KR20230007310A - 화상 표시 장치 - Google Patents

화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230007310A
KR20230007310A KR1020227030179A KR20227030179A KR20230007310A KR 20230007310 A KR20230007310 A KR 20230007310A KR 1020227030179 A KR1020227030179 A KR 1020227030179A KR 20227030179 A KR20227030179 A KR 20227030179A KR 20230007310 A KR20230007310 A KR 20230007310A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarizing film
adhesive layer
image display
film
pressure
Prior art date
Application number
KR1020227030179A
Other languages
English (en)
Inventor
토모히로 야마시타
시오미 야기
카오루 쿠로하라
타쿠야 유미네
카츠노리 타카다
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 KR20230007310A publication Critical patent/KR20230007310A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/023—Optical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • 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
    • 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
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722—Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

전방면 투명 부재, 편광 필름, 및 화상 표시 셀이 점착제층 또는 접착제층을 통해 이 순서대로 형성된 화상 표시 장치로서, 상기 편광 필름의 양면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 유리판을 접합한 적층체는 105℃, 500시간의 조건에서의 내열성 시험 전후에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS인 화상 표시 장치. 상기 화상 표시 장치는 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하의 억제 및 단체 색상 b값의 증가의 억제가 우수하다.

Description

화상 표시 장치
본 발명은 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 사용되어 있다. 상기 편광막은 폴리비닐알코올계 필름에 욕 중에서, 예를 들면 팽윤, 염색, 가교, 연신 등의 각 처리를 실시한 후에 세정 처리를 실시하고 나서 건조함으로써 제조된다. 또한, 상기 편광막은 통상 그 편면 또는 양면에 트리아세틸셀룰로오스 등의 보호 필름이 접착제를 사용해서 접합된 편광 필름(편광판)으로서 사용되어 있다.
상기 편광 필름은 필요에 따라 다른 광학층을 적층해서 적층 편광 필름(광학 적층체)으로서 사용되고, 또한 상기 편광 필름 또는 상기 적층 편광 필름(광학 적층체)은 액정 셀이나 유기 EL 소자 등의 화상 표시 셀에 접합된 화상 표시 패널로서 사용되고, 또한 상기 화상 표시 패널은 점착제층이나 접착제층을 통해 시인측에 있어서의 전방면 투명판(윈도우층)이나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재에 접합되어 상기 각종 화상 표시 장치로서 사용된다(특허문헌 1).
최근 이와 같은 각종 화상 표시 장치는 휴대 전화나 태블릿 단말 등의 모바일 기기에 추가하여 카 내비게이션 장치나 백 모니터 등의 차량 탑재용의 화상 표시 장치로서도 사용되는 등 그 용도는 확장되고 있다. 이것에 따라 상기 편광 필름이나 상기 적층 편광 필름에는 종래 요구되어 온 것보다 더 가혹한 환경하(예를 들면, 고온 환경하)에 있어서의 높은 내구성이 요구되어 있으며, 그와 같은 내구성을 확보하는 것을 목적으로 한 편광 필름이나 화상 표시 장치가 제안되어 있다(특허문헌 2-3).
일본 특허공개 2014-102353호 공보 일본 특허공표 2012-516468호 공보 일본 특허공개 2018-101117호 공보
상기 차량 탑재용의 화상 표시 장치에서는 최근 자동 운전 기술의 발전에 의해 디스플레이 디자인의 이형화나 대형화가 진행되고 있다. 이와 같은 디스플레이 디자인의 변화에 따라 편광막에 있어서 고온 환경하에 있어서의 내구성을 더 향상시키는 수단이 요구되어 있다.
이상과 같은 사정을 감안하여 본 발명은 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하의 억제 및 단체 색상 b값의 증가의 억제가 우수한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
즉, 본 발명은 전방면 투명 부재, 편광 필름, 및 화상 표시 셀이 점착제층 또는 접착제층을 통해 이 순서대로 형성된 화상 표시 장치이며, 상기 편광 필름의 양면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 유리판을 접합한 적층체는 105℃, 500시간의 조건에서의 내열성 시험 전후에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS인 화상 표시 장치에 관한 것이다.
(발명의 효과)
본 발명의 화상 표시 장치에 있어서의 효과의 작용 메커니즘의 상세는 불명한 부분이 있지만 이하와 같이 추정된다. 단, 본 발명은 이 작용 메커니즘에 한정되어 해석되지 않아도 좋다.
본 발명의 화상 표시 장치는 전방면 투명 부재, 편광 필름, 및 화상 표시 셀이 점착제층 또는 접착제층을 통해 이 순서대로 형성되어 있으며, 상기 편광 필름의 양면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 유리판을 접합한 적층체는 105℃, 500시간의 조건에서의 내열성 시험 전후에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS이다. 상기 유리판은 전방면 투명 부재나 화상 표시 셀에 상당하기 때문에 상기 적층체는 유사 화상 표시 장치에 상당하다. 지금까지 상기 내열성 시험의 조건에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS인 적층체(유사 화상 표시 장치)는 알려져 있지 않다. 한편, 편광막의 단체 투과율의 저하를 억제하기 위해서는, 예를 들면 상기 특허문헌 1에서는 편면에 점착제층이 부착된 편광 필름과 화상 표시 셀을 접합해서 화상 표시 패널을 형성한 후에 가열(에이징) 처리를 행하여 편광막의 수분량을 저하시키는 것이 유효하다는 것이 기재되어 있다(이하, 종래의 에이징 처리라고도 한다). 본 발명에서는 상기 전방면 투명 부재나 화상 표시 셀에 접합하기 위한 편광 필름의 양면에 형성된 점착제층 또는 접착제층에 포함되는 수분이 화상 표시 장치의 내열성 시험 후의 편광막의 단체 투과율의 저하나 단체 색상 b값의 증가(고온 내구성)에 영향을 부여하는 것을 발견했기 때문에 상기 전방면 투명 부재나 화상 표시 셀에 접합하기 위한 편광 필름의 양면의 점착제층 또는 접착제층을 가열(에이징) 처리함으로써 편광막의 고온 내구성을 보다 향상할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 종래의 에이징 처리에 추가하여 편광막에 수용성의 라디칼 포착제를 함유시킴으로써 편광막에 폴리엔화가 발생하기 쉬운 고온 환경하에 있어서도 발생한 라디칼을 포착하여 폴리엔화를 억제할 수 있기 때문에 편광막의 고온 내구성을 보다 향상할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 방법에 추가하여 편광막의 칼륨 농도를 높임으로써 편광막의 고온 내구성을 더 향상할 수 있다.
