KR20230152587A - 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치 - Google Patents

위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치 Download PDF

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KR20230152587A
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사토시 미타
소헤이 아루가
타이스케 사사가와
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 화상 표시 장치의 제공에 공헌할 수 있는 위상차층 부착 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시형태에 따른 위상차층 부착 편광판은, 서로 대향하는 제1 주면 및 제2 주면을 포함하는 제1 위상차층과, 상기 제1 위상차층의 상기 제1 주면 측에 배치되는 편광자와, 상기 제1 위상차층의 상기 제2 주면 측에 배치되는 제1 수지층과, 상기 편광자와 상기 제1 위상차층의 사이에 배치되는 제2 수지층을 포함하고, 상기 제1 위상차층은, 수지 필름의 연신 필름으로 구성되며, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 이상이며, 상기 제2 수지층은, 두께가 1㎛ 이하이고, 수지 및 이소시아네이트 화합물을 포함한다: 여기서, Re(450) 및 Re(550)는, 각각, 23℃에서의 파장 450nm 및 파장 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이다.

Description

위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치{PHASE DIFFERENCE LAYER-EQUIPPED POLARIZING PLATE AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
근래, 액정 표시 장치 및 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치(예컨대, 유기 EL 표시 장치, 무기 EL 표시 장치)로 대표되는 화상 표시 장치가 급속히 보급되고 있다. 화상 표시 장치에는, 대표적으로는, 편광판 및 위상차판이 이용되고 있다. 실용적으로는, 편광판과 위상차판을 일체화한 위상차층 부착 편광판이 널리 이용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1). 최근, 화상 표시 장치의 용도의 확산에 수반하여, 종래에는 요구되지 않았던 가혹한 고온 고습 환경하에서의 내구성이 요구되는 경우가 있다.
일본 특허공보 제3325560호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 그의 주된 목적은, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 화상 표시 장치의 제공에 공헌할 수 있는 위상차층 부착 편광판을 제공하는 것에 있다.
1. 본 발명의 실시형태에 따른 위상차층 부착 편광판은, 서로 대향하는 제1 주면 및 제2 주면을 포함하는 제1 위상차층과, 상기 제1 위상차층의 상기 제1 주면 측에 배치되는 편광자와, 상기 제1 위상차층의 상기 제2 주면 측에 배치되는 제1 수지층과, 상기 편광자와 상기 제1 위상차층의 사이에 배치되는 제2 수지층을 포함하고, 상기 제1 위상차층은, 수지 필름의 연신 필름으로 구성되며, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 이상이며, 상기 제2 수지층은, 두께가 1㎛ 이하이고, 수지 및 이소시아네이트 화합물을 포함한다: 여기서, Re(450) 및 Re(550)는, 각각, 23℃에서의 파장 450nm 및 파장 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이다.
2. 상기 1에 기재된 위상차층 부착 편광판은, 상기 제1 위상차층과 상기 편광자의 사이에 배치되고, 상기 제2 수지층에 인접하여 배치되는 접착제층을 포함하여도 되며, 상기 접착제층은, 접착제 조성물의 경화물층으로 구성되고, 상기 접착제 조성물에 포함되는 단량체 성분의 몰분율의 가중 평균에 의해 산출되는 옥탄올/물 분배 계수 logPow는 1.5 이상 4.0 이하일 수 있다.
3. 상기 1 또는 2에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제2 수지층은, 유리 전이 온도가 85℃ 이상이고 중량평균 분자량 Mw가 50000 이상 500000 미만인 수지를 포함하여도 되고, 상기 제2 수지층에서의 상기 수지의 함유량은 50중량% 이상 90중량% 이하일 수 있다.
4. 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제2 수지층에 포함되는 상기 이소시아네이트 화합물은, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 및 그들의 유도체로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하여도 되고, 상기 제2 수지층에서의 상기 이소시아네이트 화합물의 함유량은 10중량% 이상 50중량% 이하일 수 있다.
5. 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판은, 상기 제1 위상차층의 상기 제2 주면 측에 배치되고, 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 제2 위상차층을 포함하여도 되며, 상기 제1 수지층은 상기 제1 위상차층과 상기 제2 위상차층의 사이에 배치될 수 있다.
6. 상기 5에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제1 수지층은 접착층으로서 기능하여도 된다.
7. 상기 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률이 1.0×108Pa 이상이어도 된다.
8. 상기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제1 수지층은, 25℃에서의 저장 탄성률이 1.0×109Pa 이상이어도 된다.
9. 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률 G'(100)에 대한 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25)의 비(G'(25)/G'(100))가 10.0 미만이어도 된다.
10. 상기 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판에서, 상기 제1 위상차층은, 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기와, 하기 일반식 (I)로 나타내는 구조 단위 및 하기 일반식 (II)로 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함하고, 양(正)의 굴절률 이방성을 갖는 수지를 함유하여도 된다:
일반식 (I) 및 (II) 중, R1~R3은, 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이며; 단, R4~R9는, 서로 동일하여도 되고, 상이하여도 되며, R4~R9 중 이웃하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
11. 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치는, 상기 1 내지 10 중 어느 하나에 기재된 위상차층 부착 편광판을 구비한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 화상 표시 장치의 제공에 공헌할 수 있는 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 위상차층 부착 편광판의 개략적인 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 화상 표시 패널의 개략적인 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태로는 한정되지 않는다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위하여, 실시형태에 비하여, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 나타내는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다.
(용어 및 기호의 정의)
본 명세서에서의 용어 및 기호의 정의는 하기와 같다.
(1) 굴절률(nx, ny, nz)
'nx'는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향(즉, 지상축 방향)의 굴절률이고, 'ny'는 면내에서 지상축과 직교하는 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절률이며, 'nz'는 두께 방향의 굴절률이다.
(2) 면내 위상차(Re)
'Re(λ)'는, 23℃에서의 파장 λnm의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. 예컨대, 'Re(450)'는, 23℃에서의 파장 450nm의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. Re(λ)는, 필름의 두께를 d(nm)로 하였을 때, 식: Re=(nx-ny)×d에 의해 구할 수 있다.
(3) 두께 방향의 위상차(Rth)
'Rth(λ)'는, 23℃에서의 파장 λnm의 광으로 측정한 필름의 두께 방향의 위상차이다. 예컨대, 'Rth(450)'는, 23℃에서의 파장 450nm의 광으로 측정한 필름의 두께 방향의 위상차이다. Rth(λ)는, 필름의 두께를 d(nm)로 하였을 때, 식: Rth=(nx-nz)×d에 의해 구할 수 있다.
(4) Nz 계수
Nz 계수는, Nz=Rth/Re에 의해 구할 수 있다.
(5) 각도
본 명세서에서 각도를 언급할 때는, 특별히 명기하지 않는 한, 당해 각도는 시계 방향 및 반시계 방향의 양쪽의 방향의 각도를 포함한다.
A. 위상차층 부착 편광판
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 관한 위상차층 부착 편광판의 개략적인 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다. 위상차층 부착 편광판(100)은, 서로 대향하는 제1 주면(21a) 및 제2 주면(21b)을 포함하는 제1 위상차층(21)과, 제1 위상차층(21)의 제1 주면(21a) 측에 배치된 편광판(10), 제2 수지층(50) 및 접착층(60)과, 제1 위상차층(21)의 제2 주면(21b) 측에 배치된 제1 수지층(30), 제2 위상차층(22) 및 점착제층(40)을 포함한다. 편광판(10)은, 제1 위상차층(21) 측으로부터 편광자(11) 및 보호층(12)을 이 순서대로 포함하고 있다. 편광자(11)와 제1 위상차층(21)의 사이에는 보호층은 배치되어 있지 않고, 제2 수지층(50)은 편광자(11)에 인접하여 배치되며 편광자(11)의 보호재로서 기능할 수 있다. 위상차층 부착 편광판(100)은, 대표적으로는, 화상 표시 장치에서 제1 위상차층(21)보다도 편광자(11)가 시인 측이 되도록 배치된다. 위상차층 부착 편광판(100)은, 예컨대, 편광자(11)와 보호층(12)을 적층하여 얻어지는 편광판(10)과, 그 밖의 층을 적층함으로써 얻을 수 있다.
도시예에서는, 편광판(10)은, 편광자(11)와 편광자(11)의 편측에 배치되는 보호층(12)을 포함하고 있지만, 추가로, 편광자(11)의 다른 편측에 배치되는 제2 보호층을 포함하고 있어도 된다. 또한, 편광판(10)은, 편광자(11)와 보호층(12)을 포함하고 있지만, 보호층(12)은 생략되어도 된다.
제2 수지층(50)은, 편광자(11)가 다른 부재에 줄 수 있는 영향을 저감할 수 있다(배리어 기능을 가질 수 있다). 예컨대, 편광자에 포함될 수 있는 요오드의 이동을 억제할 수 있어, 위상차층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 탑재한 경우에, 화상 표시 장치의 금속 부재의 부식을 현저하게 억제할 수 있다. 위상차층 부착 편광판(100)은, 이와 같은 수지층(예컨대, 제2 위상차층(22)과 점착제층(40)의 사이에 배치되는 제3 수지층)을 더욱 포함하고 있어도 된다.
제1 위상차층(21)은, 수지 필름의 연신 필름으로 구성되며, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족한다. 제1 위상차층(21)의 Re(550)는, 대표적으로는 100nm~200nm이다. 제1 위상차층(21)의 지상축과 편광자(11)의 흡수축이 이루는 각도는, 바람직하게는 40°~50°이고, 보다 바람직하게는 42°~48°이며, 더욱 바람직하게는 44°~46°이고, 특히 바람직하게는 약 45°이며; 혹은, 바람직하게는 130°~140°이고, 보다 바람직하게는 132°~138°이며, 더욱 바람직하게는 134°~136°이고, 특히 바람직하게는 약 135°이다.
위상차층 부착 편광판을 구성하는 각 부재는, 임의의 적절한 접착층을 개재하여 적층될 수 있다. 접착층의 구체예로서는, 접착제층, 점착제층을 들 수 있다. 제1 위상차층(21)은, 접착층(60)을 개재하여 제2 수지층(50)에 적층되어 있다. 접착층(60)은, 점착제층(예컨대, 아크릴계 점착제층)이어도 되고, 접착제층이어도 된다. 점착제층인 경우, 그의 두께는, 바람직하게는 5㎛~10㎛이다. 접착제층으로 함으로써, 접착층의 두께를 매우 얇게(예컨대 5㎛ 미만으로) 할 수 있어, 위상차층 부착 편광판의 박형화에 크게 공헌할 수 있다. 도시하지 않지만, 보호층(12)은, 예컨대, 접착제층을 개재하여(바람직하게는, 활성 에너지선 경화형 접착제를 이용하여) 편광자(11)에 첩합된다. 접착제층의 두께는, 예컨대 0.05㎛ 이상이고, 바람직하게는 0.4㎛~3.0㎛이며, 보다 바람직하게는 0.6㎛~2.2㎛이다.
제1 위상차층(21)의 제2 주면(21b) 측에 배치되는 점착제층(40)에 의해, 예컨대, 위상차층 부착 편광판(100)은 화상 표시 장치에 포함되는 화상 표시 패널에 첩부 가능하게 된다. 점착제층(40)의 두께는, 바람직하게는 10㎛~20㎛이다. 점착제층(40)은, 예컨대, 아크릴계 점착제로 구성된다. 도시하지 않지만, 점착제층(40)의 표면에는, 실용적으로는, 박리 라이너가 첩합된다. 박리 라이너는, 위상차층 부착 편광판이 사용에 제공될 때까지 가착될 수 있다. 박리 라이너를 이용함으로써, 예컨대, 점착제층(40)을 보호함과 함께, 위상차층 부착 편광판의 롤 형성이 가능하게 된다.
제1 수지층(30)은, 수지의 경화층이어도 되고, 수지의 고화층이어도 되며, 이들의 조합을 포함하는 층이어도 된다. 제1 수지층(30)은, 제1 위상차층(21)에 직접적으로 접하여 배치되는(제1 위상차층(21)에 직접 형성되는) 것이 바람직하다. 하나의 실시형태에서는, 제1 수지층(30)은, 제1 위상차층(21)과 제2 위상차층(22)을 고착하는 접착층으로서 기능할 수 있다.
제1 수지층(30)의 100℃에서의 저장 탄성률 G'(100)은, 1.0×106Pa 이상이고, 바람직하게는 1.0×108Pa 이상이며, 보다 바람직하게는 3.0×108Pa 이상이다. 한편, 제1 수지층(30)의 100℃에서의 저장 탄성률 G'(100)은, 1.0×1010Pa 이하인 것이 바람직하다.
제1 수지층(30)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25)는, 바람직하게는 1.0×106Pa 이상이고, 보다 바람직하게는 1.0×109Pa 이상이며, 더욱 바람직하게는 1.5×109Pa 이상이다. 한편, 제1 수지층(30)의 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25)는, 1.0×1010Pa 이하인 것이 바람직하다. 제1 수지층(30)의 100℃에서의 저장 탄성률 G'(100)에 대한 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25)의 비(G'(25)/G'(100))는, 바람직하게는 1.0보다도 크고, 보다 바람직하게는 3.0 이상이다. 한편, G'(25)/G'(100)은, 바람직하게는 10.0 미만이고, 보다 바람직하게는 8.0 이하이다.
제1 수지층을 마련함으로써, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 구체적으로는, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 크랙 및 박리가 억제된 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 상세는 이하와 같다. 본 발명의 실시형태에 이용되는 제1 위상차층은, 매우 우수한 원편광 특성을 발현하므로, 매우 우수한 반사 방지 기능을 갖는 위상차층 부착 편광판(원편광판)을 실현할 수 있다. 또한, 이와 같은 제1 위상차층은, 후술하는 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 제2 위상차층과 조합하여 이용함으로써, 반사 방지 기능의 광 시야각화가 가능하게 된다. 한편으로, 제1 위상차층을 구성하는 수지 필름의 연신 필름은, 열수축이 크고, 흡수율이 높기 때문에, 고온 고습 환경하에서의 신뢰성이 불충분하게 되는 경우가 있고, 또한 특성에 관한 근래의 새로운 기준이 되고 있는 가혹한 고온 고습 환경하에서는 크랙 및/또는 박리가 발생하는 경우가 있다. 본 발명의 실시형태에 따르면, 제1 수지층을 마련함으로써, 제1 위상차층의 우수한 특성을 유지하면서, 위상차층 부착 편광판 전체로서, 가혹한 고온 고습 환경하에서의 내구성 및 신뢰성을 현저하게 개선할 수 있다. 그 결과, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 크랙 및 박리가 억제된 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 또한, 제1 수지층과 제2 수지층을 함께 이용함으로써, 극히 우수한 내구성을 갖는 화상 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 상기의 메카니즘은 추정이며, 당해 메카니즘은 본 발명의 실시형태를 한정 또는 구속하는 것은 아니다.
위상차층 부착 편광판에 포함되어도 되는 제2 위상차층(22)의 굴절률 특성은, 대표적으로는, nz>nx=ny의 관계를 나타낸다. 이와 같은 위상차층을 마련함으로써, 경사 방향의 반사를 양호하게 방지할 수 있어, 반사 방지 기능의 광 시야각화가 가능하게 된다.
위상차층 부착 편광판은, 추가적인 위상차층(도시하지 않음)을 포함하고 있어도 된다. 추가적인 위상차층의 광학적 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수, 광탄성 계수), 두께, 배치 위치 등은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
위상차층 부착 편광판은, 매엽상이어도 되고 장척상이어도 된다. 본 명세서에서 '장척상'이란, 폭에 대하여 길이가 충분히 긴 세장 형상을 의미하고, 예컨대, 폭에 대하여 길이가 10배 이상, 바람직하게는 20배 이상인 세장 형상을 포함한다. 장척상의 위상차층 부착 편광판은, 롤상으로 권회 가능하다.
