WO2019117676A2 - 편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 편광판의 제조방법 및 활성 에너지선 경화형 조성물 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention provides a polarizing plate, a polarizer-carrier film laminate, a polarizer-carrier film laminate production method, a polarizer production method, and an active energy ray curable composition.
  • a conventional polarizing plate for a liquid crystal display uses a general polyvinyl alcohol polarizer, and a protective film such as PET is attached to at least one surface of the polarizer.
  • the present invention provides a polarizing plate, a polarizer-carrier film laminate, a polarizer-carrier film laminate production method, a polarizer production method, and an active energy ray curable composition.
  • a polarizer comprising: a polarizer; An adhesive layer and a protective film successively provided on one surface of the polarizer; And a protective layer directly attached to the other surface of the polarizer, wherein the protective layer comprises 15 to 40 weight parts of a bisphenol F type epoxy compound per 100 weight parts of an epoxy compound not containing an aromatic ring and an epoxy compound not containing the aromatic ring
  • the active energy ray-curable composition is a resin layer comprising 30 to 80 parts by weight of an oxetane compound, 1 to 20 parts by weight of a polyol compound, or a cured product thereof.
  • one embodiment of the present disclosure provides a polarizer-carrier film laminate, which further comprises a carrier film on the other side of the protective layer in contact with the polarizer.
  • one embodiment of the present disclosure provides a method comprising: supplying a carrier film to one surface of a polarizer; Supplying a protective film to the other surface of the polarizer; Providing an active energy ray curable composition between the polarizer and the carrier film to form a protective layer; Supplying a photo-curable adhesive composition between the polarizer and the protective film to form an adhesive layer; Pressing a laminate in which a carrier film, a protective layer, a polarizer, an adhesive layer, and a protective film are sequentially laminated by disposing a pair of pressing means on each surface of the carrier film and the protective film; And curing the protective layer and the adhesive layer by irradiating an active energy ray to the polarizer-carrier film laminate.
  • one embodiment of the present invention relates to a method of manufacturing a polarizer-carrier film laminate, comprising the steps of: preparing a polarizer-carrier film laminate according to a production method of a polarizer- And peeling the carrier film from the protective layer of the polarizer-carrier film laminate.
  • 15 to 40 parts by weight of a bisphenol F type epoxy compound 30 to 80 parts by weight of an oxetane compound, 10 to 40 parts by weight of an epoxy compound containing no aromatic ring and 100 to 100 parts by weight of an epoxy compound containing no aromatic ring And 1 to 20 parts by weight of a polyol compound.
  • the polarizing plate according to one embodiment of the present invention has an effect of improving the peeling force of the protective layer to the polarizer.
  • the polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present invention has an effect of improving the peelability of the carrier film and the protective layer.
  • blocking effect is suppressed in the step of peeling the carrier film from the protective layer.
  • the polarizing plate produced by the method for producing a polarizing plate using the polarizing plate-carrier film laminate according to one embodiment of the present invention has an effect of improving optical properties.
  • the processability is improved by using a roll-to-roll process to peel off the carrier film.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a polarizer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present disclosure
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a polarizing plate according to an embodiment of the present invention attached to an image display panel.
  • FIG. 4 shows an embodiment of a method of manufacturing a polarizer-carrier film laminate according to an embodiment of the present invention.
  • Adhesive composition application means
  • a & B " which is provided in a sequential order, means that the elements A and B are arranged in the above order, In the case where the element is interposed, for example, A and C and B are arranged in the above order.
  • two elements are attached or directly attached to each other, for example, " A and B are directly attached " means that no other element is interposed on at least one main surface of A , And B may be directly attached.
  • the term " curing of a composition &quot refers to a process in which the composition is changed by physical action or chemical reaction of the components of the composition so that the composition can exhibit adhesion or adhesion properties.
  • the term " active energy ray &quot refers to a particle beam, a particle beam, a proton beam, as well as microwaves, infrared (IR), ultraviolet A particle beam such as a neutron beam and an electron beam, and the like, and may be ultraviolet rays or electron beams.
  • active energy ray curable type may mean that the above-mentioned curing can be induced by irradiation of active energy rays.
  • the curing of the active energy ray-curable composition can be carried out through free radical polymerization or cationic reaction by irradiation of an active energy ray, and preferably free radical polymerization and cationic reaction are carried out simultaneously or sequentially As shown in FIG.
  • epoxy compound &quot may refer to a monomeric, oligomeric or polymeric compound comprising one or more, preferably two or more, epoxy groups.
  • the present disclosure relates to a polarizer; An adhesive layer and a protective film successively provided on one surface of the polarizer; And a protective layer directly attached to the other surface of the polarizer, wherein the protective layer comprises 15 to 40 weight parts of a bisphenol F type epoxy compound per 100 weight parts of an epoxy compound not containing an aromatic ring and an epoxy compound not containing the aromatic ring And 30 to 80 parts by weight of an oxetane compound based on 100 parts by weight of the epoxy compound not containing the aromatic ring, or a resin layer containing a cured product of the active energy ray curable composition.
  • the polarizer Since the polarizer is usually made of a hydrophilic resin such as polyvinyl alcohol or the like, it generally exhibits a property susceptible to moisture. Further, in the production of the polarizer, it is common to undergo a stretching process, so that under shaking conditions, shrinkage and the like are liable to occur, resulting in a problem that optical properties of the polarizing plate are deteriorated. Therefore, in general, a protective film typified by a polyethylene terephthalate (PET) film or the like is generally adhered to both surfaces of a polarizer for the purpose of reinforcing the physical properties of the polarizer, etc. When the protective film is not present, The durability and the optical properties are greatly lowered, and the water resistance is remarkably weakened.
  • PET polyethylene terephthalate
  • a protective film is not attached to at least one surface of the polarizer, so that a thinner and lighter structure is realized, and the protective film is directly attached A structure in which a protective layer is attached is adopted.
  • the polarizing plate in which the attachment of the protective film is omitted on at least one surface of the polarizer, as described above, may also be referred to as a thin polarizer.
  • a polarizing plate having a protective layer on one side of the polarizer and a protective film on the other side of the polarizer as described above may be referred to as a 'one-side thin polarizer.
  • the roll-to-roll process can be performed in a continuous process, which has a high production yield and is very economical.
  • composition for forming a protective layer When a composition for forming a protective layer is applied to a polarizer in order to form a protective layer in the course of manufacturing a polarizing plate, the composition for forming a protective layer is given an adhesive force with other constituents. However, A carrier film is provided on the composition for forming a protective layer. Thereafter, the carrier film is peeled off after curing the protective layer forming composition. However, due to adhesion of the protective layer forming composition, a phenomenon that a part of the carrier film is peeled off from the protective layer during peeling of the carrier film, And the optical characteristics of the polarizing plate are deteriorated.
  • the polarizer-carrier film laminate is stored for a long time.
  • the above-described blocking phenomenon may be more severe as the time for which the protective layer and the carrier film are attached is prolonged.
  • the active energy ray-curable composition for forming a protective layer contains bisphenol F type epoxy compound in an amount of 15 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of an epoxy compound not containing an aromatic ring to improve adhesion between the protective layer and the polarizer And at the same time has the effect of reducing the adhesion between the protective layer and the carrier film, that is, the opposite effect to each other, thereby suppressing the above-mentioned blocking phenomenon that may occur in the production process of the polarizing plate.
  • the polarizer-carrier film laminate is used for producing a polarizer, and can be used as a polarizer after being peeled off the carrier film.
  • the polarizer-carrier film laminate comprises a polarizer (1); An adhesive layer and a protective film sequentially provided on one surface of the polarizer; And a protective layer 2 and a carrier film 5 sequentially provided on the other surface of the polarizer.
  • the structure is as shown in Fig.
  • the adhesive force between the protective layer and the carrier film is low even when the carrier film is peeled, so that the blocking effect of the carrier film and the protective layer is suppressed. That is, the above-described blocking phenomenon can be suppressed by adjusting the peeling force of the protective layer of the polarizing plate-carrier film laminate to the polarizer to be high and adjusting the peeling force of the protective layer to the carrier film to be low.
  • the blocking phenomenon can be solved by keeping the adhesion force X1 to the polarizer of the protective layer high and adjusting the peeling force X3 to the carrier film of the protective layer to a low value.
  • the adhesion force X1 of the protective layer to the polarizer may be greater than or equal to 4B as measured by an ASTM standard cross-cut tape test according to measurement standard D3359-87 , 4B or more and 5B or less, preferably 5B.
  • the adhesion of the protective layer to the polarizer may be a value measured after allowing the polarizer-carrier film laminate to stand at room temperature (25 ° C) and a relative humidity of 30 to 45% for 1 to 100 hours, preferably at a relative humidity of 43% Lt; / RTI >
  • the adhesive force (X1) of the protective layer to the polarizer is equal to the above value, the adhesion of the protective layer to the polarizer is excellent, and the phenomenon that the protective layer is lifted from the polarizer when peeling off the carrier film from the protective layer can be suppressed .
  • the polarizer may be discolored or the polarization characteristic may be deteriorated.
  • the adhesion force (X1) of the protective layer to the polarizer can be measured by a cross-cut tape test.
  • a cross cutter is used on a protective layer on which a carrier film has been peeled, and a grating is drawn horizontally and vertically in the form of a baking sheet at intervals of 1 mm on a cutting guide or a suitable person. Thereafter, the surface of the protective layer was cleaned with a brush or a nonwoven cloth, and then an irregular tape (cellotape manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was stuck on the surface of the protective layer and peeled abruptly at a peeling angle of 180 degrees. Observe. According to the crosscut classification standard (ASTM) shown in Table 1, the degree of adhesion is classified from 0B to 5B.
  • ASTM Remaining area% 5B 100 4B 95 to less than 100 3B 85 to less than 95 2B 65 to less than 85 1B 45 to less than 65 0B 45 or less
  • X2 calculated according to the following general formula (1) can be 0.95 or more and 1 or less, preferably 0.96 or more and 1 or less, more preferably 0.99 or more and 1 or less.
  • ASTM standard cross-cut tape test can be carried out by ASTM standard cross-cut tape test according to D3359-87.
  • the total area of the peeled surface may refer to the total area of the tape adhered to the protective layer for contact with the protective layer for the ASTM standard cross-cut tape test.
  • the peel force X3 of the protective layer on the carrier film is 40 gf / 5 cm or less, preferably 30 gf / 5 cm or less, more preferably 10 gf / 5 cm or less .
  • the numerical range is satisfied, it is possible to effectively prevent the blocking phenomenon of the protective film and the carrier film from occurring during peeling of the carrier film.
  • the peel force (X3) of the protective layer on the carrier film may be measured at a speed of 30 m / min at 180 ° according to ASTM D3330.
  • it can be measured using a film high speed peeler (CBT-4720, Chungbuk Tech).
  • the peel force (X3) of the protective layer on the carrier film may be a value measured after allowing the polarizer-carrier film laminate to stand at room temperature (25 DEG C) at a relative humidity of 30 to 45% for 1 to 100 hours, May be a value measured at 43% relative humidity.
  • the value (X3 / X2) of X3 relative to X2 may be 45 gf / 5 cm or less, 30 gf / 5 cm or less, or 10 gf / 5 cm or less.
  • the adhesive force of the protective layer to the polarizer is high while the peeling force of the protective layer to the carrier film is low, it is possible to prevent the protective layer from lifting at the interface with the polarizer during the peeling process of the carrier film in the polarizer production process And the carrier film can be easily peeled off. That is, the peeling failure can be improved.
  • the polarizing plate according to one embodiment of the present disclosure includes a protective layer that is a resin layer comprising an active energy ray curable composition or a cured product thereof, and the active energy ray curable composition may include a bisphenol F type epoxy compound.
