KR20230002270A - 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치 - Google Patents

편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230002270A
KR20230002270A KR1020227021647A KR20227021647A KR20230002270A KR 20230002270 A KR20230002270 A KR 20230002270A KR 1020227021647 A KR1020227021647 A KR 1020227021647A KR 20227021647 A KR20227021647 A KR 20227021647A KR 20230002270 A KR20230002270 A KR 20230002270A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarizing film
image display
film
layer
functional layer
Prior art date
Application number
KR1020227021647A
Other languages
English (en)
Inventor
카오루 쿠로하라
토모히로 야마시타
타쿠마 쿠로다
시오미 야기
카츠노리 타카다
타쿠야 유미네
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20230002270A publication Critical patent/KR20230002270A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • H01L27/32—
    • H01L51/50—
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

화상 표시 셀을 갖는 화상 표시 장치를 구성하는 편광 필름으로서, 상기 편광 필름은 편광막과, 기능층과, 접착제층과, 제 1 투명 보호 필름을 갖고, 상기 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함하며, 상기 제 1 투명 보호 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 형성되어 있는 편광 필름. 상기 편광 필름은 고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 저하의 억제 효과가 우수하다.

Description

편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
본 발명은 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
종래, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치에 사용하는 편광막으로서는 고투과율과 고편광도를 겸비하고 있는 점에서, 염색 처리된(요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 함유하는) 폴리비닐알코올계 필름이 사용되고 있다. 상기 편광막은 폴리비닐알코올계 필름에 욕 중에서, 예를 들면 팽윤, 염색, 가교, 연신 등의 각 처리를 실시한 후, 세정 처리를 실시하고 나서, 건조함으로써 제조된다. 또한 상기 편광막은 통상, 그 편면 또는 양면에 트리아세틸셀룰로오스 등의 보호 필름이 접착제를 사용하여 첩합된 편광 필름(편광판)으로서 사용되고 있다.
상기의 각종 화상 표시 장치는 통상, 액정 셀이나 유기 EL 소자 등의 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측에 배치된 시인측 편광 필름과, 상기 화상 표시 셀의 시인측과 반대측(백라이트측)에 배치된 배면측 편광 필름을 구비한다(특허문헌 1∼2). 또한, 상기 편광 필름은 필요에 따라 다른 광학층을 적층하여 적층 편광 필름(광학 적층체)으로서 사용되며, 또한, 상기 편광 필름 혹은 상기 적층 편광 필름(광학 적층체)은 상기의 화상 표시 셀에 첩합된 화상 표시 패널로서 사용된다(특허문헌 3).
최근, 이러한 각종 화상 표시 장치는 휴대 전화나 태블릿 단말 등의 모바일기기에 추가하여 카 내비게이션 장치나 백 모니터 등의 차재용 화상 표시 장치로서도 사용되는 등, 그 용도는 확대되고 있다. 이에 따라, 상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름에는 종래 요구되어 온 것보다, 보다 가혹한 환경하(예를 들면, 고온 환경하)에 있어서의 높은 내구성이 요구되고 있으며, 그러한 내구성을 확보하는 것을 목적으로 한 편광 필름이나 화상 표시 장치가 제안되어 있다(특허문헌 4∼5).
일본 특허공개 2017-227731호 공보 일본 특허공개 2019-128430호 공보 일본 특허공개 2014-102353호 공보 일본 특허공표 2012-516468호 공보 일본 특허공개 2018-101117호 공보
상기의 차재용 화상 표시 장치에서는 최근 자동 운전 기술의 발전에 의해 디스플레이 디자인의 이형화나 대형화가 진행되고 있다. 이러한 디스플레이 디자인의 변화에 따라, 편광 필름에 있어서 고온 환경하에 있어서의 내구성을 더욱 향상시킬 수단이 요구되고 있다.
이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명은 고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 저하의 억제 효과가 우수한 편광 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기의 편광 필름을 사용한 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
즉, 본 발명은 화상 표시 셀을 갖는 화상 표시 장치를 구성하는 편광 필름으로서, 상기 편광 필름은 편광막과, 기능층과, 접착제층과, 제 1 투명 보호 필름을 갖고, 상기 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함하며, 상기 제 1 투명 보호 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 형성되어 있는 편광 필름에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 편광 필름이 광학층에 첩합되어 있는 적층 편광 필름에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 화상 표시 셀과, 상기 편광 필름, 또는 상기 적층 편광 필름을 갖는 화상 표시 패널에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 화상 표시 패널과 전면(前面) 투명 부재를 갖는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 편광 필름에 있어서의 효과의 작용 메카니즘의 상세는 불명확한 부분이 있지만, 이하와 같이 추정된다. 단, 본 발명은 이 작용 메카니즘에 한정하여 해석되지 않는다.
본 발명의 편광 필름은 화상 표시 셀을 갖는 화상 표시 장치를 구성하는 편광 필름으로서, 상기 편광 필름은 편광막과, 기능층과, 접착제층과, 제 1 투명 보호 필름을 갖고, 상기 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함하며, 상기 제 1 투명 보호 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 형성되어 있다. 통상, 화상 표시 장치를 구성하는 상기 편광막의 화상 표시 셀측은 가열 시에 편광막 중의 수분이 계외로 방출되기 어려우므로, 잔존한 수분에 의해 편광막의 열화가 촉진되기 때문에 단체 투과율의 저하(폴리엔화)가 일어난다고 추정된다. 따라서, 본 발명의 편광 필름은 상기 편광막의 셀측에 인접해 있는 기능층에 포함되는 수용성의 라디칼 포착제가 편광막 중의 수분으로 이행하기 쉽고, 또한 폴리엔화의 진행에 의해 발생할 수 있는 라디칼을 포착할 수 있으므로, 편광막의 셀측으로부터의 단체 투과율의 저하(폴리엔화)를 효율적으로 억제할 수 있기 때문에, 고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 저하의 억제 효과가 우수하다.
도 1은 화상 표시 장치의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 2는 편광 필름(시인측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 3은 편광 필름(시인측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 4는 편광 필름(배면측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 5는 편광 필름(배면측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 1은 본 발명의 화상 표시 장치의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 1에서는 화상 표시 셀(90)에 편광 필름(시인측 편광 필름)(10(a))의 편광막의 화상 표시 셀측이 점착제층 또는 접착제층(50)을 통해 첩합되어 있는 화상 표시 패널의 일 양태를 나타낸다. 또한, 도 1에서는 화상 표시 셀(90)에 편광 필름(배면측 편광 필름)(10(b))의 편광막의 화상 표시 셀측이 점착제층 또는 접착제층(60)을 통해 첩합되어 있는 화상 표시 패널의 일 양태를 나타낸다. 또한, 도 1에서는 화상 표시 패널의 편광 필름(시인측 편광 필름)(10(a))측에 전면 투명 부재(80)를 구비하는 화상 표시 장치(100)의 일 양태를 나타낸다. 한편, 편광 필름(배면측 편광 필름)(10(b))의 편광막의 화상 표시 셀측의 반대측에는 백라이트 유닛(도시생략)이 배치된다.
도 2는 본 발명의 편광 필름(시인측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 1에서는 기능층(12)은 편광막(11)의 화상 표시 셀측에 인접해 있으며, 제 1 투명 보호 필름(13)은 기능층(12)에 접착제층(20)을 통해 형성되어 있는 편광 필름(10(a))의 일 양태를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 편광 필름(시인측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 3에서는 기능층(12)은 편광막(11)의 화상 표시 셀측에 인접해 있으며, 제 1 투명 보호 필름(13)은 기능층(12)에 접착제층(20)을 통해 형성되어 있고, 또한, 편광막(11)의 화상 표시 셀측의 반대측(시인측)에 점착제층 또는 접착제층(30)을 통해 제 2 투명 보호 필름(14)이 형성되어 있는 편광 필름(10(a))의 일 양태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 편광 필름(배면측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 4에서는 기능층(12)은 편광막(11)의 화상 표시 셀측에 인접해 있으며, 제 1 투명 보호 필름(13)은 기능층(12)에 접착제층(20)을 통해 형성되어 있는 편광 필름(10(b))의 일 양태를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 편광 필름(배면측 편광 필름)의 일 형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 5에서는 기능층(12)은 편광막(11)의 화상 표시 셀측에 인접해 있으며, 제 1 투명 보호 필름(13)은 기능층(12)에 접착제층(20)을 통해 형성되어 있고, 또한, 편광막(11)의 화상 표시 셀측의 반대측(백라이트측)에 점착제층 또는 접착제층(30)을 통해 제 2 투명 보호 필름(14)이 형성되어 있는 편광 필름(10(b))의 일 양태를 나타낸다.
