KR20230156723A - 편광판 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
(과제) 단부 영역에 있어서 편광자 공극부가 형성되지 않고, 또한 히트 쇼크 시험에 있어서 크랙의 발생이 억제되는 편광자를 구비한 편광판을 제공한다.
(해결수단) 편광판은, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시킨다.
붕산 가교도 지수≤0.9 (I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.]
(해결수단) 편광판은, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시킨다.
붕산 가교도 지수≤0.9 (I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.]
Description
본 발명은 편광판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
하기 특허문헌 1은, 편광판에 관통 구멍을 형성한 경우 등에 있어서도 양호한 내구성을 갖는 편광판으로서, 관통 구멍의 단부의 붕산의 함유 농도가 다른 부위보다 낮은 편광자와 상기 편광자의 양면에 보호 필름을 갖는 편광판을 개시하고 있다.
그러나 상기 특허문헌 1에 기재된 편광판은, 그 단부에 편광자 공극부가 형성되어 버렸다. 편광자 공극부란, 편광자의 단부가 보호 필름의 단부보다 면방향 내측에 존재(또는 위치)함으로써 형성되는 보호 필름 사이의 공극부를 의미한다. 상기 편광자 공극부가 편광판의 단부에 형성되면, 편광판을 표시 장치 등에 삽입했을 때에, 편광자 공극부로부터 광누설이 생기는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 편광판의 단부(그 중에서도 편광자에서의 투과축 방향과 평행한 방향의 단부) 영역에 있어서 편광자 공극부가 형성되지 않고, 또한 고온(85℃)하에 노출시킨 후, 냉각시킴으로써 저온(-40℃)하에 노출시키는 조작을 반복하는 히트 쇼크 시험에 있어서 크랙의 발생이 억제되는 편광자를 구비한 편광판, 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 이하의 편광판 및 그의 제조 방법을 제공한다.
〔1〕요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시키는 편광판.
붕산 가교도 지수≤0.9
(I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.]
〔2〕요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에, 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 적층 공정과,
상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 단부 처리 공정을 포함하는, 편광판의 제조 방법.
〔3〕상기 편광판을 절단 및/또는 펀칭 가공함으로써, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하는 단부 형성 공정을 더 포함하는, 〔2〕에 기재된 편광판의 제조 방법.
〔4〕상기 편광판에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름의 상기 편광자가 배치된 측과는 반대측의 면에 편광판용 표면 보호 필름을 적층하는 표면 보호 공정을 더 포함하는, 〔2〕 또는 〔3〕에 기재된 편광판의 제조 방법.
〔5〕상기 처리액은 물을 포함하는, 〔2〕 내지 〔4〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판의 제조 방법.
〔6〕상기 처리액은 물인, 〔2〕 내지 〔5〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판의 제조 방법.
〔7〕상기 처리액은 pH 3∼9인, 〔2〕 내지 〔6〕 중 어느 한 항에 기재된 편광판의 제조 방법.
〔8〕요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시키는 편광판.
붕산 가교도 지수≤0.9
(I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.]
〔9〕요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면에, 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 적층 공정과,
상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 단부 처리 공정을 포함하는, 편광판의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 편광판의 단부(그 중에서도 편광자에서의 투과축 방향과 평행한 방향의 단부) 영역에 있어서 편광자 공극부가 형성되지 않고, 또한 고온(85℃)하에 노출시킨 후, 냉각시킴으로써 저온(-40℃)하에 노출시키는 조작을 반복하는 히트 쇼크 시험에 있어서 크랙의 발생이 억제되는 편광자를 구비한 편광판, 및 그의 제조 방법을 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면, 편광자 공극부가 형성되지 않기 때문에 광누설도 개선된다.
도 1은, 본 실시형태에 따른 편광판을 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는, 본 실시형태에 따른 편광판을 구성하는 편광자를 설명하는 설명도이다.
도 3은, 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도로서, (a)∼(e)는, 본 실시형태의 범위에 포함되는 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도이고, (f)는, 본 실시형태의 범위밖의 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도이다.
도 4는, 본 실시형태에 따른 편광판을 대상으로 한 현미 라만 분광 분석에 대해 설명하는 설명도이다.
도 5는, 다른 실시형태에 따른 편광판을 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는, 본 실시형태에 따른 편광판을 구성하는 편광자를 설명하는 설명도이다.
도 3은, 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도로서, (a)∼(e)는, 본 실시형태의 범위에 포함되는 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도이고, (f)는, 본 실시형태의 범위밖의 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 양태를 설명하는 설명도이다.
도 4는, 본 실시형태에 따른 편광판을 대상으로 한 현미 라만 분광 분석에 대해 설명하는 설명도이다.
도 5는, 다른 실시형태에 따른 편광판을 도시하는 개략 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 일실시형태(이하, 「본 실시형태」라고도 함)를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 이하의 모든 도면에 있어서는, 각 구성 요소를 이해하기 쉽게 하기 위해 축척을 적절히 조정하여 도시하고 있고, 도면에 도시된 각 구성 요소의 축척과 실제의 구성 요소의 축척은 반드시 일치하는 것은 아니다. 도면에 있어서, 동등한 구성 요소에는 동등한 부호를 붙인다. 도 1 및 도 5에 도시하는 X, Y 및 Z는, 서로 직교하는 3개의 좌표축을 의미한다. 도 1 및 도 5 중의 XYZ 좌표축 각각이 나타내는 방향은 각 도면에 공통된다. 또한 본 명세서에 있어서 「평면시」란, 편광판 및 편광자를 각각 두께 방향으로부터 보는 것을 의미한다.
<편광판>
본 실시형태에 따른 편광판은, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서, 바람직하게는 상기 편광자의 양면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판이다. 본 실시형태에 따른 편광판에 있어서, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치한다. 또한 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시킨다.
붕산 가교도 지수≤0.9
(I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.].
도 1은, 본 실시형태에 따른 편광판을 도시하는 개략 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 편광판(1)은, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자(2)의 양면에 열가소성 수지 필름(제1 열가소성 수지 필름(3) 및 제2 열가소성 수지 필름(4))을 갖는다. 편광판(1)은, 편광자(2)의 양측에 열가소성 수지 필름(제1 열가소성 수지 필름(3) 및 제2 열가소성 수지 필름(4))이 접착제 또는 점착제를 이용하여 접합됨으로써 형성된다. 이하, 본 명세서에 있어서 「제1 열가소성 수지 필름」 및 「제2 열가소성 수지 필름」을 총칭하여 보호 필름이라고 하는 경우가 있다.
본 명세서에 있어서 「편광자」란, 자연광 등의 광을 직선 편광으로 변환하는 기능을 갖는 부재를 말한다. 상기 편광자는, 투과축과 흡수축을 갖는다. 이하, 편광자의 「투과축 방향」 및 「흡수축 방향」에 대해 도 2를 이용하여 설명한다. 도 2는, 본 실시형태에 따른 편광판을 구성하는 편광자를 설명하는 설명도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 편광자의 투과축 방향(TD 방향)은, 편광자에 자연광을 투과시켰을 때의 투과광의 진동 방향으로서 이해된다. 한편, 편광자의 흡수축 방향(MD 방향)은, 편광자의 상기 투과축에 직교한다. 또, 편광자는 연신 필름일 수 있고, 편광자의 흡수축 방향은, 그 연신 방향(MD 방향)과 일치할 수 있고, 편광자의 투과축 방향은 폭방향(TD 방향)과 일치할 수 있다.