  • the bisphenol F type epoxy compound may contain an aromatic ring in the molecule to impart hydrophobicity to the protective layer. Specifically, it plays a role of moisture barrier in severe reliability evaluation such as anti-wet heat (leaving at a temperature of 80 ⁇ and humidity of 90% or more for 500 hours or more) and water resistance (immersing at 60 ⁇ for 24 hours) and improving the durability of the polarizing plate do.
  • the active energy ray curable composition comprises 15 to 40 parts by weight of a bisphenol F type epoxy compound per 100 parts by weight of an epoxy compound not containing an aromatic ring and an epoxy compound containing no aromatic ring, And 30 to 80 parts by weight of an oxetane compound per 100 parts by weight of the epoxy compound not containing the aromatic ring.
  • the protective layer is formed using the active energy ray-curable composition, the peeling force of the protective layer against the carrier film is maintained at a certain level Or less.
  • the above-mentioned effect can be maximized by controlling the weight of the bisphenol F type epoxy compound.
  • the bisphenol F type epoxy compound is used in an amount of 1 to 40 parts by weight, 10 to 40 parts by weight, 15 to 40 parts by weight, or 17 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy compound containing no aromatic ring To 35 parts by weight.
  • the numerical range it is possible to suppress the durability of the protective layer after curing to be suppressed, to effectively prevent the occurrence of contamination, to prevent the viscosity of the active energy ray curable composition from increasing excessively , Coating properties can be improved.
  • the bisphenol F type epoxy compound is distinguished from the bisphenol A type epoxy compound.
  • the bisphenol F type epoxy compound is an epoxy compound having hydrogen (H) instead of the methyl group (-CH 3 ) located in the molecule of the bisphenol A type epoxy compound Resin.
  • the bisphenol F type epoxy compound has a viscosity lower than that of the bisphenol A type epoxy compound and is thus easy to coat and has excellent compatibility with other resins in the composition.
  • the bisphenol A type epoxy compound is mostly in a solid state at room temperature, there is a problem of precipitation and storage stability due to crystallization.
  • the bisphenol F type epoxy compound is used, the above problems can be suppressed.
  • the bisphenol F type epoxy compound is not particularly limited as long as it contains bisphenol A, and examples thereof include diglycidyl ether (DGEBF) of bisphenol F and can be represented by the following formula (A) .
  • DGEBF diglycidyl ether
  • n is an integer of 0 to 5.
  • the formula (A) may be represented by the following formula (A-1).
  • the epoxy equivalent of the bisphenol F type epoxy compound may be 120 g / eq or more, for example, 120 g / eq to 500 g / eq, 120 g / eq to 300 g / / eq.
  • the participation rate of the bisphenol F type epoxy compound in the crosslinking reaction can be increased, the reaction rate can be improved in the process of forming the protective layer, and the bisphenol F type epoxy
  • the viscosity of the composition comprising the compound can be kept within a certain range.
  • the epoxy equivalent is a value measured in accordance with JIS K-7236, which means the number of gums of resin containing 1 g equivalent of epoxy compound.
  • the viscosity of the bisphenol F type epoxy compound at 25 ° C may be 2,000 cps or more and 5,000 cps or less, preferably 2,000 cps or more and 3,500 cps or less.
  • the final viscosity of the photocurable composition can be controlled within 200 cps, and a protective layer can be formed with a uniform thickness when the protective layer is formed.
  • the viscosity of the bisphenol F type epoxy compound is measured at room temperature (25 ⁇ ) using a Brookfield viscometer (Brookfield) using a 25-spindle.
  • the amount of the composition is preferably 16 to 20 mL, and the total amount of the sample to be measured reaches the desired temperature, and is waited until temperature equilibrium is reached.
  • the polarizing plate or polarizer-carrier film laminate includes a protective layer that is a resin layer comprising an active energy ray-curable composition or a cured product thereof, and the active energy ray curable composition contains an aromatic ring Containing epoxy compound.
  • an epoxy resin containing no aromatic ring as a main component.
  • examples of the epoxy resin not containing an aromatic ring include hydrogenated epoxy resin, alicyclic epoxy resin, aliphatic epoxy resin and the like.
  • the epoxy resin not containing an aromatic ring may be an alicyclic epoxy compound.
  • the glass transition temperature of the active energy ray-curable composition forming the protective layer is increased to ensure sufficient durability of the protective layer, so that even if the protective layer is directly formed on one side of the polarizer without the protective film interposed therebetween, The occurrence of cracks in the polarizer can be prevented even under the conditions.
  • the hydrogenated epoxy resin can be obtained by selective hydrogenation of an aromatic ring in an aromatic epoxy resin under pressure in the presence of a catalyst.
  • aromatic epoxy resin include bisphenol-type epoxy resins such as diglycidyl ether of bisphenol A, diglycidyl ether of bisphenol F, and diglycidyl ether of bisphenol S; Novolak type epoxy resins such as phenol novolak epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, and hydroxybenzaldehyde phenol novolak resin; Glycidyl ether of tetrahydroxyphenylmethane, glycidyl ether of tetrahydroxybenzophenone, polyfunctional epoxy resin such as epoxidized polyvinyl phenol, and the like. It is preferable to use glycidyl ether of hydrogenated bisphenol A
  • the alicyclic epoxy resin is a compound having at least one epoxy group bonded to an alicyclic ring in the molecule as shown by the following formula (B).
  • M is an integer of 2 to 5 in the formula (B), and the compound obtained by removing one or plural hydrogen atoms in (CH2) m in the formula (B) is a compound in which a compound bonded to another chemical structure having no aromatic ring is an alicyclic epoxy compound have.
  • epoxy compounds which can be used are not limited to the following types.
  • an epoxycyclohexylmethyl epoxycyclohexanecarboxylate compound represented by the following formula (1) can be exemplified.
  • R1 and R2 each independently represent hydrogen or an alkyl group.
  • alkyl group means a straight, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 16 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms And the alkyl group may be optionally substituted by one or more substituents or may be unsubstituted.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is an epoxycyclohexanecarboxylate compound of an alkane diol represented by the following general formula (2).
  • R 3 and R 4 each independently represent hydrogen or an alkyl group, and n represents an integer of 2 to 20.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is an epoxycyclohexylmethyl ester compound of dicarboxylic acid represented by the following formula (3).
  • R 5 and R 6 each independently represent hydrogen or an alkyl group, and p represents an integer of 2 to 20.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is an epoxycyclohexylmethyl ether compound of polyethylene glycol represented by the following general formula (4).
  • R 7 and R 8 each independently represent hydrogen or an alkyl group, and q represents an integer of 2 to 20.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is an epoxycyclohexylmethyl ether compound of an alkane diol represented by the following general formula (5).
  • R 9 and R 10 each independently represent hydrogen or an alkyl group, and r represents an integer of 2 to 20.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is a diepoxy trispyrene compound represented by the following formula (6).
  • R 11 and R 12 each independently represent hydrogen or an alkyl group.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is a diepoxy monospiro compound represented by the following general formula (7).
  • R 13 and R 14 each independently represent hydrogen or an alkyl group.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is a vinylcyclohexene diepoxide compound represented by the following general formula (8).
  • R 15 represents hydrogen or an alkyl group.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is an epoxy cyclopentyl ether compound represented by the following formula (9).
  • R 16 and R 17 each independently represent hydrogen or an alkyl group.
  • Another example of the alicyclic epoxy compound is a diepoxytricyclodecane compound represented by the following formula (10).
  • R 18 represents hydrogen or an alkyl group.
  • an epoxy cyclohexylmethyl epoxycyclohexanecarboxylate compound an epoxycyclohexanecarboxylate compound of an alkanediol, an epoxycyclohexylmethyl ester compound of a dicarboxylic acid, or an epoxycyclohexylmethyl ether compound of an alkanediol
  • the esterified product of 7-oxabicyclo [4,1,0] heptane-3-carboxylic acid and (7-oxa-bicyclo [4,1,0] hept- wherein R < 1 > and R < 2 > are hydrogen in the general formula (1)); Ester of 4-methyl-7-oxabicyclo [4,1,0] heptane-3-carboxylic acid with (4-methyl-7-oxa-bicyclo [ Cargo (in the formula 1, R 1 is 4-CH 3 and R 2 is 4-CH 3 );
  • the aliphatic epoxy resin is a polyglycidyl ether of an aliphatic polyhydric alcohol or an alkylene oxide adduct thereof.
  • examples thereof include diglycidyl ether of 1,4-butanediol, diglycidyl ether of 1,6-hexanediol, triglycidyl ether of glycerin, triglycidyl ether of trimethylolpropane, diglycidyl of polyethylene glycol
  • the epoxy compound containing no aromatic ring may be used alone, or a mixture of epoxy compounds not containing a plurality of aromatic rings may be used.
  • an epoxy compound having an average weight average molecular weight (Mw) of 1,000 to 5,000, preferably 2,000 to 4,000, of the epoxy compound not containing an aromatic ring may be used.
  • the weight average molecular weight means a value converted to standard polystyrene measured by GPC (Gel Permeation Chromatograph), and unless otherwise specified, the term "molecular weight” means "weight average molecular weight”.
  • GPC Gel Permeation Chromatograph
  • the oxetane compound is a compound having a 4-membered ring ether in the molecule, including, but not limited to, 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 1,4-bis [ (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl] ether, 3-ethyl-3- (2-ethylhexyloxymethyl ) Oxetane, phenol novolak oxetane, and the like.
  • oxetane compounds include commercially available products such as AARON oxetane OXT-101 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), AARON oxetane OXT-121 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) Cetane OXT-211 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), Aronoxetan OXT-221 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), and Aronoxetan OXT-212 (manufactured by Doagosei Co., Ltd.).
  • the active energy ray curable composition may further comprise a curable component, and the curable component may be a compound having a (meth) acryloyl group, a polymerizable double bond such as a vinyl group, .
  • diol compound examples include tripropylene glycol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, tricyclodecane dimethanol diacrylate, cyclic trimethylol propane formal acrylate, dioxane glycol diacrylate, EO-modified di (Manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.), light acrylate DGE-4A (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), light acrylate DCP (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), glycerin tetraacrylate, Aronix M- -A (manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.), SR-531 (manufactured by Sartomer), and CD-536 (manufactured by Sartomer).
  • the diol compound examples include tripropylene glycol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, tricyclodecane dimethanol diacryl
  • various epoxy (meth) acrylates, urethane (meth) acrylates, polyester (meth) acrylates and various (meth) acrylate monomers may be cited.
  • the curing rate can be increased, and a high level of curing can be achieved even at a low light amount.
  • the curing component may be included in an amount of 10 to 50 parts by weight or 20 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy compound (A).
  • the unit " part by weight " means the ratio of the weight between each component.
  • the proportion of the components of the active energy ray curable composition can be adjusted as described above to provide a protective layer having excellent curing efficiency of the composition and physical properties after curing the composition.
  • the active energy ray curable composition may further comprise a polyol compound.
  • the polyol compound serves to impart flexibility to the cured epoxy chain.
  • the active energy ray-curable composition comprises 1 to 20 parts by weight, 2 to 15 parts by weight, or 5 to 10 parts by weight of the polyol compound per 100 parts by weight of the epoxy compound not containing the aromatic ring Can be included.
  • the blocking effect between the protective layer and the carrier film can be effectively suppressed while the protective layer has high durability at high temperature.
  • the thickness is out of the above range, the storage modulus and high temperature durability of the protective layer may be deteriorated.
  • the polyol compound may be an initiator such as a multifunctional alcohol or aromatic amine having at least two hydroxyl groups (-OH) or amine groups (-NH 2 ) in the molecule, and an initiator such as propylene Oxide (PO), or ethylene oxide (EO).
  • an initiator such as a multifunctional alcohol or aromatic amine having at least two hydroxyl groups (-OH) or amine groups (-NH 2 ) in the molecule, and an initiator such as propylene Oxide (PO), or ethylene oxide (EO).
  • PO propylene Oxide
  • EO ethylene oxide
  • the polyol compound is classified into a polyether polyol and a polyester polyol.
