KR20220103738A - 편광판 및 그 편광판을 이용한 화상 표시 장치 - Google Patents

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KR20220103738A
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겐이치 후쿠다
료 나이토우
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용된 경우에 있어서도, 고온 환경하에서의 투과율의 저하가 억제된 편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 갖고, 상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판을 제공한다.

Description

편광판 및 그 편광판을 이용한 화상 표시 장치
본 발명은 편광판에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 편광판의 한쪽 면이 화상 표시 셀과 접합되고, 다른쪽 면이 터치 패널이나 전면판 등의 투명 부재와 접합된 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD)는, 액정 텔레비전뿐만이 아니라, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화 등의 모바일, 카 내비게이션 등의 차재 용도 등으로 널리 이용되고 있다. 통상, 액정 표시 장치는, 액정 셀의 양측에 점착제로 편광판을 접합한 액정 패널 부재를 갖고, 백라이트 부재로부터의 광을 액정 패널 부재로 제어함으로써 표시가 행해지고 있다. 또한, 유기 EL 표시 장치도 최근, 액정 표시 장치와 마찬가지로, 텔레비전, 휴대 전화 등의 모바일, 카 내비게이션 등의 차재 용도로 널리 이용되어 오고 있다. 유기 EL 표시 장치에서는, 외광이 금속 전극(음극)에서 반사되어 경면과 같이 시인되는 것을 억지(抑止)하기 위해서, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 원편광판(편광 소자와 λ/4판을 포함하는 적층체)이 배치되는 경우가 있다.
편광판은 상기한 바와 같이, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치의 부재로서, 차에 탑재되는 기회가 늘어나고 있다. 차재용의 화상 표시 장치에 이용되는 편광판은, 그 이외의 텔레비전이나 휴대 전화 등의 모바일 용도와 비교하여, 고온 환경하에 노출되는 경우가 많아, 보다 고온에서의 특성 변화가 작은 것(고온 내구성)이 요구된다.
한편, 외표면으로부터 충격에 의한 화상 표시 패널의 파손 방지 등을 목적으로 하여, 화상 표시 패널의 편광판보다 더 시인측에, 투명 수지판이나 유리판 등의 전면판(「윈도우층」 등이라고도 칭해진다.)을 설치하는 구성이 늘어나고 있다. 또한, 터치 패널을 구비하는 표시 장치에서는, 화상 표시 패널의 편광판보다 더 시인측에 터치 패널이 설치되고, 터치 패널보다 더 시인측에 전면판을 구비하는 구성이 널리 채용되고 있다.
이러한 구성에 있어서, 화상 표시 패널과 전면판이나 터치 패널 등의 투명 부재 사이에 공기층이 존재하면, 공기층 계면에서의 광의 반사에 의한 외광의 비침이 발생하여, 화면의 시인성이 저하되는 경향이 있다. 그 때문에, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 배치되는 편광판과 투명 부재 사이의 공간을, 공기층 이외의 층(이하 「층간 충전제」라고 칭하는 경우가 있음)으로 충전하는 구성(이하 「층간 충전 구성」이라고 칭하는 경우가 있음), 바람직하게는 이들 재료와 굴절률이 가까운 재료로 충전하는 구성을 채용하는 움직임이 확산되고 있다. 층간 충전제로서는, 계면에서의 반사에 의한 시인성의 저하를 억지하고, 각 부재 사이를 접착 고정할 목적으로, 점착제나 UV 경화형 접착제가 이용된다(예컨대 특허문헌 1 참조).
상기한 층간 충전 구성은, 옥외에서 사용되는 경우가 많은 휴대 전화 등의 모바일 용도에서의 채용이 확산되고 있다. 또한, 최근의 시인성에 대한 요구의 고조로부터, 카 내비게이션 장치 등의 차재 용도에 있어서도, 화상 표시 패널 표면에 전면판을 배치하고, 패널과 전면판 사이를 점착제층 등으로 충전한 층간 충전 구성의 채용이 검토되고 있다.
그러나, 이러한 구성을 채용하는 경우, 가열 내구 시험(95℃에서 200시간 등)의 결과, 편광판 면내 중앙부에, 투과율의 현저한 저하가 보이는 것, 한편, 편광판 단독으로는 95℃에서 1000시간이어도 현저한 투과율의 저하는 보이지 않는 것이 보고되어 있고, 이들의 결과로부터, 고온 환경에 있어서의 편광판의 투과율의 현저한 저하는, 편광판의 한쪽 면이 화상 표시 셀과 접합되고, 다른쪽 면이 터치 패널이나 전면판 등의 투명 부재와 접합되어 있는 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치가 고온 환경에 폭로된 경우에 특유의 문제인 것도 보고되어 있다(특허문헌 2).
그리고, 상기 특허문헌 2에는 층간 충전 구성으로 투과율이 현저히 저하된 편광판은, 라만 분광 측정에서 1100 ㎝-1 부근(=C-C= 결합에서 유래) 및 1500 ㎝-1 부근(-C=C- 결합에서 유래)에 피크를 갖고 있기 때문에, 폴리엔 구조(-C=C)n-를 형성하고 있다고 생각하여, 편광 소자를 구성하는 폴리비닐알코올이 탈수에 의해 폴리엔화되어 발생한 것이라고 추정하고 있다(특허문헌 2, 단락 [0012]).
특허문헌 2에서는 그 문제의 해결책으로서, 편광판의 단위 면적당의 수분량을 규정량 이하로 하고, 게다가 편광 소자에 인접하는 투명 보호 필름의 포화 흡수량을 규정량 이하로 함으로써 투과율의 저하를 억제하는 방법을 제안하고 있다.
그러나, 이러한 수단에 의해서도, 고온 내구 시험에 있어서의 투과율 저하의 억제 효과는 충분하지 않은 것이었다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 평성 제11-174417호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2014-102353호 공보
본 발명은 이하의 편광판, 화상 표시 장치, 및 편광판의 제조 방법을 제공한다.
〔1〕 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 갖고,
상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인, 편광판.
〔2〕 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 갖고,
상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인, 편광판.
〔3〕 상기 요소계 화합물 함유층이, 요소 유도체 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 함유하는, 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 편광판.
〔4〕 상기 요소계 화합물 함유층이 상기 편광 소자에 접하고 있는, 〔1〕∼〔3〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
〔5〕 상기 요소계 화합물 함유층이 접착제층인, 〔1〕∼〔4〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
〔6〕 상기 요소계 화합물 함유층이 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는, 〔5〕에 기재된 편광판.
〔7〕 상기 요소계 화합물 함유층에 있어서, 상기 요소계 화합물의 합계 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하인, 〔6〕에 기재된 편광판.
〔8〕 상기 요소계 화합물 함유층의 두께가 0.01∼7 ㎛인, 〔5〕∼〔7〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
〔9〕 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광 소자는, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하고,
상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인, 편광판.
〔10〕 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광 소자는, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하고,
상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인, 편광판.
〔11〕 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 공기층 이외의 층이 접하여 형성되어 있는, 〔1〕∼〔10〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
〔12〕 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 〔1〕∼〔11〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 갖는 화상 표시 장치.
