KR20220101161A - 점착제를 구비한 광학 필름 및 그 제조 방법 - Google Patents

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유타 다카세
와타루 이토
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴이 발생하기 어려운 점착제를 구비한 광학 필름을 제공한다. 점착제를 구비한 광학 필름(101)은 광학 필름(10)의 한쪽의 주면에 고착된 점착제층(21)을 구비하고, 점착제층 상에는 이형 필름(41)이 가착되어 있다. 점착제층의 두께는 50㎛ 이상이다. 이형 필름은, 점착제층의 두께 방향의 10％ 이상의 범위에 있어서, 점착제층의 단부면을 덮고 있다. 점착제를 구비한 광학 필름은, 광학 필름의 다른 쪽의 면에 다른 점착제층을 구비하고 있어도 된다.

Description

점착제를 구비한 광학 필름 및 그 제조 방법
본 발명은, 광학 필름의 주면 상에 점착제층을 구비하고 점착제층 상에 이형 필름이 가착되어 있는 점착제를 구비한 광학 필름에 관한 것이다.
액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 표시 장치나 터치 패널 등의 디스플레이용 입력 장치에서는, 광학 부재의 접합에 시트상의 투명 점착제가 사용되고 있다. 또한, 화상 표시 장치의 시인측 표면에, 투명 점착제를 통해, 투명 수지판이나 유리판 등으로 이루어지는 커버 윈도우가 접합되는 경우가 있다.
커버 윈도우의 프레임 부분에는, 장식이나 광차폐를 목적으로 한 착색층이 인쇄되어 있고, 착색층의 인쇄 부분에는, 10㎛ 내지 수십㎛ 정도의 인쇄 단차가 발생한다. 이러한 인쇄 단차를 갖는 광학 부재의 접합에는, 인쇄 단차 부분으로의 기포의 혼입이나 응력의 집중을 방지하기 위해, 두께가 크고 유연한 점착 시트가 사용된다.
투명 점착 시트는, 일반적으로, 양면에 이형 필름이 가착된 이형 필름 구비 점착 시트로서 제공된다(예를 들어 특허문헌 1). 점착 시트의 사용 시에는, 먼저, 한쪽의 이형 필름(경박리 필름)을 박리하여 점착제층의 한쪽의 면을 노출시켜 제1 피착체와의 접합을 행하고, 다른 쪽의 이형 필름(중박리 필름)을 박리하여 점착제층의 다른 쪽의 면에 제2 피착체를 접합한다. 특허문헌 2에는, 편광판 등의 광학 필름에 미리 점착제층을 적층한 점착제를 구비한 광학 필름이 개시되어 있다.
국제 공개 제2013/161666호 일본 특허 공개 제2014-115468호 공보
두께가 크고 유연한 점착제를 사용하면, 소정 사이즈의 매엽으로 잘라낸 점착 시트의 단부면에 노출된 점착제가, 단부면으로부터 비어져 나오기 쉬워, 단부면으로의 이물의 부착이나, 주위의 오염의 원인이 되는 경우가 있다. 또한, 복수의 점착 시트를 적층하여 보관하면, 단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴에 기인하여, 점착 시트끼리가 블로킹되기 쉬워, 점착 시트를 1매씩 픽업하는 것이 곤란해지는 경우가 있다.
단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴에 의한 문제를 억제하기 위해, 특허문헌 2에서는, 점착제층의 단부면이 이형 필름의 단부면(절단면)보다도 내측에 존재하도록 절단이나 가공을 행하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 유연한 점착제는 유동하기 쉽기 때문에, 점착제층의 단부면이 필름 단부면의 내측에 존재하는 경우에도, 보관 시나 수송 시 등에 외부로부터의 응력에 의해 점착제층이 변형되어, 단부면으로부터 점착제가 비어져 나와, 오염이나 블로킹의 원인이 되는 경우가 있다.
상기에 비추어, 본 발명은 단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴이 발생하기 어려운 점착제를 구비한 광학 필름의 제공을 목적으로 한다.
점착제를 구비한 광학 필름은, 광학 필름의 제1 주면 상에 고착 적층된 제1 점착제층, 및 제1 점착제층을 덮고 제1 점착제층에 가착되어 있는 제1 이형 필름을 포함한다. 제1 점착제층의 두께는 50㎛ 이상이다. 제1 점착제층의 25℃에서의 저장 탄성률은, 0.35㎫ 이하여도 된다. 제1 이형 필름의 두께는 45㎛ 이상이어도 된다.
제1 점착제층의 두께 방향의 적어도 일부의 영역에 있어서, 제1 이형 필름의 단부가, 제1 점착제층의 단부면을 덮고 있다. 제1 이형 필름의 단부가 제1 점착제층의 단부면을 덮고 있는 영역은, 제1 점착제층의 두께의 10％ 이상인 것이 바람직하다. 제1 이형 필름의 단부와, 제1 점착제층의 단부면의 거리는, 2㎜ 이하가 바람직하다. 제1 점착제층의 단부를 덮는 제1 이형 필름의 단부는, 제1 점착제층 상에 가착되어 있는 제1 이형 필름보다도 두께가 작아도 된다.
광학 필름의 단부면은, 이형 필름의 단부보다도 내측에 위치하고 있어도 된다. 제1 점착제층의 단부면은, 광학 필름의 단부면보다도 내측에 위치하고 있어도 된다.
점착제를 구비한 광학 필름은, 광학 필름의 제2 주면 상에 고착 적층된 제2 점착제층을 구비하고 있어도 된다. 제2 점착제층 상에는, 제2 이형 필름이 가착되어 있어도 된다.
이형 필름의 단부가 점착제층의 단부면을 덮는 점착제를 구비한 광학 필름은, 예를 들어, 매엽으로 잘라낸 점착제를 구비한 광학 필름의 단부면을 엔드밀에 의해 절삭 가공함으로써 얻어진다. 매엽으로 잘라낸 점착제를 구비한 광학 필름을 복수 적층하여 가공용 워크를 형성하고, 가공용 워크에 대하여 엔드밀에 의한 절삭 가공을 행해도 된다.
제1 이형 필름이 제1 점착제층보다도 상측에 위치하는 경우는, 다운 커트에 의해 엔드밀 가공을 실시하는 것이 바람직하다. 제1 이형 필름이 제1 점착제층보다도 하측에 위치하는 경우는, 업 커트에 의해 엔드밀 가공을 실시하는 것이 바람직하다. 절삭편의 부착을 저감하는 관점에서는, 업 커트에 의해 엔드밀 가공을 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 점착제를 구비한 광학 필름은, 점착제층의 단부면의 적어도 일부가 이형 필름에 의해 덮여 있으므로, 단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴이 발생하기 어려워, 점착제의 비어져 나옴에 기인하는 오염이나 블로킹을 억제할 수 있다.
도 1은 일 실시 형태의 점착제를 구비한 광학 필름의 단면도이다.
도 2는 일 실시 형태의 점착제를 구비한 광학 필름의 단면도이다.
도 3은 스트레이트 엔드밀의 사시도이다.
도 4는 엔드밀의 이동 방향과 가공 방법의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 실시예의 점착제를 구비한 광학 필름의 단면의 광학 현미경 사진이다.
[적층 구성]
도 1은, 일 실시 형태의 점착제를 구비한 광학 필름(101)의 단면도이다. 점착제를 구비한 광학 필름(101)은 광학 필름(10)의 한쪽의 면(제1 주면)에 제1 점착제층(21)을 구비하고, 점착제층(21) 상에, 제1 이형 필름(41)이 박리 가능하게 접착되어 있다.