  • the polyester polyol is synthesized by a polycondensation reaction with an acid and a hydroxyl compound, and a polymerization product of a caprolactone monomer, .
  • a preferable example of the polyol compound is a polyester polyol.
  • an example of the polyester polyol is a polycaprolactone polyol.
  • the active energy ray curable composition may further comprise a photoinitiator.
  • Examples of the photoinitiator include alpha-hydroxy ketone compounds (e.g., IRGACURE 184, IRGACURE 500, IRGACURE 2959, DAROCUR 1173, Ciba Specialty Chemicals); Phenylglyoxylate-based compounds (ex IRGACURE 754, DAROCUR MBF; Ciba Specialty Chemicals); Benzyldimethylketal compounds (ex IRGACURE 651; Ciba Specialty Chemicals); ⁇ -aminoketone-based compounds (ex IRGACURE 369, IRGACURE 907, IRGACURE 1300, Ciba Specialty Chemicals); Monoacylphosphine based compounds (MAPO) (ex.
  • alpha-hydroxy ketone compounds e.g., IRGACURE 184, IRGACURE 500, IRGACURE 2959, DAROCUR 1173, Ciba Specialty Chemicals
  • Phenylglyoxylate-based compounds ex IRGACURE 754,
  • DAROCUR TPO Ciba Specialty Chemicals
  • Bisacylphosphine compounds BAPO
  • BAPO Bisacylphosphine compounds
  • Phosphine oxide-based compounds Ex IRGACURE 2100; Ciba Specialty Chemicals
  • Metallocene compounds Ex IRGACURE 784; Ciba Specialty Chemicals
  • Iodonium salt Ex IRGACURE 250 from Ciba Specialty Chemicals
  • mixtures of one or more of the above e.g., DAROCUR 4265, IRGACURE 2022, IRGACURE 1300, IRGACURE 2005, IRGACURE 2010, IRGACURE 2020, Ciba Specialty Chemicals.
  • one or more of the above can be used, but the present invention is not limited thereto.
  • the photoinitiator may be included in an amount of 0.5 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the active energy ray-curable composition.
  • the photoinitiator is included in the above-mentioned range, it is possible to prevent the ultraviolet rays reaching the inside of the protective layer, the polymerization rate being excellent, and the molecular weight of the resulting polymer being reduced.
  • the cohesive force of the protective layer to be formed is excellent and the adhesive force to the polarizer is excellent.
  • the active energy ray-curable composition preferably has a glass transition temperature of 90 ° C or higher after curing, for example, 100 ° C to 150 ° C or 100 ° C to 130 ° C.
  • the active energy ray-curable composition preferably has a viscosity of 50 cps or more and 200 cps or less at room temperature, for example, 50 cPs to 130 cPs or less at room temperature.
  • the viscosity of the composition satisfies the above-described numerical value range
  • the thickness of the protective layer can be made thin, which is advantageous in workability.
  • the normal temperature may mean a temperature range of 23 ° C to 28 ° C, specifically 23 ° C. 24 ° C, 25 ° C, 26 ° C, 27 ° C or 28 ° C.
  • the viscosity is measured at room temperature (25 ⁇ ) using a Brookfield viscometer (Brookfield) using a spindle No. 18. At this time, the amount of the composition is preferably 6.5 to 10 mL, and the stabilized value is measured within 5 minutes to avoid prolonged exposure to light.
  • the method of forming the protective layer is not particularly limited and may be formed by a method well known in the art.
  • the active energy ray-curable composition is coated on one surface of a polarizer by a coating method well known in the art, such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, blade coating, etc. to form a protective layer
  • a coating method well known in the art such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, blade coating, etc.
  • a method of irradiating ultraviolet rays which is irradiation light, using an ultraviolet irradiation device.
  • the wavelength of the ultraviolet ray may be 100 nm or more and 400 nm or less, preferably 320 nm or more and 400 nm or less.
  • the light amount of the irradiation light may be 100 mJ / cm 2 or more and 1000 mJ / cm 2 or more, preferably 500 mJ / cm 2 or more and 1000 mJ / cm 2 or less.
  • the irradiation time of the irradiation light may be 1 second or more and 10 minutes or less, preferably 2 seconds or more and 30 seconds or less. When the irradiation time range is satisfied, it is possible to prevent excessive heat from being transmitted from the light source, thereby minimizing occurrence of running wrinkles in the polarizer.
  • the thickness of the protective layer is 4 ⁇ or more and 11 ⁇ or less, preferably 5 ⁇ or more and 10 ⁇ or less, more preferably 6 ⁇ or more and 8 ⁇ or less. If the thickness of the protective layer is smaller than the above range, the strength of the protective layer and the durability at high temperature may be deteriorated. If the thickness is more than the above range, it is not preferable in terms of thinning of the polarizing plate.
  • the protective film is used for supporting and protecting the polarizer.
  • Various protective films such as polyethylene terephthalate (PET), cycloolefin polymer (COP, cycloolefin polymer film, an acrylic film, or the like can be used. Of these, it is particularly preferable to use polyethylene terephthalate in consideration of optical characteristics, durability, economical efficiency and the like.
  • the protective film may have a storage elastic modulus at 80 ° C to 100 ° C of at least 1500 Mpa, preferably at least 1800 Mpa, and more preferably at least 2000 Mpa.
  • the protective effect of the polarizer of the protective film can be enhanced. Specifically, tearing of the polarizer due to stress generated by the shrinkage of the polarizer under a high temperature environment can be prevented.
  • the attachment of the polarizer and the protective film may be performed by coating an adhesive composition for a polarizer on the surface of a polarizer or a protective film using a roll coater, a gravure coater, a bar coater, a knife coater or a capillary coater, Or a method of laminating by laminating at room temperature, or a method of UV irradiation after laminating.
  • the adhesive composition for a polarizing plate will be described later.
  • the adhesive layer is a cured product of the polarizer adhesive composition.
  • the coefficient of thermal expansion of the adhesive layer at 80 ⁇ is 130 ppm / K or less.
  • the adhesive layer is preferably formed of a photo-curable adhesive composition.
  • a photo-curable adhesive composition As described above, when the adhesive layer is a curable resin layer formed of a photo-curing composition, there is an advantage that the manufacturing method is simple, and further, the adhesion with the protective film is excellent. Further, the durability of the polarizing plate can be further improved.
  • the photo-curable adhesive composition is not particularly limited as long as the thermal expansion coefficient satisfies the above-mentioned range.
  • it may be a photo-curable composition comprising an epoxy compound and an oxetane compound.
  • epoxy compound at least one of alicyclic epoxy compound glycidyl ether type epoxy compounds can be used, and a mixture of an alicyclic epoxy compound and glycidyl ether type epoxy compound can be preferably used.
  • the alicyclic epoxy compound may be contained in an amount of 10% by weight to 50% by weight, and preferably 20% by weight to 40% by weight, based on the total weight of the epoxy compound.
  • the composition can be effectively cured at the time of photo-curing.
  • the glycidyl ether type epoxy compound may be contained in an amount of 10% by weight to 60% by weight, and preferably 20% by weight to 40% by weight, based on the total weight of the epoxy compound.
  • the oxetane compounds as described above may be used singly or in combination, and the content thereof is preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 28 to 40 parts by weight, per 100 parts by weight of the epoxy compound. If the amount is larger than the above range, there is a problem of lowered adhesive strength. If the amount is less than the above range, there is a problem that the viscosity increases.
  • the photo-curable adhesive composition may contain at least one of a dye, a pigment, an epoxy compound, an ultraviolet stabilizer, an antioxidant, a colorant, a reinforcing agent, a filler, a defoamer, a surfactant, a photosensitizer, One or more additives selected from the group consisting of
  • the polarizer of the present invention may use a film made of polyvinyl alcohol (PVA) including a polarizer, for example, iodine or a dichroic dye well known in the art.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • the polarizer may be prepared by dyeing a polyvinyl alcohol film with iodine or a dichroic dye, but the production method thereof is not particularly limited.
  • a polarizer means a state not including a protective layer (or a protective film), and a polarizer means a state including a polarizer and a protective layer (or a protective film).
  • the thickness of the polarizer may be 5 ⁇ or more and 40 ⁇ or less, and more preferably 5 ⁇ or more and 25 ⁇ or less.
  • the thickness of the polarizer is smaller than the above range, the optical characteristics may be lowered. If the thickness is larger than the above range, the amount of polarizer shrinkage at a low temperature (about -30 ⁇ ) becomes large.
  • the polyvinyl alcohol-based film can be used without any particular limitation as long as it contains a polyvinyl alcohol resin or a derivative thereof.
  • derivatives of the polyvinyl alcohol resin include, but are not limited to, polyvinyl formal resins and polyvinyl acetal resins.
  • the polyvinyl alcohol-based film may be a commercially available polyvinyl alcohol-based film commonly used in the art for producing polarizers such as P30, PE30 and PE60 of Kuraray Co., Ltd., M2000, M3000, It can also be used.
  • the polyvinyl alcohol film preferably has a degree of polymerization of not less than 1,000 and not more than 10,000, preferably not less than 1,500 and not more than 5,000.
  • degree of polymerization satisfies the above range, molecular motion is free and can be mixed with iodine or a dichroic dye or the like in a flexible manner.
  • the polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present disclosure includes a carrier film.
  • the carrier film is not particularly limited as long as it can be easily peeled off in the polarizing plate production process.
  • polyethylene terephthalate, cycloolefin polymer, polycarbonate or triacetyl cellulose preferably polyethylene terephthalate.
  • Polyethylene terephthalate is advantageous in that it can reduce the process cost because it is inexpensive.
  • the thickness of the carrier film may be 10 [mu] m to 150 [mu] m, preferably 15 [mu] m to 100 [mu] m.
  • the thickness of the carrier film satisfies the above-described numerical value range, it is possible to prevent the carrier film from expanding and / or shrinking due to heat generated upon irradiation with ultraviolet rays to prevent wrinkles from being generated.
  • ultraviolet rays hardly reach the protective layer, There is an advantage that the problem that a hardened portion occurs can be solved.
  • the light transmittance of the carrier film may be between 70% and 100%.
  • the light transmittance may be calculated by irradiating a light beam having a wavelength of 200 to 800 m using a spectrophotometer (UV-vis spectrophotometer), detecting a light ray absorbed and emitted using a detector, and converting the light ray into a ratio.
  • a spectrophotometer UV-vis spectrophotometer
  • the present invention provides a method for producing the polarizer-carrier film laminate described above.
  • the polarizer-carrier film may be produced by a roll-to-roll process. Can be carried out in a continuous process using a roll-to-roll process, and thus the production yield is high and the production cost is reduced, which is economical advantage.
  • the step of producing a polarizer-carrier film laminate includes: supplying a carrier film to one surface of a polarizer; Supplying a protective film to the other surface of the polarizer; Providing an active energy ray curable composition between the polarizer and the carrier film to form a protective layer; Supplying a photo-curable adhesive composition between the polarizer and the protective film to form an adhesive layer; Pressing a laminate in which a carrier film, a protective layer, a polarizer, an adhesive layer, and a protective film are sequentially laminated by disposing a pair of pressing means on each surface of the carrier film and the protective film; And irradiating an active energy ray to cure the protective layer and the adhesive layer.
  • the step of preparing the polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present disclosure may further comprise preparing a carrier film.
  • the step of preparing the carrier film may further include coating and drying a water dispersible primer composition on one side or both sides of the carrier film to provide a primer layer on one side or both sides of the carrier film.
  • the film supplying step may include supplying a carrier film 200 to one surface of the polarizer 100; And supplying a protective film (300) to the other surface of the polarizer.
  • the carrier film 200 may be supplied to one surface of the polarizer 100 and the protective film 300 may be supplied to the other surface of the polarizer 100.
  • the method of supplying the polarizer 100, the carrier film 200, and the protective film 300 may be performed using a method well known in the art.
