교제의 촉매, 중합 금지제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 레벨링제, 계면활성제 등이 포함되어 있어도 된다.

또, 기재 필름의 요철면 상에 용융시킨 광학 등방층 조성물을 압출하여 적층하거나, 기재 필름의 요철면과 다른 필름과의 사이에 용융시킨 광학 등방층 조성물을 압출하여 라미네이트하는 등의 방법도 바람직하다.

광학 등방층은 요철면에 설치됨으로써 요철면의 난반사를 저감하는 기능을 갖지만, 아울러 다른 기능을 갖는 것이어도 된다. 광학 등방층은, 예를 들면, 하드 코트층, 반사 방지층, 고굴절률층, 방현층, 대전 방지층 등의 기능을 갖고 있어도 된다. 또, 광학 등방층은, 다른 필름 또는 시트, 장치의 구성 부재와 맞붙이기 위한 점착제층, 또는 접착제층이어도 된다.

광학 등방층의 두께의 하한은, 바람직하게는 0.5㎛이며, 보다 바람직하게는 1.0㎛이고, 더욱 바람직하게는 2㎛이며, 특히 바람직하게는 3㎛이고, 가장 바람직하게는 4㎛이다. 당해 두께가 0.5㎛ 이상이면, 기재 필름의 요철을 평탄화하여 헤이즈를 저감할 수 있어, 선명성을 향상할 수 있다.

광학 등방층의 두께의 상한은, 바람직하게는 30㎛이며, 보다 바람직하게는 25㎛이고, 더욱 바람직하게는 20㎛이며, 특히 바람직하게는 15㎛이고, 가장 바람직하게는 10㎛이다. 당해 두께가 30㎛ 이하이면 박형화에 적합하다.

광학 등방층의 두께는, 후술의 적층 필름의 두께로부터, 조면화한 기재 필름의 두께를 뺀 값이다.

광학 등방층의 면내 리타데이션의 상한은, 무지개 얼룩의 발생을 억제하는 관점에서, 바람직하게는 50nm이며, 보다 바람직하게는 30nm이고, 더욱 바람직하게는 10nm이며, 특히 바람직하게는 5nm이다.

광학 등방층의 가장 굴절률이 높은 방향의 굴절률과 가장 굴절률이 낮은 방향의 굴절률과의 굴절률 차의 상한은, 무지개 얼룩의 발생을 억제하는 관점에서, 바람직하게는 0.01이며, 보다 바람직하게는 0.007이고, 더욱 바람직하게는 0.005이며, 특히 바람직하게는 0.003이고, 가장 바람직하게는 0.002이다.

(적층 필름)

적층 필름의 두께의 하한은, 바람직하게는 12㎛이며, 보다 바람직하게는 15㎛이고, 더욱 바람직하게는 18㎛이며, 특히 바람직하게는 20㎛이다. 당해 하한이 12㎛ 이상이면 적층 필름의 강도가 뛰어나고, 제조 또는 그 후의 가공의 취급이 용이해진다.

적층 필름의 두께의 상한은, 바람직하게는 180㎛이며, 보다 바람직하게는 150㎛이고, 더욱 바람직하게는 120㎛이며, 특히 바람직하게는 100㎛이고, 가장 바람직하게는 90㎛이다. 당해 상한이 180㎛ 이하이면, 각종 용도로의 박형화에 적합하다.

적층 필름의 두께는, 적층 필름을 에폭시 수지에 포매하고, 단면의 절편을 잘라내어 현미경 관찰해, 등간격으로 10점의 두께를 측정하여, 그 평균치로서 산출된다.

적층 필름에 있어서, 기재 필름의 편면만이 요철면이어도 되지만, 기재 필름의 ΔRe가 비교적 낮은 경우, 요철면의 거칠기가 비교적 작은 경우 등에 의해 효과적으로 무지개 얼룩을 억제하기 위해, 기재 필름의 양면을 요철면으로 하여, 그 양면에 광학 등방층을 설치하는 것이 바람직하다.

적층 필름의 헤이즈의 상한은, 바람직하게는 20％이며, 보다 바람직하게는 15％이고, 더욱 바람직하게는 10％이며, 특히 바람직하게는 7％이고, 가장 바람직하게는 5％이며, 보다 가장 바람직하게는 4％이고, 특히 가장 바람직하게는 3％이다. 당해 상한이 20％ 이하이면, 적층 필름을 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우라도, 휘도의 저하를 보다 유효하게 억제할 수 있다.

적층 필름의 헤이즈의 상한은, 바람직하게는 10％이며, 보다 바람직하게는 7％이고, 더욱 바람직하게는 5％이며, 특히 바람직하게는 4％이고, 가장 바람직하게는 3％이며, 보다 가장 바람직하게는 2.5％이고, 특히 가장 바람직하게는 2％이다. 당해 상한이 10％ 이하이면, 콘트라스트의 저하 및, 강한 외광이 닿은 경우에 화면이 뿌옇게 되는 것을 보다 유효하게 억제할 수 있다.

적층 필름은, 요철면(조면화 면)을 갖는 기재 필름을 2장 이상 갖고 있어도 되며, 광학 등방층을 2층 이상 갖고 있어도 되고, 요철면(조면화 면)을 갖는 기재 필름과 광학 등방층 이외의 필름 또는 층을 갖고 있어도 된다.

적층예로는, 하기의 타입 1∼4 등을 들 수 있다.

(타입 1) 기재 필름(요철면)/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/다른 필름

(타입 2) 기재 필름(요철면)/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/(요철면)기재 필름

(타입 3) 기재 필름(요철면)/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/다른 필름/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/(요철면)기재 필름

(타입 4) 다른 필름/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/(요철면)기재 필름(요철면)/광학 등방층(접착제 또는 점착제)/다른 필름

굴절률 이방성의 기재 필름의 ΔBfNxy가 비교적 작거나, 요철의 거칠기가 비교적 작은 경우는, 타입 2∼타입 4의 구성을 취하는 것이 바람직하다. 또한, 이하의 적층 필름의 용도 등의 설명에서, 적층 필름이라고 하는 경우에는 상기 타입 1∼4의 구성도 포함하는 것으로 한다. 타입 2∼타입 3의 경우, 2장의 기재 필름의 지상축은, 서로 평행 또는 수직인 것이 바람직하고, 제조의 용이함에서는 평행인 것이 바람직하다. 여기에서, 「평행 또는 수직」이란 0도 또는 90도로부터 바람직하게는 ±10도, 나아가서는 ±7도, 특히 ±5도까지 허용된다.

또한, 명세서 중에서 점착제, 또는 점착층이라고 하는 경우는, 대상물에 점착제용의 코트제를 도공하여 가교 또는 건조시킨 것, 또는 기재가 없는 광학용 점착제를 전사한 것을 의미한다.

적층 필름은, 또한 각 용도에 맞추어, 각종의 기능층을 갖고 있어도 된다. 각종의 기능층으로는, 하드 코트층, 방현층, 반사 방지층, 저반사층, 도전층, 대전 방지층, 착색층, 자외선 흡수층, 방오층, 점착층 등을 들 수 있다.

(적층 필름의 용도)

적층 필름은, 편광자 보호 필름 또는 편광 해소 필름, 터치 패널 등의 투명 도전성 기재 필름, 비산 방지 필름, 표면의 의장 부여 필름 등의 광학용 필름뿐만 아니라, 유리창 등의 비산 방지 필름, 데코레이션용 필름 등 다양한 분야에서 이용할 수 있다.

또, 적층 필름은, 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름으로서 이용할 수 있다. 이 경우, 광원측 편광판의 액정 표시 셀측(시인측) 편광자 보호 필름은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 상기 적층 필름, 복굴절성이 없는 편광자 보호 필름을 들 수 있다. 광원측 편광판의 광원측 편광자 보호 필름 및 광원측 편광판의 시인측 편광자 보호 필름은, 조성, 두께 등의 점에서, 서로 동일 또는 상이해도 된다.

