KR20240064555A - 광학 적층체 및 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법 - Google Patents

광학 적층체 및 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법 Download PDF

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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 표면 보호 필름을 박리하지 않고 검사에 제공하는 것이 가능한 광학 적층체, 및 이 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시형태의 광학 적층체는, 편광자와 해당 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판과, 기재와, 점착제층을 포함하며, 해당 편광판의 시인 측에 박리 가능하게 가착된 표면 보호 필름을 구비한다. 이 점착제층과 편광판의 해당 점착제층과 접하는 면과 사이에 있는 기포 직경 80㎛ 이상의 기포는 40개/㎡ 이하이다. 또한, 본 발명의 실시형태의 박리 가능하게 가착되는 표면 보호 필름의 제조 방법은, 점착제층을 형성하는 것과, 박리 처리면을 포함하는 두께 20㎛ 이상의 박리 라이너의, 박리 처리면과 점착제층을 적층하는 것과, 해당 접착제층에 기재를 적층하는 것을 포함한다.

Description

광학 적층체 및 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법{OPTICAL LAMINATE, AND METHOD FOR MANUFACTURING SURFACE PROTECTIVE FILM USED FOR OPTICAL LAMINATE}
본 발명은, 광학 적층체 및 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
근래, 액정 표시 장치 및 일렉트로루미네선스(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(예컨대 특허 문헌 1). 제조된 화상 표시 장치용 패널은, 패널을 구동·점등하며 테스트 패턴을 표시함으로써, 패널의 동작 상태나 점 결함·선 결함에 더하여, 색도·색 불균일·콘트라스트 등의 검사(패널 점등 검사)에 제공된다. 유기 EL 표시 장치에 이용되는 패널은, 국소적인 휘도 조정이 가능하므로, 점등 검사에서도 국소적인 휘도 조정을 행하는 것이 요구되고 있다.
제조된 화상 표시 장치용 패널은, 이물 등에 의한 문제를 억제하기 위하여, 출하 시에 박리할 수 있도록 박리 가능하게 가착된 표면 보호 필름이 적층되어 있다. 통상적으로, 패널 점등 검사 등의 검사 시에는, 표면 보호 필름에 의한 검사 결과로의 영향을 방지하기 위하여, 표면 보호 필름을 박리한 상태에서 검사를 행한다. 그러나, 각 검사 중에도 패널을 적절히 보호하기 위하여 적층한 채로 검사에 제공하는 것이 가능한 표면 보호 필름이 요구되고 있다.
일본특허 제3325560호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그의 주된 목적은 표면 보호 필름을 박리하지 않고 검사에 제공하는 것이 가능한 광학 적층체, 및 이 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
1. 본 발명의 실시형태의 광학 적층체는, 편광자와, 해당 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판과; 기재와, 점착제층을 포함하고, 해당 편광판의 시인 측에 박리 가능하게 가착된 표면 보호 필름을 구비하며, 해당 점착제층과, 해당 편광판의 해당 점착제층과 접하는 면과의 사이에 있는 기포 직경 80㎛ 이상의 기포가 40개/㎡ 이하이다.
2. 상기 1에 기재된 광학 적층체에서, 상기 점착제층의 표면 조도(Ra)는 25㎚ 이하이어도 된다.
3. 상기 1 또는 2에 기재된 광학 적층체에서, 상기 점착제층의 저장 탄성률(G')은 1.8×105Pa 이상이어도 된다.
4. 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 광학 적층체에서, 상기 편광자의 두께는 8㎛ 이하이어도 된다.
5. 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 광학 적층체에서, 상기 편광판은 위상차층을 더욱 구비하고 있어도 된다.
6. 본 발명의 다른 실시형태에서는, 화상 표시 장치가 제공된다. 이 화상 표시 장치는, 상기 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 광학 적층체의 상기 편광판을 구비한다.
7. 상기 6의 화상 표시 장치는, 유기 일렉트로루미네선스 표시 장치이어도 된다.
8. 본 발명의 또 다른 실시형태에서는, 박리 가능하게 가착되는 표면 보호 필름의 제조 방법이 제공된다. 이 제조 방법은, 점착제층을 형성하는 것과, 박리 처리면을 포함하는 두께 20㎛ 이상의 박리 라이너의, 박리 처리면과 해당 점착제층을 적층하는 것과, 해당 점착제층에 기재를 적층하는 것을 포함한다.
9. 상기 8의 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 박리 처리면의 표면 조도(Ra)는 40nm 이하이어도 된다.
10. 상기 8 또는 9의 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 점착제층의 두께는 10㎛∼40㎛이어도 된다.
11. 상기 8 내지 10 중 어느 하나에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 기재의 인장 탄성률은 150MPa∼200MPa이어도 된다.
12. 상기 8 내지 11 중 어느 하나에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 기재는 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리올레핀계 수지 필름, 시클로올레핀계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 및 셀룰로오스계 수지 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 필름이어도 된다.
13. 상기 8 내지 12 중 어느 하나에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)는 50nm 이하이어도 된다.
14. 상기 8 내지 13 중 어느 하나에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에서, 상기 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 볼록부의 높이(Rz)는 2000nm 이하이어도 된다.
15. 본 발명의 또 다른 실시형태에서는, 광학 적층체의 제조 방법이 제공된다. 이 광학 적층체의 제조 방법은, 상기 8 내지 14 중 어느 하나에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에 의해 얻어진 표면 보호 필름으로부터 박리 라이너를 박리하는 것과, 해당 표면 보호 필름의 점착제층을, 편광자와 해당 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판의 시인 측에 적층하는 것을 포함한다.
본 발명에 의하면, 표면 보호 필름을 박리하지 않고 검사에 제공하는 것이 가능한 광학 적층체, 및 이 광학 적층체에 이용되는 표면 보호 필름의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 광학 적층체의 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시형태로는 한정되지 않는다.
(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 λ㎚의 광으로 측정한 면내 위상차이다. 예컨대, 'Re(550)'는, 23℃에서의 파장 550㎚의 광으로 측정한 면내 위상차이다. Re(λ)는, 층(필름)의 두께를 d(㎚)로 하였을 때, 식: Re(λ)=(nx-ny)×d에 의해 구할 수 있다.
(3) 두께 방향의 위상차(Rth)
'Rth(λ)'는, 23℃에서의 파장 λ㎚의 광으로 측정한 두께 방향의 위상차이다. 예컨대, 'Rth(550)'는, 23℃에서의 파장 550㎚의 광으로 측정한 두께 방향의 위상차이다. Rth(λ)는, 층(필름)의 두께를 d(㎚)로 하였을 때, 식: Rth(λ)=(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, 당해 각도는 기준 방향에 대해 시계 방향 및 반시계 방향의 양쪽을 포함한다. 따라서, 예컨대 '45°'는 ±45°를 의미한다.