〔13〕 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 더 갖는 〔12〕에 기재된 화상 표시 장치.
〔14〕 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인, 〔13〕에 기재된 화상 표시 장치.
〔15〕 상기 투명 부재가 터치 패널인, 〔13〕에 기재된 화상 표시 장치.
〔16〕 〔1〕 또는 〔9〕에 기재된 편광판의 제조 방법으로서,
상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 조정하는 함수율 조정 공정을 갖는, 편광판의 제조 방법.
〔17〕 〔2〕 또는 〔10〕에 기재된 편광판의 제조 방법으로서,
상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 조정하는 함수율 조정 공정을 갖는, 편광판의 제조 방법.
본 발명에 의해, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용된 경우에 있어서도, 고온 환경하에서의 투과율의 저하가 작고, 고온 내구성이 우수한 편광판을 제공하는 것이 가능해지며, 또한, 본 발명의 편광판을 이용함으로써 고온 환경하에서의 투과율 저하가 억제된 화상 표시 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
≪제1 실시형태≫
본 발명에 있어서의 제1 실시형태의 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물층과, 투명 보호 필름을 갖는다. 본 실시형태에 따른 편광판은, 하기의 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖는다.
(a) 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
(b) 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
본 실시형태의 편광판은, 상기한 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖고, 또한 요소계 화합물 함유층을 가짐으로써, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치의 구성 요소로서, 고온 환경하에 장시간 노출된 경우에도 단체 투과율의 저하를 억제할 수 있다. 본 실시형태의 편광판은, 요소계 화합물 함유층을 가짐으로써, 편광판을 고온 환경하에 노출시켜도 편광도의 저하를 억제할 수 있다. 2개의 편광판을 크로스 니콜의 관계가 되도록 배치하여 이용한 경우에, 편광판의 편광도가 저하되면, 광 누설(이하, 「크로스 누설」이라고도 칭함)이 발생하기 쉬워지지만, 본 발명에 의하면 고온 환경하에 노출시켜도 편광도가 저하되기 어려워지기 때문에, 크로스 누설도 억제하기 쉬워진다.
[편광 소자]
본 발명의 폴리비닐알코올(이후 PVA라고도 칭함)계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자로서는, 주지의 편광 소자를 이용할 수 있다. 이러한 편광 소자는, 일반적으로 PVA계 수지 필름을 이용하고, 이 PVA계 수지 필름을 요오드로 염색하며, 일축 연신함으로써 형성된다.
PVA계 수지는, 전술한 바와 같이, 일반적으로, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화하여 얻어지는 것을 이용한다. 비누화도는, 약 85 몰% 이상, 바람직하게는 약 90 몰% 이상, 보다 바람직하게는 약 99 몰%∼100 몰%이다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체, 예컨대, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 등을 들 수 있다. 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류 등을 들 수 있다. PVA계 수지의 중합도로서는, 1000∼10000, 바람직하게는 1500∼5000이다. 이 PVA계 수지는 변성되어 있어도 좋고, 예컨대, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등이어도 좋다.
편광 소자의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으나, 미리 롤형으로 감긴 폴리비닐알코올계 수지 필름을 송출하여 연신, 염색, 가교 등을 행하여 제작하는 방법이나 폴리비닐알코올계 수지와 연신용 수지 기재(基材)의 적층체를 제작하고, 적층체의 상태로 연신을 행하는 공정을 포함하는 방법이 전형적이다. 본 발명에서는 이들, 어느 방법도 이용할 수 있다. 이들의 편광 소자의 제조 방법에 대해서는 일본 특허 공개 제2014-48497호 공보의 단락 [0109]∼[0128]에 기재되어 있고, 본 실시형태에서는 이들 방법을 이용할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 편광 소자의 두께는 3∼35 ㎛가 바람직하고, 4∼30 ㎛가 보다 바람직하며, 5∼25 ㎛가 더욱 바람직하다.
(특징 (a))
특징 (a)를 갖는 경우, 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상이고, 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다. 보다 바람직하게는, 온도 20℃ 상대 습도 45%의 평형 함수율 이하이고, 더욱 바람직하게는, 온도 20℃ 상대 습도 42%의 평형 함수율 이하이며, 가장 바람직하게는, 온도 20℃ 상대 습도 38%의 평형 함수율 이하이다. 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광 소자의 핸들링성이 저하되어, 깨지기 쉬워진다. 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율을 상회하면, 편광 소자의 투과율이 저하되기 쉬워진다. 편광자의 함수율이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워지기 때문이라고 추측된다. 편광 소자의 상기 함수율은, 편광판 중에 있어서의 편광 소자의 함수율이다.
편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하의 범위 내인지를 확인하는 방법으로서는 이하의 방법이 예시된다. 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에서 편광 소자를 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었던 경우에는, 그 환경과 평형에 도달하고 있다고 간주할 수 있다. 또는 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경의 편광 소자의 평형 함수율을 미리 계산하여, 편광 소자의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인할 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광 소자를 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 편광 소자를 10분 이상 3시간 이하 보관하는 방법, 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다.
상기 함수율인 편광 소자를 제조하는 다른 바람직한 방법으로서는, 편광 소자의 적어도 편면(片面)에 보호 필름을 적층한 적층체를, 또는 편광 소자를 이용하여 구성한 편광판을, 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에, 10분 이상 120시간 이하 보관하는 방법, 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다. 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치의 제작 시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열한 후에, 전면판을 접합해도 좋다.
편광 소자의 함수율은, 편광 소자 단독 또는 편광 소자와 보호 필름의 적층체이며 편광판을 구성하기 위해서 이용되는 재료 단계에서 함수율이 상기 수치 범위가 되도록 조정되어 있는 것이 바람직하다. 편광판을 구성한 후에 함수율을 조정한 경우에는, 컬이 지나치게 커져, 화상 표시 셀에의 접합 시에 문제가 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 편광판을 구성하기 전의 재료 단계에서 상기 함수율이 되도록 조정되어 있는 편광 소자를 이용하여 편광판을 구성함으로써, 함수율이 상기 수치 범위를 만족시키는 편광 소자를 구비하는 편광판을 용이하게 구성할 수 있다. 편광판을 화상 표시 셀에 접합한 상태에서, 편광판 중에 있어서의 편광 소자의 함수율이 상기 수치 범위가 되도록 조정해도 좋다. 이 경우, 편광판은, 화상 표시 셀에 접합되어 있기 때문에 컬이 발생하기 어렵다.
(특징 (b))
특징 (b)를 갖는 경우, 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다. 편광판의 함수율은, 바람직하게는 온도 20℃ 상대 습도 45%의 평형 함수율 이하이고, 보다 바람직하게는 온도 20℃ 상대 습도 42%의 평형 함수율 이하이며, 더욱 바람직하게는, 온도 20℃ 상대 습도 38%의 평형 함수율 이하이다. 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광판의 핸들링성이 저하되어, 깨지기 쉬워진다. 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율을 상회하면, 편광 소자의 투과율이 저하되기 쉬워진다. 편광판의 함수율이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워지기 때문이라고 추정된다.