우선, 대표적인 용도예인, 상기 적층 필름을 편광자 보호 필름으로서 이용한 편광판에 관하여 설명한다.

(편광자와 적층 필름의 적층)

편광판에 이용하는 편광자로는, 예를 들면, 1축 연신한 폴리비닐알코올(PVA)에 요오드 또는 유기계의 이색성 색소를 흡착시킨 것, 액정 화합물과 유기계의 이색성 색소를 배향시킨 것 또는 액정성의 이색성 색소로 이루어지는 액정성의 편광자, 와이어 그리드 방식인 것 등을 특별히 제한 없이 이용할 수 있다.

1축 연신한 폴리비닐알코올(PVA)에 요오드 또는 유기계의 이색성 색소를 흡착시킨 필름상의 편광자의 경우는, 편광자의 적어도 편측에 적층 필름을 적층시켜, 편광판으로 할 수 있다. 적층 시에는, PVA계, 자외선 경화형 등의 접착제, 또는 점착제를 이용할 수 있다. 또, 기재 필름의 요철면과 편광자를, 본 발명의 광학 등방층에 해당되는 접착제 또는 점착제로 맞붙여도 된다. 이 경우, 기재 필름과 접착제 또는 점착제가, 본 발명의 적층 필름이 된다. 이 타입의 편광자의 두께로는, 5∼50㎛가 바람직하며, 나아가서는 10∼30㎛가 바람직하고, 특히 12∼25㎛가 바람직하다. 접착제 또는 점착제의 두께는, 1∼10㎛가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2∼5㎛이다.

또, PET 또는 폴리프로필렌 등의 미연신의 기재에 PVA를 도공하고, 기재와 함께 1축 연신하여 요오드 또는 유기계의 이색성 색소를 흡착시킨 편광자도 바람직하게 이용된다. 이 편광자의 경우는, 기재에 적층된 편광자의 편광자면(기재가 적층되어 있지 않은 면)과 적층 필름을 접착제 또는 점착제로 맞붙이고, 그 후 편광자를 제작할 때에 이용한 기재를 박리함으로써, 편광판으로 할 수 있다. 이 경우도, 기재 필름의 요철면과 편광자를, 본 발명의 광학 등방층에 해당하는 접착제 또는 점착제로 맞붙여도 된다. 이 타입의 편광자의 두께로는, 1∼10㎛가 바람직하며, 나아가서는 2∼8㎛가 바람직하고, 특히 3∼6㎛가 바람직하다. 접착제 또는 점착제의 두께는, 1∼10㎛가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2∼5㎛이다.

액정성의 편광자의 경우는, 적층 필름에 액정 화합물과 유기계의 이색성 색소로 이루어지는 편광자를 배향시킨 것을 적층하거나, 또는 적층 필름에 액정성의 이색성 색소를 함유하는 코트액을 도공한 후, 건조시키고, 광 또는 열 경화시켜 편광자를 적층함으로써, 편광판으로 할 수 있다. 액정성의 편광자를 배향시키는 방법으로는, 도공 대상물의 표면을 러빙 처리하는 방법, 편광의 자외선을 조사하여 액정성의 편광자를 배향시키면서 경화시키는 방법 등을 들 수 있다. 적층 필름의 표면을 직접 러빙 처리하여, 코트액을 도공해도 되며, 적층 필름에 직접 코트액을 도공하여 이것에 편광 자외선을 조사해도 된다. 또, 액정성의 편광자를 설치하기 전에, 적층 필름에 배향층을 설치하는(즉, 적층 필름에 배향층을 개재하여 액정성의 편광자를 적층하는) 것도 바람직한 방법이다. 배향층을 설치하는 방법으로는,

·폴리비닐알코올 및 그 유도체, 폴리이미드 및 그 유도체, 아크릴 수지, 폴리실록산 유도체 등을 도공하여, 그 표면을 러빙 처리하여 배향층(러빙 배향층)으로 하는 방법,

·신나모일기 및 칼콘기 등의 광 반응성기를 갖는 폴리머 또는 모노머와 용제를 포함하는 도공액을 도포하고, 편광 자외선을 조사함으로써 배향 경화시켜 배향층(광 배향층)으로 하는 방법 등을 들 수 있다.

또한, 기재 필름의 요철면에 본 발명의 광학 등방층에 해당하는 러빙 배향층을 설치하여, 기재 필름과 러빙 배향층으로 본 발명의 적층 필름으로 해도 된다.

이형성을 갖는 필름에 상기의 방법에 준하여 액정성의 편광자를 설치하여, 액정성의 편광자면과 적층 필름을 접착제 또는 점착제로 맞붙이고, 그 후 이형성을 갖는 필름을 박리함으로써, 편광판으로 할 수 있다. 또한, 이 경우도, 기재 필름의 요철면과 편광자를, 본 발명의 광학 등방층에 해당하는 접착제 또는 점착제로 맞붙여도 된다.

액정성의 편광자의 두께로는, 0.1∼7㎛가 바람직하며, 나아가서는 0.3∼5㎛가 바람직하고, 특히 0.5∼3㎛가 바람직하다. 접착제 또는 점착제의 두께는, 1∼10㎛가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2∼5㎛이다.

와이어 그리드 방식이면, 적층 필름 상에 미세 도전 와이어를 설치하면 된다. 미세 도전 와이어를 설치하기 위해 미세한 홈이 필요한 경우는, 별도 홈을 설치하기 위한 층을 설치해도 되고, 홈을 설치하기 위한 층을 본 발명의 광학 등방층으로 해도 된다.

편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축이 이루는 각도는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 적층 필름을, 통상의 투과광을 직선 편광으로 하기 위한 편광판의 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우는, 평행 또는 수직인 것이 바람직하다. 「평행 또는 수직」이란 0도 또는 90도로부터 바람직하게는 ±10도, 나아가서는 ±7도, 특히 ±5도까지 허용된다.

또, 적층 필름을, 화상 표시 장치의 시인측에 이용하는 경우 등에서 편광을 해소한 광을 출사하는 편광판의 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우는, 편광자의 투과축과 적층 필름의 지상축이 이루는 각도는, 바람직하게는 20∼70도이며, 보다 바람직하게는 25∼65도이고, 더욱 바람직하게는 30∼60도이며, 특히 바람직하게는 35∼55도이다.

상기에서, 적층 필름의 편광자를 적층하는 면은, 기재 필름면이어도 광학 등방층면의 어느 것이어도 된다. 또한, 광학 등방층이 하드 코트층 또는 방현층 등의 편광판 표면의 기능을 갖는 층인 경우는, 기재 필름면에 편광자를 설치하는 것이 바람직하다.

이와 같이 하여 얻어진 편광판의 편광자의 다른쪽의 면(적층 필름이 적층되어 있지 않은 면)은, 그 목적에 따라 다양한 형태를 취할 수 있다. 편광자의 다른쪽의 면에 적층되는 층으로는, 예를 들면, 유리, 복굴절성이 없는 편광자 보호 필름, 광학 보상 필름, λ/4 위상차 필름, λ/2 위상차 필름, 위상차(광학 보상) 도공층, 보호 코트층, 이들 보호층이 없는 것, 점착제층 등을 들 수 있다. 또한, 편광자의 다른쪽의 면에 적층되는 층은, 적층 필름이어도 된다.

복굴절성이 없는 편광자 보호 필름으로는, TAC 필름, 아크릴계 필름, 환상 올레핀계 필름, 폴리프로필렌계 필름 등을 들 수 있다.