A. 광학 적층체의 전체 구성
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 광학 적층체의 개략 단면도이다. 도시예의 광학 적층체(100)는, 편광자(11)와 편광자(11)의 시인 측의 보호층(12)을 포함하는 편광판(10)과, 기재(51)와 점착제층(52)을 포함하고 편광판(10)의 시인 측의 보호층(12)에 박리 가능하게 가착된 표면 보호 필름(50)을 구비한다. 편광판(10)은, 편광자(11)와, 편광자(11)의 시인 측에 보호층(12)을 포함한다. 표면 보호 필름(50)은, 점착제층(52)을 개재하여 위상차층 부착 편광판(실질적으로는 시인 측 보호층(12))에 박리 가능하게 가착되어 있다. 도시예의 광학 적층체(100)는, 편광판(10)에 제1 위상차층(21) 및 제2 위상차층(22)을 더욱 구비한다. 제1 위상차층(21)은, 편광판(10)의 시인 측과 반대 측에 제1 접착제층(31)을 개재하여 첩합되어 있다. 제2 위상차층(22)은, 제1 위상차층(21)의 시인 측과 반대 측에 제2 접착제층(32)을 개재하여 첩합되어 있다. 도시예의 광학 적층체는 적층 구조의 위상차층을 포함하지만, 위상차층은 단일층이어도 된다. 실용적으로는, 제2 위상차층(22)의 제1 위상차층(21)과 반대 측에(즉, 시인 측과 반대 측의 최외층으로서) 점착제층(40)이 마련되며, 광학 적층체(실용적으로는, 광학 적층체로부터 표면 보호 필름을 박리한 위상차층 부착 편광판)는 화상 표시 셀에 첩부 가능하게 되어 있다. 박리 라이너(60)는, 점착제층(40)의 표면에 박리 가능하게 가착되어 있다. 박리 라이너를 가착함으로써, 점착제층을 보호함과 함께, 광학 적층체의 롤화 형성이 가능해진다. 광학 적층체(실질적으로는, 위상차층 부착 편광판)의 실제 사용 시에는 박리 라이너(60)는 박리 제거되고, 위상차층 부착 편광판(70)이 점착제층(40)을 개재하여 화상 표시 장치(실질적으로는, 화상 표시 셀)에 첩합된다. 표면 보호 필름(50)도 또한 광학 적층체(실질적으로는 위상차층 부착 편광판)의 실제 사용 시에는 박리 제거된다.
본 발명의 실시형태의 광학 적층체는, 표면 보호 필름(50)의 점착제층(52)과 편광판(10)의 점착제층(52)과 접하는 면(도시예에서는 보호층(12))과의 사이에 있는 기포(이하, 층간 기포라고도 함) 중, 기포 직경 80㎛ 이상의 기포가 40개/㎡ 이하이다. 사이즈가 큰 층간 기포(예컨대, 기포 직경이 80㎛ 이상인 기포)는 패널 점등 검사를 행할 시에 검게 표시된다. 패널이 검게 표시되는 경우, 휘도 교정을 위하여 해당 부분의 전류를 올려 휘도를 향상시킨다. 상기 기포가 흑표시된 부분을 패널의 흑표시로 오인하여 전류를 올리면, 과전류가 되어 해당 개소의 소자가 고장날 우려가 있다. 그 때문에, 통상적으로, 편광판으로부터 표면 보호 필름을 박리 제거하여 패널 점등 검사에 제공할 필요가 있다. 본 발명의 실시형태의 광학 적층체에서는 기포 직경 80㎛ 이상의 층간 기포가 40개/㎡ 이하이며, 표면 보호 필름을 적층한 채로 패널 점등 검사에 제공한 경우라도 패널의 흑표시와의 오인을 억제할 수 있다. 따라서, 표면 보호 필름을 적층한 채로 검사 공정에 제공할 수 있다. 기포 직경 80㎛ 이상의 층간 기포는, 바람직하게는 35개/㎡ 이하이고, 보다 바람직하게는 30개/㎡ 이하이며, 더욱 바람직하게는 20개/㎡ 이하이고, 특히 바람직하게는 15개/㎡ 이하이다. 기포 직경 80㎛ 이상의 기포는 적을수록 바람직하며, 예컨대 5개/㎡ 이상이다. 기포 직경 80㎛ 이상의 기포가 40개/㎡ 이하이면, 표면 보호 필름을 박리하지 않고 검사에 제공할 수 있어, 기포를 흑표시로 오인하는 것에 의한 소자의 고장을 억제할 수 있다. 본 명세서에서, 기포의 수는 주사형 전자 현미경(SEM)으로 표면 보호 필름의 점착제층과 편광판의 점착제층과 접하는 면을 관찰하여 기포 직경 80㎛ 이상의 기포의 수를 계측하고, 단위 면적당 개수(개/㎡)로 환산한 수를 말한다. 본 명세서에서, 기포 직경은 기포의 종방향의 최대 길이(W) 및 횡방향의 최대 길이(L)를 측정하고, 이들의 최대 길이의 평균값(즉, (W+L)/2)을 말한다.
광학 적층체에 포함되는 편광판(위상차층 부착 편광판)은, 다른 광학 기능층을 더욱 포함하고 있어도 된다. 위상차층 부착 편광판에 마련될 수 있는 광학 기능층의 종류, 특성, 수, 조합, 배치 위치 등은 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다. 예컨대, 위상차층 부착 편광판은 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재를 더욱 포함하고 있어도 된다(모두 도시하지 않음). 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재는, 대표적으로는, 제2 위상차층(22)의 외측(편광판(10)과 반대 측)에 마련된다. 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재는, 대표적으로는, 필요에 따라 마련되는 임의의 층이며 생략되어도 된다. 또한, 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재가 마련되는 경우, 위상차층 부착 편광판은, 화상 표시 셀(예컨대, 유기 EL 셀)과 편광판 사이에 터치 센서가 내장된, 이른바 이너 터치 패널형 입력 표시 장치에 적용될 수 있다. 또한 예컨대, 위상차층 부착 편광판은, 그 외의 위상차층을 더욱 포함하고 있어도 된다. 그 외의 위상차층의 광학적 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수, 광탄성 계수), 두께, 배치 위치 등은 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
위상차층 부착 편광판의 총 두께(즉, 광학 적층체(100)로부터 표면 보호 필름(50), 점착제층(40) 및 박리 라이너(60)를 제외한 두께)는, 바람직하게는 30㎛∼400㎛이고, 보다 바람직하게는 50㎛∼350㎛이며, 더욱 바람직하게는 60㎛∼350㎛이고, 특히 바람직하게는 90㎛∼200㎛이다.
광학 적층체는, 매엽상(枚葉狀)이어도 되며 장척상이어도 된다. 본 명세서에서 '장척상'이란, 폭에 대하여 길이가 충분히 긴 세장 형상을 의미하며, 예컨대, 폭에 대하여 길이가 10배 이상, 바람직하게는 20배 이상인 세장 형상을 포함한다. 장척상의 광학 적층체는, 롤상으로 권취 가능하다.