  • the polarizer, the carrier film, and the protective film may be supplied in the form that each film is wound on the rolls 110, 210, and 310, but the present invention is not limited thereto.
  • the carrier film when used as described above, the carrier film can effectively protect the polarizer during the formation of the protective layer, thereby preventing contamination of other components by the composition for forming a protective layer, and the pressure applied by the pressing means The effect that the carrier film absorbs and the stress acting on the polarizer is relaxed to effectively suppress the breakage.
  • the supply speed of each film is not particularly limited as long as it is appropriate for the manufacturing process, but it can be supplied at a rate of 1 M / min to 100 M / min, M / min to 50 M / min.
  • the carrier film and the protective film can be stably bonded to the polarizer.
  • the polarizer may be stretched. That is, according to the production method of the polarizer-carrier film laminate of the present specification, the step of drawing the polarizer can be further roughened before the feeding process of the polarizer. In the stretching process of the polarizer, conditions and the like are not particularly limited.
  • the polarizer may have a thickness of 5 ⁇ ⁇ or more and 25 ⁇ ⁇ or less.
  • the thickness of the polarizer means the thickness after stretching. When the thickness after stretching satisfies the above numerical range, it is easy to manufacture a thin polarizing plate having a thin thickness.
  • polarizer a polyvinyl alcohol based resin film in which molecular chains containing iodine compounds or dichroic dyes are oriented in a certain direction may be used.
  • a polarizer can be produced by dying iodine or a dichroic dye into a polyvinyl alcohol-based resin film, followed by stretching and crosslinking in a predetermined direction.
  • the stretching process may be performed by wet stretching performed in a solution such as an aqueous solution of boric acid or an aqueous solution of iodine, or dry stretching performed in air.
  • the concentration of the aqueous solution of boric acid or the aqueous solution of iodine is not particularly limited, but may be, for example, 1 to 10%.
  • the stretching magnification of the stretching step may be at least 4 times, more specifically from 4 times to 15 times or from 4 times to 13 times.
  • the stretching direction of the stretching process may be performed in the machine direction (MD direction) of the polyvinyl alcohol-based resin film.
  • the width of the carrier film may be larger than the width of the polarizer.
  • the width of the carrier film is made larger than the width of the polarizer, contamination of the active energy ray curable composition or the pressurizing means by the adhesive composition can be effectively reduced.
  • the method for producing a polarizer-carrier film laminate according to an embodiment of the present invention includes the step of supplying an active energy ray-curable composition between the polarizer and a carrier film to form a protective layer.
  • the step of forming the protective layer may be performed by coating the active energy ray-curable composition on at least one of the bonding surface of the polarizer and the bonding surface of the carrier film at any stage of the film supplying step.
  • the surface to which the active energy ray-curable composition is applied is not limited, and for example, the active energy ray-curable composition can be applied to the bonding surface of the carrier film.
  • surface activation treatment such as corona treatment, plasma treatment, ultraviolet irradiation treatment, or electron beam irradiation treatment may be performed on the bonding surface of the carrier film to which the active energy ray curable composition is applied before the active energy ray curable composition is applied have.
  • the method of applying the active energy ray-curable composition is not particularly limited as long as the required amount of the composition can be uniformly applied.
  • there are methods such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, blade coating and the like, and preferably for roll coating.
  • the application may be carried out through a composition applying means 70 for forming a protective layer.
  • the polarizing plate manufacturing method includes the step of forming a layer of adhesive by supplying a photocurable adhesive composition between the polarizer and the protective film.
  • the step of forming the adhesive layer may be carried out by applying the photo-curable adhesive composition to at least one of the bonding surface of the polarizer and the bonding surface of the protective film, at any stage of the film feeding step.
  • the side to which the photocurable adhesive composition is applied is not limited.
  • the active energy ray-curable composition may be applied to the bonding surface of the protective film.
  • the method of applying the photo-curable adhesive composition is not particularly limited as long as the required amount of the composition can be uniformly applied.
  • there are methods such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, blade coating and the like, and preferably for roll coating.
  • the application may be carried out through the adhesive composition application means 50.
  • the method for producing a polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present invention is characterized in that a pair of pressing means is disposed on each surface of the carrier film and the protective film to form a film laminate in which the carrier film, And pressing the sieve. More specifically, the carrier film, the polarizer, and the protective film can be carried out by pressurizing the laminated film stack using a pair of pressing means sandwiched therebetween.
  • the pressing means is not particularly limited, but it is possible to use, for example, an adhesive such as a roll-type laminator or press rolls 10 and 20.
  • the pressing step may be performed at a pressure of 0.5 Mpa to 10 Mpa or 1 Mpa to 8 Mpa.
  • a pressure of 0.5 Mpa to 10 Mpa or 1 Mpa to 8 Mpa When the numerical range is satisfied, there is an advantage that stable running ability can be ensured without damaging the polarizer, and bubbles introduced at the time of film bonding can be effectively removed.
  • the method of manufacturing a polarizer-carrier film laminate according to one embodiment of the present disclosure includes irradiating an active energy ray to cure the protective layer and the adhesive layer.
  • the step of irradiating the active energy rays to cure the active energy ray-curable composition and the photo-curable adhesive composition may be performed by irradiating the irradiation light using an active energy ray irradiation apparatus have. That is, through the active energy ray irradiating means 60.
  • the active energy ray irradiating device is not particularly limited and includes, for example, a fusion lamp, an arc lamp, an LED, and a low-pressure lamp.
  • the polarizing plate-carrier film laminate according to one embodiment of the present invention irradiates the active energy ray to the polarizer laminate having the protective layer and the adhesive layer formed thereon, so that the protective layer and the adhesive layer are simultaneously There is an advantage that it can be cured.
  • the light amount of the active energy ray may be 100 mJ / cm 2 to 1000 mJ / cm 2 , preferably 500 mJ / cm 2 to 1000 mJ / cm 2 , and the irradiation time of the irradiation light may be 1 second to 10 minutes, It can be 30 seconds.
  • the curing rate of the adhesive layer and the protective layer is fast, excessive heat is prevented from being transmitted from the light source without deteriorating the appearance and optical characteristics of the film, Thereby minimizing the occurrence of running wrinkles and thus being excellent in productivity.
  • the irradiation direction of the active energy ray is not particularly limited as long as the protective layer and the adhesive layer can be sufficiently cured, but preferably can be performed on the surface of the carrier film of the polarizing plate-carrier film laminate.
  • the polarizer-carrier film laminate may be wound.
  • the polarizing plate take-up roll 500 can be used.
  • the present invention provides a method for producing a polarizing plate, which comprises peeling a carrier film from a protective layer of the polarizing plate-carrier film laminate described above.
  • the step of peeling the carrier film may be performed in a roll-to-roll process.
  • the method of manufacturing the polarizing plate includes storing the polarizing plate-carrier film laminate before the peeling process.
  • the step of storing the polarizer-carrier film laminate can be performed in a polarizer-carrier film laminate for 1 to 100 hours at a room temperature (25 DEG C) and a relative humidity of 30 to 50% .
  • the rate of change (B1) of the peeling force to the carrier film of the protective layer according to Equation 1 below may be 300% or less, preferably 250% or less, more preferably 200% or less .
  • X3 ' is the peeling force (X3') of the protective layer on the carrier film after carrying out the step of storing the polarizer-carrier film laminate
  • X3 is the polarizer-carrier film laminate Is the peel force (X3) of the protective layer against the carrier film before performing the step.
  • the rate of change of the peeling force to the polarizer of the protective layer according to Equation 2 below may be 0.05% or less.
  • X1 ' is the peeling force (X1') of the protective layer to the polarizer after the step of storing the polarizer-carrier film laminate
  • X1 is the step of storing the polarizer-carrier film laminate (X1) with respect to the polarizer of the protective layer before carrying out the step (b).
  • the peeling process can be performed by a roll-to-roll process.
  • the roll-to-roll process means that the carrier film is peeled off, the peeled carrier film is wound on the carrier film winding roll, and the polarizing plate on which the carrier film is peeled off is wound around a winding roll.
  • the method of manufacturing a polarizing plate according to an embodiment of the present invention may further include a step of forming an adhesive layer on the protective layer.
  • the adhesive layer is provided to adhere the polarizing plate to a liquid crystal display device such as a liquid crystal panel.
  • the step of forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be adhered to a protective layer or a pressure-sensitive adhesive composition may be coated on the protective layer.
  • the method of applying the pressure-sensitive adhesive composition on the protective layer is not particularly limited as long as the required amount of the composition can be uniformly applied.
  • there are methods such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, blade coating and the like, and preferably for roll coating.
  • the surface activation treatment such as corona treatment, plasma treatment, ultraviolet ray irradiation treatment, or electron beam irradiation treatment may be performed on the protective layer to which the pressure-sensitive adhesive composition is applied before the pressure-sensitive adhesive composition is applied.
  • Active energy ray-curable composition for polarizing plate protective layer Active energy ray-curable composition for polarizing plate protective layer
  • the present specification discloses a resin composition
  • a resin composition comprising 15 to 40 parts by weight of a bisphenol F type epoxy compound, 30 to 80 parts by weight of an oxetane compound and 1 to 100 parts by weight of an epoxy compound containing no aromatic ring and 100 parts by weight of an epoxy compound containing no aromatic ring, Based on the total weight of the composition, of an active energy ray-curable composition for a polarizing plate protective layer.
  • the present invention provides a polarizing plate produced by the above-described method for producing a polarizing plate.
  • the polarizing plate has a structure in which the carrier film is peeled from the above-mentioned polarizer-carrier film laminate.
  • the polarizer 1 An adhesive layer and a protective film 3 sequentially provided on one surface of the polarizer 1; And a protective layer 2 provided on the other surface of the polarizer (see Fig. 1)
  • the polarizing plate may further include an adhesive layer on the opposite side of a surface of the protective layer that contacts the polarizer.
  • the polarizing plate of the present invention may include an adhesive layer on the protective layer, if necessary, for attachment to an optical film such as a display device panel or a retardation film.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be formed using various pressure-sensitive adhesives well known in the art, and the kind thereof is not particularly limited.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be a pressure-sensitive adhesive layer such as a rubber-based pressure-sensitive adhesive, an acrylic pressure-sensitive adhesive, a silicone pressure-sensitive adhesive, a urethane pressure-sensitive adhesive, a polyvinyl alcohol pressure-sensitive adhesive, a polyvinylpyrrolidone pressure-sensitive adhesive, a polyacrylamide pressure-sensitive adhesive, a cellulosic pressure- .
  • a pressure-sensitive adhesive layer such as a rubber-based pressure-sensitive adhesive, an acrylic pressure-sensitive adhesive, a silicone pressure-sensitive adhesive, a urethane pressure-sensitive adhesive, a polyvinyl alcohol pressure-sensitive adhesive, a polyvinylpyrrolidone pressure-sensitive adhesive, a polyacrylamide pressure-sensitive adhesive, a cellulosic pressure- .
  • an acrylic pressure-sensitive adhesive in consideration of transparency and heat resistance.
  • the adhesive layer may be formed by applying a pressure-sensitive adhesive on the protective layer, or may be formed by applying a pressure-sensitive adhesive on a release sheet and then drying the pressure-sensitive adhesive sheet on the protective layer.
  • the polarizing plate of the present invention can be applied to an image display device such as a liquid crystal display device.
  • the image display apparatus includes a liquid crystal panel; An upper polarizer provided on an upper surface of the liquid crystal panel; And a lower polarizer disposed on a lower surface of the liquid crystal panel.
  • Figure 3 shows a polarizer; An adhesive layer and a protective film 3 sequentially provided on one surface of the polarizer 1; And a polarizing plate 6 including a protective layer 2 provided on the other surface of the polarizer are attached to the liquid crystal panel 7 via the adhesive layer 4.