광학 보상 필름으로는, 예를 들면 정(正) 또는 부(負)의 A 플레이트, C 플레이트 특성을 갖는 것 등이 있으며, 상기 필름 또는 폴리카보네이트 필름을 연신한 것, TAC 필름 등의 표면에 봉상 액정 화합물 또는 디스코틱 액정 화합물을 코트한 것 등을 들 수 있다. 이들은 액정 표시 장치의 편광판으로서 그 액정 셀의 특성에 맞추어 적절히 선택된다.

λ/4 위상차 필름, 및 λ/2 위상차 필름은, 광학 보상 필름과 마찬가지의 방법에 의해 얻을 수 있다. 이들은 예를 들면 원편광판에 이용되며, 유기 EL 표시 장치 등의 반사 방지 필름에 적합하다. 이들의 두께는 10∼80㎛가 바람직하고, 나아가서는 20∼60㎛가 바람직하다.

화상 표시 장치의 박형화를 행하는 경우, 편광자의 다른쪽의 면에 적층되는 층으로는, 위상차(광학 보상) 도공층, 보호 코트층, 이들 보호층이 없는 것, 점착제층 등을 들 수 있다.

위상차(광학 보상) 도공층은, 액정 화합물을 편광자 상에 도공하는 방법, 별도 이형성 필름에 위상차층을 설치하고, 이것을 편광자에 전사하는 방법 등에 의해 형성할 수 있다. 특히 편광판의 박형화를 행하는 경우, 액정성의 편광자 또는 기재에 적층된 편광자를 전사하는 편광자와 적합하게 조합된다.

(화상 표시 장치)

화상 표시 장치는, 상술의 편광판을 포함하는 것이 바람직하다.

화상 표시 장치는, 광원측 편광판, 화상 표시 셀, 및 시인측 편광판을 이 순서로 갖는 것이 바람직하다. 상술의 편광판은, 화상 표시 장치의 광원측 편광판, 또는 시인측 편광판의 어느 것이어도 적합하게 이용되며, 양쪽에 이용하는 것도 바람직한 형태이다. 또한, 적층 필름은, 화상 표시 셀과는 반대면의 편광자 보호 필름으로서 이용하는 것이 바람직하다.

화상 표시 장치는, 액정 표시 장치여도 된다. 액정 표시 장치는, 통상, 광원측 편광판, 액정 표시 셀, 및 시인측 편광판을 갖는다.

본 발명의 편광판을, 광원측 편광판으로서 이용하는 경우, 시인측 편광판으로는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 종래로부터 알려져 있는 편광판이 이용된다. 시인측 편광판의 편광자 보호 필름으로는, TAC 필름, 아크릴계 필름, 환상 폴리올레핀계 필름, 고(高)리타데이션의 폴리에스테르계 필름, 복굴절성이 낮은 폴리에스테르 필름 등을 들 수 있다.

또, 시인측 편광판으로서, 상기 적층 필름 중, 광학 등방층의 굴절률이 기재 필름의 굴절률과 가까운 것을 편광자 보호 필름으로 한 편광판을 이용해도 된다.

이 경우의 광학 등방층의 굴절률의 하한은, 바람직하게는 Bfny－0.15이며, 보다 바람직하게는 Bfny－0.12이고, 더욱 바람직하게는 Bfny－0.1이며, 보다 더 바람직하게는 Bfny－0.08이고, 특히 바람직하게는 Bfny이며, 가장 바람직하게는 Bfny＋0.02이다. 광학 등방층의 굴절률의 상한은, 바람직하게는 Bfnx＋0.15이며, 보다 바람직하게는 Bfnx＋0.12이고, 더욱 바람직하게는 Bfnx＋0.1이며, 보다 더 바람직하게는 Bfnx＋0.08이고, 특히 바람직하게는 Bfnx이며, 가장 바람직하게는 Bfnx－0.02이다. 상기 범위로 함으로써, 콘트라스트나 화상의 선예성을 유지하여, 강한 외광이 닿은 경우에 화면이 뿌옇게 되는 현상을 억제할 수 있다.

이 경우의 광학 등방층의 굴절률의 하한은, 바람직하게는 1.44이며, 보다 바람직하게는 1.47이고, 더욱 바람직하게는 1.49이며, 보다 더 바람직하게는 1.51이고, 특히 바람직하게는 1.53이며, 보다 특히 바람직하게는 1.55이고, 가장 바람직하게는 1.57이며, 특히 가장 바람직하게는 1.59이다. 광학 등방층의 굴절률의 상한은, 바람직하게는 1.80이며, 보다 바람직하게는 1.78이고, 더욱 바람직하게는 1.76이며, 보다 더 바람직하게는 1.74이고, 특히 바람직하게는 1.72이며, 보다 특히 바람직하게는 1.70이고, 가장 바람직하게는 1.68이다. 상기 범위로 함으로써 콘트라스트나 화상의 선예성을 유지하여, 강한 외광이 닿은 경우에 화면이 뿌옇게 되는 현상을 억제할 수 있다.

액정 표시 장치의 광원(백 라이트)으로는, 청색 발광 다이오드와 황색 형광체의 광원, 청 녹 적의 각색 발광 다이오드 광원, 청색 발광 다이오드와 녹색 형광체와 적색 형광체의 광원, 양자점에 의한 파장 변환 광원, 반도체 레이저 광원, 냉음극관 등 특별히 제한 없이 이용할 수 있다.

적층 필름을 편광자 보호 필름에 이용한 편광판은, 급준한 발광 피크를 갖는 광원을 갖는 액정 표시 장치라도 무지개 얼룩이 인식할 수 없는 레벨로 저감되어 있고, 각 색의 발광 피크의 반치폭이 좁은 광원과의 조합이 보다 바람직한 형태이다. 광원의 반치폭으로는, 가장 반치폭이 좁은 발광 피크의 반치폭이, 바람직하게는 25nm 이하, 보다 바람직하게는 20nm 이하, 더욱 바람직하게는 15nm 이하, 특히 바람직하게는 10nm 이하이다. 반치폭의 하한은, 현실적인 값 또는 측정기의 분해능의 면에서 0.5nm이다. 구체적으로 적합한 광원으로서, QD(양자점) 광원 및 적색 영역용으로 KSF 형광체를 이용한 광원을 들 수 있고, 가장 적합한 광원은 KSF 형광체를 이용한 것이다.

또한, 근래의 화상 표시 장치의 박형화에 맞추어 적층 필름을 편광자 보호 필름으로서 이용하는 경우에는, 적층 필름의 두께도 12∼60㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 15∼50㎛가 된다. 이와 같은 박형의 화상 표시 장치의 경우, 광원은, 청색 발광 다이오드와 황색 형광체의 광원, KSF 형광체를 이용한 광원, QD 광원 등이 바람직하다.

또, 화상 표시 장치는, 유기 EL 표시 장치여도 된다. 유기 EL 표시 장치는, 화상 표시 셀보다도 시인측에 원편광판을 갖는 것이 바람직하다. 적층 필름은, 유기 EL 표시 장치의 원편광판의 편광자 보호 필름으로서도 적합하게 이용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명은, 하기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적절히 변경을 가하여 실시하는 것도 가능하다. 또한, 그들은, 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

실시예에 있어서의 물성의 평가 방법은 이하와 같다.

(1) 기재 필름의 지상축 방향 굴절률(Bfnx), 진상축 방향 굴절률(Bfny), 및 굴절률 이방성(△BfNxy)

분자 배향계(오지 게이소쿠키 가부시기카이샤 제조, MOA-6004형 분자 배향계)를 이용하여, 조면화하기 전의 기재 필름의 배향축 방향을 구하고, 배향축 방향이 장변이 되도록 4cm×2cm의 장방형을 잘라내어, 측정용 샘플로 했다. 이 샘플에 대해서, 직교하는 2축의 굴절률(Bfnx, Bfny), 및 두께 방향의 굴절률(Bfnz)을 압베 굴절률계(아타고사 제조, NAR-4T, 측정 파장 589nm)를 이용하여 측정하고, 상기 2축의 굴절률의 차의 절대값(|Bfny－Bfnx|)을 굴절률 이방성(△BfNxy)으로 했다. 또한, 조면화한 기재 필름의 굴절률은, 내수성의 사포 등으로 연마해 조면화 면을 평탄화하여 측정할 수 있다.