도 1은 화상 표시 장치의 일형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 2는 편광 필름의 일형태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 1은 본 발명의 화상 표시 장치의 일형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 1의 화상 표시 장치(100)에서는 전방면 투명 부재(80)와 편광 필름(10)이 점착제층 또는 접착제층(20)을 통해 접합되어 있으며, 화상 표시 셀(90)과 편광 필름(10)이 점착제층 또는 접착제층(30)을 통해 접합되어 있다
도 2는 본 발명의 편광 필름의 일형태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 3의 편광 필름(10)에서는 편광막(11)과 투명 보호 필름(13)이 점착제층 또는 접착제층(50)을 통해 접합되어 있으며, 또한 편광막(11)과 투명 보호 필름(12)이 점착제층 또는 접착제층(40)을 통해 접합되어 있다
본 발명의 화상 표시 장치는 전방면 투명 부재, 편광 필름, 및 화상 표시 셀이 점착제층 또는 접착제층을 통해 이 순서대로 형성되어 있으며, 상기 편광 필름의 양면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 유리판을 접합한 적층체는 105℃, 500시간의 조건에서의 내열성 시험 전후에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS이다.
<편광막>
본 발명의 편광 필름은 폴리비닐알코올계 필름에 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질이 흡착 배향해서 형성되는 편광막을 갖는다. 편광막의 초기의 편광 성능의 관점으로부터 상기 2색성 물질로서 요오드를 포함하는 요오드계 편광막이 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. 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 불포화카르복실산, 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 바람직하고, 1,500~4,500 정도인 것이 더 바람직하다. 또한, 상기 폴리비닐알코올은 비누화도가 80~100몰% 정도인 것이 바람직하고, 95몰%~99.95몰 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 평균 중합도 및 상기 비누화도는 JIS K 6726에 준하여 구할 수 있다.
상기 편광막은 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하 및 단체 색상 b값의 증가를 억제시키는 관점으로부터 수용성의 라디칼 포착제를 포함하고 있어도 좋다. 상기 수용성의 라디칼 포착제는 편광막 중의 수분으로 이행하기 쉬운 관점으로부터 25℃의 물 100중량부에 대해서 1중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 바람직하고, 25℃의 물 100중량부에 대해서 2중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 보다 바람직하고, 25℃의 물 100중량부에 대해서 5중량부 이상 용해할 수 있는 화합물인 것이 더 바람직하다. 상기 수용성의 라디칼 포착제는 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 병용해도 좋다.
상기 수용성의 라디칼 포착제는 고온 환경하에서의 편광막의 폴리엔화를 억제할 수 있다고 추정된다. 상기 수용성의 라디칼 포착제로서는, 예를 들면 힌더드 페놀계, 힌더드 아민계, 인계, 황계, 벤조트리아졸계, 벤조페논계, 히드록실아민계, 살리실산 에스테르계, 트리아진계의 화합물 등의 라디칼 포착 기능을 갖는 화합물을 들 수 있다. 상기 수용성의 라디칼 포착제로서는 편광막에서 발생하는 라디칼종의 관점으로부터, 예를 들면 니트록시라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다.
상기 니트록시라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물로서는 실온, 공기 중에서 비교적 안정된 라디칼을 갖는 관점으로부터 N-옥실 화합물(관능기로서 C-N(-C)-O·을 갖는 화합물(O·은 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, R2~R5는 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기를 나타내고, n은 0 또는 1을 나타낸다) 또한, 일반식 (1) 중의 점선부의 좌측은 임의의 유기기를 나타낸다.
상기 유기기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면 이하의 일반식 (2)~(5)로 나타내어지는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00002
(일반식 (2) 중 R1~R5, 및 n은 상기와 마찬가지이며, R6은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기, 아실기, 또는 아릴기를 나타내고, n은 0 또는 1을 나타낸다)
Figure pct00003
(일반식 (3) 중 R1~R5, 및 n은 상기와 마찬가지이며, R7 및 R8은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기, 아실기, 또는 아릴기를 나타낸다)
Figure pct00004
(일반식 (4) 중 R1~R5, 및 n은 상기와 마찬가지이며, R9~R11은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기, 아실기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 또는 아릴기를 나타낸다)
Figure pct00005
(일반식 (5) 중 R1~R5, 및 n은 상기와 마찬가지이며, R12는 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 또는 아릴기를 나타낸다)
상기 일반식 (1)~(5) 중 R2~R5는 입수 용이성의 관점으로부터 탄소 원자수가 1~6개인 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수가 1~3개인 알킬기인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식 (2) 중 입수 용이성의 관점으로부터 R6은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식 (3) 중 입수 용이성의 관점으로부터 R7 및 R8은 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 일반식 (4) 중 입수 용이성의 관점으로부터 R9~R11은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1~10개인 알킬기인 것이 바람직하다. 또한, 상기 일반식 (5) 중 입수 용이성의 관점으로부터 R12는 히드록시기, 아미노기, 또는 알콕시기인 것이 바람직하다. 상기 일반식 (1)~(5) 중 n은 입수 용이성의 관점으로부터 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 1~10개인 알킬기, 아실기, 또는 아릴기를 나타낸다)
Figure pct00007
Figure pct00008
또한, 상기 수용성의 라디칼 포착제는 편광막에 발생한 라디칼을 효율 좋게 포착할 수 있는 관점으로부터 분자량이 1000 이하인 것이 바람직하고, 500 이하인 것이 보다 바람직하고, 300 이하인 것이 더 바람직하다.