편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하의 범위 내인지를 확인하는 방법으로서는 이하의 방법이 예시된다. 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에서 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었던 경우에는 환경과 평형에 도달하고 있다고 간주할 수 있다. 또는 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경의 편광판의 평형 함수율을 미리 계산하여, 편광판의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인할 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판을 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 편광판을 10분 이상 3시간 이하 보관하는 방법, 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다.
층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치의 제작 시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열한 후에, 전면판을 접합해도 좋다.
[요소계 화합물 함유층]
본 발명의 편광판은, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 함유하는 요소계 화합물 함유층을 갖는다. 요소계 화합물 함유층은, 요소계 화합물을 함유하고 있는 층이면 한정되지 않으나, 예컨대, 접착제층, 경화층을 들 수 있다. 요소계 화합물 함유층은, 편광 소자에 접하고 있어도 접하고 있지 않아도 좋으나, 고온 환경하에서의 투과율의 저하를 보다 억제할 수 있는 관점에서 편광 소자에 접하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 생산성의 관점에서 접착제층이 요소계 화합물 함유층인 것이 바람직하다. 접착제층은 이하의 접착제에 의해 형성된다. 요소계 화합물 함유층인 접착제층으로서, 편광 소자와 보호 필름을 접합하는 접착제층이 예시된다. 또한, 요소계 화합물 함유층이 접착제층 이외인 경우의 구성에 대해서는 후술한다.
<접착제층>
편광 소자에 보호 필름을 접합하기 위한 접착제층을 구성하는 접착제는, 임의의 적절한 접착제를 이용할 수 있다. 구체적으로는, 접착제로서는, 수계 접착제, 용제계 접착제, 활성 에너지선 경화형 등을 이용할 수 있으나, 수계 접착제인 것이 바람직하다.
접착제층이 요소계 화합물 함유층인 경우, 접착제에 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 함유한다.
상기 접착제의 도포 시의 두께는, 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 경화 후 또는 가열(건조) 후에, 원하는 두께를 갖는 접착제층이 얻어지도록 설정한다. 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.01 ㎛∼7 ㎛이고, 보다 바람직하게는 0.01 ㎛∼5 ㎛이며, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛∼2 ㎛이고, 가장 바람직하게는 0.01 ㎛∼1 ㎛이다.
(수계 접착제)
또한, 상기 수계 접착제로서는, 임의의 적절한 수계 접착제가 채용될 수 있다. 그 중에서도, PVA계 수지를 포함하는 수계 접착제(PVA계 접착제)가 바람직하게 이용된다. 수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지의 평균 중합도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 100∼5500 정도, 더욱 바람직하게는 1000∼4500이다. 평균 비누화도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 85 몰%∼100 몰% 정도이고, 더욱 바람직하게는 90 몰%∼100 몰%이다.
상기 수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지로서는, 아세토아세틸기를 함유하는 것이 바람직하고, 그 이유는, PVA계 수지층과 보호 필름의 밀착성이 우수하고, 내구성이 우수하기 때문이다. 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지는, 예컨대, PVA계 수지와 디케텐을 임의의 방법으로 반응시킴으로써 얻어진다. 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지의 아세토아세틸기 변성도는, 대표적으로는 0.1 몰% 이상이고, 바람직하게는 0.1 몰%∼20 몰% 정도이다.
상기 수계 접착제의 수지 농도는, 바람직하게는 0.1 중량%∼15 중량%이고, 더욱 바람직하게는 0.5 중량%∼10 중량%이다.
(가교제, 용제)
본 발명에서 바람직하게 이용할 수 있는 수용성 PVA계 접착제는 상기한 PVA계 수지, 요소계 화합물 외에 필요에 따라 가교제를 함유시킬 수도 있다. 가교제로서는 공지된 가교제를 이용할 수 있다. 예컨대, 수용성 에폭시 화합물, 디알데히드, 이소시아네이트 등을 들 수 있다.
PVA계 수지가 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지인 경우에는, 가교제로서 글리옥살, 글리옥실산염, 메틸올멜라민 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 글리옥살, 글리옥실산염 중 어느 하나인 것이 바람직하며, 글리옥살인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명의 수용성 PVA계 접착제는 유기 용제를 함유하고 있어도 상관없다. 그 경우, 물과 혼화성을 갖는 점에서 알코올류가 바람직하고, 알코올류 중에서도 메탄올 또는 에탄올인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명에서는, 요소 유도체의 일부는 물에 대한 용해도가 낮은 반면, 알코올에 대한 용해도는 충분한 것이 있다. 그 경우에는, 알코올에 용해하여, 요소 유도체의 알코올 용액을 조제한 후, 요소 유도체의 알코올 용액을 PVA 수용액에 첨가하여, 접착제를 조제하는 것도 바람직한 양태의 하나이다.
(활성 에너지선 경화형 접착제)
상기 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화할 수 있는 접착제이면, 임의의 적절한 접착제가 이용될 수 있다. 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 예컨대, 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 들 수 있다. 활성 에너지선 경화형 접착제의 경화형의 구체예로서는, 라디칼 경화형, 양이온 경화형, 음이온 경화형, 이들의 조합(예컨대, 라디칼 경화형과 양이온 경화형의 하이브리드)을 들 수 있다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 예컨대, 경화 성분으로서 (메트)아크릴레이트기나 (메트)아크릴아미드기 등의 라디칼 중합성 기를 갖는 화합물(예컨대, 모노머 및/또는 올리고머)을 함유하는 접착제를 들 수 있다. 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 및 그 경화 방법의 구체예는, 예컨대, 일본 특허 공개 제2012-144690호 공보에 기재되어 있다.
(요소계 화합물)
접착제층이 요소계 화합물 함유층인 경우, 접착제층은, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 함유한다.
접착제층에 요소계 화합물을 함유시키는 방법으로서는, 상기한 접착제에 요소계 화합물을 함유시키는 것이 바람직하다. 또한, 접착제로부터 건조 공정 등을 거쳐 접착제층을 형성하는 과정에서, 요소계 화합물의 일부가 접착제층으로부터 편광 소자 등으로 이동하고 있어도 상관없다.
요소계 화합물에는 수용성인 것과 난수용성인 것이 있는데, 어느 쪽의 요소계 화합물도 본 발명에서는 사용할 수 있다. 난수용성 요소계 화합물을 수용성 접착제에 이용하는 경우에는, 접착제층을 형성 후, 헤이즈 상승 등이 일어나지 않도록 분산 방법을 고안하는 것이 바람직하다.
접착제가 PVA 수지를 함유하는 수계 접착제인 경우, 요소계 화합물의 첨가량은, PVA 100 질량부에 대해, 0.1∼400 질량부인 것이 바람직하고, 1∼200 질량부인 것이 보다 바람직하며, 3∼100 질량부인 것이 더욱 바람직하다.