이하, 광학 적층체의 각 구성요소에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
B. 편광판
B-1. 편광자
편광자는, 대표적으로는 이색성(二色性) 물질(대표적으로는 요오드)을 포함하는 수지 필름으로 구성된다. 수지 필름으로서는, 편광자로서 이용될 수 있는 임의의 적절한 수지 필름을 채용할 수 있다. 수지 필름은, 대표적으로는 폴리비닐알코올계 수지(이하, 'PVA계 수지'라고 칭함) 필름이다. 수지 필름은, 단층의 수지 필름이어도 되며, 2층 이상의 적층체이어도 된다.
단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자의 구체예로서는, PVA계 수지 필름에 요오드에 의한 염색 처리 및 연신 처리(대표적으로는, 1축 연신)가 실시된 것을 들 수 있다. 상기 요오드에 의한 염색은, 예컨대 PVA계 필름을 요오드 수용액에 침지함으로써 행하여진다. 상기 1축 연신의 연신 배율은 바람직하게는 3∼7배이다. 연신은 염색 처리 후에 행하여도 되며, 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.
적층체를 이용하여 얻어지는 편광자의 구체예로서는, 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA계 수지층(PVA계 수지 필름)과의 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 연신의 전에 적층체를 고온(예컨대, 95℃ 이상)에서 공중 연신하는 것을 더욱 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 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 가능해진다. 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 가능해진다. 또한, PVA계 수지층을 액체에 침지한 경우에서, PVA계 수지층이 할로겐화물을 포함하지 않는 경우에 비해, 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 특성을 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 박리하여, 당해 박리면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 적층하여 이용하여도 된다. 이와 같은 편광자의 제조 방법의 상세는, 예컨대 일본 공개특허공보 제2012-73580호(일본특허 제5414738호), 일본특허 제6470455호에 기재되어 있다. 이들 공보는, 그의 전체의 기재가 본 명세서에 참고로서 원용된다.
편광자의 두께는, 바람직하게는 8㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.6㎛ 이상 8㎛ 미만이다. 하나의 실시형태에서, 바람직하게는 1㎛∼15㎛이고, 보다 바람직하게는 1㎛∼10㎛이며, 더욱 바람직하게는 1㎛∼8㎛이고, 특히 바람직하게는 2㎛∼5㎛이다. 또한, 하나의 실시형태에서, 편광자의 두께는, 예컨대 7㎛ 이상이고, 또한 예컨대 8㎛ 이상이며, 또한 예컨대 10㎛ 이상이고, 또한 예컨대 12㎛ 이상이며, 또한 예컨대 15㎛ 이상이다. 편광자의 두께가 큰 경우, 위상차층 부착 편광판의 치수 수축이 커지는 경향이 있다. 본 발명의 실시형태에서는, 상기의 두께의 편광자를 이용하는 경우라도, 위상차층 부착 편광판의 면내의 반사 색상 불균일이 억제될 수 있다. 편광자의 두께는, 예컨대 30㎛ 이하이다.
편광자는, 바람직하게는 파장 380nm∼780nm의 어느 파장에서 흡수 이색성을 나타낸다. 편광자의 단체 투과율(Ts)은, 바람직하게는 40%∼48%이며, 보다 바람직하게는 41%∼46.0%이다. 편광자의 편광도(P)는, 바람직하게는 97.0% 이상이고, 보다 바람직하게는 99.0% 이상이며, 더욱 바람직하게는 99.9% 이상이다. 상기 단체 투과율은, 대표적으로는 자외선 가시광선 분광 광도계를 이용하여 측정하고, 시감도 보정을 행한 Y값이다. 상기 편광도는, 대표적으로는, 자외선 가시광선 분광 광도계를 이용하여 측정하고 시감도 보정을 행한 평행 투과율(Tp) 및 직교 투과율(Tc)에 기초하여, 하기 식에 의해 구할 수 있다.
편광도(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
B-2. 보호층
보호층(12)은, 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, 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 제2001-343529호(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 있으며, 예컨대, 이소부텐과 N-메틸말레이미드로 이루어진 교호 공중합체와, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체를 갖는 수지 조성물을 들 수 있다. 당해 폴리머 필름은, 예컨대 상기 수지 조성물의 압출 성형물일 수 있다.
위상차층 부착 편광판은, 대표적으로는 화상 표시 장치의 시인 측에 배치되며, 보호층(12)은, 대표적으로는 그의 시인 측에 배치된다. 따라서, 보호층(12)에는, 필요에 따라 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 안티글레어 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다.
보호층의 두께는, 바람직하게는 10㎛∼50㎛, 보다 바람직하게는 10㎛∼30㎛이다. 또한, 표면 처리가 실시되어 있는 경우, 외측 보호층(보호층(12))의 두께는 표면 처리층의 두께를 포함한 두께이다.
C. 위상차층
위상차층은, 대표적으로는 굴절률 특성이 nx>ny=nz의 관계를 나타낸다. 위상차층은, 대표적으로는 편광판에 반사 방지 특성을 부여하기 위하여 마련되며, 위상차층이 단일층인 경우에는 λ/4판으로서 기능할 수 있다. 이 경우, 위상차층의 면내 위상차 Re(550)는, 바람직하게는 100nm∼190nm, 보다 바람직하게는 110nm∼170nm, 더욱 바람직하게는 130nm∼160nm이다. 또한, 여기에서 'ny=nz'는 ny와 nz가 완전하게 동일한 경우뿐만 아니라, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서, ny>nz 또는 ny<nz가 되는 경우가 있을 수 있다. 위상차층은 바람직하게는 원편광 기능 또는 타원편광 기능을 갖는 액정 화합물의 배향 고화층이다.
위상차층이 단일층으로 구성되는 경우, 그의 두께는 바람직하게는 0.5㎛∼7㎛이며, 보다 바람직하게는 1㎛∼5㎛이다. 액정 화합물을 이용함으로써, 수지 필름보다도 현격히 얇은 두께로 수지 필름과 동등한 면내 위상차를 실현할 수 있다.
위상차층의 Nz 계수는, 바람직하게는 0.9∼1.5이며, 보다 바람직하게는 0.9∼1.3이다. 이와 같은 관계를 충족함으로써, 얻어지는 위상차층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 이용한 경우에, 매우 우수한 반사 색상를 달성할 수 있다.
위상차층은, 위상차값이 측정광의 파장에 따라 커지는 역분산 파장 특성을 나타내도 되고, 위상차값이 측정광의 파장에 따라 작아지는 양(正)의 파장 분산 특성을 나타내도 되며, 위상차값이 측정광의 파장에 의해서도 거의 변화하지 않는 플랫한 파장 분산 특성을 나타내도 된다. 하나의 실시형태에서는, 위상차층은 역분산 파장 특성을 나타낸다. 이 경우, 위상차층의 Re(450)/Re(550)는, 바람직하게는 0.8 이상 1 미만이며, 보다 바람직하게는 0.8 이상 0.95 이하이다. 이와 같은 구성이면, 매우 우수한 반사 방지 특성을 실현할 수 있다.