<광학 필름>
광학 필름(10)은 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 것이며, 예를 들어, 편광판이다. 편광판으로서는, 편광자의 편면 또는 양면에, 필요에 따라서 적당한 투명 보호 필름이 접합된 것이 일반적으로 사용된다. 편광자는, 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 흡착시켜 1축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등의 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다.
편광자의 보호 필름으로서의 투명 보호 필름에는, 셀룰로오스계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 페닐말레이미드계 수지, 폴리카르보네이트계 수지 등의, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성 및 광학 등방성이 우수한 것이 바람직하게 사용된다. 또한, 편광자의 양면에 투명 보호 필름이 마련되는 경우, 그 표리에서 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 보호 필름이 사용되어도 되고, 상이한 폴리머 재료 등으로 이루어지는 보호 필름이 사용되어도 된다. 또한, 액정 셀의 광학 보상이나 시야각 확대 등을 목적으로 하여, 위상차판(연신 필름) 등의 광학 이방성 필름을 편광자의 보호 필름으로서 사용할 수도 있다.
광학 필름(10)은 편광판만으로 이루어지는 것이어도 되고, 편광판의 한쪽 또는 양쪽의 면에, 필요에 따라서 적당한 접착제층이나 점착제층을 통해, 다른 필름이 적층되어 있어도 된다. 이러한 필름으로서는, 위상차판, 시야각 확대 필름, 시야각 제한(엿보기 방지) 필름, 휘도 향상 필름 등의 화상 표시 장치의 형성에 이용되는 것이 사용되며, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 액정 표시 장치에서는, 액정 셀로부터 시인측으로 사출되는 광의 편광 상태를 적절하게 변환하여 시야각 특성을 향상시키는 등의 목적으로, 화상 표시 셀(액정 셀)과 편광판 사이에 광학 보상 필름이 사용되는 경우가 있다. 유기 EL 표시 장치에서는, 외광이 금속 전극층에서 반사하여 경면과 같이 시인되는 것을 억제하기 위해, 셀과 편광판 사이에 1/4 파장판이 배치되는 경우가 있다. 또한, 편광판의 시인측에 1/4 파장판을 배치하여, 출사광을 원편광으로 함으로써, 편광 선글라스를 장착한 시인자에 대해서도 적절한 화상 표시를 시인시킬 수 있다.
광학 필름(10)의 표면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리가 실시되어 있어도 된다. 또한, 광학 필름(10)의 표면에는, 점착제층(21, 22)을 부설하기 전에, 접착성 향상 등을 목적으로 하여 표면 개질 처리가 행해져도 된다. 구체적인 처리로서는, 코로나 처리, 플라스마 처리, 프레임 처리, 오존 처리, 프라이머 처리, 글로우 처리, 비누화 처리, 커플링제에 의한 처리 등을 들 수 있다. 또한, 적절하게 대전 방지층을 형성할 수도 있다.
<제1 점착제층>
광학 필름(10)의 제1 주면 상에 마련되는 제1 점착제층(21)은 점착제가 층상으로 형성된 것이다. 점착 시트가 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 경우, 점착제층(21)은 투명하며, 가시광의 흡수가 작은 것이 바람직하다. 점착제층(21)의 전광선 투과율은 85％ 이상이 바람직하고, 90％ 이상이 보다 바람직하다. 점착제층(21)의 헤이즈는 2％ 이하가 바람직하고, 1％ 이하가 보다 바람직하다. 전광선 투과율 및 헤이즈는, 헤이즈 미터를 사용하여, JIS K 7136에 준하여 측정된다.
점착제층(21)을 구성하는 점착제로서는, 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리비닐에테르, 아세트산비닐/염화비닐 코폴리머, 변성 폴리올레핀, 에폭시계, 불소계, 천연 고무, 합성 고무 등의 고무계 폴리머 등을 베이스 폴리머로 하는 것을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.
광학적 투명성이 우수하고, 적당한 습윤성, 응집성 및 접착성 등의 점착 특성을 나타내고, 내후성이나 내열성 등도 우수하다는 점에서, 점착제층(21)을 구성하는 점착제로서는, 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다. 아크릴계 점착제는, 점착제 조성물의 고형분 전량에 대한 아크릴계 베이스 폴리머의 함유량이 50중량％ 이상인 것이 바람직하고, 70중량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 80중량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
아크릴계 베이스 폴리머로서는, (메트)아크릴산알킬에스테르의 모노머 단위를 주골격으로 하는 것이 적합하게 사용된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「(메트)아크릴」이란, 아크릴 및/또는 메타크릴을 의미한다.
(메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 알킬기의 탄소수가 1 내지 20인 (메트)아크릴산알킬에스테르가 적합하게 사용된다. (메트)아크릴산알킬에스테르는, 알킬기가 분지를 갖고 있어도 된다. (메트)아크릴산알킬에스테르의 함유량은, 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량에 대하여 40중량％ 이상인 것이 바람직하고, 50중량％ 이상이 보다 바람직하고, 60중량％ 이상이 더욱 바람직하다. 아크릴계 베이스 폴리머는, 복수의 (메트)아크릴산알킬에스테르의 공중합체여도 된다. 구성 모노머 단위의 배열은 랜덤이어도 되고, 블록이어도 된다.
아크릴계 베이스 폴리머는, 공중합 성분으로서, 가교 가능한 관능기를 갖는 아크릴계 모노머 유닛을 함유하고 있어도 된다. 베이스 폴리머가 가교 가능한 관능기를 갖는 경우, 베이스 폴리머의 열가교나 광경화 등에 의한 점착제의 겔 분율 상승을 용이하게 행할 수 있다. 가교 가능한 관능기를 갖는 아크릴계 모노머로서는 히드록시기 함유 모노머나, 카르복시기 함유 모노머를 들 수 있다. 그 중에서도, 베이스 폴리머의 공중합 성분으로서, 히드록시기 함유 모노머를 함유하는 것이 바람직하다. 베이스 폴리머가, 모노머 유닛으로서 히드록시기 함유 모노머를 갖는 경우, 이소시아네이트 가교제 등에 의한 가교성이 높아짐과 함께, 고온 고습 환경 하에서의 점착제의 백탁이 억제되는 경향이 있어, 투명성이 높은 점착제가 얻어진다.
히드록시기 함유 모노머로서는, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴, (메트)아크릴산(4-히드록시메틸)시클로헥실메틸 등을 들 수 있다.
히드록시기 함유 모노머의 함유량은, 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량에 대하여, 0.1 내지 50중량％가 바람직하고, 1 내지 40중량％가 보다 바람직하고, 3 내지 30중량％가 더욱 바람직하다.
아크릴계 베이스 폴리머는, 히드록시기 함유 모노머 유닛 이외에, 질소 함유 모노머 등의 극성이 높은 모노머 유닛을 함유하는 것이 바람직하다. 히드록시기 함유 모노머에 더하여, 질소 함유 모노머 등의 고극성 모노머를 함유함으로써, 점착제가 높은 접착성과 보유 지지력을 가짐과 함께, 고온 고습 환경 하에서의 백탁이 억제된다.
질소 함유 모노머로서는, N-비닐피롤리돈, 메틸비닐피롤리돈, 비닐피리딘, 비닐피페리돈, 비닐피리미딘, 비닐피페라진, 비닐피라진, 비닐피롤, 비닐이미다졸, 비닐옥사졸, 비닐모르폴린, (메트)아크릴로일모르폴린, N-비닐카르복실산아미드류, N-비닐카프로락탐 등의 비닐계 모노머나, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 들 수 있다. 그 중에서도, N-비닐피롤리돈 및 (메트)아크릴로일모르폴린이 바람직하게 사용된다.