(요소 유도체)
요소 유도체는, 요소 분자의 4개의 수소 원자 중 적어도 하나가, 치환기로 치환된 화합물이다. 이 경우, 치환기에 특별히 제한은 없으나, 탄소 원자, 수소 원자 및 산소 원자를 포함하는 치환기인 것이 바람직하다.
요소 유도체의 구체예로서, 1치환 요소로서, 메틸요소, 에틸요소, 프로필요소, 부틸요소, 이소부틸요소, N-옥타데실요소, 2-히드록시에틸요소, 히드록시요소, 아세틸요소, 알릴요소, 2-프로피닐요소, 시클로헥실요소, 페닐요소, 3-히드록시페닐요소, (4-메톡시페닐)요소, 벤질요소, 벤조일요소, o-톨릴요소, p-톨릴요소를 들 수 있다.
2치환 요소로서, 1,1-디메틸요소, 1,3-디메틸요소, 1,1-디에틸요소, 1,3-디에틸요소, 1,3-비스(히드록시메틸)요소, 1,3-tert-부틸요소, 1,3-디시클로헥실요소, 1,3-디페닐요소, 1,3-비스(4-메톡시페닐)요소, 1-아세틸-3-메틸요소, 2-이미다졸리디논(에틸렌요소), 테트라히드로-2-피리미디논(프로필렌요소)을 들 수 있다.
4치환 요소로서, 테트라메틸요소, 1,1,3,3-테트라에틸요소, 1,1,3,3-테트라부틸요소, 1,3-디메톡시-1,3-디메틸요소, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2(1H)-피리미디논을 들 수 있다.
(티오요소 유도체)
티오요소 유도체는, 티오요소 분자의 4개의 수소 원자 중 적어도 하나가, 치환기로 치환된 화합물이다. 이 경우, 치환기에 특별히 제한은 없으나, 탄소 원자, 수소 원자 및 산소 원자를 포함하는 치환기인 것이 바람직하다.
티오요소 유도체의 구체예로서, 1치환 티오요소로서, N-메틸티오요소, 에틸티오요소, 프로필티오요소, 이소프로필티오요소, 1-부틸티오요소, 시클로헥실티오요소, N-아세틸티오요소, N-알릴티오요소, (2-메톡시에틸)티오요소, N-페닐티오요소, (4-메톡시페닐)티오요소, N-(2-메톡시페닐)티오요소, N-(1-나프틸)티오요소, (2-피리딜)티오요소, o-톨릴티오요소, p-톨릴티오요소를 들 수 있다.
2치환 티오요소로서, 1,1-디메틸티오요소, 1,3-디메틸티오요소, 1,1-디에틸티오요소, 1,3-디에틸티오요소, 1,3-디부틸티오요소, 1,3-디이소프로필티오요소, 1,3-디시클로헥실티오요소, N,N-디페닐티오요소, N,N'-디페닐티오요소, 1,3-디(o-톨릴)티오요소, 1,3-디(p-톨릴)티오요소, 1-벤질-3-페닐티오요소, 1-메틸-3-페닐티오요소, N-알릴-N'-(2-히드록시에틸)티오요소, 에틸렌티오요소를 들 수 있다.
3치환 티오요소로서, 트리메틸티오요소를 들 수 있고, 4치환 티오요소로서, 테트라메틸티오요소, 1,1,3,3-테트라에틸티오요소를 들 수 있다.
요소계 화합물 중에서는, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용했을 때에, 고온 환경하에서의 투과율의 저하가 억제되고, 또한 편광도의 저하가 적은 점(크로스 누설이 억제되는 점)에서, 요소 유도체 또는 티오요소 유도체가 바람직하고, 요소 유도체가 보다 바람직하다. 요소 유도체 중에서도, 1치환 요소 또는 2치환 요소인 것이 바람직하고, 1치환체인 것이 보다 바람직하다. 2치환 요소에는 1,1-치환 요소와 1,3-치환 요소가 있으나, 1,3-치환 요소가 보다 바람직하다.
[투명 보호 필름]
본 발명에 있어서 이용되는 투명 보호 필름(이후, 간단히 「보호 필름」이라고도 칭한다.)은, 편광 소자의 적어도 편면측에 접착제층을 통해 접합된다. 이 투명 보호 필름은 편광 소자의 편면 또는 양면에 접합되지만, 양면에 접합되어 있는 것이 보다 바람직하다. 일 형태에 있어서, 보호 필름은 요소계 화합물 함유층인 접착제층을 통해 편광 소자에 접합되어 있다.
또한, 편광 소자의 양면에 접착제층을 통해 보호 필름이 접합되어 있는 구성에 있어서, 편광 소자 양면의 접착제층 중, 편면의 접착제층만이 본 발명의 요소계 화합물 함유층이어도 상관없으나, 양면의 접착제층이 모두 본 발명의 요소계 화합물 함유층인 것이 보다 바람직하다.
최근, 편광판의 박형화의 요청에 부응하기 위해서, 편광 소자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편광판이 개발되고 있다. 이 구성에 있어서도, 본 발명의 요소계 화합물 함유층인 접착제층을 통해 보호 필름을 적층하는 것이 바람직하다.
편광 소자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편광판의 제작 방법으로서, 최초로 양면에 접착제층을 통해 보호 필름을 접합한 편광판을 제작한 후에, 한쪽의 보호 필름을 박리하는 방법이 고려되는데, 이러한 제조 방법이 이용되는 경우, 어느 한쪽의 접착제층만이 본 발명의 요소계 화합물 함유층이어도 상관없으나, 본 발명의 요소계 화합물 함유층이 편광 소자의 양면에 이용되는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 요소계 화합물 함유층이 접착제층으로서 편광 소자의 편면에만 이용되는 경우에는, 박리하지 않는 필름측의 접착제층이 본 발명의 요소계 화합물 함유층인 것이 바람직하다.
보호 필름은, 동시에 다른 광학적 기능을 갖고 있어도 좋고, 다른 층이 더 적층된 적층 구조로 형성되어 있어도 좋다.
이때의 보호 필름의 막 두께는 광학 특성의 관점에서 얇은 것이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지는 것이 된다. 적절한 막 두께로서는, 5∼100 ㎛이고, 바람직하게는 10∼80 ㎛, 보다 바람직하게는 15∼70 ㎛이다.
보호 필름은, 셀룰로오스아실레이트계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지로 이루어진 필름, 노르보르넨 등 시클로올레핀계 수지로 이루어진 필름, (메트)아크릴계 중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지 필름 등의 필름을 이용할 수 있다.
편광 소자의 양면에 보호 필름을 갖는 구성의 경우, PVA 접착제 등의 수계 접착제를 이용하여 접합하는 경우에는 투습도의 점에서 적어도 편측(片側)의 보호 필름은 셀룰로오스아실레이트계 필름 또는 (메트)아크릴계 중합체 필름 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 그 중에서도 셀룰로오스아실레이트 필름이 바람직하다.
적어도 한쪽의 보호 필름으로서는, 시야각 보상 등의 목적으로 위상차 기능을 구비하고 있어도 좋고, 그 경우, 필름 자신이 위상차 기능을 갖고 있어도 좋으며, 위상차층을 별도로 갖고 있어도 좋고, 양자의 조합이어도 좋다.