＜편광 필름＞
본 발명의 편광 필름은 화상 표시 셀을 갖는 화상 표시 장치를 구성하는 편광 필름으로서, 상기 편광 필름은 편광막과, 기능층과, 접착제층과, 제 1 투명 보호 필름을 갖고, 상기 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함하며, 상기 제 1 투명 보호 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 형성되어 있다. 상기 편광 필름은 화상 표시 셀의 시인측에 배치된 시인측 편광 필름과, 상기 화상 표시 셀의 시인측과 반대측(백라이트측)에 배치된 배면측 편광 필름 중 어느 것이어도 된다. 한편, 시인측 편광 필름과 배면측 편광 필름은 동일해도 되고, 달라도 된다.
＜편광막＞
본 발명의 편광막은 폴리비닐알코올계 필름에 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질이 흡착 배향하여 형성된다. 편광막의 초기의 편광성능의 관점에서 상기 2색성 물질로서는 요오드가 바람직하다.
상기 폴리비닐알코올(PVA)계 필름은 가시광 영역에 있어서 투광성을 갖고, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 분산 흡착하는 것을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 또한, 통상, 원반으로서 사용하는 PVA계 필름은 두께가 1∼100㎛ 정도인 것이 바람직하고, 1∼50㎛ 정도인 것이 보다 바람직하며, 폭이 100∼5000mm 정도인 것이 바람직하다.
상기 폴리비닐알코올계 필름의 재료로서는 폴리비닐알코올 또는 그 유도체를 들 수 있다. 상기 폴리비닐알코올의 유도체로서는, 예를 들면 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈; 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 및 그 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성한 것 등을 들 수 있다. 상기 폴리비닐알코올은 평균 중합도가 100∼10,000 정도인 것이 바람직하고, 1,000∼10,000 정도인 것이 보다 바람직하며, 1,500∼4,500 정도인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 폴리비닐알코올은 비누화도가 80∼100몰% 정도인 것이 바람직하고, 95몰%∼99.95몰 정도인 것이 보다 바람직하다. 한편, 상기 평균 중합도 및 상기 비누화도는 JIS K 6726에 준하여 구할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 필름에는 가소제나 계면 활성제 등의 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 상기 가소제로서는, 예를 들면 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등의 폴리올 및 그 축합물 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 사용량은 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 폴리비닐알코올계 필름 중 20중량% 이하 정도가 적합하다.
상기 편광막은 예를 들면 상기 폴리비닐알코올계 필름을 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원길이의 3∼7배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 행해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또한 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
상기 편광막은 편광막의 초기 편광도를 향상시키는 관점에서 두께가 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 2㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 그리고 패널의 휨을 방지하는 관점에서 15㎛ 이하인 것이 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 8㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 특히, 두께가 8㎛ 정도 이하인 편광막을 얻기 위해서는, 상기 폴리비닐알코올계 필름으로서, 열가소성 수지 기재 상에 제막된 폴리비닐알코올계 수지층을 포함하는 적층체를 사용하는 이하의 박형의 편광막의 제조 방법을 적용할 수 있다.
＜박형의 편광막의 제조 방법＞
박형의 편광막의 제조 방법은 장척 형상의 열가소성 수지 기재의 편측에 폴리비닐알코올계 수지(PVA계 수지)를 포함하는 폴리비닐알코올계 수지층(PVA계 수지층)을 형성하여 적층체로 하는 것, 및 적층체에 공중 보조 연신 처리와, 염색 처리와, 수중 연신 처리와, 건조 수축 처리를 이 순서대로 실시하는 것을 포함한다. 특히, 높은 광학 특성을 갖는 편광막을 얻기 위해서는, 공중 보조 연신 처리(건식 연신)와 붕산 수용액 중에서의 수중 연신 처리를 조합하는 2단 연신의 방법이 선택된다.
상기 적층체를 제작하는 방법으로서는 임의의 적절한 방법이 채용되며, 예를 들면 상기 열가소성 수지 기재의 표면에 상기 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포하고 건조하는 것에 방법을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지 기재의 두께는 20∼300㎛ 정도인 것이 바람직하고, 50∼200㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다. 상기 PVA계 수지층의 두께는 3∼40㎛ 정도인 것이 바람직하고, 3∼20㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다.
상기 열가소성 수지 기재는 물을 흡수하여 연신 응력을 대폭으로 저하시켜 고배율로 연신할 수 있는 관점에서 흡수율이 0.2% 정도 이상인 것이 바람직하고, 0.3% 정도 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 상기 열가소성 수지 기재는 열가소성 수지 기재의 치수 안정성이 현저하게 저하되어, 얻어지는 편광막의 외관이 악화되는 등의 불량을 방지할 수 있는 관점에서 흡수율이 3% 정도 이하인 것이 바람직하고, 1% 정도 이하인 것이 보다 바람직하다. 한편, 상기 흡수율은 예를 들면 상기 열가소성 수지 기재의 구성 재료에 변성기를 도입함으로써 조정할 수 있다. 상기 흡수율은 JIS K 7209에 준하여 구해지는 값이다.
상기 열가소성 수지 기재는 PVA계 수지층의 결정화를 억제하면서, 적층체의 연신성을 충분히 확보할 수 있는 관점에서 유리 전이 온도(Tg)가 120℃ 정도 이하인 것이 바람직하다. 또한, 물에 의한 열가소성 수지 기재의 가소화와 수중 연신을 양호하게 행하는 것을 고려하면, 상기 유리 전이 온도(Tg)가 100℃ 정도 이하인 것이 보다 바람직하고, 90℃ 정도 이하인 것이 더욱 바람직하다. 한편, 열가소성 수지 기재의 유리 전이 온도는 도포액을 도포·건조할 때에 열가소성 수지 기재가 변형되는 등의 불량을 방지하여 양호한 적층체를 제작할 수 있는 관점에서 60℃ 정도 이상인 것이 바람직하다. 한편, 상기 유리 전이 온도는 예를 들면 상기 열가소성 수지 기재의 구성 재료에 변성기를 도입하는 결정화 재료를 사용하여 가열함으로써 조정할 수 있다. 상기 유리 전이 온도(Tg)는 JIS K 7121에 준하여 구해지는 값이다.
상기 열가소성 수지 기재의 구성 재료로서는 임의의 적절한 열가소성 수지가 채용될 수 있다. 상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들의 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 노르보르넨계 수지, 비정질(비결정성)의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 바람직하고, 또한, 열가소성 수지 기재는 연신성이 매우 우수함과 아울러, 연신 시의 결정화가 억제될 수 있는 관점에서 비정질(비결정성) 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 바람직하게 사용된다. 비정질(비결정성)의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지로서는, 디카르복실산으로서 이소프탈산 및/또는 시클로헥산디카르복실산을 포함하는 공중합체나, 글리콜로서 시클로헥산디메탄올이나 디에틸렌글리콜을 포함하는 공중합체를 들 수 있다.
상기 열가소성 수지 기재는 PVA계 수지층을 형성하기 전에 표면 처리(예를 들면, 코로나 처리 등)를 실시해도 되고, 열가소성 수지 기재 상에 접착 용이층을 형성해도 된다. 이러한 처리를 행함으로써, 열가소성 수지 기재와 PVA계 수지층의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 열가소성 수지 기재는 PVA계 수지층을 형성하기 전에 연신되어 있어도 된다.