본 실시형태에 따른 편광판은, 편광자 공극부가 존재하지 않는다. 즉 상기 편광판에 있어서, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치한다. 본 명세서에 있어서 「편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치한다」란, 도 3의 (f)에 도시한 바와 같은 편광판의 구조를 제외하는 것을 말한다. 즉 도 3의 (f)에 도시하는 편광판에 있어서는, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21)는, 양면의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)보다 면방향 내측에 위치하기 때문에, 편광자 공극부(2a)가 형성되어 있다. 한편, 본 실시형태에 있어서 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21)는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하는 한, 특별히 그 구조는 한정되지 않는다. 예컨대, 도 3의 (a)에 도시하는 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(10)에 있어서, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21)는, 양면의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)와 면방향에 있어서 동일한 위치에 있어도 좋다. 또한, 도 3의 (b) 및 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21)는, 한쪽의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)와 면방향에 있어서 동일한 위치에 있고, 다른 한쪽의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)보다 면방향 외측에 위치하여도 좋다. 또한, 도 3의 (d) 및 도 3의 (e)에 도시한 바와 같이, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21)가, 한쪽의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)보다 면방향 내측에 위치하고, 다른 한쪽의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(31, 41)보다 면방향 외측에 위치하고 있어도 좋다. 또 본 명세서에 있어서, 도 3의 (d) 및 도 3의 (e)에 도시한 바와 같이, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부(21) 및 열가소성 수지 필름에서의 단부(31, 41)가 경사를 갖는 경우, 열가소성 수지 필름의 단부(31, 41)는 열가소성 수지 필름의 두께 방향 중앙의 위치를 나타내고, 편광자의 단부(21)는 편광자의 두께 방향 중앙의 위치를 「편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부」로서 나타내는 것으로 한다. 또한 본원 명세서에 있어서 「면방향」이란, 편광자(2)의 면과 평행한 방향을 말하는 것으로 한다.
본 실시형태에 따른 편광판은, 상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부가 하기 식 (I)을 충족시킨다.
붕산 가교도 지수≤0.9
(I)
[붕산 가교도 지수=파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도].
상기 붕산 가교도 지수의 값은, 0 이상이어도 좋고, 0보다 커도 좋다. 또한, 0보다 크고 0.9 이하인 것이 바람직하고, 0.1 이상 0.85 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.15 이상 0.80 이하인 것이 더욱 바람직하다. 본 명세서에 있어서 「붕산 가교도 지수」란, 폴리비닐알코올계 수지 필름 등을 포함하는 편광자에 있어서, 폴리비닐알코올 분자쇄끼리 어느 정도, 붕산으로 가교되어 있는 것인지를 나타내는 지수를 의미한다. 붕산 가교도 지수의 값이 높을수록, 폴리비닐알코올 분자쇄끼리의 붕산 가교가 진행된 편광자라고 할 수 있고, 편광자에 있어서 요오드 빠짐이 발생하기 어렵다고 하는 특성을 갖출 수 있다. 한편, 편광자의 단부(특히 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)에 있어서 붕산 가교도 지수의 값이 지나치게 높은 경우, 히트 쇼크 시험에 있어서 편광판에 크랙이 발생하기 쉬운 경향이 있다. 상기 식 (I)을 충족시킴으로써, 히트 쇼크 시험에서의 편광판의 크랙 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따른 편광판은, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에서의 붕산 가교도 지수(이하, 「붕산 가교도 지수(1)」라고 하는 경우가 있음)와, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 면방향 내측으로 100 μm에서의 붕산 가교도 지수(이하, 「붕산 가교도 지수(2)」라고 하는 경우가 있음)의 비율(붕산 가교도 지수(1)/붕산 가교도 지수(2))이 0.95 이하인 것이 바람직하다. 붕산 가교도 지수(1)/붕산 가교도 지수(2)는 0.90 이하인 것이 보다 바람직하고, 0 이상이면 된다.
붕산 가교도 지수는, 현미 라만 분광 분석을 행함으로써 구할 수 있다. 현미 라만 분광 분석에 있어서, 레이저 라만 분광 광도계(상품명: 「NRS-5100」, 니혼분코 가부시키가이샤 제조)를 이용함으로써, 편광자의 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도, 및 파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도를 각각 구하고, 이어서 이들 파수의 라만 산란광 강도를 제산(파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도)함으로써, 붕산 가교도 지수를 산출할 수 있다.
여기서 도 4는, 본 실시형태에 따른 편광판을 대상으로 한 현미 라만 분광 분석에 대해 설명하는 설명도이다. 도 4에 도시한 바와 같이 레이저 라만 분광 광도계에 있어서는, 레이저광 X와 편광자의 흡수축 방향이 직교하도록 입사시킨다. 또, 여기서 레이저광 X는, 편광자의 두께 방향으로 편광하고 있다. 또한 레이저광의 측정 위치를, 편광자의 두께 방향 중앙의 위치로 한다. 또, 라만 분광 측정의 전에 미크로톰을 이용하여 편광판의 단면 가공을 실기하는 것이 바람직하다. 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도란, 폴리비닐알코올과 붕소의 결합에 기인하는 라만 산란광 강도를 의미하고, 파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도란, 폴리비닐알코올에 기인하는 라만 산란광 강도를 의미한다.
또한 상기 현미 라만 분광 분석에 이용하는 각종 조건은 이하와 같다.
여기 파장: 532 nm
그레이팅: 600 l/mm
슬릿폭: 100×1000 μm
개구: φ 40 μm
대물 렌즈: 100배.
편광판은 장척의 띠형이어도 좋고, 매엽형이어도 좋다. 편광판이 매엽형인 경우, 편광판은, 평면시에 있어서 전체 형상이 사각형 또는 라운딩된 사각형이어도 좋다. 라운딩된 사각형이란, 사각형의 모서리 중 하나 이상이 곡선으로 되어 있는 형상을 말하며, 즉 사각형의 모서리 중 하나 이상이 라운딩 처리되어 있고, 사각형이란 4개의 모서리가 모두 라운딩 처리되지 않은 형상을 말하는 것으로 한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 사각형이란 장방형 또는 정방형을 말하는 것으로 한다. 편광판이 라운딩된 사각형인 경우, 편광판이 갖는 4개의 모서리 중 하나 이상이 라운딩 처리되어 있어도 좋다. 편광판은, 평면시에서의 전체 형상이 다각형, 원형 또는 타원형이어도 좋다.
또한 편광판은, 평면시에 있어서 이형부를 가질 수도 있다. 상기 이형부는, 편광판의 외연부 및 면내의 적어도 한쪽에 형성할 수 있다. 편광판의 외연부에 이형부를 갖는 경우, 상기 이형부의 형상은, 예를 들면 편광판의 평면시에 있어서, 외연부로부터 내측으로 볼록해지는 대략 U자 형상 또는 대략 V자 형상이어도 좋다. 또한, 편광판의 면내에 이형부를 갖는 경우, 상기 이형부는 관통 구멍이어도 좋다. 여기서 편광판의 외연부에 이형부를 갖는 경우, 편광판의 이형부가 아닌 부분에서의 단부와, 이형부에서의 단부의 적어도 한쪽이 상기 식 (I)을 충족시키면, 본 발명의 범위에 속하는 것이 된다. 또한, 편광판의 이형부가 아닌 부분에서의 단부와, 이형부에서의 단부의 양자가 상기 식 (I)을 충족시키는 것도 보다 바람직하다. 또, 전술한 편광판의 평면시에서의 전체 형상의 구체예는, 후술하는 (편광자)의 항목에 있어서의 편광자의 전체 형상의 예시로서도 적용된다.
이하, 본 실시형태에 따른 편광판에 대해, 그의 제조 방법을 통하여 보다 상세히 설명한다. 우선, 편광판의 각 구성 요건에 대해 설명한다.
(편광자)
편광자는 붕산 및 요오드를 포함한다. 구체적으로는 편광자는, 붕산 및 요오드를 함유하는 수지 필름이다. 붕산 및 요오드를 함유하는 수지 필름으로는, 예컨대 일축 연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 요오드가 흡착 배향되고, 폴리비닐알코올 분자쇄끼리 붕산으로 가교된 수지 필름일 수 있다. 그와 같은 편광자는, 예를 들면 후술하는 편광판의 제조 방법에 있어서, 편광자 제조 공정을 실행함으로써 얻을 수 있다.