상기 편광막이 상기 수용성의 라디칼 포착제를 함유하는 경우 상기 수용성의 라디칼 포착제의 함유량이 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하 및 단체 색상 b값의 증가를 억제시키는 관점으로부터 0.005중량% 이상인 것이 바람직하고, 0.01중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.1중량% 이상인 것이 더 바람직하고, 그리고 15중량% 이하인 것이 바람직하고, 12중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10중량% 이하인 것이 더 바람직하고, 5중량% 이하인 것이 보다 더 바람직하다.
또한, 상기 편광막은 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하 및 단체 색상 b값의 증가를 억제시키는 관점으로부터 칼륨 농도를 높여도 좋다. 상기 편광막은 칼륨 농도를 높일 경우 칼륨 농도가 0.3중량% 이상인 것이 바람직하고, 0.35중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.4중량% 이상인 것이 더 바람직하고, 그리고 고온 환경하에 있어서의 반사 색상 변화를 억제하는 관점으로부터 상기 편광막 중 0.8중량% 이하인 것이 바람직하고, 0.6중량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 편광막은 종전의 편광막의 제조 방법에 의해 얻어지고, 예를 들면 상기 폴리비닐알코올계 필름에 임의의 팽윤 공정 및 세정 공정과, 적어도 염색 공정, 가교 공정, 및 연신 공정을 실시하여 얻어진다. 상기 편광막이 상기 수용성의 라디칼 포착제를 함유하는 경우 상기 팽윤 공정, 상기 세정 공정, 상기 염색 공정, 상기 가교 공정, 및 상기 연신 공정 중 어느 1개 이상의 처리 공정에 있어서의 처리욕이 수용성의 라디칼 포착제를 포함하고 있으면 좋다. 또한, 상기 편광막의 칼륨 농도를 높일 경우 상기 팽윤 공정, 상기 세정 공정, 상기 염색 공정, 상기 가교 공정, 및 상기 연신 공정 중 어느 1개 이상의 처리 공정에 포함되는 요오드화칼륨 등의 할로겐화칼륨 등의 칼륨 성분 공여 물질의 농도, 상기 각 처리욕에 의한 처리 온도 및 처리 시간에 의해 제어할 수 있다.
상기 편광막은 편광막의 초기의 편광도를 향상시키는 관점으로부터 두께가 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 2㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 그리고 패널의 휨을 방지하는 관점으로부터 20㎛ 이하인 것이 바람직하고, 15㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 더 바람직하고, 8㎛ 이하인 것이 보다 더 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.
편광막(박형의 편광막)은 종전의 편광막의 제조 방법에 의해 얻어지고, 예를 들면 장척형상의 열가소성 수지 기재의 편측에 폴리비닐알코올계 수지(PVA계 수지)를 포함하는 폴리비닐알코올계 수지층(PVA계 수지층)을 형성하여 적층체를 준비하는 공정과, 얻어진 적층체를 길이 방향으로 반송하면서 상기 적층체에 임의의 불용화 처리 공정, 가교 처리 공정, 및 세정 처리 공정과, 적어도 공중 보조 연신 처리 공정, 염색 처리 공정, 및 수중 연신 처리 공정을 실시하여 얻어진다. 상기 편광막이 상기 수용성의 라디칼 포착제를 함유하는 경우 상기 불용화 처리 공정, 상기 가교 처리 공정, 상기 세정 처리 공정, 상기 염색 처리 공정, 및 상기 수중 연신 처리 공정 중 어느 1개 이상의 처리 공정에 있어서의 처리욕이 상기 수용성의 라디칼 포착제를 포함하고 있으면 좋다. 또한, 상기 편광막의 칼륨 농도를 높일 경우 상기 불용화 처리 공정, 상기 가교 처리 공정, 상기 세정 처리 공정, 상기 염색 처리 공정, 및 상기 수중 연신 처리 공정 중 어느 1개 이상의 처리 공정에 있어서의 처리욕에 포함되는 요오드화칼륨 등의 할로겐화칼륨 등의 칼륨 성분 공여 물질의 농도, 상기 각 처리욕에 의한 처리 온도 및 처리 시간에 의해 제어할 수 있다.
상기 편광 필름은 통상 상기 편광막의 적어도 일방의 면에 점착제층 또는 접착제층을 통해 투명 보호 필름이 접합되어 있는 것이다.
<점착제층>
상기 점착제층을 형성하는 점착제로서는 편광 필름에 사용되어 있는 각종 점착제를 적용할 수 있고, 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. 상기 아크릴계 점착제는 베이스 폴리머로서 아크릴계 폴리머를 함유하는 것이며, 예를 들면 일본 특허공개 2017-75998호 공보 등에 기재된 아크릴계 점착제를 예시할 수 있다.
상기 아크릴계 점착제에 있어서의 아크릴계 폴리머는 (메타)아크릴산 알킬에스테르의 모노머 유닛을 주골격으로 하는 것이다. (메타)아크릴산 알킬에스테르로서는 알킬기의 탄소수가 1~20개인 (메타)아크릴산 알킬에스테르가 적합하게 사용되고, 상기 (메타)아크릴산 알킬에스테르의 함유량은 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전체량에 대해서 바람직하게는 40중량% 이상이며, 보다 바람직하게는 60중량% 이상이다. 또한, 점착제의 접착성을 조정할 수 있는 관점으로부터 질소 함유 모노머 유닛이나 히드록시기 함유 모노머 등의 모노머 유닛을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 점착제층에 가교 구조를 형성하기 위해 가교제를 사용해도 좋고, 가교제로서는, 예를 들면 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 일반적으로 사용되어 있는 것을 사용할 수 있다. 가교제의 사용량은 베이스 폴리머 100중량부에 대해서 통상 10중량부 이하이며, 바람직하게는 5중량부 이하이다.