  • an image display apparatus includes: a liquid crystal panel; An upper polarizer provided on an upper surface of the liquid crystal panel; And a polarizing plate according to the present specification as a lower polarizing plate provided on a lower surface of the liquid crystal panel.
  • an image display apparatus includes: a liquid crystal panel; A polarizer according to the present invention as an upper polarizer provided on an upper surface of the liquid crystal panel; And a lower polarizer disposed on a lower surface of the liquid crystal panel.
  • an image display apparatus includes: a liquid crystal panel; An upper polarizer provided on an upper surface of the liquid crystal panel; And a lower polarizer disposed on a lower surface of the liquid crystal panel, wherein the upper polarizer and the lower polarizer are polarizers according to the present invention.
  • the type of the liquid crystal panel included in the liquid crystal display device is not particularly limited.
  • a passive matrix type panel such as a twisted nematic (TN) type, a super twisted nematic (STN) type, a ferroelectic (F) type or a polymer dispersed (PD) type;
  • An active matrix type panel such as a two terminal or a three terminal;
  • a known panel such as an in-plane switching (IPS) panel and a vertical alignment (VA) panel may be used.
  • the types of the other constituent elements constituting the liquid crystal display device for example, the types of the upper and lower substrates (e.g., color filter substrate or array substrate) are not particularly limited, and configurations known in this field are not limited .
  • an active energy ray curable composition A To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition A. At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition A at 25 ⁇ was 100 cps.
  • a bisphenol F type epoxy compound (trade name: YDF-170) was added to 100 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate which is an epoxy compound not containing an aromatic ring, 60 parts by weight of 3-ethyl-3 - [(3-ethyloxetane-3-yl) methoxymethyl] oxetane (DOA Goseaiaron Oxetan OXT-221) as an oxetane compound and 60 parts by weight of polycaprolactone triol 305) were mixed to prepare a composition.
  • YDF-170 bisphenol F type epoxy compound
  • an active energy ray curable composition B 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed with 100 parts by weight of the composition to prepare an active energy ray curable composition B.
  • the viscosity of the active energy ray curable composition B at 25 ⁇ was 118 cps.
  • an active energy ray curable composition C To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition C. At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition B at 25 ⁇ was 130 cps.
  • a bisphenol F type epoxy compound (trade name: YDF-170) was added to 100 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate, which is an epoxy compound not containing an aromatic ring, 75 parts by weight of an oxetane compound 3-ethyl-3 - [(3-ethyloxetan-3-yl) methoxymethyl] oxetane (Doagoseiaron oxetane OXT-221) and 50 parts by weight of polycaprolactone triol 305) were mixed to prepare a composition.
  • a bisphenol F type epoxy compound (trade name: YDF-170) was added to 100 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate, which is an epoxy compound not containing an aromatic ring
  • an active energy ray curable composition D To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition D. At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition D at 25 ⁇ was 145 cps.
  • an active energy ray curable composition F To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition F. [ At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition F at 25 ⁇ was 92 cps.
  • an active energy ray curable composition G To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition G. [ At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition G at 25 ⁇ was 83 cps.
  • an active energy ray curable composition G To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition G. [ At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition H at 25 ⁇ was 68 cps.
  • Bisphenol A type epoxy compound (trade name: YDF-128 Kukdo Chemical) was added to 100 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate, which is an epoxy compound containing no aromatic ring, , 60 parts by weight of an oxetane compound, 3-ethyl-3 - [(3-ethyloxetan-3-yl) methoxymethyl] oxetane (Doagoseiaron oxetane OXT-221) and 60 parts by weight of polycaprolactone tri (Trade name PLACCEL 305) were mixed to prepare a composition.
  • oxetane compound 3-ethyl-3 - [(3-ethyloxetan-3-yl) methoxymethyl] oxetane (Doagoseiaron oxetane OXT-221) and 60 parts by weight of polycaprol
  • an active energy ray curable composition J To 100 parts by weight of the composition, 2 to 3 parts by weight of Irgacure 250 as a photoinitiator and 1 part by weight of ESACURE ITX as a photosensitizer were mixed to prepare an active energy ray curable composition J. At this time, the viscosity of the active energy ray curable composition J at 25 ⁇ was 300 cps or more.
  • a PET carrier film was fed onto a polyvinyl alcohol film (manufactured by Nippon Synthetic Company) having a thickness of 23 ⁇ ⁇ and prepared in advance at 25 ⁇ ⁇ in an atmosphere of 25 ⁇ ⁇ , and a polyethylene terephthalate film (PET, Manufactured by BOSA CORPORATION), and passed through a pair of rolls at a speed of 10 M / min and a pressure of 2 Mpa.
  • the photocurable adhesive composition prepared in Preparation Example B was applied between the polyvinyl alcohol film and the protective film to a thickness of about 3 ⁇ by a roll-coating method to form an adhesive layer.
  • a protective layer was formed by coating the photocurable composition A for protective layer, prepared in Production Example 1, between the polyvinyl alcohol-based film and the carrier film to a thickness of about 6 ⁇ by roll coating.
  • ultraviolet rays were irradiated to the carrier film side using a fusion lamp to cure the protective layer and the adhesive layer.
  • the laminate in which the protective film, the adhesive layer, the polarizer, the protective layer and the carrier film were sequentially laminated was wound up on a roll in such a manner that the sample length was 5 cm in the direction perpendicular to the winding direction,
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition B was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protective layer-forming photocurable composition C was used in place of the protective layer-forming photocurable composition A.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition D was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition E was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition F was used in place of the protective layer-forming photocuring composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition G was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in the formation of the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition H was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition I was used instead of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • a polarizing plate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a protective layer-forming photocurable composition J was used in place of the protective layer-forming photocurable composition A in forming the protective layer.
  • the viscosity of the photocurable composition J for forming a protective layer was too high to coat properly and failed to form a protective layer.
  • the carrier film was peeled off Carrier film blocking phenomenon test was carried out.
  • the film can be measured using ASTM 3330 measurement method using a film high speed peeler (CBT-4720, Chungbuk Tech). 30 m / min at an angle of 180 ° with respect to the polarizer.
  • the carrier PET film was peeled off at a speed of 10 mm / min. In order to measure the extent to which the protective layer and the carrier film adhered to each other in the process of peeling the carrier film, the degree of transfer of the carrier film onto the protective layer after peeling off the carrier film was visually evaluated.
  • Lv. 1 Resistant in peeling, and in a state in which the interface of the carrier film is peeled off hazily (the PET area remaining on the protective layer surface is 0%) without any damage to the interface of the protective layer,
  • Lv. 2 Resistance in peeling, damage to the interface of the protective layer, and haze peeling of the interface of the carrier film (PET area remaining on the protective layer surface is 5% or more)
  • EXPERIMENTAL EXAMPLE 2 Carrier film blocking phenomenon test 2- Haze measurement >
  • the internal haze of the carrier film was measured through a hazemeter (manufactured by Cecco Co., Ltd.) in order to check whether the peeled carrier film was peeled off cleanly,
  • the haze change rate was measured relative to the haze value.
  • the internal haze means cloudiness or turbidity.
  • the internal haze is measured by the haze of the transmission mode.
  • the degree of haze is expressed as a percentage change in haze with respect to the initial haze value.
  • the peel force (X3) of the protective layer against the carrier film was measured using a film high speed peeler (CBT-4720, Chungbuk Tech) at a speed of 30m / min at 180 ° according to ASTM D3330.
  • the adhesion of the protective layer to the polarizer was measured by a cross-cut test. Specifically, on the protective layer of the polarizing plate of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 8, using a cross cutter, a sample was placed on a cutting guide, a suitable person, I draw in a grid shape. The surface of the protective layer is cleaned with a brush or a nonwoven fabric, and then an iridium tape (cellotape manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is attached, and the surface of the release layer is peeled off with a peeling angle of 180 degrees. According to the above-mentioned crosscut classification standard (ASTM), the degree of adhesion is classified from 0B to 5B.
  • ASTM crosscut classification standard
  • the laminate was placed in a chamber at a temperature of 80 DEG C, an air atmosphere, and a humidity of 30% or less for 300 hours to 500 hours, and a crack was observed due to PVA shrinkage at the crack portion of the polarizer,
  • the number of cracks (hereinafter referred to as " crack ratio ") of light leaking during cracking was calculated.

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Abstract

본 명세서는 편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 이를 이용한 편광판의 제조방법, 및 편광판 보호층용 활성에너지선 경화형 조성물을 제공한다.

Description

편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 편광판의 제조방법 및 활성 에너지선 경화형 조성물
본 출원은 2017년 12월 15일자로 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2017-0173268호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 명세서는 편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 편광판의 제조방법 및 활성 에너지선 경화형 조성물을 제공하고자 한다.
기존 액정 표시 장치용 편광판은 일반적인 폴리비닐알코올계 편광자를 사용하고, 그 편광자의 적어도 한쪽 면에 PET 등의 보호 필름을 부착하는 구성으로 되어 있다.
최근 편광판 시장에서는 저빛샘 및 박형화에 따른 요구가 높아지고 있어, 이 물성을 만족하기 위하여 기존의 미리 제막한 보호 기재를 적용하는 대신 편광자 상에 직접 보호막을 형성하는 방법이 검토되고 있다.
다만, 기존 폴리비닐알코올계 연신 타입 폴리비닐알코올계 편광자 상에 직접 보호막을 형성하는 경우, 기존처럼 양면에 보호기재를 적용하는 경우에 비해 고온에서 편광자 수축에 의해 발생되는 응력에 의해 편광자의 찢어짐 현상이 발생되는 문제를 해결하기 어려웠다.
본 명세서는 편광판, 편광판-캐리어 필름 적층체, 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법, 편광판의 제조방법 및 활성 에너지선 경화형 조성물을 제공하고자 한다.
본 명세서의 일 실시상태는 편광자; 상기 편광자의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름; 상기 편광자의 타면에 직접 부착된 보호층을 포함하고, 상기 보호층은 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부 및 폴리올 화합물 1 내지 20 중량부를 포함하는 활성 에너지선 경화형 조성물 또는 이의 경화물을 포함하는 수지층인 것인 편광판을 제공한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 보호층의 편광자와 접하는 면의 타면에 캐리어 필름을 더 포함하는 것인 편광판-캐리어 필름 적층체를 제공한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 편광자의 일면에 캐리어 필름을 공급하는 단계; 상기 편광자의 타면에 보호 필름을 공급하는 단계; 상기 편광자와 캐리어 필름 사이에 활성 에너지선 경화형 조성물을 공급하여 보호층을 형성하는 단계; 상기 편광자와 보호 필름 사이에 광경화성 접착제 조성물을 공급하여 접착제층을 형성하는 단계; 상기 캐리어 필름 및 보호 필름의 각 표면에 한 쌍의 가압 수단을 배치하여, 상기 캐리어 필름, 보호층, 편광자, 접착제층 및 보호 필름이 순차적으로 적층된 적층체를 가압하는 단계; 및 활성 에너지선을 조사하여 상기 보호층 및 접착제층을 경화시키는 단계를 포함하는 것인 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법에 따라 편광판-캐리어 필름 적층체를 제조하는 단계; 및 상기 편광판-캐리어 필름 적층체의 보호층으로부터 캐리어 필름을 박리하는 단계를 포함하는 편광판의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부 및 폴리올 화합물 1 내지 20 중량부를 포함하는 편광판 보호층용 활성 에너지선 경화형 조성물.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 보호층의 편광자에 대한 박리력이 향상된 효과를 가진다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체는 캐리어 필름과 보호층의 박리성이 향상된 효과를 가진다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 제조방법에 따르면, 보호층으로부터 캐리어 필름을 박리하는 공정에서 블로킹 현상이 억제된 효과를 가진다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체을 이용한 편광판의 제조방법에 의해 제조된 편광판은 광학물성이 개선된 효과를 가진다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체를 이용한 편광판의 제조방법에 따르면, 캐리어 필름을 박리하기 위하여 롤투롤 공정을 이용함으로써, 공정성이 개선된 효과를 가진다.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 단면도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판이 화상표시 패널에 부착된 모습을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법에 대한 일 실시예를 도시한 것이다.