상기 도포액은 PVA계 수지를 용매에 용해시킨 용액이다. 상기 용매로서는, 예를 들면 물, 디메틸술폭시드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 각종 글리콜류, 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올류, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 아민류를 들 수 있으며, 물이 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 상기 도포액의 PVA계 수지 농도는 열가소성 수지 기재에 밀착된 균일한 도포막을 형성할 수 있는 관점에서 용매 100중량부에 대하여 3∼20중량부 정도인 것이 바람직하다.
상기 도포액에는 연신에 의한 폴리비닐알코올 분자의 배향성을 향상시키는 관점에서 할로겐화물이 배합되어 있는 것이 바람직하다. 상기 할로겐화물로서는 임의의 적절한 할로겐화물이 채용될 수 있으며, 예를 들면 요오드화물 및 염화나트륨 등을 들 수 있다. 상기 요오드화물로서는, 예를 들면 요오드화칼륨, 요오드화나트륨, 요오드화리튬 등을 들 수 있고, 요오드화칼륨이 바람직하다. 상기 도포액 중의 상기 할로겐화물의 농도는 PVA계 수지 100중량부에 대하여 5∼20중량부 정도인 것이 바람직하고, 10∼15중량부 정도인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 도포액에는 첨가제를 배합해도 된다. 상기 첨가제로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 가소제; 비이온 계면 활성제 등의 계면 활성제 등을 들 수 있다.
상기 도포액의 도포 방법으로서는 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있으며, 예를 들면 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법(콤마 코트법 등) 등을 들 수 있다. 또한, 상기 도포액의 건조 온도는 50℃ 정도 이상인 것이 바람직하다.
상기 공중 보조 연신 처리는 열가소성 수지 기재의 결정화를 억제하면서 연신할 수 있기 때문에, 적층체를 고배율로 연신할 수 있다. 상기 공중 보조 연신 처리의 연신 방법은 고정단 연신(예를 들면, 텐터 연신기를 이용하여 연신하는 방법)이어도 되고, 자유단 연신(예를 들면, 주속이 상이한 롤간에 적층체를 통과시켜서 1축 연신하는 방법)이어도 되지만, 높은 광학 특성을 얻는 관점에서 자유단 연신이 바람직하다.
상기 공중 보조 연신에 있어서의 연신 배율은 2∼3.5배 정도인 것이 바람직하다. 상기 공중 보조 연신은 1단계로 행해도 되고, 다단계로 행해도 된다. 다단계로 행할 경우, 연신 배율은 각 단계의 연신 배율의 곱이다.
상기 공중 보조 연신에 있어서의 연신 온도는 열가소성 수지 기재의 형성 재료, 연신 방식 등에 따라 임의의 적절한 값으로 설정할 수 있으며, 예를 들면 열가소성 수지 기재의 유리 전이 온도(Tg) 이상인 것이 바람직하고, 상기 유리 전이 온도(Tg)＋10℃ 이상인 것이 보다 바람직하며, 상기 유리 전이 온도(Tg)＋15℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편, 연신 온도의 상한은 PVA계 수지의 결정화가 급속하게 진행되는 것을 억제하여, 결정화로 인한 불량(예를 들면, 연신에 의한 PVA계 수지층의 배향을 방해한다)을 억제할 수 있는 관점에서 170℃ 정도인 것이 바람직하다.
필요에 따라 상기 공중 보조 연신 처리 후, 염색 처리나 수중 연신 처리 전에 불용화 처리를 실시해도 된다. 상기 불용화 처리는 대표적으로는 붕산 수용액에 PVA계 수지층을 침지함으로써 행한다. 불용화 처리를 실시함으로써, PVA계 수지층에 내수성을 부여하고, 물에 침지했을 때의 PVA의 배향 저하를 방지할 수 있다. 상기 붕산 수용액의 농도는 물 100중량부에 대하여 1∼5중량부 정도인 것이 바람직하다. 불용화 처리욕의 액온은 20∼50℃ 정도인 것이 바람직하다.
상기 염색 처리는 PVA계 수지층을 요오드로 염색함으로써 행한다. 상기 흡착 방법으로서는, 예를 들면 요오드를 포함하는 염색액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지시키는 방법, PVA계 수지층에 상기 염색액을 도공하는 방법, 상기 염색액을 PVA계 수지층에 분무하는 방법 등을 들 수 있고, 요오드를 포함하는 염색액에 PVA계 수지층(적층체)을 침지시키는 방법이 바람직하다.
상기 염색욕에 있어서의 요오드의 배합량은 물 100중량부에 대하여 0.05∼0.5중량부 정도인 것이 바람직하다. 요오드의 물에 대한 용해도를 높이기 위해, 요오드 수용액에 상기 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 상기 요오드화물의 배합량은 물 100중량부에 대하여 0.1∼10중량부 정도인 것이 바람직하고, 0.3∼5중량부 정도인 것이 보다 바람직하다. 염색욕의 액온은 PVA계 수지의 용해를 억제하기 위해, 20∼50℃ 정도인 것이 바람직하다. 또한, 침지 시간은 PVA계 수지층의 투과율을 확보하는 관점에서 5초∼5분 정도인 것이 바람직하고, 30초∼90초 정도인 것이 보다 바람직하다. 양호한 광학 특성을 갖는 편광막을 얻는 관점에서 요오드 수용액에 있어서의 요오드 및 요오드화물의 함유량의 비가 1:5∼1:20 정도인 것이 바람직하고, 1:5∼1:10 정도인 것이 보다 바람직하다.
필요에 따라 염색 처리 후, 수중 연신 처리 전에 가교 처리를 실시해도 된다. 상기 가교 처리는 대표적으로는 붕산 수용액에 PVA계 수지층을 침지시킴으로써 행한다. 가교 처리를 실시함으로써, PVA계 수지층에 내수성을 부여하고, 이후의 수중 연신에서, 고온의 수중에 침지했을 때의 PVA의 배향 저하를 방지할 수 있다. 상기 붕산 수용액의 붕산 농도는 물 100중량부에 대하여 1∼5중량부 정도인 것이 바람직하다. 또한, 가교 처리를 행할 경우, 또한, 가교 처리의 있어서의 가교욕에는 상기 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 상기 요오드화물을 배합함으로써, PVA계 수지층에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 상기 요오드화물의 배합량은 물 100중량부에 대하여 1∼5중량부 정도인 것이 바람직하다. 가교욕(붕산 수용액)의 액온은 20∼50℃ 정도인 것이 바람직하다.
상기 수중 연신 처리는 적층체를 연신욕에 침지시켜서 행한다. 수중 연신 처리에 따르면, 상기 열가소성 수지 기재나 PVA계 수지층의 유리 전이 온도(대표적으로는, 80℃ 정도)보다 낮은 온도에서 연신할 수 있고, PVA계 수지층을 그 결정화를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 상기 수중 연신 처리의 연신 방법은 고정단 연신(예를 들면, 텐터 연신기를 이용하여 연신하는 방법)이어도 되고, 자유단 연신(예를 들면, 주속이 상이한 롤간에 적층체를 통과시켜서 1축 연신하는 방법)이어도 되지만, 높은 광학 특성을 얻는 관점에서 자유단 연신이 바람직하다.
상기 수중 연신 처리는 붕산 수용액 중에 적층체를 침지시켜서 행하는 것(붕산 수중 연신)이 바람직하다. 연신욕으로서 붕산 수용액을 사용함으로써, PVA계 수지층에 연신 시에 가해지는 장력을 견디는 강성과, 물에 용해되지 않는 내수성을 부여할 수 있다. 붕산 수용액의 붕산 농도는 물 100중량부에 대하여 1∼10중량부인 것이 바람직하고, 2.5∼6중량부인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 연신욕(붕산 수용액)에는 요오드화물을 배합해도 된다. 연신욕의 액온은 40∼85℃ 정도인 것이 바람직하고, 60℃∼75℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 적층체의 연신욕에의 침지 시간은 15초∼5분 정도인 것이 바람직하다.
상기 수중 연신에 있어서의 연신 배율은 1.5배 정도 이상인 것이 바람직하고, 3배 정도 이상인 것이 보다 바람직하다.
