KR20210084464A - 점착제층 부착 편광판 - Google Patents

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KR20210084464A
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사토시 미타
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

박형이고, 또한, 매우 우수한 내열성을 갖는 점착제층 부착 편광판을 제공하는 것. 본 발명의 점착제층 부착 편광판은 편광자와, 해당 편광자의 한쪽 측에 배치된 보호 필름과, 해당 편광자의 다른 쪽 측에 배치된 리튬 염을 포함하는 점착제층을 포함하고 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)이 0.3중량% 이상이며, 또한, 해당 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)이 0.0035중량% 이상이다.

Description

점착제층 부착 편광판
본 발명은 점착제층 부착 편광판에 관한 것이다.
대표적인 화상 표시 장치인 액정 표시 장치에는, 그의 화상 형성 방식에 기인하여 액정 셀의 양측에 편광자(실질적으로는, 편광자를 포함하는 편광판)가 배치되어 있다. 편광자는 대표적으로는 폴리비닐알코올(PVA)계 수지 필름을 요오드 등의 이색성(二色性) 물질로 염색함으로써 제조된다. 최근 화상 표시 장치의 박형화의 요구가 높아지고 있다. 따라서, 편광자에 대해서도 가일층의 박형화가 요구되고 있다. 그러나, 편광자가 얇아질수록 고온 환경 하에서 광학 특성이 저하되기 쉽다는 문제가 있다.
또한, 편광자는 통상적으로 점착제층을 개재하여 다른 구성 부재(예컨대, 보호 필름)와 첩합된다. 점착제층을 형성하는 조성물(점착제 조성물)에는, 소망하는 특성을 부여하기 위하여 다양한 재료가 이용될 수 있다. 그러나, 점착제 조성물에 포함되는 재료가 편광자로 이행함으로써 그의 조성이 손상되어, 소망하는 특성을 유지할 수 없다는 문제가 있다.
일본 공개특허공보 제2012-247574호 일본 공개특허공보 제2017-102476호 일본 공개특허공보 제2015-094906호 일본 공개특허공보 제2015-094907호
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그의 주된 목적은 매우 우수한 내열성을 가지며, 또한 점착제층의 특성의 경시 변화가 작은 점착제층 부착 편광판을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 점착제층 부착 편광판은 편광자와, 해당 편광자의 한쪽 측에 배치된 보호 필름과, 해당 편광자의 다른 쪽 측에 배치된 리튬 염을 포함하는 점착제층을 포함한다. 이 점착제층 부착 편광판에서, 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)은 0.3중량% 이상이고, 또한, 해당 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)은 0.0035중량% 이상이다.
하나의 실시형태에서는, 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)과 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)의 비(LiPOL/LiPSA)는 100 이하이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 편광자의 요오드 함유량은 10중량%∼25중량%이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 편광자는 구연산 및 구연산 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함한다.
하나의 실시형태에서는, 상기 편광자의 두께는 3㎛ 이하이다.
본 발명에 따르면, 박형이어도 매우 우수한 내열성을 실현하는 점착제층 부착 편광판을 제공할 수 있다. 본 발명의 점착제층 부착 편광판은 편광자와, 해당 편광자의 한쪽 측에 배치된 보호 필름과, 해당 편광자의 다른 쪽 측에 배치된 리튬 염을 포함하는 점착제층을 포함한다. 이 편광판의 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)을 0.3중량% 이상으로 하고, 또한, 해당 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)을 0.0035중량% 이상으로 함으로써, 내열성이 우수한 점착제층 부착 편광판을 제공할 수 있다. 또한, 편광자와 점착제층이 특정 함유량으로 리튬을 함유함으로써, 점착제층이 갖는 특성(구체적으로는, 도전성)의 경시 변화를 작게 할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 점착제층 부착 편광판을 설명하는 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태로는 한정되지 않는다.
A. 점착제층 부착 편광판의 개략
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 점착제층 부착 편광판의 개략 단면도이다. 도시예의 점착제층 부착 편광판(100)은 편광자(10)와, 편광자(10)의 한쪽 측에 배치된 보호 필름(20)과, 편광자의 다른 쪽 측에 배치된 리튬 염을 포함하는 점착제층(30)을 포함한다. 점착제층(30)은 대표적으로는 화상 표시 장치 측의 최외층이 된다. 실용적으로는, 점착제층(30)에는 세퍼레이터(도시하지 않음)가 박리 가능하게 가착되고, 실제 사용까지 점착제층을 보호함과 함께, 롤 형성을 가능하게 하고 있다.
본 발명의 점착제층 부착 편광판은, 도전제로서 기능하는 리튬 염을 포함하는 점착제층과, 리튬 함유량(LiPOL)이 0.3중량% 이상인 편광자가 조합하여 이용된다. 편광자에 포함되는 다른 양이온(예컨대, 칼륨 이온)에 비해 점착제층에 포함되는 리튬 이온은 요오드 착체를 보다 안정시킬 수 있다고 생각된다. 따라서, 점착제층에 포함되는 리튬 이온과 편광자 중의 요오드 착체가 결합하여 보다 안정된 요오드 착체가 형성됨과 함께, 점착제층 중의 리튬 이온과 편광자에 포함되는 다른 이온(예컨대, 칼륨 이온)과의 교환 반응이 일어날 수 있다. 보다 안정된 요오드 착체가 형성됨으로써, 고온 환경 하에서의 편광자 중의 요오드(특히 I3 -, I5 -와 같은 폴리요오드 이온)의 감소를 억제할 수 있다. 한편, 점착제층에 포함되는 리튬이 과잉으로 편광자로 이행하면, 점착제층 자체의 리튬 함유량(LiPOL)이 저하되고, 경시적으로 소망하는 특성(예컨대, 표면 저항값)이 손상될 수 있다. 이것은, 결과로서 경시적인 편광판의 특성 저하도 될 수 있다.
본 발명에서 이용하는 편광자는, 후술하는 바와 같이 리튬 이온을 포함하는 처리액에 의한 처리가 실시되고 있다. 따라서, 우선, 처리액에 포함되는 리튬 이온과 편광자의 다른 이온(예컨대, 칼륨 이온)과의 교환 반응이 일어난다고 생각된다. 이 교환 반응에 의해, 편광자 자체가 리튬을 포함한다. 따라서, 점착제층에 포함되는 리튬 이온과의 과도한 교환 반응이 억제되고, 점착제층의 특성(예컨대, 도전성)의 경시 변화를 작게 할 수 있다.