상기 점착제에는 접착력을 조정할 수 있는 관점으로부터 실란 커플링제; 테르펜계 점착 부여제, 스티렌계 점착 부여제, 페놀계 점착 부여제, 로진계 점착 부여제, 에폭시계 점착 부여제 등의 점착 부여제를 첨가해도 좋다. 또한, 내광성의 향상의 관점으로부터 자외선 흡수제를 첨가해도 좋다. 상기 예시의 각 성분 외, 점착제에는 가소제, 연화제, 열화 방지제, 충전제, 착색제, 산화 방지제, 계면활성제, 대전 방지제 등의 첨가제를 점착제의 특성을 손상하지 않는 범위에서 사용할 수 있다.
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 않고, 예를 들면 1~100㎛ 정도이며, 2~50㎛ 정도인 것이 바람직하다.
<접착제층>
상기 접착제층을 형성하는 접착제로서는 편광 필름에 사용되어 있는 각종 접착제를 적용할 수 있고, 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 사용되고, 0.5~60중량%의 고형분을 함유하여 이루어진다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올계 접착제가 바람직하고, 아세트아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 접착제가 보다 바람직하다.
상기 수계 접착제는 가교제를 포함하고 있어도 좋다. 상기 가교제로서는 통상 접착제를 구성하는 폴리머 등의 성분과 반응성을 갖는 관능기를 1분자 중에 적어도 2개 갖는 화합물이 사용되고, 예를 들면 알킬렌디아민류; 이소시아네이트류; 에폭시류; 알데히드류; 메틸올 요소, 메틸올멜라민 등의 아미노-포름알데히드 등을 들 수 있다. 접착제 중의 가교제의 배합량은 접착제를 구성하는 폴리머 등의 성분 100중량부에 대해서 통상 10~60중량부 정도이다.
상기 접착제로서는 상기 외, 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 1~20개인 쇄형상 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 좋다. (메타)아크릴레이트계 접착제는 가교 성분으로서 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 환형상 트리메틸올프로판포르말아크릴레이트, 디옥산글리콜디아크릴레이트, EO 변성 디글리세린테트라아크릴레이트 등의 다관능 모노머를 포함하고 있어도 좋다. 또한, 양이온 중합 경화형 접착제로서 에폭시기나 옥세타닐기를 갖는 화합물도 사용할 수 있다. 에폭시기를 갖는 화합물은 분자 내에 적어도 2개의 에폭시기를 갖는 것이면 특별히 한정되지 않고, 일반적으로 알려져 있는 각종 경화성 에폭시 화합물을 사용할 수 있다.
상기 접착제는 필요에 따라 적당한 첨가제를 포함하고 있어도 좋다. 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 후술하는 투명 보호 필름측(또는 후술하는 기능층측), 상기 편광막측 중 어느 쪽에 행해도 좋고, 양자에 행해도 좋다. 접합 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 사용하는 경우에는 30~5000㎚ 정도인 것이 바람직하고, 100~1000㎚ 정도인 것이 보다 바람직하고, 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 사용하는 경우에는 0.1~100㎛ 정도인 것이 바람직하고, 0.5~10㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다.
<투명 보호 필름>
상기 투명 보호 필름은 특별히 제한되지 않고, 편광 필름에 사용되어 있는 각종 투명 보호 필름을 사용할 수 있다. 상기 투명 보호 필름을 구성하는 재료로서는, 예를 들면 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스에스테르계 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 또는 노보넨 구조를 갖는 환형상 폴리올레핀계 수지(노보넨계 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 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, (메타)아크릴계 수지, 환형상 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지가 적합하다.
상기 투명 보호 필름의 두께는 적당히 결정할 수 있지만 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 관점으로부터 1~500㎛ 정도인 것이 바람직하고, 1~300㎛ 정도인 것이 보다 바람직하고, 5~100㎛ 정도인 것이 더 바람직하다.
상기 투명 보호 필름을 상기 편광막의 양면에 접합하는 경우 그 양면의 투명 보호 필름은 동일한 것이어도 좋고, 상이해도 좋다.
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 사용하는 경우에는 상기 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에 박형화를 도모할 수 있다.
상기 위상차판으로서는, 예를 들면 고분자 소재를 1축 또는 2축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름에 의해 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께는 특별히 제한되지 않지만 20~150㎛ 정도가 일반적이다. 또한, 위상차를 갖지 않는 투명 보호 필름에 상기 위상판을 접합해서 사용해도 좋다.
상기 투명 보호 필름에는 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등의 임의의 적절한 첨가제를 포함하고 있어도 좋다. 특히, 상기 투명 보호 필름에 자외선 흡수제를 포함하는 경우 편광 필름의 내광성을 향상할 수 있다.
상기 투명 보호 필름은 편광막의 시인측에 접합하는 경우 편광막의 고온 고습하의 내구성의 관점으로부터 투습도가 600g/(㎡·24h) 이하인 것이 바람직하고, 400g/(㎡·24h) 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 투명 보호 필름은 편광막의 화상 표시 셀측에 접합하는 경우 접합한 후의 건조 공정의 생산 효율의 관점으로부터 투습도가 50g/(㎡·24h) 이상인 것이 바람직하고, 100g/(㎡·24h) 이상인 것이 보다 바람직하고, 그리고 투습도가 1000g/(㎡·24h) 이하인 것이 바람직하고, 600g/(㎡·24h) 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 투습도는 JIS Z0208의 투습도 시험(컵법)에 준하여 직경 60㎜로 절단한 샘플을 약 15g의 염화칼슘을 넣은 투습 컵에 세팅하고, 온도 40℃, 습도 90%R.H.의 항온기에 넣고, 24시간 방치한 전후의 염화칼슘의 중량 증가를 측정함으로써 산출할 수 있다.