한편, 적층체의 총 연신 배율은 적층체의 원길이에 대하여 5배 정도 이상인 것이 바람직하고, 5.5배 정도 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 건조 수축 처리는 존 전체를 가열하여 행하는 존 가열에 의해 행해도 되고, 반송 롤을 가열함(소위 가열 롤을 이용함)으로써 행해도 되지만, 바람직하게는 그 양쪽을 이용한다. 가열 롤을 이용하여 건조시킴으로써, 효율적으로 적층체의 가열 컬을 억제하여 외관이 우수한 편광막을 제조할 수 있고, 또한, 적층체를 평평한 상태로 유지하면서 건조할 수 있으므로, 컬 뿐만 아니라 주름의 발생도 억제할 수 있다. 또한, 건조 수축 처리 시, 폭방향으로 수축시킴으로써, 얻어지는 편광막의 광학 특성을 향상시킬 수 있는 관점에서 건조 수축 처리에 의한 적층체의 폭방향의 수축률은 1∼10% 정도인 것이 바람직하고, 2∼8% 정도인 것이 보다 바람직하다.
반송 롤의 가열 온도(가열 롤의 온도), 가열 롤의 수, 가열 롤과의 접촉 시간 등을 조정함으로써, 건조 조건을 제어할 수 있다. 가열 롤의 온도는 60∼120℃ 정도인 것이 바람직하고, 65∼100℃ 정도인 것이 보다 바람직하며, 70∼80℃인 것이 더욱 바람직하다. 열가소성 수지의 결정화도를 양호하게 증가시켜서 컬을 양호하게 억제할 수 있는 관점에서 반송 롤은 통상 2개∼40개 정도, 바람직하게는 4개∼30개 정도 설치된다. 적층체와 가열 롤의 접촉 시간(총 접촉 시간)은 1∼300초 정도인 것이 바람직하고, 1∼20초인 것이 보다 바람직하며, 1∼10초인 것이 더욱 바람직하다.
가열 롤은 가열로 내에 설치해도 되고, 통상의 제조 라인(실온환경 하)에 설치해도 된다. 바람직하게는 송풍 수단을 구비하는 가열로 내에 설치된다. 가열 롤에 의한 건조와 열풍 건조를 병용함으로써, 가열 롤간에서의 급준한 온도 변화를 억제할 수 있고, 폭방향의 수축을 용이하게 제어할 수 있다. 열풍 건조의 온도는 30∼100℃ 정도인 것이 바람직하다. 또한, 열풍 건조 시간은 1∼300초 정도인 것이 바람직하다.
수중 연신 처리 후, 건조 수축 처리 전에 세정 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 상기 세정 처리는 대표적으로는 요오드화칼륨 수용액에 PVA계 수지층을 침지시킴으로써 행한다.
또한, 상기 염색 처리 공정, 상기 수중 연신 처리 공정, 상기 불용화 처리 공정, 상기 가교 처리 공정, 및 상기 세정 처리 공정에 있어서의 각 처리욕에는 아연염, pH 조정제, pH 완충제, 그 외 염류와 같은 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 상기 아연염으로서는, 예를 들면 염화아연, 요오드화아연 등의 할로겐화 아연; 황산 아연, 아세트산 아연 등의 무기 아연염 등을 들 수 있다. 상기 pH 조정제로서는, 예를 들면 염산, 황산, 질산 등의 강산이나, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 강염기를 들 수 있다. 상기 pH 완충제로서는, 예를 들면 아세트산, 옥살산, 시트르산 등의 카르복실산 및 그 염이나, 인산, 탄산과 같은 무기 약산 및 그 염을 들 수 있다. 상기 그 외 염류로서는, 예를 들면 염화나트륨, 염화칼륨, 염화바륨 등의 염화물, 질산나트륨, 질산칼륨과 같은 질산염, 황산나트륨, 황산칼륨과 같은 황산염, 및 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속의 염 등을 들 수 있다.
＜기능층＞
본 발명의 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함한다.
상기 수용성의 라디칼 포착제는 편광막 중의 수분으로 이행하기 쉬운 관점에서 25℃의 물 100중량부에 대하여 1중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 바람직하고, 25℃의 물 100중량부에 대하여 2중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 보다 바람직하며, 25℃의 물 100중량부에 대하여 5중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 더욱 바람직하다. 상기 수용성의 라디칼 포착제는 단독으로 사용해도 되고 2종류 이상을 병용해도 된다.
상기 수용성의 라디칼 포착제는 고온 환경하에서의 편광막의 폴리엔화를 억제할 수 있다고 추정된다. 상기 수용성의 라디칼 포착제로서는, 예를 들면 힌더드페놀계, 힌더드아민계, 인계, 황계, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 히드록실아민계, 살리실산 에스테르계, 트리아진계의 화합물 등의 라디칼 포착 기능을 갖는 화합물을 들 수 있다. 상기 수용성의 라디칼 포착제로서는 편광막에서 발생하는 라디칼 종의 관점에서 예를 들면 니트록시라디칼, 또는 니트록시드기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다.
상기 니트록시라디칼, 또는 니트록시드기를 갖는 화합물로서는, 실온, 공기 중에서 비교적으로 안정적인 라디칼을 갖는 관점에서 N-옥실 화합물(관능기로서, C-N(-C)-O·를 갖는 화합물(O·는 옥시라디칼을 나타낸다))을 들 수 있고, 공지의 것을 사용할 수 있다. N-옥실 화합물로서는, 예를 들면 이하의 구조의 유기기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00001
(일반식(1) 중, R1은 옥시라디칼을 나타내고, R2부터 R5는 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기를 나타내며, n은 0 또는 1을 나타낸다.) 한편, 일반식(1) 중의 점선부의 좌측은 임의의 유기기를 나타낸다.
상기의 유기기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 이하의 일반식(2)∼(5)로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00002
(일반식(2) 중, R1부터 R5, 및 n은 상기와 동일하며, R6은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타내고, n은 0 또는 1을 나타낸다.)
Figure pct00003
(일반식(3) 중, R1부터 R5, 및 n은 상기와 동일하며, R7 및 R8은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타낸다.)
Figure pct00004
(일반식(4) 중, R1부터 R5, 및 n은 상기와 동일하며, R9부터 R11은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 혹은 아릴기를 나타낸다.)
Figure pct00005
(일반식(5) 중, R1부터 R5, 및 n은 상기와 동일하며, R12는 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 혹은 아릴기를 나타낸다.)
상기 일반식(1)∼(5) 중, R2부터 R5는 입수 용이성의 관점에서 탄소 원자수가 1∼6인 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수가 1∼3인 알킬기인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식(2) 중, 입수 용이성의 관점에서 R6은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식(3) 중, 입수 용이성의 관점에서 R7 및 R8은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식(4) 중, 입수 용이성의 관점에서 R9부터 R11은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하다. 또한, 상기 일반식(5) 중, 입수 용이성의 관점에서 R12는 히드록시기, 아미노기, 또는 알콕시기인 것이 바람직하다. 상기 일반식(1)∼(5) 중, n은 입수 용이성의 관점에서 1인 것이 바람직하다.
또한, 상기 N-옥실 화합물로서는, 예를 들면 일본 특허공개 2003-64022호 공보, 일본 특허공개 평11-222462호 공보, 일본 특허공개 2002-284737호 공보, 국제공개 제2016/047655호 등에 기재된 N-옥실 화합물을 들 수 있다.
또한, 상기 니트록시라디칼, 또는 니트록시드기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 이하의 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00006
(일반식(6) 중, R은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타낸다.)
Figure pct00007
Figure pct00008
또한, 상기 수용성의 라디칼 포착제는 고온 환경하에서의 편광막의 폴리엔화 억제의 관점에서 분자량이 1000 이하인 것이 바람직하고, 500 이하인 것이 보다 바람직하며, 300 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 기능층은 상기 수용성의 라디칼 포착제의 함유량이 편광막의 폴리엔화 억제의 관점에서 상기 기능층 중 0.1중량% 이상인 것이 바람직하고, 5중량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 10중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 그리고 기능층의 건조 과정 후의 외관의 관점에서 상기 기능층 중 50중량% 이하인 것이 바람직하고, 40중량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 30중량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 기능층은 층을 형성하는 재료가 코팅막 등의 층을 형성할 수 있는 바인더 수지이면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아크릴아미드 등의 수용성 플라스틱 수지를 들 수 있다. 이들 중에서도, 편광막에의 밀착성, 내구성의 관점에서 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 상기 바인더 수지는 단독으로 사용해도 되고 2종류 이상을 병용해도 된다.