편광자의 두께는, 예컨대 3 μm 이상 30 μm 이하여도 좋고, 5 μm 이상 25 μm 이하여도 좋고, 15 μm보다 크고 25 μm 이하여도 좋고, 16 μm 이상 24 μm 이하여도 좋다. 편광자의 두께가 두꺼울수록, 온도 변화에 따르는 편광자의 수축력이 커지고, 예컨대 히트 쇼크 시험과 같은 가혹한 환경하에 편광판을 보관한 경우, 편광자에 크랙이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다. 또한, 고온 환경하에 편광판을 보관한 경우에 편광판이 크게 변형되기 쉬워지는 경향이 있다. 본 실시형태에 의하면, 가령 편광자가 두껍고 수축하기 쉬운 것인 경우라 하더라도, 히트 쇼크 시험에서의 편광자의 균열 및 내열 시험에서의 편광판의 변형을 억제할 수 있는 경향이 있다.
(열가소성 수지 필름)
열가소성 수지 필름은, 편광자를 물리적 및 화학적으로 보호하기 때문에, 편광자의 보호 필름일 수 있다. 열가소성 수지 필름은, 투광성을 갖는 열가소성 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 열가소성 수지 필름을 구성하는 수지는, 예컨대, 쇄형 폴리올레핀계 수지, 환형 올레핀 폴리머계 수지(COP계 수지), 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, (메트)아크릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 또는 이들의 혼합물 혹은 공중합체여도 좋다.
본 명세서에 있어서 「보호 필름」이란, 열가소성 수지 필름으로서, 편광자와 직접, 혹은 점착제 또는 접착제를 통해 간접적으로 겹쳐진 필름이며, 편광판을 표시 장치에 접합한 후에도 편광자를 보호하기 위해 적층된 상태로 남는 필름으로서 정의된다. 한편, 후술하는 「편광판용 표면 보호 필름」이란, 편광판의 어느 한쪽의 최외면에 배치되는 필름이며, 편광판을 표시 장치에 접합한 후에 박리 제거되는 필름으로서 정의되는 것으로 한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 제1 열가소성 수지 필름(3)과 제2 열가소성 수지 필름(4)은 동일한 종류의 수지로 형성되는 필름이어도 좋고, 상이한 종류의 수지로 형성되는 필름이어도 좋다. 또한 제1 열가소성 수지 필름(3) 및 제2 열가소성 수지 필름(4)은, 두께, 위상차 특성, 광학 특성, 기계 특성 등에 있어서 동일해도 좋고 상이해도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지가 쇄형 폴리올레핀계 수지인 경우, 쇄형 폴리올레핀계 수지는, 예컨대, 폴리에틸렌 수지 또는 폴리프로필렌 수지와 같은 쇄형 올레핀의 단독 중합체여도 좋다. 쇄형 폴리올레핀계 수지는, 2종 이상의 쇄형 올레핀을 포함하는 공중합체여도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지가 환형 올레핀 폴리머계 수지(환형 폴리올레핀계 수지)인 경우, 환형 올레핀 폴리머계 수지는, 예컨대, 환형 올레핀의 개환 (공)중합체, 또는 환형 올레핀의 부가 중합체여도 좋다. 환형 올레핀 폴리머계 수지는, 예컨대, 환형 올레핀과 쇄형 올레핀의 공중합체(예컨대, 랜덤 공중합체)여도 좋다. 공중합체를 구성하는 쇄형 올레핀은, 예컨대, 에틸렌 또는 프로필렌이어도 좋다. 환형 올레핀 폴리머계 수지는, 상기 중합체를 불포화 카르복실산 혹은 그 유도체로 변성한 그라프트 중합체, 또는 이들의 수소화물이어도 좋다. 환형 올레핀 폴리머계 수지는, 예컨대, 노르보르넨 또는 다환 노르보르넨계 모노머 등의 노르보르넨계 모노머를 이용한 노르보르넨계 수지여도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지가 셀룰로오스에스테르계 수지인 경우, 셀룰로오스에스테르계 수지는, 예컨대, 셀룰로오스트리아세테이트(트리아세틸셀룰로오스(TAC)), 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리프로피오네이트 또는 셀룰로오스디프로피오네이트여도 좋다. 이들의 공중합물을 이용해도 좋다. 수산기의 일부가 다른 치환기로 개질된 셀룰로오스에스테르계 수지를 이용해도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지는, 셀룰로오스에스테르계 수지 이외의 폴리에스테르계 수지를 이용해도 좋다. 폴리에스테르계 수지는, 예컨대, 다가 카르복실산 또는 그 유도체와 다가 알콜의 중축합체여도 좋다. 다가 카르복실산 또는 그 유도체는, 디카르복실산 또는 그 유도체여도 좋다. 다가 카르복실산 또는 그 유도체는, 예컨대, 테레프탈산, 이소프탈산, 디메틸테레프탈레이트, 또는 나프탈렌디카르복실산디메틸이어도 좋다. 다가 알콜은, 예컨대, 디올이어도 좋다. 다가 알콜은, 예컨대, 에틸렌글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 또는 시클로헥산디메탄올이어도 좋다.
폴리에스테르계 수지는, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸테레프탈레이트, 또는 폴리시클로헥산디메틸나프탈레이트여도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지가 폴리카보네이트계 수지인 경우, 폴리카보네이트계 수지는, 카보네이트기를 통해 중합 단위(모노머)가 결합된 중합체이다. 폴리카보네이트계 수지는, 개질된 폴리머 골격을 갖는 변성 폴리카보네이트여도 좋고, 공중합 폴리카보네이트여도 좋다.
열가소성 수지 필름을 구성하는 수지가 (메트)아크릴계 수지인 경우, (메트)아크릴계 수지는, 예컨대, 폴리(메트)아크릴산에스테르(예컨대, 폴리메타크릴산메틸(PMMA)); 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산 공중합체; 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산에스테르 공중합체; 메타크릴산메틸-아크릴산에스테르-(메트)아크릴산 공중합체; (메트)아크릴산메틸-스티렌 공중합체(예컨대, MS 수지); 메타크릴산메틸과 지환족 탄화수소기를 갖는 화합물의 공중합체(예컨대, 메타크릴산메틸-메타크릴산시클로헥실 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산노르보르닐 공중합체 등)여도 좋다.
제1 열가소성 수지 필름 및 제2 열가소성 수지 필름 각각은, 활제, 가소제, 분산제, 열안정제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 대전 방지제 및 산화 방지제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 첨가제를 포함해도 좋다. 또한, 제1 열가소성 수지 필름 및 제2 열가소성 수지 필름 각각은, 그 외면(편광자와는 반대측의 표면)에, 하드코트층, 방현층, 반사 방지층, 광확산층, 대전 방지층, 오염 방지층, 도전층 등의 표면 처리층(코팅층)을 구비하고 있어도 좋다.
제1 열가소성 수지 필름의 두께는, 예컨대, 5 μm 이상 110 μm 이하, 또는 10 μm 이상 100 μm 이하여도 좋다. 제2 열가소성 수지 필름의 두께도, 예컨대, 5 μm 이상 110 μm 이하, 또는 10 μm 이상 100 μm 이하여도 좋다.
제1 열가소성 수지 필름 및 제2 열가소성 수지 필름은, 위상차값을 갖고 있어도 좋다. 예컨대, 상기 열가소성 수지로 이루어지는 필름을 연신하거나, 상기 필름 상에 액정층 등을 형성하거나 함으로써, 임의의 위상차값이 부여된 위상차 필름이 얻어진다.