또한, 위상차 기능을 구비하는 필름은 접착제를 통해, 직접 편광 소자에 접합되는 구성에 대해 설명하였으나, 편광 소자에 접합된 다른 보호 필름을 통해 점착제 또는 접착제를 통해 접합된 구성이어도 상관없다.
[편광판의 제조 방법]
본 실시형태의 편광판의 제조 방법은, 편광 소자와, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 적층하는 적층 공정과, 함수율 조정 공정을 갖는다. 함수율 조정 공정에서는, 특징 (a)를 갖는 편광판을 제조하는 경우에는, 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 편광 소자의 함수율을 조정한다. 편광 소자의 함수율은, 전술한 편광 소자의 함수율의 기재에 따라 조정할 수 있다. 함수율 조정 공정에서는, 특징 (b)를 갖는 편광판을 제조하는 경우에는, 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 편광판의 함수율을 조정한다. 편광판의 함수율은, 전술한 편광판의 함수율의 기재에 따라 조정할 수 있다. 적층 공정 및 함수율 조정 공정의 순서는 한정되는 일은 없고, 또한 적층 공정과 함수율 조정 공정이 병행하여 행해져도 좋다.
[화상 표시 장치의 구성]
본 발명의 편광판은, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치에 이용된다. 화상 표시 장치에 대해, 편광판의 양면이 공기층 이외의 층이 접하도록 구성되어 있는 층간 충전 구성인 경우에는, 고온 환경하에서 투과율이 저하되기 쉽다. 본 발명의 편광판을 이용한 화상 표시 장치에 있어서는, 층간 충전 구성이어도, 고온 환경하에서의 편광판의 투과율의 저하를 억제할 수 있다. 화상 표시 장치로서는, 화상 표시 셀과, 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 편광판을 갖는 구성이 예시된다. 이러한 화상 표시 장치는, 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 제2 점착제층의 표면에 적층된 투명 부재를 더 가져도 좋다. 특히, 본 발명의 편광판은, 화상 표시 장치의 시인측에 투명 부재가 배치되고, 편광판과 화상 표시 셀이 제1 점착제층에 의해 접합되며, 편광판과 투명 부재가 제2 점착제층에 의해 접합된 층간 충전 구성을 갖는 화상 표시 장치에 적합하게 이용된다. 본 명세서에 있어서는, 제1 점착제층 및 제2 점착제층 중 어느 한쪽 또는 양자를, 간단히 「점착제층」이라고 칭하는 경우가 있다. 또한, 편광판과 화상 표시 셀의 접합이나, 편광판과 투명 부재의 접합에 이용되는 부재로서는, 점착제층에 한정되는 일은 없고 접착제층이어도 좋다.
<화상 표시 셀>
화상 표시 셀로서는, 액정 셀이나 유기 EL 셀을 들 수 있다. 액정 셀로서는, 외광을 이용하는 반사형 액정 셀, 백라이트 등의 광원으로부터의 광을 이용하는 투과형 액정 셀, 외부로부터의 광과 광원으로부터의 광의 양자를 이용하는 반투과 반반사형 액정 셀의 어느 것을 이용해도 좋다. 액정 셀이 광원으로부터의 광을 이용하는 것인 경우, 화상 표시 장치(액정 표시 장치)는, 화상 표시 셀(액정 셀)의 시인측과 반대측에도 편광판이 배치되고, 또한 광원이 배치된다. 광원측의 편광판과 액정 셀은, 적절한 점착제층을 통해 접합되어 있는 것이 바람직하다. 액정 셀의 구동 방식으로서는, 예컨대 VA 모드, IPS 모드, TN 모드, STN 모드나 벤드 배향(π형) 등의 임의의 타입의 것을 이용할 수 있다.
유기 EL 셀로서는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체(유기 일렉트로루미네선스 발광체)를 형성한 것 등이 적합하게 이용된다. 유기 발광층은, 여러 가지 유기 박막의 적층체이고, 예컨대, 트리페닐아민 유도체 등을 포함하는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체를 포함하는 발광층의 적층체나, 이들 발광층과 페릴렌 유도체 등을 포함하는 전자 주입층의 적층체, 혹은 정공 주입층, 발광층, 및 전자 주입층의 적층체 등, 여러 가지 층 구성이 채용될 수 있다.
<화상 표시 셀과 편광판의 접합>
화상 표시 셀과 편광판의 접합에는, 점착제층(점착 시트)이 적합하게 이용된다. 그 중에서도, 편광판의 한쪽 면에 점착제층이 부설된 점착제층 부착 편광판을 화상 표시 셀과 접합시키는 방법이, 작업성 등의 관점에서 바람직하다. 편광판에의 점착제층의 부설은, 적절한 방식으로 행할 수 있다. 그 예로서는, 예컨대, 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 적절한 용제의 단독물 또는 혼합물을 포함하는 용제에 베이스 폴리머 또는 그 조성물을 용해 혹은 분산시킨 10∼40 중량% 정도의 점착제 용액을 조제하고, 그것을 유연(流延) 방식이나 도공 방식 등의 적절한 전개 방식으로 편광판 상에 직접 부설하는 방식, 혹은 상기에 준하여 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성하여 그것을 편광판에 이착(移着)하는 방식 등을 들 수 있다.
<점착제층>
점착제층에 대해서는, 일본 특허 공개 제2018-025765호 공보의 단락 [0103]∼[0143]에 기재되어 있고, 본 발명에서는 이들 점착제를 이용할 수 있다.
<투명 부재>
화상 표시 장치의 시인측에 배치되는 투명 부재로서는, 전면판(윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 전면판으로서는, 적절한 기계 강도 및 두께를 갖는 전면판이 이용된다. 이러한 전면판으로서는, 예컨대 아크릴계 수지나 폴리카보네이트계 수지와 같은 투명 수지판, 혹은 유리판 등을 들 수 있다. 전면판의 시인측에는 반사 방지층 등의 기능층이 적층되어 있어도 상관없다. 또한, 전면판이 투명 수지판인 경우에는, 물리 강도를 높이기 위해서 하드 코트층이나, 투습도를 낮추기 위해서 저투습층이 적층되어 있어도 상관없다.
터치 패널로서는, 저항막 방식, 정전 용량 방식, 광학 방식, 초음파 방식 등의 각종 터치 패널이나, 터치 센서 기능을 구비하는 유리판이나 투명 수지판 등이 이용된다. 투명 부재로서 정전 용량 방식의 터치 패널이 이용되는 경우, 터치 패널보다 더 시인측에, 유리나 투명 수지판을 포함하는 전면판이 설치되는 것이 바람직하다.
<편광판과 투명 부재의 접합>
편광판과 투명 부재의 접합에는, 점착제 또는 UV 경화형의 접착제가 적합하게 이용된다. 점착제가 이용되는 경우, 점착제의 부설은 적절한 방식으로 행할 수 있다. 구체적인 부설 방법으로서는, 예컨대, 전술한 화상 표시 셀과 편광판의 접합에서 이용한 점착제층의 부설 방법을 들 수 있다.