위상차층의 지상축과 편광자의 흡수축이 이루는 각도 θ는, 바람직하게는 40°∼50°이고, 보다 바람직하게는 42°∼48°이며, 더욱 바람직하게는 약 45°이다. 각도 θ가 이와 같은 범위이면, 상기한 바와 같이 위상차층을 λ/4판으로 함으로써, 매우 우수한 원편광 특성(결과로서, 매우 우수한 반사 방지 특성)을 갖는 위상차층 부착 편광판이 얻어질 수 있다.
다른 실시형태에서는, 위상차층은 제1 액정 배향 고화층과 제2 액정 배향 고화층의 적층 구조를 가질 수있다. 이 경우, 제1 액정 배향 고화층 및 제2 액정 배향 고화층 중 어느 한쪽이 λ/4판으로서 기능하며, 다른 쪽이 λ/2판으로서 기능할 수 있다. 따라서, 제1 액정 배향 고화층 및 제2 액정 배향 고화층의 두께는, λ/4판 또는 λ/2판의 소망하는 면내 위상차가 얻어지도록 조정될 수 있다. 예컨대, 제1 액정 배향 고화층이 λ/2 판으로서 기능하고. 제2 액정 배향 고화층이 λ/4 판으로서 기능하는 경우, 제1 액정 배향 고화층의 두께는 예컨대 2.0㎛∼3.0㎛이며, 제2 액정 배향 고화층의 두께는 예컨대 1.0㎛∼2.0㎛이다. 이 경우, 제1 액정 배향 고화층의 면내 위상차 Re(550)는, 바람직하게는 200nm∼300nm이고, 보다 바람직하게는 230nm∼290nm이며, 더욱 바람직하게는 250nm∼280nm이다. 제2 액정 배향 고화층의 면내 위상차 Re(550)는, 단일층에 관하여 상기에서 설명한 바와 같다.
제1 액정 배향 고화층의 지상축과 편광자의 흡수축이 이루는 각도는, 바람직하게는 10°∼20°이고, 보다 바람직하게는 12°∼18°이며, 더욱 바람직하게는 약 15°이다. 제2 액정 배향 고화층의 지상축과 편광자의 흡수축이 이루는 각도는, 바람직하게는 70°∼80°이고, 보다 바람직하게는 72°∼78°이며, 더욱 바람직하게는 약 75°이다. 이와 같은 구성이면, 이상적인 역파장 분산 특성에 가까운 특성을 얻는 것이 가능하며, 결과로서 매우 우수한 반사 방지 특성을 실현할 수 있다.
위상차층은 바람직하게는 액정 화합물의 배향 고화층이다. 액정 화합물을 이용함으로써, 얻어지는 위상차층의 nx와 ny의 차를 비액정 재료에 비해 현격히 크게 할 수 있으므로, 소망하는 면내 위상차를 얻기 위한 위상차층의 두께를 현격히 작게 할 수 있다. 그 결과, 위상차층 부착 편광판의 가일층의 박형화를 실현할 수 있다. 본 명세서에서 '액정 배향 고화층'이란, 액정 화합물이 층 내에서 소정의 방향으로 배향하고, 그의 배향 상태가 고정되어 있는 층을 말한다. 또한, '배향 고화층'은, 후술하는 바와 같이 액정 모노머를 경화시켜 얻어지는 배향 경화층을 포함하는 개념이다.
D. 다른 위상차층
다른 위상차층은, 상기한 바와 같이 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 소위 포지티브 C 플레이트일 수 있다. 다른 위상차층으로서 포지티브 C 플레이트를 이용함으로써, 경사 방향의 반사를 양호하게 방지할 수 있어, 반사 방지 기능의 광시야각화가 가능해진다. 이 경우, 다른 위상차층의 두께 방향의 위상차 Rth(550)는, 바람직하게는 -50nm∼-300nm, 보다 바람직하게는 -70nm∼-250nm, 더욱 바람직하게는 -90nm∼-200nm, 특히 바람직하게는 -100nm∼-180nm이다. 여기에서 'nx=ny'는, nx와 ny가 엄밀히 동일한 경우뿐만 아니라, nx와 ny가 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 즉, 다른 위상차층의 면내 위상차 Re(550)는 10nm 미만일 수 있다.
nz>nx=ny의 굴절률 특성을 갖는 다른 위상차층은 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 다른 위상차층은, 바람직하게는, 호메오트로픽 배향으로 고정된 액정 재료를 포함하는 필름을 포함한다. 호메오트로픽 배향시킬 수 있는 액정 재료(액정 화합물)는, 액정 모노머이어도 액정 폴리머이어도 된다. 당해 액정 화합물 및 당해 위상차층의 형성 방법의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 제2002-333642호의 [0020]∼[0028]에 기재된 액정 화합물 및 당해 위상차층의 형성 방법을 들 수 있다. 이 경우, 다른 위상차층의 두께는, 바람직하게는 0.5㎛∼10㎛이고, 보다 바람직하게는 0.5㎛∼8㎛이며, 더욱 바람직하게는 0.5㎛∼5㎛이다.
E. 표면 보호 필름
표면 보호 필름(50)은, 대표적으로는 기재(51)와 점착제층(52)을 포함한다. 또한, 화상 표시 셀과 적층되는 점착제층(40)과 구별하기 위하여, 표면 보호 필름의 점착제층을 PF 점착제층이라고 칭하는 경우가 있다.
E-1. 기재
기재는, 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 구성 재료의 구체예로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸메타크릴레이트 등의 (메트)아크릴계 수지; 폴리노보넨 등의 시클로올레핀계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지를 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용하여도 되며, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다. 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 시클로올레핀계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 셀룰로오스계 수지 필름이 이용된다. 기재는 단일의 필름이어도 되며, 2 이상의 필름의 적층체이어도 된다. 기재가 적층체인 경우, 각 필름은 임의의 적절한 접착제층을 개재하여 적층된다.
기재의 인장 탄성률은, 바람직하게는 20MPa∼400MPa이며, 더욱 바람직하게는 150MPa∼200MPa이다. 기재의 인장 탄성률이 이와 같은 범위이면, 표면 보호 필름의 박리 시의 핸들링성이 향상될 수 있다. 또한, 표면 보호 필름 제조 시(예컨대, 필름의 권취 시)에, PF 점착제층 표면의 요철의 형성을 억제할 수 있다. 또한, 인장 탄성률은 JIS K 7161에 준거하여 측정된다.
기재의 두께는 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 기재의 두께는, 바람직하게는 10㎛∼100㎛이고, 보다 바람직하게는 20㎛∼80㎛이며, 더욱 바람직하게는 30㎛∼70㎛이다. 기재의 두께가 상기 범위이면, 표면 보호 필름 제조 시(예컨대, 필름의 권취 시)에, PF 점착제층 표면의 요철의 형성을 억제할 수 있다.