제1 열가소성 수지 필름은, 접착층을 통해 편광자에 접합되는 것이 바람직하다. 제2 열가소성 수지 필름도, 접착층을 통해 편광자에 접합되는 것이 바람직하다. 접착층은, 폴리비닐알코올계 수지 등을 포함해도 좋다. 접착층은, 후술하는 활성 에너지선 경화성 수지를 포함해도 좋다.
활성 에너지선 경화성 수지는, 활성 에너지선이 조사됨으로써 경화되는 수지이다. 활성 에너지선은, 예컨대, 자외선, 가시광, 전자선, 또는 X선이어도 좋다. 예컨대, 활성 에너지선 경화성 수지는 자외선 경화성 수지여도 좋다.
활성 에너지선 경화성 수지는, 1종의 수지여도 좋고, 복수종의 수지를 포함해도 좋다. 예컨대, 활성 에너지선 경화성 수지는, 양이온 중합성의 경화성 화합물, 또는 라디칼 중합성의 경화성 화합물을 포함해도 좋다. 활성 에너지선 경화성 수지는, 상기 경화성 화합물의 경화 반응을 개시시키기 위한 양이온 중합 개시제 또는 라디칼 중합 개시제를 포함해도 좋다.
양이온 중합성의 경화성 화합물은, 예컨대, 에폭시계 화합물(분자 내에 적어도 하나의 에폭시기를 갖는 화합물), 또는 옥세탄계 화합물(분자 내에 적어도 하나의 옥세탄환을 갖는 화합물)이어도 좋다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은, 예컨대, (메트)아크릴계 화합물(분자 내에 적어도 하나의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물)이어도 좋다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은, 라디칼 중합성의 이중 결합을 갖는 비닐계 화합물이어도 좋다.
활성 에너지선 경화성 수지는, 필요에 따라, 양이온 중합 촉진제, 이온 트랩제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 점착 부여제, 열가소성 수지, 충전제, 유동 조정제, 가소제, 소포제, 대전 방지제, 레벨링제, 또는 용제 등을 포함해도 좋다.
접착제층의 두께는, 통상 0.01∼10 μm이다. 접착제층이 활성 에너지선 경화성 수지를 포함하는 경우, 상기 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.1∼8 μm이며, 접착제층이 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 경우, 상기 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.03∼1 μm이다.
(편광판용 표면 보호 필름)
도 5는, 다른 실시형태에 따른 편광판을 도시하는 개략 단면도이다. 상기 실시형태에 따른 편광판은, 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 열가소성 수지 필름(3) 또는 제2 열가소성 수지 필름(4)의 편광자(2)와는 반대측의 표면에, 편광판용 표면 보호 필름(5)을 더 구비하고 있어도 좋다. 편광판용 표면 보호 필름(5)은, 통상, 기재 필름과 그 위에 적층되는 점착제층으로 구성되고, 편광판용 표면 보호 필름(5)의 열가소성 수지 필름 등에 대한 접합 및 박리 제거는, 상기 점착제층과 상기 기재 필름이 일체가 된 상태로 행해진다. 기재 필름은, 예컨대, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, (메트)아크릴계 수지 등의 열가소성 수지로 구성할 수 있다. 편광판용 표면 보호 필름(5)의 두께는, 예컨대, 5 μm 이상 200 μm 이하여도 좋다. 편광판용 표면 보호 필름(5)은, 편광판의 표면을 손상이나 오염으로부터 보호할 목적으로 이용되는 필름이며, 예컨대 화상 표시 장치에 적용되는 경우, 그 제조 과정에 있어서, 편광판(1)으로부터 박리되어 제거된다.
편광판은, 제1 열가소성 수지 필름(3) 또는 제2 열가소성 수지 필름(4)의 편광자(2)와는 반대측의 표면에, 점착층을 더 구비하고 있어도 좋다. 편광판용 표면 보호 필름(5)을 구비하는 경우, 상기 점착층은 통상, 편광판용 표면 보호 필름(5)이 적층되어 있지 않은 열가소성 수지 필름 상에 적층된다. 상기 점착층의 보호를 목적으로 하여, 상기 점착층의 열가소성 수지 필름과는 반대측의 표면에 이형 필름이 적층되어 있어도 좋다.
<편광판의 제조 방법>
본 실시형태에 따른 편광판의 제조 방법은, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면(바람직하게는 양면)에, 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 적층 공정과, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 단부 처리 공정을 포함한다. 이러한 특징을 갖춘 편광판의 제조 방법에 의해, 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에 있어서 요오드 빠짐이 발생하기 어렵고, 컬이 억제되고, 또한 히트 쇼크 시험에 있어서 크랙의 발생이 억제되는 편광자를 구비한 편광판을 얻을 수 있다.
상기 편광판의 제조 방법은, 상기 적층 공정에 있어서 편광자 제조 공정(붕산과 요오드를 포함하는 편광자를 제조하는 공정)을 포함할 수 있다. 상기 편광판의 제조 방법은, 상기 편광판을 절단 및/또는 펀칭 가공함으로써, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하는 단부 형성 공정을 더 포함할 수도 있다. 즉 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 상기 편광판을 절단 및/또는 펀칭 가공함으로써 형성되는 경우가 있다. 또 상기 단부 형성 공정에 대해서는, 상기 적층 공정과 상기 단부 처리 공정의 사이에 실시할 수 있다.
상기 편광판의 제조 방법은, 상기 편광판에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름의 상기 편광자가 배치된 측과는 반대측의 면에 편광판용 표면 보호 필름을 적층하는 표면 보호 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 표면 보호 공정은, 적층 공정의 전에 실시해도 좋고, 적층 공정의 후에 실시해도 좋다. 또한 상기 편광판의 제조 방법은, 상기 단부 처리 공정의 후에, 상기 적층 공정을 실시해도 좋다. 단부 처리 공정의 후에 적층 공정을 실시하는 경우, 상기 단부 처리 공정에 있어서 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 대상부는 편광자뿐이다. 이하, 본 실시형태에 따른 편광판의 제조 방법의 일양태를 구체적으로 설명한다.
(적층 공정)
(1) 편광자 제조 공정
편광자 제조 공정은, 붕산과 요오드를 포함하는 편광자를 제조하는 공정이다. 구체적으로는, 붕산과 요오드를 포함하는 편광자는, 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 필름(PVA 필름)에 연신 처리, 염색 처리 및 가교 처리를 함으로써 제조할 수 있다. 연신 처리, 염색 처리 및 가교 처리는 공지의 방법에 의해 행할 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지로는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것을 이용할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체가 예시된다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로는, 예컨대, 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 80 몰% 이상의 범위일 수 있지만, 바람직하게는 90 몰% 이상, 보다 바람직하게는 95 몰% 이상의 범위이다. 폴리비닐알코올계 수지는, 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알코올이어도 좋고, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지를 에틸렌 및 프로필렌 등의 올레핀; 아크릴산, 메타크릴산 및 크로톤산 등의 불포화 카르복실산; 불포화 카르복실산의 알킬에스테르 및 아크릴아미드 등으로 변성한 것을 들 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는, 바람직하게는 100∼10000이며, 보다 바람직하게는 1500∼8000이며, 더욱 바람직하게는 2000∼5000이다.
편광자는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지로 구성되는 원단 필름을 일축 연신하고, 물로 팽윤시키고(팽윤 공정), 2색성 색소로 염색하고(염색 공정), 붕산 수용액으로 가교시키고(가교 공정), 물로 세정하고(세정 공정), 마지막으로 건조시킴으로써(건조 공정), 제조할 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지 필름의 일축 연신은, 공중에서 연신을 행하는 건식 연신, 욕중에서 연신을 행하는 습식 연신의 어느 것이어도 좋고, 이들의 쌍방을 행해도 좋다. 습식 연신은, 예컨대, 상기 염색 공정 및/또는 가교 공정의 사이 및/또는 전후에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 처리욕 중에 침지한 상태로 연신을 행할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지 필름의 최종적인 연신 배율은, 통상 4∼8배 정도이다.