B. 편광자
편광자(11)로서는, 임의의 적절한 편광자가 채용될 수 있다. 예컨대, 편광자는, 단층의 수지 필름으로 제작하여도 되고, 2층 이상의 적층체를 이용하여 제작하여도 된다.
단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자의 구체예로서는, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름, 부분 포르말화 PVA계 필름, 에틸렌·초산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 이색성 염료 등의 이색성 물질에 의한 염색 처리 및 연신 처리가 실시된 것, PVA의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 광학 특성이 우수한 점에서, PVA계 필름을 요오드로 염색하고 1축 연신하여 얻어진 편광자가 이용된다.
상기 요오드에 의한 염색은, 예컨대, PVA계 필름을 요오드 수용액에 침지함으로써 행하여진다. 상기 1축 연신의 연신 배율은, 바람직하게는 3~7배이다. 연신은, 염색 처리 후에 행하여도 되고, 염색하면서 행하여도 된다. 또한, 연신하고 나서 염색하여도 된다. 필요에 따라서, PVA계 필름에, 팽윤 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등이 실시된다. 예컨대, 염색 전에 PVA계 필름을 물에 침지하여 수세함으로써, PVA계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정하는 것이 가능할 뿐만 아니라, PVA계 필름을 팽윤시켜 염색 얼룩 등을 방지할 수 있다.
상기 2층 이상의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자의 구체예로서는, 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA계 수지층(PVA계 수지 필름)의 적층체, 혹은,수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자를 들 수 있다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자는, 예컨대, PVA계 수지 용액을 수지 기재에 도포하고, 건조시켜 수지 기재 위에 PVA계 수지층을 형성하여, 수지 기재와 PVA계 수지층과의 적층체를 얻는 것; 당해 적층체를 연신 및 염색하여 PVA계 수지층을 편광자로 하는 것에 의해 제작될 수 있다. 본 실시형태에서는, 바람직하게는, 수지 기재의 편측에, 할로겐화물과 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한다. 연신은, 대표적으로는 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것을 포함한다. 또한, 연신은, 필요에 따라서, 붕산 수용액 중에서의 연신 전에 적층체를 고온(예컨대, 95℃ 이상)에서 공중 연신하는 것을 더 포함할 수 있다. 더하여, 본 실시형태에서는, 바람직하게는, 적층체는 긴 방향으로 반송하면서 가열함으로써 폭 방향으로 2% 이상 수축시키는 건조 수축 처리에 제공된다. 대표적으로는, 본 실시형태의 제조 방법은, 적층체에, 공중 보조 연신 처리와 염색 처리와 수중 연신 처리와 건조 수축 처리를 이 순서대로 실시하는 것을 포함한다. 보조 연신을 도입함으로써, 열가소성 수지 위에 PVA를 도포하는 경우에도, PVA의 결정성을 높이는 것이 가능해져, 높은 광학 특성을 달성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 동시에 PVA의 배향성을 사전에 높임으로써, 이후의 염색 공정이나 연신 공정에서 물에 침지되었을 때에, PVA의 배향성의 저하나 용해 등의 문제를 방지할 수 있어, 높은 광학 특성을 달성하는 것이 가능하게 된다. 또한, PVA계 수지층을 액체에 침지한 경우에서, PVA계 수지층이 할로겐화물을 포함하지 않는 경우에 비하여, 폴리비닐알코올 분자의 배향의 흐트러짐, 및 배향성의 저하가 억제될 수 있다. 이로써, 염색 처리 및 수중 연신 처리 등, 적층체를 액체에 침지하여 행하는 처리 공정을 거쳐 얻어지는 편광자의 광학 특성은 향상할 수 있다. 또한, 건조 수축 처리에 의해 적층체를 폭 방향으로 수축시킴으로써, 광학 특성을 향상시킬 수 있다. 얻어진 수지 기재/편광자의 적층체는 그대로 이용하여도 되고(즉, 수지 기재를 편광자의 보호층으로 하여도 되고), 수지 기재/편광자의 적층체로부터 수지 기재를 박리한 박리면에, 혹은, 박리면과는 반대 측의 면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 적층하여 이용하여도 된다. 이와 같은 편광자의 제조 방법의 상세는, 예컨대 일본 공개특허공보 제2012-73580호, 일본 특허공보 647055호에 기재되어 있다. 이들 공보는, 그 전체의 기재가 본 명세서에 참고로서 원용된다.
편광자의 두께는, 바람직하게는 15㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 12㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이하이고, 특히 바람직하게는 8㎛ 이하이며, 가장 바람직하게는 5㎛ 이하이다. 편광자의 두께의 하한은, 예컨대 1㎛일 수 있다. 편광자의 두께가 이와 같은 범위이면, 가열 시의 컬을 양호하게 억제할 수 있고, 양호한 가열 시의 외관 내구성이 얻어진다.
편광자는, 바람직하게는, 파장 380nm~780nm의 어느 파장에서 흡수 이색성을 나타낸다. 편광자의 단체 투과율은, 예컨대 41.5%~46.0%이고, 바람직하게는 43.0%~46.0%이며, 보다 바람직하게는 44.5%~46.0%이다. 편광자의 편광도는, 바람직하게는 97.0% 이상이고, 보다 바람직하게는 99.0% 이상이며, 더욱 바람직하게는 99.9% 이상이다.
C. 보호층
보호층(12) 및 도시하지 않은 제2 보호층은, 각각, 편광자의 보호층으로서 사용할 수 있는 임의의 적절한 필름으로 형성된다. 당해 필름의 주성분이 되는 재료의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스계 수지나, 폴리에스테르계, 폴리비닐알코올계, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리에테르설폰계, 폴리설폰계, 폴리스티렌계, 환상 올레핀계(예컨대, 폴리노보넨계), 폴리올레핀계, (메트)아크릴계, 아세테이트계 등의 투명 수지 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴계, 우레탄계, (메트)아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지 등도 들 수 있다. 이 외에도, 예컨대, 실록산계 폴리머 등의 유리질계 폴리머도 들 수 있다. 또한, 일본 공개특허공보 2001-343529호(WO01/37007)에 기재된 폴리머 필름도 사용할 수 있다. 이 필름의 재료로서는, 예컨대, 측쇄에 치환 또는 비치환의 이미드기를 갖는 열가소성 수지와, 측쇄에 치환 또는 비치환의 페닐기 및 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 사용할 수 있고, 예컨대, 이소부텐과 N-메틸말레이미드로 이루어진 교호 공중합체와, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체를 포함하는 수지 조성물을 들 수 있다. 당해 폴리머 필름은, 예컨대, 상기 수지 조성물의 압출 성형물일 수 있다.
보호층(12)은, 85℃의 환경하에 240시간 둔 후의 수축율이, 바람직하게는 0.05% 미만이고, 보다 바람직하게는 0.04% 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.03% 이하이다. 수축율은 작을수록 바람직하고, 그의 하한은 예컨대 0.01%일 수 있다. 수축율이 이와 같은 범위이면, 가혹한 고온 고습 환경하에서의 편광자의 크랙 및 편광자와 위상차층의 박리를 보다 양호하게 억제할 수 있다. 보호층(12)은, 바람직하게는, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름 또는 환상 올레핀계 수지 필름으로 구성되어 있다. TAC 필름 및 환상 올레핀계 수지 필름은, 바람직하게는, 압출 또는 캐스트에 의해 제막되고, 성막 시에 연신을 포함하지 않는다. 그 결과, 잔류 응력이 작기 때문에, 상기 소망하는 수축율을 실현할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따른 위상차층 부착 편광판은, 대표적으로는, 화상 표시 장치의 시인 측에 배치되고, 보호층(12)은 시인 측에 배치된다. 따라서, 보호층(12)에는, 필요에 따라서, 하드 코트(HC) 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 안티 글레어 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 또한/혹은, 보호층(12)에는, 필요에 따라서, 편광 선글라스를 통하여 시인하는 경우의 시인성을 개선하는 처리(대표적으로는, (타)원편광 기능을 부여하는 것, 초고위상차를 부여하는 것)가 실시되어 있어도 된다. 이와 같은 처리를 실시함으로써, 편광 선글라스 등의 편광 렌즈를 통하여 표시 화면을 시인한 경우에도, 우수한 시인성을 실현할 수 있다. 따라서 위상차층 부착 편광판은, 옥외에서 이용될 수 있는 화상 표시 장치에도 적합하게 적용될 수 있다.
보호층의 두께는, 대표적으로는 300㎛ 이하이고, 바람직하게는 100㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛~80㎛, 더욱 바람직하게는 10㎛~60㎛이다. 또한, 표면 처리가 실시되어 있는 경우, 보호층의 두께는, 표면 처리층의 두께를 포함한 두께이다.
제2 보호층은, 하나의 실시형태에서는, 광학적으로 등방성인 것이 바람직하다. 본 명세서에서 '광학적으로 등방성이다'란, 면내 위상차 Re(550)가 0nm~10nm이고, 두께 방향의 위상차 Rth(550)가 -10nm~＋10nm인 것을 말한다.
D. 제1 위상차층
D-1. 제1 위상차층의 특성
제1 위상차층(21)의 면내 위상차 Re(550)는, 상기와 같이 100nm~200nm이고, 바람직하게는 110nm~180nm이며, 보다 바람직하게는 120nm~160nm이고, 더욱 바람직하게는 130nm~150nm이다. 즉, 제1 위상차층은, 이른바 λ/4판으로서 기능할 수 있다.
제1 위상차층은, 상기와 같이 Re(450)<Re(550)의 관계를 충족하고, 바람직하게는 Re(550)<Re(650)의 관계를 추가로 충족한다. 즉, 제1 위상차층은, 위상차값이 측정광의 파장에 따라 커지는 역분산의 파장 의존성을 나타낸다. 제1 위상차층의 Re(450)/Re(550)는, 예컨대 0.5 초과 1.0 미만이고, 바람직하게는 0.7~0.95이며, 보다 바람직하게는 0.75~0.92이고, 더욱 바람직하게는 0.8~0.9이다. Re(650)/Re(550)는, 바람직하게는 1.0 이상 1.15 미만이고, 보다 바람직하게는 1.03~1.1이다.
제1 위상차층은, 상기와 같이 면내 위상차를 가지므로, nx>ny의 관계를 갖는다. 제1 위상차층은, nx>ny의 관계를 갖는 한, 임의의 적절한 굴절률 특성을 나타낸다. 제1 위상차층의 굴절률 특성은, 대표적으로는 nx>ny≥nz의 관계를 나타낸다. 또한, 여기서 'ny=nz'는 ny와 nz가 완전하게 동일한 경우뿐만 아니고, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서, ny<nz가 되는 경우가 있을 수 있다. 제1 위상차층의 Nz 계수는, 바람직하게는 0.9~2.0이고, 보다 바람직하게는 0.9~1.5이며, 더욱 바람직하게는 0.9~1.2이다. 이와 같은 관계를 충족함으로써, 위상차층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 이용한 경우에, 매우 우수한 반사 색상을 달성할 수 있다.
제1 위상차층의 두께는, λ/4판으로서 가장 적절히 기능할 수 있도록 설정될 수 있다. 바꾸어 말하면, 두께는, 소망하는 면내 위상차가 얻어지도록 설정될 수 있다. 구체적으로는, 두께는, 바람직하게는 15㎛~70㎛이고, 더욱 바람직하게는 20㎛~60㎛이며, 가장 바람직하게는 20㎛~50㎛이다.
제1 위상차층은, 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열했을 때의 지상축 방향의 수축율이, 예컨대 4% 이하이고, 바람직하게는 3.5% 이하이며, 보다 바람직하게는 3% 이하이다. 수축율은 작을수록 바람직하고, 그의 하한은, 예컨대 0.5%일 수 있다. 제1 위상차층의 수축율이 이와 같은 범위이면, 가혹한 고온 고습 환경하에서의 크랙을 보다 양호하게 억제할 수 있다.
제1 위상차층을 구성하는 연신 필름의 파단 신장은, 바람직하게는 200% 이상이고, 보다 바람직하게는 210% 이상이며, 더욱 바람직하게는 220% 이상이고, 특히 바람직하게는 245% 이상이다. 파단 신장의 상한은, 예컨대 500%일 수 있다. 제1 위상차층을 구성하는 연신 필름의 파단 신장이 이와 같은 범위이면, 상기 수축율에 의한 효과와의 상승적인 효과에 의해, 가혹한 고온 고습 환경하에서의 크랙을 보다 양호하게 억제할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 '파단 신장'이란, 소정의 연신 온도(예컨대, Tg-2℃)에서의 고정단 1축 연신에서 필름이 파단하였을 때의 신장율을 의미한다.
제1 위상차층은, 그의 광탄성 계수의 절댓값이 바람직하게는 20×10-12(m2/N) 이하이고, 보다 바람직하게는 1.0×10-12(m2/N)~15×10-12(m2/N)이며, 더욱 바람직하게는 2.0×10-12(m2/N)~12×10-12(m2/N)이다. 광탄성 계수의 절댓값이 이와 같은 범위이면, 위상차층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 적용한 경우에 표시 불균일을 억제할 수 있다.
D-2. 제1 위상차층의 구성 재료
제1 위상차층은, 대표적으로는, 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기를 포함하는 수지를 함유한다. 바꾸어 말하면, 제1 위상차층은, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 또는 폴리에스테르카보네이트계 수지(이하, 이들을 합하여 단순히 폴리카보네이트계 수지라고 칭하는 경우가 있음)를 함유한다.
폴리카보네이트계 수지는, 하나의 실시형태에서는, 플루오렌계 디히드록시 합물에서 유래되는 구조 단위와, 이소소르비드계 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위와, 지환식 디올, 지환식 디메탄올, 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜, 및 알킬렌글리콜 또는 스피로글리콜로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 포함한다. 바람직하게는, 폴리카보네이트계 수지는, 플루오렌계 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위와, 이소소르비드계 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위와, 지환식 디메탄올에서 유래되는 구조 단위 및/혹은 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜에서 유래되는 구조 단위를 포함하고; 더욱 바람직하게는, 플루오렌계 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위와, 이소소르비드계 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위와, 디, 트리 또는 폴리에틸렌글리콜에서 유래되는 구조 단위를 포함한다. 폴리카보네이트계 수지는, 필요에 따라서 그 밖의 디히드록시 화합물에서 유래되는 구조 단위를 포함하고 있어도 된다. 또한, 본 발명에 적합하게 이용될 수 있는 폴리카보네이트계 수지의 상세는, 예컨대, 일본 공개특허공보 2014-10291호, 일본 공개특허공보 2014-26266호, 일본 공개특허공보 2015-212816호, 일본 공개특허공보 2015-212817호, 일본 공개특허공보 2015-212818호에 기재되어 있고, 당해 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
폴리카보네이트계 수지는, 하나의 실시형태에서는, 상기 일반식 (I)로 나타내는 구조 단위 및/또는 상기 일반식 (II)로 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함한다. 이들 구조 단위는, 2가의 올리고플루오렌에서 유래되는 구조 단위이며, 이하, 올리고플루오렌 구조 단위로 칭하는 경우가 있다. 이와 같은 폴리카보네이트계 수지는, 양의 굴절률 이방성을 갖는다.
제1 위상차층은, 하나의 실시형태에서는, 아크릴계 수지를 더욱 함유하여도 된다. 아크릴계 수지의 함유량은, 대표적으로는 0.5질량%~1.5질량%이다. 또한, 본 명세서에서 '질량' 단위의 백분율 또는 부는, '중량' 단위의 백분율 또는 부와 동의이다.