질소 함유 모노머의 함유량은, 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량에 대하여, 0.1 내지 50중량％가 바람직하고, 1 내지 40중량％가 보다 바람직하고, 3 내지 30중량％가 더욱 바람직하다.
아크릴계 폴리머를 형성하는 모노머 성분에는, 다관능 모노머 성분이 포함되어 있어도 된다. 다관능 모노머는, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 적어도 2개 갖는 모노머이다. 다관능 모노머는 1분자 중에 3 이상의 중합성 관능기를 갖고 있어도 된다.
아크릴계 베이스 폴리머는, 용액 중합, UV 중합, 괴상 중합, 유화 중합 등의 공지의 중합 방법에 의해 조제할 수 있다. 베이스 폴리머의 조제 시에는, 중합 반응의 종류에 따라서, 광중합 개시제나 열중합 개시제 등의 중합 개시제를 사용해도 된다. 베이스 폴리머의 분자량을 조정하기 위해, 연쇄 이동제를 사용해도 된다.
베이스 폴리머를 형성하는 모노머 성분으로서, 단관능 모노머에 더하여 다관능 모노머를 사용하는 경우, 먼저 단관능 모노머를 중합하여, 저중합도의 프리폴리머 조성물을 형성하고(예비 중합), 프리폴리머 조성물의 시럽 중에 다관능 모노머를 첨가하여, 프리폴리머와 다관능 모노머를 중합(후중합)해도 된다. 이와 같이, 프리폴리머의 예비 중합을 행함으로써, 다관능 모노머 성분에 기인하는 분지점을, 베이스 폴리머 중에 균일하게 도입할 수 있다. 또한, 프리폴리머 조성물과 미중합의 모노머 성분의 혼합물(점착제 조성물)을 기재 상에 도포한 후, 기재 상에서 후중합을 행하여, 점착제층을 형성해도 된다. 프리폴리머 조성물은 저점도이며 도포성이 우수하므로, 프리폴리머 조성물과 미중합 모노머의 혼합물인 점착제 조성물을 도포 후에 기재 상에서 후중합을 행하는 방법에 의하면, 점착제층의 생산성이 높아짐과 함께, 점착제층의 두께를 균일하게 할 수 있다.
프리폴리머 조성물은, 예를 들어, 아크릴계 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분과 중합 개시제를 혼합한 조성물(「프리폴리머 형성용 조성물」이라고 칭함)을, 부분 중합(예비 중합)시킴으로써 조제할 수 있다. 또한, 프리폴리머 형성용 조성물 중의 모노머는, 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분 중, (메트)아크릴산알킬에스테르나 극성기 함유 모노머 등의 단관능 모노머인 것이 바람직하다. 프리폴리머 형성용 조성물은 다관능 모노머를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 베이스 폴리머의 원료가 되는 다관능 모노머 성분의 일부를 프리폴리머 형성용 조성물에 함유시키고, 프리폴리머를 중합 후에 다관능 모노머 성분의 잔부를 첨가하여 후중합에 제공해도 된다.
프리폴리머 형성용 조성물은, 모노머 및 중합 개시제 이외에, 필요에 따라서 연쇄 이동제 등을 포함하고 있어도 된다. 프리폴리머의 중합 방법은 특별히 한정되지 않지만, 반응 시간을 조정하여, 프리폴리머의 분자량(중합률)을 원하는 범위로 하는 관점에서, UV광 등의 활성 광선 조사에 의한 중합이 바람직하다. 예비 중합에 사용되는 중합 개시제나 연쇄 이동제는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 상술한 광중합 개시제나 연쇄 이동제를 사용할 수 있다.
프리폴리머의 중합률은 특별히 한정되지 않지만, 기재 상으로의 도포에 적합한 점도로 하는 관점에서, 3 내지 50중량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 내지 40중량％이다. 프리폴리머의 중합률은, 광중합 개시제의 종류나 사용량, UV광 등의 활성 광선의 조사 강도ㆍ조사 시간 등을 조정함으로써, 원하는 범위로 조정할 수 있다.
상기 프리폴리머 조성물에, 아크릴계 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분의 잔부(후중합 모노머), 및 필요에 따라서 중합 개시제, 연쇄 이동제, 실란 커플링제, 가교제 등을 혼합하여, 점착제 조성물을 형성한다. 후중합 모노머는, 다관능 모노머를 함유하는 것이 바람직하다. 후중합 모노머로서, 다관능 모노머에 더하여, 단관능 모노머를 첨가해도 된다.
베이스 폴리머는, 필요에 따라서 가교 구조를 갖고 있어도 된다. 가교 구조의 형성은, 예를 들어, 예비 중합 후나, 베이스 폴리머의 중합 후에, 가교제를 첨가함으로써 행해진다. 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 일반적으로 이용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 가교제의 함유량은, 아크릴계 베이스 폴리머 100중량부에 대하여, 통상, 0 내지 5중량부의 범위이며, 바람직하게는 0 내지 3중량부이다.
점착제 조성물 중에 가교제를 함유하는 경우, 피착체와의 접합 전에, 가열에 의한 가교 처리가 행해져, 가교 구조가 형성되는 것이 바람직하다. 가교 처리에 있어서의 가열 온도나 가열 시간은, 사용하는 가교제의 종류에 따라서 적절히 설정되지만, 통상 20℃ 내지 160℃의 범위에서, 1분 내지 7일 정도의 가열에 의해 가교가 행해진다.
점착제층(21)을 구성하는 점착제는, 피착체와의 접합 후에, 광조사에 의해 경화 가능한 광경화성 점착제여도 된다. 예를 들어, 가식 인쇄 등에 의한 인쇄 단차를 갖는 피착체(예를 들어 커버 윈도우)의 접합에 광경화성 점착제를 사용하면, 광경화 전의 점착제가 유연한 상태에서 접합을 행함으로써 단차 추종성을 갖게 하는 것이 가능하고, 접합 후에 자외선 등을 조사하여 점착제를 광경화함으로써, 접착 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
광경화성 점착제는, 예를 들어, 폴리머에 더하여, 광경화성 화합물(광중합성 관능기를 갖는 모노머 또는 올리고머) 및 광중합 개시제를 포함하는 것이 바람직하다. 광경화성 점착제는 광중합성 화합물로서, 1분자 중에 2 이상의 중합성 관능기를 갖는 다관능 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 다관능성 화합물의 사용량은, 그 분자량이나 관능기 수 등에 따라 다르지만, 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량에 대하여, 10중량％ 이하가 바람직하고, 5중량％ 이하가 보다 바람직하다.
상기의 프리폴리머 조성물과 미중합의 모노머 성분의 혼합물(점착제 조성물)을, 그대로 광경화성 점착제로 해도 된다. 또한, 점착제 조성물을 기재 상에 도포한 후, 후중합 시의 중합률을 조정하여, 모노머의 일부를 미경화의 상태로 잔존시킴으로써, 광경화성의 점착제층을 형성해도 된다.
상기 예시의 각 성분 외에, 점착제는, 실란 커플링제, 점착 부여제, 가소제, 연화제, 열화 방지제, 충전제, 착색제, 산화 방지제, 계면 활성제, 대전 방지제 등의 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 점착제층에 자외선 흡수성을 갖게 하기 위해, 자외선 흡수제를 사용해도 된다.