UV 경화형의 접착제를 이용하는 경우, 경화 전의 접착제 용액의 확산을 방지할 목적으로, 화상 표시 패널 상의 주연부(周緣部)를 둘러싸도록 댐재가 설치되고, 댐재 상에 투명 부재를 배치하여, 접착제 용액을 주입하는 방법이 적합하게 이용된다. 접착제 용액의 주입 후에는, 필요에 따라 위치 맞춤 및 탈포가 행해진 후, UV광이 조사되어 경화가 행해진다.
다음으로, 접착제층 이외의 요소계 화합물 함유층에 대해 설명한다.
[요소계 화합물 함유층(접착제층 이외)]
요소계 화합물 함유층은 요소계 화합물을 적어도 1종과, 바인더를 갖는 것이 바람직하다. 바인더로서는 폴리머 바인더, 열경화형 수지 바인더, 활성 에너지선 경화형 수지 바인더 등을 들 수 있으나, 본 발명에서는 어느 바인더도 바람직하게 이용할 수 있다.
요소계 화합물 함유층의 두께는, 0.1∼20 ㎛인 것이 바람직하고, 0.5∼15 ㎛인 것이 보다 바람직하며, 1∼10 ㎛인 것이 더욱 바람직하다.
요소계 화합물 함유층은 편광 소자에 직접 적층되어 있어도, 다른 층을 통해 적층되어 있어도 상관없으나, 편광 소자에 직접 적층되어 접하고 있는 것이 고온 환경하에서의 투과율 저하를 억지하기 쉬운 점에서 바람직하다.
접착제층 이외의 요소계 화합물 함유층을 갖는 편광판은, 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 접착제층을 통해 투명 보호 필름을 갖는 것이 편광판의 물리 강도를 높이는 점에서 바람직하다. 이때, 접착제층은 요소계 화합물을 함유하고 있어도, 함유하고 있지 않아도 상관없으나, 함유하고 있는 것이 보다 바람직하다.
보호 필름의 설명에서 기재한 바와 같이, 최근, 편광판의 박형화의 요청에 부응하기 위해서, 편광 소자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편광판(이후, 「편면 보호 필름 부착 편광판」이라고도 칭한다.)이 개발되고 있다.
이러한 구성에 있어서 물리 강도를 높이는 것 등을 목적으로 하여, 편광 소자의 보호 필름을 갖지 않는 면에 경화층을 적층하는 시도가 이루어지고 있다(예컨대 일본 특허 공개 제2011-221185호 공보).
본 실시형태에서는 이러한 경화층에 요소계 화합물을 함유시켜 요소계 화합물 함유층으로서 구성하는 것도 바람직한 양태의 하나이다. 통상 이러한 경화층은 유기 용제를 포함하는 경화성 조성물로 형성되지만, 일본 특허 공개 제2017-075986호 공보의 단락 [0020]∼[0042]에는 활성 에너지선 경화성 고분자 조성물의 수성 용액으로, 이러한 경화층을 형성하는 방법이 기재되어 있다. 요소계 화합물은 수용성인 것이 많기 때문에, 이러한 조성물에 수용성의 요소계 화합물을 함유시켜, 요소계 화합물 함유층을 형성하는 것도 본 실시형태의 바람직한 양태의 하나이다.
≪제2 실시형태≫
본 발명에 있어서의 제2 실시형태의 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지고, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는다. 본 실시형태에 따른 편광판은, 하기의 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖는다.
(a) 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
(b) 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
본 실시형태의 편광판은, 상기한 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖고, 또한 편광 소자가 요소계 화합물을 함유함으로써, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용되며, 또한 고온 환경하에서 장시간 노출된 경우에도 단체 투과율의 저하를 억제할 수 있다. 본 실시형태의 편광판은, 편광 소자가 요소계 화합물을 함유함으로써, 편광판을 고온 환경하에 노출시켜도 편광도의 저하를 억제할 수 있고, 크로스 누설도 억제하기 쉬워진다.
상기한 (a) 및 (b)의 특징은, 제1 실시형태에 있어서의 (a) 및 (b)의 특징과 동일하다.
본 실시형태의 편광 소자의 제작 방법에서는, 제1 실시형태에 기재된 편광 소자의 제작 방법에 있어서, 편광 소자에 요소계 화합물을 함유시키는 공정을 갖는다. 편광 소자에 요소계 화합물을 함유시키는 방법으로서는, 편광 소자의 적어도 편면에 요소계 화합물 함유 용액을 도포, 건조시키는 공정을 거쳐 편광 소자를 제작함으로써, 요소계 화합물을 함유하는 편광 소자를 얻을 수 있다. 편광 소자의 제조 공정에 있어서, 요소계 화합물을 함유하는 처리 용액에, PVA계 수지층을 침지하는 방법, 또는 처리 용액을 PVA계 수지층에 분무, 유하 혹은 적하하는 방법 등에 의해 편광 소자에 요소계 화합물을 함유시켜도 좋다. 이 중에서도, 요소계 화합물을 함유하는 처리 용액에 PVA계 수지층을 침지시키는 방법이 바람직하게 이용된다.
요소계 화합물을 포함하는 처리 용액에 PVA계 수지층을 침지시키는 공정은, 편광 소자의 제조 방법에 있어서의 팽윤, 연신, 염색, 가교, 세정 등의 공정과 동시에 행해도 좋고, 이들 공정과는 별도로 마련해도 좋다. PVA계 수지층에 요소계 화합물을 함유시키는 공정은, PVA계 수지층을 요오드로 염색한 후에 행하는 것이 바람직하고, 염색 후의 가교 공정과 동시에 행하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 방법에 의하면, 색상 변화가 작고, 편광 소자의 광학 특성에의 영향을 작게 할 수 있다.
본 실시형태에 있어서의 편광 소자에 포함되는 요소계 화합물의 종류, 함유량에 대해서는, 제1 실시형태에 있어서의 요소계 화합물 함유층에서의 설명이 적용된다. 또한, 본 실시형태에 따른 편광 소자를, 제1 실시형태에 있어서의 편광판의 편광 소자로서 이용할 수도 있다. 본 실시형태의 편광판에 있어서의 다른 구성에 대해서는, 제1 실시형태에 있어서의 요소계 화합물 함유층이 임의의 구성 요소인 점 이외에는, 제1 실시형태와 동일한 구성이다.
[요소계 화합물 용액]
본 실시형태에서 이용되는 요소계 화합물 함유 용액의 용매는 물, 유기 용매 또는, 이들의 혼합액인 것이 바람직하고, 물 또는 물과 알코올의 혼합 용매 중 어느 하나인 것이 보다 바람직하다. 또한, 물과 알코올의 혼합 용매인 경우, 알코올이 메탄올 또는 에탄올 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 요소계 화합물에 대해서는, 제1 실시형태에서 설명한 바와 같으나, 건조 후에 요소계 화합물이 편광 소자의 표면에 석출되기 어려운 점에서, 요소계 화합물은 수용성인 것이 바람직하다.