편광자의 리튬 함유량(LiPOL)은 0.3중량% 이상이고, 바람직하게는 0.35중량% 이상이다. 리튬 함유량(LiPOL)이 상기 범위인 것에 의해, 점착제층에 포함되는 리튬 이온과 편광자의 다른 이온(예컨대, 칼륨 이온)과의 과도한 교환 반응이 억제되고, 결과로서 우수한 내열성을 가지며, 또한, 점착제층의 특성의 경시 변화를 작게 할 수 있다. 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)은 예컨대 10중량% 이하이다. 리튬 함유량(LiPOL)은 예컨대 ICP-MS에 의해 측정할 수 있다.
또한, 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)은 0.0035중량% 이상이고, 바람직하게는 0.0040중량% 이상이며, 보다 바람직하게는 0.0050중량% 이상이다. 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)이 상기 범위인 것에 의해, 점착제층이 소망하는 도전 성능을 발휘할 수 있다. 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)은 ICP-MS에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 점착제층 부착 편광판은, 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)과 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)의 비(LiPOL/LiPSA, 이하 "리튬 함유량비"라고도 함)가 바람직하게는 100 이하이고, 보다 바람직하게는 85 이하이다. 편광판의 리튬 함유량비(LiPOL/LiPSA)가 상기 범위인 것에 의해, 박형이어도 매우 우수한 내열성을 실현하고, 또한, 점착제층의 특성의 경시 변화를 작게 할 수 있다. 또한, 리튬 함유량비는 예컨대 30 이상이고, 바람직하게는 60 이상이다.
이하, 점착제층 부착 편광판을 구성하는 편광자, 보호 필름 및 점착제층에 대하여 구체적으로 설명한다.
B. 편광자
B-1. 편광자의 구성 및 특성
편광자는 대표적으로는 폴리비닐알코올(PVA)계 수지 필름으로 구성되어 있다. PVA계 수지 필름을 형성하는 PVA계 수지로서는, 예컨대 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올은 폴리초산비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 에틸렌-비닐알코올 공중합체는 에틸렌-초산비닐 공중합체를 비누화함으로써 얻어진다. PVA계 수지의 비누화도는 통상적으로 85몰% 이상 100몰% 미만이고, 바람직하게는 95.0몰%∼99.95몰%, 더욱 바람직하게는 99.0몰%∼99.93몰%이다. 비누화도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다. 이와 같은 비누화도의 PVA계 수지를 이용함으로써, 내구성이 우수한 편광자를 얻을 수 있다. 비누화도가 지나치게 높은 경우에는 겔화될 우려가 있다.
PVA계 수지의 평균 중합도는 목적에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 평균 중합도는 통상적으로 1000∼10000이고, 바람직하게는 1200∼4500, 더욱 바람직하게는 1500∼4300이다. 또한, 평균 중합도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다.
하나의 실시형태에서는, PVA계 수지 필름은 기재 위에 형성된 PVA계 수지층이어도 된다. 기재와 PVA계 수지층과의 적층체는, 예컨대 상기 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 기재에 도포하는 방법, 기재에 PVA계 수지 필름을 적층하는 방법 등에 의해 얻을 수 있다.
편광자의 리튬 함유량(LiPOL)은 0.3중량% 이상이고, 바람직하게는 0.35중량% 이상이다. 편광자는 그의 제조 과정에서 리튬을 포함할 수 있다. 예컨대, PVA계 수지 필름을, 리튬을 포함하는 처리액으로 처리함으로써, 얻어지는 편광자가 리튬을 포함할 수 있다. 편광자가 리튬을 포함함으로써, 점착제층에 포함되는 리튬이 과도하게 편광자로 이행하는 것에 의한 점착제층의 특성의 경시 변화를 억제할 수 있다. 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)은 예컨대 10중량% 이하이다.
편광자의 요오드 함유량은, 충분한 편광 성능과 최적의 단체 투과율을 양립하도록 적절하게 설정될 수 있다. 요오드 함유량은 바람직하게는 10중량%∼25중량%이고, 보다 바람직하게는 15중량%∼25중량%이다. 본 발명의 점착제층 부착 편광판에 의하면, 이와 같이 매우 요오드 함유량이 높은 편광자를 포함하는 편광판이어도, 후술하는 특정 점착제층을 채용함으로써 종래는 곤란했던 매우 우수한 내열성을 실현할 수 있다. 본 명세서에서 "요오드 함유량"이란, 편광자(PVA계 수지 필름) 중에 포함되는 모든 요오드의 양을 의미한다. 보다 구체적으로는, 편광자 중에서 요오드는 요오드 이온(I-), 요오드 분자(I2), 폴리요오드 이온(I3 -, I5 -) 등의 형태로 존재하는 바, 본 명세서에서의 요오드 함유량은 이들 형태를 모두 포함한 요오드의 양을 의미한다. 요오드 함유량은 예컨대 형광 X선 분석의 검량선법에 의해 산출할 수 있다. 또한, 폴리요오드 이온은 편광자 중에서 PVA-요오드 착체를 형성한 상태로 존재하고 있다. 이와 같은 착체가 형성됨으로써, 가시광의 파장 범위에서 흡수 이색성이 발현될 수 있다. 구체적으로는, PVA와 3요오드화물 이온과의 착체(PVA·I3 -)는 470nm 부근에 흡광 피크를 갖고, PVA와 5요오드화물 이온과의 착체(PVA·I5 -)는 600nm 부근에 흡광 피크를 갖는다. 결과로서, 폴리요오드 이온은 그의 형태에 따라 가시광의 폭넓은 범위에서 광을 흡수할 수 있다. 한편, 요오드 이온(I-)은 230nm 부근에 흡광 피크를 갖고, 가시광의 흡수에는 실질적으로는 관여하지 않는다. 따라서, PVA와의 착체의 상태로 존재하는 폴리요오드 이온이 주로 편광자의 흡수 성능에 관여할 수 있다.
편광자의 두께는, 하나의 실시형태에서는 바람직하게는 5㎛ 이하이고, 다른 실시형태에서는 바람직하게는 3㎛ 이하이며, 또 다른 실시형태에서는 바람직하게는 2㎛ 이하이다. 또한, 편광자의 두께는, 하나의 실시형태에서는 바람직하게는 0.5㎛ 이상이고, 다른 실시형태에서는 바람직하게는 0.6㎛ 이상이며, 또 다른 실시형태에서는 바람직하게는 0.8㎛ 이상이고, 또 다른 실시형태에서는 바람직하게는 1㎛ 이상이며, 또 다른 실시형태에서는 바람직하게는 2㎛ 이상이다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 두께가 얇은 편광자이어도 소망하는 단체 투과율 및 편광도를 실현할 수 있다.