점착제 조성물은, 기재 상으로의 도포에 적합한 점도(예를 들어, 5 내지 100포이즈 정도)를 갖는 것이 바람직하다. 점착제 조성물이 용액인 경우는, 폴리머의 분자량이나 용액의 고형분 농도 등을 조정함으로써, 용액 점도를 적절한 범위로 조정할 수 있다. 점착제 조성물이 광경화성인 경우는, 다관능 모노머 등의 첨가나, 프리폴리머의 중합률 등에 의해 점도를 적절한 범위로 조정할 수 있다. 점도 조정을 위해 증점성 첨가제 등을 사용해도 된다.
기재 상에 점착제 조성물을 층상으로 도포하고, 필요에 따라서 용매의 건조나 베이스 폴리머의 가교ㆍ경화를 행함으로써 점착제층이 형성된다. 점착제 조성물이 광경화성인 경우는, 지지 기재 상에 점착제 조성물을 도포 후에, 자외선 및/또는 단파장의 가시광을 조사하여 광경화를 행해도 된다. 광경화를 행할 때는, 도포층의 표면에 커버 시트를 부설하여, 점착제 조성물을 2매의 시트 사이에 끼움 지지한 상태에서 광을 조사하여, 산소에 의한 중합 저해를 방지하는 것이 바람직하다.
제1 점착제층(21)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 커버 윈도우의 인쇄 단차에의 단차 추종성을 갖게 하는 관점에서, 50㎛ 이상이 바람직하다. 제1 점착제층의 두께 D2는, 80㎛ 이상, 100㎛ 이상 또는 120㎛ 이상이어도 된다. 표시 디바이스의 경량화ㆍ박형화의 관점이나, 점착제층 형성의 용이성, 핸들링성 등을 감안하면, 제1 점착제층(21)의 두께는, 1000㎛ 이하가 바람직하고, 500㎛ 이하, 300㎛ 이하 또는 250㎛ 이하여도 된다.
제1 점착제층(21)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'는, 0.35㎫ 이하가 바람직하고, 0.30㎫ 이하가 보다 바람직하고, 0.20㎫ 이하가 더욱 바람직하다. 한편, 제1 점착제층(21)이 과도하게 유연한 경우는, 점착제를 구비한 광학 필름을 매엽으로 잘라낼 때의 커트 시의 커트날 등으로의 점착제의 이착이나, 매엽의 점착제를 구비한 광학 필름의 단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴이 발생하기 쉽다. 그 때문에, 제1 점착제층(21)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'는, 0.01㎫ 이상이 바람직하고, 0.02㎫ 이상이 보다 바람직하다. 제1 점착제층(21)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'는, 0.03㎫ 이상, 0.05㎫ 이상 또는 0.1㎫ 이상이어도 된다.
<제1 이형 필름>
점착제층(21) 상에 가착되는 이형 필름(41)으로서는, 필름 기재의 표면에 이형층을 구비하는 것이 바람직하게 사용된다. 이형층의 재료로서는, 실리콘계 이형제, 불소계 이형제, 장쇄 알킬계 이형제, 지방산 아미드계 이형제 등을 들 수 있다. 아크릴계 점착제에 대한 밀착성과 박리성을 양립 가능하다는 점에서, 실리콘 이형제가 바람직하다.
이형 필름의 필름 기재로서는, 투명성을 갖는 수지 필름이 바람직하다. 수지 재료로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 아세테이트계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리페닐렌술피드계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르계 수지가 특히 바람직하다.
이형 필름(41)의 두께 D4는, 10 내지 200㎛가 바람직하고, 25 내지 150㎛가 보다 바람직하다. 보관 시나 수송 시의 외력에 의한 점착제층의 변형을 방지하는 관점에서, 두께 D2가 큰 점착제층(21)에 가착되는 이형 필름(41)의 두께는 45㎛ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 후술하는 바와 같이, 이형 필름(41)의 두께가 클수록, 단부면 가공을 행했을 때, 이형 필름(41)의 단부(4)가 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮는 길이 L이 커지는 경향이 있다. 이형 필름(41)의 두께 D2는, 50㎛ 이상, 60㎛ 이상 또는 70㎛ 이상이어도 된다.
<제2 점착제층>
도 2에 도시하는 점착제를 구비한 광학 필름(102)과 같이, 광학 필름(10)의 다른 쪽의 면(제2 주면)에는, 제2 점착제층(22)이 마련되어 있어도 된다. 제2 점착제층(22) 상에는, 제2 이형 필름(42)이 접착되어 있는 것이 바람직하다.
점착제층(22)은 투명하며, 가시광의 흡수가 작은 것이 바람직하다. 점착제층(22)의 전광선 투과율은 85％ 이상이 바람직하고, 90％ 이상이 보다 바람직하다. 점착제층(22)의 헤이즈는 2％ 이하가 바람직하고, 1％ 이하가 보다 바람직하다.
점착제층(22)을 구성하는 점착제는 특별히 한정되지 않고, 각종 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 제2 점착제층(22)을 구성하는 점착제로서는, 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하다.
제2 점착제층(22)의 두께는, 특별히 한정되지 않는다. 제2 점착제층(22)에는, 단차 추종성은 요구되지 않으므로, 제2 점착제층(22)의 두께는, 제1 점착제층(21)의 두께보다도 작아도 된다. 제2 점착제층(22)의 두께는, 3 내지 30㎛가 바람직하고, 5 내지 27㎛가 보다 바람직하고, 10 내지 25㎛가 더욱 바람직하다. 제2 점착제층(22)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'는, 예를 들어, 0.02 내지 5㎫ 정도이다.
<제2 이형 필름>
점착제층(22) 상에는, 이형 필름(42)이 가착되어 있는 것이 바람직하다. 이형 필름(42)으로서는, 점착제층(21) 상의 이형 필름(42)과 마찬가지로, 필름 기재의 표면에 이형층을 구비하는 것이 바람직하게 사용된다. 이형 필름(42)의 두께는, 이형 필름(41)의 두께와 동일해도 되고 달라도 된다. 광학 필름(10)의 양면에 점착제층(21, 22)이 마련된 양면 점착제를 구비한 광학 필름을 사용할 때, 제2 점착제층(22)을 먼저 피착체에 접합하는 경우, 이형 필름(42)을 선택적으로 박리하기 쉽다는 점에서, 제2 이형 필름(42)의 두께가 제1 이형 필름(41)의 두께보다도 작은 것이 바람직하다. 이형 필름(42)의 두께는, 55㎛ 이하가 바람직하고, 50㎛ 이하, 45㎛ 이하 또는 40㎛ 이하여도 된다.
[점착제를 구비한 광학 필름의 제작]
<적층 및 매엽 시트의 잘라내기>
광학 필름(10)의 제1 주면에, 제1 점착제층(21) 및 제1 이형 필름(41)을 적층함으로써, 점착제를 구비한 광학 필름이 형성된다. 또한, 광학 필름(10)의 제2 주면에, 제2 점착제층(22) 및 제2 이형 필름(42)을 적층함으로써, 양면 점착제를 구비한 광학 필름이 형성된다.
광학 필름(10) 상에 제1 점착제층(21) 및 제2 점착제층(22)을 마련하는 방법으로서는, 예를 들어, 이형 필름 상에 점착제층을 형성한 후에, 광학 필름(10) 상에 점착제층을 전사하는 방법; 광학 필름(10)에 점착제 조성물을 도포하고, 광학 필름(10) 상에서, 용매의 제거나 경화를 행하는 방법을 들 수 있다. 광학 필름 상에 점착제층을 전사하는 방법에서는, 점착제층의 형성에 사용한 이형 필름을, 그대로 이형 필름(41, 42)으로서 사용해도 된다.