[부호의 설명]
1: 편광자
2: 보호층
3: 보호 필름
4: 점착층
5: 캐리어 필름
6: 편광판
7: 화상표시 패널
10, 20: 가압 롤
30, 40: 주행 롤
50: 접착제 조성물 도포 수단
60: 활성 에너지선 조사 수단
70: 보호층 형성용 조성물 도포 수단
100: 편광자
110: 편광자 롤
200: 캐리어 필름
210: 캐리어 필름 롤
300: 보호 필름
310: 보호 필름 롤
500: 편광판 권취 롤
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
본 명세서에서, 2개 이상의 요소가 순차적으로 구비되어 있다는 것은, 예를 들어 용어 순차적으로 구비된 "A 및 B"는, 상기 요소 A와 B가 상기 순서로 배치되어 있으되, A와 B 사이에 다른 요소가 개재되어 있는 경우, 예를 들어 A 및 C 및 B가 상기 순서로 배치되어 있는 경우도 포함한다.
또한, 본 명세서에서 2개의 요소가 서로 부착 또는 직접 부착되어 있다는 것, 예를 들면, 「A에 B가 직접 부착되어 있다는 것」은, A의 적어도 하나의 주 표면에 다른 요소가 개재되어 있지 않고, B가 직접 부착되어 있는 경우를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 용어 「조성물의 경화」는, 상기 조성물의 성분의 물리적 작용 또는 화학적 반응 등에 의하여 조성물이 접착 또는 점착 특성을 발현할 수 있도록 변화하는 과정을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 용어 「활성 에너지선」은, 마이크로파(microwaves), 적외선(IR), 자외선(UV), X선 및 γ선은 물론 α 입자선(α particle beam), 프로톤빔(proton beam), 뉴트론빔(neutron beam) 및 전자선(electron beam)과 같은 입자빔 등을 의미할 수 있고, 통상적으로는 자외선 또는 전자선 등 일수 있다. 또한, 상기에서 「활성 에너지선 경화형」이란 상기와 같은 경화가 활성 에너지선의 조사에 의해 유도될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 본 발명의 하나의 예시에서, 상기 활성에너지선 경화형 조성물의 경화는, 활성 에너지선의 조사에 의한 자유 라디칼 중합 또는 양이온 반응을 통하여 수행될 수 있고, 바람직하게는 자유 라디칼 중합 및 양이온 반응이 동시 또는 순차로 함께 진행되어 수행할 수 있다.
본 명세서에서 용어 「에폭시 화합물」은, 하나 이상, 바람직하게는 2개 이상의 에폭시기를 포함하는 단량체성, 올리고머성 또는 폴리머성 화합물을 의미할 수 있다.
본 명세서는 편광자; 상기 편광자의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름; 상기 편광자의 타면에 직접 부착된 보호층을 포함하고, 상기 보호층은 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부를 포함하는 활성 에너지선 경화형 조성물 또는 이의 경화물을 포함하는 수지층인 것인 편광판을 제공한다.
편광자는 통상적으로 폴리비닐알코올 등과 같은 친수성 수지로 제조되기 때문에, 일반적으로 수분에 취약한 특성을 나타낸다. 또한, 편광자의 제조 시에는 연신 공정을 거치는 것이 일반적이어서, 가습 조건 하에서는 수축 등이 일어나기 쉽고, 이에 따라 편광판의 광학 특성 등이 악화되는 문제점이 있다. 따라서, 통상적으로는 편광자의 물성 보강 등을 위하여, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 등으로 대표되는 보호 필름을 편광자의 양면에 부착되는 것이 일반적이고, 보호 필름이 존재하지 않으면, 편광자의 취약한 치수 안정성으로 인해 내구성 및 광학 물성이 크게 떨어지고, 내수성도 현격히 취약하게 되는 문제점이 있다.
이를 위해, 본 발명의 편광판의 하나의 예시적인 구조에서는, 편광자의 적어도 하나의 표면에서 보호 필름을 부착하지 않아서, 보다 얇고 가벼운 구조를 구현하는 동시에, 상기 보호 필름이 부착되지 않은 편광자의 표면에 직접 보호층을 부착하는 구조를 채용하고 있다.
본 명세서에서, 상기와 같이 편광자의 적어도 일면에서 보호 필름의 부착이 생략된 편광판은 박형 편광판(thin polarizer)으로 호칭될 수도 있다.
본 명세서에서, 상기와 같이 편광자의 일면에 보호층이 구비되고, 편광자의 타면에 보호필름이 구비된 편광판은 '편면형 박형 편광판'으로 호칭될 수 있다.
편광판의 제조 방법에 있어서, 롤투롤 공정(roll-to-roll)은 연속 공정으로 수행될 수 있어, 생산 수율이 높고 매우 경제적인 장점이 있다.
또한, 편광판을 제조하는 과정에서 보호층을 형성하기 위해, 편광자에 보호층 형성용 조성물이 도포된 경우, 보호층 형성용 조성물은 다른 구성과의 접착력이 부여되어 있는데, 상기 조성물이 유실되는 것을 방지하기 위하여, 보호층 형성용 조성물 위에 캐리어 필름이 구비된다. 이후, 보호층 형성용 조성물을 경화시킨 후 캐리어 필름을 박리하게 되는데, 보호층 형성용 조성물의 접착성 때문에, 캐리어 필름 박리시 보호층에 캐리어 필름의 일부가 떨어져 나오는 현상, 즉 블로킹 현상(Blocking)이 나타나게 되고, 편광판의 광학 특성이 저해되는 문제가 있다.
특히, 필요에 따라, 편광판-캐리어 필름 적층체를 장시간 동안 보관하는 경우가 있는데, 보호층과 캐리어 필름이 부착되어 있는 시간이 길어지면서 상술한 블로킹 현상이 더욱 심하게 나타날 수 있다.
이에, 본 발명에서는 보호층 형성용 활성 에너지선 경화형 조성물에 비스페놀 F형 에폭시 화합물을 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 15 내지 40 중량부로 포함하여, 보호층과 편광자와의 밀착성을 증대시키는 동시에, 보호층과 캐리어 필름 간의 밀착성은 감소시키는 효과, 즉 서로 상반되는 효과를 동시에 가짐으로써, 편광판의 제조 공정에서 발생할 수 있는 상술한 블로킹 현상을 억제하고자 한다.
본 명세서에 있어서, 상기 편광판-캐리어 필름 적층체는 편광판 제조에 사용되는 것으로서, 캐리어 필름을 박리하는 공정을 거친 후 편광판으로 사용될 수 있다. 상기 편광판-캐리어 필름 적층체는 편광자(1); 상기 편광자의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름(3); 상기 편광자의 타면에 순차적으로 구비된 보호층(2) 및 캐리어 필름(5)을 포함한다. 상기 구조는 도 2에 나타낸 바와 같다.
상기 편광판-캐리어 필름 적층체를 편광판 제조에 사용하는 경우, 캐리어 필름을 박리하는 경우에도 보호층과 캐리어 필름 간의 접착력이 낮으므로, 캐리어 필름과 보호층의 블로킹 현상이 억제된 효과를 가진다. 즉, 편광판-캐리어 필름 적층체의 보호층의 편광자에 대한 박리력은 높게 조절하고, 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력은 낮게 조절함으로써, 상술한 블로킹 현상을 억제할 수 있다.
상기 블로킹 현상은 보호층의 편광자에 대한 접착력(X1)은 높게 유지하고, 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)은 낮은 값으로 조절함에 따라 해결될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보호층의 편광자에 대한 접착력(X1)은 측정 기준 D3359-87에 따른 ASTM 표준 크로스컷 테이프(cross-cut tape) 시험에 의해 측정할 때, 4B 이상일 수 있으며, 4B 이상 5B 이하, 바람직하게는 5B일 수 있다. 상기 보호층의 편광자에 대한 접착력은 편광판-캐리어 필름 적층체를 상온(25℃) 및 상대습도 30 내지 45% 에서 1 내지 100시간 동안 방치한 후 측정된 값일 수 있고, 바람직하게는 상대습도 43%에서 측정된 값일 수 있다.
상기 보호층의 편광자에 대한 접착력(X1)이 상기 값과 같을 경우, 보호층의 편광자에 대한 접착력이 우수하여, 캐리어 필름을 보호층에서 박리할 때 보호층이 편광자로부터 들뜨는 현상을 억제할 수 있다. 또한, 4B보다 작은 경우, 편광자가 변색되거나 편광특성의 저하가 일어날 수 있다.
상기 보호층의 편광자에 대한 접착력(X1)은 크로스컷 테이프(cross-cut tape) 시험에 의해 측정될 수 있다.
상기 크로스컷 테스트 방법으로는 캐리어 필름이 박리된 보호층 위에 크로스커터(Cross cutter)를 이용하여 커팅 가이드나 적당한 자 등에 대고 샘플에 1 mm 간격으로 바눅판눈 모양으로 가로 세로로 격자 모양으로 긋는다. 그 후, 브러쉬나 무진천으로 보호층의 표면을 세척한 뒤 이찌방 테이프(니치반 주식회사 제조 셀로테이프)를 붙이고, 180도의 박리 각도로 급격하게 벗긴 후의 박리면에 대하여, 보호층이 얼마나 떨어졌는지 육안으로 관찰한다. 하기 표 1의 크로스컷 분류기준(ASTM)에 따라 0B에서 5B로 접착의 정도를 구분한다.
ASTM 남아있는 면적 %
5B 100
4B 95 이상 100 미만
3B 85 이상 95 미만
2B 65 이상 85 미만
1B 45 이상 65 미만
0B 45 이하
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 하기 일반식 1에 따라 계산된 X2가 0.95 이상 1 이하, 바람직하게는 0.96 이상 1 이하, 더욱 바람직하게는 0.99 이상 1 이하일 수 있다.
[일반식 1]
X2 = (ASTM 표준 크로스컷 테이프 시험 후 잔류한 보호층의 면적)/(전체 박리면의 면적)
상기 일반식 1에 있어서, ASTM 표준 크로스컷 테이프 시험은 D3359-87에 의한 ASTM 표준 크로스컷 테이프(cross-cut tape) 시험에 의해 의할 수 있다.
상기 일반식 1에 있어서, 상기 전체 박리면의 면적은 ASTM 표준 크로스컷 테이프 시험을 위하여 보호층에 붙여진 테이프와 보호층이 접하는 전체 면적을 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)이 40 gf/5㎝ 이하, 바람직하게는 30 gf/5㎝ 이하, 더욱 바람직하게는 10 gf/5㎝ 이하일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 캐리어 필름 박리시 보호층과 캐리어 필름의 블로킹 현상이 일어나는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
상기 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)은 ASTM D3330에 따른 180°에서 30m/min의 속도에서 측정된 것일 수 있다. 예를 들어, 필름고속박리기(CBT-4720, 충북테크)를 이용하여 측정할 수 있다.
또한, 상기 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)은 편광판-캐리어 필름 적층체를 상온(25℃) 상대습도 30 내지 45% 에서 1 내지 100시간 동안 방치한 후 측정된 값일 수 있고, 바람직하게는 상대습도 43%에서 측정된 값일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, X2 대비 X3의 값(X3/X2)이 45 gf/5cm이하, 30 gf/5cm이하, 또는 10 gf/5cm이하일 수 있다. 이 경우, 보호층의 편광자에 대한 접착력은 높은 반면에 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력은 낮으므로, 편광판 제조 과정에서 캐리어 필름의 박리 공정시, 보호층이 편광자와의 계면에서 들뜨는 것을 방지할 수 있고, 캐리어 필름은 쉽게 박리시킬 수 있다. 즉, 박리 불량을 개선할 수 있다.