상기 투명 보호 필름의 편광막을 접합하지 않는 면에는 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층 또는 안티글레어층 등의 기능층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등의 기능층은 보호 필름 그 자체로 형성할 수 있는 것 외, 별도 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.
상기 편광막과 상기 투명 보호 필름, 또는 상기 편광막과 상기 기능층은 통상 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 접합된다
상기 투명 보호 필름과 상기 편광막, 또는 상기 편광막과 상기 기능층은 표면 개질 처리층, 이접착제층, 블록층, 굴절률 조정층 등의 개재층을 통해 적층되어 있어도 좋다.
상기 표면 개질층을 형성하는 표면 개질 처리로서는, 예를 들면 코로나 처리, 플라스마 처리, 프라이머 처리, 비누화 처리 등을 들 수 있다.
상기 이접착층을 형성하는 이접착제로서는, 예를 들면 폴리에스테르 골격, 폴리에테르 골격, 폴리카보네이트 골격, 폴리우레탄 골격, 실리콘계, 폴리아미드 골격, 폴리이미드 골격, 폴리비닐알코올 골격 등을 갖는 각종 수지를 포함하는 형성재를 들 수 있다. 상기 이접착층은 통상 보호 필름에 미리 형성해 두고, 상기 보호 필름의 이접착층측과 편광막을 상기 점착제층 또는 상기 접착제층에 의해 적층한다.
상기 블록층은 투명 보호 필름 등으로부터 용출되는 올리고머나 이온 등의 불순물이 편광막 중으로 이행(침입)하는 것을 방지하기 위한 기능을 갖는 층이다. 상기 블록층은 투명성을 갖고, 또한 투명 보호 필름 등으로부터 용출되는 불순물을 방지할 수 있는 층이면 좋고, 블록층을 형성하는 재료로서는, 예를 들면 우레탄프레폴리머계 형성재, 시아노아크릴레이트계 형성재, 에폭시계 형성재 등을 들 수 있다.
상기 굴절률 조정층은 상기 투명 보호 필름과 편광막 등 굴절률이 상이한 층간에서의 반사에 따르는 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.
또한, 상기 편광 필름은 상기 편광 필름의 적어도 일방의 면에 광학층이 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 접합되어 있어도 좋다.
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 편광 필름으로서는, 특히 상기 편광 필름에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광 필름 또는 반투과형 편광 필름, 상기 편광 필름에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광 필름 또는 원 편광 필름, 상기 편광 필름에 추가로 시야각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광시야각 편광 필름, 또는 상기 편광 필름에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광 필름을 들 수 있다.
상기 편광 필름의 일방의 면 또는 양방의 면에는 액정 셀이나 유기 EL 소자 등의 화상 표시 셀과, 시인측에 있어서의 전방면 투명판이나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재 등의 다른 부재를 접합하기 위해 미리 상기 점착제층 또는 상기 접착제층이 부설되어도 좋다.
상기 점착제층 또는 상기 접착제층의 노출면에 대해서는 실용에 제공하기까지의 동안, 그 오염 방지 등을 목적으로 세퍼레이터가 임시 부착되어 커버되는 것이 바람직하다. 이것에 의해 통례의 취급 상태로 점착제층 또는 상기 접착제층의 오염 등을 방지할 수 있다. 상기 세퍼레이터로서는, 예를 들면 플라스틱 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 그들의 래미네이트체 등의 적당한 박엽체를 필요에 따라 실리콘계나 장쇄 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적당한 박리제로 코트 처리한 것 등이 사용된다.
<전방면 투명 부재>
본 발명의 전방면 투명 부재는 화상 표시 셀의 시인측에 배치되는 전방면 투명 부재이다. 상기 전방면 투명 부재로서는, 예를 들면 전방면 투명판(윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 상기 전방면 투명판으로서는 적당한 기계 강도 및 두께를 갖는 전방면 투명판이 사용된다. 이와 같은 투명판으로서는, 예를 들면 아크릴계 수지나 폴리카보네이트계 수지와 같은 투명 수지판, 또는 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 전방면 투명 부재로서 정전 용량 방식의 터치 패널이 사용되는 경우 터치 패널보다 더 시인측에 유리나 투명 수지판으로 이루어지는 전방면 투명판이 형성되는 것이 바람직하다.
<화상 표시 셀>
본 발명의 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 양자를 이용하는 반투과 반반사형 액정 셀 중 어느 것을 사용해도 좋다. 상기 액정 셀이 광원으로부터의 광을 이용하는 것일 경우 화상 표시 장치(액정 표시 장치)는 화상 표시 셀(액정 셀)의 시인측과 반대측에도 편광 필름이 배치되고, 추가로 광원이 배치된다. 상기 광원측의 편광 필름과 액정 셀은 적당한 접착제층을 통해 접합되어 있는 것이 바람직하다. 상기 액정 셀의 구동 방식으로서는, 예를 들면 VA 모드, IPS 모드, TN 모드, STN 모드나 밴드 배향(π형) 등의 임의인 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 여러 가지의 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, 또는 정공 주입층, 발광층, 및 전자 주입층의 적층체 등 여러 가지 층 구성이 채용될 수 있다.