점착제층(21, 22)의 형성 및 이형 필름(41, 42)의 부설은, 롤투롤 방식으로 실시하는 것이 바람직하다. 롤투롤 방식으로 대면적의 점착제를 구비한 광학 필름(머더 기판)을 제작한 후, 피착체의 사이즈에 맞춘 소정 사이즈로 커팅함으로써, 매엽의 점착제를 구비한 광학 필름이 얻어진다. 이 방법에서는, 머더 기판으로부터 다수의 시트 제품이 얻어지므로, 생산성을 향상시킬 수 있다.
매엽의 점착제를 구비한 광학 필름의 형상이나 사이즈는, 피착체의 형상이나 사이즈 등에 따라서 설정된다. 예를 들어, 광학 필름이 화상 표시 장치의 전방면에 배치되는 경우, 점착제를 구비한 광학 필름의 사이즈는, 화면의 사이즈와 대략 동등하다.
점착제를 구비한 광학 필름을 소정 사이즈로 잘라내는 방법으로서는, 톰슨 날 등을 사용하여 펀칭하는 방법, 슈퍼 커터 등의 재단기에 의한 재단, 둥근날이나 접시날 등의 커터를 사용하는 방법, 레이저 가공 등을 들 수 있다.
이들 방법에 의해 절단한 매엽품에서는, 점착제층(21)의 단부면의 위치와 이형 필름(41)의 단부면의 위치가 정렬되어 있고, 점착제층(21)의 단부면이 외부에 노출된 상태로 되어 있다. 점착제층(21)은 두께가 크고 유동하기 쉬우므로, 보관 상태나 수송 시에 점착제가 단부면으로부터 비어져 나와, 오염이나 블로킹의 원인이 되는 경우가 있다.
<매엽 시트의 단부의 형상>
본 발명의 점착제를 구비한 광학 필름은, 도 1 및 도 2에 모식적으로 도시한 바와 같이, 점착제층(21)에 가착되어 있는 이형 필름(41)의 단부(4)가, 점착제층(21)보다도 외측으로 돌출되어 있다. 점착제층(21)의 두께 방향의 적어도 일부의 영역에 있어서, 이형 필름(41)의 단부(4)가 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮고 있다. 이형 필름(41)의 단부(4)가 제1 점착제층(21)의 단부면을 덮고 있는 영역의 두께 방향의 길이 L은, 제1 점착제층(21)의 두께 D2의 10％ 이상이 바람직하다.
점착제를 구비한 광학 필름에서는, 광학 필름(10)과 점착제층(21)은 고착 적층되어 있는 것에 반해, 이형 필름(41)은 점착제층(21)에 가착되어 있는 상태이다. 그 때문에, 보관 시의 경시적인 점착제의 유동이나, 수송 시의 진동 등에 의한 외력에 의해 점착제층이 변형되면, 이형 필름(41)과 점착제층(21)의 접합 계면에서의 미끄럼에 의해, 이형 필름(41)의 위치 어긋남이 발생하기 쉬워, 이형 필름(41)의 위치 어긋남이 점착제의 비어져 나옴의 원인이 된다.
본 발명의 점착제를 구비한 광학 필름에서는, 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮도록 이형 필름(41)이 마련되어 있으므로, 이형 필름(41)과의 계면 근방에서의 점착제층(21)의 변형이 억제된다. 또한, 점착제층(21)의 외주를 덮도록 이형 필름(41)의 단부(4)가 존재하고 있음으로써, 점착제층(21)이 변형된 경우라도, 이형 필름(41)이 점착제층(21)의 변형에 추종하므로, 이형 필름의 위치 어긋남이 억제된다.
점착제층(21)의 두께 방향으로, 이형 필름(41)의 단부에 덮여 있는 영역이 많을수록, 이형 필름(41)과의 계면 근방에서의 점착제층(21)의 변형 및 이형 필름(41)의 위치 어긋남이 억제되는 경향이 있다. 그 때문에, 이형 필름(41)의 단부(4)가 제1 점착제층(21)의 단부면을 덮고 있는 영역의 두께 방향의 길이 L은, 제1 점착제층(21)의 두께 D2의 20％ 이상이 보다 바람직하고, 30％ 이상이 더욱 바람직하고, 40％ 이상, 50％ 이상, 60％ 이상, 70％ 이상, 80％ 이상 또는 90％ 이상이어도 된다. 이형 필름(41)의 단부(4)가 제1 점착제층(21)의 단부면의 전체를 덮고 있어도 된다. 길이 L은, 10㎛ 이상이 바람직하고, 30㎛ 이상이 보다 바람직하고, 40㎛ 이상이 더욱 바람직하다. L은, 50㎛ 이상, 80㎛ 이상 또는 100㎛ 이상이어도 된다.
이형 필름(41)의 단부(4)는, 점착제층(21)의 단부면(21e)과 반드시 접하고 있을 필요는 없다. 한편, 이형 필름의 단부와 점착제층의 단부면(21e)이 과도하게 이격되어 있으면, 이형 필름(41)과의 계면 근방에서의 점착제의 유동이나, 이형 필름(41)의 위치 어긋남을 억제하는 작용을 충분히 발휘할 수 없는 경우가 있다. 그 때문에, 이형 필름(41)의 단부(4)와, 점착제층(21)의 단부면(21e)의 거리 Y4(두께 방향과 직교하는 방향의 최대 거리)는 2㎜ 이하가 바람직하고, 1㎜ 이하가 보다 바람직하고, 500㎛ 이하가 더욱 바람직하고, 300㎛ 이하, 200㎛ 이하 또는 100㎛ 이하여도 된다.
점착제층(21)의 단부면을 덮고 있는 이형 필름(이형 필름의 단부(4))의 두께는, 점착제층(21)의 주면 상에 가착되어 있는 이형 필름(41)의 두께보다도 작아도 된다. 이형 필름의 단부(4)의 두께는, 이형 필름(41)의 두께 90％ 이하, 70％ 이하 또는 50％ 이하여도 된다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 이형 필름의 단부(4)는 선단일수록 두께가 작고 끝이 가느다란 형상이어도 된다.
광학 필름(10)의 단부면(10e)의 위치와 점착제층(21)의 단부면(21e)의 위치는 정렬되어 있어도 되고, 점착제층(21)의 단부면(21e)이 광학 필름(10)의 단부면(10e)보다도 내측에 위치하고 있어도 된다. 점착제층(21)은, 도 1 및 도 2에 모식적으로 도시한 바와 같이, 두께 방향의 중앙 부근에 있어서, 광학 필름(10)의 단부면(10e)보다도 내측에 단부면(21e)이 존재하는 단면 형상을 갖고 있어도 된다. 점착제층(21)의 단부면(21e)이 이형 필름(41)에 의해 덮여 있는 것에 더하여, 광학 필름(10)의 단부면보다도 내측에 위치함으로써, 단부면으로부터의 점착제의 비어져 나옴이 더 억제되는 경향이 있다.
광학 필름(10)의 단부면(10e)과 점착제층(21)의 단부면(21e)의 거리 Y1(두께 방향과 직교하는 방향의 최대 거리)은 5㎛ 이상이 바람직하고, 10㎛ 이상이 보다 바람직하고, 20㎛ 이상 또는 30㎛ 이상이어도 된다. Y1은, 일반적으로는 500㎛ 이하이고, 300㎛ 이하, 200㎛ 이하, 100㎛ 이하 또는 50㎛ 이하여도 된다.