상기 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예를 들면 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 폴리비닐알코올은 폴리아세트산 비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예를 들면 아세트산 비닐과 공중합성을 갖는 단량체의 공중합체의 비누화물을 들 수 있다. 상기 공중합성을 갖는 단량체가 에틸렌인 경우에는 에틸렌-비닐알코올 공중합체가 얻어진다. 또한, 상기 공중합성을 갖는 단량체로서는, 예를 들면 (무수)말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, (메타)아크릴산 등의 불포화 카르복실산 및 그 에스테르류; 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀, (메타)알릴술폰산(소다), 술폰산 소다(모노알킬말레이트), 디술폰산 소다알킬말레이트, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드알킬술폰산 알칼리염, N-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리돈 유도체 등을 들 수 있다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예를 들면 상기 폴리비닐알코올 또는 그 공중합체의 측쇄에 친수성의 관능기를 갖는 변성 폴리비닐알코올계 수지를 들 수 있다. 상기 친수성의 관능기로서는, 예를 들면 아세트아세틸기, 카르보닐기 등을 들 수 있다. 또한, 변성 폴리비닐알코올계 수지로서는, 폴리비닐알코올계 수지를 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 인산 에스테르화한 것 등이어도 된다.
상기 폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 예를 들면 88% 이상이면 되고, 고온 고습하에서의 광학 내구성의 관점에서 상기 비누화도는 90% 이상인 것이 바람직하며, 95% 이상인 것이 보다 바람직하다. 비누화도는 JIS K 6726에 준하여 구할 수 있다.
상기 기능층은 상기 바인더 수지를 주성분으로서 함유하는 수지 조성물로 형성되며, 예를 들면 상기 바인더 수지의 비율은 상기 기능층 중 70중량% 이상인 것이 바람직하고, 80중량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 90중량% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
상기 수지 조성물은 상기 바인더 수지를 용매에 용해나 분산시킨 용액으로서 조정하면 된다. 상기 용매로서는, 예를 들면 물, 디메틸술폭시드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 글리콜류, 알코올류, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 아민류 등을 들 수 있다. 상기 용매는 단독으로 사용해도 되고 2종류 이상을 병용해도 된다.
상기 기능층은 예를 들면 가교제, 가소제, 계면 활성제, 커플링제, 점착 부여제, 내열 안정제, 내가수분해 안정제 등의 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
상기 기능층은 예를 들면 상기 수지 조성물을 상기 편광막에 도포하여 건조함으로써 형성하면 된다. 도포 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법 등을 들 수 있다.
상기 기능층은 편광막의 폴리엔화 억제의 관점에서 0.1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.2㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.5㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 그리고 고온 고습하에서의 광학 내구성의 관점에서 10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 2㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 1㎛ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다.
상기 편광 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 제 1 투명 보호 필름이 형성되어 있다. 또한, 상기 편광 필름은 상기 편광막의 화상 표시 셀측과 반대면에 제 2 투명 보호 필름이 형성되어 있어도 된다.
＜제 1 및 제 2 투명 보호 필름＞
상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름은 특별히 제한되지 않으며, 편광 필름에 사용되고 있는 각종 투명 보호 필름을 사용할 수 있다. 상기 투명 보호 필름을 구성하는 재료로서는, 예를 들면 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등 방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면 트리아세틸셀룰롤 등의 셀룰롤에스테르계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 수지, (메타)아크릴계 수지, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 상기 투명 보호 필름은 (메타)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 형성되는 경화층을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 셀룰롤에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, (메타)아크릴계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지가 적합하다.
상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 두께는 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 관점에서 1∼500㎛ 정도인 것이 바람직하고, 1∼300㎛ 정도 있는 것이 보다 바람직하며, 5∼100㎛ 정도인 것이 더욱 바람직하다.
상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름을 상기 편광막의 양면에 첩합하는 경우, 그 양면의 투명 보호 필름은 동일한 것이어도 되고, 달라도 된다.
상기 투명 보호 필름은 정면 위상차가 40㎚ 이상 및/또는 두께 방향 위상차가 80㎚ 이상인 위상차를 갖는 위상차판을 사용할 수 있다. 정면 위상차는 통상 40∼200㎚의 범위로, 두께 방향 위상차는 통상 80∼300㎚의 범위로 제어된다. 상기 투명 보호 필름으로서 위상차판을 사용할 경우에는 상기 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에, 박형화를 꾀할 수 있다.
상기 위상차판으로서는, 예를 들면 고분자 소재를 1축 또는 2축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 20∼150㎛ 정도가 일반적이다. 한편, 위상차를 갖지 않는 투명 보호 필름에 상기 위상판을 첩합하여 사용해도 된다.
상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름에는 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등의 임의의 적절한 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 특히, 상기 투명 보호 필름에 자외선 흡수제를 포함할 경우, 편광 필름의 내광성을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 투명 보호 필름은 첩합한 후의 건조 공정의 생산 효율의 관점에서 투습도가 300g/(m2·24h) 이하인 것이 바람직하고, 200g/(m2·24h) 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 제 2 투명 보호 필름은 편광판의 고온 고습하의 내구성의 관점에서 투습도가 100g/(m2·24h) 이상인 것이 바람직하고, 200g/(m2·24h) 이상인 것이 보다 바람직하며, 그리고 투습도가 1000g/(m2·24h) 이하인 것이 바람직하고, 600g/(m2·24h) 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 한편, 투습도는 JIS Z0208의 투습도 시험(컵 방법)에 준하여, 직경 60mm로 절단한 샘플을 약 15g의 염화칼슘을 넣은 투습컵에 세트하고, 온도 40℃, 습도 90%R.H.의 항온기에 넣어 24시간 방치한 전후의 염화칼슘의 중량 증가를 측정함으로써 산출할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 편광막을 첩합하지 않는 면에는 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글래어층 등의 다른 층을 형성할 수 있다. 한편, 상기 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글래어층 등의 다른 층은 보호 필름 자체에 형성할 수 있는 것 외에, 별도로 보호 필름과는 별개의 것으로서 형성할 수도 있다.
상기 기능층과 상기 제 1 투명 보호 필름은 접착제층을 통해 첩합된다. 또한, 상기 편광막과 상기 제 2 투명 보호 필름, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름과 상기 다른 층, 혹은 상기 편광막과 상기 다른 층은 통상, 점착제층 또는 접착제층을 통해 첩합된다.
상기 점착제층을 형성하는 점착제로서는 편광 필름에 사용되고 있는 각종 점착제를 적용할 수 있으며, 예를 들면 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제, 셀룰로오스계 점착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아크릴계 점착제가 적합하다.
점착제층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면 상기 점착제를 박리 처리한 세퍼레이터 등에 도포하고 건조하여 점착제층을 형성한 후에, 편광막 등에 전사하는 방법, 또는 상기 점착제를 편광막 등에 도포하고 건조하여 점착제층을 형성하는 방법 등을 예시할 수 있다. 상기 점착제층의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 1∼100㎛ 정도이고, 2∼50㎛ 정도인 것이 바람직하다.
상기 접착제층을 형성하는 접착제로서는 편광 필름에 사용되고 있는 각종 접착제를 적용할 수 있으며, 예를 들면 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 접착제는 통상, 수용액으로 이루어지는 접착제(수계 접착제)로서 사용되며, 0.5∼60중량%의 고형분을 함유하여 이루어진다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 접착제가 바람직하고, 아세트아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 접착제가 보다 바람직하다. 특히, 상기 기능층과 상기 제 1 투명 보호 필름을 첩합하는 접착제로서는 기능층 및 편광막과의 밀착성의 관점에서 수계 접착제가 바람직하다.