(2) 원단 필름의 두께 d

전기 마이크로미터(파인루프사 제조, 밀리트론 1245D)를 이용하여, 5점의 두께를 측정하고, 그 평균치를 구했다.

(3) 면내 리타데이션(Re)

굴절률의 이방성(△BfNxy)과 필름의 두께 d(nm)와의 곱(△BfNxy×d)으로부터, 면내 리타데이션(Re)을 구했다.

(4) Nz 계수

|Bfnx－Bfnz|/|Bfnx－Bfny|로 얻어지는 값을 Nz 계수로 했다.

(5) 면 배향도(ΔP)

(Bfnx＋Bfny)/2－Bfnz로 얻어지는 값을 면 배향도(ΔP)로 했다.

(6) 두께 방향 리타데이션(Rth)

두께 방향 리타데이션이란, 필름 두께 방향 단면으로부터 보았을 때의 2개의 복굴절 △BfNxz(＝|Bfnx－Bfnz|), △BfNyz(＝|Bfny－Bfnz|)에 각각 필름 두께 d를 곱하여 얻어지는 리타데이션의 평균을 나타내는 파라미터이다. 상기와 마찬가지의 방법으로 Bfnx, Bfny, Bfnz와 필름 두께 d(nm)를 구하여, (△BfNxz×d)와 (△BfNyz×d)와의 평균치를 산출하여 두께 방향 리타데이션(Rth)을 구했다: Rth＝(△BfNxz×d＋△BfNyz×d)/2.

(7) 표면 거칠기(Ra, Rq, Rz, Ry, Rp, Rv, Sm)

표면 거칠기의 각 파라미터는, 접촉형 조도계(미츠토요사 제조, SJ-410, 검출기: 178-396-2, 스타일러스: 표준 스타일러스 122AC731(2㎛))를 이용하여 측정되는 거칠기 곡선으로부터 구했다. 설정은 이하와 같이 행하였다.

곡선: R

필터: GAUSS

λc: 0.8mm

λs: 2.5㎛

측정 길이: 5mm

측정 속도: 0.5mm/s

또한, Rq는 JIS B0601-2001에 준거하고, 그 외는 JIS B0601-1994에 준거하여, 구했다.

(8) 광학 등방층의 두께

조면화한 기재 필름 및 적층 필름의 두께는, 각 필름을 에폭시 수지에 포매하고, 단면의 절편을 잘라내어, 현미경으로 관찰하여 등간격으로 10점의 두께를 측정해, 그 평균치로 했다. 또한, 계면을 보기 어려운 경우는 편광 현미경을 이용했다. 또, 조면화한 기재 필름의 요철면은, 시야의 볼록부와 오목부의 중앙을 기준으로 했다. 광학 등방층의 두께는, 적층 필름의 두께로부터, 조면화한 기재 필름의 두께를 뺌으로써 구했다.

(9) 광학 등방층의 굴절률

이형 필름에 광학 이방층을 요철면에 설치하는 경우와 동일한 조건으로, 두께가 약 20㎛가 되도록 설치하고, 이형 필름으로부터 박리한 샘플의 굴절률을 기재 필름과 마찬가지로 하여 측정했다. nx, ny, nz가 동일한 값인 것을 확인했다.

(이접착층 성분의 제조)

(폴리에스테르 수지의 중합)

교반기, 온도계, 및 부분 환류식 냉각기를 구비하는 스테인리스 스틸제 오토클레이브에, 디메틸테레프탈레이트 194.2 질량부, 디메틸이소프탈레이트 184.5 질량부, 디메틸-5-나트륨술포이소프탈레이트 14.8 질량부, 디에틸렌글리콜 233.5 질량부, 에틸렌글리콜 136.6 질량부, 및 테트라-n-부틸티타네이트 0.2 질량부를 넣고, 160℃ 내지 220℃의 온도에서 4시간에 걸쳐 에스테르 교환 반응을 행하였다. 이어서 255℃까지 승온하고, 반응계를 서서히 감압한 후, 30Pa의 감압하에서 1시간 30분 반응시켜, 공중합 폴리에스테르 수지를 얻었다. 얻어진 공중합 폴리에스테르 수지는, 담황색 투명이었다. 공중합 폴리에스테르 수지의 환원 점도를 측정한바 0.70dl/g이었다. DSC에 의한 유리 전이 온도는 40℃였다.

(폴리에스테르 수분산체의 조제)

교반기, 온도계, 및 환류장치를 구비한 반응기에, 공중합 폴리에스테르 수지 30 질량부, 및 에틸렌글리콜 n-부틸에테르 15 질량부를 넣고, 110℃에서 가열, 교반하여, 수지를 용해했다. 수지가 완전히 용해한 후, 물 55 질량부를 폴리에스테르 용액에 교반하면서 서서히 첨가했다. 첨가 후, 액체를 교반하면서 실온까지 냉각하여, 고형분 30 질량％의 유백색의 폴리에스테르 수분산체를 제작했다.

(이접착층으로 이용하는 블록 폴리이소시아네이트계 가교제의 중합)

교반기, 온도계, 및 환류 냉각관을 구비한 플라스크에, 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 원료로 한 이소시아누레이트 구조를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물(아사히 가세이 케미컬즈 제조, 듀라네이트 TPA) 100 질량부, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트 55 질량부, 및 폴리에틸렌글리콜 모노메틸에테르(평균 분자량 750) 30 질량부를 넣고, 질소 분위기하, 70℃에서 4시간 홀딩했다. 그 후, 반응액 온도를 50℃로 낮추고, 메틸에틸케토옥심 47 질량부를 적하(滴下)했다. 반응액의 적외 스펙트럼을 측정하여, 이소시아네이트기의 흡수가 소실한 것을 확인하고, 고형분 75 질량％의 블록 폴리이소시아네이트 수분산액을 얻었다.

(이접착층용 도공액의 조제)

하기의 도제(塗劑)를 혼합하여 P1 도포액을 작성했다.

물 50.00 질량％ 이소프로판올 33.00 질량％ 폴리에스테르 수분산체 12.00 질량％ 블록 이소시아네이트계 가교제 0.80 질량％ 입자 1.40 질량％ (평균 입경 100nm의 실리카졸, 고형분 농도 40 질량％) 촉매 (유기 주석계 화합물 고형분 농도 14 질량％) 0.30 질량％ 계면활성제 0.50 질량％ (실리콘계, 고형분 농도 10 질량％)

(필름용 폴리에스테르 수지의 제조)

(제조예 1-폴리에스테르 X)

에스테르화 반응관을 승온하고, 200℃에 도달한 시점에서, 테레프탈산을 86.4 질량부 및 에틸렌글리콜 64.6 질량부를 넣어, 교반하면서 촉매로서 삼산화 안티몬을 0.017 질량부, 초산(酢酸) 마그네슘 사수화물을 0.064 질량부, 및 트리에틸아민 0.16 질량부를 넣었다. 이어서, 가압 승온을 행하여, 게이지압 0.34MPa, 240℃의 조건에서 가압 에스테르화 반응을 행한 후, 에스테르화 반응관을 상압(常壓)으로 되돌리고, 인산 0.014 질량부를 첨가했다. 또한, 15분에 걸쳐 260℃로 승온하고, 인산 트리메틸 0.012 질량부를 첨가했다. 이어서 15분 후에, 고압 분산기로 분산 처리를 행하고, 15분 후, 얻어진 에스테르화 반응 생성물을 중축합 반응관으로 이송하여, 280℃에서 감압하 중축합 반응을 행하였다.