팽윤 공정에서는, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물로 팽윤시킨다. 팽윤 처리는, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지시킴으로써 실시할 수 있다. 물의 온도는, 예컨대 10∼70℃이며, 침지 시간은, 예컨대 10∼600초 정도이다.
염색 공정에서는, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 2색성 색소로 염색하여, 필름에 2색성 색소를 흡착시킨다. 염색 처리는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지 필름을, 2색성 색소를 함유하는 수용액에 침지시키면 된다. 2색성 색소로는, 구체적으로, 요오드 또는 2색성 염료가 이용된다.
2색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우는, 통상, 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 수용액 중의 요오드의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 0.003∼1 질량부 정도일 수 있다. 수용액 중의 요오드화칼륨의 함유량은, 물 100 질량부당 통상 0.1∼20 질량부 정도이다. 이 수용액의 온도는 통상 10∼45℃ 정도이며, 침지 시간은 통상 30∼600초 정도이다.
가교 공정은, 예컨대, 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액에 침지시켜 행해진다. 붕산 수용액에서의 붕산의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 1∼15 질량부 정도, 바람직하게는 2∼10 질량부이다. 2색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우, 이 붕산 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 붕산 수용액에서의 요오드화칼륨의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 1∼20 질량부 정도, 바람직하게는 5∼15 질량부이다. 붕산 수용액에 대한 필름의 침지 시간은, 통상 10∼600초 정도이며, 바람직하게는 20초 이상이며, 또한 바람직하게는 300초 이하이다. 붕산 수용액의 온도는, 통상 50℃ 이상이며, 바람직하게는 50∼70℃이다.
가교 공정을 거친 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 통상, 물에 의한 세정 공정에 이용된다. 세정 처리는, 예컨대, 가교 처리된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지시켜 행해진다. 세정 처리에서의 물의 온도는 통상 5∼40℃ 정도이며, 침지 시간은 통상 2∼120초 정도이다.
그 후, 건조 공정을 거쳐 편광자가 얻어진다. 건조는, 통상, 열풍 건조기나 원적외선 히터를 이용하여 행해진다. 건조 온도는 통상 40∼100℃이며, 건조 시간은 통상 30∼600초 정도이다.
(2) 적층 공정
적층 공정은, 상기 편광자의 적어도 한쪽(바람직하게는 양면)에 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 공정이다. 구체적으로는, 편광자와 열가소성 수지 필름을 겹쳐서 서로 접합하는 것에 의해 편광판(이하, 단부 처리 공정을 거치지 않은 편광판을, 설명의 편의를 위해 「미처리 편광판」이라고도 기재함)을 제조할 수 있다. 편광자 및 열가소성 수지 필름은, 장척의 띠형이어도 좋다. 상기 열가소성 수지 필름은, 접착층을 통해 편광자에 접합할 수 있다.
상기 적층 공정에 있어서는, 편광자와 열가소성 수지 필름의 접착성을 향상시키기 위해, 편광자와 열가소성 수지 필름의 접합에 앞서, 편광자 및/또는 열가소성 수지 필름의 접합면에, 코로나 처리, 화염 처리, 플라즈마 처리, 자외선 조사 처리, 프라이머 도포 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 해도 좋다.
(3) 표면 보호 공정
표면 보호 공정은, 상기 편광판에 있어서 상기 열가소성 수지 필름의 편광자가 배치된 측과는 반대측의 면에 편광판용 표면 보호 필름을 적층하는 공정이다. 표면 보호 공정은, 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하는 단부 형성 공정의 전에 행해도 좋고, 상기 단부 형성 공정 및 단부 처리 공정의 후에 행해도 좋지만, 바람직하게는 상기 적층 공정의 후로서, 상기 단부 형성 공정의 전에 행할 수 있다.
(단부 형성 공정)
단부 형성 공정은, 상기 미처리 편광판에 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하기 위해, 미처리 편광판을 절단 및/또는 펀칭 가공함으로써, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하는 공정이다. 본 공정에 의해 미처리 편광판의 치수를, 가공하기 쉬운 치수로 조정할 수도 있다. 절단 및/또는 펀칭 가공은, 구체적으로는 절단날을 이용하거나, 펀칭날을 이용하거나, 레이저광을 조사하거나 함으로써 행할 수 있다. 레이저광은 CO2 레이저여도 좋다. 이것에 의해 장척형의 미처리 편광판을 매엽형의 미처리 편광판으로 가공할 수 있다. 상기 단부 형성 공정에 있어서 미처리 편광판은, 단독으로, 또는 복수매 겹친 상태로 절단 및/또는 펀칭 가공을 행할 수 있다. 절단 후에는, 편광판의 절단면을 절삭 마무리해도 좋다.
(단부 처리 공정)
단부 처리 공정은, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 공정이다. 상기 단부 처리 공정에 의해, 상기 편광판을 구성하는 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 붕산 가교도 지수의 값으로서 0.9 이하를 충족시킬 수 있고, 히트 쇼크 시험에 있어서 크랙의 발생이 억제되는 편광자를 구비한 편광판을 얻을 수 있다.
단부 처리 공정은, 1장의 미처리 편광판에 대하여 행해도 좋고, 복수매의 미처리 편광판을 적층한 상태로 행해도 좋다. 복수매로 단부 처리를 행하는 경우, 미처리 편광판을 예컨대 5장 이상 3000장 이하 겹쳐서 실행할 수 있다. 미처리 편광판을 겹치는 매수는, 바람직하게는 7장 이상, 예컨대 2000장이어도 좋고, 1000장이어도 좋다. 복수매 겹친 미처리 편광판에 단부 처리를 행할 때는, 겹친 편광판의 최상면과 최하면 및/또는 측면부의 좌우로부터 미처리 편광판을 눌러 놓는 것이 바람직하다. 1장의 미처리 편광판에 단부 처리를 행할 때에는, 미처리 편광판만의 상태로 단부 처리를 행해도 좋고, 미처리 편광판을 기판에 접합하고, 이들을 접합한 상태로 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 처리해도 좋다.
단부 처리 공정에 있어서, 상기 처리액은 물을 포함하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 상기 처리액은 물이어도 좋고, 상기 처리액은 붕산 수용액이어도 좋다. 또한 처리액은 pH 3∼9인 것이 바람직하고, 처리액은 pH 4∼8인 것이 보다 바람직하고, 처리액은 pH 5∼7인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 처리액은 수용성 수지 또는 수분산성 수지를 포함하고 있어도 좋다. 수용성 수지 또는 수분산성 수지로는, 예컨대, (메트)아크릴계 수지; 폴리비닐알코올계 수지; 폴리비닐아세탈계 수지; 에틸렌-비닐알코올 공중합체계 수지; 폴리비닐피롤리돈계 수지; 폴리아미드아민계 수지; 에폭시계 수지; 멜라민계 수지; 우레아계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리에스테르계 수지; 폴리우레탄계 수지; 셀룰로오스계 수지; 알긴산나트륨, 전분 등의 다당류 등을 들 수 있다. 이들 중, (메트)아크릴계 수지; 폴리비닐알코올계 수지; 폴리비닐아세탈계 수지 등의 수산기 함유 수지가 바람직하고, 폴리비닐알코올계 수지가 보다 바람직하다.
단부 처리 공정에 있어서, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에 접촉시키는 상기 처리액의 온도는, 전술한 바와 같이 20℃ 이상이다. 상기 처리액의 온도는, 붕산 가교도 지수를 적절히 제어하는 관점에서, 25℃ 이상 90℃ 이하인 것이 바람직하고, 30℃ 이상 85℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 40℃ 이상 85℃ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 55℃ 이상 80℃ 이하인 것이 특히 바람직하다.