상기 수계 접착제는 가교제를 포함하고 있어도 된다. 상기 가교제로서는 통상, 접착제를 구성하는 폴리머 등의 성분과 반응성을 갖는 관능기를 1분자 중에 적어도 2개 갖는 화합물이 사용되며, 예를 들면 알킬렌디아민류; 이소시아네이트류; 에폭시류; 알데히드류; 메틸올요소, 메틸올멜라민 등의 아미노-포름알데히드 등을 들 수 있다. 접착제 중의 가교제의 배합량은 접착제를 구성하는 폴리머 등의 성분100중량부에 대하여 통상 10∼60중량부 정도이다.
상기 접착제로서는 상기 외에 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등의 활성 에너지선 경화형 접착제를 들 수 있다. 상기 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 예를 들면 (메타)아크릴레이트계 접착제를 들 수 있다. 상기 (메타)아크릴레이트계 접착제에 있어서의 경화성 성분으로서는, 예를 들면 (메타)아크릴로일기를 갖는 화합물, 비닐기를 갖는 화합물을 들 수 있다. (메타)아크릴로일기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 탄소수가 1∼20인 쇄상 알킬(메타)아크릴레이트, 지환식 알킬(메타)아크릴레이트, 다환식 알킬(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트; 히드록실기 함유 (메타)아크릴레이트; 글리시딜(메타)아크릴레이트 등의 에폭시기 함유 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. (메타)아크릴레이트계 접착제는 히드록시에틸(메타)아크릴아미드, N-메틸올(메타)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메타)아크릴아미드, N-에톡시메틸(메타)아크릴아미드, (메타)아크릴아미드, (메타)아크릴로일모르폴린 등의 질소 함유 모노머를 포함하고 있어도 된다. (메타)아크릴레이트계 접착제는 가교 성분으로서, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 1,9-노난디올 디아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올 디아크릴레이트, 환상 트리메틸올프로판 포르말아크릴레이트, 디옥산글리콜 디아크릴레이트, EO 변성 디글리세린 테트라아크릴레이트 등의 다관능 모노머를 포함하고 있어도 된다. 또한, 양이온 중합 경화형 접착제로서 에폭시기나 옥세타닐기를 갖는 화합물도 사용할 수 있다. 에폭시기를 갖는 화합물은 분자 내에 적어도 2개의 에폭시기를 갖는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 일반적으로 알려져 있는 각종 경화성 에폭시 화합물을 사용할 수 있다.
상기 접착제는 필요에 따라 적절한 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 상기 첨가제로서는, 예를 들면 실란 커플링제, 티탄 커플링제 등의 커플링제, 에틸렌옥시드 등의 접착 촉진제, 자외선 흡수제, 열화 방지제, 염료, 가공 조제, 이온 트랩제, 산화 방지제, 점착 부여제, 충전제, 가소제, 레벨링제, 발포 억제제, 대전 방지제, 내열 안정제, 내가수분해 안정제 등을 들 수 있다.
상기 접착제의 도포는 상기 기능층측, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름측(또는 상기 다른 층측), 상기 편광막측 중 어느 하나에 행해도 되고, 양쪽에 행해도 된다. 첩합 후에는 건조 공정을 실시하여 도포 건조층으로 이루어지는 접착제층을 형성한다. 상기 건조 공정 후에는 필요에 따라 자외선이나 전자선을 조사할 수 있다. 상기 접착제층의 두께는 특별히 제한되지 않고, 수계 접착제 등을 사용할 경우에는 30∼5000㎚ 정도인 것이 바람직하고, 100∼1000㎚ 정도인 것이 보다 바람직하며, 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 사용할 경우에는 0.1∼100㎛ 정도인 것이 바람직하고, 0.5∼10㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다.
상기 기능층과 상기 제 1 투명 보호 필름이 상기 접착제층을 통해 첩합되는 양태에 있어서, 상기 기능층 및 상기 접착제층의 합계의 두께는 편광막의 폴리엔화 억제의 관점에서 0.2㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.3㎛ 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.6㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 그리고 편광판의 고온 고습하의 내구성의 관점에서 11㎛ 이하인 것이 바람직하고, 6㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 4㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 2㎛ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다.
상기 편광막, 상기 기능층, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름, 상기 다른 층은 표면 개질 처리, 접착 용이 처리되어 있어도 된다.
상기 표면 개질 처리로서는, 예를 들면 코로나 처리, 플라스마 처리, 프라이머 처리, 비누화 처리 등을 들 수 있다.
상기 접착 용이 처리는, 예를 들면 폴리에스테르 골격, 폴리에테르 골격, 폴리카보네이트 골격, 폴리우레탄 골격, 실리콘계, 폴리아미드 골격, 폴리이미드 골격, 폴리비닐알코올 골격 등을 갖는 각종 수지를 포함하는 형성재에 의한 처리를 들 수 있다.
상기 기능층과 상기 제 1 투명 보호 필름, 상기 제 2 투명 보호 필름과 상기 편광막, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름과 상기 다른 층, 혹은 상기 편광막과 상기 다른 층은 블록층, 굴절률 조정층 등의 개재층을 통해 적층되어 있어도 된다.
상기 블록층은 투명 보호 필름 등으로부터 용출되는 올리고머나 이온 등의 불순물이 편광막 중에 이행(침입)하는 것을 방지하기 위해 기능을 갖는 층이다. 상기 블록층은 투명성을 갖고, 또한 투명 보호 필름 등으로부터 용출되는 불순물을 방지할 수 있는 층이면 되며, 블록층을 형성하는 재로서는, 예를 들면 우레탄프리폴리머계 형성재, 시아노아크릴레이트계 형성재, 에폭시계 형성재 등을 들 수 있다.
상기 굴절률 조정층은 상기 투명 보호 필름과 편광막 등 굴절률이 상이한 층간에서의 반사에 따른 투과율의 저하를 억제하기 위해 형성되는 층이다. 상기 굴절률 조정층을 형성하는 굴절률 조정재로서는, 예를 들면 실리카계, 아크릴계, 아크릴-스티렌계, 멜라민계 등을 갖는 각종 수지 및 첨가제를 포함하는 형성제를 들 수 있다.
＜적층 편광 필름＞
본 발명의 적층 편광 필름(광학 적층체)은 상기 편광 필름이 광학층에 첩합되어 있는 것이다. 상기 광학층은 특별히 한정은 없지만, 예를 들면 반사판이나 반투과판, 위상차판(1/2이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시야각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층을 1층 또는 2층 이상 사용할 수 있다. 상기 적층 편광 필름으로서는, 특히 상기 편광 필름에 반사판 또는 반투과 반사판이 더 적층되어 이루어지는 반사형 편광 필름 또는 반투과형 편광 필름, 상기 편광 필름에 위상차판이 더 적층되어 이루어지는 타원 편광 필름 또는 원 편광 필름, 상기 편광 필름에 시각 보상 필름이 더 적층되어 이루어지는 광시야각편광 필름, 혹은 상기 편광 필름에 휘도 향상 필름이 더 적층되어 이루어지는 편광 필름을 들 수 있다.
상기 편광 필름, 혹은 상기 적층 편광 필름의 한쪽 면 혹은 양쪽 면에는 액정 셀이나 유기 EL 소자 등의 화상 표시 셀과, 시인측에 있어서의 전면 투명판이나 터치 패널 등의 전면 투명 부재 등의 다른 부재를 첩합하기 위한 접착제층이 부설되어도 된다. 상기 접착제층으로서는 점착제층이 적합하다. 상기 점착제층을 형성하는 점착제는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 아크릴계 중합체, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계나 고무계 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 아크릴계 중합체를 포함하는 점착제와 같이, 광학적 투명성이 우수하고, 적당한 젖음성과 응집성과 접착성을 나타내며, 내후성이나 내열성 등이 우수한 것이 바람직하게 사용된다.