제1 위상차층은, 하나의 실시형태에서는, 산화방지제를 더욱 함유하여도 된다. 산화방지제로서는, 임의의 적절한 화합물을 이용할 수 있다. 구체예로서는, 펜타에리트리톨-테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]: 상품명 'Irganox1010'(바스프(BASF)사 제조), 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질)벤젠: 상품명 'Irganox1330'(바스프사 제조), 트리스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질)이소시아누레이트: 상품명 'Irganox3114'(바스프사 제조), 3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피온산 스테아릴: 상품명 'Irganox1076'(바스프사 제조), 2,2'-티오디에틸비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]: 상품명 'Irganox1035'(바스프사 제조), N,N'-헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로판아미드]: 상품명 'Irganox1098'(바스프사 제조), 비스[3-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피온산][에틸렌비스(옥시에틸렌)]: 상품명 'Irganox245'(바스프사 제조), 1,6-헥산디올비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트] 상품명 'Irganox259'(바스프사 제조), 4-[[4,6-비스(옥틸티오)-1,3,5-트리아진-2-일]아미노]-2,6-디-tert-부틸페놀: 상품명 'Irganox565'(바스프사 제조), 2,2'-메틸렌비스[6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3,-테트라메틸부틸)페놀: 상품명 '아데카스타브 LA-31'(아데카(ADEKA)사 제조) 등을 들 수 있다. 산화방지제의 함유량은, 대표적으로는 1.5질량%~3.5질량%이다.
D-2-1. 폴리카보네이트계 수지
<올리고플루오렌 구조 단위>
올리고플루오렌 구조 단위는, 상기 일반식 (I) 또는 (II)로 나타낸다. 일반식 (I) 및 (II) 중, R1~R3은, 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이다. 단, R4~R9는, 서로 동일하여도 되고, 상이하여도 되며, R4~R9 중 이웃하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
폴리카보네이트계 수지에서의 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량은, 수지 전체에 대하여, 바람직하게는 1질량%~40질량%이고, 보다 바람직하게는 10질량%~35질량%이며, 더욱 바람직하게는 15질량%~30질량%이고, 특히 바람직하게는 18질량%~25질량%이다. 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량이 지나치게 많은 경우, 광탄성 계수가 지나치게 커지거나, 신뢰성이 불충분하게 되거나, 위상차 발현성이 불충분하게 되는 문제가 생길 우려가 있다. 또한, 올리고플루오렌 구조 단위가 수지 중에 차지하는 비율이 높아지기 때문에, 분자 설계의 폭이 좁아져, 수지의 개질이 요구되었을 때에 개량이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 만일, 매우 소량의 올리고플루오렌 구조 단위에 의해 소망하는 역분산 파장 의존성이 얻어졌다고 하여도, 이 경우에는, 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량의 약간의 편차에 따라 광학 특성이 민감하게 변화하므로, 여러 특성이 일정한 범위에 들어가도록 제조하는 것이 곤란해지는 경우가 있다.
올리고플루오렌 구조 단위의 상세는, 예컨대, 국제공개공보 제2015/159928호 팜플렛에 기재되어 있다. 당해 공보는, 본 명세서에 참고로서 원용된다.
<다른 구조 단위>
폴리카보네이트계 수지는, 대표적으로는, 올리고플루오렌 구조 단위에 더하여 다른 구조 단위를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서는, 다른 구조 단위는, 바람직하게는 디히드록시 화합물 또는 디에스테르 화합물 유래일 수 있다. 목적으로 하는 역분산 파장성을 발현시키기 위해서는, 음(負)의 고유 복굴절을 갖는 올리고플루오렌 구조 단위와 함께, 양의 고유 복굴절을 갖는 구조 단위를 폴리머 구조에 도입할 필요가 있기 때문에, 공중합하는 다른 모노머로서는, 양의 복굴절을 갖는 구조 단위의 원료가 되는 디히드록시 화합물 또는 디에스테르 화합물이 더욱 바람직하다.
공중합 모노머로서는, 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입 가능한 화합물과, 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입하지 않는, 즉 지방족 구조로 구성되는 화합물을 들 수 있다.
상기 지방족 구조로 구성되는 화합물의 구체예를 이하에 든다. 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,2-부탄디올, 1,5-헵탄디올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 1,12-도데칸디올 등의 직쇄 지방족 탄화수소의 디히드록시 화합물; 네오펜틸글리콜, 헥실렌글리콜 등의 분기 지방족 탄화수소의 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디올, 1,3-아다만탄디올, 수첨 비스페놀 A, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-시클로 부탄디올 등으로 예시되는, 지환식 탄화수소의 2급 알코올, 및 3급 알코올인 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디메탄올, 1,3-시클로헥산디메탄올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 트리시클로데칸디메탄올, 펜타시클로펜타데칸디메탄올, 2,6-데칼린디메탄올, 1,5-데칼린디메탄올, 2,3-데칼린디메탄올, 2,3-노보난디메탄올, 2,5-노보난디메탄올, 1,3-아다만탄디메탄올, 리모넨 등의, 테르펜 화합물로부터 유도되는 디히드록시 화합물 등으로 예시되는, 지환식 탄화수소의 1급 알코올인 디히드록시 화합물; 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 옥시알킬렌글리콜류; 이소소르비드 등의 환상 에테르 구조를 갖는 디히드록시 화합물; 스피로글리콜, 디옥산글리콜 등의 환상 아세탈 구조를 갖는 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디카복실산, 1,3-시클로헥산디카복실산, 1,4-시클로헥산디카복실산 등의 지환식 디카복실산;, 말론산, 호박산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세박산 등의 지방족 디카복실산.
상기 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입 가능한 화합물의 구체예를 이하에 든다. 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디에틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-(3-페닐)페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-(3,5-디페닐)페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 비스(4-히드록시페닐)디페닐메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-2-에틸헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)데칸, 비스(4-히드록시-3-니트로페닐)메탄, 3,3-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 1,3-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠, 1,3-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠, 2,2-비스(4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 비스(4-히드록시페닐)설폰, 2,4'-디히드록시디페닐설폰, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시-3-메틸페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)디설파이드, 4,4'-디히드록시디페닐에테르, 4,4'-디히드록시-3, 3'-디클로로디페닐에테르 등의 방향족 비스페놀 화합물; 2,2-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)프로판, 2,2-비스(4-(2-히드록시프로폭시)페닐)프로판, 1,3-비스(2-히드록시에톡시)벤젠, 4,4'-비스(2-히드록시에톡시)비페닐, 비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)설폰 등의 방향족기에 결합한 에테르기를 갖는 디히드록시 화합물; 테레프탈산, 프탈산, 이소프탈산, 4,4'-디페닐디카복실산, 4,4'-디페닐에테르디카복실산, 4,4'-벤조페논디카복실산, 4,4'-디페녹시에탄디카복실산, 4,4'-디페닐설폰디카복실산, 2,6-나프탈렌디카복실산 등의 방향족 디카복실산.
다만, 상기에서 든 지방족 디카복실산 및 방향족 디카복실산 성분은 디카복실산 그 자체로서 상기 폴리에스테르카보네이트의 원료로 할 수 있지만, 제조 방법에 따라, 메틸에스테르체, 페닐에스테르체 등의 디카복실산 에스테르나, 디카복실산 할라이드 등의 디카복실산 유도체를 원료로 할 수도 있다.
공중합 모노머로서, 음의 복굴절을 갖는 구조 단위를 갖는 화합물로서 종래부터 알려져 있는, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)플루오렌 등의 플루오렌환을 갖는 디히드록시 화합물이나, 플루오렌환을 갖는 디카복실산 화합물도 올리고플루오렌 화합물과 조합하여 이용할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지는, 상기 지환식 구조를 갖는 화합물에 의해 도입 가능한 구조 단위 중에서도, 공중합 성분으로서 하기 식 (III)으로 나타내는 구조 단위를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 식 (III)의 구조 단위를 도입 가능한 디히드록시 화합물로서는, 스피로글리콜을 이용할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지에서, 상기 식 (III)으로 나타내는 구조 단위는 5질량% 이상, 90질량% 이하 함유되어 있는 것이 바람직하다. 상한은 70질량% 이하가 더욱 바람직하고, 50질량% 이하가 특히 바람직하다. 하한은 10질량% 이상이 더욱 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하며, 25질량% 이상이 특히 바람직하다. 상기 식 (III)으로 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 하한 이상이면, 충분한 기계 물성이나 내열성, 낮은 광탄성 계수가 얻어진다. 또한, 아크릴계 수지와의 상용성(相溶性)이 향상하여, 얻어지는 수지 조성물의 투명성을 더욱 향상할 수 있다. 또한, 스피로글리콜은 중합 반응의 속도가 비교적 늦기 때문에, 함유량을 상기 상한 이하로 억제함으로써, 중합 반응을 제어하기 쉬워진다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지는, 공중합 성분으로서 더욱 하기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위를 도입 가능한 디히드록시 화합물로서는, 입체 이성체의 관계에 있는, 이소소르비드(ISB), 이소만니드, 이소이디드를 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지에, 상기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위는 5질량% 이상, 90질량% 이하 함유되어 있는 것이 바람직하다. 상한은 70질량% 이하가 더욱 바람직하고, 50질량% 이하가 특히 바람직하다. 하한은 10질량% 이상이 더욱 바람직하고, 15질량% 이상이 특히 바람직하다. 상기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 하한 이상이면, 충분한 기계 물성이나 내열성, 낮은 광탄성 계수가 얻어진다. 또한, 상기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위는 흡수성이 높은 특성이 있기 때문에, 상기 식 (IV)로 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 상한 이하이면, 흡수(吸水)에 의한 성형체의 치수 변화를 허용 범위로 억제할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지는, 또 다른 구조 단위를 포함하고 있어도 된다. 다만, 이러한 구조 단위를 '그 밖의 구조 단위'라고 칭하는 경우가 있다. 그 밖의 구조 단위를 갖는 모노머로서는, 1,4-시클로헥산디메탄올, 트리시클로데칸디메탄올, 1,4-시클로헥산디카복실산(및 그의 유도체)을 채용하는 것이 보다 바람직하고, 1,4-시클로헥산디메탄올과 트리시클로데칸디메탄올이 특히 바람직하다. 이들 모노머에서 유래되는 구조 단위를 포함하는 수지는, 광학 특성이나 내열성, 기계 특성 등의 밸런스가 우수하다. 또한, 디에스테르 화합물의 중합 반응성은 비교적 낮기 때문에, 반응 효율을 높이는 관점에서, 올리고플루오렌 구조 단위를 함유하는 디에스테르 화합물 이외의 디에스테르 화합물은 이용하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 수지의 유리 전이 온도(Tg)는, 110℃ 이상 160℃ 이하인 것이 바람직하다. 상한은 155℃ 이하가 더욱 바람직하고, 150℃ 이하가 보다 바람직하며, 145℃ 이하가 특히 바람직하다. 하한은 120℃ 이상이 더욱 바람직하고, 130℃ 이상이 특히 바람직하다. 유리 전이 온도가 상기 범위 밖이면 내열성이 나빠지는 경향이 있어, 필름 성형 후에 치수 변화를 일으키거나 제1 위상차층의 사용 조건하에서의 품질의 신뢰성이 악화될 가능성이 있다. 한편, 유리 전이 온도가 과도하게 높으면, 필름 성형 시에 필름 두께의 불균일이 생기거나 필름이 물러져, 연신성이 악화되는 경우가 있고, 또한, 필름의 투명성을 해치는 경우가 있다.
D-2-2. 아크릴계 수지
아크릴계 수지로서는, 열가소성 수지로서의 아크릴계 수지가 사용된다. 아크릴계 수지의 구조 단위가 되는 단량체로서는, 예컨대, 이하의 화합물을 들 수 있다: 메타크릴산메틸, 메타크릴산, 아크릴산메틸, 아크릴산, 벤질(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, i-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 트리데실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보닐(메트)아크릴레이트, 노보닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 아크릴(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 호박산 2-(메트)아크로일옥시에틸, 말레산 2-(메트)아크로일옥시에틸, 프탈산 2-(메트)아크로일옥시에틸, 헥사히드로프탈산 2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 펜타메틸피페리딜(메트)아크릴레이트, 테트라메틸피페리딜(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 시클로펜틸메타크릴레이트, 시클로펜틸아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헵틸메타크릴레이트, 시클로헵틸아크릴레이트, 시클로옥틸메타크릴레이트, 시클로옥틸아크릴레이트, 시클로도데실메타크릴레이트, 시클로도데실아크릴레이트. 이들은, 단독으로 이용하여도 되고, 2종류 이상을 조합하여 이용하여도 된다. 2종 이상의 단량체를 조합하여 이용하는 형태는, 2종 이상의 단량체의 공중합, 1종의 단량체의 단독 중합체의 2개 이상의 블렌드, 및 이들의 조합을 들 수 있다. 또한, 이들 아크릴계 단량체와 공중합가능한 다른 단량체(예컨대, 올레핀계 단량체, 비닐계 단량체)를 병용하여도 된다.
아크릴계 수지는, 메타크릴산메틸 유래의 구조 단위를 포함한다. 아크릴계 수지에서의 메타크릴산메틸 유래의 구조 단위의 함유량은 70질량% 이상, 100질량% 이하가 바람직하다. 하한은 80질량% 이상이 보다 바람직하고, 90질량% 이상이 더욱 바람직하며, 95질량% 이상이 특히 바람직하다. 이 범위이면, 본 발명의 폴리카보네이트계 수지와 우수한 상용성이 얻어진다. 메타크릴산메틸 이외의 구조 단위로서는, 아크릴산메틸, 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 스티렌을 이용하는 것이 바람직하다. 아크릴산메틸을 공중합함으로써 열안정성을 향상시킬 수 있다. 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 스티렌을 이용함으로써, 아크릴계 수지의 굴절률을 조정할 수 있기 때문에, 조합하는 수지의 굴절률에 맞춤으로써, 얻어지는 수지 조성물의 투명성을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 아크릴계 수지를 이용함으로써, 신장성 및 위상차 발현성이 우수하고, 또한, 헤이즈가 작은 역분산 위상차 필름이 얻어질 수 있다.
아크릴계 수지의 중량평균 분자량 Mw는, 10,000 이상, 200,000 이하이다. 하한은 30,000 이상이 바람직하고, 50,000 이상이 특히 바람직하다. 상한은 180,000 이하가 바람직하고, 150,000 이하가 특히 바람직하다. 분자량이 이와 같은 범위이면, 폴리카보네이트계 수지와의 상용성이 얻어짐으로써, 최종적인 위상차 필름(위상차층)의 투명성을 향상시킬 수 있고, 또한, 연신 시의 신장성을 충분히 향상시키는 효과가 얻어진다. 다만, 상기의 중량평균 분자량은 GPC에 의해 측정되는, 폴리스티렌 환산의 분자량이다. 또한, 아크릴계 수지는 실질적으로 분기 구조를 함유하지 않는 것이 상용성의 관점에서 바람직하다. 분기 구조를 함유하지 않는 것은, 아크릴계 수지의 GPC 커브가 단봉성인 것 등으로 확인할 수 있다.