[편광판의 제조 방법]
본 실시형태의 편광판의 제조 방법은 함수율 조정 공정을 갖는다. 함수율 조정 공정에 대해서는, 제1 실시형태에 있어서의 편광판의 제조 방법과 동일하다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 물질량과 그 비율, 조작 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되어 제한되는 것이 아니다.
(편광 소자 1의 제작)
평균 중합도 약 2,400, 비누화도 99.9 몰% 이상인 폴리비닐알코올을 포함하는 두께 40 ㎛의 폴리비닐알코올 필름을, 건식으로 약 5배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로, 60℃의 순수(純水)에 1분간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.05/5/100인 수용액에 28℃에서 60초간 침지하였다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 8.5/8.5/100인 수용액에 72℃에서 300초간 침지하였다. 계속해서 26℃의 순수로 20초간 세정한 후, 65℃에서 건조시켜, 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 두께 15 ㎛의 편광 소자를 얻었다.
(접착제용 PVA 용액의 조제)
아세토아세틸기를 함유하는 변성 PVA계 수지(미쯔비시 케미컬(주) 제조: 고세넥스 Z-410) 50 g을 950 g의 순수에 용해하고, 90℃에서 2시간 가열 후 상온으로 냉각하여, 접착제용 PVA 용액을 얻었다.
(요소계 화합물 용액의 조제)
순수 90 g에 요소 10 g을 첨가하여, 요소 10 중량% 수용액을 얻었다(용액 1). 마찬가지로 표 1에 따라, 요소를 표 1에 기재된 요소계 화합물로 바꿔, 요소 용액 2∼4를 조제하였다.
Figure pct00001
상기에서 사용한, 요소, 메틸요소, 에틸요소, 테트라히드로-2-피리미디논은 모두, 도쿄 가세이 고교 가부시키가이샤의 시약을 사용하였다.
(편광판용 접착제 1의 조제)
상기에서 조제한, 접착제용 PVA 용액, 요소 용액 1, 순수 및 메탄올을, PVA 농도 3.0%, 메탄올 농도 20%, 요소 농도 0.5%가 되도록 배합하여, 편광판용 접착제 1을 얻었다.
(편광판용 접착제 2의 조제)
마찬가지로, 접착제용 PVA 용액, 표 1에 기재된 요소 용액 2, 순수 및 메탄올을, PVA 농도 3.0%, 메탄올 농도 20%, 메틸요소 농도 0.7%가 되도록 배합하여, 편광판용 접착제 2를 얻었다.
(편광판용 접착제 3의 조제)
마찬가지로, 접착제용 PVA 용액, 표 1에 기재된 요소 용액 3, 순수 및 메탄올을, PVA 농도 3.0%, 메탄올 농도 20%, 에틸요소 농도 1.0%가 되도록 배합하여, 편광판용 접착제 3을 얻었다.
(편광판용 접착제 4의 조제)
마찬가지로, 접착제용 PVA 용액, 표 1에 기재된 요소 용액 4, 순수 및 메탄올을, PVA 농도 3.0%, 메탄올 농도 20%, 테트라히드로-2-피리미디논 농도 1.5%가 되도록 배합하여, 편광판용 접착제 4를 얻었다.
(편광판용 접착제 5의 조제)
마찬가지로, 접착제용 PVA 용액, 순수 및 메탄올을, PVA 농도 3.0%, 메탄올 농도 20%가 되도록 배합하여, 편광판용 접착제 5를 얻었다.
(셀룰로오스아실레이트 필름의 비누화)
시판의 셀룰로오스아실레이트 필름 TD40(후지 필름(주) 제조: 막 두께 40 ㎛)을, 55℃로 유지한 1.5 ㏖/L의 NaOH 수용액(비누화액)에 2분간 침지한 후, 필름을 수세(水洗)하고, 그 후, 25℃의 0.05 ㏖/L의 황산 수용액에 30초 침지한 후, 또한 수세욕을 30초 유수(流水)하에 통과시켜, 필름을 중성의 상태로 하였다. 그리고, 에어 나이프에 의한 물기 제거를 3회 반복하여, 물을 없앤 후에 70℃의 건조 존에 15초간 체류시켜 건조하여, 비누화 처리한 필름을 제작하였다.
(편광판 1의 제작)
편광 소자 1의 양면에, 상기에서 작성한 비누화 처리한 셀룰로오스아실레이트 필름을, 편광판용 접착제 1을 통해, 건조 후의 접착제층의 두께가 양면 모두, 100 ㎚가 되도록 조정하고, 롤 접합기를 이용하여 접합한 후에 60℃에서 10분간 건조시켜, 양면 셀룰로오스아실레이트 필름 부착 편광판 1을 얻었다.
(편광판 2∼5의 제작)
편광판용 접착제 1을 편광판용 접착제 2∼5로 바꾼 것 이외에는 편광판 1과 동일하게 편광판 2∼5를 제작하였다.
(편광판(편광 소자)의 함수율의 조정)
상기에서 얻어진 편광판 1∼5를 온도 20℃이며, 상대 습도 30%, 35%, 40%, 45%, 50% 또는 55%의 조건에서, 72시간 보관하였다. 보관 66시간, 69시간 및 72시간에서 칼피셔법을 이용하여, 함수율을 측정하였다. 어느 습도 조건에서도, 보관 66시간, 69시간, 72시간에서 함수율의 값이 변하지 않았다. 따라서, 편광판 1∼5의 함수율은, 본 실험예에서 이용되는 72시간의 보관 환경의 평형 함수율과 동일해지고 있다고 간주할 수 있다. 편광판의 함수율이, 어떤 보관 환경에서 평형에 도달했을 때에는, 편광판 중의 편광 소자의 함수율도 마찬가지로, 그 보관 환경에서 평형에 도달했다고 간주할 수 있다. 또한, 편광판 중의 편광 소자의 함수율이, 어떤 보관 환경에서 평형에 도달했을 때에는, 편광판의 함수율도 마찬가지로, 그 보관 환경에서 평형에 도달했다고 간주할 수 있다.
(광학 적층체 1의 제작)
일본 특허 공개 제2018-025765호 공보의 실시예를 참고로, 상기에서 제작한 편광판 1의 양면에 아크릴계 점착제(제조원: 린텍(주), 품번: #7)를 도포함으로써, 양면에, 두께가 25 ㎛인 점착제층(제1 점착제층과 제2 점착제층)을 갖는 광학 적층체 1을 제작하였다.
(광학 적층체 2∼5의 제작)
광학 적층체 1과 동일하게 하여 편광판 1을 편광판 2∼5로 바꾼 것 이외에는 동일하게 하여 광학 적층체 2∼5를 제작하였다.
[실시예 1∼9, 비교예 1∼6]
실시예 1∼9, 비교예 1∼6은, 표 2에 나타내는 광학 적층체를 이용하여, 이용한 광학 적층체의 함수율이, 표 2에 나타내는 환경의 평형 함수율이 되도록, 온도 20℃이며 상대 습도 35%, 40%, 45%, 50% 또는 55%의 조건에서 72시간 보관하였다. 광학 적층체의 함수율은, 보관 환경의 함수율과 평형에 도달하고 있다고 간주할 수 있고, 또한 광학 적층체 중의 편광판 및 편광 소자의 함수율도, 광학 적층체의 함수율과 동일하다고 간주할 수 있다.