E-2. 점착제층(PF 점착제층)
점착제층(PF 점착제층)으로서는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 구체예로서는, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 우레탄계 점착제, 에폭시계 점착제, 및 폴리에테르계 점착제를 들 수 있다. 점착제의 베이스 수지를 형성하는 모노머의 종류, 수, 조합 및 배합비, 및 가교제의 배합량, 반응 온도, 반응 시간 등을 조정함으로써, 목적에 따른 소망하는 특성을 갖는 점착제를 조제할 수 있다. 점착제의 베이스 수지는, 단독으로 이용하여도 되며, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다. 베이스 수지는 바람직하게는 아크릴 수지이다(즉, PF 점착제층은 바람직하게는 아크릴계 점착제로 구성된다).
PF 점착제층의 저장 탄성률(G')은 바람직하게는 1.8×105Pa 이상이고, 보다 바람직하게는 2.0×105Pa∼1.0×107Pa 이상이며, 더욱 바람직하게는 2.5×105Pa∼1.0×106Pa이다. 저장 탄성률(G')이 상기 범위이면, 표면 보호 필름 제조 시(예컨대, 필름의 권취 시)에, PF 점착제층 표면의 요철의 형성을 억제할 수 있다. 본 명세서에서, PF 점착제층의 저장 탄성률(G')은 25℃에서 측정한 저장 탄성률(G')을 말한다.
PF 점착제층의 표면 조도(Ra)(산술 평균 조도)는 바람직하게는 25nm 이하이고, 보다 바람직하게는 23nm 이하이며, 더욱 바람직하게는 20nm 이하이고, 특히 바람직하게는 19nm 이하이다. 표면 조도(Ra)가 상기 범위이면, 점착제층과 편광판의 점착제층과 접하는 면과의 사이에 사이즈가 큰(예컨대, 기포 직경 80㎛ 이상의) 기포가 발생하는 것을 억제할 수 있다. PF 점착제층의 표면 조도(Ra)는 작을수록 바람직하며, 예컨대 3nm 이상이다. PF 점착제층의 표면 조도(Ra)는, 예컨대 JIS B 0601-2001에 준거하여 측정될 수 있다. 본 명세서에서, PF 점착제층의 표면 조도(Ra)는 표면 보호 필름을 권취한 상태에서 10일간 보관한 후에 측정한 PF 점착제층의 표면 조도(Ra)를 말한다.
점착제층(PF 점착제층)의 두께는 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 점착제층의 두께는 바람직하게는 5㎛∼50㎛이고, 보다 바람직하게는 10㎛∼40㎛이며, 더욱 바람직하게는 15㎛∼30㎛이다. 점착제층의 두께가 상기 범위이면, 표면 보호 필름 제조 시(예컨대, 필름의 권취 시)에, PF 점착제층 표면의 요철의 형성을 억제할 수 있다.
표면 보호 필름의 두께는, 바람직하게는 30㎛∼150㎛이고, 보다 바람직하게는 40㎛∼120㎛이며, 더욱 바람직하게는 50㎛∼100㎛이다. 표면 보호 필름의 두께가 이와 같은 범위이면, 출하까지의 사이에, 편광판을 적절하게 보호할 수 있다. 또한, 표면 보호 필름 제조 시(예컨대, 필름의 권취 시)에, PF 점착제층 표면의 요철의 형성을 억제할 수 있다. 또한, 표면 보호 필름의 두께란, 기재와 PF 점착제층의 합계 두께를 말한다.
F. 화상 표시 장치
상기한 바와 같이, 본 발명의 실시형태의 광학 적층체는 표면 보호 필름과 편광판을 구비한다. 이 편광판은 화상 표시 장치에 적용될 수 있는 것이다. 편광판이 화상 표시 장치에 적용될 시에는, 표면 보호 필름은 박리 제거된다. 따라서, 표면 보호 필름이 박리된 광학 적층체(실질적으로는 위상차층 부착 편광판)를 포함하는 화상 표시 장치도 또한 본 발명의 실시형태에 포함된다. 화상 표시 장치는, 대표적으로는, 화상 표시 셀과, 화상 표시 셀에 점착제층을 개재하여 첩합된 위상차층 부착 편광판을 포함한다. 화상 표시 장치의 대표예로서는, 액정 표시 장치, 일렉트로루미네선스(EL) 표시 장치(예컨대, 유기 EL 표시 장치, 무기 EL 표시 장치)를 들 수 있다. 하나의 실시형태에서는, 화상 표시 장치는 유기 EL 표시 장치이다.
G. 표면 보호 필름의 제조 방법
본 발명의 실시형태의 표면 보호 필름의 제조 방법은, 점착제층을 형성하는 것과, 박리 처리면을 갖는 두께 20㎛ 이상의 박리 라이너의, 박리 처리면과 해당 점착제층을 적층하는 것과, 해당 접착제층에 기재를 적층하는 것을 포함한다. 본 발명의 제조 방법에 의하면, 표면 보호 필름의 점착제층의, 피착체와 접하는 면의 표면 조도(Ra)를 작게 할 수 있다. 그 때문에, 표면 보호 필름과 피착체(예컨대, 편광판)와의 층간 기포의 기포 직경을 작게 할 수 있어, 패널 점등 검사에서의 흑표시와 오인이 된다. 따라서, 표면 보호 필름을 편광판에 적층한 상태로 패널 점등 검사 등의 검사 공정에 그대로 제공할 수 있다.
점착제층은, 임의의 적절한 방법에 의해 형성할 수 있다. 예컨대, 박리 라이너의 박리 처리면에, 임의의 적절한 점착제를 이용하여 형성하여도 되며, 기재에 임의의 적절한 점착제를 이용하여 형성하여도 된다. 박리 라이너의 박리 처리면에 점착제층을 형성하는 경우, 점착제층의 형성과, 점착제층과 박리 라이너의 박리 처리면의 적층이 동시에 행하여진다. 점착제로서는, 상기 E항에 기재된 점착제가 이용된다. 점착제층의 형성 방법으로서는, 임의의 적절한 방법이 이용된다. 예컨대, 점착제를 박리 라이너의 박리 처리면에 도포, 건조함으로써 점착제층을 형성할 수 있다. 점착제의 도포 방법으로서는, 예컨대, 바 코터 도포, 에어 나이프 도포, 그라비아 도포, 그라비아 리버스 도포, 리버스 롤 도포, 립 도포, 다이 도포, 딥 도포, 오프셋 인쇄, 플렉소 인쇄, 스크린 인쇄 등 다양한 방법을 채용할 수 있다. 건조 방법으로서는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 점착제의 건조 시간은 임의의 적절한 시간으로 설정될 수 있다. 바람직하게는 10초∼5분이며, 보다 바람직하게는 1분∼3분이다. 건조 시간이 상기 범위이면, PF 점착제층의 표면 조도(Ra)를 보다 작은 값으로 할 수 있다.