D-2-3. 폴리카보네이트계 수지와 아크릴계 수지의 블렌드
폴리카보네이트계 수지와 아크릴계 수지를 병용하는 경우, 폴리카보네이트계 수지와 아크릴계 수지는 블렌드되어, 수지 조성물로서 위상차 필름(제1 위상차층)의 제조 방법에 제공된다(제조 방법은 D-3항에서 후술한다). 폴리카보네이트계 수지와 아크릴계 수지는, 바람직하게는, 용융 상태로 블렌드될 수 있다. 용융 상태로 블렌드하는 방법으로서는, 대표적으로는, 압출기를 이용한 용융 혼련을 들 수 있다. 혼련 온도(용융 수지 온도)는, 바람직하게는 200℃~280℃이고, 보다 바람직하게는 220℃~270℃이며, 더욱 바람직하게는 230℃~260℃이다. 혼련 온도가 이와 같은 범위이면, 열분해를 억제하면서, 양 수지가 균일하게 블렌드된 수지 조성물의 펠릿이 얻어질 수 있다. 압출기 중의 용융 수지 온도가 280℃를 초과하면, 수지의 착색 및/또는 열분해가 발생하는 경우가 있다. 한편, 압출기 중의 용융 수지 온도가 200℃를 하회하면, 수지 점도가 지나치게 높아져 압출기에 과대한 부하가 걸리거나, 수지의 용융이 불충분하게 되는 경우가 있다. 또한, 압출기의 구성, 스크류의 구성 등으로서는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 광학 필름 용도에 견딜 수 있는 수지의 투명성을 얻기 위해서는 2축 압출기를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 수지 중의 잔존 저분자 성분이나, 압출 혼련 중의 저분자량의 열분해 성분은, 제막 공정이나 연신 공정에서 냉각 롤이나 반송 롤을 오염할 염려가 있기 때문에, 이것을 제거하기 위하여, 진공 벤트를 구비하는 압출기를 이용하는 것이 바람직하다.
수지 조성물(결과로서, 제1 위상차층)에서의 아크릴계 수지의 함유량은, 상기와 같이 0.5질량% 이상, 2.0질량% 이하이다. 하한은 0.6질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은 1.5질량% 이하가 바람직하고, 1.0중량% 이하가 보다 바람직하며, 0.9중량% 이하가 더욱 바람직하고, 0.8질량% 이하가 특히 바람직하다. 이와 같이, 폴리카보네이트계 수지에 아크릴계 수지를 매우 한정적인 비율로 배합함으로써, 신장성 및 위상차 발현성을 현저하게 증대시킬 수 있다. 또한, 헤이즈를 억제할 수 있다. 이와 같은 효과는 이론적으로는 분명하지 않고, 시행 착오에 의해 얻어진 예기치 못한 우수한 효과이다. 또한, 아크릴계 수지의 함유량이 지나치게 적으면, 상기의 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 아크릴계 수지의 함유량이 지나치게 많으면, 헤이즈가 높아져 버리는 경우가 있다. 또한, 신장성 및 위상차 발현성도 상기 범위 내의 경우에 비하여 불충분하게 되거나, 오히려 저하해 버리는 경우가 많다.
수지 조성물은, 기계 특성 및/또는 내용제성 등의 특성을 개질하는 목적으로, 방향족 폴리카보네이트, 지방족 폴리카보네이트, 방향족 폴리에스테르, 지방족 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 아크릴, 아모퍼스 폴리올레핀, ABS, AS, 폴리락트산, 폴리부틸렌석시네이트 등의 합성 수지, 고무, 및 이들의 조합이 더욱 블렌드되어도 된다.
수지 조성물은, 첨가제를 더 포함하고 있어도 된다. 첨가제의 구체예로서는, 열안정제, 산화방지제, 촉매 실활제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 이형제, 염안료, 충격 개량제, 대전 방지제, 활제, 윤활제, 가소제, 상용화제(相溶化劑), 핵제, 난연제, 무기 충전제, 발포제를 들 수 있다. 수지 조성물에 포함되는 첨가제의 종류, 수, 조합, 함유량 등은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
D-3. 제1 위상차층의 형성 방법
제1 위상차층은, 상기 D-2항에 기재된 폴리카보네이트계 수지(아크릴계 수지를 병용하는 경우에는 수지 조성물)로부터 필름을 형성하고, 또한 그 필름을 연신함으로써 얻어진다. 필름을 형성하는 방법으로서는, 임의의 적절한 성형 가공법이 채용될 수 있다. 구체예로서는, 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 캐스트 도공법(예컨대, 유연법), 캘린더 성형법, 열프레스법 등을 들 수 있다. 그 중에서도 얻어지는 필름의 평활성을 높이고, 양호한 광학적 균일성을 얻을 수 있는 압출 성형법, 또는 캐스트 도공법이 바람직하다. 캐스트 도공법에서는 잔존 용매에 의한 문제가 생길 우려가 있기 때문에, 특히 바람직하게는 압출 성형법, 그 중에서도 T다이를 이용한 용융 압출 성형법이 필름의 생산성이나, 이후의 연신 처리의 용이함의 관점에서 바람직하다. 성형 조건은, 사용되는 수지의 조성이나 종류, 제1 위상차층에 소망되는 특성 등에 따라 적절히 설정될 수 있다. 이와 같이 하여, 폴리카보네이트계 수지와 필요에 따라서 아크릴계 수지를 포함하는 수지 필름이 얻어질 수 있다.
수지 필름(미연신 필름)의 두께는, 얻어지는 제1 위상차층의 소망하는 두께, 소망하는 광학 특성, 후술하는 연신 조건 등에 따라, 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 바람직하게는 50㎛~300㎛이다.
상기 연신은, 임의의 적절한 연신 방법, 연신 조건(예컨대, 연신 온도, 연신 배율, 연신 방향)이 채용될 수 있다. 구체적으로는, 자유단 연신, 고정단 연신, 자유단 수축, 고정단 수축 등의 여러가지 연신 방법을, 단독으로 이용하는 것도, 동시 혹은 순차로 이용할 수도 있다. 연신 방향에 관해서도, 길이 방향, 폭 방향, 두께 방향, 경사 방향 등, 여러가지 방향이나 차원으로 행할 수 있다.
상기 연신 방법, 연신 조건을 적절히 선택함으로써, 상기 소망하는 광학 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수)을 갖는 위상차층을 얻을 수 있다.
상기 필름의 연신 온도는, 하나의 실시형태에서는, 바람직하게는 폴리카보네이트계 수지의 유리 전이 온도(Tg)~Tg＋30℃, 더욱 바람직하게는 Tg~Tg＋15℃, 가장 바람직하게는 Tg~Tg＋10℃이다. 아크릴계 수지를 병용하는 경우, 연신 온도는, Tg 이하의 온도이다. 통상적으로, 폴리카보네이트계 수지의 필름을 연신하는 경우, Tg 이하의 온도에서는 필름이 유리 상태이므로, 연신은 실질적으로는 불가능하다. 한편, 아크릴계 수지(대표적으로는, 폴리메틸메타크릴레이트)를 소량 배합함으로써, 폴리카보네이트계 수지의 Tg를 실질적으로 변화시키는 일 없이, Tg 이하에서의 연신이 가능하게 된다. 또한, 이론적으로는 분명하지 않지만, Tg 이하에서 연신을 행함으로써, 신장성 및 위상차 발현성이 우수하고, 또한, 헤이즈가 작은 역분산 위상차 필름(제1 위상차층)을 실현할 수 있다. 구체적으로는, 연신 온도는, 바람직하게는 Tg~Tg-10℃이고, 보다 바람직하게는 Tg~Tg-8℃이며, 더욱 바람직하게는 Tg~Tg-5℃이다. 또한, 상기 필름은, 예컨대 Tg＋5℃ 정도, 또한 예컨대 Tg＋2℃ 정도까지이면, Tg보다도 높은 온도여도 적절히 연신될 수 있다.
상기와 같이 하여 얻어지는 연신 필름은, 필요에 따라서, 105℃ 이상의 온도에서 2분간 이상 가열하는 가열 처리에 제공된다. 가열 처리를 실시함으로써, 상기 소망하는 수축율을 갖는 제1 위상차층을 형성할 수 있다. 가열 온도는, 바람직하게는 105℃~140℃이고, 보다 바람직하게는 110℃~130℃이며, 더욱 바람직하게는 115℃~125℃이다. 가열 시간은, 바람직하게는 2분간~150분간이고, 보다 바람직하게는 3분간~120분간이며, 더욱 바람직하게는 5분간~60분간이다.
필요에 따라서, 연신 필름은, 완화 처리에 제공되어도 된다. 이로써, 연신에 의해 생기는 응력을 완화할 수 있고, 상기 소망하는 수축율을 갖는 위상차층을 형성할 수 있다. 완화 처리 조건으로서는, 임의의 적절한 조건을 채용할 수 있다. 예컨대, 연신 필름을, 연신 방향을 따라 소정의 완화 온도 및 소정의 완화율(수축율)로 수축시킨다. 완화 온도는, 바람직하게는 60℃~150℃이다. 완화율은, 바람직하게는 3%~6%이다. 완화 처리가 행하여지는 경우, 완화 처리는, 대표적으로는, 상기 가열 처리 전에 행하여질 수 있다.
이상과 같이 하여, 제1 위상차층을 구성하는 위상차 필름이 얻어질 수 있다.
E. 제2 위상차층
제2 위상차층은, 상기와 같이, 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는, 이른바 포지티브 C플레이트일 수 있다. 제2 위상차층으로서 포지티브 C플레이트를 이용함으로써, 경사 방향의 반사를 양호하게 방지할 수 있어, 반사 방지 기능의 광 시야각화가 가능하게 된다. 이 경우, 제2 위상차층의 두께 방향의 위상차 Rth(550)는, 바람직하게는 -50nm~-300nm, 보다 바람직하게는 -70nm~-250nm, 더욱 바람직하게는 -90nm~-200nm, 특히 바람직하게는 -100nm~-180nm이다. 여기서, 'nx=ny'는, nx와 ny가 엄밀하게 동일한 경우뿐만 아니라, nx와 ny가 실질적으로 동일한 경우도 포함한다. 즉, 제2 위상차층의 면내 위상차 Re(550)는 10nm 미만일 수 있다.
nz>nx=ny의 굴절률 특성을 갖는 제2 위상차층은, 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 제2 위상차층은, 바람직하게는, 호메오트로픽 배향으로 고정된 액정 재료를 포함하는 필름을 포함한다. 호메오트로픽 배향시킬 수 있는 액정 재료(액정 화합물)는, 액정 모노머이어도 되고 액정 폴리머이어도 된다. 당해 액정 화합물 및 당해 위상차층의 형성 방법의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2002-333642호의 [0020]~[0028]에 기재된 액정 화합물 및 당해 위상차층의 형성 방법을 들 수 있다. 이 경우, 제2 위상차층의 두께는, 바람직하게는 0.5㎛~10㎛이고, 보다 바람직하게는 0.5㎛~8㎛이며, 더욱 바람직하게는 0.5㎛~5㎛이다.
F. 제1 수지층
상기 제1 수지층은, 상기 저장 탄성률을 만족할 수 있는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 제1 수지층은, 예컨대, 내열 내습층으로서 기능할 수 있다. 구체적으로는, 제1 수지층을 마련함으로써, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다.
제1 수지층은, 바람직하게는, 실질적으로 광학적으로 등방성을 갖는다. 제1 수지층의 면내 위상차 Re(550)는, 바람직하게는 0nm~10nm이고, 보다 바람직하게는 0nm~5nm이며, 더욱 바람직하게는 0nm~3nm이고, 특히 바람직하게는 0nm~2nm이다. 제1 수지층의 두께 방향의 위상차 Rth(550)는, 바람직하게는 -10nm~＋10nm이고, 보다 바람직하게는 -5nm~＋5nm이며, 더욱 바람직하게는 -3nm~＋3nm이고, 특히 바람직하게는 -2nm~＋2nm이다. 제1 수지층의 Re(550) 및 Rth(550)가 이와 같은 범위이면, 화상 표시 장치에 적용한 경우에 표시 특성에 대한 악영향을 방지할 수 있다.
제1 수지층의 두께 3㎛에서의 380nm에서의 광선 투과율은, 높으면 높을수록 바람직하다. 구체적으로는, 광선 투과율은, 바람직하게는 85% 이상, 보다 바람직하게는 88% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상이다. 광선 투과율이 이와 같은 범위이면, 소망하는 투명성을 확보할 수 있다. 광선 투과율은, 예컨대, ASTM-D-1003에 준한 방법으로 측정될 수 있다.
제1 수지층의 헤이즈는, 낮으면 낮을수록 바람직하다. 구체적으로는, 헤이즈는, 바람직하게는 5% 이하, 보다 바람직하게는 3% 이하, 더욱 바람직하게는 1.5% 이하, 특히 바람직하게는 1% 이하이다. 헤이즈가 5% 이하이면, 위상차층 부착 편광판에 양호한 클리어감을 줄 수 있다. 그 결과, 화상 표시 장치의 표시 내용을 양호하게 시인할 수 있다.
하나의 실시형태에서는, 제1 수지층과 제1 위상차층의 밀착성은, 높으면 높을수록 바람직하다. 구체적으로는, 밀착성은, JIS K 5600-5-6에 기재된 크로스 컷 박리 시험에서, 바람직하게는 2점 이하, 보다 바람직하게는 1점 이하, 특히 바람직하게는 0점인 상태를 나타낸다. 밀착성이 크로스 컷 박리 시험에 의해 2점 이하이면, 가혹한 고온 고습 환경하에서의 위상차층 부착 편광판의 박리를 양호하게 억제할 수 있고, 또한, 리워크 시의 박리 등의 외관에 관한 문제를 억제할 수 있다.
상기와 같이, 제1 수지층은, 대표적으로는, 수지의 경화층 또는 고화층이다. 경화층은, 예컨대, 열경화성 수지, 활성 에너지선 경화형 수지 또는 활성 에너지선 경화형 수지의 경화층일 수 있다. 경화층의 구체예로서는, 단순한 경화층에 더하여, 하드 코트층, 활성 에너지선 경화형 접착제로 구성된 접착제층, 가교제에 의한 가교층을 들 수 있다. 고화층은, 예컨대, 열가소성 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화층일 수 있다. 이들은, 단독으로 제1 수지층을 구성하여도 되고, 2종 이상 조합하여 제1 수지층을 구성하여도 된다.
(하드 코트층)
하드 코트층(실질적으로는, 하드 코트층을 형성하는 조성물)은, 경화 성분과 대표적으로는 광중합 개시제를 포함한다. 경화 성분의 대표예로서는, 활성 에너지선 경화형 (메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 활성 에너지선 경화형 (메트)아크릴레이트로서는, 예컨대, 자외선 경화형 (메트)아크릴레이트, 전자선 경화형 (메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 바람직하게는, 자외선 경화형 (메트)아크릴레이트이다. 간단한 가공 조작으로 효율적으로 하드 코트층을 형성할 수 있기 때문이다. 자외선 경화형 (메트)아크릴레이트는, 자외선 경화형의 모노머, 올리고머, 폴리머 등을 포함한다. 자외선 경화형 (메트)아크릴레이트는, 자외선 중합 관능기를 바람직하게는 2개 이상, 보다 바람직하게는 3~6개 갖는 모노머 성분 및 올리고머 성분을 포함한다. 자외선 경화형 (메트)아크릴레이트의 구체예로서는, 우레탄 아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 에톡시화 글리세린트리아크릴레이트, 폴리에테르우레탄디아크릴레이트를 들 수 있다. 이들 이외에, 후술하는 활성 에너지선 경화형 접착제의 경화 성분을 이용하여도 된다. 경화 성분은, 단독으로 이용하여도 되고 2종 이상을 병용하여도 된다. 경화 방식은, 라디칼 중합 방식이어도 되고, 양이온 중합 방식이어도 된다. 하나의 실시형태에서는, (메트)아크릴레이트에 실리카 입자나 폴리실세스퀴옥산 화합물 등을 배합한 유기 무기 하이브리드 재료를 이용하여도 된다. 하드 코트층의 구성 재료 및 형성 방법은, 예컨대 일본 공개특허공보 2011-237789호, 일본 공개특허공보 2020-064236호, 일본 공개특허공보 2010-152331호 등에 기재되어 있다. 이들 공보의 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다. 또한, 본 명세서에서 '(메트)아크릴'이란, 아크릴 및/또는 메타크릴을 의미한다. 또한, (메트)아크릴을 단순히 아크릴이라고 칭하는 경우가 있다.