(검사용 편광판 1)
편광판 1의 편면에만 아크릴계 점착제(제조원: 린텍(주), 품번: #7)를 적층하여, 검사용 편광판 1을 제작하였다. 이렇게 해서 제작한 검사용 편광판 1을 짧은 변이 흡수축과 평행해지도록 50 ㎜×100 ㎜의 크기로 재단하고, 상기 점착제층의 표면을 무알칼리 유리〔상품명 "EAGLE XG", 코닝사 제조〕에 접합하여, 크로스 평가용 샘플 1을 제작하였다.
[고온 내구 시험 후의 단체 투과율 평가(105℃)]
상기에서 제작한 광학 적층체 1∼5를, 각각, 긴 변이 흡수축과 평행해지도록, 50 ㎜×100 ㎜의 크기로 재단하고, 제1 점착제층 및 제2 점착제층 각각의 표면을 무알칼리 유리〔상품명 "EAGLE XG", 코닝사 제조〕에 접합함으로써, 평가 샘플을 제작하였다.
이 평가 샘플에, 온도 50℃, 압력 5 kgf/㎠(490.3 ㎪)로 1시간 오토클레이브 처리를 실시한 후, 온도 23℃, 상대 습도 55%의 환경하에서 24시간 방치하였다. 그 후, 투과율을 측정하고(초기값), 온도 105℃의 가열 환경하에 보관하며, 100∼200시간까지 50시간마다 투과율을 측정하였다. 초기값에 대해 투과율 저하가 5% 이상에 도달한 시간을 기초로 이하의 기준으로 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 2에 나타낸다.
200시간 후에 투과율의 저하가 5% 이하인 것 : A
150∼200시간 후에 투과율의 저하가 5% 이상에 도달한 것: B
100∼150시간 후에 투과율의 저하가 5% 이상에 도달한 것: C
100시간 후에 투과율의 저하가 5% 이상인 것 : D
[고온 내구 시험 후의 크로스 누설의 평가]
고온 내구 후의 단체 투과율 평가 샘플을 200시간 후의 평가를 행한 후에, 상기 광학 적층체와 가열 환경하에 투입하고 있지 않은 크로스 평가용 샘플 1을 크로스 니콜 상태가 되도록 배치하여, 백라이트 상에 올려 놓았다. 주위를 차광하고, 크로스 누설을 육안으로, 이하의 기준에 따라 평가하였다. 또한, 단체 투과율이 5% 이상 저하된 샘플에 대해서는, 폴리엔화에 의한 착색이 있기 때문에 크로스 누설의 평가 대상에서 제외하였다.
크로스 누설이 전혀 보이지 않는 것 : A
크로스 누설이 거의 보이지 않는 것 : B
크로스 누설이 약간 보이는 것 : C
크로스 누설이 분명히 보이는 것 : D
Figure pct00002

Claims (17)

  1. 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 갖고,
    상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  2. 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하는 요소계 화합물 함유층을 갖고,
    상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층이, 요소 유도체 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 함유하는 편광판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층이 상기 편광 소자에 접하고 있는 편광판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층이 접착제층인 편광판.
  6. 제5항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층이 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광판.
  7. 제6항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층에 있어서, 상기 요소계 화합물의 합계 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하인 편광판.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 요소계 화합물 함유층의 두께가 0.01∼7 ㎛인 편광판.
  9. 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    상기 편광 소자는, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하고,
    상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  10. 폴리비닐알코올계 수지층에 요오드를 흡착 배향시켜 이루어지는 편광 소자와, 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    상기 편광 소자는, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 포함하고,
    상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
    상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 공기층 이외의 층이 접하여 형성되어 있는 편광판.
  12. 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 갖는 화상 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 더 갖는 화상 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인 화상 표시 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 투명 부재가 터치 패널인 화상 표시 장치.
  16. 제1항 또는 제9항에 기재된 편광판의 제조 방법으로서,
    상기 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 조정하는 함수율 조정 공정을 갖는 편광판의 제조 방법.
  17. 제2항 또는 제10항에 기재된 편광판의 제조 방법으로서,
    상기 편광판의 함수율이 온도 20℃ 또한 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 조정하는 함수율 조정 공정을 갖는 편광판의 제조 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022060764A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022060761A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022060766A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022060763A (ja) * 2020-10-05 2022-04-15 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022068689A (ja) * 2020-10-22 2022-05-10 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022078635A (ja) * 2020-11-13 2022-05-25 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2022078634A (ja) * 2020-11-13 2022-05-25 住友化学株式会社 偏光板及び画像表示装置
JP2023012249A (ja) * 2021-07-13 2023-01-25 住友化学株式会社 偏光板並びにその偏光板を用いた画像表示装置
JP2023012250A (ja) * 2021-07-13 2023-01-25 住友化学株式会社 偏光板の製造方法
JP2023013221A (ja) * 2021-07-15 2023-01-26 住友化学株式会社 偏光素子、偏光板、及び画像表示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11174417A (ja) 1997-12-15 1999-07-02 Seiko Epson Corp 液晶パネル保持構造、その液晶パネル保持構造を有する電子機器、および電子機器の製造方法
JP2014102353A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Nitto Denko Corp 偏光板および画像表示装置、ならびにそれらの製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0364703A (ja) * 1989-08-02 1991-03-20 Toray Ind Inc 偏光板用フィルムの積層方法
JP2003315537A (ja) * 2002-04-26 2003-11-06 Sumitomo Chem Co Ltd ヨウ素系偏光板及びその製造方法
JP4707146B2 (ja) * 2006-10-18 2011-06-22 日東電工株式会社 偏光子の製造方法
JP2010276815A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Nitto Denko Corp 偏光子の製造方法、それによって製造される偏光子、偏光板、及び画像表示装置
JP5604331B2 (ja) * 2010-10-22 2014-10-08 富士フイルム株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JP5886575B2 (ja) * 2011-09-15 2016-03-16 住友化学株式会社 積層体の製造方法
KR20130074942A (ko) * 2011-12-27 2013-07-05 동우 화인켐 주식회사 편광판의 제조방법, 편광판 및 이를 포함하는 표시장치
KR20140091217A (ko) * 2013-01-11 2014-07-21 동우 화인켐 주식회사 편광판의 제조 방법
TWI547372B (zh) * 2014-03-14 2016-09-01 Nitto Denko Corp A method for producing an optical film laminate comprising a polarizing film, and a method of manufacturing the same, wherein the polarizing film

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11174417A (ja) 1997-12-15 1999-07-02 Seiko Epson Corp 液晶パネル保持構造、その液晶パネル保持構造を有する電子機器、および電子機器の製造方法
JP2014102353A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Nitto Denko Corp 偏光板および画像表示装置、ならびにそれらの製造方法

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