단부 처리 공정에 있어서, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에 접촉시키는 상기 처리액의 시간은, 전술한 바와 같이 3∼150초이다. 상기 단부에 접촉시키는 처리액의 시간은, 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 요오드 빠짐을 억제하고, 편광판의 컬을 억제하고, 편광판 중의 편광자의 광학 성능의 저하(편광도 저하, 색상 변화 등)를 억제하고, 또한 붕산 가교도 지수를 적절히 제어하는 관점에서, 140초 이내의 시간인 것이 바람직하고, 120초 이내의 시간인 것이 보다 바람직하고, 30초 이내의 시간인 것이 특히 바람직하다. 상기 단부에 접촉시키는 처리액의 시간은, 5초 이상의 시간이어도 좋다.
상기 단부에서의 요오드 빠짐량의 범위로는, 0 μm 이상이어도 좋고, 0.1 μm 이상이어도 좋다. 상기 단부의 광학 성능의 저하 및 외관 품위의 관점에서, 상기 단부에서의 요오드 빠짐량의 상한으로는, 100 μm 이하인 것이 바람직하고, 50 μm 이하가 바람직하고, 30 μm 이하가 보다 바람직하고, 19 μm 미만이 특히 바람직하다. 본 명세서에 있어서 「요오드 빠짐량」이란, 편광자에 있어서 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 광이 누설된 거리(μm)를 의미한다.
상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 상기 처리액에 접촉시키는 방법으로는, 예컨대 미처리 편광판의 전부, 또는 일부(적어도 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)를, 처리액을 수용한 조에 침지하는 방법, 미처리 편광판의 전부, 또는 일부(적어도 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)에 처리액을 스프레이하는 방법, 미처리 편광판의 일부(적어도 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)에 처리액을 도포하는 방법, 미처리 편광판의 일부(적어도 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)와 처리액을 침지시킨 물품(천 등의 섬유물, 스폰지 등)을 접촉시키는 방법 등을 들 수 있다. 혹은, 상기 단부 처리 공정의 후에 상기 적층 공정을 실시하는 경우, 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 전부, 또는 일부(적어도 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)를, 처리액을 수용한 조에 침지하는 방법, 상기 편광자의 전부, 또는 일부(적어도 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)에 처리액을 스프레이하는 방법, 편광자의 일부(적어도 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)와 처리액을 침지시킨 물품(천 등의 섬유물, 스폰지 등)을 접촉시키는 방법 등을 들 수 있다.
처리액이 붕산 수용액인 경우, 편광판을 처리액에 접촉시킨 후 편광판을 수세할 수 있다. 수세는, 예컨대 편광판을, 물을 수용하는 조에 침지하는 방법, 및/또는 편광판에 물을 스프레이하는 방법 등에 의해 행할 수 있다. 이상의 방법에 의해, 본 실시형태에 따른 편광판을 얻을 수 있다.
(건조 처리 공정)
본 실시형태에 따른 편광판의 제조 방법은, 전술한 단부 처리 공정의 후에, 건조 처리 공정을 갖고 있어도 좋다. 상기 건조 처리 공정에 있어서 건조 온도는, 20℃ 이상이어도 좋고, 23℃ 이상이어도 좋고, 100℃ 이하여도 좋다. 상기 건조 처리 공정은, 1장의 편광판에 대하여 행해도 좋고, 편광판을 복수 적층한 상태로 행해도 좋다. 또한, 미처리 편광판을 기판에 접합한 상태로 단부 처리 공정을 행한 경우, 이들을 접합한 상태로 건조 처리를 해도 좋다.
<화상 표시 장치>
전술한 편광판은 화상 표시 장치에 이용할 수 있다. 화상 표시 장치로는, 예컨대 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등을 들 수 있다. 편광판은, 화상 표시 장치의 시인측에 배치되는 편광판에 이용되어도 좋고, 화상 표시 장치의 백라이트측에 배치되는 편광판에 이용되어도 좋고, 시인측 및 백라이트측의 쌍방의 편광판에 이용되어도 좋다. 본 실시형태에 따른 편광판은, 색빠짐 개소가 눈에 띄기 어렵기 때문에, 화상 표시 장치의 시인측에 이용된 경우라도, 디자인성이 손상되기 어렵다. 그 때문에, 화상 표시 장치는, 카메라 홀을 갖는 화상 표시 장치, 예컨대 스마트폰이나 휴대전화 등의 모바일 기기, 및 퍼스널 컴퓨터 등에 이용되는 화상 표시 장치, 텔레비젼 등으로서 적합하다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 실시예 중의 「%」 및 「부」는, 특별히 기재하지 않는 한 질량% 및 질량부이다.
<실시예 1>
(제조예 1: 편광자 제조 공정)
장척의 폴리비닐알코올 필름(평균 중합도: 약 2400, 비누화도: 99.9 몰% 이상, 두께: 60 μm)을 연속적으로 반송하고, 20℃의 순수로 이루어지는 팽윤욕에 체류 시간 31초로 침지시켰다(팽윤 공정). 그 후, 팽윤욕으로부터 인출한 필름을, 요오드화칼륨/물이 2/100(질량비)인 요오드를 포함하는 30℃의 염색욕에 체류 시간 122초로 침지시켰다(염색 공정). 이어서, 염색욕으로부터 인출한 필름을, 요오드화칼륨/붕산/물이 12/4.1/100(질량비)인 56℃의 가교욕에 체류 시간 70초로 침지시키고, 계속해서, 요오드화칼륨/붕산/물이 9/2.9/100(질량비)인 40℃의 가교욕에 체류 시간 13초로 침지시켰다(가교 공정). 염색 공정 및 가교 공정에 있어서, 욕 중에서의 롤간 연신에 의해 세로 일축 연신을 행했다. 원단 필름을 기준으로 하는 총 연신 배율은 5.5배로 했다. 다음으로, 가교욕으로부터 인출한 필름을 5℃의 순수로 이루어지는 세정욕에 체류 시간 3초로 침지시킨 후(세정 공정), 80℃의 건조로에 체류 시간 190초간 도입하여 건조를 행하는 것에 의해(건조 공정), 편광자를 얻었다. 이상에 의해 얻어진 편광자의 두께는 23.6 μm였다.
(제조예 2: 적층 공정)
제1 열가소성 수지 필름으로서 두께 60 μm의 트리아세틸셀룰로오스계 수지로 이루어지는 보호 필름(상품명: 「TG60UL」, 후지필름 가부시키가이샤 제조)을 준비했다. 또한 제2 열가소성 수지 필름으로서 두께 40 μm의 트리아세틸셀룰로오스계 수지로 이루어지는 위상차 필름(상품명: 「KC3XR-1」, 코니카미놀타 가부시키가이샤 제조)을 준비했다.
상기 보호 필름 및 위상차 필름의 편면에 각각 코로나 처리를 하고, 상기 코로나 처리면에, 에폭시계 자외선 경화성 접착제를, 접착제 도공 장치를 이용함으로써 도공했다. 이어서, 도공층면에 상기 제조예 1에서 얻은 편광자를 겹치고, 계속해서 접합 롤을 이용하여 압박 및 접합함으로써 편광판 전구체를 얻었다. 이 편광판 전구체에 대하여, 위상차 필름측으로부터 벨트 컨베이어가 부착된 자외선 조사 장치(자외선 램프에 대해서는, 상품명: 「D 벌브」, 퓨젼 UV 시스템즈사 제조를 사용)를 이용하여 적산 광량이 200 mJ/㎠(UVB)이 되도록 자외선을 조사하고, 상기 접착제를 경화시켜 편광판을 얻었다. 한편, 편광판의 보호 필름측에 편광판용 표면 보호 필름(PET 기재의 편면에 아크릴계 점착제층을 갖는 필름, 상품명 「AY-638」, 후지모리 고교 가부시키가이샤 제조)을 상기 편광판에 적층했다. 이상으로부터, 편광판용 표면 보호 필름/보호 필름/접착제층/편광자/접착제층/위상차 필름을 갖는 편광판용 표면 보호 필름 부착 편광판을 얻었다.