편광자의 단체 투과율(Ts)은 바람직하게는 30.0%∼43.0%이고, 보다 바람직하게는 35.0%∼41.0%이다. 편광자의 편광도는 바람직하게는 99.9% 이상이고, 보다 바람직하게는 99.95% 이상이며, 더욱 바람직하게는 99.98% 이상이다. 단체 투과율을 낮게 설정하고 편광도를 높게 함으로써 콘트라스트를 높게 할 수 있으며, 흑색 표시를 보다 검게 표시할 수 있다. 따라서, 우수한 화질의 화상 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한, 단체 투과율은 적분구 부착 분광광도계로 측정한 값이다. 단체 투과율은 JIS Z 8701의 2도 시야(C 광원)에 의해 측정하고 시감도 보정을 행한 Y값이고, 예컨대 적분구 부착 자외선/가시광선 분광광도계(니혼분코주식회사 제조, 제품명: V7100)를 이용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 점착제층 부착 편광판에서는, 상기와 같이 편광자의 요오드 함유량이 매우 높음에도 불구하고, 고온 환경 하에서의 광학 특성의 변화가 현저하게 억제될 수 있다. 또한, 고온 환경 하에서의 색상 변화도 억제되어 있다. 이와 같은 우수한 효과는, 상기와 같이 도전제로서 기능하는 리튬 염을 포함하는 점착제층을 상기와 같은 편광자에 조합하여 이용함으로써 실현될 수 있다.
편광자는 바람직하게는 구연산 및/또는 구연산 이온을 포함할 수 있다. 편광자는 보다 바람직하게는 구연산 이온을 포함할 수 있다. 이것은, 후술하는 제조 방법(B 항)에서의 처리액에 의한 처리(B-2-2 항)에 기인한다. 편광자가 이와 같은 화합물을 함유함으로써(환원하면, B-2-2 항에 기재하는 처리를 포함하는 제조 방법에 의해 편광자를 제조함으로써), 편광자의 고온 환경 하에서의 변색을 현저하게 억제할 수 있다. 이것은, 처리액의 소정의 pH 영역에서의 완충 작용에 의해 PVA계 수지 중의 프로톤의 발생을 억제할 수 있으며, 결과로서, 고온 환경 하에서의 PVA계 수지 중의 다수의 이중 결합의 발생(폴리엔화)을 억제하고, 변색을 억제할 수 있기 때문이라고 생각된다. 또한, 폴리엔화를 억제함으로써, 크랙 및 휨이 억제될 수 있다. 이것은 이하와 같이 생각된다: 폴리엔화에 의해 PVA계 수지 분자 중에 이중 결합이 형성되면, 이중 결합 근방의 모노머 단위 사이의 거리가 작아진다. 그 결과, PVA계 수지 분자(쇄)가 부분적으로 수축하고, 이와 같은 부분적 수축이 휨이나 크랙을 일으키는 경우가 있다. 폴리엔화를 억제함으로써, 이와 같은 이중 결합의 형성이 억제되기 때문에, 결과로서, 휨이나 크랙이 억제될 수 있다.
B-2. 편광자의 제조 방법
B-2-1. 제조 방법의 개략
편광자는 PVA계 수지 필름을 적어도 연신 및 염색하는 것을 포함하는 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 대표적으로는, 당해 제조 방법은 PVA계 수지 필름을 준비하는 공정, 연신 공정, 팽윤 공정, 염색 공정, 가교 공정, 세정 공정 및 건조 공정을 포함한다. PVA계 수지 필름이 제공되는 각 공정은 임의의 적절한 순서 및 타이밍으로 행하여질 수 있다. 따라서, 각 공정을 상기의 순서로 행하여도 되고, 상기와는 상이한 순서로 행하여도 된다. 필요에 따라 하나의 공정을 복수 회 행하여도 된다. 또한, 상기 이외의 공정(예컨대, 불용화 공정)을 임의의 적절한 타이밍으로 행하여도 되고, 염색 공정 이외의 공정이 생략되어 있어도 된다. 또한, PVA계 수지 필름이 기재 위에 형성된 PVA계 수지층인 경우, 기재와 PVA계 수지층과의 적층체가 상기 공정에 제공된다.
상기와 같이, 본 발명의 편광판을 포함하는 편광자는 리튬을 포함한다. 따라서, 편광자의 제조 방법은 리튬을 포함하는 처리액에 의한 처리 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 리튬을 포함하는 처리액으로서는, 구체적으로는 요오드화 리튬 및/또는 수산화 리튬을 물 또는 물 이외의 임의의 적절한 용매에 함유시킨 처리액이 이용된다. 리튬을 포함하는 처리액에 의한 처리 공정을 거침으로써, 편광자가 리튬을 포함할 수 있다. 처리액에 의한 처리 공정은, 상기 염색 후 임의의 적절한 타이밍으로 행하여질 수 있다.
이하, 각 공정에 대하여 설명하지만, 상기와 같이 각 공정은 임의의 적절한 순서로 행하여질 수 있으며, 기재 순서로 한정되는 것은 아니다.
B-2-2. 처리액에 의한 처리
상기와 같이, 본 발명에서 이용하는 편광자의 제조 방법은, 염색 후에 PVA계 수지 필름을, 리튬을 포함하는 처리액으로 처리하는 것을 포함한다. 처리액에 의한 처리는, 염색 후이면 임의의 적절한 타이밍으로 행하면 된다. 처리액에 의한 처리는, 구체적으로는 가교 공정 전에 행하여도 되고 후에 행하여도 되며, 세정 공정 전에 행하여도 되고 후에 행하여도 된다. 연신 공정이 염색 공정 후에 행하여지는 경우에는, 처리액에 의한 처리는 연신 공정 전에 행하여도 되고 후에 행하여도 된다. 팽윤 공정이 염색 공정 후에 행하여지는 경우에는, 처리액에 의한 처리는 팽윤 공정 전에 행하여도 되고 후에 행하여도 된다. 불용화 공정이 염색 공정 후에 행하여지는 경우에는, 처리액에 의한 처리는 불용화 공정 전에 행하여도 되고 후에 행하여도 된다. 대표적으로는, 처리액에 의한 처리는 세정 공정 후 또한 건조 공정 전, 또는 2단계로 건조 공정을 행할 때의 제1 건조 공정과 제2 건조 공정과의 사이에 행하여질 수 있다.