(활성 에너지선 경화형 접착제)
활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 예컨대, 자외선 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제를 들 수 있다. 또한, 경화 메카니즘의 관점에서는, 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 예컨대, 라디칼 경화형, 양이온 경화형, 음이온 경화형, 라디칼 경화형과 양이온 경화형과의 하이브리드를 들 수 있다.
접착제는, 하드 코트층을 형성하는 조성물과 마찬가지로, 경화 성분과 대표적으로는 광중합 개시제를 포함한다. 경화 성분으로서는, 대표적으로는, (메트)아크릴레이트기, (메트)아크릴아미드기 등의 관능기를 갖는 모노머 및/또는 올리고머를 들 수 있다. 경화 성분의 구체예로서는, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 환상 트리메틸올프로판포르말아크릴레이트, 디옥산글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 글리세린트리아크릴레이트, EO 변성 디글리세린테트라아크릴레이트,γ-부티로락톤 아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 히드록시피발산 네오펜틸글리콜아크릴산 부가물, 아크릴로일모폴린, 불포화 지방산 히드록시알킬에스테르 수식 ε-카프로락톤, N-메틸피롤리돈, 디에틸아크릴아미드, 히드록시에틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-메톡시메틸아크릴아미드, N-에톡시메틸아크릴아미드, 3,4-에폭시시클로헥세닐메틸-3',4'-에폭시시클로헥센카복실레이트, 네오펜틸글리콜 글리시딜에테르, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지를 들 수 있다. 경화 성분으로서 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 이소시아누르산 EO 변성 트리아크릴레이트 등을 이용하여도 된다. 이들 이외에, 상기의 하드 코트층의 경화 성분을 이용하여도 된다. 경화 성분은, 단독으로 이용하여도 되고 2종 이상을 병용하여도 된다. 접착제는, 상기의 경화 성분에 더하여 올리고머 성분을 더욱 함유하여도 된다. 올리고머 성분을 이용함으로써, 경화 전의 접착제의 점도를 저감하고, 조작성을 높일 수 있다. 올리고머 성분의 대표예로서는, (메트)아크릴계 올리고머, 폴리우레탄계 (메트)아크릴 올리고머를 들 수 있다.
(가교제에 의한 가교층)
가교층(실질적으로는, 가교층을 형성하는 조성물)은, 경화 성분과 가교제를 포함한다. 경화 성분으로서는, 하드 코트층 및 활성 에너지선 경화형 접착제에 관하여 위에서 설명한 것을 들 수 있다. 가교제는, 열 가교제여도 되고 광 가교제여도 된다. 즉, 가교층은, 열 가교층이어도 되고 광 가교층이어도 된다. 열 가교제로서는, 예컨대, 유기계 가교제, 다관능성 금속 킬레이트를 들 수 있다. 유기계 가교제로서는, 예컨대, 이소시아네이트계 가교제, 과산화물계 가교제, 에폭시계 가교제, 이민계 가교제를 들 수 있다. 다관능성 금속 킬레이트는, 다가 금속이 유기 화합물과 공유 결합 또는 배위 결합하고 있는 것이다. 광 가교제로서는, 예컨대, 광 산 발생제를 들 수 있다. 광 산 발생제로서는, 예컨대, 유기 과산화물을 들 수 있다. 열 가교제 또는 광 가교제는, 각각, 단독으로 이용하여도 되고 2종 이상을 병용하여도 된다.
(열경화성 수지의 경화층)
열경화성 수지로서는, 경화층이 상기 소망하는 저장 탄성률을 갖는 한에서 임의의 적절한 열경화성 수지를 이용할 수 있다. 열경화성 수지의 대표예로서는, 에폭시 수지, (메트)아크릴계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 알키드 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 페놀 수지를 들 수 있다. 열경화성 수지에는, 예컨대, 옥세탄 화합물(모노머, 올리고머, 폴리머)이 배합되어도 된다.
(고화층)
고화층은, 상기와 같이, 예컨대, 열가소성 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화층일 수 있다. 열가소성으로서는, 고화층이 상기 소망하는 저장 탄성률을 갖는 한에서 임의의 적절한 열가소성 수지를 이용할 수 있다. 열가소성 수지의 대표예로서는, (메트)아크릴계 수지, 에폭시 수지를 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지는, 유리 전이 온도(Tg)가 바람직하게는 100℃~220℃이고, 보다 바람직하게는 110℃~200℃이며, 더욱 바람직하게는 120℃~160℃이다. (메트)아크릴계 수지는, 환 구조를 포함하는 반복 단위를 가질 수 있다. 환 구조를 포함하는 반복 단위로서는, 락톤환 단위, 무수 글루타르산 단위, 글루타르이미드 단위, 무수 말레산 단위, 말레이미드(N-치환 말레이미드) 단위를 들 수 있다. 환 구조를 포함하는 반복 단위는, 1종류만이 (메트)아크릴계 수지의 반복 단위에 포함될 수 있고, 2종류 이상이 포함될 수 있다. (메트)아크릴계 수지는, (메트)아크릴계 단량체와 붕소 함유 단량체의 공중합체(붕소 함유 (메트)아크릴계 수지)여도 된다. 붕소 함유 (메트)아크릴계 수지는, 상기와 같은 환 구조를 포함하는 반복 단위를 가질 수 있다.
에폭시 수지로서는, 바람직하게는 방향족환을 갖는 에폭시 수지가 이용된다. 방향족환을 갖는 에폭시 수지를 이용함으로써, 고화층과 제1 위상차층의 밀착성이 향상할 수 있다. 방향족환을 갖는 에폭시 수지로서는, 예컨대, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀 노볼락 에폭시 수지, 크레졸 노볼락 에폭시 수지, 히드록시벤즈알데히드페놀 노볼락 에폭시 수지 등의 노볼락형의 에폭시 수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀 등의 다관능형의 에폭시 수지, 나프톨형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지가 이용된다. 에폭시 수지는 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
유기 용매로서는, 열가소성 수지를 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는 임의의 적절한 유기 용매를 이용할 수 있다. 유기 용매의 구체예로서는, 초산에틸, 톨루엔, 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 시클로펜타논, 시클로헥사논을 들 수 있다.
유기 용매 용액의 수지 농도는, 용매 100중량부에 대하여, 바람직하게는 3중량부~20중량부이다. 이와 같은 수지 농도이면, 제1 위상차층에 밀착한 균일한 도포막을 형성할 수 있다.
제1 수지층의 두께는, 바람직하게는 500nm~5㎛이고, 보다 바람직하게는 800nm~4㎛이며, 더욱 바람직하게는 1㎛~3㎛이다. 제1 수지층은, 이와 같은 매우 얇은 두께여도, 가혹한 고온 고습 환경하에서도 우수한 내구성을 갖는 위상차층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 제1 수지층의 두께가 지나치게 얇으면, 제1 수지층 자체의 형성이 곤란해지는 경우가 있고, 만일 형성되어도 효과가 불충분하게 되는 경우가 있다. 제1 수지층의 두께가 지나치게 두꺼워도, 경화 수축에 의한 컬이 발생하여 제1 수지층 자체의 형성이 곤란하게 되거나, 혹은, 충분히 경화하지 않고 제1 수지층이 반대로 취약층으로서 기능해 버린다는 문제가 생기는 경우가 있다.
제1 수지층은, 대표적으로는, 제1 수지층을 형성하는 조성물을 제1 위상차층에 도포하고, 도포막을 경화 또는 고화시킴으로써 형성된다. 구체적으로는, 제1 수지층은, 층을 형성하는 조성물을 제1 위상차층의 제2 주면에 도포하고, 도포막을 경화 또는 고화시킴으로써 형성된다. 제1 수지층이 활성 에너지선 경화층인 경우에는, 도포막에 활성 에너지선(예컨대, 가시광선, 자외선, 전자선)을 조사함으로써 도포막을 경화시킬 수 있다. 제1 수지층이 열경화층인 경우에는, 도포막을 가열함으로써 도포막을 경화시킬 수 있다. 제1 수지층이 고화층인 경우에는, 도포막을 가열함으로써 도포막을 고화시킬 수 있다.
제1 수지층을 형성하는 형성면(예컨대, 제1 위상차층의 표면)은, 미리, 표면 개질되어 있어도 된다. 구체적으로는, 표면 개질에 의해, 형성면의 표면 에너지를 상승시켜 두어도 된다. 표면 개질에 의해, 예컨대, 얻어지는 제1 수지층의 전단 파괴 강도를 조정할 수 있다. 또한, 제1 수지층과 제1 위상차층의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 표면 개질은, 예컨대, 코로나 처리, 플라즈마 처리에 의해 행하여진다. 이들은, 단독으로 이용하여도 되고, 조합하여 이용하여도 된다.
G. 제2 수지층
상술한 바와 같이, 제2 수지층은, 편광자가 다른 부재에 줄 수 있는 영향을 저감할 수 있다(배리어 기능을 가질 수 있다). 예컨대, 편광자에 포함될 수 있는 요오드의 이동을 억제할 수 있어, 위상차층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 탑재한 경우에, 화상 표시 장치의 금속 부재의 부식을 현저하게 억제할 수 있다. 제2 수지층은, 대표적으로는, 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화물 또는 열경화물이다. 이와 같은 구성이면, 두께를 매우 얇게(예컨대 10㎛ 이하로) 할 수 있다. 제2 수지층의 두께는, 바람직하게는 5㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 1㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.7㎛ 이하이다. 한편, 제2 수지층의 두께는, 바람직하게는 0.05㎛ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.08㎛ 이상이며, 더욱 바람직하게는 0.1㎛ 이상이고, 특히 바람직하게는 0.2㎛ 이상이다. 또한, 이와 같은 구성이면, 접착층을 개재하는 일 없이, 편광판(편광자)에 직접적으로 제2 수지층을 형성할 수 있다. 이와 같은 제2 수지층은, 예컨대, 수용액 또는 수분산체와 같은 수계의 도포막의 고화물에 비하여 흡습성 및 투습성이 작기 때문에 가습 내구성이 우수하다는 이점을 갖는다. 그 결과, 고온 고습 환경하에서도 광학 특성을 유지할 수 있는, 내구성이 우수한 위상차층 부착 편광판을 얻을 수 있다. 또한, 이와 같은 제2 수지층은, 예컨대, 자외선 경화성 수지의 경화물에 비하여 자외선 조사에 의한 편광판(편광자)에 대한 악영향을 억제할 수 있다. 제2 수지층은, 바람직하게는, 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화물이다. 고화물은, 경화물에 비하여 필름 성형 시의 수축이 작고, 잔존 모노머 등이 포함되지 않기 때문에 필름 자체의 열화가 억제되며, 또한, 잔존 모노머 등에 기인하는 편광판(편광자)에 대한 악영향을 억제할 수 있다.
바람직하게는, 제2 수지층을 구성하는 수지의 유리 전이 온도(Tg)는 85℃ 이상이고, 중량평균 분자량(Mw)은 50000 이상이다. Tg 및 Mw가 이와 같은 범위이면, 제2 수지층을 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화물 또는 열경화물로 구성하는 것에 의한 효과와의 상승적인 효과에 의해, 매우 얇음에도 불구하고, 편광자에 포함될 수 있는 요오드의 이동을 현저하게 억제할 수 있다. 제2 수지층을 구성하는 수지의 Tg는, 바람직하게는 90℃ 이상이고, 보다 바람직하게는 100℃ 이상이며, 더욱 바람직하게는 110℃ 이상이고, 특히 바람직하게는 120℃ 이상이다. Tg의 상한은, 예컨대 200℃일 수 있다. 또한, 제2 수지층을 구성하는 수지의 Mw는, 바람직하게는 60000 이상이고, 보다 바람직하게는 70000 이상이며, 더욱 바람직하게는 80000 이상이다. 한편, Mw는, 바람직하게는 500000 미만이고, 바람직하게는 400000 이하이며, 더욱 바람직하게는 300000 이하이다.
제2 수지층은, 상기 수지에 더하여 이소시아네이트 화합물을 더 포함한다. 이소시아네이트 화합물로서, 바람직하게는 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 이들의 유도체(예컨대, 변성물, 부가물)가 이용된다. 이들은, 단독으로 이용하여도 되고, 조합하여 이용하여도 된다. 이와 같은 이소시아네이트 화합물을 이용함으로써 편광판(편광자)에 대한 우수한 밀착성을 달성할 수 있다. 이소시아네이트 화합물로서, 상기에 더하여, 헥사메틸렌디이소시아네이트 또는 그의 유도체의 적어도 하나를 이용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하면, 후술하는 접착제층과의 접착성이 보다 우수할 수 있다.
제2 수지층에서의 수지의 함유량은, 예컨대 50중량% 이상이고, 55중량% 이상이어도 되며, 60중량% 이상이어도 된다. 한편, 제2 수지층에서의 수지의 함유량은, 예컨대 90중량% 이하이고, 85중량% 이하이어도 되며, 80중량% 이하이어도 된다. 제2 수지층에서의 이소시아네이트 화합물의 함유량은, 예컨대 10중량% 이상이고, 15중량% 이상이어도 되며, 20중량% 이상이어도 된다. 한편, 제2 수지층에서의 이소시아네이트 화합물의 함유량은, 예컨대 50중량% 이하이고, 45중량% 이하이어도 되며, 40중량% 이하이어도 된다. 이소시아네이트 화합물 100중량부에 대하여, 헥사메틸렌디이소시아네이트 및 그의 유도체의 사용량은, 바람직하게는 10중량부~40중량부이다.
제2 수지층을 구성하는 수지로서는, 유기 용매 용액의 도포막의 고화물 또는 열경화물이 형성될 수 있는, 임의의 적절한 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 이용할 수 있다. 바람직하게는, 열가소성 수지이다. 열가소성 수지로서는, 예컨대, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지를 들 수 있다. 에폭시계 수지와 아크릴계 수지를 조합하여 이용하여도 된다. 이하, 제2 수지층에 이용될 수 있는 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지의 대표예를 설명한다.
<에폭시 수지>
에폭시 수지로서는, 바람직하게는 방향족환을 갖는 에폭시 수지가 이용된다. 방향족환을 갖는 에폭시 수지를 에폭시 수지로서 이용함으로써, 편광판(편광자)에 대한 우수한 밀착성을 달성할 수 있다. 방향족환을 갖는 에폭시 수지로서는, 예컨대, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀 노볼락 에폭시 수지, 크레졸 노볼락 에폭시 수지, 히드록시벤즈알데히드페놀 노볼락 에폭시 수지 등의 노볼락형의 에폭시 수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀 등의 다관능형의 에폭시 수지, 나프톨형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지가 이용된다. 에폭시 수지는 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
<아크릴계 수지>
아크릴계 수지는, 대표적으로는, 직쇄 또는 분기 구조를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 유래의 반복 단위를 주성분으로서 함유한다. 본 명세서에서, (메트)아크릴이란, 아크릴 및/또는 메타크릴을 말한다. 아크릴계 수지는, 목적에 따른 임의의 적절한 공중합 단량체 유래의 반복 단위를 함유할 수 있다. 공중합 단량체(공중합 모노머)로서는, 예컨대, 카복실기 함유 모노머, 히드록실기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머, 방향환 함유 (메트)아크릴레이트, 복소환 함유 비닐계 모노머를 들 수 있다. 모노머 단위의 종류, 수, 조합 및 공중합비 등을 적절히 설정함으로써, 상기 소정의 Tg 및 Mw를 갖는 아크릴계 수지가 얻어질 수 있다.