중축합 반응이 종료된 후, 95％ 커트 지름이 5㎛인 나슬론(등록상표)제 필터로 여과 처리를 행하고, 노즐로부터 스트랜드상으로 압출하여, 미리 여과 처리(구멍 지름: 1㎛ 이하)를 행한 냉각수를 이용하여 냉각하고, 고체화시켜, 펠릿상으로 커트했다. 얻어진 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지(X)의 고유 점도는 0.62dl/g이며, 불활성 입자 및 내부 석출 입자는 실질상 함유하고 있지 않았다. (이후, PET(X)로 약기한다.)

(원단 필름 A, B의 제조)

필름용 원료로서 입자를 함유하지 않는 PET(X) 수지 펠릿을 압출기에 공급하고, 구금(口金)으로부터 시트상으로 하여 압출한 후, 정전 인가 캐스트법을 이용하여 표면 온도 30℃의 캐스팅 드럼에 감아 냉각 고체화하여, 미연신 필름을 만들었다. 이어서, 리버스 롤법에 의해 이 미연신 PET 필름의 양면에 P1 도포액을 모두 건조 후의 도포량이 0.12g/㎡가 되도록 도포한 후, 건조기로 유도하여 80℃에서 20초간 건조했다.

이 도포층을 형성한 미연신 필름을 텐터 연신기로 유도하고, 필름의 단부(端部)를 클립으로 파지하면서, 온도 135℃의 열풍 존으로 유도하여, 폭 방향으로 3.8배로 연신했다. 다음으로, 폭 방향으로 연신된 폭을 유지한 채로, 온도 225℃에서 30초간 처리하고, 그 후, 130℃까지 냉각한 필름의 양단부를 셰어 날로 절단하여, 0.5kg/㎟의 장력으로 귀부(耳部)를 잘라낸 후에 권취(券取)하여, 필름 두께 80㎛의 원단 필름 A를 얻었다.

캐스팅 이후의 라인 스피드를 빠르게 하여 미연신 필름의 두께를 바꾼 것 이외에는 원단 필름 A와 마찬가지로 하여 제막해, 필름 두께가 다른 원단 필름 B를 얻었다.

(원단 필름 C의 제조)

원단 필름 A와 마찬가지의 방법에 의해 제작된 미연신 필름(이접착층 도공 완료)을, 가열된 롤군 및 적외선 히터를 이용하여 105℃로 가열하고, 그 후 주속차(周速差)가 있는 롤군에서 주행 방향으로 2.0배 연신한 후, 원단 필름 A와 마찬가지의 방법에 의해 온도 135℃의 열풍 존으로 유도하고 폭 방향으로 4.0배 연장하여, 원단 필름 C를 얻었다.

(원단 필름 D)

원단 필름 A와 마찬가지의 방법에 의해 제작된 미연신 필름(이접착층 도공 완료)을, 가열된 롤군 및 적외선 히터를 이용하여 105℃로 가열하고, 그 후 주속차가 있는 롤군에서 주행 방향으로 3.5배 연신한 후, 원단 필름 A와 마찬가지의 방법에 의해 온도 135℃의 열풍 존으로 유도하고 폭 방향으로 3.5배 연장하여, 원단 필름 D를 얻었다.

[표 1]

(표면 조면화 필름의 제조)

유리판에 우레탄 폼을 첩부하고, 추가로 그 위에 원단 필름 A의 주변을 양면 테이프로 첩부하여, 이 원단 필름면을 손으로 드는 타입의 벨트 샌더(샌딩 벨트 #320)로 세로, 가로, 사선(45도, 135도)의 합계 4방향으로부터 처리를 행하여, 표면 조면화 필름 A1을 얻었다.

유리판에 원단 필름 A의 주변을 양면 테이프로 첩부하여, 건식의 샌드 블러스터에 세트하고, 연마재를 분사하여 처리(샌드 블라스트 처리)하여, 표면 조면화 필름 A2를 얻었다.

원단 필름 A의 편면에 폴리프로필렌 필름제 마스킹 필름을 맞붙여, 이것을 38％의 수산화칼륨 수용액(95℃)에 침지(케미컬 에칭)하고, 수세한 후, 마스킹 필름을 박리하여 건조해, 표면 조면화 필름 A4를 얻었다.

벨트 샌더의 조건(샌딩 벨트의 종류 등), 샌드 블라스트의 조건(연마재의 입경 등)을 바꾸어, 원단 필름 A, B, C, 및 D로부터 표 2에 나타내는 각 표면 조면화 필름을 얻었다.

또한, B1 및 C1의 제조에는 #320의 샌딩 벨트를 이용하고, A3 및 D1의 제조에는 #180의 샌딩 벨트를 이용했다. 또, 샌드 블라스터의 연마재는 A5, A6, B2, A2의 순으로 큰 것을 이용했다.

또한, 벨트 샌더 처리, 및 샌드 블라스트 처리한 것은, 국소 돌기의 영향을 제거하기 위해, 처리 표면을 #400의 샌드 페이퍼로 가볍게 연마했다.

[표 2]

(적층 필름 F1-1∼F18-1의 제조)

(광학 등방층용 코트제의 준비)

광학 등방층용 코트제로서 표 3에 나타내는 것을 준비했다.

[표 3]

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 상술의 이접착층을 물/이소프로판올＝2/1의 용액으로 4배로 희석한 것을 도공하고 건조시켜, 약 30nm의 이접착층을 설치했다. 또한 그 위에 광학 등방층용 코트제 a를 어플리케이터로 도공한 후, 도공면에서 고압 수은등으로 경화시켜 적층 필름 F1-1을 얻었다.

표면 조면화 필름 및/또는 코트제의 종류를 변경한 것 이외에는, 적층 필름 F1-1과 마찬가지로 하여, 적층 필름 F2-1∼F8-1 및 F10-1∼F17-1을 얻었다. 또한, 적층 필름 F15-1은 양면에 광학 등방층을 설치했다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 상술의 이접착층을 물/이소프로판올＝2/1의 용액으로 4배로 희석한 것을 도공하고 건조시켜, 약 30nm의 이접착층을 설치했다. 또한 그 위에 광학 등방층용 코트제 a를 어플리케이터로 도공한 후, 도공면에 방현성을 갖게 하기 위해 요철 구조를 설치한 표면 니켈 도금의 금속 판금형을 겹쳐, 기재 필름면에서 고압 수은등으로 경화시켜 광학 등방층에 방현성을 갖게 한 적층 필름 F9-1을 얻었다.

20cm×30cm의 조면화 필름 B2의 요철면에, 바이론(등록상표) 200(RV200)(도요보사 제조)의 20％ 톨루엔/메틸에틸케톤 혼합 용매의 용액을 도공한 후에 건조시켜, 광학 등방층을 설치했다. 얻어진 2장의 적층 필름의 광학 등방층면을 겹치고, 100℃로 가열한 롤 사이를 통과시켜, 2장의 적층 필름을 지상축끼리가 평행이 되도록 맞붙여 적층 필름 F18-1을 얻었다. 바이론 200의 굴절률은 1.55이다.

(적층 필름의 평가)

(무지개 얼룩의 관찰)

적층 필름을, 크로스 니콜로 배치한 2장의 편광판의 사이에 지상축이 광원측의 편광판의 투과축과 45도가 되도록 두고, 시인측의 편광판으로부터 약 60cm 떨어진 정면으로부터 투과광의 상태를 관찰하여, 무지개 얼룩의 유무를 하기의 기준에 따라 평가했다. 또한, 광원은 냉음극관을 이용했다.