상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름의 편면 또는 양면에의 점착제층의 부설은 적절한 방식으로 행할 수 있다. 점착제층의 부설로서는 예를 들면 점착제 용액을 조제하고, 그것을 유연(流涎) 방식이나 도포 방식 등의 적절한 전개 방식으로 상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름 상에 직접 부설하는 방식, 혹은 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성하여, 그것을 상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름 상에 이착하는 방식 등을 들 수 있다. 상기 점착제층의 두께는 사용목적이나 접착력 등에 따라 적절히 결정할 수 있으며, 일반적으로는 1∼500㎛이고, 5∼200㎛인 것이 바람직하며, 10∼100㎛인 것이 보다 바람직하다. 이와 같이, 상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름 중 적어도 한쪽 면에 점착제층이 형성된 것을 점착제층 부착 편광 필름, 또는 점착제층 부착 적층 편광 필름이라고 한다.
상기 점착제층의 노출면에 대해서는 실용화될 때까지의 동안, 그 오염 방지 등을 목적으로 세퍼레이터가 가착(假着)되어 커버되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 통례의 취급 상태로 점착제층의 오염 등을 방지할 수 있다. 상기 세퍼레이터로서는, 예를 들면 플라스틱 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체를 필요에 따라 실리콘계나 장쇄알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적절한 박리제로 코트 처리한 것 등이 사용된다.
＜화상 표시 패널 및 화상 표시 장치＞
본 발명의 화상 표시 패널은 화상 표시 셀과, 상기 편광 필름, 또는 상기 적층 편광 필름을 갖는다. 또한, 본 발명의 화상 표시 장치는 상기 화상 표시 패널과 전면 투명 부재를 갖는다.
상기 화상 표시 셀로서는, 예를 들면 액정 셀이나 유기 EL 셀 등을 들 수 있다. 상기 액정 셀로서는, 예를 들면 외광을 이용하는 반사형 액정 셀, 백라이트 등의 광원으로부터의 광을 이용하는 투과형 액정 셀, 외부로부터의 광과 광원으로부터의 광의 양쪽을 이용하는 반투과 반반사형 액정 셀 중 어느 하나를 사용해도 된다. 상기 액정 셀이 광원으로부터의 광을 이용하는 것인 경우, 화상 표시 장치(액정 표시 장치)는 화상 표시 셀(액정 셀)의 시인측과 반대측에도 편광 필름이 배치되고, 또한 광원이 배치된다. 상기 광원측의 편광 필름과 액정 셀은 적절한 접착제층을 통해 첩합되어 있는 것이 바람직하다. 상기 액정 셀의 구동 방식으로서는, 예를 들면 VA 모드, IPS 모드, TN 모드, STN 모드나 벤드 배향(π형) 등의 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.
상기 유기 EL 셀로서는, 예를 들면 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체(유기 일렉트로루미네선스 발광체)를 형성한 것 등이 적합하게 사용된다. 상기 유기 발광층은 다양한 유기 박막의 적층체이며, 예를 들면 트리페닐아민 유도체 등으로 이루어지는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체로 이루어지는 발광층의 적층체나, 이들 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층의 적층체, 혹은 정공 주입층, 발광층, 및 전자 주입층의 적층체 등, 여러 가지 층 구성이 채용될 수 있다.
상기 화상 표시 셀의 시인측에 배치되는 전면 투명 부재로서는, 예를 들면 전면 투명판(윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 상기 전면 투명판으로서는 적절한 기계 강도 및 두께를 갖는 투명판이 사용된다. 이러한 투명판으로서는, 예를 들면 아크릴계 수지나 폴리카보네이트계 수지와 같은 투명 수지판, 혹은 유리판 등이 사용된다. 상기 터치 패널로서는, 예를 들면 저항막 방식, 정전 용량 방식, 광학 방식, 초음파 방식 등의 각종 터치 패널이나, 터치 센서 기능을 구비하는 유리판이나 투명 수지판 등이 사용된다. 상기 전면 투명 부재로서 정전 용량 방식의 터치 패널이 사용될 경우, 터치 패널보다 더 시인측에 유리나 투명 수지판으로 이루어지는 전면 투명판이 설치되는 것이 바람직하다.
(실시예)
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
＜실시예 1＞
＜편광막의 제작＞
흡수율 0.75%, Tg 75℃의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(IPA 공중합 PET) 필름(두께:100㎛) 기재의 편면에 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에 폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰%) 및 아세트아세틸 변성 PVA(중합도 1200, 아세트아세틸 변성도 4.6%, 비누화도 99.0몰% 이상, 니혼 고세이 가가쿠 고교사 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」)를 9:1의 비로 포함하는 수용액을 25℃에서 도포 및 건조하여 두께 11㎛의 PVA계 수지층을 형성하고, 적층체를 제작했다. 얻어진 적층체를 120℃의 오븐 내에서 주속이 상이한 롤간에서 종 방향(장변 방향)으로 2.0배로 자유단 1축 연신했다(공중 보조 연신 처리). 이어서, 적층체를 액온 30℃의 불용화욕(물 100중량부에 대하여 붕산을 4중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(불용화 처리). 이어서, 액온 30℃의 염색욕에 편광판이 소정의 투과율이 되도록 요오드 농도, 침지 시간을 조정하면서 침지시켰다(염색 처리). 이어서, 액온 30℃의 가교욕(물 100중량부에 대하여 요오드화칼륨을 3중량부 배합하고, 붕산을 3중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(가교 처리). 그 후, 적층체를 액온 70℃의 붕산 수용액(물 100중량부에 대하여 붕산을 4중량부 배합하고, 요오드화칼륨을 5중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시키면서, 주속이 상이한 롤간에서 종 방향(장변 방향)으로 총 연신 배율이 5.5배가 되도록 1축 연신을 행했다(수중 연신 처리). 그 후, 적층체를 액온 30℃의 세정욕(물 100중량부에 대하여 요오드화칼륨을 4중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시켰다(세정 처리). 그 후, 90℃로 유지된 오븐 중에서 건조하면서, 표면 온도가 75℃로 유지된 SUS제의 가열 롤에 약 2초 접촉시켰다(건조 수축 처리). 이상에 따라, 두께 5㎛의 편광막을 포함하는 광학 필름 적층체를 얻었다.
＜기능층을 형성하는 수지 조성물의 조제＞
중합도 2500, 비누화도 99.8몰%의 폴리비닐알코올 수지(니혼 사꾸비 포바르사 제조, 상품명:JC-25H)를 순수에 용해한 것과 하기 일반식(9)로 표시되는 수용성 라디칼 포착제를 조성막 후의 중량비 3:1로 함유하는 수용액(고형분 25중량%)을 조제했다.
Figure pct00009
＜편광 필름의 제작＞
연신축 방향을 따라 매엽으로 잘라낸 광학 필름 적층체의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 박리한 후, 상기 박리면의 편광막에 코로나 처리를 실시하고, 상기에서 조정한 수지 조성물을 와이어바로 건조 후의 두께가 0.8㎛가 되도록 도포한 후, 60℃에서 5분간 건조하여 편광막 상에 기능층을 성막했다. 기능층의 두께는 전 처리로서 마이크로톰(Leica 제조, 「EM UC7」)으로 단면 절삭을 행하고 절삭면에 금속 이온 스퍼터를 실시한 후, SEM(니혼 덴시 가부시키가이샤 제조, 「JSM-7100F」)을 사용하여 막두께의 측정을 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 이어서, 수계 접착제를 통해 제 1 투명 보호 필름으로서, 아크릴 수지계 필름(투습도가 100g/(m2·24h) 도요 고한샤 제조, 「RZ30」)의 접착 용이 처리면이 기능층과 접하도록 롤첩합기로 첩합한 후, 계속해서 오븐 내에서 가열 건조(온도가 60℃, 시간이 4분간)시켜, 편광 필름을 제작했다. 상기의 수계 접착제는 아세트아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올 수지(평균 중합도가 1,200, 비누화도가 98.5몰%, 아세트아세틸화도가 5몰%)와 메틸올멜라민을 중량비 3:1로 함유하는 수용액을 사용했다. 또한, 수계 접착제와 기능층은 적층 후에 기능층이 팽윤에 의해 변형되고 계면이 혼합되어 분리가 곤란하다. 그 때문에, 상기 기능층 및 상기 수계 접착제층의 합계의 두께를, 상술한 기능층과 마찬가지로 SEM으로 막두께의 측정을 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
＜유사 화상 표시 패널의 제작＞
상기에서 얻어진 편광 필름을 사용하여, 편광막이 노출된 면에 제 2 투명 보호 필름으로서, 하드 코트층을 갖는 두께 48㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름(투습도가 300g/(m2·24h), 후지 필름 제조, 「TJ40UL」)을 트리아세틸셀룰로오스 필름면에 상기 수계 접착제를 통해 첩합한 후, 계속해서 오븐 내에서 가열 건조(온도가 60℃, 시간이 4분간)시켰다. 그 후, 아크릴 수지계 필름면에 점착제를 통해 45×50nm 사이즈의 소편 유리(유사 화상 표시 셀)에 첩합하여 유사 화상 표시 패널을 제작했다.