다음으로, 아크릴계 점착제층(두께 20 μm)을 이형 필름의 이형 처리면에 갖는 이형 필름 부착 점착제층을 준비했다. 상기 이형 필름 부착 점착제층을, 상기 편광판용 표면 보호 필름 부착 편광판의 위상차 필름측에, 위상자 필름의 표면을 코로나 처리한 뒤에 적층함으로써 제1 적층체를 얻었다. 상기 제1 적층체는, 편광판용 표면 보호 필름/보호 필름/접착제층/편광자/접착제층/위상차 필름/점착제층/이형 필름의 구조를 갖는다.
(제조예 3: 단부 형성 공정)
상기 제조예 2에서 얻은 제1 적층체를, 재단기를 이용하여 매엽체로 했다. 이어서 상기 매엽체를 복수 중첩하고, 또한 외주를 연마 처리한 후, 상기 매엽체를 분리 회수함으로써, 217 mm(MD 방향)×164 mm(TD 방향)의 제2 적층체로 했다. 여기서 TD 방향이란, 편광자의 연신 방향(MD 방향)과 직교하는 방향을 의미한다. 여기서 얻어진 제2 적층체를 미처리의 편광판용 표면 보호 필름 부착 편광판이라고 한다.
(제조예 4: 단부 처리 공정)
상기 제조예 3에서 얻은 제2 적층체를 7장 겹침으로써 제3 적층체를 형성하고, 상기 제3 적층체의 표면 및 이면을 두께 0.7 mm의 무알칼리 유리(상품명: 「Eagle XG」, 코닝사 제조)로 파지함과 더불어 클립으로 고정했다. 또한 제3 적층체의 TD 방향의 한 변을 포함하는 단부(편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부)를, 온도 60℃의 물(순수)에 5초간 침지했다. 침지는, 상기 제3 적층체의 단부를 수면으로부터 2 cm의 깊이까지 가라앉혀 행했다. 이어서, 제3 적층체의 나머지 3변에 대해서도 동일한 요령으로, 온도 60℃의 물(순수)에 5초간 침지함으로써 제4 적층체를 얻었다. 그 후, 상기 제4 적층체를 무알칼리 유리로 파지함과 더불어 클립으로 고정한 채로, 실온에서 하루 방치함으로써 건조시켰다. 상기 제4 적층체가 건조한 후, 상기 제4 적층체로부터 무알칼리 유리 및 클립을 제거하고, 7장의 편광판을 분리 회수하여 제5 적층체를 얻었다. 이상에 의해, 실시예 1의 편광판을 포함하는 적층체(제5 적층체)를 제조했다. 제조한 제5 적층체에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 레이저 현미경으로 관찰하여, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 양측의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부와 면방향에 있어서 동일한 위치인 것을 확인했다.
<실시예 2>
상기 제조예 4(단부 처리 공정)에 있어서, 제3 적층체의 TD 방향의 한 변을 포함하는 단부 및 나머지 3변을 온도 80℃(순수)의 물에 5초간 침지한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 요령으로 함으로써, 실시예 2의 편광판을 포함하는 적층체(제5 적층체)를 제조했다. 제조한 제5 적층체에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 레이저 현미경으로 관찰하여, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 양측의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부와 면방향에 있어서 동일한 위치인 것을 확인했다.
<실시예 3>
상기 제조예 4(단부 처리 공정)에 있어서, 제3 적층체의 TD 방향의 한 변을 포함하는 단부 및 나머지 3변을 온도 50℃(순수)의 물에 5초간 침지한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 요령으로 함으로써, 실시예 3의 편광판을 포함하는 적층체(제5 적층체)를 제조했다. 제조한 제5 적층체에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 레이저 현미경으로 관찰하여, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 양측의 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부와 면방향에 있어서 동일한 위치인 것을 확인했다.
<비교예 1>
상기 제조예 4(단부 처리 공정)에 있어서, 제3 적층체의 TD 방향의 한 변을 포함하는 단부 및 나머지 3변을 온도 80℃의 물(순수)에 16분간 침지한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 요령으로 함으로써, 비교예 1의 편광판을 포함하는 적층체(제5 적층체)를 제조했다. 제조한 제5 적층체에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 레이저 현미경으로 관찰하여, 편광판(보호 필름)의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 면내 내측 250 μm까지 편광자가 존재하지 않고, 편광자 공극부가 있는 것을 확인했다.
(1) 히트 쇼크 시험(HS 시험)
전술한 각 실시예 및 비교예의 편광판을 포함하는 제5 적층체를 각각 복수매 준비하고, 상기 제5 적층체에 대하여 이하의 순서에 따라서 히트 쇼크 시험을 행했다.
우선 상기 제5 적층체로부터 이형 필름을 박리하고, 상기 제5 적층체의 박리면에 두께 0.7 mm의 무알칼리 유리(상품명: 「Eagle XG」, 코닝사 제조)에 라미네이터를 이용하여 접합했다. 계속해서, 무알칼리 유리가 접합된 상기 제5 적층체에 대하여, 오토클레이브 처리(온도 50℃, 압력 5 kgf/㎠(490.3 kPa)로 20분간 가압)를 하여 편광판용 표면 보호 필름을 박리하고, 이어서 온도 23℃, 상대 습도 55%의 환경에서 하루 보관함으로써, 상기 제5 적층체의 HS 시험 평가용 샘플을 얻었다.
상기 HS 시험 평가용 샘플을, 온도 85℃의 건조 조건하에 1시간 유지하고, 이어서 온도 -40℃의 건조 조건하에 1시간 유지하는 조작을 1 사이클로 하고, 이것을 50 사이클 반복하는 히트 쇼크(HS) 시험을 행했다. 시험 후, 상기 HS 시험 평가용 샘플에서의 편광자의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에 균열이 발생했는지 아닌지를 육안으로 관찰했다. HS 시험에 제공한 복수매의 HS 시험 평가용 샘플에 대한 단부에 균열이 발생한 HS 시험 평가용 샘플의 매수를, 불량 샘플 발생율(%)로서 구했다. 불량 샘플 발생율(%)은, 35% 이하이면 양호하다고 평가할 수 있다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(2) 컬량의 측정
전술한 각 실시예 및 비교예의 편광판을 포함하는 제5 적층체를 각각 준비하여, 상기 제5 적층체에 대하여 컬량을 측정했다. 컬량은, 수평한 대의 위에 상기 제5 적층체의 직사각형 매엽체(217 mm(MD 방향)×164 mm(TD 방향))를, 세퍼레이트 필름이 하측(대에 접촉하는 측)이 되도록 놓고, 대로부터 상기 매엽체에서의 4개의 정점 및 4변의 중점의 합계 8점까지의 높이를 자로 각각 계측했다. 상기 매엽체마다 얻어진 8점의 값의 평균치를 컬량(mm)으로서 구했다. 컬량(mm)은, 값이 작을수록 양호하다고 평가할 수 있다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(3) 외관 평가
전술한 각 실시예 및 비교예의 편광판을 포함하는 제5 적층체의 7장을 육안으로 확인하여, 이하의 기준으로 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[평가 기준]
good: 7장 전부에서 편광판용 표면 보호 필름과 보호 필름(열가소성 수지 필름)의 사이에 들뜸이나 박리가 보이지 않는다.
not good: 1장이라도 편광판용 표면 보호 필름과 보호 필름(열가소성 수지 필름)의 사이에 들뜸이나 박리가 보인다.
(4) 편광판용 표면 보호 필름의 당김력 측정
이하의 순서에 따라서 편광판용 표면 보호 필름의 당김력을 측정했다. 우선 상기 제5 적층체로부터, 50 mm(MD 방향)×25 mm(TD 방향)의 시험편을 5장 절취했다. 상기 시험편의 절취는, 상기 시험편의 TD 방향의 한 변이 단부 처리를 행한 변이 되도록 하여 행했다.