○: 무지개 얼룩은 관찰되지 않았다

△: 약간 무지개 얼룩이 관찰되었다

×: 무지개 얼룩이 관찰되었다

(문자 선예성)

적층 필름을 신문지로부터 위로 1cm 떨어진 위치에 배치하여 신문지의 문자(세로 약 3.8mm, 가로 약 3.9mm)를 인식할 수 있는지를 하기의 기준으로 평가했다. 또한, 방현 가공한 것은 방현 가공의 영향이 있기 때문에, 평가를 행하지 않았다.

◎: 문자는 선명히 인식할 수 있었다.

○: 약간 불선명함은 있지만 문제없이 인식할 수 있었다.

△: 획수가 많은 한자 이외는 인식할 수 있었다.

×: 인식이 곤란했다.

적층 필름 F1-1∼F18-1의 물성 및 평가 결과를 표 4에 나타낸다.

[표 4]

(편광판의 제조)

(광학 등방층을 편광자에 대한 점착제 또는 접착제로서 이용한 편광판의 제조)

(광학 등방층으로서 이용하는 점착제용 코트제, 및 광학 점착 시트의 준비)

점착제, 및 광학 점착 시트로서 표 5에 나타내는 것을 이용했다.

[표 5]

고굴절률 점착제 k의 제작

2-에틸헥실아크릴레이트 30 질량부, 에톡시화 o-페닐페놀아크릴레이트(신나카무라 가가쿠 고교사 제조, 제품명: A-LEN-10) 70 질량부, 및 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.25 질량부를 초산에틸 중에서 반응시켜 공중합체(Mw＝40만)의 초산에틸 용액(고형분 농도 30 질량％)을 얻었다.

(편광자의 제조)

비누화도 99.9％의 폴리비닐알코올 수지 필름을, 주속차가 있는 롤로 유도하여, 100℃에서 3배로 1축 연신을 행하였다. 얻어진 연신 폴리비닐알코올 연신 필름을, 요오드화 칼륨(0.3％) 및 요오드(0.05％)의 혼합 수용액 중에서 염색한 후, 72℃의 붕산 10％ 수용액 중에서, 1.8배로 1축 연신했다. 그 후, 이온 교환수로 수세 처리를 행하고, 추가로 6％ 요오드화 칼륨 수용액에 침지하여, 에어 나이프로 수용액을 제거한 후, 45℃에서 건조하여 편광자를 얻었다. 편광자의 두께는 18㎛였다.

(TAC 필름 적층 편광자의 준비)

우선, 편광자 및 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 도공한 것을 준비하고, 이것에 편광자를 적층하고 TAC면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, TAC 필름 적층 편광자를 얻었다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층으로서 점착제용 코트제 i를 어플리케이터로 도공한 후, 도공면으로부터 고압 수은등으로 경화시켜 적층 필름을 얻었다. 얻어진 적층 필름의 점착층면과 20cm×30cm로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 맞붙여 편광판 P1-1을 제작했다. 또한, 편광자의 투과축과 표면 조면화 필름(기재 필름)의 지상축은 평행이 되도록 했다.

광학 점착 시트 j를 표면 조면화 필름 A1의 요철면에 광학 등방층으로서 맞붙여 이용한 것 이외에는, 편광판 P1-1과 마찬가지로 하여 편광판 P3-1을 얻었다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층으로서 점착제용 코트제 k를 어플리케이터로 도공한 후, 100℃에서 건조시켜 적층 필름을 얻었다. 그 후는, 편광판 P1-1과 마찬가지로 하여 편광판 P2-1을 얻었다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층용 코트제 b를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 20cm×30cm로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 중첩시키고, 표면 조면화 필름 A1면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, 편광판 P4-1을 얻었다.

또, 광학 등방층용 코트제를 e, 또는 f로 한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 하여, 편광판 P5-1 또는 P6-1을 얻었다.

편광판 P1-1∼P6-1의 물성 그리고 후술의 평가 방법(액정 표시 장치의 평가 1)에 의해 무지개 얼룩의 유무, 및 화상 콘트라스트를 평가한 결과를 표 6에 나타낸다.

[표 6]

(광학 등방층 또는 기재 필름에 접착제를 이용하여 편광자를 맞붙인 편광판의 제조)

적층 필름 F1-1∼F8-1, 및 F10-1∼F17-1의 광학 등방층의 면에, 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 20cm×30cm로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 중첩시키고, 적층 필름면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, 편광판 PF1c-1∼PF8c-1, 및 PF10c-1∼PF17c-1을 얻었다.

또, 적층 필름 F1-1∼F14-1, 및 F16-1∼F18-1의 광학 등방층이 설치되어 있지 않은 측의 면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 도공한 것 이외에는 상기와 마찬가지로 하여, 편광판 PF1b-1∼PF14b-1, 및 PF16b-1∼PF18b-1을 얻었다. 또한, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 했다.

PF4b-1, 및 PF5b-1의 작성에 있어서, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축을 수직이 되도록 한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 행하여 PF4b2-1, 및 PF5b2-1을 얻었다.

(편면만 보호 필름을 갖는 편광판의 제조)

(기재 적층 편광자의 제조)

열가소성 수지 기재로서 PET(X)를 이용하여 두께 100㎛의 미연신 필름을 제작하고, 이 미연신 필름의 편면에, 중합도 2400, 비누화도 99.9 몰％의 폴리비닐알코올의 수용액을 도포 및 건조하여 PVA층을 형성해, 적층체를 얻었다.

얻어진 적층체를, 120℃에서 주속이 다른 롤 사이에서 길이 방향으로 2배로 연신하여 권취했다.

다음으로, 얻어진 적층체를 4％의 붕산 수용액으로 30초간의 처리를 행한 후, 요오드(0.2％) 및 요오드화 칼륨(1％)의 혼합 수용액으로 60초간 침지하여 염색하고, 계속해서, 요오드화 칼륨(3％) 및 붕산(3％)의 혼합 수용액으로 30초간 처리했다.

또한, 얻어진 적층체를 72℃의 붕산(4％) 및 요오드화 칼륨(5％)의 혼합 수용액 중에서 길이 방향으로 1축 연신을 행하고, 계속해서, 4％ 요오드화 칼륨 수용액으로 세정하고, 에어 나이프로 수용액을 제거한 후에 80℃의 오븐으로 건조하고, 양단부를 슬릿하고 권취하여, 폭 30cm, 길이 1000m의 기재 적층 편광자 1을 얻었다.

합계의 연신 배율은 6.5배이고, 편광자의 두께는 5㎛였다. 또한, 두께는 기재 적층 편광자를 에폭시 수지에 포매하고 절편을 잘라내어, 광학 현미경으로 관찰하여 판독했다.

(편광판의 제조)

편광판 P2-1의 제조에 이용한 적층 필름의 점착층면과 기재 적층 편광자의 편광자면을 맞붙인 후, 기재 적층 편광자의 기재를 박리하여, 편면 보호 필름 편광판 P7-1을 얻었다. 편광판 P7-1의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다. 또한, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 했다.

적층 필름 F5-1의 광학 등방층의 면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 기재 적층 편광자의 편광자면을 맞붙인 후, 적층 필름 F5-1면으로부터 고압 수은등으로 광을 조사하고, 기재 적층 편광자의 기재를 박리하여 편면 보호 필름 편광판 P8-1을 얻었다. 편광판 P8-1의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다. 또한, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 했다.

적층 필름 F9-1의 표면 조면화 필름 A1면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 설치한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 하여 편면 보호 필름 편광판 P9-1을 얻었다. 편광판 P9-1의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다. 또한, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 했다.

각 적층 필름으로부터 얻어진 이들의 편광판의 물성 및 평가(액정 표시 장치의 평가 1)를 표 7, 및 표 8에 정리했다. 평가 기준은 후술하는 바와 같다.