박리 라이너로서는, 박리 처리면을 포함하는 두께 20㎛ 이상의 박리 라이너가 이용된다. 박리 라이너의 두께는, 바람직하게는 20㎛∼100㎛이고, 보다 바람직하게는 25㎛∼80㎛이며, 특히 바람직하게는 30㎛∼60㎛이다. 박리 라이너의 두께가 상기 범위이면, 표면 보호 필름의 점착제층의, 피착체와 접하는 면의 표면 조도(Ra)를 작게 할 수 있다.
박리 라이너는, 예컨대 임의의 적절한 박리제에 의해 형성된 박리 처리 표면을 포함하는 플라스틱 필름, 부직포 또는 종이 등을 들 수 있다. 바람직하게는 박리 처리면을 포함하는 플라스틱 필름이 이용된다.
플라스틱 필름의 구성 재료로서는, 임의의 적절한 수지가 이용된다. 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 등을 들 수 있다.
박리제로서는 임의의 적절한 박리제가 이용된다. 예컨대, 실리콘계 박리제, 불소계 박리제, 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등을 들 수 있다.
박리 라이너의 박리 처리면의 표면 조도(Ra)는, 바람직하게는 40nm 이하이고, 보다 바람직하게는 35nm 이하이며, 더욱 바람직하게는 30nm 이하이다. 박리 라이너의 박리 처리면의 표면 조도(Ra)는 작을수록 바람직하며, 예컨대 3nm 이상이다. 박리 라이너의 표면 조도(Ra)가 상기 범위이면, 편광판에 적층한 상태에서 검사 공정에 제공하는 것이 가능한 표면 보호 필름이 얻어진다.
박리 라이너의 박리 처리되지 않은 면은, 임의의 적절한 표면 처리가 실시될 수 있다. 예컨대, 아크릴계 수지 입자 등의 필러를 포함하는 도포액을 도포하여, 표면 처리를 실시할 수 있다. 이와 같은 표면 처리를 행함으로써, 표면 보호 필름과 박리 라이너의 적층체를 롤상으로 권취할 시의 필름끼리의 첩부를 억제할 수 있다.
박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면(예컨대, 플라스틱 필름의 박리 처리면이 형성되어 있지 않은 측의 면)의 표면 조도(Ra)는, 바람직하게는 50nm 이하이고, 보다 바람직하게는 35nm 이하이며, 더욱 바람직하게는 32nm 이하이다. 박리 라이너의 박리 처리되지 않은 면의 표면 조도(Ra)는 작을수록 바람직하며, 예컨대 5nm 이상이다. 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)가 50㎚를 초과하는 경우, 표면 보호 필름과 박리 라이너의 적층체를 롤상으로 권취함으로써, 얻어지는 표면 보호 필름의 점착제층의 피착체와 접하는 면(즉, 박리 라이너의 박리 처리면과 접하는 면)의 표면 조도(Ra)가 커지는 경우가 있다. 그 결과, 표면 보호 필름의 점착제층과 피착체(예컨대, 점착제층과 편광판의 점착제층과 접하는 면)와의 사이에 보다 큰 기포가 포함될 수 있다. 큰 기포(예컨대, 기포 직경 80㎛ 이상의 기포)는, 예컨대 패널 점등 검사에서 흑표시로 오인될 수 있으므로, 검사 시에는 표면 보호 필름을 박리할 필요가 있다. 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)가 상기 범위이면 얻어지는 표면 보호 필름의 점착제층의 표면 조도(Ra)가 커지는 것이 억제될 수 있다. 그 결과, 박리하지 않고 검사 공정에 제공하는 것이 가능한 표면 보호 필름이 얻어질 수 있다.
박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면(예컨대, 플라스틱 필름의 박리 처리면이 형성되어 있지 않은 측의 면)의 볼록부의 높이(Rz)는 바람직하게는 2000nm 이하이고, 보다 바람직하게는 1950nm 이하이며, 더욱 바람직하게는 1900nm 이하이다. 볼록부의 높이는 낮을수록 바람직하며, 예컨대 250㎚ 이상이다. 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 볼록부의 높이가 상기 범위이면, 얻어지는 표면 보호 필름의 점착제층의 표면 조도(Ra)가 커지는 것이 억제될 수 있다. 그 결과, 박리하지 않고 검사 공정에 제공하는 것이 가능한 표면 보호 필름이 얻어질 수 있다. 본 명세서에서, 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 볼록부의 높이는, 박리 라이너를 측면으로부터 SEM으로 관찰하여 각 볼록부의 높이를 계측하여 산출한 평균값을 말한다.
박리 라이너의 굽힘 응력은, 바람직하게는 5MPa∼400MPa이고, 보다 바람직하게는 25MPa∼350MPa이며, 더욱 바람직하게는 50MPa∼300MPa이다. 굽힘 응력이 상기 범위이면, 표면 보호 필름과 박리 라이너의 적층체를 롤상으로 권취한 경우라도, 점착제층의 표면 조도(Ra)가 커지는 것을 억제할 수 있다. 본 명세서에서, 박리 라이너의 굽힘 응력은 ASTM D790에 준한 방법에 의해 측정할 수 있다.
기재에 점착제층을 형성하는 경우, 상기 E항에 기재된 기재의 한쪽의 면에 점착제층이 형성된다. 형성 방법은 상기한 바와 같다. 기재에 점착제층을 형성하는 경우, 이어서 점착제층에 상기 박리 라이너의 박리 처리면 측이 적층된다.
H. 광학 적층체의 제조 방법
본 발명의 실시형태에서는, 광학 적층체의 제조 방법이 제공된다. 이 제조 방법은, 상기 G항에 기재된 방법에 의해 얻어진 표면 보호 필름으로부터 박리 라이너를 박리하는 것과, 표면 보호 필름의 점착제층을, 편광자와 해당 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판의 시인 측에 적층하는 것을 포함한다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 실시형태의 표면 보호 필름의 제조 방법에 의해 얻어지는 표면 보호 필름은 점착제층의 표면 조도(Ra)가 작다. 그 때문에, 표면 보호 필름과 편광판의 층간 기포에 의한 검사에 대한 영향(예컨대, 패널 점등 검사에서의 흑표시)을 억제할 수 있으며, 표면 보호 필름을 적층한 채로 편광판을 검사에 제공할 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다. 또한, 특별히 명기하지 않는 한, 실시예 및 비교예에서의 '부' 및 '%'는 중량 기준이다.
(1) 두께
10㎛ 이하의 두께는, 간섭 막후계(오츠카 전자사 제조, 제품명 'MCPD-3000')를 이용하여 측정하였다. 10㎛를 초과하는 두께는, 디지털 마이크로미터(안리츠사 제조, 제품명 'KC-351C')를 이용하여 측정하였다.
(2) 표면 조도(Ra)
실시예 및 비교예에서 얻어진 표면 보호 필름 적층체를 이용하여, JIS B 0601-2001에 준하여, 점착제층, 박리 라이너의 박리 처리면, 및 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)(산술 평균 조도)를 측정하였다. 또한, 점착제층, 박리 라이너의 박리 처리면, 및 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)는 표면 보호 필름 적층체를 권취하여, 10일간 보관한 것을 이용하여 측정하였다.
(3) 저장 탄성률(G')
각 실시예 또는 비교예에서 이용한 점착제 조성물의 저장 탄성률(G')을, 동적 점탄성 측정 장치(TA Instruments사 제조, 제품명: ARES)를 이용하여 측정하였다.
(4) 낙하 시험
실시예 및 비교예에서 얻어진 박리 라이너 부착 표면 보호 필름의 박리 라이너 측에, 선단이 φ8.0mm인 금속 지그의 선단을 접촉시킨 상태로 고정하였다. 이어서, 금속 지그의 박리 라이너와 접하여 있지 않은 측의 단부로부터 50mm의 높이로부터 250g의 무게를 자유 낙하시켜, 금속 지그에 접촉시켰다. 그 후, 표면 보호 필름 적층체로부터 박리 라이너를 박리하고, 점착제층의 타흔의 유무를 육안으로 확인하였다. 5개의 샘플을 이용하여 평가를 행하고, 타흔이 발생한 샘플의 수를 계측하였다. 타흔이 생긴 샘플이 1개 이하이면 표면 보호 필름으로서 적합하며, 2개 이상이면 부적합으로 평가하였다.
(5) 첩합 압력
실시예 및 비교예에서 얻어진 박리 라이너 부착 표면 보호 필름으로부터 박리 라이너를 박리하고, 표면 보호 필름의 점착제층과 편광판(닛토덴코사 제조, 두께 155㎛)을 첩합하여 롤상으로 권취하여 권회체로 하였다. 또한, 첩합 시에 표면 보호 필름 적층체를 첩합하는 라미네이트 롤 사이에 센서 시트(LOHAS PRINT사 제조, 제품명: 디지닙)를 삽입하여, 닙압을 측정하였다.
(6) PF 기포
실시예 및 비교예에서 얻어진 박리 라이너 부착 표면 보호 필름으로부터 박리 라이너를 박리하였다. 이어서, 표면 보호 필름의 점착제층과 편광판(닛토덴코사 제조, 두께 155㎛)의 한쪽의 면에 첩합하였다. 이어서, 편광판과 표면 보호 필름의 적층체를 290×167mm의 사이즈로 52매 연속으로 펀칭하였다. 그 후, 펀칭한 각 샘플의 점착제층과 편광판의 보호층과의 사이의 기포 직경 80㎛ 이상의 기포의 유무를 육안으로 확인하였다. 52매의 샘플 중, 기포가 0이면 양호, 1 이상의 기포가 있으면 불가로 하였다.
[실시예 1] 표면 보호 필름 (A)의 제작
1. 아크릴계 폴리머의 중합
온도계, 교반기, 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비하는 반응 용기 내에, 모노머 성분으로서 2-에틸헥실아크릴레이트(2EHA) 98.494중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트(4HBA) 1.5중량부, 아크릴산(AA) 0.006중량부를, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부를 초산에틸 150중량부와 함께 투입하고, 23℃에서 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환을 행하였다. 그 후, 액체 온도를 60℃ 부근으로 유지하며 6시간 중합 반응을 행하여, 아크릴 폴리머 (A)의 용액(고형분 농도: 40중량%)을 조제하였다. 아크릴 폴리머 (A)의 중량평균 분자량은 47만이었다.
2. 점착제 조성물의 조제
아크릴 폴리머 (A)의 용액에 초산에틸을 첨가하여 고형분 농도 20중량%로 희석하였다. 이 용액 500중량부(고형분 100중량부)에, 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체(도소사 제조, 상품명: 코로네이트 HX) 1.5중량부, 2관능 이소시아네이트 화합물인 이소포론디이소시아네이트(미쓰이 가가쿠사 제조, 상품명: 타케네이트 600) 및 가교 촉매로서 디라우르산 디부틸 주석(1중량% 초산에틸 용액) 3중량부(고형분 0.03중량부)를 첨가하여 교반하며, 아크릴계 점착제 용액을 조제하였다.
3. 표면 보호 필름의 제작
폴리에스테르 필름(미쓰비시 케미컬사 제조, 상품명: T100C38, 두께 38㎛)의 코로나 처리면에, 상기 2.에서 얻어진 아크릴계 점착제 용액을 도포하고, 130℃에서 1분간 가열하여, 두께 17㎛의 점착제층을 형성하였다. 점착제층의 표면에, 박리 라이너(편면이 실리콘 박리 처리된 두께 25㎛의 폴리에스테르 필름)의 박리 처리면을 첩합하여, 박리 라이너 부착 표면 보호 필름 (A)를 얻었다.
[실시예 2] 표면 보호 필름 (B)의 제작
박리 라이너로서 편면이 실리콘 박리 처리된 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름을 이용한 것 이외에는 제조예 1과 마찬가지로 하여, 박리 라이너 부착 표면 보호 필름 (B)를 제작하였다.
[실시예 3] 표면 보호 필름 (C)의 제작
1. 아크릴계 폴리머의 중합
온도계, 교반기, 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비하는 반응 용기 내에, 모노머 성분으로서 2-에틸헥실아크릴레이트(2EHA) 96.2중량부 및 히드록시에틸아크릴레이트(HEA) 3.8중량부를, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부를 초산에틸 150중량부와 함께 투입하고, 23℃에서 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환을 행하였다. 그 후, 액체 온도를 65℃ 부근으로 유지하고 6시간 중합 반응을 행하며, 아크릴 폴리머 (B)의 용액(고형분 농도: 40중량%)을 조제하였다. 아크릴 폴리머 (B)의 중량평균 분자량은 54만이었다.
2. 점착제 조성물의 조제
아크릴 폴리머 (B)의 용액에 초산에틸을 첨가하여 고형분 농도 20중량%로 희석하였다. 이 용액 500중량부(고형분 100중량부)에, 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체(도소사 제조, 상품명: 코로네이트 L) 2.5중량부, 및 가교 촉매로서 디라우르산 디부틸 주석(1중량% 에틸아세테이트 용액) 3중량부(고형분 0.03중량부)를 첨가하여 교반하며, 아크릴계 점착제 용액을 조제하였다.
3. 표면 보호 필름의 제작
2매의 폴리에스테르 필름(미츠비시 케미컬사 제조, 상품명: T100C38, 두께 38㎛)을, 투명 점착제(두께 12㎛)를 개재하여 첩합하며, 폴리에스테르 필름/점착제층/폴리에스테르 필름의 적층체를 얻었다. 또한, 한쪽의 폴리에스테르 필름의 코로나 처리면과, 다른 쪽의 폴리에스테르 필름의 코로나 처리되어 있지 않은 면을 첩합하였다.