비스페놀 F형 에폭시 화합물
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 활성 에너지선 경화형 조성물 또는 이의 경화물을 포함하는 수지층인 보호층을 포함하고, 활성 에너지선 경화형 조성물은 비스페놀 F형 에폭시 화합물을 포함할 수 있다. 이로써, 상기 보호층의 편광자에 대한 박리력(X1)과 상기 보호층의 상기 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)의 관계, 보호층의 편광자에 대한 박리력(X1) 및 상기 보호층의 상기 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)의 수치 범위를 만족할 수 있다.
또한, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물은 분자 내 방향환을 함유하여 보호층에 소수성을 부여할 수 있다. 구체적으로, 내습열(80℃의 온도 및 90% 이상의 습도에서 500시간 이상 방치)이나 내수성(60℃에서 24시간 침지)과 같이 가혹한 신뢰성 평가에서 수분 베리어 역할을 하여 편광판의 내구성을 향상시키는 역할을 한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부를 포함할 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물을 이용하여 보호층을 형성할 때, 보호층의 편광자에 대한 박리력은 우수하게 유지하면서도, 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력은 일정 수준 이하로 조절할 수 있다. 이로 인해, 캐리어 필름을 박리하는 과정에서 블로킹 현상(Blocking)이 발생하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 특히, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 중량을 조절하여 상술한 효과를 극대화할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물은 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 1 내지 40 중량부, 10 내지 40 중량부, 15 내지 40 중량부, 또는 17 내지 35 중량부로 포함될 수 있다. 또한, 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 경화 후의 보호층의 내구성이 취약해지는 것을 억제할 수 있고, 오염이 발생하는 것을 효과적으로 억제할 수 있으며, 활성 에너지선 경화형 조성물의 점도가 지나치게 증가하는 것을 억제하여, 코팅성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
비스페놀 F형 에폭시 화합물의 종류
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물은 비스페놀 A형 에폭시 화합물과 구별되는 것으로서, 비스페놀 A형 에폭시 화합물의 분자 가운데 위치한 메틸기(-CH3) 대신에 수소(H)가 있는 에폭시 수지이다. 비스페놀 F형 에폭시 화합물은 비스페놀 A형 에폭시 화합물에 비하여 점도가 낮아 코팅성이 용이하고, 조성물 내의 다른 수지들과 상용성이 우수한 장점이 있다.
특히, 비스페놀 A형 에폭시 화합물은 상온에서 대부분 고체상태이기 때문에, 결정화로 인한 석출 및 저장 안정성의 문제가 있으나, 비스페놀 F형 에폭시 화합물을 사용하는 경우, 상술한 문제점을 억제할 수 있다.
상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물은 비스페놀 F(bisphenol A)를 포함하는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 비스페놀 F의 디글리시딜에테르(DGEBF)을 들 수 있으며, 하기 화학식 A로 표시될 수 있다.
[화학식 A]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000001
상기 화학식 1에 있어서, n은 0 내지 5의 정수이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 A는 하기 화학식 A-1로 표시될 수 있다.
[화학식 1-1]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000002
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 에폭시 당량이 120g/eq 이상일 수 있으며, 예를 들면 120g/eq 내지 500g/eq, 120g/eq 내지 300g/eq 또는 170g/eq 내지 250g/eq일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 동일한 분자량에서 상대적으로 에폭시 치환이 많이 되어 있기 때문에, 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 가교 반응 참여를 높여, 보호층 형성 과정에서 반응 속도를 향상시킬 수 있으며, 비스페놀 F형 에폭시 화합물을 포함하는 조성물의 점도를 일정 범위 내로 유지할 수 있다.
본 명세서에서, 상기 에폭시 당량은 JIS K-7236에 따라 측정된 값으로서, 1g 당량의 에폭시 화합물을 포함한 수지의 g수를 의미한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도가 2,000cps 이상 5,000cps 이하, 바람직하게는 2,000cps 이상 3,500cps 이하일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 광경화 조성물의 최종 점도를 200cps 이내로 조절 가능하며, 보호층의 형성시 균일한 두께로 보호층 형성이 가능하다.
상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 점도는 브룩필드 점도계(Brook Field 사 제조)를 이용하여 25번 스핀들(spindle)을 이용하여 상온(25℃)에서 측정한다. 이때, 조성물의 양은 16 내지 20mL이 적절하며, 측정하고자 하는 시료 전체가 원하는 적정 온도에 도달하여 온도 평형을 이루어 질 때까지 기다린 후 수치를 측정한다.
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판 또는 편광판-캐리어 필름 적층체는 활성 에너지선 경화형 조성물 또는 이의 경화물을 포함하는 수지층인 보호층을 포함하고, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물을 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 내후성, 굴절률, 양이온 중합 등의 관점에서, 방향환을 함유하지 않는 에폭시수지를 주성분으로 사용하는 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서, "A를 주성분으로 사용"한다는 것은, "조성물 내의 다른 성분의 각각의 함량보다 A의 함량이 많다"는 것을 의미한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시수지의 예는 수소화 에폭시수지, 지환식 에폭시수지, 지방족 에폭시수지 등이 예시된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시수지는 지환식 에폭시 화합물일 수 있다. 이 경우, 보호층을 형성하는 활성 에너지선 경화형 조성물의 유리전이온도가 높아져서 상기 보호층이 충분한 내구성을 확보하도록 하여, 보호 필름의 개재 없이 보호층이 편광자의 어느 일면에 직접 형성되더라도, 내열 또는 열충격 조건에서도 편광자의 균열의 발생을 방지할 수 있다.
상기 수소화 에폭시수지는 촉매 존재 하에 가압 하에 방향족 에폭시수지에서 방향환의 선택적 수소화반응에 의해 얻어질 수 있다. 방향족 에폭시수지의 예로서는, 비스페놀A의 디글리시딜에테르, 비스페놀F의 디글리시딜에테르, 및 비스페놀S의 디글리시딜에테르 등의 비스페놀형 에폭시수지; 페놀 노볼락 에폭시수지, 크레졸 노볼락 에폭시수지, 및 히드록시벤즈알데히드페놀 노볼락수지 등의 노볼락형 에폭시수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀 등의 다관능형 에폭시수지 등이 예시된다. 수소화 비스페놀A의 글리시딜에테르를 사용하는 것이 바람직하다
상기 지환식 에폭시수지는 하기 화학식 B로 나타낸 바와 같이 분자 내에 지환식 환에 결합된 에폭시기를 적어도 하나 가지는 화합물이다.
[화학식 B]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000003
상기 화학식 B에서 m은 2 내지 5의 정수이고, 상기 화학식 B에서 (CH2)m 내의 하나 또는 복수의 수소 원자를 제거함으로써 얻어지는 기가 방향환이 없는 다른 화학 구조에 결합된 화합물이 지환식 에폭시 화합물일 수 있다.
상기 지환식 에폭시 화합물로는, 예를 들면, 이하에서 구체적으로 예시되는 화합물을 사용할 수 있으나, 사용할 수 있는 에폭시 화합물이 하기의 종류에 제한되는 것은 아니다.
상기 지환식 에폭시 화합물로는, 하기 [화학식 1]로 표시되는 에폭시시클로헥실메틸 에폭시시클로헥산카복실레이트계 화합물이 예시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000004
상기 화학식 1에서 R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
본 명세서에서 용어 알킬기는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형 알킬기를 의미할 수 있고, 상기 알킬기는 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의하여 치환되어 있거나, 비치환된 상태일 수 있다.
지환식 에폭시 화합물의 다른 예시로는, 하기 화학식 2로 표시되는 알칸디올의 에폭시시클로헥산 카복실레이트계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000005
상기 화학식 2에서 R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타내고, n은 2 내지 20의 정수를 나타낸다.
또한, 지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 3으로 표시되는 디카르복시산의 에폭시 시클로헥실메틸 에스테르계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000006
상기 화학식 3에서 R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타내고, p는 2 내지 20의 정수를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 4로 나타나는 폴리에틸렌글리콜의 에폭시시클로헥실메틸 에테르계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 4]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000007
상기 화학식 4에서 R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타내고, q는 2 내지 20의 정수를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 5로 나타나는 알칸디올의 에폭시시클로헥실메틸 에테르계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 5]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000008
상기 화학식 5에서 R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타내고, r는 2 내지 20의 정수를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 6으로 나타나는 디에폭시트리스피로계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 6]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000009
상기 화학식 6에서 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 7로 나타나는 디에폭시모노스피로계 화합물을 들 수 있다.
[화학식 7]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000010
상기 화학식 7에서 R13 및 R14은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 8로 나타나는 비닐시클로헥센 디에폭시드 화합물을 들 수 있다.
[화학식 8]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000011
상기 화학식 8에서 R15는 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 또 다른 예시로는, 하기 화학식 9로 표시되는 에폭시시클로펜틸 에테르 화합물을 들 수 있다.
[화학식 9]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000012
상기 화학식 9에서 R16 및 R17은, 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물의 다른 예시로는, 하기 화학식 10으로 표시되는 디에폭시 트리시클로 데칸 화합물을 들 수 있다.
[화학식 10]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000013
상기 화학식 10에서 R18은, 수소 또는 알킬기를 나타낸다.
지환식 에폭시 화합물로는, 보다 구체적으로 에폭시시클로헥실메틸 에폭시시클로헥산 카복실레이트 화합물, 알칸디올의 에폭시시클로헥산 카복실레이트 화합물, 디카르복시산의 에폭시시클로헥실메틸 에스테르 화합물 또는 알칸디올의 에폭시시클로헥실메틸 에테르 화합물을 사용하는 것이 바람직하고, 7-옥사비시클로[4,1,0]헵탄-3-카르복시산과 (7-옥사-비시클로[4,1,0]헵토-3-일)메타놀과의 에스테르화물(상기 화학식 1에서 R1 및 R2가 수소인 화합물); 4-메틸-7-옥사비시클로[4,1,0]헵탄-3-카르복시산과 (4-메틸-7-옥사-비시클로[4,1,0]헵토-3-일)메탄올과의 에스테르화물(상기 화학식 1에서, R1이 4-CH3이고, R2가 4-CH3인 화합물); 7-옥사비시클로[4,1,0]헵탄-3-카르복시산과 1,2-에탄디올과의 에스테르화물(상기 화학식 2에서 R3 및 R4가 수소이고, n이 1인 화합물); (7-옥사비시클로[4,1,0]헵토-3-일)메탄올과 아디프산의 에스테르화물(상기 화학식 3에서 R5 및 R6가 수소이고, p가 2인 화합물); (4-메틸-7-옥사비시클로[4,1,0]헵토-3-일)메탄올과 아디프산의 에스테르화물(상기 화학식 3에서 R5 및 R6가 4-CH3이고, p가 2인 화합물); 및 (7-옥사비시클로[4,1,0]헵토-3-일)메탄올과 1,2-에탄디올의 에테르화물(상기 화학식 5에서 R9 및 R10이 수소이고, r이 1인 화합물)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 바람직하게 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 지방족 에폭시 수지는 지방족 다가 알콜 또는 그 알킬렌 산화물 부가물의 폴리글리시딜 에테르이다. 그 예로서는 1,4-부탄디올의 디글리시딜 에테르, 1,6-헥산디올의 디글리시딜 에테르, 글리세린의 트리글리시딜 에테르, 트리메틸올프로판의 트리글리시딜 에테르, 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜 에테르, 프로필렌글리콜의 디글리시딜 에테르, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 글리세린 등의 지방족 다가 알콜에 1종 이상의 알킬렌 산화물(에틸렌 산화물 또는 프로필렌 산화물)을 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르 폴리올의 폴리글리시딜 에테르 등이 예시된다.