[표 7]

[표 8]

(액정 표시 장치의 평가 1)

KSF 광원을 갖는 액정 표시 장치(도시바사 제조 레그자 Z20X)에 탑재된 시인측 및 광원측의 편광판을 벗기고, 그 대신 얻어진 편광판을 맞붙였다. 맞붙임은, TAC 필름 적층 편광자를 이용한 편광판의 경우는 TAC면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층하여 행하고, 편면만 보호 필름을 갖는 편광판의 경우는 편광자면에 적층한 광학용 점착제 시트면을 맞붙였다. 편광자의 투과축은 원래의 액정 표시 장치의 방향과 동일해지도록 했다. 또한, 편광판이 다 커버하지 못하는 액정 셀의 부분은 흑색 도화지로 덮었다.

평가는, 무지개 얼룩의 확인과 화상의 콘트라스트를 관찰했다.

(액정 표시 장치의 무지개 얼룩의 관찰)

액정 표시 장치의 표시를 온통 흰색으로 하고, 정면 및 경사 방향으로부터 보아 무지개 얼룩의 유무를 확인했다.

○: 무지개 얼룩은 관찰되지 않았다

△: 약간 무지개 얼룩이 관찰되었다

×: 무지개 얼룩이 관찰되었다

(콘트라스트의 관찰)

액정 표시 장치의 표시를 풍경의 화상으로 하고, 윗쪽으로부터 탁상의 형광등의 광을 조사하여 정면으로부터의 콘트라스트를 관찰했다.

◎: 선명한 콘트라스트인 채였다.

○: 산란광에 의해 약간 콘트라스트의 저하가 인지되었다.

△: 콘트라스트의 저하가 인지되었지만, 화상의 관찰은 가능했다.

×: 산란광에 의해, 화상이 보기 어려워졌다.

(원편광판의 제조)

상술의 점착제를 적층한 편면 보호 필름 편광판 P7-1∼P9-1의 점착층면에 λ/4 파장판을 맞붙여, 원편광판을 작성했다. 시판의 유기 EL을 이용한 스마트 폰의 원편광판을 벗기고, 그 대신 작성한 원편광판을 유기 EL 셀에 맞붙여, 화상을 관찰했다. 이들 원편광판은, 문제없이 사용할 수 있는 것이었다.

(적층 필름 F1-2∼F17-2의 제조)

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 상술의 이접착층을 물/이소프로판올＝2/1의 용액으로 4배로 희석한 것을 도공하고 건조시켜, 약 30nm의 이접착층을 설치했다. 추가로 그 위에 광학 등방층용 코트제 a를 어플리케이터로 도공한 후, 도공면으로부터 고압 수은등으로 경화시켜 적층 필름 F1-2를 얻었다.

표면 조면화 필름 및/또는 코트제의 종류를 변경한 것 이외에는, 적층 필름 F1-2와 마찬가지로 하여, 적층 필름 F2-2∼F16-2를 얻었다. 또한, 적층 필름 F14-2는 양면에 광학 등방층을 설치했다.

20cm×30cm의 조면화 필름 B2의 요철면에, 바이론(등록상표) 200(RV200)(도요보사 제조)의 20％ 톨루엔/메틸에틸케톤 혼합 용매의 용액을 도공한 후에 건조시켜, 광학 등방층을 설치했다. 얻어진 2장의 적층 필름의 광학 등방층면을 겹치고, 100℃로 가열한 롤 사이를 통과시켜, 2장의 적층 필름을 맞붙여서, 적층 필름 F17-2를 얻었다. 또한, 맞붙임 시에는, 각 적층 필름의 기재 필름의 지상축끼리가 평행이 되도록 했다. 바이론 200의 굴절률은 1.55이다.

(편광판의 제조)

(광학 등방층으로서 이용하는 점착제용 코트제 및 광학 점착 시트의 준비)

점착제용 코트제 및 광학 점착 시트로서 표 9에 나타내는 것을 이용했다.

[표 9]

고굴절률 점착제 k의 제작

2-에틸헥실아크릴레이트 30 질량부, 에톡시화 o-페닐페놀아크릴레이트(신나카무라 가가쿠 고교사 제조, 제품명: A-LEN-10) 70 질량부, 및 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.25 질량부를 초산에틸 중에서 반응시켜 공중합체(Mw＝40만)의 초산에틸 용액(고형분 농도 30 질량％)을 얻었다.

(편광자의 제조)

비누화도 99.9％의 폴리비닐알코올 수지 필름을, 주속차가 있는 롤로 유도하여, 100℃에서 3배로 1축 연신을 행하였다. 얻어진 연신 폴리비닐알코올 연신 필름을, 요오드화 칼륨(0.3％) 및 요오드(0.05％)의 혼합 수용액 중에서 염색한 후, 72℃의 붕산 10％ 수용액 중에서, 1.8배로 1축 연신했다. 그 후, 이온 교환수로 수세 처리를 행하고, 추가로 6％ 요오드화 칼륨 수용액에 침지하여, 에어 나이프로 수용액을 제거한 후, 45℃에서 건조하여 편광자를 얻었다. 편광자의 두께는 18㎛였다.

(TAC 필름 적층 편광자의 준비)

우선, 편광자 및 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 도공한 것을 준비하고, 이것에 편광자를 적층하고 TAC면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, TAC 필름 적층 편광자를 얻었다.

(적층 필름 F1-2∼F17-2를 이용한 편광판의 제조)

적층 필름 F1-2∼F16-2의 광학 등방층의 면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 20cm×30cm로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 중첩시키고, 적층 필름면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, 편광판 PF1c-2∼PF16c-2를 얻었다. 또한, 적층 필름 F14-2는 편면만 접착제를 도포했다. 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 배치했다.

또, 적층 필름 F1-2∼F13-2 및 F15-2∼F17-2의 기재 필름의 면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 도공한 것 이외에는 상기와 마찬가지로 하여 편광판 PF1b-2∼PF13b-2 및 PF15b-2∼PF17b-2를 얻었다. 또한, 적층 필름 F17-2는 편면만 접착제를 도포하여 편광자와 맞붙였다. 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 배치했다.

편광판 PF1c-2∼PF16c-2, PF1b-2∼PF13b-2, 및 PF15b-2∼PF17b-2의 물성 그리고 후술의 평가 방법(액정 표시 장치의 평가 2)에 의해 무지개 얼룩의 유무 및 휘도 저하를 평가한 결과를 표 10에 나타낸다.

[표 10]

(광학 등방층을 편광자에 대한 점착제 또는 접착제로서 이용한 편광판의 제조)

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층으로서 각각 점착제용 코트제 i를 어플리케이터로 도공한 후, 도공면으로부터 고압 수은등으로 경화시켜 적층 필름을 얻었다. 얻어진 적층 필름의 점착층면과 20cm×30cm으로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 맞붙여 편광판 P1-2를 제작했다.

점착제용 코트제 j를 이용한 것 이외에는 마찬가지로 하여 편광판 P3-2를 얻었다.

편광자의 투과축과 표면 조면화 필름(기재 필름)의 지상축은 평행이 되도록 배치했다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층으로서 점착제용 코트제 k를 어플리케이터로 도공한 후, 100℃에서 건조시켜 적층 필름을 얻었다. 그 후는, 편광판 P1-2와 마찬가지로 하여 편광판 P2-2를 얻었다.

20cm×30cm의 표면 조면화 필름 A1의 요철면에, 광학 등방층용 코트제 b를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 20cm×30cm로 잘라낸 TAC 필름 적층 편광자의 편광자면을 중첩시키고, 표면 조면화 필름 A1면으로부터 고압 수은등을 조사하여 경화시켜, 편광판 P4-2를 얻었다.

또, 광학 등방층용 코트제를 e, 또는 f로 한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 하여, 편광판 P5-2 또는 P6-2를 얻었다.