얻어진 적층체의 코로나 처리면에, 상기 2.에서 얻어진 아크릴계 점착제 용액을 도포하고, 130℃에서 1분간 가열하여, 두께 15㎛의 점착제층을 형성하였다. 점착제층의 표면에, 박리 라이너(편면이 실리콘 박리 처리된 두께 25㎛의 폴리에스테르 필름)의 박리 처리면을 첩합하여, 박리 라이너 부착 표면 보호 필름 (C)를 얻었다.
[실시예 4] 표면 보호 필름 (D)의 제작
1. 아크릴계 폴리머의 중합
온도계, 교반기, 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비하는 반응 용기 내에, 모노머 성분으로서 2-에틸헥실아크릴레이트(2EHA) 96.2중량부 및 히드록시에틸아크릴레이트(HEA) 3.8중량부를, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부를 초산에틸 150중량부와 함께 투입하고, 23℃에서 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환을 행하였다. 그 후, 액체 온도를 65℃ 부근으로 유지하고 6시간 중합 반응을 행하여, 아크릴 폴리머 (C)의 용액(고형분 농도: 40중량%)을 조제하였다. 아크릴 폴리머 (C)의 중량평균 분자량은 54만이었다.
2. 점착제 조성물의 조제
아크릴 폴리머 (C)의 용액에 초산에틸을 첨가하여 고형분 농도 20중량%로 희석하였다. 이 용액 500중량부(고형분 100중량부)에, 폴리에테르 화합물(다이이치 고교 세이야쿠사 제조, 상품명: 아쿠아론 HS-10)을 초산에틸로 10%로 희석한 용액 1.5중량부(고형분 0.15중량부), 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체(도소사 제조, 상품명: 코로네이트 HX) 5중량부, 및 가교 촉매로서 디라우르산 디부틸 주석(1중량% 초산에틸 용액) 3중량부(고형분 0.03중량부)를 첨가하여 교반하며, 아크릴계 점착제 용액을 조제하였다.
3. 표면 보호 필름의 제작
폴리에스테르 필름(미츠비시 케미컬사 제조, 상품명: T100C50, 두께 50㎛)의 코로나 처리면에, 상기 2.에서 얻어진 아크릴계 점착제 용액을 도포하고, 130℃에서 1분간 가열하여, 두께 10㎛의 점착제층을 형성하였다. 점착제층의 표면에, 박리 라이너(편면이 실리콘 박리 처리된 두께 25㎛의 폴리에스테르 필름)의 박리 처리면을 첩합하여, 박리 라이너 부착 표면 보호 필름 (D)를 얻었다.
[실시예 5] 표면 보호 필름 (E)의 제작
폴리에틸렌 필름/접착제층/폴리에틸렌 필름의 적층체 대신에, 폴리에스테르 필름(미츠비시 케미컬사 제조, 상품명: T100C38, 두께 38㎛)을 이용한 것 이외에는 제조예 3과 마찬가지로 하여 표면 보호 필름 (E)을 얻었다.
(비교예 1) 표면 보호 필름 (F)의 제작
박리 라이너로서 편면이 실리콘 박리 처리된 두께 19㎛의 폴리에스테르 필름을 이용한 것 이외에는 제조예 1과 마찬가지로 하여, 박리 라이너 부착 표면 보호 필름(F)을 제작하였다.
(참고예)
표면 보호 필름 (F)와, 편광판과의 첩합 압력을 10kPa가 되도록 변경한 것 이외에는 비교예 1과 마찬가지로 하여 표면 보호 필름과 편광판의 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체를 이용하여 PF 기포 시험을 행하였다.
[표 1]
[평가]
표 1로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 표면 보호 필름의 점착제층의 표면 조도(Ra)가 커지는 것이 억제될 수 있으며, 광학 적층체로 한 경우라도 기포 직경 80㎛ 이상의 기포가 포함되지 않은 것이었다.
참고예에 나타내는 바와 같이, 비교예 1의 표면 보호 필름을 이용하는 경우라도, 편광판과의 첩합 압력의 닙압을 10kpa로 함으로써 PF 기포를 억제할 수 있었다. 그러나, 이 닙압에서는, 첩합 주름이 표면 보호 필름과 편광판의 적층체에 발생하여, 편광판의 표면 보호 필름으로서 적절히 이용할 수 없는 것이었다.
[산업상 이용가능성]
본 발명의 광학 적층체로부터 얻어지는 위상차층 부착 편광판은, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 및 무기 EL 표시 장치용의 원편광판으로서 적합하게 이용된다.
10: 편광판
11: 편광자
12: 보호층
21: 제1 위상차층
22: 제2 위상차층
31: 제1 접착제층
32: 제2 접착제층
40: 점착제층
50: 표면 보호 필름
60: 박리 라이너
70: 위상차층 부착 편광판
100: 광학 적층체

Claims (15)

  1. 편광자와 상기 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판과;
    기재와, 점착제층을 포함하고, 상기 편광판의 시인 측에 박리 가능하게 가착된 표면 보호 필름을 구비하며,
    상기 점착제층과 상기 편광판의 상기 점착제층과 접하는 면과의 사이에 있는 기포 직경 80㎛ 이상의 기포가 40개/㎡ 이하인, 광학 적층체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 표면 조도(Ra)가 25㎚ 이하인, 광학 적층체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 저장 탄성률(G')이 1.8×105Pa 이상인, 광학 적층체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 편광자의 두께가 8㎛ 이하인, 광학 적층체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 편광판이 위상차층을 더욱 구비하는, 광학 적층체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 광학 적층체의 상기 편광판을 구비하는, 화상 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    유기 일렉트로루미네선스 표시 장치인, 화상 표시 장치.
  8. 점착제층을 형성하는 것과,
    박리 처리면을 포함하는 두께 20㎛ 이상의 박리 라이너의, 박리 처리면과 점착제층을 적층하는 것과,
    상기 점착제층에 기재를 적층하는 것
    을 포함하는, 박리 가능하게 가착되는 표면 보호 필름의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 박리 처리면의 표면 조도(Ra)가 40㎚ 이하인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께가 10㎛∼40㎛인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 기재의 인장 탄성률이 150MPa∼200MPa인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 기재가 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리올레핀계 수지 필름, 시클로올레핀계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 및 셀룰로오스계 수지 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 필름인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 표면 조도(Ra)가 50nm 이하인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 박리 라이너의 박리 처리되어 있지 않은 면의 볼록부의 높이(Rz)가 2000nm 이하인, 표면 보호 필름의 제조 방법.
  15. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 표면 보호 필름의 제조 방법에 의해 얻어진 표면 보호 필름으로부터 박리 라이너를 박리하는 것,
    상기 표면 보호 필름의 점착제층을, 편광자와 상기 편광자의 적어도 시인 측에 보호층을 포함하는 편광판의 시인 측에 적층하는 것
    을 포함하는, 광학 적층체의 제조 방법.
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