<붕소 함유 아크릴계 수지>
아크릴계 수지는, 하나의 실시형태에서는, 50중량부를 초과하는 (메트)아크릴계 단량체와 0중량부 초과 50중량부 미만의 식 (1)로 나타내는 단량체(이하, 공중합 단량체라고 칭하는 경우가 있음)를 포함하는 모노머 혼합물을 중합함으로써 얻어지는 공중합체(이하, 붕소 함유 아크릴계 수지라고 칭하는 경우가 있음)를 포함한다:
(식 중, X는 비닐기, (메트)아크릴기, 스티릴기, (메트)아크릴아미드기, 비닐에테르기, 에폭시기, 옥세탄기, 히드록실기, 아미노기, 알데히드기, 및 카복실기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 반응성기를 포함하는 관능기를 나타내고, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환기를 가질 수 있는 지방족 탄화수소기, 치환기를 가질 수 있는 아릴기, 또는, 치환기를 가질 수 있는 헤테로환기를 나타내며, R1 및 R2는 서로 연결하여 환을 형성하여도 된다).
붕소 함유 아크릴계 수지는, 대표적으로는 하기 식으로 나타내는 반복 단위를 갖는다. 식 (1)로 나타내는 공중합 단량체와 (메트)아크릴계 단량체를 포함하는 모노머 혼합물을 중합함으로써, 붕소 함유 아크릴계 수지는 측쇄에 붕소를 포함하는 치환기(예컨대, 하기 식 중 k의 반복 단위)를 갖는다. 이로써, 편광판(편광자)에 대한 우수한 밀착성을 달성할 수 있다. 이 붕소를 포함하는 치환기는, 붕소 함유 아크릴계 수지에 연속하여(즉, 블록 형상으로) 포함될 수 있고, 랜덤으로 포함될 수 있다.
(식 중, R6은 임의의 관능기를 나타내고, j 및 k는 1 이상의 정수를 나타낸다).
<(메트)아크릴계 단량체>
(메트)아크릴계 단량체로서는 임의의 적절한 (메트)아크릴계 단량체를 이용할 수 있다. 예컨대, 직쇄 또는 분기 구조를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체, 및 환상 구조를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체를 들 수 있다.
직쇄 또는 분기 구조를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체로서는, 예컨대, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산 에틸, (메트)아크릴산 n-프로필, (메트)아크릴산 이소프로필, (메트)아크릴산 n-부틸, (메트)아크릴산 이소부틸, (메트)아크릴산 t-부틸, (메트)아크릴산메틸2-에틸헥실, (메트)아크릴산 2-히드록시에틸 등을 들 수 있다. 바람직하게는, (메트)아크릴산메틸이 이용된다. (메트)아크릴산 에스테르계 단량체는, 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
환상 구조를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체로서는, 예컨대, (메트)아크릴산 시클로헥실, (메트)아크릴산 벤질, (메트)아크릴산 이소보닐, (메트)아크릴산 1-아다만틸, (메트)아크릴산 디시클로펜테닐, (메트)아크릴산 디시클로펜테닐옥시에틸, (메트)아크릴산 디시클로펜타닐, 비페닐(메트)아크릴레이트, o-비페닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, o-비페닐옥시에톡시에틸(메트)아크릴레이트, m-비페닐옥시에틸아크릴레이트, p-비페닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, o-비페닐옥시-2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, p-비페닐옥시-2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, m-비페닐옥시-2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-o-비페닐-카바메이트, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-p-비페닐-카바메이트, N-(메트)아크릴로일옥시에틸-m-비페닐-카바메이트, o-페닐페놀글리시딜에테르아크릴레이트 등의 비페닐기 함유 모노머, 터페닐(메트)아크릴레이트, o-터페닐옥시에틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 바람직하게는, (메트)아크릴산 1-아다만틸, (메트)아크릴산 디시클로펜타닐이 이용된다. 이들 단량체를 이용함으로써, 유리 전이 온도가 높은 중합체가 얻어진다. 이들 단량체는 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
또한, 상기 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 대신에, (메트)아크릴로일기를 갖는 실세스퀴옥산 화합물을 이용하여도 된다. 실세스퀴옥산 화합물을 이용함으로써, 유리 전이 온도가 높은 아크릴계 중합체가 얻어진다. 실세스퀴옥산 화합물은, 여러 가지의 골격 구조, 예컨대, 바구니형 구조, 사다리형 구조, 랜덤 구조 등의 골격을 갖는 것이 알려져 있다. 실세스퀴옥산 화합물은, 이들 구조를 1종만을 갖는 것이어도 되고, 2종 이상을 갖는 것이어도 된다. 실세스퀴옥산 화합물은 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
(메트)아크릴로일기를 함유하는 실세스퀴옥산 화합물로서 예컨대, 토아고세이 주식회사 SQ 시리즈의 MAC 그레이드, 및 AC 그레이드를 이용할 수 있다. MAC 그레이드는, 메타크릴로일기를 함유하는 실세스퀴옥산 화합물이며, 구체적으로는, 예컨대, MAC-SQ TM-100, MAC-SQ SI-20, MAC-SQ HDM 등을 들 수 있다. AC 그레이드는, 아크릴로일기를 함유하는 실세스퀴옥산 화합물이며, 구체적으로는, 예컨대, AC-SQ TA-100, AC-SQ SI-20 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 단량체는, 모노머 혼합물 100중량부에 대하여, 50중량부를 초과하여 이용된다.
<공중합 단량체>
공중합 단량체로서는, 상기 식 (1)로 나타내는 단량체가 이용된다. 이와 같은 공중합 단량체를 이용함으로써, 얻어지는 중합체의 측쇄에 붕소를 포함하는 치환기가 도입된다. 공중합 단량체는 1종만을 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
상기 식 (1)에서의 지방족 탄화수소기로서는, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 1~20의 직쇄 또는 분기의 알킬기, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 3~20의 환상 알킬기, 탄소수 2~20의 알켄일기를 들 수 있다. 상기 아릴기로서는, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 6~20의 페닐기, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 10~20의 나프틸기 등을 들 수 있다. 헤테로환기로서는, 치환기를 가질 수 있는 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 5원환기 또는 6원환기를 들 수 있다. 또한, R1 및 R2는 서로 연결하여 환을 형성하여도 된다. R1 및 R2는, 바람직하게는 수소 원자, 혹은, 탄소수 1~3의 직쇄 또는 분기의 알킬기이며, 보다 바람직하게는 수소 원자이다.
X로 나타내는 관능기가 포함하는 반응성기는, 비닐기, (메트)아크릴기, 스티릴기, (메트)아크릴아미드기, 비닐에테르기, 에폭시기, 옥세탄기, 히드록실기, 아미노기, 알데히드기, 및 카복실기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이다. 바람직하게는, 반응성기는 (메트)아크릴기 및/또는 (메트)아크릴아미드기이다. 이들 반응성기를 가짐으로써, 편광판(편광자)에 대한 우수한 밀착성을 달성할 수 있다.
하나의 실시형태에서는, X로 나타내는 관능기는, Z-Y-로 나타내는 관능기인 것이 바람직하다. 여기서, Z는 비닐기, (메트)아크릴기, 스티릴기, (메트)아크릴아미드기, 비닐에테르기, 에폭시기, 옥세탄기, 히드록실기, 아미노기, 알데히드기, 및 카복실기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 반응성기를 포함하는 관능기를 나타내고, Y는 페닐렌기 또는 알킬렌기를 나타낸다.
공중합 단량체로서는, 구체적으로는 이하의 화합물을 이용할 수 있다.
공중합 단량체는, 모노머 혼합물 100중량부에 대하여, 0중량부 초과 50중량부 미만의 함유량으로 이용된다. 바람직하게는 0.01중량부 이상 50중량부 미만이고, 보다 바람직하게는 0.05중량부~20중량부이며, 더욱 바람직하게는 0.1중량부~10중량부이고, 특히 바람직하게는 0.5중량부~5중량부이다.
<락톤환 등 함유 아크릴계 수지>
아크릴계 수지는, 다른 실시형태에서는, 락톤환 단위, 무수 글루타르산 단위, 글루타르이미드 단위, 무수 말레산 단위 및 말레이미드(N-치환 말레이미드) 단위로부터 선택되는 환 구조를 포함하는 반복 단위를 갖는다. 환 구조를 포함하는 반복 단위는, 1종류만이 아크릴계 수지의 반복 단위에 포함될 수 있고, 2종류 이상이 포함될 수 있다.
락톤환 단위는, 바람직하게는, 하기 일반식 (2)로 나타낸다:
일반식 (2)에서, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1~20의 유기 잔기를 나타낸다. 또한, 유기 잔기는 산소 원자를 포함할 수 있다. 아크릴계 수지에는, 단일의 락톤환 단위만이 포함될 수 있고, 상기 일반식 (2)에서의 R2, R3 및 R4가 상이한 복수의 락톤환 단위가 포함될 수 있다. 락톤환 단위를 갖는 아크릴계 수지는, 예컨대 일본 공개특허공보 2008-181078호에 기재되어 있으며, 당해 공보의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
글루타르이미드 단위는, 바람직하게는, 하기 일반식 (3)으로 나타낸다:
일반식 (3)에서, R11 및 R12는, 각각 독립적으로, 수소 또는 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, R13은, 탄소수 1~18의 알킬기, 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 또는 탄소수 6~10의 아릴기를 나타낸다. 일반식 (3)에서, 바람직하게는, R11 및 R12는, 각각 독립적으로 수소 또는 메틸기이고, R13은 수소, 메틸기, 부틸기 또는 시클로헥실기이다. 보다 바람직하게는, R11은 메틸기이고, R12는 수소이며, R13은 메틸기이다. 아크릴계 수지에는, 단일의 글루타르이미드 단위만이 포함될 수 있고, 상기 일반식 (3)에서의 R11, R12 및 R13이 상이한 복수의 글루타르이미드 단위가 포함될 수 있다. 글루타르이미드 단위를 갖는 아크릴계 수지는, 예컨대, 일본 공개특허공보 2006-309033호, 일본 공개특허공보 2006-317560호, 일본 공개특허공보 2006-328334호, 일본 공개특허공보 2006-337491호, 일본 공개특허공보 2006-337492호, 일본 공개특허공보 2006-337493호, 일본 공개특허공보 2006-337569호에 기재되어 있고, 당해 공보의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다. 또한, 무수 글루타르산 단위에 대해서는, 상기 일반식 (3)에서의 R13으로 치환된 질소 원자가 산소 원자가 되는 것 이외에는, 글루타르이미드 단위에 관한 상기의 설명이 적용된다.
무수 말레산 단위 및 말레이미드(N-치환 말레이미드) 단위에 대해서는, 명칭으로부터 구조가 특정되므로, 구체적인 설명은 생략한다.
아크릴계 수지에서의 환 구조를 포함하는 반복 단위의 함유 비율은, 바람직하게는 1몰%~50몰%이고, 보다 바람직하게는 10몰%~40몰%이며, 더욱 바람직하게는 20몰%~30몰%이다. 또한, 아크릴계 수지는, 주된 반복 단위로서 상기의 (메트)아크릴계 단량체 유래의 반복 단위를 포함한다.
제2 수지층은, 대표적으로는, 상기 수지의 유기 용매 용액을 도포하여 도포막을 형성하고, 얻어진 도포막을 고화 또는 열경화시킴으로써 형성될 수 있다. 유기 용매로서는, 상기 수지를 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는 임의의 적절한 유기 용매를 이용할 수 있다. 유기 용매의 구체예로서는, 초산에틸, 톨루엔, 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 시클로펜타논, 시클로헥사논을 들 수 있다. 용액의 수지 농도는, 용매 100중량부에 대하여, 바람직하게는 3중량부~20중량부이다. 이와 같은 수지 농도이면, 균일한 도포막을 형성할 수 있다.
용액은, 임의의 적절한 기재에 도포하여도 되지만, 편광판(편광자)에 도포하는 것이 바람직하다. 용액을 기재에 도포하는 경우, 대표적으로는, 기재 위에 형성된 제2 수지층을, 편광판(편광자)에 전사한다. 전사는, 대표적으로는, 접착층을 개재하여 행해지는 점에서, 용액을 편광판(편광자)에 도포함으로써, 제2 수지층을 직접적으로 형성하고, 접착층을 생략할 수 있다. 용액의 도포 방법으로서는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 구체예로서는, 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어 바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법(콤마 코트법 등)을 들 수 있다.
상기 도포막의 고화 또는 열경화의 가열 온도는, 바람직하게는 100℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 50℃~70℃이다. 가열 온도가 이와 같은 범위이면, 편광자에 대한 악영향을 방지할 수 있다. 가열 시간은, 예컨대 1분~10분일 수 있다.
제2 수지층(실질적으로는, 상기 수지의 유기 용매 용액)은, 목적에 따라 임의의 적절한 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 첨가제의 구체예로서는, 자외선 흡수제; 레벨링제; 힌더드 페놀계, 인계, 유황계 등의 산화방지제; 내광 안정제, 내후안정제, 열안정제 등의 안정제; 유리 섬유, 탄소 섬유 등의 보강재; 근적외선 흡수제; 트리스(디브로모프로필)포스페이트, 트리알릴포스페이트, 산화 안티몬 등의 난연제; 음이온계, 양이온계, 비이온계의 계면활성제 등의 대전 방지제; 무기 안료, 유기 안료, 염료 등의 착색제; 유기 필러 또는 무기 필러; 수지 개질제; 유기 충전제나 무기 충전제; 가소제; 활제; 대전 방지제; 난연제 등을 들 수 있다. 첨가제의 종류, 수, 조합, 첨가량 등은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
H. 접착제층
제2 수지층에 인접하여 배치되는 접착제층(접착층(60))은, 바람직하게는, 접착제 조성물의 경화물로 구성된다. 구체적으로는, 전자선 경화성, 자외선 경화성, 가시광선 경화성 등의 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물(라디칼 중합 경화형 접착제 조성물)의 경화물로 구성되는 것이 바람직하다. 접착제층의 두께는, 바람직하게는 3㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 2㎛ 이하이다. 이와 같은 두께에 의하면, 위상차층 부착 편광판의 박형화에 크게 공헌할 수 있다. 또한, 접착제 조성물로부터 접착제층을 형성할 때에 생길 수 있는 수축에 의한 다른 부재에 대한 영향을 작게 할 수 있다. 예컨대, 우수한 접착성을 얻는 관점에서, 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.05㎛ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.5㎛ 이상이며, 더욱 바람직하게는 1㎛ 이상이다.
라디칼 중합 경화형 접착제 조성물을 구성하는 단량체 성분으로서는, 예컨대, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 탄소-탄소 이중 결합의 라디칼 중합성의 관능기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 이들 단량체 성분은, 단관능 라디칼 중합성 화합물 또는 중합성 관능기를 2 이상 갖는 다관능 라디칼 중합성 화합물의 어느 것도 이용할 수 있다. 또한, 이들 라디칼 중합성 화합물은, 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다. 또한, 본 발명에서, (메트)아크릴로일이란, 아크릴로일기 및/또는 메타크릴로일기를 의미한다.