처리액은, pH가 바람직하게는 2.5∼6.0이고, 보다 바람직하게는 3.0∼5.7이며, 더욱 바람직하게는 3.5∼4.8이다. 또한, 처리액은 바람직하게는 당해 pH의 범위(즉, pH가 2.5∼6.0의 범위)에서 완충 작용을 갖는다. 이와 같은 처리액으로서는 예컨대 탄산수소 나트륨, 탄산수소 칼륨, 인산수소 2나트륨, 탄산 칼륨, 탄산 나트륨, 구연산을 포함하는 수용액일 수 있다. 이들 화합물을 포함하는 처리액은, 예컨대 초산계 화합물을 포함하는 처리액에 비해 높은 pH 영역에서 완충 작용을 가지며, 결과로서, 고온 환경 하에서 보다 우수한 변색 방지 효과를 가질 수 있다. 수용액은 이들 화합물을 단독으로 포함하고 있어도 되고, 2종 이상을 포함하고 있어도 된다. 처리액은 바람직하게는 구연산의 수용액이다. 따라서, 본 발명에서 이용하는 편광자는 구연산 및/또는 구연산 이온을 포함할 수 있다. 수용액의 농도는 소망하는 pH 및 완충 작용에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 예컨대, 구연산 수용액의 농도는 바람직하게는 0.10중량%∼3.0중량%일 수 있다. 또한, 수용액은 바람직하게는 pH 조정제를 포함한다. pH 조정제로서는 예컨대 수산화 리튬을 들 수 있다. pH 조정제로서 수산화 리튬을 포함하는 처리액을 이용함으로써, 얻어지는 편광자가 리튬을 함유할 수 있다.
처리액에 의한 처리는, 대표적으로는 처리액과 PVA계 수지 필름을 접촉시키는 것을 포함한다. 접촉 방법으로서는 임의의 적절한 방법을 들 수 있다. 구체예로서는 PVA계 수지 필름의 처리액에의 침지, PVA계 수지 필름에의 처리액의 도포 또는 분무를 들 수 있다. 처리액의 도포 또는 분무가 바람직하다. 침지에서의 침지 전후의 편광자의 흡수 스펙트럼 변화라는 문제를 방지하고, 결과로서 PVA의 폴리엔화를 더욱 양호하게 방지할 수 있기 때문이다. 처리액의 PVA계 수지 필름에의 도포 또는 분무 방법(수단)으로서는 임의의 적절한 방법(수단)이 채용될 수 있다. 도포 수단으로서는 예컨대 리버스 코터, 그라비어 코터(다이렉트, 리버스나 오프셋), 바 리버스 코터, 롤 코터, 다이 코터, 바 코터, 로드 코터를 들 수 있다. 분무 수단으로서는 임의의 적절한 분무 장치(예컨대, 가압 노즐식, 회전 디스크식)를 들 수 있다.
B-2-3. 연신 공정
연신 공정에서, PVA계 수지 필름은 대표적으로는 3배∼7배로 1축 연신 또는 2축 연신된다. 연신 방향은 필름의 긴 방향(MD 방향)이어도 되고, 필름의 폭 방향(TD 방향)이어도 되며, 긴 방향과 폭 방향의 양쪽이어도 된다. 연신 방법은 건식 연신이어도 되고, 습식 연신이어도 되며, 이들을 조합하여도 된다. 또한, 가교 공정, 팽윤 공정, 염색 공정 등을 행할 때에 PVA계 수지 필름을 연신하여도 된다. 또한, 연신 방향은 얻어지는 편광자의 흡수축 방향에 대응할 수 있다.
B-2-4. 팽윤 공정
팽윤 공정은 통상적으로 염색 공정 전에 행하여진다. 팽윤 공정은 예컨대 PVA계 수지 필름을 팽윤욕에 침지함으로써 행하여진다. 팽윤욕으로서는 통상적으로 증류수, 순수 등의 물이 이용된다. 팽윤욕은 물 이외의 임의의 적절한 다른 성분을 포함하고 있어도 된다. 다른 성분으로서는 알코올 등의 용매, 계면활성제 등의 첨가제, 요오드화물 등을 들 수 있다. 요오드화물로서는 예컨대 요오드화 칼륨, 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 아연, 요오드화 알루미늄, 요오드화 납, 요오드화 구리, 요오드화 바륨, 요오드화 칼슘, 요오드화 주석, 요오드화 티타늄 등을 들 수 있다. 바람직하게는 요오드화 칼륨이 이용된다. 팽윤욕의 온도는 예컨대 20℃∼45℃이다. 또한, 침지 시간은 예컨대 10초∼300초이다.
B-2-5. 염색 공정
염색 공정은 PVA계 수지 필름을 이색성 물질로 염색하는 공정이다. 바람직하게는 이색성 물질을 흡착시킴으로써 행한다. 당해 흡착 방법으로서는, 예컨대 이색성 물질을 포함하는 염색액에 PVA계 수지 필름을 침지시키는 방법, PVA계 수지 필름에 당해 염색액을 도공하는 방법, 당해 염색액을 PVA계 수지 필름에 분무하는 방법 등을 들 수 있다. 바람직하게는 염색액에 PVA계 수지 필름을 침지시키는 방법이다. 이색성 물질이 양호하게 흡착할 수 있기 때문이다.
상기 이색성 물질로서는 예컨대 요오드, 이색성 염료를 들 수 있다. 바람직하게는 요오드이다. 이색성 물질로서 요오드를 이용하는 경우, 염색액으로서는 요오드 수용액이 바람직하게 이용된다. 요오드 수용액의 요오드의 함유량은, 물 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.04중량부∼5.0중량부이다. 요오드의 물에 대한 용해도를 높이기 위하여, 요오드 수용액에 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물로서는 요오드화 칼륨이 바람직하게 이용된다. 요오드화물의 함유량은, 물 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.3중량부∼15중량부이다.
염색액의 염색 시의 액체 온도는 임의의 적절한 값으로 설정할 수 있으며, 예컨대 20℃∼50℃이다. 염색액에 PVA계 수지 필름을 침지시키는 경우, 침지 시간은 예컨대 5초∼5분이다.
B-2-6. 가교 공정
가교 공정에서는, 통상적으로 가교제로서 붕소 화합물이 이용된다. 붕소 화합물로서는 예컨대 붕산, 붕사 등을 들 수 있다. 바람직하게는 붕산이다. 가교 공정에서는, 붕소 화합물은 통상적으로 수용액의 형태로 이용된다.
붕산 수용액을 이용하는 경우, 붕산 수용액의 붕산 농도는 예컨대 1중량%∼15중량%이고, 바람직하게는 1중량%∼10중량%이다. 붕산 수용액에는 요오드화 칼륨 등의 요오드화물, 황산 아연, 염화 아연 등의 아연 화합물을 더 함유시켜도 된다.
가교 공정은 임의의 적절한 방법에 의해 행할 수 있다. 예컨대, 붕소 화합물을 포함하는 수용액에 PVA계 수지 필름을 침지하는 방법, 붕소 화합물을 포함하는 수용액을 PVA계 수지 필름에 도포하는 방법, 또는 붕소 화합물을 포함하는 수용액을 PVA계 수지 필름에 분무하는 방법을 들 수 있다. 붕소 화합물을 포함하는 수용액에 침지하는 것이 바람직하다.
가교에 이용하는 용액의 온도는 예컨대 25℃ 이상이고, 바람직하게는 30℃∼85℃, 더욱 바람직하게는 40℃∼70℃이다. 침지 시간은 예컨대 5초∼800초이고, 바람직하게는 8초∼500초이다.
B-2-7. 세정 공정
세정 공정은 대표적으로는 가교 공정 이후에 행하여질 수 있다. 세정 공정은 대표적으로는 PVA계 수지 필름을 세정액에 침지시킴으로써 행하여진다. 세정액의 대표예로서는 순수를 들 수 있다. 순수에 요오드화 칼륨을 첨가하여도 된다.
세정액의 온도는 예컨대 5℃∼50℃이다. 침지 시간은 예컨대 1초∼300초이다.
B-2-8. 건조 공정
건조 공정은 임의의 적절한 방법에 의해 행할 수 있다. 건조 방법으로서는 예컨대 자연 건조, 송풍 건조, 감압 건조, 가열 건조 등을 들 수 있다. 가열 건조가 바람직하게 이용된다. 가열 건조를 행할 경우, 가열 온도는 예컨대 30℃∼100℃이다. 또한, 건조 시간은 예컨대 20초∼10분간이다.
C. 보호 필름
보호 필름(및 존재하는 경우에는 별도의 보호 필름)으로서는 임의의 적절한 수지 필름이 이용된다. 수지 필름의 형성 재료로서는 예컨대 (메트)아크릴계 수지, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 노보넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들의 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 또한, "(메트)아크릴계 수지"란, 아크릴계 수지 및/또는 메타크릴계 수지를 말한다.
하나의 실시형태에서는, 상기 (메트)아크릴계 수지로서 글루타르이미드 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지가 이용된다. 글루타르이미드 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지(이하, 글루타르이미드 수지라고도 칭함)는, 예컨대 일본 공개특허공보 제2006-309033호, 일본 공개특허공보 제2006-317560호, 일본 공개특허공보 제2006-328329호, 일본 특허 공개 2006-328334호, 일본 공개특허공보 제2006-337491호, 일본 공개특허공보 제2006-337492호, 일본 공개특허공보 제2006-337493호, 일본 공개특허공보 제2006-337569호, 일본 공개특허공보 제2007-009182호, 일본 공개특허공보 제2009-161744호, 일본 공개특허공보 제2010-284840호에 기재되어있다. 이들 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
기재와 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 편광자를 제조하는 경우에는, 기재를 박리하지 않고 그대로 보호 필름으로서 이용하여도 된다. 또한, 기재를 박리하여 편광자를 보호 필름과 첩합하여도 된다.
목적에 따라 임의의 적절한 광학 기능 필름을 보호 필름(및 존재하는 경우에는 별도의 보호 필름)으로서 이용하여도 된다. 광학 기능 필름으로서는 예컨대 위상차 필름, 반사형 편광자(휘도 향상 필름)를 들 수 있다.
D. 점착제층
본 발명의 실시형태에 따른 점착제층 부착 편광판은, 대표적으로는 상기와 같이 편광자의 한쪽 측에 보호 필름이 배치되고, 편광자의 다른 쪽 측에 점착제층이 배치되어 있다. 즉, 이 실시형태에서는, 편광자의 당해 다른 쪽의 측에는 보호 필름을 배치하지 않고, 점착제층이 편광자에 직접 배치되어 있다.
상기와 같이, 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)은 0.0035중량% 이상이고, 바람직하게는 0.0040중량% 이상이며, 보다 바람직하게는 0.0050중량% 이상이다. 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)이 상기 범위인 것에 의해, 점착제층이 소망하는 도전 성능을 발휘할 수 있다.
D-1. 점착제 조성물
점착제층을 구성하는 점착제 조성물은 베이스 폴리머와 리튬 염을 포함한다.
D-1-1. 베이스 폴리머
베이스 폴리머의 대표예로서는 (메트)아크릴계 폴리머((메트)아크릴계 수지)를 들 수 있다. (메트)아크릴계 폴리머는 대표적으로는 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 모노머 단위를 주성분으로서 함유한다. 알킬(메트)아크릴레이트는 (메트)아크릴산의 알킬 에스테르이다. 알킬 에스테르를 형성하는 알킬기로서는 예컨대 탄소수 1∼18의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기를 들 수 있다. 알킬기의 구체예로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 아밀기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 2-에틸헥실기, 이소옥틸기, 노닐기, 데실기, 이소데실기, 도데실기, 이소미리스틸기, 라우릴기, 트리데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기를 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용하여도 되고 조합하여 이용하여도 된다. (메트)아크릴계 폴리머에 포함되는 알킬기의 평균 탄소수는 바람직하게는 3∼9이다.
베이스 폴리머는 목적에 따라 임의의 적절한 공중합 성분 유래의 모노머 단위를 포함하고 있어도 된다. 공중합 성분으로서는 예컨대 히드록시기 함유 모노머, 카복시기 함유 모노머, 산무수물기 함유 모노머, 설폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, (N-치환)아미드계 모노머, (메트)아크릴산 알킬 아미노 알킬계 모노머, (메트)아크릴산 알콕시 알킬계 모노머, 석신이미드계 모노머, 말레이미드계 모노머, 이타콘이미드계 모노머, 비닐계 모노머, 시아노(메트)아크릴레이트계 모노머, 에폭시기 함유 (메트)아크릴계 모노머, 글리콜계 (메트)아크릴에스테르 모노머, 실란계 모노머, 다관능성 모노머를 들 수 있다. 공중합 성분의 종류, 수, 조합, 공중합비(중량비)를 조정함으로써, 소망하는 특성을 갖는 베이스 폴리머(최종적으로, 점착제층)를 얻을 수 있다. 전 모노머 성분에서의 공중합 성분의 비율은, 전 모노머 성분 100중량%에 대하여 바람직하게는 0중량%∼20중량%, 보다 바람직하게는 0.1중량%∼15중량%, 더욱 바람직하게는 0.1중량%∼10중량%이다.
베이스 폴리머의 중량 평균 분자량은 대표적으로는 50만∼300만이고, 바람직하게는 70만∼270만이며, 보다 바람직하게는 80만∼250만이다. 중량 평균 분자량이 지나치게 작으면 내열성이 불충분하게 되는 경우가 있다. 중량 평균 분자량이 지나치게 크면 취급성이 나빠지는 경우가 있다. 또한, 도공을 위하여 점도 조정에 다량의 희석 용제가 필요하게 되어 비용이 증대하는 경우가 있다. 또한, 중량 평균 분자량은 GPC(겔 퍼미에이션 크로마토그래피)에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말한다.
D-1-2. 리튬 염
상기 점착제층은 리튬 염(리튬-음이온 염)을 포함한다. 상기와 같이, 리튬 염은 도전제로서 기능할 수 있다. 음이온부를 구성하는 음이온으로서는 예컨대 Cl-, Br-, I-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, NO3 -, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)3C-, AsF6 -, SbF6 -, NbF6 -, TaF6 -, (CN)2N-, C4F9SO3 -, C3F7COO-, (CF3SO2)(CF3CO)N-, -O3S(CF2)3SO3 - 및 하기 일반식 (1)∼(4)
(1): (CnF2n+1SO2)2N- (n은 1∼10의 정수),
(2): CF2(CmF2mSO2)2N- (m은 1∼10의 정수),
(3): -O3S(CF2)lSO3 - (l은 1∼10의 정수),
(4): (CpF2p+1SO2)N-(CqF2q+1SO2), (p, q는 1∼10의 정수),
로 나타내는 음이온을 들 수 있다. 불소 함유 음이온이 바람직하고, 불소 함유 이미드 음이온이 보다 바람직하다.
불소 함유 이미드 음이온으로서는, 예컨대 퍼플루오로알킬기를 갖는 이미드 음이온을 들 수 있다. 구체예로서는 상기의 (CF3SO2)(CF3CO)N-, 및 일반식 (1), (2) 및 (4)
(1): (CnF2n+1SO2)2N- (n은 1∼10의 정수),
(2): CF2(CmF2mSO2)2N- (m은 1∼10의 정수),
(4): (CpF2p+1SO2)N-(CqF2q+1SO2), (p, q는 1∼10의 정수)
로 나타내는 음이온을 들 수 있다. 바람직하게는 (CF3SO2)2N-, (C2F5SO2)2N- 등의 일반식(1)으로 나타내는 (퍼플루오로알킬설포닐) 이미드이고, 보다 바람직하게는 (CF3SO2)2N-으로 나타내는 비스(트리플루오로메탄설포닐) 이미드이다. 따라서, 본 발명의 실시형태에서 이용될 수 있는 바람직한 리튬 염은 리튬 비스(트리플루오로메탄설포닐) 이미드이다.
점착제 조성물(결과로서, 점착제층)에서의 리튬 염의 함유량은, 베이스 폴리머 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.01중량부∼5중량부이고, 보다 바람직하게는 0.5중량부∼3중량부이며, 더욱 바람직하게는 0.7중량부∼1.5중량부이다. 리튬 염의 함유량이 이와 같은 범위이면, 박형이고 요오드 함유량이 높은 편광자(결과로서, 그와 같은 편광자를 포함하는 편광판)의 내열성을 현저하게 개선할 수 있다.
D-1-3. 유기 양이온 염
점착제 조성물은 필요에 따라 유기 양이온 염을 더 포함하고 있어도 된다. 리튬 염과 유기 양이온 염을 조합하여 이용함으로써, 리튬 염을 블리드 아웃시키지 않고 표면 저항값을 더 낮출 수 있다.
유기 양이온 염은 구체적으로는 유기 양이온-음이온 염이다. 유기 양이온 염의 양이온부를 구성하는 양이온으로서는, 대표적으로는 유기기에 의한 치환에 의해 오늄 이온을 형성한 유기 오늄을 들 수 있다. 유기 오늄에서의 오늄으로서는 예컨대 질소 함유 오늄, 황 함유 오늄, 인 함유 오늄을 들 수 있다. 바람직하게는 질소 함유 오늄, 황 함유 오늄이다. 질소 함유 오늄으로서는 암모늄 양이온, 피페리디늄 양이온, 피롤리디늄 양이온, 피리디늄 양이온, 피롤린 골격을 갖는 양이온, 피롤 골격을 갖는 양이온, 이미다졸륨 양이온, 테트라히드로피리미디늄 양이온, 디히드로피리미디늄 양이온, 피라졸륨 양이온, 피라졸리늄 양이온을 들 수 있다. 바람직하게는 암모늄 양이온, 피페리디늄 양이온, 피롤리디늄 양이온이고, 보다 바람직하게는 피롤리디늄 양이온이다. 황 함유 오늄으로서는 예컨대 설포늄 양이온을 들 수 있다. 인 함유 오늄으로서는 예컨대 포스포늄 양이온을 들 수 있다. 유기 오늄에서의 유기기로서는 예컨대 알킬기, 알콕시기, 알케닐기를 들 수 있다. 바람직한 유기 오늄의 구체예로서는 테트라알킬암모늄 양이온, 알킬피페리디늄 양이온, 알킬피롤리디늄 양이온을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 에틸메틸피롤리디늄 양이온이다. 유기 양이온 염의 음이온부를 구성하는 음이온은, 리튬 염의 음이온부를 구성하는 음이온에 관하여 설명한 대로이다. 따라서, 본 발명의 실시형태에서 이용될 수 있는 바람직한 유기 양이온 염은 피롤리디늄 염이고, 보다 바람직하게는 에틸메틸피롤리디늄 비스(트리플루오로메탄설포닐) 이미드이다.
점착제 조성물(결과로서, 점착제층)에서의 유기 양이온 염의 함유량은, 베이스 폴리머 100중량부에 대하여 바람직하게는 0.1중량부∼10중량부이고, 보다 바람직하게는 0.3중량부∼3중량부이며, 더욱 바람직하게는 0.5중량부∼1.5중량부이다. 유기 양이온 염의 함유량이 이와 같은 범위이면, 상기 유기 양이온 염과 리튬 염과의 조합의 효과가 현저하게 된다.
D-1-4. 실란 커플링제
점착제 조성물은 실란 커플링제를 더 포함하고 있어도 된다. 실란 커플링제를 이용함으로써, 내구성을 향상시킬 수 있다. 실란 커플링제로서는 임의의 적절한 관능기를 포함하는 것을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 관능기로서는 예컨대 비닐기, 에폭시기, 아미노기, 머캅토기, (메트)아크릴옥시기, 아세토아세틸기, 이소시아네이트기, 스티릴기, 폴리설피드기 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 예컨대 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, 비닐트리이소프로폭시실란, 비닐트리부톡시실란 등의 비닐기 함유 실란 커플링제; γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제; γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)3-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 실란 커플링제; γ-머캅토프로필메틸디메톡시실란 등의 머캅토기 함유 실란 커플링제; p-스티릴트리메톡시실란 등의 스티릴기 함유 실란 커플링제; γ-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제; 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제; 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라설피드 등의 폴리설피드기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
D-1-5. 기타
점착제 조성물(결과로서, 점착제층)은 임의의 적절한 첨가제를 더 포함하고 있어도 된다. 첨가제의 구체예로서는 가교제, 실란 커플링제, 리워크 향상제, 산화 방지제, 대전 방지제, 가교 지연제, 유화제, 착색제, 안료 등의 분체, 염료, 계면활성제, 가소제, 점착성 부여제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 노화 방지제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 무기 충전제, 유기 충전제, 금속분, 입자상, 박상물을 들 수 있다. 첨가제의 수, 종류, 첨가량 및 조합 등은 목적에 따라 적절하게 설정될 수 있다.
점착제층을 형성하는 방법으로서는 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 형성 방법의 대표예로서는, 상기 점착제 조성물을 박리 처리한 세퍼레이터 등에 도포하고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 형성한 후에 편광자에 전사하는 방법, 또는 편광자에 상기 점착제 조성물을 도포하고 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 편광자에 형성하는 방법을 들 수 있다. 또한, 점착제의 도포에 있어서는 필요에 따라 중합 용제 이외의 1종 이상의 용제를 새롭게 첨가하여도 된다.
점착제 조성물의 상세에 대해서는, 예컨대 일본 공개특허공보 제2014-48497호에 기재되어 있다. 당해 공보의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
D-2. 점착제층의 구성 및 특성
점착제층의 두께는 바람직하게는 10㎛∼200㎛이고, 보다 바람직하게는 10㎛∼100㎛이다. 점착제층의 두께가 이와 같은 범위이면, 리튬 염에 의한 내열성 향상 효과가 현저한 것이 될 수 있다.
점착제층의 표면 저항값(초기)은 바람직하게는 1.0×1011Ω·□ 이하이고, 보다 바람직하게는 8.0×1010Ω·□ 이하이며, 더욱 바람직하게는 5.0×1010Ω·□ 이하이다. 점착제층의 표면 저항값은 예컨대 5.0×109Ω·□ 이상일 수 있다. 점착제층의 표면 저항값이 이와 같은 범위이면, 정전기 불균일을 억제하기 쉽다는 이점이 있다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다. 또한, 특별히 명기하지 않는 한, 실시예에서의 "부" 및 "%"는 중량 기준이다.
(1) 요오드 함유량
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광판의 편광자에 대하여, 형광 X선 분석 장치(리가쿠사 제조, 상품명 "ZSX-PRIMUS II", 측정 직경: φ20mm)를 이용하여 형광 X선 강도(kcps)를 측정하였다. 한편, 당해 편광자의 두께(㎛)를 분광 막후계(오오츠카전자사 제조, 상품명 "MCPD-3000")를 이용하여 측정하였다. 얻어진 형광 X선 강도와 두께로부터 하기 식을 이용하여 요오드 함유량(중량%)을 구하였다.
　(요오드 함유량)=20.5×(형광 X선 강도)/(편광자 두께)
또한, 요오드 함유량을 산출할 때의 계수는 측정 장치에 따라 상이하지만, 당해 계수는 적절한 검량선을 이용하여 구할 수 있다.
(2) 리튬 함유량
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광판으로부터 세퍼레이터를 박리하고, 시료로서 20mg을 채취하여 테프론(등록상표) 용기에 칭량하였다. 다음으로, 산을 첨가하여 밀전(密栓)하고, 일괄 마이크로파 조사 시스템(CEM사 제조, 제품명: MARS5)을 이용하여 마이크로파를 조사하고, 최고 220℃에서 가압 산분해를 행하였다. 산 분해 후, 초순수를 첨가하여 25mL로 정용(定容)한 후, 적절히 희석하고, ELAN DRC II(Perkin Elmer사 제조)를 이용하여 ICP-MS에 의한 Li 정량 분석을 행하였다. 또한, 측정 조건은 이하와 같다.
네뷸라이저: 테프론(등록상표)제 동축 네뷸라이저
m/z: Li(7)
DRC 모드: OFF
별도, 점착제층 부착 편광판으로부터 점착제 조성물을 제거한 것을 준비하고, 상기와 마찬가지로 측정을 행하여 편광자 중의 리튬 함유량을 얻었다. 점착제층 부착 편광판의 리튬 함유량으로부터, 편광자 중의 리튬 함유량을 뺌으로써, 점착제층의 리튬 함유량을 산출하였다(하기 식).
(점착제층의 리튬 함유량)=(점착제층 부착 편광판의 리튬 함유량)-(편광자의 리튬 함유량)
(3) 표면 저항값
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광판을 23℃, 55%RH의 환경 하에 30일간 이상 방치하였다. 그 후, 세퍼레이터 필름을 박리하고, 점착제 표면의 표면 저항값(Ω·□)을 저항률계(미츠비시화학애널리테크사 제조, 제품명: 하이레스터-UP MCP-HT450)를 이용하여 측정하였다.
(4) 가열 신뢰성
각 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 점착제층 부착 편광판으로부터 세퍼레이터를 박리하고, 두께 1.3mm의 무-알칼리 유리에 첩합하였다. 그 후, 105℃의 오븐에 60시간 투입하여 가열 신뢰성을 평가하였다. 투입 전과 투입 후의 편광판을 목시에 의해 비교하고, 폴리엔화의 발생에 의한 편광판의 적색 변화의 유무를 확인하였다.
[실시예 1]
(점착제 조성물의 베이스 폴리머의 조제)
교반 날개, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에 부틸 아크릴레이트 99부 및 아크릴산 4-히드록시부틸 1부를 함유하는 모노머 혼합물을 넣었다. 또한, 상기 모노머 혼합물(고형분) 100부에 대하여 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 초산 에틸과 함께 넣고, 천천히 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액체 온도를 60℃ 부근으로 유지하여 7시간 중합 반응을 행하였다. 그 후, 얻어진 반응액에 초산 에틸을 첨가하여 고형분 농도를 30%로 조정하였다. 이와 같이 하여 중량 평균 분자량 140만의 아크릴계 폴리머(A-1)(베이스 폴리머)의 용액을 조제하였다.
(점착제 조성물의 조제)
상기 아크릴계 폴리머(A-1) 용액의 고형분 100부에 대하여, 도전제로서 리튬 비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(미쓰비시머티리얼전자화성사 제조) 1.0부 및 에틸메틸피롤리디늄 비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(도쿄화성공업 제조) 0.7부, 가교제로서 트리메틸올프로판크실릴렌디이소시아네이트(미츠이화학사 제조: 타케네이트 D110N) 0.095부 및 디벤조일퍼옥사이드 0.3부, 실란 커플링제로서 오르가노 실란(소켄화학사 제조: A100) 0.2부 및 티올기 함유 실란 커플링제(신에츠화학공업사 제조: X41-1810) 0.2부, 리워크 향상제(카네카사 제조, 사이릴 SAT10) 0.03부, 및 산화 방지제(BASF사 제조, Irganox1010) 0.3부를 배합하여 점착제 조성물(용액)을 조제하였다.
(편광판의 제작)
열가소성 수지 기재로서 흡수율 0.75%, Tg75℃의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(IPA 공중합 PET) 필름(두께: 100㎛)을 이용하였다. 기재의 편면에 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에 폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰%) 및 아세토아세틸 변성 PVA(중합도 1200, 아세토아세틸 변성도 4.6%, 비누화도 99.0몰% 이상, 일본합성화학공업사 제조, 상품명 "고세파이머 Z200")를 9:1의 비로 포함하는 수용액을 25℃에서 도포 및 건조하여 두께 11㎛의 PVA계 수지층을 형성하고 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를 텐터 연신기를 이용하여, 140℃에서 적층체의 긴 방향과 직교하는 방향으로 4.5배 공중 연신하였다(연신 처리).
다음으로, 적층체를 액체 온도 25℃의 염색욕(요오드 농도 1.4중량% 및 요오드 칼륨 농도 9.8중량%의 수용액)에 12초간 침지시켜 염색하였다(염색 처리).
다음으로, 적층체를 액체 온도 25℃의 세정욕(순수)에 6초간 침지시켰다(제1 세정 처리).
다음으로, 액체 온도 60℃의 가교욕(붕소 농도 1중량% 및 요오드 칼륨 농도 1중량%의 수용액)에 16초간 침지시켰다(가교 처리).
다음으로, 적층체를 액체 온도 25℃의 세정욕(요오드화 칼륨 농도 1중량%의 수용액)에 3초간 침지시켰다(제2 세정 처리).
다음으로, 적층체를 60℃의 오븐에서 21초간 건조시켰다(건조 처리).
다음으로, 적층체의 PVA계 수지층에 바 코터를 이용하여 처리액(물 50중량부에 구연산 0.15중량부 및 수산화 리튬 0.04중량부를 첨가하여 10분간 교반한 후 pH를 측정한 다음, 에탄올 50중량부를 첨가하여 조제한 것. pH=4.2)을 웨트 상태에서의 막 두께가 8㎛가 되도록 도포하였다.
마지막으로, 적층체를 60℃의 오븐에서 60초간 건조시켜 두께 1.2㎛의 PVA계 수지층(편광자)을 포함하는 적층체(편광판)를 얻었다. 얻어진 편광판에서의 편광자의 요오드 함유량은 20.9중량%, 단체 투과율은 40.3%이었다.
(점착제층 부착 편광판의 제작)
상기 점착제 조성물을 실리콘계 박리제로 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(세퍼레이터)의 표면에 파운틴 코터로 균일하게 도공하고, 155℃의 공기 순환식 항온 오븐에서 2분간 건조하여 세퍼레이터 표면에 두께 20㎛의 점착제층을 형성하였다. 다음으로, 이 점착제층을 상기 편광판의 편광자 표면에 전사하여 점착제층 부착 편광판을 얻었다.
얻어진 점착제층 부착 편광판을 상기 (3)∼(4)의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 2]
처리액을 웨트 상태에서의 막 두께가 5㎛가 되도록 도포한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 점착제층 부착 편광판을 얻었다. 얻어진 점착제층 부착 편광판을 실시예 1과 마찬가지의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
처리액을 도포하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 점착제층 부착 편광판을 얻었다. 얻어진 점착제층 부착 편광판을 실시예 1과 마찬가지의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
처리액으로서 수산화 리튬 대신에 수산화 나트륨을 이용하여 pH를 조정한 처리액을 이용한 것, 및 웨트 상태에서의 막 두께가 7㎛가 되도록 처리액을 도포한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 점착제층 부착 편광판을 얻었다. 얻어진 점착제층 부착 편광판을 실시예 1과 마찬가지의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
표 1로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 실시예의 점착제층 부착 편광판은 점착제층의 표면 저항값의 상승이 억제되어 있고, 가습 신뢰성도 우수한 것이었다.
산업상의 이용가능성
본 발명의 점착제층 부착 편광판은 액정 TV, 액정 디스플레이, 휴대 전화, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 휴대용 게임기, 카 네비게이션, 복사기, 프린터, 팩스, 시계, 전자레인지 등의 액정 패널에 폭넓게 적용시킬 수 있다.
10: 편광자
20: 보호 필름
30: 점착제층
100: 점착제층 부착 편광판

Claims (5)

  1. 편광자와, 상기 편광자의 한쪽 측에 배치된 보호 필름과, 상기 편광자의 다른 쪽 측에 배치된 리튬 염을 포함하는 점착제층을 포함하고,
    상기 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)이 0.3중량% 이상이며, 또한, 상기 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)이 0.0035중량% 이상인, 점착제층 부착 편광판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 편광자의 리튬 함유량(LiPOL)과 상기 점착제층의 리튬 함유량(LiPSA)의 비(LiPOL/LiPSA)가 100 이하인, 점착제층 부착 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 편광자의 요오드 함유량이 10중량%∼25중량%인, 점착제층 부착 편광판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자가 구연산 및 구연산 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는, 점착제층 부착 편광판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자의 두께가 3㎛ 이하인, 점착제층 부착 편광판.
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