편광판 P1-2∼P6-2의 물성 그리고 후술의 평가 방법(액정 표시 장치의 평가 2)에 의해 무지개 얼룩의 유무 및 휘도 저하를 평가한 결과를 표 11에 나타낸다.

[표 11]

(편면만 보호 필름을 갖는 편광판의 제조)

(기재 적층 편광자의 제조)

열가소성 수지 기재로서 PET(X)를 이용하여 두께 100㎛의 미연신 필름을 제작하고, 이 미연신 필름의 편면에, 중합도 2400, 비누화도 99.9 몰％의 폴리비닐알코올의 수용액을 도포 및 건조해 PVA층을 형성하여, 적층체를 얻었다.

얻어진 적층체를, 120℃에서 주속이 다른 롤 사이에서 길이 방향으로 2배로 연신하여 권취했다.

다음으로, 얻어진 적층체를 4％의 붕산 수용액으로 30초간의 처리를 행한 후, 요오드(0.2％) 및 요오드화 칼륨(1％)의 혼합 수용액으로 60초간 침지하여 염색하고, 계속해서, 요오드화 칼륨(3％) 및 붕산(3％)의 혼합 수용액으로 30초간 처리했다.

또한, 얻어진 적층체를 72℃의 붕산(4％) 및 요오드화 칼륨(5％)의 혼합 수용액 중에서 길이 방향으로 1축 연신을 행하고, 계속해서, 4％ 요오드화 칼륨 수용액으로 세정하고, 에어 나이프로 수용액을 제거한 후에 80℃의 오븐에서 건조하고, 양단부를 슬릿하고 권취하여, 폭 30cm, 길이 1000m의 기재 적층 편광자 1을 얻었다.

합계의 연신 배율은 6.5배이고, 편광자의 두께는 5㎛였다. 또한, 두께는 기재 적층 편광자를 에폭시 수지에 포매하여 절편을 잘라내고, 광학 현미경으로 관찰하여 판독했다.

(편광판의 제조)

편광판 P2-2의 제조에 이용한 적층 필름의 점착층면과 기재 적층 편광자의 편광자면을 맞붙인 후, 기재 적층 편광자의 기재를 박리하여, 편면 보호 필름 편광판 P7-2를 얻었다. 기재 필름의 지상축은 편광자의 투과축과 평행하게 되도록 배치했다. 편광판 P7-2의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다.

적층 필름 F5-2의 광학 등방층의 면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 어플리케이터로 도공했다. 이 도공면에 기재 적층 편광자의 편광자면을 맞붙인 후, 적층 필름 F5-2면으로부터 고압 수은등으로 광을 조사하여, 기재 적층 편광자의 기재를 박리하여 편면 보호 필름 편광판 P8-2를 얻었다. 편광판 P8-2의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다.

적층 필름 F9-2의 표면 조면화 필름 A1면에 자외선 경화형의 아크릴계 접착제를 설치한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 하여 편면 보호 필름 편광판 P9-2를 얻었다. 편광판 P9-2의 편광자면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층했다. 또한, 편광자의 투과축과 기재 필름의 지상축은 평행이 되도록 했다.

기재 필름의 지상축을 편광자의 투과축과 수직이 되도록 배치한 이외는 편광판 P7-2∼P9-2의 제작과 마찬가지로 하여 편광판 P10-2∼P12-2를 얻었다.

편광판 P7-2∼P12-2의 물성 그리고 후술의 평가 방법(액정 표시 장치의 평가 2)에 의해 무지개 얼룩의 유무 및 휘도 저하를 평가한 결과를 표 12에 나타낸다.

[표 12]

(액정 표시 장치의 평가 2)

KSF 광원을 갖는 액정 표시 장치(도시바사 제조 레그자 Z20X)에 탑재된 광원측의 편광판을 벗기고, 그 대신 얻어진 편광판을 맞붙였다. 맞붙임은, TAC 필름 적층 편광자를 이용한 편광판의 경우는 TAC면에 시판의 광학 점착제 시트를 적층하여 행하고, 편면만 보호 필름을 갖는 편광판의 경우는 편광자면에 적층한 광학용 점착제 시트면을 맞붙였다.

편광자의 투과축은 원래의 액정 표시 장치의 방향과 동일해지도록 했다. 또한, 편광판이 다 커버하지 못하는 액정 셀의 부분은 흑색 도화지로 덮었다.

평가는, 무지개 얼룩의 유무와 휘도 저하를 관찰했다.

(액정 표시 장치의 무지개 얼룩의 관찰)

액정 표시 장치의 표시를 온통 흰색으로 하고, 정면 및 경사 방향으로부터 보아 무지개 얼룩의 유무를 관찰했다.

○: 무지개 얼룩은 관찰되지 않았다

△: 약간 무지개 얼룩이 관찰되었다

×: 무지개 얼룩이 관찰되었다

(휘도 저하)

휘도의 저하를 관찰했다.

◎: 원래의 편광판과 비교하여 휘도의 저하는 보이지 않았다.

○: 약간 휘도의 저하가 인지되었다.

△: 휘도의 저하가 인지되었지만, 신경이 쓰이지 않는 정도였다.

×: 명백히 휘도가 저하했다.

별도로, 광원에 휘도 향상 필름을 갖지 않는 액정 표시 장치(디지털 포토 프레임)의 광원측 편광판을 절반 벗기고, 벗긴 부분에 대신 얻어진 편광판을 맞붙여, 휘도의 저하를 관찰한바, 상기 △∼◎인 것은 휘도에 차는 느껴지지 않았다.

산업상 이용 가능성

본 발명의 적층 필름에 의해, 급준한 피크를 갖는 광원의 환경하에서 이용하는 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성, 및 화상 선명성을 확보할 수 있다.

또, 본 발명의 액정 표시 장치는, 특정의 필름을 광원측 편광판의 편광자 보호 필름에 이용함으로써, 무지개 얼룩을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 액정 표시 장치는, 특정의 필름을 광원측 편광판의 편광자 보호 필름에 이용함으로써, 급준한 발광 피크를 갖는 광원의 환경하에 이용한 경우 등이라도, 무지개 얼룩을 억제하고, 높은 투명성 및 고휘도를 확보할 수 있다.

Claims (4)

1. 하기의 특징 모두를 갖는, 기재 필름과 광학 등방층을 갖는 적층 필름:
   (a) 기재 필름의 적어도 편면은 요철면이며, 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.2∼10㎛이다.
   (b) 기재 필름의 굴절률 이방성(Bfnx－Bfny)이 0.04∼0.2이다.
   (c) 기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있고, 광학 등방층의 굴절률이 Bfny－0.15∼Bfnx＋0.15이다.
   (단, 기재 필름의 지상축 방향의 굴절률을 Bfnx, 진상축 방향의 굴절률을 Bfny로 한다)
2. 청구항 1에 기재된 적층 필름을 편광자 보호 필름으로서 이용한 편광판.
3. 청구항 2에 기재된 편광판을 포함하는 화상 표시 장치.
4. 광원측 편광판, 액정 표시 셀, 및 시인측 편광판을 이 순서로 갖는 액정 표시 장치로서, 광원측 편광판의 편광자보다도 광원측에 배치되는 편광자 보호 필름이, 하기의 특징 모두를 갖는, 기재 필름과 광학 등방층을 갖는 적층 필름인 액정 표시 장치:
   (a) 기재 필름의 적어도 편면은 요철면이고, 요철면의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.2∼10㎛이다.
   (b) 기재 필름의 굴절률 이방성(Bfnx－Bfny)이 0.04∼0.2이다.
   (c) 기재 필름의 요철면 상에는 광학 등방층이 설치되어 있다.
   (단, 기재 필름의 지상축 방향의 굴절률을 Bfnx, 진상축 방향의 굴절률을 Bfny로 한다)