점착제층(21)의 단부면(21e)과 이형 필름의 단부(4)의 거리 Y4는, 점착제층(21)의 단부면(21e)과 광학 필름(10)의 단부면(10e)의 거리 Y1보다도 큰 것이 바람직하다. 즉, 이형 필름의 단부(4)는 광학 필름(10)의 단부면(10e)보다도 외측에 위치하고 있고, 외측으로부터, 이형 필름의 단부(4), 광학 필름(10)의 단부면(10e), 점착제층(21)의 단부면(21e)의 순으로 배열되어 있는 것이 바람직하다. Y4-Y1은, 10㎛ 이상이 바람직하고, 20㎛ 이상, 30㎛ 이상, 40㎛ 이상 또는 50㎛ 이상이어도 된다. Y4-Y1은, 1㎜ 이하가 바람직하고, 500㎛ 이하가 보다 바람직하고, 300㎛ 이하, 200㎛ 이하 또는 100㎛ 이하여도 된다.
<매엽 시트의 단부면 가공>
이형 필름의 단부가 점착제층의 단부를 덮는 점착제를 구비한 광학 필름은, 예를 들어, 점착제를 구비한 광학 필름의 단부면을 엔드밀에 의해 절삭 가공함으로써 형성할 수 있다. 측면으로부터 절삭 가공을 행하면, 광학 필름(10) 및 이형 필름(41)과 비교하여 유연한 점착제층(21)이 절삭되기 쉬우므로, 점착제층(21)의 단부면(21e)이 내측에 위치하는 단면 형상을 형성할 수 있다.
엔드밀의 날의 종류는 특별히 한정되지 않고, 스트레이트날(보통날), 테이퍼날, 러핑날, 볼날, 레디어스날 등으로부터 적절히 선택하면 된다. 단부면의 가공에는, 일반적으로는 스트레이트날이 사용된다.
도 3은, 스트레이트 엔드밀(9)의 사시도이다. 엔드밀의 절삭날(91)은 섕크(92)측으로부터 날끝을 향하여 시계 방향으로 비틀어져 있는 「우측 비틀림」과 반시계 방향으로 비틀어져 있는 「좌측 비틀림」이 있다. 일반적인 엔드밀의 절삭날은 우측 비틀림이다. 우측 비틀림의 날은, 도 3의 화살표로 나타낸 바와 같이, 정회전(섕크측에서 보아 시계 방향)으로 사용한다. 절삭날(91)의 외경은 통상 3 내지 20㎜ 정도, 절삭날(91)의 날 수는 통상 2 내지 10매이며, 날 각도는 통상 5 내지 60°이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 절삭 대상인 워크 W에 회전하는 엔드밀을 맞닿게 하면서, 워크에 대하여 엔드밀을 상대 이동시킴으로써, 워크의 단부면의 절삭 가공이 행해진다. 엔드밀의 상대 이동 방향의 우측에 워크 W가 위치하는 경우(도 4의 A 방향으로 엔드밀(9)을 상대 이동시키는 경우)는 절삭날이 워크를 내측으로 파내려가도록 절삭이 행해진다(다운 커트). 엔드밀의 상대 이동 방향의 좌측에 워크 W가 위치하는 경우(도 4의 B 방향으로 엔드밀(9)을 상대 이동시키는 경우)는 절삭날이 워크의 절삭면을 퍼올리도록 절삭이 행해진다(업 커트).
이형 필름(41)이 점착제층(21)의 상측에 위치하는 상태에서 엔드밀 가공을 행하는 경우, 다운 커트에 의해 가공을 행하면, 이형 필름(41)의 절삭 가공에 의해 형성된 부분(단부(4))이 하측을 향하기 때문에, 이형 필름의 단부(4)가 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮는다. 점착제를 구비한 광학 필름의 이형 필름(41)이 점착제층(21)의 하측에 위치하는 상태에서 엔드밀 가공을 행하는 경우, 업 커트에 의해 가공을 행하면, 이형 필름(41)의 절삭 가공에 의해 형성된 부분(단부(4))이 상측을 향하기 때문에, 이형 필름의 단부(4)가 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮는다. 이와 같이, 점착제를 구비한 광학 필름의 배치와, 가공 방향(다운 커트 또는 업 커트)을 조정함으로써, 이형 필름(41)의 단부가 점착제층(21)의 단부면(21e)을 덮는 점착제를 구비한 광학 필름이 얻어진다.
엔드밀에 의한 가공은 다운 커트가 일반적이지만, 다운 커트는, 절삭편을 내측으로 말려들게 하면서 워크를 가공하므로, 절삭편이 워크에 부착되기 쉽다. 점착제층의 주면은 이형 필름에 의해 덮여 있으므로, 주면에 절삭편이 부착되는 것이 제품의 오염의 직접적인 원인은 되지 않지만, 점착제를 구비한 광학 필름을 적층한 상태로 보관했을 때, 이형 필름에 부착된 절삭편이 타흔 등의 변형의 원인이 되는 경우가 있다. 업 커트는 절삭편을 외측으로 배출하면서 워크를 가공하므로, 워크로의 절삭편의 부착을 저감할 수 있다. 그 때문에, 점착제를 구비한 광학 필름의 이형 필름(41)이 점착제층(21)의 하측에 위치하는 상태에서, 업 커트에 의해 가공을 행하는 것이 바람직하다.
엔드밀 가공을 행할 때는, 매엽으로 잘라낸 점착제를 구비한 광학 필름을 복수 적층한 것을 가공용 워크 W로 하는 것이 바람직하다. 복수의 점착제를 구비한 광학 필름을 적층한 워크 W는, 클램프 등의 고정 수단에 의해 상하로부터 끼워서 고정해도 된다. 워크를 구성하는 점착제를 구비한 광학 필름의 매수는, 예를 들어, 5 내지 200매 정도이고, 바람직하게는 10 내지 100매 정도이다. 워크의 총 두께는 1 내지 150㎜ 정도이고, 바람직하게는 3㎜ 이상, 보다 바람직하게는 5㎜ 이상이다.
워크를 고정할 때, 상하면으로부터 가압하여, 점착제층을 단부로부터 비어져 나오게 하고, 점착제가 비어져 나온 상태에서 엔드밀에 의한 절삭 가공을 행해도 된다. 가공 후에 압력을 개방하면, 점착제층(21)의 단부면(21e)이 내측으로 후퇴하므로, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 점착제층(21)의 단부면(21e)이 광학 필름(10)의 단부면(10e)보다도 내측에 위치하는 점착제를 구비한 광학 필름을 제작할 수 있다.
엔드밀의 회전수는, 예를 들어, 1000 내지 100000rpm이다. 회전수가 클수록, 이형 필름의 단부(4)에 의한 점착제층(21)의 단부면의 피복 길이 L이 커지는 경향이 있다. 이것은, 회전수가 클수록, 절삭 가공면이 거칠어져, 이형 필름(41)의 단부가 충분히 절삭되지 않고 잔존하기 쉬워, 이형 필름(41)의 잔존부가 점착제층(21)의 단부를 덮기 때문이라고 생각된다. 이러한 잔존부는, 가공 전과 비교하면 두께가 작으므로, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 단부(4)의 두께는, 점착제층(21)의 주면 상에 가착되어 있는 이형 필름(41)의 두께보다도 작아진다.