다음으로, 상기 시험편으로부터 세퍼레이트 필름을 박리하고, 상기 시험편의 박리면에 두께 0.7 mm의 무알칼리 유리(상품명: 「Eagle XG」, 코닝사 제조)에 라미네이터를 이용하여 접합했다. 더불어, 무알칼리 유리에 박리지도 팽팽하게 붙였다. 그 때, 상기 시험편의 단부 처리를 행한 변으로부터 1 mm 내측까지의 단부가 박리지 상에 위치하도록, 박리지와 시험편을 무알칼리 유리에 접합했다. 또한 상기 단부를 포함하는 시험편의 단부 처리를 행한 변으로부터 5 mm 내측까지의 영역을, 폭 25 mm의 셀로판 테이프(니치반 가부시키가이샤 제조)로, 시험편의 장변과 셀로판 테이프의 장변이 일직선이 되도록 붙임으로써 당김력 측정용 샘플을 제작했다.
상기 당김력 측정용 샘플에 대하여, 오토그래프(상품명(품번): 「AGS-50NX」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 이용함으로써, 온도 23℃ 상대 습도 55%의 환경하에, 박리 폭: 25 mm, 필 각도: 180°, 필 속도 300 mm/min로 당김력을 측정했다. 이 경우에 있어서, 오토그래프의 한쪽의 파지부는 무알칼리 유리를 파지하고, 다른쪽의 파지부는 셀로판 테이프를 파지했다.
당김력의 측정에서는, 편광판용 표면 보호 필름을 보호 필름으로부터 박리시킬 때에 측정되는 박리력의 최대치를 당김력으로 간주했다. 당김력(N/25 mm)은, 5장의 당김력 측정용 샘플로부터 얻어진 값의 평균치로 했다. 당김력(N/25 mm)은, 0.1 이상이면 양호하다고 평가할 수 있다. 당김력이 지나치게 높으면 박리하기 어렵고, 0.1 미만이면 제조 공정 중에 원하지 않은 공정에서 박리되어 버려, 편광판에 대한 보호 기능을 할 수 없어 바람직하지 않다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(5) 요오드 빠짐량의 측정
전술한 각 실시예 및 비교예의 편광판을 포함하는 제5 적층체를 각각 5장 준비하고, 상기 제5 적층체에 대하여, 이하의 순서에 따라서 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 요오드 빠짐량을 측정했다.
우선 상기 제5 적층체로부터 세퍼레이트 필름을 박리하고, 상기 제5 적층체의 박리면에 두께 0.7 mm의 무알칼리 유리(상품명: 「Eagle XG」, 코닝사 제조)에 라미네이터를 이용하여 접합했다. 계속해서 편광판용 표면 보호 필름을 박리함으로써, 상기 제5 적층체의 요오드 빠짐량 평가용 샘플을 얻었다.
이어서 상기 요오드 빠짐량 평가용 샘플을, 검사용의 편광판 상에 크로스니콜 상태로 배치함과 더불어, 상기 요오드 빠짐량 평가용 샘플의 배면으로부터 광원을 조사함으로써, 각 샘플의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에서의 광누설의 유무를 확인했다. 또한 광이 누설된 상기 요오드 빠짐량 평가용 샘플의 단부를 디지털 현미경(상품명(품번): 「VHX-1000」, 기엔스 가부시키가이샤 제조)을 이용하여 관찰함으로써, 상기 샘플에 있어서 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 광이 누설된 거리(μm)를 특정하여, 이것을 요오드 빠짐량으로서 구했다. 상기 거리(μm)가 클수록, 요오드 빠짐량이 많다고 평가할 수 있고, 이로써 상기 거리(μm)가 작을수록 양호하다고 평가할 수 있다. 요오드 빠짐량에 대해서는, 5장의 상기 요오드 빠짐량 평가용 샘플로부터 얻어진 상기 거리의 평균치로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1 중, 비교예 1의 요오드 빠짐량의 값(426 μm)은, 편광판의 단부로부터의 광누설량을 나타낸다. 전술한 바와 같이 비교예 1은, 편광판(보호 필름)에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 면내 내측 250 μm까지 편광자가 존재하지 않기 때문에, 편광자 중의 실제의 요오드 빠짐량으로는 176 μm가 된다.
(6) 붕산 가교도 지수의 산출
전술한 각 실시예 및 비교예의 편광판을 포함하는 제5 적층체를 각각 5장 준비하고, 상기 제5 적층체에 대하여, 전술한 방법에 따라서, 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부에서의 붕산 가교도 지수(붕산 가교도 지수(1)), 및 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부로부터 면방향 내측 100 μm에서의 붕산 가교도 지수(붕산 가교도 지수(2)), 및 붕산 가교도 지수(1)와 붕산 가교도 지수(2)의 비율(붕산 가교도 지수(1)/붕산 가교도 지수(2))을 구했다. 붕산 가교도 지수에 대해서는, 5장의 제5 적층체로부터 얻어진 값의 평균치로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<고찰>
실시예 1∼실시예 3의 편광판은, 히트 쇼크 시험에 있어서 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 크랙의 발생이 억제되는 것이 이해된다. 또한 실시예 1∼실시예 3의 편광판은, 요오드 빠짐이 생기기 어렵고, 양호한 시인성을 갖는다. 또한 실시예 1∼실시예 3의 편광판은, 컬의 발생도 억제되고, 편광판용 표면 보호 필름의 당김력도 양호하다.
한편, 비교예 1의 편광판은, 히트 쇼크 시험에 있어서 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부의 크랙의 발생이 억제되지만, 편광자 공극부가 존재했다. 또한, 요오드 빠짐이 생기고, 컬도 발생하기 쉽고, 편광판용 표면 보호 필름의 당김력의 저하도 일어났다.
1: 편광판, 2: 편광자, 2a: 편광자 공극부, 3: 제1 열가소성 수지 필름, 4: 제2 열가소성 수지 필름, 5: 편광판용 표면 보호 필름, 10: 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부, 21: 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부, 31, 41: 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부, TD: 편광자의 투과축 방향, MD: 편광자의 흡수축 방향, X: 레이저광.
Claims (9)
- 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 적어도 한쪽의 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시키는 편광판.
붕산 가교도 지수≤0.9 (I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.] - 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 양면에, 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 적층 공정과,
상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 단부 처리 공정을 포함하는, 편광판의 제조 방법. - 제2항에 있어서, 상기 편광판을 절단 및/또는 펀칭 가공함으로써, 상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를 형성하는 단부 형성 공정을 더 포함하는, 편광판의 제조 방법.
- 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 편광판에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름의 상기 편광자가 배치된 측과는 반대측의 면에 편광판용 표면 보호 필름을 적층하는 표면 보호 공정을 더 포함하는, 편광판의 제조 방법.
- 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리액은 물을 포함하는, 편광판의 제조 방법.
- 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리액은 물인, 편광판의 제조 방법.
- 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리액은 pH 3∼9인, 편광판의 제조 방법.
- 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면에 열가소성 수지 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 상기 열가소성 수지 필름에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부보다 면방향에 있어서 동일한 위치이거나, 또는 면방향 외측에 위치하고,
상기 편광자에서의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부는, 하기 식 (I)을 충족시키는 편광판.
붕산 가교도 지수≤0.9 (I)
[붕산 가교도 지수는, 파수 780 cm-1에서의 라만 산란광 강도/파수 850 cm-1에서의 라만 산란광 강도로 정의된다.] - 요오드 및 붕소를 포함하는 편광자의 적어도 한쪽의 면에, 열가소성 수지 필름을 적층함으로써 편광판을 얻는 적층 공정과,
상기 편광판의 편광자 투과축 방향과 평행한 방향의 단부를, 20℃ 이상의 처리액에 3∼150초 접촉시키는 단부 처리 공정을 포함하는, 편광판의 제조 방법.
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