상기 화상 표시 장치를 형성할 때 상기 화상 표시 셀과 상기 편광 필름을 접합하여 화상 표시 패널을 형성 후, 상기 전방면 투명 부재와의 접합 전에 고온 환경하에 있어서 편광막의 단체 투과율의 저하 및 단체 색상 b값의 증가를 억제시키는 관점으로부터 화상 표시 패널을 가열(에이징) 처리해도 좋다. 이 경우 상기 전방면 투명 부재나 상기 화상 표시 셀에 접합하기 위한 편광 필름의 양면의 점착제층 또는 접착제층을 가열(에이징) 처리함으로써 고온 환경하에 있어서의 단체 투과율의 저하 및 단체 색상 b값의 증가를 보다 억제시킬 수 있다. 가열(에이징) 처리에 있어서의 가열 조건은 편광막 및 편광 필름의 양면에 형성된 점착제층 또는 접착제층에 포함되는 수분을 충분히 저감할 수 있으면 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 가열 온도는 70℃~90℃ 정도가 바람직하고, 75~85℃ 정도가 보다 바람직하다. 또한, 가열 시간은 30분~5시간 정도가 바람직하고, 1시간~3시간 정도가 보다 바람직하다. 또한, 편광 필름의 양면에 점착제층 또는 접착제층이 부착된 상태로 가열(에이징) 처리하는 경우에는 점착제층 또는 접착제층의 투습성은 높은 쪽이 효과적이며, 한편 편면에 점착제층 또는 접착제층이 부착된 상태로 가열(에이징) 처리하는 경우에는 나중에 적층되는 점착제층 또는 접착제층(타면의 점착제층 또는 접착제층)의 함수율은 낮은 쪽이 효과적이다. 또한, 상기 화상 표시 장치를 형성할 때 상기 전방면 투명 부재와 상기 편광 필름을 접합한 후 상기 가열(에이징) 처리를 해서 화상 표시 셀을 부착해도 좋다.
(실시예)
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더 상세하게 설명하지만 본 발명은 이들 실시예에만 한정되지 않는다.
<실시예 1>
<편광막의 제작>
평균 중합도가 2,400, 비누화도가 99.9몰%, 두께가 45㎛인 폴리비닐알코올 필름을 준비했다. 폴리비닐알코올 필름을 둘레 속도비가 상이한 롤 사이에서 30℃의 팽윤욕(수욕) 중에 30초간 침지하여 팽윤하면서 반송 방향으로 2.2배로 연신하고(팽윤 공정), 계속해서 30℃의 염색욕(물 100중량부에 대해서 요오드와 요오드화칼륨을 1:7의 중량비로 배합해서 얻어진 요오드 수용액) 중에서 편광막이 소정 투과율이 되도록 요오드 농도를 조정하면서 30초간 침지하여 염색하면서 원래의 폴리비닐알코올 필름(반송 방향으로 전혀 연신되어 있지 않은 폴리비닐알코올 필름)을 기준으로 해서 반송 방향으로 3.3배로 연신했다(염색 공정). 이어서, 염색한 폴리비닐알코올 필름을 40℃의 가교욕(붕산 농도가 3.5중량%, 요오드화칼륨 농도가 3.0중량%, 황산 아연 농도가 3.6중량%인 수용액) 중에서 28초간 침지하여 원래의 폴리비닐알코올 필름을 기준으로 해서 반송 방향으로 3.6배까지 연신했다(가교 공정). 또한, 얻어진 폴리비닐알코올 필름을 64℃의 연신욕(붕산 농도가 4.5중량%, 요오드화칼륨 농도가 5.0중량%, 황산 아연 농도 5.0중량%인 수용액) 중에서 60초간 침지하여 원래의 폴리비닐알코올 필름을 기준으로 해서 반송 방향으로 6.0배까지 연신한(연신 공정) 후, 27℃의 세정욕(요오드화칼륨 농도가 2.3중량%, 수용성의 라디칼 포착제로서 하기 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물 농도가 1.0중량%인 수용액) 중에서 10초간 침지했다(세정 공정). 세정한 폴리비닐알코올 필름을 40℃에서 30초간 건조하여 편광막을 제작했다. 편광막 중의 칼륨 함유량이 0.31중량%이며, 하기 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물의 함유량이 0.3중량%이며, 편광막의 두께가 18㎛이었다.
Figure pct00009
<편광막 중의 칼륨 함유량(중량%)의 측정 방법>
편광막에 대해서 형광 X선 분석 장치(Rigaku Corporation제, 상품명 「ZSX100E」, 측정 지름: ψ10㎜)를 사용해서 칼륨 원소의 형광 X선 강도(kcps)를 측정했다. 한편, 상기 편광막의 두께(㎛)를 분광 막 두께계(PEACOCK OZAKI MFG. CO., LTD.제, 상품명 「DG-205」)를 사용해서 측정했다. 얻어진 형광 X선 강도와 두께로부터 하기 식을 사용해서 칼륨 함유량(중량%)을 구했다. 또한, 하기 「2.99」는 두께(㎛) 및 칼륨 농도(중량%)가 기지의 시료(예를 들면, 일정량의 KI를 첨가한 PVA계 수지 필름)의 형광 X선 강도(kcps)를 측정하여 도출된 검량선의 계수이다.
편광막 중의 칼륨 함유량(중량%)=2.99×(칼륨 원소의 형광 X선 강도)/(편광막의 두께)
<편광막 중의 수용성의 라디칼 포착제의 함유량(중량%)의 측정 방법>
편광막 약 20㎎을 채취, 정량하고, 물 1mL 중에서 가열 용해시킨 후 메탄올 4.5mL로 희석하고, 얻어진 추출액을 멤브레인 필터로 여과하고, 여과액을 HPLC(Waters Corporation제 ACQUITY UPLC H-class Bio)를 사용해서 수용성의 라디칼 포착제의 농도를 측정했다.
<편광 필름의 제작>
접착제로서 아세트아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올 수지(평균 중합도가 1,200, 비누화도가 98.5몰%, 아세트아세틸화도가 5몰%)와 메틸올멜라민을 중량비 3:1로 함유하는 수용액을 사용했다. 이 접착제를 사용해서 상기에서 얻어진 편광막의 일방의 면(화상 표시 셀측)에 (메타)아크릴계 수지(락톤환 구조를 갖는 변성 아크릴계 폴리머)로 이루어지는 두께 30㎛의 투명 보호 필름(NIPPON SHOKUBAI CO., LTD.제, 투습도는 125g/(㎡·24h))을, 또한 타방의 면(시인측)에 트리아세틸셀룰로오스 필름(FUJIFILM Corporation제, 상품명 「TJ40UL」)에 HC를 형성한 두께 48㎛의 투명 보호 필름(투습도는 300g/(㎡·24h))을 롤 접합기로 접합한 후, 계속해서 오븐 내에서 가열 건조(온도가 90℃, 시간이 10분간)시켜 편광막의 양면에 투명 보호 필름이 접합된 편광 필름을 제작했다.
<아크릴계 점착제의 조제>
교반 날개, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에 부틸아크릴레이트 99부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 1부를 함유하는 모노머 혼합물을 주입했다. 또한, 상기 모노머 혼합물(고형분) 100부에 대해서 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 아세트산 에틸 100부와 함께 주입하고, 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액온을 55℃ 부근으로 유지해서 8시간 중합 반응을 행하여 중량 평균 분자량(Mw) 180만의 아크릴계 폴리머의 용액을 조제했다. 그 후 얻어진 아크릴계 폴리머의 용액의 고형분 100부에 대해서 이소시아네이트 가교제(Tosoh Corporation제, 상품명 「TAKENATE D110N」, 트리메틸올프로판/크실릴렌디이소시아네이트 부가물) 0.02부, 실란 커플링제(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.제, 상품명 「X-41-1056」) 0.2부를 배합하여 아크릴계 점착제 조성물의 용액을 조제했다.
<점착제가 부착된 편광 필름의 제작>
상기에서 얻어진 아크릴계 점착제 조성물의 용액을 실리콘계 박리제로 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(Mitsubishi Polyester Film Corporation제, 상품명 「MRF38」, 세퍼레이터 필름)의 편면에 건조 후의 점착제층의 두께가 20㎛가 되도록 도포하고, 90℃에서 1분간 건조를 행하여 세퍼레이터 필름의 표면에 점착제층을 형성했다. 이어서, 상기에서 제작한 편광 필름의 화상 표시 셀측의 보호 필름면에 세퍼레이터 필름 상에 형성한 점착제층을 전사하여 점착제층이 부착된 편광 필름을 제작했다.
<유사 화상 표시 장치(적층체)의 제작>
상기에서 얻어진 점착제층이 부착된 편광 필름을 편광막의 흡수축이 긴 변과 평행하게 되도록 150×45㎜의 사이즈로 절단하고, 점착제층을 통해 유리판(Hiraoka Special Glass Mfg. Co., Ltd.제 EG-XG, 165×50㎜, 두께 0.7㎜)을 접합하고, 50℃, 0.5㎫로 15분간 오토클레이브 처리하여 유사 화상 표시 패널(편면 점착제층이 부착된 편광 필름을 갖는 적층체)을 제작했다. 그 후 유사 화상 표시 패널을 80℃의 열풍 오븐 내에 2시간 정치하여 에이징 처리한 후 오븐으로부터 인출하고, 23℃ 55%의 환경하에서 1시간 정치했다. 그 후 시인측의 보호 필름면에 두께 200㎛의 아크릴산 모노머 프리 점착제(Nitto Denko Corporation제, 상품명 LUCIACS CS98210)를 통해 다른 유리 패널을 접합하고, 50℃, 0.5㎫로 15분간 오토클레이브 처리하여 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다.
<고온 환경하에 있어서의 내구성의 평가>
상기에서 얻어진 유사 화상 표시 장치(적층체)를 온도 105℃의 열풍 오븐 내에 500시간 정치하고, 투입(가열) 전후의 단체 투과율(ΔTs) 및 단체 색상 b값(Δb)을 측정했다. 단체 투과율 및 단체 색상 b값은 분광 광도계(Otsuka Electronics Co., Ltd.제, LPF-200)를 사용해서 측정했다. 상기 단체 투과율은 JIS Z 8701-1982의 2도 시야(C 광원)에 의해 시감도 보정을 행한 Y값이다. 또한, 측정 파장은 380~780㎚(5㎚마다)이다.
ΔTs(%)=Ts500-Ts0
Δb(NBS)=b500-b0
여기에서 Ts0 및 b0은 초기(가열 전)의 단체 투과율 및 단체 색상 b값이며, Ts500 및 b500은 500시간 가열 후의 단체 투과율 및 단체 색상 b값이다. ΔTs(%)는 0% 이상 3% 이하인 것이 바람직하고, 0% 이상 2% 이하인 것이 보다 바람직하다. Δb(NBS)는 0NBS 이상 4NBS 이하인 것이 바람직하고, 0NBS 이상 3NBS 이하인 것이 보다 바람직하다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<실시예 2>
편광막의 제작에 있어서 세정욕에 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물을 첨가하지 않고, 요오드화칼륨 농도를 3.6중량%로 조정한 것, 및 유사 화상 표시 장치의 제작에 있어서 80℃의 열풍 오븐에 투입하기 전에 시인측의 보호 필름면에 두께 200㎛의 아크릴산 모노머 프리 점착제를 접합하여 유사 화상 표시 패널(양면 점착제층이 부착된 편광 필름을 갖는 적층체)을 제작한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 편광막, 편광 필름, 및 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다.
<비교예 1>
편광막의 제작에 있어서 세정욕에 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물을 첨가하지 않고, 요오드화칼륨 농도를 3.6중량%로 조정한 것, 및 유사 화상 표시 장치의 제작에 있어서 유사 화상 표시 패널을 80℃의 열풍 오븐 내에 2시간 정치하여 에이징 처리하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 편광막, 편광 필름, 및 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다.
<비교예 2>
편광막의 제작에 있어서 세정욕에 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물을 첨가하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 편광막, 편광 필름, 및 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다.
<비교예 3>
유사 화상 표시 장치의 제작에 있어서 유사 화상 표시 패널을 80℃의 열풍 오븐 내에 2시간 정치하여 에이징 처리하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 편광막, 편광 필름, 및 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다.
<비교예 4>
편광막의 제작에 있어서 두께 75㎛의 폴리비닐알코올 필름을 사용하고, 세정욕에 일반식 (9)로 나타내어지는 화합물을 첨가하지 않고, 요오드화칼륨 농도를 4.0중량%로 조정한 것, 및 유사 화상 표시 장치의 제작에 있어서 90℃의 열풍 오븐 내에 5시간 정치한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 편광막, 편광 필름, 및 유사 화상 표시 장치(적층체)를 제작했다. 또한, 편광막의 두께가 28㎛이었다.
상기에서 얻어진 실시예 및 비교예의 유사 화상 표시 장치(적층체)를 사용해서 상기 <고온 환경하에 있어서의 내구성의 평가>를 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00010
10: 편광 필름 11: 편광막
12 및 13: 투명 보호 필름
20, 30, 40, 및 50: 점착제층 또는 접착제층
80: 전방면 투명 부재 90: 화상 표시 셀
100: 화상 표시 장치

Claims (3)

  1. 전방면 투명 부재, 편광 필름, 및 화상 표시 셀이 점착제층 또는 접착제층을 통해 이 순서대로 형성된 화상 표시 장치로서,
    상기 편광 필름의 양면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 유리판을 접합한 적층체는 105℃, 500시간의 조건에서의 내열성 시험 전후에 있어서 단체 투과율의 변화량이 0~3%이며, 또한 단체 색상 b값의 변화량이 0~4NBS인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 편광 필름은 편광막의 적어도 일방의 면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 투명 보호 필름이 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 편광 필름은 상기 편광 필름의 적어도 일방의 면에 상기 점착제층 또는 상기 접착제층을 통해 광학층이 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
KR1020227030179A 2020-05-08 2021-04-30 화상 표시 장치 KR20230007310A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2020-082370 2020-05-08
JP2020082370 2020-05-08
PCT/JP2021/017181 WO2021225114A1 (ja) 2020-05-08 2021-04-30 画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230007310A true KR20230007310A (ko) 2023-01-12

Family

ID=78468695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227030179A KR20230007310A (ko) 2020-05-08 2021-04-30 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2021179604A (ko)
KR (1) KR20230007310A (ko)
CN (1) CN115516346A (ko)
TW (1) TW202144819A (ko)
WO (1) WO2021225114A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230172454A (ko) * 2021-04-16 2023-12-22 닛토덴코 가부시키가이샤 점착제층 부착 원편광 필름 적층체 및 화상 표시 장치
JP2024008691A (ja) * 2022-07-08 2024-01-19 日東電工株式会社 保護シート

Citations (3)

* 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
JP2018101117A (ja) 2016-12-21 2018-06-28 日東電工株式会社 画像表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101678275B1 (ko) * 2013-09-30 2016-11-21 주식회사 엘지화학 내츄럴 블랙에 근접한 편광판 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판
WO2019103002A1 (ja) * 2017-11-24 2019-05-31 日東電工株式会社 偏光子および偏光板
JP6914356B2 (ja) * 2017-11-24 2021-08-04 日東電工株式会社 偏光子の製造方法
KR102660766B1 (ko) * 2017-12-11 2024-04-25 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 경화성 조성물, 광학 적층체 및 화상 표시 장치
KR20200100662A (ko) * 2017-12-26 2020-08-26 닛토덴코 가부시키가이샤 점착제층 부착 편광판
JP7202846B2 (ja) * 2018-10-29 2023-01-12 住友化学株式会社 偏光子およびその製造方法
JP2020071241A (ja) * 2018-10-29 2020-05-07 住友化学株式会社 偏光子およびその製造方法
WO2020100871A1 (ja) * 2018-11-12 2020-05-22 日東電工株式会社 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
KR20210089630A (ko) * 2018-11-12 2021-07-16 닛토덴코 가부시키가이샤 편광막, 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20210089631A (ko) * 2018-11-12 2021-07-16 닛토덴코 가부시키가이샤 편광막, 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치

Patent Citations (3)

* 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
JP2018101117A (ja) 2016-12-21 2018-06-28 日東電工株式会社 画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021179604A (ja) 2021-11-18
CN115516346A (zh) 2022-12-23
WO2021225114A1 (ja) 2021-11-11
TW202144819A (zh) 2021-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102281482B1 (ko) 화상 표시 장치
KR102266082B1 (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR102600802B1 (ko) 편광자, 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 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
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
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
KR20230007310A (ko) 화상 표시 장치
JPWO2020100845A1 (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
KR102539985B1 (ko) 편광막, 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널 및 화상 표시 장치, 및 편광막의 제조 방법
KR20220045928A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20230002273A (ko) 편광막 및 편광 필름
KR20220164466A (ko) 편광 필름
KR20230005121A (ko) 편광 필름 적층체
KR20230098771A (ko) 화상 표시 패널
WO2022186029A1 (ja) 偏光膜、偏光フィルム、画像表示パネル、及び画像表示装置
KR20220159342A (ko) 편광 필름, 적층 편광 필름, 화상 표시 패널, 및 화상 표시 장치
KR20230104108A (ko) 화상 표시 패널
KR20230007311A (ko) 화상 표시 패널 및 화상 표시 장치
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
KR20220164467A (ko) 편광막 및 편광 필름