이형 필름의 절삭 가공이 불충분한 부분을 의도적으로 남겨, 점착제층(21)의 단부면의 피복 길이 L을 크게 하는 관점에서, 엔드밀의 회전수는, 5000rpm 이상이 바람직하고, 10000rpm 이상이 보다 바람직하다. 회전수는 15000rpm 이상, 2000rpm 이상, 25000rpm 이상 또는 30000rpm 이상이어도 된다.
상기와 마찬가지의 이유로부터, 이형 필름(41)의 두께(가공 전의 두께)가 클수록, 이형 필름 절삭이 불충분한 부분이 잔존하기 쉬워, 이형 필름의 단부(4)에 의한 점착제층(21)의 단부면의 피복 길이 L이 커지는 경향이 있다. 점착제층(21)의 단부면의 피복 길이 L을 크게 하기 위해서는, 이형 필름(41)의 두께는 45㎛ 이상이 바람직하다.
워크에 대한 엔드밀의 상대 이동 속도는, 100 내지 10000㎜/분 정도이고, 300㎜/분 이상 또는 500㎜/분 이상이어도 되고, 5000㎜/분 이하 또는 1000㎜/분 이하여도 된다. 상대 이동에 있어서는, 워크의 위치를 고정하고 엔드밀을 이동시켜도 되고, 엔드밀의 위치를 고정하고 워크(워크를 고정한 프라이즈반)를 이동시켜도 된다.
[점착제를 구비한 광학 필름의 용도]
점착제를 구비한 광학 필름은, 각종 화상 표시 장치의 형성에 사용할 수 있다. 광학 필름(10)의 제1 주면에 마련된 제1 점착제층(21)은 커버 윈도우나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재와의 접합에 사용된다. 도 2에 도시한 바와 같이, 광학 필름(10)의 제2 주면에 제2 점착제층(22)이 마련되어 있는 경우, 제2 점착제층(22)은, 예를 들어, 액정 셀이나 유기 EL 셀 등의 화상 표시 셀과의 접합에 사용된다.
제1 점착제층(21) 상에 커버 윈도우 등의 피착체를 접합한 후에, 접합 계면이나, 인쇄 단차 근방의 기포를 제거하기 위해, 가열, 가압, 감압 등의 처리를 행해도 된다. 딜레이 버블의 억제 등을 목적으로 하여, 오토클레이브 처리를 실시 해도 된다. 제1 점착제층(21)이 광경화성 점착제인 경우, 제1 점착제층(21)에 피착체를 접합한 후에, 제1 점착제층을 광경화하는 것이 바람직하다. 점착제를 광경화함으로써, 피착체와의 접착 신뢰성이 높아진다.
실시예
이하에 실시예 및 비교예를 들어, 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[점착제를 구비한 편광판의 제작]
<점착 시트 A>
반응 용기 내에, 부틸아크릴레이트(BA): 60중량부, 시클로헥실아크릴레이트(CHA): 20중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트(4HBA): 20중량부, 및 광중합 개시제(BASF제 「이르가큐어 184」): 0.1중량부를 투입하고, 질소 분위기 하에서 자외선을 조사하여, 중합률 10％의 프리폴리머 조성물을 얻었다. 이 프리폴리머 조성물 100중량부에, 광중합 개시제(BASF제 「이르가큐어 651」): 0.2중량부, 다관능 모노머로서 1,6-헥산디올디아크릴레이트(신나카무라 가가쿠 고교제 「NK 에스테르 A-HD-N」): 0.3중량부, 연쇄 이동제로서 α-티오글리세롤: 0.2중량부, 및 실란 커플링제(신에쓰 가가쿠제 「KBM-403」): 0.3중량부를 첨가하고, 균일하게 혼합하여, 점착제 조성물을 조제하였다.
두께 75㎛의 이형 필름(편면이 실리콘으로 이형 처리된 폴리에스테르 필름, 미쓰비시 케미컬제 「MRF75」)의 이형 처리면에, 상기의 점착제 조성물을, 두께가 150㎛가 되도록 도포하여 도포층을 형성하고, 이 도포층 상에, 두께 38㎛의 이형 필름의 이형 처리면을 접합하였다. 그 후, 램프 바로 아래의 조사면에 있어서의 조사 강도가 5mW/㎠가 되도록 위치 조절한 블랙 라이트에 의해, 적산 광량이 3000mJ/㎠가 될 때까지 UV 조사를 행하여 중합을 진행시켜, 양면에 이형 필름이 가착된 점착 시트 A를 얻었다. 점착 시트 A의 온도 25℃에서의 전단 저장 탄성률은, 120㎪였다.
<점착 시트 B>
아세트산에틸을 용매로 하여, 부틸아크릴레이트(BA): 97중량부 및 아크릴산(AA): 3중량부를, 열중합 개시제(AIBN)의 존재 하에서 중합하여, 중량 평균 분자량(Mw)이 110만인 폴리머 용액을 얻었다. 이 용액에, 폴리머 100중량부에 대하여, 이소시아네이트계 가교제로서 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트(도소제 「코로네이트 L」): 0.8중량부, 및 실란 커플링제(신에쓰 가가쿠제 「KBM-403」): 0.1중량부를 첨가하고, 균일하게 혼합하여 점착제 조성물(용액)을 조제하였다. 이 조성물을, 두께 38㎛의 이형 필름(미쓰비시 케미컬제 「MRF38」)의 이형 처리면 상에, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 3분간 건조시켜 용매를 제거한 후, 점착제층 상에 다른 이형 필름의 이형 처리면을 중첩하고, 50℃에서 48시간 가열하여, 가교 처리를 행하여, 양면에 이형 필름이 가착된 점착 시트 B를 얻었다.
<점착제를 구비한 편광판의 제작>
롤 라미네이터를 사용하여, 편광판의 한쪽의 면에 점착 시트 A를 접합하고, 다른 쪽의 면에 점착 시트 B를 접합하여, 긴 양면 점착제를 구비한 편광판을 얻었다. 편광판으로서는, 두께 20㎛의 PVA 편광자의 양면에 아크릴계 투명 보호 필름이 접합된 편광판(합계 두께 92㎛)을 사용하였다. 양면 점착제를 구비한 편광판은, 이형 필름(75㎛)/점착 시트 A(150㎛)/편광판(92㎛)/점착 시트 B(20㎛)/이형 필름(38㎛)의 적층 구성을 갖고 있었다.
[비교예 1]
슈퍼 커터(연속 자동 절단기)를 사용하여, 양면 점착제를 구비한 편광판을, 65㎜×140㎜의 사이즈의 직사각형으로 재단하였다.
[실시예 1]
비교예 1의 양면 점착제를 구비한 편광판을, 편광판보다도 점착 시트 A가 하측이 되도록 배치하여 50매 적층하여, 두께가 약 20㎜인 가공용 워크를 제작하였다. 이 워크를 클램프 사이에 끼운 상태로, 엔드밀 가공에 의해, 워크의 외주면을 절삭 가공하였다. 엔드밀 가공에는, 날 각도 45°의 스트레이트 엔드밀을 사용하고, 회전수 35000rpm, 이송 속도(엔드밀에 대한 워크의 상대 이동 속도) 1000㎜/분으로, 업 커트에 의해 가공을 행하였다.
[실시예 2, 3]
엔드밀의 회전수를, 실시예 2에서는 20000rpm, 실시예 3에서는 45000rpm으로 변경하였다. 그 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 워크의 외주면의 절삭 가공을 행하였다.
[비교예 2]
엔드밀에 대한 워크의 상대 이동 방향을 반전시키고, 다운 커트에 의해 가공을 행한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 워크의 외주면의 절삭 가공을 행하였다.
[비교예 3]
양면 점착제를 구비한 편광판을, 65㎜×140㎜의 사이즈로 톰슨 날로 펀칭하였다.
[평가]
양면 점착제를 구비한 편광판을 짧은 변과 평행한 방향으로 커터 나이프로 절단하고, 커터 나이프에 의한 절단면의 양단, 즉 엔드밀에 의한 가공면의 단면을, 광학 현미경에 의해 관찰하여, 점착 시트 A의 단부면을 덮고 있는 이형 필름의 길이 L을 측정하였다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3의 가공 조건 및 단부면의 이형 필름의 피복 길이 L을 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
재단 후에 엔드밀 가공을 행하지 않은 비교예 1 및 비교예 3에서는, 점착 시트 A의 단부면의 위치와 그 위에 가착된 이형 필름의 단부면의 위치가 거의 정렬되어 있어, 점착 시트 A의 단부면이 노출되어 있었다. 편광판보다도 점착 시트 A가 하측에 위치하는 상태에서, 업 커트로 엔드밀 가공을 행한 실시예 1 내지 3에서는, 이형 필름의 단부가 점착 시트 A의 단부면보다도 외측으로 돌출되어 있고, 외측으로 돌출된 이형 필름이 점착 시트 A의 단부면을 덮고 있었다. 실시예 1 내지 3의 대비로부터, 엔드밀의 회전수가 클수록, 단부면의 피복 길이 L이 큰 것을 알 수 있다.
다운 커트로 엔드밀 가공을 행한 비교예 2에서는, 비교예 1, 3과 마찬가지로, 이형 필름의 단부가 점착 시트 A의 단부면을 덮고 있지 않아, 점착 시트 A의 단부면이 노출되어 있었다. 실시예 1 내지 3과 비교예 2의 대비로부터, 실시예 1 내지 3에 있어서는, 업 커트 가공에 의해, 점착 시트 A의 하측에 배치된 이형 필름이 말아 올려지도록 절삭 가공되었기 때문에, 점착 시트의 단부면을 덮는 단부 형상이 형성되었다고 생각된다.
[실시예 4 내지 7]
실시예 4 내지 7에서는, 양면 점착제를 구비한 편광판의 구성을 변경하고, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서, 슈퍼 커터에 의한 재단 및 엔드밀 가공을 실시하였다. 실시예 4에서는, 점착 시트 A에 접하는 이형 필름의 두께를 125㎛, 점착 시트 A의 두께를 500㎛로 변경하였다. 실시예 5에서는, 점착 시트 A로서, 25℃에서의 전단 저장 탄성률 G'가 70㎪인 점착 시트를 사용하였다. 실시예 6에서는, 두께 5㎛의 박형 편광자의 양면에 아크릴계 투명 보호 필름이 접합된 편광판(합계 두께 51㎛)을 사용하고, 점착 시트 B로서, 25℃에서의 전단 저장 탄성률 G'가 80㎪인 두께 15㎛의 점착 시트를 사용하였다. 실시예 7에서는, 점착 시트 A에 접하는 이형 필름으로서, 두께 50㎛의 이형 필름을 사용하였다.
실시예 4 내지 7의 양면 점착제를 구비한 편광판의 구성 및 단부면의 이형 필름의 피복 길이 L을, 실시예 1의 결과와 함께 표 2에 나타낸다. 또한, 실시예 4의 점착제 편광판의 단면의 광학 현미경상을 도 5에 도시한다.
Figure pct00002
양면 점착제를 구비한 편광판의 구성을 변경한 실시예 4 내지 7에 있어서도, 실시예 1과 마찬가지로, 이형 필름의 단부가 점착 시트 A의 단부면보다도 외측으로 돌출되어, 점착 시트 A의 단부면을 덮고 있었다. 피복 길이 L에 대해서, 실시예 5, 6에서는, 실시예 1과 명확한 차이는 보이지 않았다. 이형 필름의 두께를 125㎛로 변경한 실시예 4에서는, 실시예 1 등의 이형 필름의 두께가 75㎛인 예와 비교하여 피복 길이 L이 크게 되어 있었다. 한편, 점착 시트에 접하는 이형 필름의 두께를 50㎛로 변경한 실시예 7에서는, 피복 길이 L이 작게 되어 있었다. 이들의 결과로부터, 점착 시트 상에 가착되는 이형 필름의 두께를 조정함으로써, 단부면의 피복 길이 L이 커지는 경향이 있는 것을 알 수 있다.
10: 광학 필름
21, 22: 점착제층
41, 42: 이형 필름
101, 102: 점착제를 구비한 광학 필름
9: 엔드밀

Claims (11)

  1. 제1 주면 및 제2 주면을 갖는 광학 필름,
    상기 광학 필름의 제1 주면 상에 고착 적층된 제1 점착제층, 및
    상기 제1 점착제층을 덮고, 상기 제1 점착제층에 가착되어 있는 제1 이형 필름
    을 구비하는 점착제를 구비한 광학 필름이며,
    상기 제1 점착제층의 두께가 50㎛ 이상이고,
    상기 제1 이형 필름이, 상기 제1 점착제층의 두께의 10％ 이상의 범위에 있어서, 상기 제1 점착제층의 단부면을 덮고 있는, 점착제를 구비한 광학 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 이형 필름의 두께가 45㎛ 이상인, 점착제를 구비한 광학 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 점착제층의 25℃에서의 저장 탄성률이 0.35㎫ 이하인, 점착제를 구비한 광학 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 이형 필름의 단부와, 상기 제1 점착제층의 단부면의 거리가 2㎜ 이하인, 점착제를 구비한 광학 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 이형 필름의 단부의 두께가, 상기 제1 점착제층 상에 가착되어 있는 상기 제1 이형 필름의 두께보다도 작은, 점착제를 구비한 광학 필름.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 필름의 단부면이, 상기 이형 필름의 단부보다도 내측에 위치하고 있고,
    상기 제1 점착제층의 단부면이, 상기 광학 필름의 단부면보다도 내측에 위치하고 있는, 점착제를 구비한 광학 필름.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 점착제층 및 제2 이형 필름을 더 구비하고,
    상기 제2 점착제층은, 상기 광학 필름의 제2 주면에 고착 적층되어 있고,
    상기 제2 이형 필름은, 상기 제2 점착제층을 덮고, 상기 제2 점착제층에 가착되어 있는, 점착제를 구비한 광학 필름.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 점착제층의 두께가 상기 제1 점착제층의 두께보다도 작은, 점착제를 구비한 광학 필름.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제2 이형 필름의 두께가 상기 제1 이형 필름의 두께보다도 작은, 점착제를 구비한 광학 필름.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 점착제를 구비한 광학 필름을 제조하는 방법이며,
    매엽으로 잘라낸 점착제를 구비한 광학 필름의 단부면을 엔드밀에 의해 절삭 가공하는 공정을 포함하고,
    상기 절삭 가공을,
    상기 제1 이형 필름이 상기 제1 점착제층보다도 상측에 위치하는 상태에서 다운 커트로 실시하거나, 또는
    상기 제1 이형 필름이 상기 제1 점착제층보다도 하측에 위치하는 상태에서 업 커트로 실시하는, 점착제를 구비한 광학 필름의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    매엽으로 잘라낸 점착제를 구비한 광학 필름을 복수 적층한 가공용 워크를 사용하여 상기 절삭 가공을 행하는, 점착제를 구비한 광학 필름의 제조 방법.
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