상기 접착제 조성물에 포함되는 단량체 성분의 몰분율의 가중 평균에 의해 산출되는 옥탄올/물 분배 계수 logPow는, 예컨대 1.0 이상 4.0 이하이고, 바람직하게는 1.5 이상이며, 2.0 이상이어도 되고, 2.5 이상이어도 된다. 이와 같은 접착제 조성물을 이용함으로써, 제2 수지층에 대한 우수한 접착성이 얻어질 수 있다. 더하여, 제2 수지층이 갖는 기능(예컨대, 배리어 기능)을 유지시킬 수 있다. 이와 같은 접착제 조성물을 이용함으로써, 접착제층을 형성할 때에, 제2 수지층의 일부가 접착제층을 형성하는 접착제 조성물에 녹아(상용하여) 형성될 수 있는 중간층(상용층)의 형성을 억제할 수 있다. 여기서, 옥탄올/물 분배 계수(logPow)는, 물질의 친유성을 나타내는 지표이며, 옥탄올/물의 분배 계수의 로그값을 의미한다. logPow가 높다는 것은 친유성인 것을 의미할 수 있다. logPow는, 측정하는 것도 가능하지만(예컨대, JIS-Z-7260 기재의 플라스크 침투법에 의해), 계산에 의해 산출할 수도 있다. 본 명세서에서는, 옥탄올/물 분배 계수(logPow)는, 켐브리지 소프트사 제조의 Chem Draw Ultra로 계산된 값을 가리킨다. 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화물 또는 열경화물일 수 있는 수지층에 대하여, 소수성이 높은 접착제 조성물을 이용하여, 상기 중간층의 형성이 억제될 수 있고, 우수한 접착성이 얻어질 수 있는 것은, 예기치 못한 우수한 효과이다. 또한, 중간층의 형성의 유무는, 주사형 전자 현미경(SEM) 관찰에 의해 확인할 수 있다.
라디칼 중합성 화합물의 logPow를 이하에 나타낸다. 예컨대, 히드록시에틸아크릴아미드(상품명 'HEAA', 쿄진사 제조, LogPow; -0.56), 디에틸아크릴아미드(상품명 'DEAA', KJ 케미컬즈사 제조, LogPow; 1.69), 불포화 지방산 히드록시알킬에스테르 수식 ε-카프로락톤(상품명 '플락셀 FA1DDM', 다이셀사 제조, LogPow; 1.06), N-비닐포름아미드(상품명 '빔셋트 770', 아라카와 화학사 제조, LogPow; -0.25), 아크릴로일모폴린(상품명 'ACMO', 쿄진사 제조, LogPow; -0.20), γ부티로락톤아크릴레이트(상품명 'GBLA', 오사카 유기 화학 공업사 제조, LogPow; 0.19), 아크릴산 2량체(상품명 'β-CEA', 다이셀사 제조, LogPow; 0.2), N-비닐피롤리돈(상품명 'NVP', 닛폰 쇼쿠바이사 제조, LogPow; 0.24), 아세토아세톡시에틸메타크릴레이트(상품명 'AAEM', 일본 합성 화학사 제조, LogPow; 0.27), 2-히드록시에틸아크릴레이트(상품명 'HEA', 오사카 유기 화학 공업사 제조, LogPow; 0.28), 글리시딜메타크릴레이트(상품명 '라이트 에스테르 G', 교에이샤 화학 제조, LogPow; 0.57), 디메틸아크릴아미드(상품명 'DMAA', 쿄진사 제조, LogPow; 0.58), 테트라히드로푸르푸릴알코올아크릴산 다량체 에스테르(상품명 '비스코트＃150D', 오사카 유기 화학 공업사 제조, LogPow; 0.60), 4-히드록시부틸아크릴레이트(상품명 '4-HBA', 오사카 유기 화학 공업사 제조, LogPow; 0.68), 아크릴산(상품명 '아크릴산', 미쓰비시 화학사 제조, LogPow; 0.69), 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 3EG-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 0.72), PEG400＃디아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 9EG-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; -0.1), 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트(상품명 '아로닉스 M-220', 도아 고세이사 제조, LogPow; 1.68), 디시클로펜테닐아크릴레이트(상품명 '판크릴 FA-511AS', 히타치 화성사 제조, LogPow; 2.26), 아크릴산 부틸(상품명 '아크릴산 부틸', 미쓰비시 화학사 제조, LogPow; 2.35), 1,6-헥산디올디아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 1.6HX-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 2.43), 디시클로펜타닐아크릴레이트(상품명 '판크릴 FA-513AS', 히타치 화성사 제조, LogPow; 2.58), 디메틸올-트리시클로데칸디아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 DCP-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 3.05), 이소보닐아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 IB-XA', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 3.27), 히드록시피발산 네오펜틸글리콜아크릴산 부가물(상품명 '라이트 아크릴레이트 HPP-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 3.35), 1,9-노난디올디아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 1,9ND-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 3.68), o-페닐페놀 EO 변성 아크릴레이트(상품명 '판크릴 FA-301A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 3.98), 2-에틸헥실옥세탄(상품명 '아론 옥세탄 OXT-212', 도아 고세이사 제조, LogPow; 4.24), 비스페놀-A-디글리시딜에테르(상품명 'JER828', 미쓰비시 화학사 제조, LogPow; 4.76), 비스페놀 A EO 6몰 변성 디아크릴레이트(상품명 'FA-326A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 4.84), 비스페놀 A EO 4몰 변성 디아크릴레이트(상품명 'FA-324A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 5.15), 비스페놀 A PO 2몰 변성 디아크릴레이트(상품명 'FA-P320A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 6.10), 비스페놀 A PO 3 몰 변성 디아크릴레이트(상품명 'FA-P323A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 6.26), 비스페놀 A PO 4 몰 변성 디아크릴레이트(상품명 'FA-P324A', 히타치 화성사 제조, LogPow; 6.43), 라우릴아크릴레이트(상품명 '라이트 아크릴레이트 L-A', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 6), 이소스테아릴아크릴레이트(상품명 'ISTA'), 오사카 유기 화학 공업사 제조; LogPow; 7.46), 페녹시디에틸렌글리콜아크릴레이트(상품명 'P2HA', 교에이샤 화학사 제조, LogPow; 2.15), 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트(상품명 '아로닉스 M-5700', 도아 고세이사 제조, LogPow; 1.17)를 들 수 있다.
접착제 조성물에 포함되는 단량체 성분의 전량을 100중량부로 하였을 때, 옥탄올/물 분배 계수 logPow가 0.0 이하인 단량체 성분의 함유량은 30중량부 이하이어도 된다. 접착제 조성물에 포함되는 단량체 성분의 전량을 100중량부로 하였을 때, 옥탄올/물 분배 계수 logPow가 2.0 이상인 단량체 성분의 함유량은 40중량부 이상이어도 된다.
경화시킬 때에 이용될 수 있는 중합 개시제의 배합량은, 접착제 조성물의 전량을 100중량%로 하였을 때, 예컨대 0.05중량%~10중량%이다.
접착제 조성물의 경화는, 예컨대, 접착제 조성물의 도포막에, 활성 에너지선(예컨대, 가시광선, 자외선, 전자선)을 조사함으로써 행하여진다.
I. 화상 표시 장치
상기 위상차층 부착 편광판은, 화상 표시 장치에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시형태는, 그와 같은 위상차층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치도 포함한다. 화상 표시 장치의 대표예로서는, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치를 들 수 있다.
도 2는, 본 발명의 하나의 실시형태에 관한 화상 표시 장치에 포함되는 화상 표시 패널의 개략적인 구성을, 유기 EL 표시 장치를 예로, 모식적으로 나타내는 단면도이다. 화상 표시 패널(유기 EL 패널)(200)은, 유기 패널 본체(70)와 그의 시인 측에 배치되는 위상차층 부착 편광판(100)을 포함한다. 위상차층 부착 편광판(100)은, 제1 위상차층(21)이 편광자(11)보다도 유기 EL 패널 본체(70) 측이 되도록 배치된다. 대표적으로는, 유기 EL 패널 본체(70)에 위상차층 부착 편광판(100)은 점착제층(40)에 의해 첩부된다.
유기 EL 패널 본체(70)는, 기판(71)과, 박막 트랜지스터(TFT) 등을 포함하는 회로층, 유기 발광 다이오드(OLED), OLED를 봉지하는 봉지막 등을 포함하는 상부 구조층(72)을 포함한다. 상부 구조층(72)은, 금속 부재(예컨대, 전극, 센서, 배선, 금속층)를 포함할 수 있다. 예컨대, 기판(71)으로서 가요성 기판(예컨대, 수지 기판)을 이용하는 경우, 얻어지는 유기 EL 표시 장치는, 만곡, 굴곡, 폴딩, 권취 등이 실현될 수 있다. 본 발명의 실시형태에 따른 위상차층 부착 편광판은, 우수한 가요성 및 폴딩 내구성을 가질 수 있는 점에서, 이와 같은 화상 표시 장치에도 적합하게 이용될 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 두께, Tg 및 Mw는 하기의 측정 방법에 의해 측정한 값이다. 또한, 특별히 명기하지 않는 한, 실시예 및 비교예에서의 '부' 및 '%'는 중량 기준이다.
(1) 두께
10㎛ 이하의 두께는, 주사형 전자 현미경(니혼덴시사 제조, 제품명 'JSM-7100F')을 이용하여 측정하였다. 10㎛를 초과하는 두께는, 디지털 마이크로미터(안리츠사 제조, 제품명 'KC-351C')를 이용하여 측정하였다.
(2) 유리 전이 온도(Tg)
시료(중합체)를 약 5mg 채취하고, 이하의 조건에서 DSC 측정을 행하여, 얻어진 측정 결과로부터, 중간점 유리 전이 온도를 산출함으로써 구하였다.
·측정 장치: TA Instruments사 제조, 제품명: Q-2000
·온도 프로그램: 0℃→150℃→0℃→150℃로 변화시킴
·분위기 가스: N2(50mL/분)
·측정 속도: 10℃/분
(3) 중량평균 분자량(Mw)
겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정하고, 표준 폴리스티렌 환산의 값으로서 구하였다.
·분석 장치: 도소사 제조, HLC-8120GPC
·칼럼: 도소사 제조, G7000HXL＋GMHXL＋GMHXL
·칼럼 사이즈: 각 7.8mmφ×30cm, 합계 90cm
·칼럼 온도: 40℃
·유량: 0.8ml/min
·주입량: 100μl
·용리액: 테트라히드로퓨란
·검출기: 시차 굴절계(RI)
·표준 시료: 폴리스티렌
[실시예 1]
(편광판의 제작)
열가소성 수지 기재로서 장척상이며, Tg 약 75℃인, 비정질의 이소프탈 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께: 100㎛)을 이용하고, 수지 기재의 편면에, 코로나 처리를 실시하였다.
폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰%) 및 아세토아세틸 변성 PVA(일본 합성화학공업사 제조, 상품명 '고세화이머')를 9:1로 혼합한 PVA계 수지 100중량부에, 요오드화 칼륨 13중량부를 첨가한 것을 물에 녹여, PVA 수용액(도포액)을 조제하였다.
수지 기재의 코로나 처리면에, 상기 PVA 수용액을 도포하여 60℃에서 건조함으로써, 두께 13㎛의 PVA계 수지층을 형성하여, 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를, 130℃의 오븐 내에서 종방향(긴 방향)으로 2.4배로 1축 연신하였다(공중 보조 연신 처리).
이어서, 적층체를, 액체 온도 40℃인 불용화욕(물 100중량부에 대하여, 붕산을 4중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(불용화 처리).
이어서, 액체 온도 30℃의 염색욕(물 100중량부에 대하여, 요오드와 요오드화 칼륨을 1:7의 중량비로 배합하여 얻어진 요오드 수용액)에, 최종적으로 얻어지는 편광자의 단체 투과율(Ts)이 소망하는 값이 되도록 농도를 조정하면서 60초간 침지시켰다(염색 처리).
이어서, 액체 온도 40℃의 가교욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 3중량부 배합하고, 붕산을 5중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(가교 처리).
그 후, 적층체를, 액체 온도 70℃의 붕산 수용액(붕산 농도 4중량%, 요오드화 칼륨 농도 5중량%)에 침지시키면서, 원주 속도가 상이한 롤 사이에서 종방향(긴 방향)으로 총 연신 배율이 5.5배가 되도록 1축 연신을 행하였다(수중 연신 처리).
그 후, 적층체를 액체 온도 20℃의 세정욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 4중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시켰다(세정 처리).
그 후, 약 90℃로 유지된 오븐 중에서 건조하면서, 표면 온도가 약 75℃로 유지된 SUS제의 가열 롤에 접촉시켰다(건조 수축 처리).
이와 같이 하여, 수지 기재 위에 두께 약 5㎛인 편광자를 형성하였다.
얻어진 편광자의 표면(수지 기재와는 반대 측의 면)에, 자외선 경화형 접착제를 개재하여, HC-TAC 필름을 시인 측 보호층으로서 첩합하였다. 또한, HC-TAC 필름은, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름(두께 25㎛)에 하드 코트층(두께 7㎛)이 형성된 필름이며, TAC 필름이 편광자 측이 되도록 하여 첩합하였다. 이어서, 수지 기재를 박리하여 HC-TAC 필름/편광자의 구성을 갖는 편광판을 얻었다. HC-TAC 필름은, 85℃의 환경하에 240시간 둔 후의 수축율이 0.03%이었다.
(제2 수지층의 형성)
메타크릴산메틸(MMA, 후지필름 와코준야쿠사 제조, 상품명: 메타크릴산메틸 모노머) 99.0중량부, 일반식 (1e)의 단량체 1.0중량부, 중합 개시제(후지필름 와코준야쿠사 제조, 상품명: 2,2'-아조비스(이소부티로니트릴)) 0.2중량부를 톨루엔 100중량부에 용해하였다. 이어서, 질소 분위기하에서 70℃로 가열하면서 5.5시간 중합 반응을 행하여, 공중합체 1(고형분 농도: 50중량%)을 얻었다. 공중합체 1의 Tg는 105℃, Mw는 85000이었다.
얻어진 공중합체 1(붕소 함유 아크릴계 수지) 70부(고형분 환산)에 대하여, 이소시아네이트 화합물로서, 톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체(도소사 제조, 상품명 '콜로네이트 L')를 고형분 환산으로 22.5부 및 헥사메틸렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체(미츠이 화학사 제조, 상품명 '타케네이트 D160N')를 고형분 환산으로 7.5부를 첨가하여 혼합물을 얻었다. 이 혼합물을 초산에틸/시클로펜타논(70/30)의 혼합 용매 80부에 용해시켜, 수지 용액(20%)을 얻었다. 이 수지 용액을, 상기에서 얻어진 편광판의 편광자 측의 표면에 와이어 바를 이용하여 도포하고, 도포막을 60℃에서 5분간 건조하여, 수지의 유기 용매 용액의 도포막의 고화물로서 구성되는 제2 수지층(두께 0.4㎛)을 형성하였다.
(제1 위상차층을 구성하는 위상차 필름의 제작)
교반 날개 및 100℃로 제어된 환류 냉각기를 구비한 종형 반응기 2기를 포함하는 배치 중합 장치를 이용하여 중합을 행하였다. 비스[9-(2-페녹시카보닐에틸)플루오렌-9-일]메탄 29.60질량부(0.046mol), 이소소르비드(ISB) 29.21질량부(0.200mol), 스피로글리콜(SPG) 42.28질량부(0.139mol), 디페닐카보네이트(DPC) 63.77질량부(0.298mol) 및 촉매로서 초산칼슘 1수화물 1.19×10-2질량부(6.78×10-5mol)를 도입하였다. 반응기 내를 감압 질소 치환한 후, 열매로 가온을 행하여, 내부 온도가 100℃가 된 시점에서 교반을 개시하였다. 승온 개시 40분 후에 내부 온도를 220℃에 도달시켜, 이 온도를 유지하도록 제어함과 동시에 감압을 개시하고, 220℃에 도달하고 나서 90분에 13.3kPa로 하였다. 중합 반응과 함께 부생하는 페놀 증기를 100℃의 환류 냉각기로 유도하고, 페놀 증기 중에 약간량 포함되는 모노머 성분을 반응기에 되돌려, 응축하지 않는 페놀 증기는 45℃의 응축기에 유도하여 회수하였다. 제1 반응기에 질소를 도입하여 일단 대기압까지 복압시킨 후, 제1 반응기 내의 올리고머화된 반응액을 제2 반응기로 옮겼다. 이어서, 제2 반응기 내의 승온 및 감압을 개시하고, 50분에 내부 온도 240℃, 압력 0.2kPa로 하였다. 그 후, 소정의 교반 동력이 될 때까지 중합을 진행시켰다. 소정 동력에 도달한 시점에서 반응기에 질소를 도입하여 복압하고, 생성한 폴리에스테르카보네이트계 수지를 수중에 압출하며, 스트랜드를 컷팅하여 펠릿을 얻었다.