＜고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 변화의 평가(1)＞
상기에서 얻어진 유사 화상 표시 패널을 온도 105℃의 열풍 오븐 내에 500시간 정치하고, 투입(가열) 전후의 단체 투과율(ΔTs)을 측정했다. 투입 전을 Ts0, 투입 후를 Ts500이라고 했을 때, 하기 식을 이용하여 단체 투과율 변화량(ΔTs)을 구했다.
ΔTs(%)=Ts500-Ts0
단체 투과율은 자외 가시 분광 광도계(오츠카 덴시 제조, 「LPF-200」)를 이용하여 광학 특성을 측정하고, 초기 단체 투과율 Ts0를 얻었다. 상기 단체 투과율은 JIS Z 8701-1982의 2도 시야(C광원)에 의해 시감도 보정을 행한 Y값이다. 한편, 측정 파장은 380∼780㎚(5㎚마다)이다. 이 ΔTs에 대해 결과를 표 1에 나타낸다.
＜고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 변화의 평가(2)＞
상기에서 얻어진 유사 화상 표시 패널을 온도 95℃의 열풍 오븐 내에 500시간 정치하고, 상기의 평가(1)과 마찬가지로 하여 ΔTs를 구했다. 이 ΔTs에 대해 결과를 표 1에 나타낸다.
상기의 내열성 평가 결과로부터 이하 기준으로 판정을 행했다. 판정 결과를 표 1에 나타낸다.
◎:3%≥ΔTs≥0
○:5%≥ΔTs＞3%
×:ΔTs＜0
＜실시예 2＞
기능층 단막의 두께를 0.4㎛가 되도록 적층하는 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 편광 필름 및 유사 화상 패널을 제작하고, 평가에 제공했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
＜실시예 3＞
기능층 단막의 두께를 1.5㎛가 되도록 적층하는 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 편광 필름 및 유사 화상 패널을 제작하고, 평가에 제공했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
＜실시예 4＞
기능층 중에 함유하는 수용성 라디칼 포착제를 고형분 비율 15중량%가 되도록 조제하는 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 편광 필름 및 유사 화상 패널을 제작하고, 평가에 제공했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
＜비교예 1＞
기능층을 성막하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 편광 필름 및 유사 화상 패널을 제작하고, 평가에 제공했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00010
10(a): 편광 필름(시인측 편광 필름)
10(b): 편광 필름(배면측 편광 필름)
11: 편광막
12: 기능층
13: 제 1 투명 보호 필름
14: 제 2 투명 보호 필름
20: 접착제층
40 및 50: 점착제층 또는 접착제층
80: 전면 투명 부재
90: 화상 표시 셀
100: 화상 표시 장치

Claims (11)

  1. 화상 표시 셀을 갖는 화상 표시 장치를 구성하는 편광 필름으로서,
    상기 편광 필름은 편광막과, 기능층과, 접착제층과, 제 1 투명 보호 필름을 갖고,
    상기 기능층은 상기 편광막의 화상 표시 셀측에 인접해 있고, 또한 수용성의 라디칼 포착제를 포함하며,
    상기 제 1 투명 보호 필름은 상기 기능층에 접착제층을 통해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능층은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수용성의 라디칼 포착제가 니트록시라디칼, 또는 니트록시드기를 갖는 화합물인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능층의 두께가 10㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광막의 두께가 15㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접착제층을 형성하는 접착제가 수계 접착제인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능층 및 상기 접착제층의 합계의 두께가 0.2㎛ 이상 11㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광막의 화상 표시 셀측의 반대면에 제 2 투명 보호 필름이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 편광 필름이 광학층에 첩합되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 편광 필름.
  10. 화상 표시 셀과, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 편광 필름, 또는 제 8 항에 기재된 적층 편광 필름을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 표시 패널.
  11. 제 10 항에 기재된 화상 표시 패널과 전면 투명 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
KR1020227021647A 2020-04-20 2021-04-19 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치 KR20230002270A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020074572 2020-04-20
JPJP-P-2020-074572 2020-04-20
PCT/JP2021/015834 WO2021215385A1 (ja) 2020-04-20 2021-04-19 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230002270A true KR20230002270A (ko) 2023-01-05

Family

ID=78269394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227021647A KR20230002270A (ko) 2020-04-20 2021-04-19 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2021174002A (ko)
KR (1) KR20230002270A (ko)
CN (1) CN115427850A (ko)
TW (1) TW202146243A (ko)
WO (1) WO2021215385A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012516468A (ja) 2009-01-30 2012-07-19 エルジー・ケム・リミテッド 耐久性及び耐熱性に優れた偏光素子、偏光板、画像表示装置及び偏光素子の製造方法
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
JP2017227731A (ja) 2016-06-21 2017-12-28 住友化学株式会社 偏光板セット
JP2018101117A (ja) 2016-12-21 2018-06-28 日東電工株式会社 画像表示装置
JP2019128430A (ja) 2018-01-24 2019-08-01 日東電工株式会社 液晶表示装置ならびに該液晶表示装置に用いられる光学部材および光学部材のセット

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005338343A (ja) * 2004-05-26 2005-12-08 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板及び偏光板用接着剤
JP6114160B2 (ja) * 2012-10-22 2017-04-12 日東電工株式会社 偏光膜および偏光膜の製造方法
JP6238415B2 (ja) * 2013-12-27 2017-11-29 富士フイルム株式会社 光学フィルム、それを用いた偏光板および液晶表示装置
JP2015180921A (ja) * 2014-03-05 2015-10-15 富士フイルム株式会社 偏光板、および、これを含む液晶表示装置
JP6486859B2 (ja) * 2016-03-29 2019-03-20 日東電工株式会社 偏光フィルムおよび画像表示装置
JP7214397B2 (ja) * 2018-08-23 2023-01-30 日東電工株式会社 偏光子、偏光フィルム、光学フィルム、ならびに画像表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012516468A (ja) 2009-01-30 2012-07-19 エルジー・ケム・リミテッド 耐久性及び耐熱性に優れた偏光素子、偏光板、画像表示装置及び偏光素子の製造方法
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
JP2017227731A (ja) 2016-06-21 2017-12-28 住友化学株式会社 偏光板セット
JP2018101117A (ja) 2016-12-21 2018-06-28 日東電工株式会社 画像表示装置
JP2019128430A (ja) 2018-01-24 2019-08-01 日東電工株式会社 液晶表示装置ならびに該液晶表示装置に用いられる光学部材および光学部材のセット

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021174002A (ja) 2021-11-01
TW202146243A (zh) 2021-12-16
CN115427850A (zh) 2022-12-02
WO2021215385A1 (ja) 2021-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102281482B1 (ko) 화상 표시 장치
JP7219799B2 (ja) 偏光膜、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
JP7212122B2 (ja) 偏光膜、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
JP7212123B2 (ja) 偏光膜、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
KR102539985B1 (ko) 편광막, 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널 및 화상 표시 장치, 및 편광막의 제조 방법
WO2021039784A1 (ja) 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
KR20180020204A (ko) 편광 필름, 편광판, 및 편광 필름의 제조 방법
KR20230002270A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20230002271A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20230007311A (ko) 화상 표시 패널 및 화상 표시 장치
KR20220159342A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20230002273A (ko) 편광막 및 편광 필름
KR20220164466A (ko) 편광 필름
KR20220049492A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20220164467A (ko) 편광막 및 편광 필름

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination