KR20230076853A - 편광판 및 화상 표시 장치 - Google Patents

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료 나이토
겐이치 후쿠다
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 고온 환경 하에서의 투과율 저하가 억제된 편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다. 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서, 상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있고, 상기 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판이 제공된다.

Description

편광판 및 화상 표시 장치
본 발명은 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD)는, 액정 텔레비전뿐만 아니라, 퍼스널 컴퓨터, 휴대전화 등의 모바일, 카내비게이션 등의 차량 탑재 용도에도 널리 이용되고 있다. 통상 액정 표시 장치는, 액정 셀의 양측에 점착제로 편광판을 접합한 액정 패널을 가지며, 백라이트로부터의 빛을 액정 패널로 제어함으로써 표시가 행해지고 있다. 최근에는, 유기 EL 표시 장치도 액정 표시 장치와 마찬가지로 텔레비전, 휴대전화 등의 모바일, 카내비게이션 등의 차량 탑재 용도로 널리 이용되고 있다. 유기 EL 표시 장치에서는, 외광이 금속 전극(음극)에서 반사되어 경면(鏡面)처럼 시인되는 것을 억지하기 위해, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 원편광판(편광 소자와 λ/4판을 포함하는 적층체)이 배치되는 경우가 있다.
편광판은, 상기한 바와 같이, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 부재로서, 차량에 탑재될 기회가 늘고 있다. 차량 탑재용 화상 표시 장치에 이용되는 편광판은, 텔레비전이나 휴대전화 등의 모바일 용도와 비교하여 고온 환경 하에 노출되는 경우가 많기 때문에, 보다 고온에서의 특성 변화가 작을 것(고온 내구성)이 요구된다.
한편, 외표면으로부터의 충격에 의한 화상 표시 패널의 파손 방지 등을 목적으로 하여, 화상 표시 패널보다 시인측에 투명 수지판이나 유리판 등의 전면판(「윈도우층」이라고도 불림)을 설치하는 구성이 증가하고 있다. 터치 패널을 구비한 화상 표시 장치에서는, 화상 표시 패널보다 시인측에 터치 패널이 설치되고, 터치 패널보다도 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 빛의 반사에 의해 외광의 비침이 발생하여, 화면의 시인성이 저하되는 경향이 있다. 그 때문에, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 배치되는 편광판과 투명 부재 사이의 공간을, 공기층 이외의 층이며 통상은 고체층(이하, 「층간 충전제」라고 부르는 경우가 있음)으로 충전하는 구성(이하, 「층간 충전 구성」이라고 부르는 경우가 있음)을 채용하는 움직임이 확산되고 있다. 층간 충전제는, 바람직하게는 편광판 또는 투명 부재와 굴절률이 비슷한 재료이다. 층간 충전제로서는, 계면에서의 반사에 의한 시인성 저하를 억지함과 더불어, 각 부재 사이를 접착 고정할 목적으로, 점착제나 UV 경화형 접착제가 이용된다(예컨대 특허문헌 1 참조).
층간 충전 구성은 옥외에서 사용되는 경우가 많은 휴대전화 등의 모바일 용도에서의 채용이 확산되고 있다. 또한, 최근 시인성에 대한 요구가 높아짐에 따라, 카내비게이션 장치 등의 차량 탑재 용도에 있어서도, 화상 표시 패널 표면에 전면 투명판을 배치하여, 패널과 전면 투명판 사이를 점착제층 등으로 충전한 층간 충전 구성의 채용이 검토되고 있다.
그러나, 이러한 구성을 채용하는 경우, 고온 환경 하에서 편광판의 투과율이 현저히 저하한다는 것이 보고되고 있다. 특허문헌 2에서는 그 문제의 해결책으로서, 편광판의 단위 면적당 수분량을 소정량 이하로 하고, 또한 편광 소자에 인접한 투명 보호 필름의 포화 흡수량을 소정량 이하로 함으로써 투과율의 저하를 억제하는 방법이 제안되어 있다.
일본 특허 공개 평성 제11-174417호 공보 일본 특허 공개 제2014-102353호 공보
그러나, 이러한 편광판이어도 고온 환경 하에서의 투과율 저하의 억제 효과는 충분하지 않았다. 본 발명은, 고온 환경 하에서 투과율의 저하가 보다 억제된 편광판 및 이 편광판을 이용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이하에 예시하는 편광판 및 화상 표시 장치를 제공한다.
[1] 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있고,
상기 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
[2] 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있고,
상기 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
[3] 상기 접착제는 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 [1] 또는 [2]에 기재된 편광판.
[4] 상기 접착제에 있어서의 상기 암모늄 이온 공급체의 함유량은, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 1 질량부 이상 300 질량부 이하인 [3]에 기재된 편광판.
[5] 상기 접착제층은, 두께가 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하인 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[6] 상기 암모늄 이온 공급체는, 황산암모늄, 염화암모늄, 탄산암모늄, 불화암모늄, 아세트산암모늄 및 옥살산암모늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[7] 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 고체층이 접하여 형성되어 있는 [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[8] 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 편광판을 갖는 화상 표시 장치.
[9] 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 더 갖는 [8]에 기재된 화상 표시 장치.
[10] 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인 [9]에 기재된 화상 표시 장치.
[11] 상기 투명 부재가 터치 패널인 [9]에 기재된 화상 표시 장치.
본 발명에 따르면, 고온 내구성이 향상되고, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용된 경우에도, 고온에 의한 투과율 저하가 억제된 편광판을 제공할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 편광판을 이용함으로써, 고온 환경 하에서의 투과율 저하가 억제된 화상 표시 장치를 제공할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 실시형태를 설명하였으나, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
[편광판]
본 실시형태에 따른 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와 투명 보호 필름을 갖는다. 편광 소자와 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있다. 본 실시형태에 따른 편광판은, 하기 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖는다.
(a) 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
(b) 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하이다.
고온 내구성이 우수한 종래의 편광판으로서, 예컨대 편광판 단독으로는 온도 95℃의 환경 하에 1000시간 방치하여도 투과율의 저하가 억제된 편광판이 알려져 있다. 그러나, 이러한 편광판이어도 층간 충전 구성에 이용한 경우, 온도 95℃의 환경 하에 200시간 방치하면 편광판 면내 중앙부에 투과율의 현저한 저하가 보이는 경우가 있다. 고온 환경 하에서의 편광판의 투과율의 현저한 저하는, 편광판의 한쪽 면이 화상 표시 셀과 접합되고, 다른 쪽 면이 터치 패널이나 전면판 등의 투명 부재와 접합되어 있는 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치가 고온 환경에 노출된 경우에 특히 일어나기 쉬운 문제라고 생각된다.
층간 충전 구성으로 투과율이 현저히 저하된 편광판은, 라만 분광 측정으로 1100 cm-1 부근(=C-C= 결합에서 유래) 및 1500 cm-1 부근(-C=C- 결합에서 유래)에 피크를 갖고 있으므로, 폴리엔 구조 (-C=C)n-를 형성하고 있다고 생각된다. 폴리엔 구조는, 편광 소자를 구성하는 폴리비닐알코올이 탈수에 의해 폴리엔화되어 생긴 것이라고 추정된다(특허문헌 2, 단락 [0012]).
본 발명에 따른 편광판은, 고온 내구성을 보다 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 편광판은, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 내장되어, 예컨대 온도 95℃의 고온 환경 하에 장시간 노출되어도 투과율의 저하를 억제할 수 있고, 온도 95℃에서 150시간 동안 보관하여도, 투과율의 저하를 5% 이하로 할 수 있다.
<편광 소자>
폴리비닐알코올(이하, 「PVA」라고도 부름)계 수지를 포함하는 층(이하, 「PVA계 수지층」이라고도 부름)에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자로서는, 주지된 편광 소자를 이용할 수 있다. 편광 소자로서는, PVA계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하고, 일축 연신함으로써 얻어지는 연신 필름이나, 기재 필름 상에 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포하여 형성한 도포층을 갖는 적층 필름을 이용하여, 도포층을 이색성 색소로 염색하고, 적층 필름을 일축 연신함으로써 얻어지는 연신층을 들 수 있다. 연신은 이색성 색소로 염색한 후에 행하여도 좋고, 염색하면서 연신하여도 좋으며, 연신하고 나서 염색하여도 좋다.
PVA계 수지는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어진다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체를 들 수 있다. 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대 불포화 카르복실산류, 에틸렌 등의 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류 등을 들 수 있다.
PVA계 수지의 비누화도는, 바람직하게는 약 85 몰% 이상, 보다 바람직하게는 약 90 몰% 이상, 더욱 바람직하게는 약 99 몰% 이상 100 몰% 이하이다. PVA계 수지의 중합도로서는, 예컨대 1000 이상 10000 이하, 바람직하게는 1500 이상 5000 이하이다. PVA계 수지는 변성되어 있어도 좋으며, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등이어도 좋다.
편광 소자의 두께는, 바람직하게는 3 ㎛ 이상 35 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 4 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 5 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하이다. 편광 소자의 두께가 35 ㎛ 이하임으로써, 고온 환경 하에서 PVA계 수지의 폴리엔화가 광학 특성의 저하에 미치는 영향을 억제할 수 있다. 편광 소자의 두께가 3 ㎛ 이상임으로써 원하는 광학 특성을 달성하는 구성으로 하는 것이 용이해진다.
편광 소자는, 바람직하게는 암모늄 이온 공급체를 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 편광 소자와 투명 보호 필름이 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있으므로, 암모늄 이온 공급체의 일부는 접착제층으로부터 이행하여 편광 소자에 포함되어 있는 것으로 추측된다. 편광 소자 중의 암모늄 이온 공급체는, 편광 소자의 제조 과정에서 첨가된 것을 포함하고 있어도 좋다. 암모늄 이온 공급체를 포함하는 편광 소자를 구비함으로써, 편광판을 고온 환경 하에 노출시켜도 투과율이 쉽게 저하되지 않게 된다. 편광 소자에 포함되는 암모늄 이온 공급체에 의해 PVA계 수지의 폴리엔화가 억제되기 때문이라고 추정된다.
(암모늄 이온 공급체)
암모늄 이온 공급체는, 암모늄 이온 또는 암모늄 이온을 공급할 수 있는 화합물이다. 암모늄 이온 공급체는, 단독으로도 좋고 2종 이상을 조합하여 사용하여도 좋다.
암모늄 이온을 공급하는 화합물로서는, 예컨대 황산암모늄, 염화암모늄, 탄산암모늄, 불화암모늄, 아세트산암모늄, 옥살산암모늄 등을 들 수 있다.
암묘늄 이온으로서는, 1급 암모늄 이온, 2급 암모늄 이온, 3급 암모늄 이온을 들 수 있다. 1급 암모늄 이온의 공급체로서는, 예컨대 데실암모늄, 도데실암모늄, 옥타데실암모늄, 올레일암모늄, 벤질암모늄을 들 수 있다. 2급 암모늄 이온의 공급체로서는, 예컨대 메틸도데실암모늄, 메틸옥타데실암모늄을 들 수 있다. 3급 암모늄 이온 공급체로서는, 예컨대 디메틸도데실암모늄, 디메틸옥타데실암모늄을 들 수 있다.
편광 소자에 암모늄 이온 공급체를 함유시키는 방법으로서는, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 처리 용매에 PVA계 수지층을 침지하는 방법, 또는 처리 용매를 PVA계 수지층에 분무, 유하(流下) 혹은 적하(滴下)하는 방법을 들 수 있다. 그 중에서도, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 처리 용매에 PVA계 수지층을 침지시키는 방법이 바람직하게 이용된다.
암모늄 이온 공급체를 포함하는 처리 용매에 PVA계 수지층을 침지시키는 공정은, 후술하는 편광 소자의 제조 방법에 있어서의 팽윤, 연신, 염색, 가교, 세정 등의 공정과 동시에 행하여도 좋고, 이들 공정과는 별도로 마련하여도 좋다. PVA계 수지층에 암모늄 이온 공급체를 함유시키는 공정은, PVA계 수지층을 요오드로 염색한 후에 행하는 것이 바람직하고, 염색 후의 가교 공정과 동시에 행하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 방법에 따르면, 색상 변화가 작아, 편광 소자의 광학 특성에 미치는 영향을 줄일 수 있다.
편광 소자에 암모늄 이온 공급체를 함유시키기 위해, 편광 소자의 제조시에 있어서의 첨가와 접착제에의 첨가 양쪽 모두를 행하여도 좋다.
(특징 (a))
특징 (a)를 갖는 경우, 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하이다. 편광 소자의 함수율은, 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 45%의 평형 함수율 이하이고, 보다 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 42%의 평형 함수율 이하이며, 더욱 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 38%의 평형 함수율 이하이다. 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광 소자의 핸들링성이 저하되어, 균열되기 쉬워진다. 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율을 상회하면, 편광 소자의 투과율이 저하되기 쉬워진다. 편광 소자의 함수율이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워지기 때문이라고 추정된다. 편광 소자의 함수율은 편광판 중에 있어서의 편광 소자의 함수율이다.
편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하의 범위 내인지를 확인하는 방법으로서, 상기 온도 및 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경에서 편광 소자를 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었을 경우에는 환경과 평형에 이르렀다고 간주하는 방법, 또는 상기 온도 및 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경의 편광 소자의 평형 함수율을 미리 계산하고, 편광 소자의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인하는 방법을 들 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광 소자를 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 상기 온도와 상기 상대습도의 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 편면에 보호 필름을 적층한 적층체를, 또는 편광 소자를 이용하여 구성한 편광판을, 상기 온도와 상기 상대습도의 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 제작시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도와 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열한 후에, 전면판을 접합하여도 좋다.
편광 소자의 함수율은, 편광 소자 단독 또는 편광 소자와 보호 필름의 적층체이며 편광판을 구성하기 위해 이용되는 재료 단계에서 함수율이 상기 수치 범위가 되도록 조정되어 있는 것이 바람직하다. 편광판을 구성한 후에 함수율을 조정한 경우에는, 컬이 지나치게 커져, 화상 표시 셀에 접합할 때에 문제가 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 편광판을 구성하기 전의 재료 단계에서 상기 함수율이 되도록 조정되어 있는 편광 소자를 이용하여 편광판을 구성함으로써, 함수율이 상기 수치 범위를 만족하는 편광 소자를 갖춘 편광판을 용이하게 구성할 수 있다. 편광판을 화상 표시 셀에 접합한 상태에서, 편광판 내에 있어서의 편광 소자의 함수율이 상기 수치 범위가 되도록 조정하여도 좋다. 이 경우, 편광판은 화상 표시 셀에 접합되어 있기 때문에 컬이 생기기 어렵다.
(특징 (b))
특징 (b)를 갖는 경우, 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하이다. 편광판의 함수율은, 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 45%의 평형 함수율 이하이며, 보다 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 42%의 평형 함수율 이하이고, 더욱 바람직하게는 온도 20℃ 상대습도 38%의 평형 함수율 이하이다. 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광판의 핸들링성이 저하되어, 균열되기 쉬워진다. 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율을 상회하면, 편광 소자의 투과율이 저하되기 쉬워진다. 편광판의 함수율이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워지기 때문이라고 추정된다.
편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하의 범위 내인지를 확인하는 방법으로서, 상기 온도 및 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경에서 편광판을 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었을 경우에는 환경과 평형에 이르렀다고 간주하는 방법, 또는 상기 온도 및 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경의 편광판의 평형 함수율을 미리 계산하고, 편광판의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인하는 방법을 들 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판을 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 상기 온도와 상기 상대습도의 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 제작시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도와 상기 상대습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 30℃ 이상 90℃ 이하로 가열한 후에, 전면판을 접합하여도 좋다.
(요소계 화합물)
편광 소자는, 요소계 화합물을 더 포함하여도 좋다. 요소계 화합물을 포함하는 편광 소자는, 투과율의 저하를 보다 억제할 수 있다. 요소계 화합물로서는, 후술하는 접착제에 포함될 수 있는 요소계 화합물과 같은 것이어도 좋다. 편광 소자에 요소계 화합물을 포함시키는 방법으로서는, 편광 소자에 암모늄 이온 공급체를 함유시키는 방법과 동일한 방법을 이용할 수 있다. 요소계 화합물은, 편광 소자의 제조 과정에서 포함시켜도 좋고, 후술하는 편광 소자와 투명 보호 필름을 적층하기 위한 접착제에 함유시켜, 편광 소자에 포함시킬 수도 있다.
(편광 소자의 제조 방법)
편광 소자의 제조 방법은 특별히 한정되지 않지만, 미리 롤 형상으로 감긴 PVA계 수지 필름을 송출하여 연신, 염색, 가교 등을 행하여 제작하는 방법(이하, 「제조 방법 1」이라고 함)이나 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 기재 필름 상에 도포하여 도포층인 PVA계 수지층을 형성하고, 얻어진 적층체를 연신하는 공정을 포함하는 방법(이하, 「제조 방법 2」라고 함)이 전형적이다.
제조 방법 1은, PVA계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, PVA계 수지 필름을 요오드 등의 이색성 색소로 염색하여 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 PVA계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조할 수 있다.
팽윤 공정은 PVA계 수지 필름을 팽윤욕 중에 침지하는 처리 공정이다. 팽윤 공정에 의해, PVA계 수지 필름 표면의 오염이나 블로킹제 등을 제거할 수 있는 것 외에, PVA계 수지 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩을 억제할 수 있다. 팽윤욕에는 통상 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 이용된다. 팽윤욕은 통상의 방법에 따라 계면활성제, 알코올 등이 적절히 첨가되어 있어도 좋다. 편광 소자의 칼륨 함유율을 제어한다는 관점에서, 팽윤욕에 요오드화칼륨을 사용하여도 좋으며, 이 경우, 팽윤욕 중의 요오드화칼륨의 농도는 1.5 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.0 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
팽윤욕의 온도는, 10℃ 이상 60℃ 이하인 것이 바람직하고, 15℃ 이상 45℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 18℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 팽윤욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 팽윤 정도가 팽윤욕 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 10초 이상 200초 이하인 것이 보다 바람직하며, 20초 이상 100초 이하인 것이 더욱 바람직하다. 팽윤 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수 회 실시되어도 좋다.
염색 공정은, PVA계 수지 필름을 염색욕(요오드 용액)에 침지하는 처리 공정이며, PVA계 수지 필름에 요오드 등의 이색성 색소를 흡착 및 배향시킬 수 있다. 요오드 용액은 통상 요오드 수용액인 것이 바람직하고, 요오드 및 용해 조제로서 요오드화물을 함유한다. 요오드화물로서는, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 편광 소자 중의 칼륨 함유율을 제어한다는 관점에서, 요오드화칼륨이 적합하다.
염색욕 중의 요오드 농도는, 0.01 질량% 이상 1 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.02 질량% 이상 0.5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 염색욕 중의 요오드화물의 농도는, 0.01 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.05 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.1 질량% 이상 3 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
염색욕의 온도는, 10℃ 이상 50℃ 이하인 것이 바람직하고, 15℃ 이상 45℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 18℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 염색욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 염색 정도가 염색욕 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 20초 이상 240초 이하인 것이 보다 바람직하다. 염색 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수 회 실시되어도 좋다.
가교 공정은, 염색 공정에서 염색된 PVA계 수지 필름을, 붕소 화합물을 포함하는 처리욕(가교욕) 중에 침지하는 처리 공정이며, 붕소 화합물에 의해 폴리비닐알코올계 수지 필름이 가교되어, 요오드 분자 또는 염료 분자가 상기 가교 구조에 흡착할 수 있다. 붕소 화합물로서는 예컨대 붕산, 붕산염, 붕사 등을 들 수 있다. 가교욕은 수용액이 일반적이지만, 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액이어도 좋다. 가교욕은, 편광 소자 중의 칼륨 함유율을 제어한다는 관점에서, 요오드화칼륨을 포함하는 것이 바람직하다.
가교욕 중, 붕소 화합물의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 가교욕에 요오드화칼륨을 사용하는 경우, 가교욕 중의 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
가교욕의 온도는, 20℃ 이상 70℃ 이하인 것이 바람직하고, 30℃ 이상 60℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 가교욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 가교 정도가 가교욕 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 10초 이상 200초 이하인 것이 보다 바람직하다. 가교 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수 회 실시되어도 좋다.
연신 공정은 PVA계 수지 필름을 적어도 한 방향으로 소정의 배율로 연신하는 처리 공정이다. 일반적으로는 PVA계 수지 필름을 반송 방향(길이 방향)으로 일축 연신한다. 연신 방법은 특별히 제한되지 않고, 습윤 연신법과 건식 연신법 어느 것이나 채용할 수 있다. 연신 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수 회 실시되어도 좋다. 연신 공정은, 편광 소자의 제조에 있어서, 어느 단계에서 행해져도 좋다.
습윤 연신법에 있어서의 처리욕(연신욕)은, 통상 물 또는 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액 등의 용매를 이용할 수 있다. 연신욕은, 편광 소자 중의 칼륨 함유율을 제어한다는 관점에서, 요오드화칼륨을 포함하는 것이 바람직하다. 연신욕에 요오드화칼륨을 사용하는 경우, 연신욕 중의 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 2 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 3 질량% 이상 6 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 처리욕(연신욕)은, 연신 중인 필름의 파단을 억제한다는 관점에서, 붕소 화합물을 포함할 수 있다. 붕소 화합물을 포함하는 경우, 연신욕 중의 붕소 화합물의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
연신욕의 온도는, 25℃ 이상 80℃ 이하인 것이 바람직하고, 40℃ 이상 75℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 50℃ 이상 70℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 연신욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 연신 정도가 연신욕 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10초 이상 800초 이하인 것이 바람직하고, 30초 이상 500초 이하인 것이 보다 바람직하다. 습윤 연신법에 있어서의 연신 처리는, 팽윤 공정, 염색 공정, 가교 공정 및 세정 공정 중 어느 하나 이상의 처리 공정과 함께 행하여도 좋다.
건식 연신법으로는, 예컨대 롤간 연신 방법, 가열 롤 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 들 수 있다. 또한, 건식 연신법은 건조 공정과 함께 행하여도 좋다.
폴리비닐알코올계 수지 필름에 행해지는 총 연신 배율(누적 연신 배율)은, 목적에 따라 적절하게 설정할 수 있지만, 2배 이상 7배 이하인 것이 바람직하고, 3배 이상 6.8배 이하인 것이 보다 바람직하며, 3.5배 이상 6.5배 이하인 것이 더욱 바람직하다.
세정 공정은, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 세정욕 내에 침지하는 처리 공정이며, 폴리비닐알코올계 수지 필름의 표면 등에 잔존하는 이물을 제거할 수 있다. 세정욕은 통상 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 이용된다. 또한, 편광 소자 중의 칼륨 함유율을 제어한다는 관점에서, 세정욕에 요오드화칼륨을 사용하는 것이 바람직하고, 이 경우, 세정욕 중, 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 바람직하며, 1.5 질량% 이상 4 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.8 질량% 이상 3.8 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
세정욕의 온도는, 5℃ 이상 50℃ 이하인 것이 바람직하고, 10℃ 이상 40℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 15℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 세정욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 세정 정도가 세정욕 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 1초 이상 100초 이하인 것이 바람직하고, 2초 이상 50초 이하인 것이 보다 바람직하며, 3초 이상 20초 이하인 것이 더욱 바람직하다. 세정 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수 회 실시되어도 좋다.
건조 공정은 세정 공정에서 세정된 PVA계 수지 필름을 건조하여 편광 소자를 얻는 공정이다. 건조는 임의의 적절한 방법으로 행해지며, 예컨대 자연 건조, 송풍 건조, 가열 건조를 들 수 있다.
제조 방법 2는, PVA계 수지를 포함하는 도포액을 기재 필름 상에 도포하는 공정, 얻어진 적층 필름을 일축 연신하는 공정, 일축 연신된 적층 필름의 PVA계 수지층을 이색성 색소로 염색함으로써 흡착시켜 편광 소자로 하는 공정, 이색성 색소가 흡착된 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조할 수 있다. 편광 소자를 형성하기 위해 이용하는 기재 필름은 편광 소자의 보호층으로서 이용하여도 좋다. 필요에 따라 기재 필름을 편광 소자로부터 박리 제거하여도 좋다.
<투명 보호 필름>
본 실시형태에 있어서 이용되는 투명 보호 필름(이하, 단순히 「보호 필름」이라고도 부름)은 편광 소자의 적어도 편면에 접착제층을 통해 접합된다. 이 투명 보호 필름은 편광 소자의 편면 또는 양면에 접합되지만, 양면에 접합되어 있는 것이 바람직하다.
보호 필름은, 동시에 다른 광학적 기능을 갖고 있어도 좋고, 복수의 층이 적층된 적층 구조로 형성되어 있어도 좋다. 보호 필름의 막 두께는 광학 특성의 관점에서 얇은 것이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어진다. 적절한 막 두께로는, 5 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이며, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 80 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 15 ㎛ 이상 70 ㎛ 이하이다.
보호 필름은, 셀룰로오스아실레이트계 필름, 폴리카보네이트계 수지를 포함하는 필름, 노르보르넨 등의 시클로올레핀계 수지를 포함하는 필름, (메트)아크릴계 중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르수지계 필름 등의 필름을 이용할 수 있다. PVA 접착제 등의 수계 접착제를 이용하여 편광 소자의 양면에 보호 필름을 접합하는 경우, 투습도의 점에서 적어도 한쪽의 보호 필름은 셀룰로오스아실레이트계 필름 또는 (메트)아크릴계 중합체 필름 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 그 중에서도 셀룰로오스아실레이트 필름이 바람직하다.
적어도 한쪽의 보호 필름은 시야각 보상 등의 목적으로 위상차 기능을 갖추고 있어도 좋다. 그 경우, 보호 필름 자체가 위상차 기능을 갖고 있어도 좋고, 위상차층을 따로 갖고 있어도 좋으며, 양자의 조합이어도 좋다. 위상차 기능을 갖춘 필름은, 접착제를 통해 직접 편광 소자에 접합되어도 좋지만, 편광 소자에 접합된 다른 보호 필름을 통해 점착제 또는 접착제를 통해 접합된 구성이어도 좋다.
<접착제층>
편광 소자에 보호 필름을 접합하기 위한 접착제층을 구성하는 접착제로서, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제를 이용한다. 접착제는, 수계 접착제, 용제계 접착제, 활성 에너지선 경화형 접착제 등을 이용할 수 있지만, 수계 접착제인 것이 바람직하고, PVA계 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제를 이용함으로써, 편광판의 고온 환경 하에서의 투과율 저하를 억제할 수 있다.
접착제 도포시의 두께는 임의의 값으로 설정될 수 있으며, 예컨대 경화 후 또는 가열(건조) 후에, 원하는 두께를 갖는 접착제층을 얻을 수 있도록 설정할 수 있다. 접착제로 구성되는 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하이고, 가장 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하이다.
하기 접착제에 대한 설명은, 편광 소자 제조시에 편광 소자에 암모늄 이온 공급체를 함유시키지 않는 경우에 대한 바람직한 범위의 기재로 한다. 편광 소자에 암모늄 이온 공급체를 함유시킨 경우에는, 하기의 값을 적절하게 조정하면 된다. 암모늄 이온 공급체의 구체적인 예에 대해서는, 전술한 편광 소자에 함유되는 암모늄 이온 공급체와 동일한 것을 이용할 수 있다. 편광 소자와 보호 필름의 접착시에 있어서의 건조 공정을 거쳐 접착제층을 형성하는 과정에서, 암모늄 이온 공급체의 일부가 접착제층으로부터 편광 소자 등으로 이동하고 있어도 상관없다.
접착제가 PVA계 수지를 함유하는 수계 접착제인 경우, 접착제에 있어서의 암모늄 이온 공급체의 함유량은, PVA계 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 질량부 이상 300 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1.5 질량부 이상 250 질량부 이하이며, 더욱 바람직하게는 2 질량부 이상 200 질량부 이하이고, 100 질량부 이하여도 좋다. 1 질량부 미만에서는, 고온 내구성 향상 효과를 충분히 얻을 수 없는 경우가 있다. 한편, 암모늄 이온 공급체의 함유량이 300 질량부를 초과하는 경우에는, 건조 후에 결정이 석출되는 경우가 있다.
편광 소자의 양면에 접착제층을 통해 투명 보호 필름이 접합되어 있는 구성에 있어서, 편광 소자 양면의 접착제층 중, 편면의 접착제층만이 암모늄 이온 공급체를 함유하는 층이어도 좋지만, 양면의 접착제층이 모두 암모늄 이온 공급체를 함유하는 층인 것이 바람직하다.
편광판의 박형화 요청에 부응하기 위해, 편광 소자의 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편광판이 개발되고 있다. 이 구성에 있어서도 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제층을 통해 투명 보호 필름을 적층한다. 이러한 편광 소자의 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편광판의 제작 방법으로서, 처음에 양면에 접착제층을 통해 투명 보호 필름을 접합한 편광판을 제작한 후에, 한쪽의 투명 보호 필름을 박리하는 방법을 생각할 수 있다. 이러한 제조 방법이 이용되는 경우, 어느 한쪽의 접착제층만이 암모늄 이온 공급체를 함유하고 있어도 상관없지만, 양면의 접착제층이 모두 암모늄 이온 공급체를 함유하는 층인 것이 바람직하다. 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제층이 편광 소자의 편면에만 이용되는 경우는, 박리되지 않는 필름측의 접착제층이 암모늄 이온 공급체를 함유하는 것이 바람직하다.
(수계 접착제)
수계 접착제로서는, 임의의 적절한 수계 접착제가 채용될 수 있지만, 바람직하게는 PVA계 수지를 포함하는 수계 접착제(PVA계 접착제)가 이용된다. 수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지의 평균 중합도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 100 이상 5500 이하, 더욱 바람직하게는 1000 이상 4500 이하이다. 평균 비누화도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 85 몰% 이상 100 몰% 이하이며, 더욱 바람직하게는 90 몰% 이상 100 몰% 이하이다.
수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지로서는, 아세토아세틸기를 함유하는 것이 바람직하며, 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% 이상이며, 바람직하게는 0.1 몰% 이상 20 몰% 이하이다. 수계 접착제의 수지 농도는, 바람직하게는 0.1 질량% 이상 15 질량% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.5 질량% 이상 10 질량% 이하이다.
수계 접착제에는 가교제를 함유시킬 수도 있다. 가교제로서는 공지된 가교제를 이용할 수 있다. 가교제로서는, 예컨대 수용성 에폭시 화합물, 디알데히드, 이소시아네이트 등을 들 수 있다.
PVA계 수지가 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지인 경우는, 가교제로서 글리옥살, 글리옥실산염, 메틸올멜라민 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 글리옥살, 글리옥실산염 중 어느 하나인 것이 보다 바람직하며, 글리옥살인 것이 특히 바람직하다.
수계 접착제는 유기 용제를 함유할 수도 있다. 유기 용제는, 물과 혼화성을 갖는다는 점에서 알코올류가 바람직하고, 알코올류 중에서도 메탄올 또는 에탄올인 것이 보다 바람직하다. 수계 접착제의 메탄올 농도는, 바람직하게는 10 질량% 이상 70 질량% 이하이며, 보다 바람직하게는 15 질량% 이상 60 질량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 20 질량% 이상 60 질량% 이하이다. 메탄올 농도가 10 질량% 이상임으로써, 고온 환경 하에서의 PVA계 수지의 폴리엔화를 보다 억제하기 쉬워진다. 또한, 메탄올 함유율이 70 질량% 이하임으로써, 색상의 악화를 억제할 수 있다. 요소 유도체의 일부는 물에 대한 용해도가 낮은 반면, 알코올에 대한 용해도는 충분한 것이 있다. 그 경우는, 요소계 화합물을 알코올에 용해하여 요소계 화합물의 알코올 용액을 조제한 후, 요소계 화합물의 알코올 용액을 PVA 수용액에 첨가하여 접착제를 조제하는 것도 바람직한 양태의 하나이다.
(활성 에너지선 경화형 접착제)
활성 에너지선 경화형 접착제는, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 경화하는 접착제이며, 예컨대 중합성 화합물 및 광중합성 개시제를 포함하는 접착제, 광반응성 수지를 포함하는 접착제, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 접착제 등을 들 수 있다. 중합성 화합물로서는, 광경화성 에폭시계 모노머, 광경화성 아크릴계 모노머, 광경화성 우레탄계 모노머 등의 광중합성 모노머 및 이들 모노머에서 유래된 올리고머 등을 들 수 있다. 상기 광중합개시제로서는, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사하여 중성 라디칼, 음이온 라디칼, 양이온 라디칼과 같은 활성종을 발생하는 물질을 포함하는 화합물을 들 수 있다.
(요소계 화합물)
접착제에는, 요소, 요소 유도체, 티오요소 및 티오요소 유도체로부터 선택되는 적어도 1종의 요소계 화합물을 더 함유시켜도 좋다. 접착제로 구성되는 접착제층이 요소계 화합물을 함유함으로써 고온 내구성을 더 향상시킬 수 있다. 접착제로부터 보호 필름과의 접착시에 있어서의 건조 공정을 거쳐 접착제층을 형성하는 과정에서, 요소계 화합물의 일부가 접착제층으로부터 편광 소자 등으로 이동하고 있어도 상관없다. 요소계 화합물에는 수용성인 것과 난수용성인 것이 있지만, 어느 쪽의 요소계 화합물이나 사용할 수 있다. 난수용성 요소계 화합물을 수용성 접착제에 이용하는 경우는, 접착제층을 형성한 후, 헤이즈 상승 등이 일어나지 않도록 분산 방법을 강구하는 것이 바람직하다.
접착제가 PVA계 수지를 함유하는 수계 접착제인 경우, 요소계 화합물의 첨가량은, PVA 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상 200 질량부 이하이며, 더욱 바람직하게는 3 질량부 이상 100 질량부 이하이다.
(요소 유도체)
요소 유도체는 요소 분자의 4개의 수소 원자 중 적어도 하나가 치환기로 치환된 화합물이다. 이 경우, 치환기에 특별히 제한은 없지만, 탄소 원자, 수소 원자 및 산소 원자를 포함하는 치환기인 것이 바람직하다.
요소 유도체의 구체예로서는, 1 치환 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. 2 치환 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. 4 치환 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 없지만, 탄소 원자, 수소 원자 및 산소 원자를 포함하는 치환기인 것이 바람직하다.
티오요소 유도체의 구체예로서는, 1 치환 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. 2 치환 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. 3 치환 티오요소로서 트리메틸티오요소를 들 수 있다. 4 치환 티오요소로서 테트라메틸티오요소, 1,1,3,3-테트라에틸티오요소를 들 수 있다.
요소계 화합물 중에서는, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용했을 때에, 고온 환경 하에서의 투과율의 저하를 보다 억제할 수 있다는 점에서, 요소 유도체 또는 티오요소 유도체가 바람직하고, 요소 유도체가 보다 바람직하다. 요소 유도체 중에서도, 1 치환 요소 또는 2 치환 요소인 것이 바람직하고, 1 치환 요소인 것이 보다 바람직하다. 2 치환 요소에는 1,1-치환 요소와 1,3-치환 요소가 있지만, 1,3-치환 요소가 보다 바람직하다.
<암모늄 이온 공급체 함유층>
암모늄 이온 공급체는, 상기한 바와 같이 접착제층에 함유되는 경우에 한정되지 않고, 편광판의 고온 내구성 향상의 관점에서, 접착제층 이외의 다른 층에도 함유되어 있어도 좋다. 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편광판에 있어서, 물리 강도의 향상이라는 관점에서, 편광 소자의 투명 보호 필름과는 반대의 면에 경화층을 적층하여도 좋다.
본 실시형태에서는, 이러한 경화층에 암모늄 이온 공급체를 함유시켜, 암모늄 이온 공급체 함유층으로 할 수도 있다. 통상 이러한 경화층은 유기 용제를 포함하는 경화성 조성물로 형성되지만, 일본 특허 공개 2017-075986호 공보의 단락 [0020]∼[0042]에는 활성 에너지선 경화성 고분자 조성물의 수성 용액으로부터 이러한 경화층을 형성하는 방법이 기재되어 있다. 암모늄 이온 공급체는 수용성인 것이 많기 때문에, 이러한 조성물에 수용성의 암모늄 이온 공급체를 함유시켜도 좋다.
암모늄 이온 공급체 함유층은, 암모늄 이온 공급체를 적어도 1종과, 바인더를 갖는 것이 바람직하다. 바인더로서는 폴리머 바인더, 열 경화형 수지 바인더, 활성 에너지선 경화형 수지 바인더 등을 들 수 있지만, 어느 바인더나 바람직하게 이용할 수 있다.
암모늄 이온 공급체 함유층의 두께는, 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하이다.
[편광판의 제조 방법]
본 실시형태의 편광판의 제조 방법은 함수율 조정 공정과 적층 공정을 갖는다. 함수율 조정 공정에서는, 특징 (a)를 갖는 편광판을 제조하는 경우는, 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 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 경우는, 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하가 되도록 편광판의 함수율을 조정한다. 편광판의 함수율은 전술한 편광판의 함수율의 기재에 따라 조정할 수 있다. 적층 공정에서는, 편광 소자와 투명 보호 필름을 상기 접착제층을 통해 적층한다. 적층 공정에서는, 예컨대 암모늄 이온 공급체를 함유시키는 처리를 하지 않은 편광 소자와 투명 보호 필름을 암모늄 이온 공급체를 포함하는 접착제에 의해 접합한다. 함수율 조정 공정 및 적층 공정의 순서는 한정되지 않고, 또한 함수율 조정 공정과 적층 공정이 병행하여 행해져도 좋다.
[화상 표시 장치의 구성]
본 실시형태의 편광판은 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치에 이용된다. 화상 표시 장치에 대해서, 편광판의 양면이 공기층 이외의 층, 구체적으로는 점착제층 등의 고체층이 접하도록 구성되어 있는 층간 충전 구성인 경우에는, 고온 환경 하에서 투과율이 저하되기 쉽다. 본 실시형태의 편광판을 이용한 화상 표시 장치에서는, 층간 충전 구성이어도, 고온 환경 하에서의 편광판의 투과율 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 실시형태의 편광판은, 화상 표시 장치의 시인측에 투명 부재가 배치되어, 편광판과 화상 표시 셀이 제1 점착제층에 의해 접합되고, 편광판과 투명 부재가 제2 점착제층에 의해 접합된 층간 충전 구성을 갖는 화상 표시 장치에 적합하게 이용된다. 본 명세서에서는, 제1 점착제층 및 제2 점착제층 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 단순히 「점착제층」이라고 부르는 경우가 있다. 또한, 편광판과 화상 표시 셀의 접합에 이용되는 부재 및 편광판과 투명 부재의 접합에 이용되는 부재로서는, 점착제층에 한정되지 않고 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 빛을 이용하는 투과형 액정 셀, 외부로부터의 빛과 광원으로부터의 빛 양쪽을 이용하는 반투과 반반사형 액정 셀 중 어느 하나를 이용하여도 좋다. 액정 셀이 광원으로부터의 빛을 이용하는 것인 경우, 화상 표시 장치(액정 표시 장치)는, 화상 표시 셀(액정 셀)의 시인측과 반대측에도 편광판이 배치되고, 광원이 더 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(π 형) 등의 임의의 타입인 것을 이용할 수 있다.
유기 EL 셀로서는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 차례로 적층하여 발광체(유기 일렉트로루미네선스 발광체)를 형성한 것 등이 적합하게 이용된다. 유기 발광층은, 다양한 유기 박막의 적층체이며, 예컨대 트리페닐아민 유도체 등을 포함하는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성 유기 고체를 포함하는 발광층의 적층체나, 이들 발광층과 페릴렌 유도체 등을 포함하는 전자 주입층의 적층체, 혹은 정공 주입층, 발광층 및 전자 주입층의 적층체 등, 다양한 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 부설 편광판을 화상 표시 셀과 접합하는 방법이 작업성 등의 관점에서 바람직하다. 편광판에의 점착제층의 부설은 적절한 방식으로 행할 수 있다. 그 예로서는, 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 적절한 용제의 단독물 또는 혼합물을 포함하는 용제에 베이스 폴리머 또는 그 조성물을 용해 혹은 분산시킨 10 질량% 이상 40 질량% 이하의 점착제 용액을 조제하고, 그것을 유연(流延) 방식이나 도공 방식 등의 적절한 전개 방식으로 편광판 상에 직접 부설하는 방식, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성하여 그것을 편광판에 이착(移着)하는 방식 등을 들 수 있다.
<점착제층>
점착제층은 1층 또는 2층 이상을 포함하여도 좋지만, 바람직하게는 1층을 포함한다. 점착제층은 (메트)아크릴계 수지, 고무계 수지, 우레탄계 수지, 에스테르계 수지, 실리콘계 수지, 폴리비닐에테르계 수지를 주성분으로 하는 점착제 조성물로 구성할 수 있다. 그 중에서도 투명성, 내후성, 내열성 등이 우수한 (메트)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 점착제 조성물이 적합하다. 점착제 조성물은 활성 에너지선 경화형 또는 열 경화형이어도 좋다.
점착제 조성물에 이용되는 (메트)아크릴계 수지(베이스 폴리머)로서는, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실 등의 (메트)아크릴산에스테르의 1종 또는 2종 이상을 모노머로 하는 중합체 또는 공중합체가 적합하게 이용된다. 베이스 폴리머에는 극성 모노머를 공중합시키는 것이 바람직하다. 극성 모노머로서는, (메트)아크릴산 화합물, (메트)아크릴산2-히드록시프로필 화합물, (메트)아크릴산히드록시에틸 화합물, (메트)아크릴아미드 화합물, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 화합물, 글리시딜(메트)아크릴레이트 화합물 등의, 카르복실기, 수산기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기 등을 갖는 모노머를 들 수 있다.
점착제 조성물은, 상기 베이스 폴리머만을 포함하는 것이어도 좋지만, 통상은 가교제를 더 함유한다. 가교제로서는, 2가 이상의 금속 이온으로서, 카르복실기와의 사이에서 카르복실산 금속염을 형성하는 금속 이온, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 폴리아민 화합물, 카르복실기와의 사이에서 에스테르 결합을 형성하는 폴리에폭시 화합물 또는 폴리올, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 폴리이소시아네이트 화합물이 예시된다. 그 중에서도 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하다.
활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 자외선이나 전자선과 같은 활성 에너지선의 조사를 받아 경화하는 성질을 갖고 있으며, 활성 에너지선 조사 전에도 점착성을 가져 필름 등의 피착체에 밀착시킬 수 있고, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하여 밀착력의 조정을 할 수 있는 성질을 갖는다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 자외선 경화형인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 베이스 폴리머, 가교제 이외에, 활성 에너지선 중합성 화합물을 더 함유한다. 필요에 따라 광중합개시제, 광 증감제 등을 함유시켜도 좋다.
점착제 조성물은, 광산란성을 부여하기 위한 미립자, 비드(수지 비드, 유리 비드 등), 유리 섬유, 베이스 폴리머 이외의 수지, 점착성 부여제, 충전제(금속 가루나 그 밖의 무기 분말 등), 산화방지제, 자외선흡수제, 염료, 안료, 착색제, 소포제, 부식방지제, 광중합개시제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.
점착제층은, 상기 점착제 조성물의 유기 용제 희석액을 기재 필름, 화상 표시 셀 또는 편광판의 표면 상에 도포하여 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 기재 필름은 열가소성 수지 필름인 것이 일반적이고, 그 전형적인 예로서, 이형 처리가 행해진 세퍼레이트 필름을 들 수 있다. 세퍼레이트 필름은, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 수지를 포함하는 필름의 점착제층이 형성되는 면에, 실리콘 처리 등의 이형 처리가 행해진 것일 수 있다.
세퍼레이트 필름의 이형 처리면에 점착제 조성물을 직접 도포하여 점착제층을 형성하고, 이 세퍼레이트 필름 부착 점착제층을 편광체의 표면에 적층하여도 좋다. 편광판의 표면에 점착제 조성물을 직접 도포하여 점착제층을 형성하고, 점착제층의 외면에 세퍼레이트 필름을 적층하여도 좋다.
점착제층을 편광판의 표면에 형성할 때에는, 편광판의 접합면 및/또는 점착제층의 접합면에, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등의 표면 활성화 처리를 행하는 것이 바람직하고, 코로나 처리를 행하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 제2 세퍼레이트 필름 상에 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하고, 형성된 점착제층 상에 세퍼레이트 필름을 적층한 점착제 시트를 준비하여, 이 점착제 시트로부터 제2 세퍼레이트 필름을 박리한 후의 세퍼레이트 필름 부착 점착제층을 편광판에 적층하여도 좋다. 제2 세퍼레이트 필름은, 세퍼레이트 필름보다 점착제층과의 밀착력이 약하여, 박리하기 쉬운 것이 이용된다.
점착제층의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 1 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 20 ㎛ 이상이어도 좋다.
<투명 부재>
화상 표시 장치의 시인측에 배치되는 투명 부재로서는, 투명판(윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 투명판으로서는, 적절한 기계 강도 및 두께를 갖는 투명판이 이용된다. 이러한 투명판으로서는, 예컨대 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지나 폴리카보네이트계 수지와 같은 투명 수지판 혹은 유리판 등을 들 수 있다. 투명판의 시인측에는 반사방지층 등의 기능층이 적층되어 있어도 상관없다. 또한, 투명판이 투명 수지판인 경우는, 물리 강도를 높이기 위해 하드 코트층이나, 투습도를 낮추기 위해 저투습층이 적층되어 있어도 상관없다. 터치 패널로서는, 저항막 방식, 정전용량 방식, 광학 방식, 초음파 방식 등의 각종 터치 패널이나, 터치 센서 기능을 갖춘 유리판이나 투명 수지판 등이 이용된다. 투명 부재로서 정전용량 방식의 터치 패널이 이용되는 경우, 터치 패널보다 더 시인측에, 유리 또는 투명 수지판을 포함하는 투명판이 설치되는 것이 바람직하다.
<편광판과 투명 부재의 접합>
편광판과 투명 부재의 접합에는, 점착제 또는 활성 에너지선 경화형 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.
활성 에너지선 경화형 접착제를 이용하는 경우, 경화 전의 접착제 용액의 확산을 방지할 목적으로, 화상 표시 패널 상의 주연부를 둘러싸도록 댐재가 설치되고, 댐재 상에 투명 부재를 배치하여, 접착제 용액을 주입하는 방법이 적합하게 이용된다. 접착제 용액의 주입 후에는, 필요에 따라 위치 맞춤 및 탈포(脫泡)가 행해진 후, 활성 에너지선이 조사되어 경화가 이루어진다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 물질량과 그 비율, 조작 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절하게 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되어 제한되는 것은 아니다.
(편광 소자 1의 제작)
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상인 PVA를 포함하는 두께 40 ㎛의 PVA 필름을, 건식으로 약 5배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로 60℃의 순수에 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 건조하여, PVA에 요오드가 흡착 배향된 두께 15 ㎛의 편광 소자 1을 얻었다. 편광 소자의 두께 측정에는, 가부시키가이샤니콘 제조의 디지털 마이크로미터 "MH-15M"을 이용하였다.
(접착제용 PVA 용액의 조제)
아세토아세틸기를 함유하는 변성 PVA계 수지(미쓰비시케미칼가부시키가이샤 제조 「고세넥스 Z-410」) 50 g을 950 g의 순수에 용해하여, 90℃에서 2시간 가열한 후에 상온으로 냉각하여, 접착제용 PVA 용액을 얻었다.
상기한 접착제용 PVA 용액 1000 g에, 염화암모늄 15 g을 용해시키고, 순수를 더 첨가함으로써 PVA 농도가 3.0 질량%가 되도록 조정하여, 접착제 1을 얻었다.
상기한 접착제용 PVA 용액 1000 g에, 황산암모늄 15 g을 용해시키고, 순수를 더 첨가함으로써 PVA 농도가 3.0 질량%가 되도록 조정하여, 접착제 2를 얻었다.
상기한 접착제용 PVA 용액 1000 g에, 순수를 더 첨가함으로써 PVA 농도가 3.0 질량%가 되도록 조정하여, 접착제 3을 얻었다.
(투명 보호 필름의 준비)
시판되고 있는 셀룰로오스아실레이트 필름 TD40(후지필름가부시키가이샤 제조, 막 두께 40 ㎛)을, 55℃로 유지한 1.5 mol/L의 NaOH 수용액(비누화액)에 2분간 침지한 후, 필름을 수세하였다. 그 후, 25℃의 0.05 mol/L의 황산 수용액에 30초간 침지한 후, 추가로 수세욕을 30초간 유수 하에 통과시켜, 필름을 중성 상태로 하였다. 그리고, 에어나이프에 의한 물기 제거를 3회 반복하여 물기를 없앤 후에, 70℃의 건조 존에 15초간 체류시켜 건조하고, 비누화 처리한 필름을 제작하여, 투명 보호 필름 1로 하였다.
(편광판의 제작)
접착제 1을 통해 편광 소자 1의 양면에 투명 보호 필름 1을 롤 접합기를 이용하여 접합하였다. 접합 후에, 80℃에서 5분간 건조시켜, 편광판 1을 얻었다. 접착제층은 건조 후의 두께가 양면 모두 100 ㎚가 되도록 조정하였다.
접착제 1 대신에 접착제 2 또는 접착제 3를 이용한 것 이외에는 편광판 1의 제작 방법과 동일한 방법으로 편광판 2 및 편광판 3을 제작하였다.
(편광판(편광 소자)의 함수율 조정)
상기에서 얻어진 편광판 1∼3을 온도 20℃에서, 상대습도 30%, 35%, 40%, 45%, 50% 또는 55%의 조건으로 72시간 동안 보관하였다. 보관 66시간, 69시간 및 72시간 동안 칼피셔법을 이용하여, 함수율을 측정하였다. 어떤 습도 조건에서도, 보관 66시간, 69시간, 72시간 동안 함수율의 값이 변하지 않았다. 따라서, 편광판 1∼3의 함수율은, 보관 환경의 평형 함수율과 동일하게 되어 있다고 간주할 수 있다. 편광판의 함수율이 어느 보관 환경에서 평형에 이르렀을 때에는, 편광판 중의 편광 소자의 함수율도 마찬가지로, 그 보관 환경에서 평형에 이르렀다고 간주할 수 있다. 또한, 편광판 중의 편광 소자의 함수율이 어느 보관 환경에서 평형에 이르렀을 때에는, 편광판의 함수율도 마찬가지로, 그 보관 환경에서 평형에 이르렀다고 간주할 수 있다.
(광학 적층체의 제작)
편광판 1∼3을 온도 20℃에서 상대습도 40%, 50% 또는 55%의 조건으로 72시간 보관하였다. 표 1에 나타내는 함수율이 되도록 조정한 광학 적층체 1∼6을 얻었다.
함수율을 조정한 광학 적층체 1∼6의 양면에, 아크릴계 점착제(린텍가부시키가이샤 제조, 품번: #7)를 형성하고, 추가로 50 ㎜×100 ㎜의 크기로 재단하였다. 각각의 점착제 표면에 무알칼리 유리(코닝사 제조 「EAGLE XG」)를 접합함으로써, 평가 샘플을 제작하였다.
(고온 내구 시험 후의 단체 투과율 평가(95℃))
평가 샘플에, 온도 50℃, 압력 5 kgf/㎠(490.3 kPa)로 1시간 오토클레이브 처리를 행한 후, 온도 23℃, 상대습도 55%의 환경 하에서 24시간 방치하였다. 그 후, 투과율을 측정하여(초기값), 온도 95℃의 가열 환경 하에 보관하고, 100∼200시간까지 50시간 간격으로 투과율을 측정하였다. 초기값에 대하여 투과율 저하가 5% 이상에 이른 시간을 기초로 이하의 기준으로 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
200시간 후에 투과율 저하가 5% 이하인 것 : A
150∼200시간에 투과율 저하가 5% 이상에 이른 것 : B
100∼150시간에 투과율 저하가 5% 이상에 이른 것 : C
100시간 후의 시점에서 투과율 저하가 5% 이상인 것: D
Figure pct00001
함수율이, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광 소자와 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서, 편광 소자와 투명 보호 필름이 암모늄 이온 공급체를 포함하는 접착제에 의해 접합된 편광판(광학 적층체 1∼3)은, 95℃의 고온 환경 하에 장시간 노출되어도 투과율이 쉽게 저하되지 않고, 고온 내구성이 우수한 것을 알 수 있었다.

Claims (11)

  1. 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있고,
    상기 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  2. 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 암모늄 이온 공급체를 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 접합되어 있고,
    상기 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대습도 50%의 평형 함수율 이하인 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접착제는 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 것인 편광판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 접착제에 있어서의 상기 암모늄 이온 공급체의 함유량은, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 1 질량부 이상 300 질량부 이하인 편광판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제층은, 두께가 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하인 편광판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 암모늄 이온 공급체는, 황산암모늄, 염화암모늄, 탄산암모늄, 불화암모늄, 아세트산암모늄 및 옥살산암모늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 포함하는 것인 편광판.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
    상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 고체층이 접하여 형성되어 있는 것인 편광판.
  8. 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 갖는 화상 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 더 갖는 화상 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인 화상 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 투명 부재가 터치 패널인 화상 표시 장치.
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