얻어진 폴리에스테르카보네이트계 수지(펠릿)를 80℃에서 5시간 진공 건조를 한 후, 단축 압출기(토시바 기계사 제조, 실린더 설정 온도: 250℃), T다이(폭 200mm, 설정 온도: 250℃), 냉각 롤(설정 온도: 120~130℃) 및 권취기를 구비한 필름 제막 장치를 이용하여, 두께 135㎛의 장척상의 수지 필름을 제작하였다. 얻어진 장척상의 수지 필름을, 폭 방향으로, 연신 온도 133℃, 연신 배율 2.8배로 연신하여, 두께 48㎛의 위상차 필름을 얻었다. 얻어진 위상차 필름의 Re(550)는 141nm이고, Re(450)/Re(550)는 0.82이며, Nz 계수는 1.12이었다.
(제2 위상차층을 구성하는 액정 배향 고화층의 제작)
하기 화학식 (A)(식 중의 숫자 65 및 35는 모노머 유닛의 몰%를 나타내고, 편의적으로 블록 폴리머체로 나타내고 있다: 중량평균 분자량 5000)로 나타내는 측쇄형 액정 폴리머 20중량부, 네마틱 액정상을 나타내는 중합성 액정(바스프사 제조: 상품명 PaliocolorLC242) 80중량부 및 광중합 개시제(치바 스페셜티 케미컬즈사 제조: 상품명 이르가큐어 907) 5중량부를 시클로펜타논 200중량부에 용해하여 액정 도공액을 조제하였다. 그리고, 수직 배향 처리를 실시한 PET 기재에 당해 도공액을 바 코터에 의해 도공한 후, 80℃에서 4분간 가열 건조함으로써 액정을 배향시켰다. 이 액정층에 자외선을 조사하고, 액정층을 경화시킴으로써, nz>nx=ny의 굴절률 특성을 나타내는 액정 배향 고화층(두께 3㎛)을 기재 위에 형성하였다.
(자외선 경화형 접착제 1의 조제)
이소스테아릴아크릴레이트(오사카 유기화학공업사 제조, 상품명 'ISTA', LogPow; 7.46) 20부, 라우릴아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 L-A', LogPow; 6) 10부, 1,9-노난디올디아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 1,9ND-A', LogPow; 3.68) 10부, 디에틸아크릴아미드(KJ 케미컬즈사 제조, 상품명 'DEAA', LogPow; 1.69) 20부, 불포화 지방산 히드록시알킬에스테르 수식 ε-카프로락톤(다이셀사 제조, 상품명 '플락셀 FA1DDM', LogPow; 1.06) 20부, 아크릴로일모폴린(쿄진사 제조, 상품명 'ACMO', LogPow; -0.20) 20부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 1을 조제하였다.
(위상차층 부착 편광판의 제작)
상기 위상차 필름의 편측에, 상기 자외선 경화형 접착제 1을 이용하여 상기 액정 배향 고화층을 첩합하였다. 구체적으로는, 자외선 경화형 접착제를, 경화 후의 두께가 1.5㎛가 되도록 위상차 필름에 도포하고, 질소 분위기하에서 적산광량이 900mJ/cm2가 되도록 자외선을 조사하여 경화시켜, 위상차 필름의 편측에 접착제층을 개재하여 액정 배향 고화층을 첩합하였다.
이어서, 위상차 필름의 다른 편측에, 상기 자외선 경화형 접착제 1을 이용하여 상기 편광판을 첩합하였다. 구체적으로는, 자외선 경화형 접착제를, 경화 후의 두께가 2㎛가 되도록 위상차 필름에 도포하고, 질소 분위기하에서 적산광량이 900mJ/cm2가 되도록 자외선을 조사하여 경화시켜, 편광판에 형성된 상기 제2 수지층이 위상차 필름 측에 위치하도록 첩합하였다.
이어서, 액정 배향 고화층의 표면에, 두께 15㎛의 아크릴계 점착제층을 형성하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
[실시예 2]
위상차 필름에 액정 배향 고화층을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 하기의 자외선 경화형 접착제 2를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
(자외선 경화형 접착제 2의 조제)
폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트(도아 고세이사 제조, 상품명 '아로닉스 M-220', LogPow; 1.68) 25부, 아크릴로일모폴린(쿄진사 제조, 상품명 'ACMO', LogPow; -0.20) 40부, 히드록시에틸아크릴아미드(쿄진사 제조, 상품명 'HEAA', LogPow; -0.56) 35부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 2를 조제하였다.
[실시예 3]
위상차 필름에 액정 배향 고화층을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 하기의 자외선 경화형 접착제 3을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
(자외선 경화형 접착제 3의 조제)
1,9-노난디올디아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 1,9ND-A', LogPow; 3.68) 30부, 히드록시피발산 네오펜틸글리콜아크릴산 부가물(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 HPP-A', LogPow; 3.35) 50부, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트(토아 고세이사 제조, 상품명 '아로닉스 M-5700', LogPow; 1.17) 15부, 히드록시에틸아크릴아미드(쿄진사 제조, 상품명 'HEAA', LogPow; -0.56) 5부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 3을 조제하였다.
[실시예 4]
위상차 필름에 액정 배향 고화층을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 하기의 자외선 경화형 접착제 4를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
(자외선 경화형 접착제 4의 조제)
1,9-노난디올디아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 1,9ND-A', LogPow; 3.68) 40부, 아크릴로일모폴린(쿄진사 제조, 상품명 'ACMO', LogPow; -0.20) 40부, 히드록시에틸아크릴아미드(쿄진사 제조, 상품명 'HEAA', LogPow; -0.56) 20부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 4를 조제하였다.
[실시예 5]
또한, 액정 배향 고화층과 아크릴계 점착제층의 사이에(액정 배향 고화층 표면에), 상기 제2 수지층의 형성과 마찬가지의 방법에 의해, 제3 수지층(두께 0.4㎛)을 마련한 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
[실시예 6]
위상차 필름에 편광판을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 하기에 나타내는 자외선 경화형 접착제 5를 이용한 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
(자외선 경화형 접착제 5의 조제)
1,9-노난디올디아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 '라이트 아크릴레이트 1,9ND-A', LogPow; 3.68) 20부, 페녹시디에틸렌글리콜아크릴레이트(교에이샤 화학사 제조, 상품명 'P2HA', LogPow; 2.15) 40부, 디에틸아크릴아미드(KJ 케미컬즈사 제조, 상품명 'DEAA', LogPow; 1.69) 10부, 히드록시에틸아크릴아미드(쿄진사 제조, 상품명 'HEAA', LogPow; -0.56) 30부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 5를 조제하였다.
[실시예 7]
위상차 필름에 편광판을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 아크릴계 점착제(두께 5㎛)를 이용한 것 이외에는 실시예 2와 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
[비교예 1]
제2 수지층을 마련하지 않고, 편광판과 위상차 필름을 아크릴계 점착제(두께 5㎛)를 이용하여 첩합한 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
[비교예 2]
위상차 필름에 편광판을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 아크릴계 점착제(두께 5㎛)를 이용한 것, 및, 위상차 필름에 액정 배향 고화층을 첩합할 때에, 자외선 경화형 접착제 1 대신에 하기에 나타내는 자외선 경화형 접착제 6을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 위상차층 부착 편광판을 얻었다.
(자외선 경화형 접착제 6의 조제)
불포화 지방산 히드록시알킬에스테르 수식 ε-카프로락톤(다이셀사 제조, 상품명 '플락셀 FA1DDM', LogPow; 1.06) 40부, 아크릴로일모폴린(쿄진사 제조, 상품명 'ACMO', LogPow; -0.20) 30부, 히드록시에틸아크릴아미드(쿄진사 제조, 상품명 'HEAA', LogPow; -0.56) 30부 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 상품명 '이르가큐어 907') 3부를 배합하여, 자외선 경화형 접착제 6을 조제하였다.
각 실시예 및 비교예에 대하여, 하기의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 정리한다.
<평가>
1. 저장 탄성률
각 실시예 및 비교예의 제1 수지층을 형성하는 자외선 경화형 접착제를 2매의 유리의 사이에 끼워 넣고, 두께가 100㎛가 되도록 조정하여, 이하에 기재된 조건의 활성 에너지선을 조사한 후, 유리로부터 단리하여 제1 수지층의 막을 제작하였다.
(활성 에너지선의 조사 조건)
·가시광선 조사 장치(갈륨 봉입 메탈할라이드 램프): Fusion UV Systems, Inc사 제조
·Light HAMMER10 밸브: V밸브
·피크 조도: 1600mW/cm2
·적산 조사량: 1000/mJ/cm2(파장 380~440nm)
얻어진 제1 수지층의 막의 25℃ 및 100℃에서의 저장 탄성률을 동적 점탄성 측정 장치(TA Instruments사 제조, 제품명 'RSA')에 의해 측정하였다. 측정 조건은 이하와 같다.
(측정 조건)
·샘플 사이즈: 폭 10mm, 길이 30mm
·클램프 거리 20mm
·측정 모드: 인장
·주파수: 1Hz
·온도: -40℃~180℃
·승온 속도: 10℃/분
2. HAST 시험
얻어진 위상차층 부착 편광판을, 고온 고습 환경하의 내구성에 관한 가속 시험인 HAST 시험에 제공하였다. 구체적으로는, 하기에 나타내는 바와 같이 제작한 시험판의 금속 필름의 오버코트층 표면에, 얻어진 위상차층 부착 편광판(50mm×50mm으로 컷팅한 것)을 첩합한 시험 샘플을, 110℃ 및 85%RH로 제어된 오븐 내에 36시간 두어 가열 가습하고, 가열 가습 후의 시험 샘플의 상태를 육안에 의해 관찰하며, 하기의 기준으로 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(시험판의 제작)
50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 편면에, 은 나노 와이어액(머크(MERCK)사 제조, 나노 와이어 사이즈: 직경 115nm, 길이 20㎛~50㎛, 고형분 0.5%의 이소프로필알코올(IPA) 용액)을 와이어 바로 웨트 막두께가 15㎛가 되도록 도공하고, 100℃의 오븐으로 5분간 건조하여, 은 나노 와이어 도막을 형성하였다. 이어서, 메틸이소부틸케톤(MIBK) 99부, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETA) 1부, 및 광중합 개시제(바스프사 제조, 제품명 '이르가큐어 907') 0.03부를 포함하는 오버코트액(고형분 농도: 약 1%)을, 은 나노 와이어 도막의 표면에 와이어 바를 이용하여 웨트 막두께가 10㎛가 되도록 도공하고, 100℃의 오븐으로 5분간 건조하였다. 이어서, 활성 에너지선을 조사하여 오버코트 도막을 경화시켜, PET 필름/은 나노 와이어층/오버코트층(두께 100nm)의 구성을 갖는 금속 필름을 제작하였다. 이 금속 필름을, 점착제(15㎛)를 이용하여 두께 0.5mm의 유리판에 첩합하고, 금속 필름/점착제/유리판의 시험판을 얻었다.
(평가 기준)
매우 양호 (5): 전혀 부식이 확인되지 않는다
양호 (4): 위상차층 부착 편광판의 단부에만 약간의 변색이 확인된다
허용 가능 (3): 위상차층 부착 편광판의 단변으로부터 1mm 이내의 범위에 부식 및 박리 등이 확인된다
불량 (2): 위상차층 부착 편광판의 단변으로부터 3mm 이내의 범위에 부식 및 박리 등이 확인된다
매우 불량 (1): 위상차층 부착 편광판의 단변으로부터 3mm를 넘는 범위에까지 부식 및 박리 등이 확인된다
[표 1]
각 실시예에서, 단변으로부터 1mm 이내의 범위를 제외한 면내의 부식 및 적층체의 박리 등의 발생은 억제되어 있다.
본 발명의 위상차층 부착 편광판은 화상 표시 장치(대표적으로는, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치)에 적합하게 이용될 수 있다.
10: 편광판
11: 편광자
12: 보호층
21: 제1 위상차층
22: 제2 위상차층
30: 제1 수지층
50: 제2 수지층
60: 접착층
100: 위상차층 부착 편광판

Claims (11)

  1. 서로 대향하는 제1 주면 및 제2 주면을 포함하는 제1 위상차층과,
    상기 제1 위상차층의 상기 제1 주면 측에 배치되는 편광자와,
    상기 제1 위상차층의 상기 제2 주면 측에 배치되는 제1 수지층과,
    상기 편광자와 상기 제1 위상차층의 사이에 배치되는 제2 수지층을 포함하고,
    상기 제1 위상차층은, 수지 필름의 연신 필름으로 구성되며, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고,
    상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률이 1.0×106Pa 이상이며,
    상기 제2 수지층은, 두께가 1㎛ 이하이고, 수지 및 이소시아네이트 화합물을 포함하는,
    위상차층 부착 편광판
    (여기서, Re(450) 및 Re(550)는, 각각, 23℃에서의 파장 450nm 및 파장 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이다).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 위상차층과 상기 편광자의 사이에 배치되고, 상기 제2 수지층에 인접하여 배치되는 접착제층을 포함하며, 상기 접착제층은, 접착제 조성물의 경화물층으로 구성되고, 상기 접착제 조성물에 포함되는 단량체 성분의 몰분율의 가중 평균에 의해 산출되는 옥탄올/물 분배 계수 logPow는 1.5 이상 4.0 이하인, 위상차층 부착 편광판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수지층은, 유리 전이 온도가 85℃ 이상이고 중량평균 분자량 Mw가 50000 이상 500000 미만인 수지를 포함하고, 상기 제2 수지층에서의 상기 수지의 함유량은 50중량% 이상 90중량% 이하인, 위상차층 부착 편광판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수지층에 포함되는 상기 이소시아네이트 화합물은, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 및 그들의 유도체로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하고, 상기 제2 수지층에서의 상기 이소시아네이트 화합물의 함유량은 10중량% 이상 50중량% 이하인, 위상차층 부착 편광판.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 위상차층의 상기 제2 주면 측에 배치되고, 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 제2 위상차층을 포함하며,
    상기 제1 수지층은 상기 제1 위상차층과 상기 제2 위상차층의 사이에 배치되는, 위상차층 부착 편광판.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 수지층은 접착층으로서 기능하는, 위상차층 부착 편광판.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률이 1.0×108Pa 이상인, 위상차층 부착 편광판.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수지층은, 25℃에서의 저장 탄성률이 1.0×109Pa 이상인, 위상차층 부착 편광판.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 수지층은, 100℃에서의 저장 탄성률 G'(100)에 대한 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25)의 비(G'(25)/G'(100))가 10.0 미만인, 위상차층 부착 편광판.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 위상차층은, 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기와, 하기 일반식 (I)로 나타내는 구조 단위 및 하기 일반식 (II)로 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함하고, 양의 굴절률 이방성을 갖는 수지를 함유하는, 위상차층 부착 편광판:


    일반식 (I) 및 (II) 중, R1~R3은, 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이며; 단, R4~R9는, 서로 동일하여도 되고, 상이하여도 되며, R4~R9 중 이웃하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 위상차층 부착 편광판을 구비하는, 화상 표시 장치.
KR1020230053402A 2022-04-27 2023-04-24 위상차층 부착 편광판 및 화상 표시 장치 KR20230152587A (ko)

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