상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물은 단독으로 사용하여도 좋으며, 또는 복수의 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물을 혼합하여 사용하여도 좋다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물의 중량평균분자량(Mw; Weight Average Molecular Weight)이 1,000 내지 5,000, 바람직하게는 2,000 내지 4,000인 에폭시 화합물을 사용할 수 있다. 본 명세서에서 중량평균분자량은, GPC(Gel Permeation Chromatograph)로 측정된 표준 폴리스티렌에 대한 환산 수치를 의미하고, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 용어 「분자량」은 「중량평균분자량」을 의미한다. 분자량을 1,000 이상으로 하여, 보호층의 내구성을 적절하게 유지할 수 있고, 5,000 이하로 하여 조성물의 코팅성 등의 작업성도 효과적으로 유지할 수 있다.
상기 옥세탄 화합물은 분자 내에 4원환 에테르를 갖는 화합물로, 이에 한정되는 것은 아니나, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스〔(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시메틸〕벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 디〔(3-에틸-3-옥세타닐)메틸〕에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락 옥세탄 등을 그 예로 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 구체적으로는 아론옥세탄 OXT-101(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-121(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-211(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-221(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-212(도아 고세이(주) 제조) 등을 들 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 경화성 성분을 더 포함할 수 있고, 상기 경화성 성분은 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물, 비닐기 등의 중합성 2중 결합을 복수 개 갖는 화합물일 수 있다. 예를 들면, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 고리형 트리메틸올프로판포르말아크릴레이트, 디옥산글리콜디아크릴레이트, EO 변성 디글리세린테트라아크릴레이트, 아로닉스 M-220 (토아 합성사 제조), 라이트아크릴레이트 1,9ND-A (쿄에이샤 화학사 제조), 라이트아크릴레이트 DGE-4A (쿄에이샤 화학사 제조), 라이트아크릴레이트 DCP-A (쿄에이샤 화학사 제조), SR-531 (Sartomer 사 제조), CD-536 (Sartomer 사 제조) 등을 들 수있다. 또한 필요에 따라, 각종 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트나, 각종 (메트)아크릴레이트계 모노머 등을 들 수 있다. 상기 경화성 성분을 포함하는 경우, 경화 속도를 상승시킬 수 있고, 낮은 광량으로도 높은 수준의 경화가 가능하다는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 경화성 성분은 상기 에폭시 화합물(A) 100 중량부에 대하여 10 내지 50 중량부 또는 20 내지 40 중량부로 포함될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 단위 「중량부」는 각 성분 간의 중량의 비율을 의미한다. 활성 에너지선 경화형 조성물의 성분의 비율을 상기와 같이 조절하여, 조성물의 경화 효율 및 조성물의 경화 후에 물성이 우수한 보호층을 제공할 수 있다.
폴리올 화합물
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 폴리올 화합물을 더 포함할 수 있다. 폴리올 화합물은 경화된 에폭시 사슬에 유연성(Flexibility)을 부여하는 역할을 한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 폴리올 화합물을 1 내지 20 중량부, 2 내지 15 중량부, 또는 5 내지 10 중량부로 더 포함할 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 보호층의 고온 내구성이 우수하면서도 보호층과 캐리어 필름 사이의 블로킹 현상을 효과적으로 억제할 수 있다. 반면에, 상기 수치 범위를 벗어나는 경우에는 보호층의 저장 탄성률과 고온 내구성이 저하될 수 있다.
상기 폴리올 화합물은 분자중에 수산기 (Hydroxyl Group, -OH) 혹은 아민기 (Amine Group, -NH2)를 2개 이상 갖는 다관능(Multifunctional) 알콜 또는 방향족 아민 등의 개시제(Initiator)와 산화 프로필렌(Propylene Oxide, PO) 또는 산화 에틸렌(Ethylene Oxide,EO)을 반응시켜 얻어지는 물질을 의미한다.
상기 폴리올 화합물은 폴리에테르 폴리올(Polyether Polyol)과 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol)로 분류되는데, 상기 폴리에스테르 폴리올은 산과 하이드록실 화합물과 중축합에 의해 합성되는 것과 카프로락톤 모노머 등의 개환부 가중합에 의한 것으로 분류된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리올 화합물의 바람직한 예로는 폴리에스테르 폴리올이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리에스테르 폴리올의 예로는 폴리카프로락톤 폴리올이 있다.
광개시제
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 광개시제를 더 포함할 수 있다.
상기 광개시제의 예로는 알파-히드록시케톤계 화합물(ex. IRGACURE 184, IRGACURE 500, IRGACURE 2959, DAROCUR 1173; Ciba Specialty Chemicals(제)); 페닐글리옥실레이트 (phenylglyoxylate)계 화합물(ex. IRGACURE 754, DAROCUR MBF; Ciba Specialty Chemicals(제)); 벤질디메틸케탈계 화합물(ex. IRGACURE 651; Ciba Specialty Chemicals(제)); α-아미노케톤계 화합물(ex. IRGACURE 369, IRGACURE 907, IRGACURE 1300; Ciba Specialty Chemicals(제)); 모노아실포스핀계 화합물(MAPO)(ex. DAROCUR TPO; Ciba Specialty Chemicals(제)); 비스아실포스펜계 화합물(BAPO)(ex. IRGACURE 819, IRGACURE 819DW; Ciba Specialty Chemicals(제)); 포스핀옥시드계 화합물(ex. IRGACURE 2100; Ciba Specialty Chemicals(제)); 메탈로센계 화합물(ex. IRGACURE 784; Ciba Specialty Chemicals(제)); 아이오도늄염(iodonium salt)(ex. IRGACURE 250; Ciba Specialty Chemicals(제)); 및 상기 중 하나 이상의 혼합물(ex. DAROCUR 4265, IRGACURE 2022, IRGACURE 1300, IRGACURE 2005, IRGACURE 2010, IRGACURE 2020; Ciba Specialty Chemicals(제)) 등을 들 수 있다. 본 발명에서는 상기 중 일종 또는 이종 이상을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광개시제는 활성 에너지선 경화형 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.01 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 광개시제가 상기 수치범위의 함량으로 포함되는 경우, 자외선이 보호층 내부까지 도달하고, 중합률이 우수하며, 생성되는 중합체의 분자량이 작아지는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 형성되는 보호층의 응집력이 우수하고, 편광자에 대한 접착력이 우수한 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 경화 후 유리전이온도가 90℃ 이상인 것이 바람직하며, 예를 들면, 100 ℃ 내지 150 ℃ 또는 100 ℃ 내지 130 ℃일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 상온에서 점도가 50 cps 이상 200cps 이하인 것이 바람직하며, 예를 들면, 상온에서 50 cPs 내지 130 cPs 이하일 수 있다. 조성물의 점도가 상기 수치범위를 만족하는 경우 보호층의 두께를 얇게 형성할 수 있고, 작업성이 우수한 장점이 있다. 상기 상온은 23℃ 내지 28℃의 온도 범위를 의미하는 것일 수 있으며, 구체적으로 23℃. 24℃, 25℃, 26℃, 27℃ 또는 28℃일 수 있다.
상기 점도는 브룩필드 점도계(Brook Field 사 제조)를 이용하여 18번 스핀들(spindle)을 이용하여 상온(25℃)에서 측정한다. 이때, 조성물의 양은 6.5 내지 10mL이 적절하며, 빛에 장시간 노출되는 것을 피하기 위하여 5분 이내에서 안정화된 수치를 측정한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 필요에 따라서 염료, 안료, 에폭시 화합물, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면 활성제, 광증감제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
한편, 상기 보호층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술 분야에 잘 알려진 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 편광자의 일면에 상기 활성 에너지선 경화형 조성물을 당해 기술 분야에 잘 알려진 코팅 법, 예컨대 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 블레이드 코팅 등의 방법으로 도포하여 보호층을 형성한 다음, 자외선 조사를 통해 경화시키는 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 자외선 조사 장치를 이용하여 조사광인 자외선을 조사하는 방법으로 수행할 수 있다.
상기 자외선의 파장은 100nm 이상 400nm 이하, 바람직하게는 320nm 이상 400nm 이하일 수 있다.
상기 조사광의 광량은 100mJ/cm2 이상 1000mJ/cm2이상, 바람직하게는 500mJ/cm2 이상 1000mJ/cm2이하일 수 있다.
상기 조사광의 조사 시간은 1초 이상 10분 이하, 바람직하게는 2초 이상 30초 이하일 수 있다. 상기 조사 시간 범위를 만족하는 경우, 광원으로부터 지나치게 열이 전달되는 것을 방지하여, 편광자에 주행 주름이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보호층의 두께는 4㎛ 이상 11㎛ 이하이고, 바람직하게는 5㎛ 이상 10㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 6 ㎛ 이상 8㎛ 이하이다. 보호층의 두께가 상기 범위보다 작은 경우에는 보호층의 강도나 고온 내구성이 저하될 우려가 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 편광판의 박형화 측면에서 적합하지 않다.
보호 필름
상기 보호 필름은 편광자를 지지 및 보호하기 위한 것으로, 당해 기술 분야에 일반적으로 알려져 있는 다양한 재질의 보호 필름들, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 필름, 싸이클로올레핀 폴리머(COP, cycloolefin polymer) 필름, 아크릴계 필름 등이 사용될 수 있다. 이 중에서도 광학 특성, 내구성, 경제성 등을 고려할 때, 폴리에틸렌테레프탈레이트 을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 보호 필름의 80℃ 내지 100℃ 에서의 저장 탄성률이 1500 Mpa 이상, 바람직하게는 1800 Mpa 이상, 더욱 바람직하게는 2000 Mpa 이상일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 보호 필름의 편광자 보호 효과가 증대될 수 있다. 구체적으로, 고온 환경하에서 편광자 수축에 의해 발생되는 응력에 의한 편광자의 찢어짐 현상을 방지할 수 있다.
한편, 상기 편광자와 보호 필름의 부착은 롤 코터, 그라비어 코터, 바 코터, 나이프 코터 또는 캐필러리 코터 등을 사용하여 편광자 또는 보호 필름의 표면에 편광판용 접착제 조성물을 코팅한 후, 이들을 합지 롤로 가열 합지하거나, 상온 압착하여 합지하는 방법 또는 합지 후 UV 조사하는 방법 등에 의해 수행될 수 있다. 상기 편광판용 접착제 조성물에 대해서는 후술하기로 한다.
접착제층
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착제층은 편광판 접착제 조성물의 경화물이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착제층의 80℃에서의 열팽창계수는 130 ppm/K 이하이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 열팽창계수가 130 ppm/K를 초과하면 내열충격 환경에서 편광판의 크랙이 발생한다는 문제가 있다.
상기 접착제층은 광경화성 접착제 조성물로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 접착층이 광경화성 조성물로 형성되는 경화형 수지층인 경우, 그 제조 방법이 간단하고, 나아가 보호 필름과의 밀착성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 편광판의 내구성을 보다 개선시킬 수 있다.
이때, 상기 광경화성 접착제 조성물은 열팽창계수가 상기 범위를 만족하는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 광경화성 조성물일 수 있다.
상기 에폭시 화합물로는 지환식 에폭시 화합물 글리시딜 에테르 타입 에폭시 화합물 중 적어도 하나 이상을 사용할 수 있고, 바람직하게는 지환식 에폭시 화합물과 글리시딜 에테르 타입 에폭시 화합물의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 지환식 에폭시 화합물은 상기 에폭시 화합물 전체 중량 기준으로 10 중량% 내지 50 중량% 포함될 수 있고, 바람직하게는 20 중량% 내지 40 중량% 포함될 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 광경화 시에 효과적으로 조성물이 경화될 수 있는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 글리시딜 에테르 타입 에폭시 화합물은 상기 에폭시 화합물 전체 중량 기준으로 10 중량% 내지 60 중량% 포함될 수 있고, 바람직하게는 20 중량% 내지 40 중량% 포함될 수 있다.
상기한 바와 같은 옥세탄 화합물은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있으며, 그 함량은 에폭시 화합물 100 중량부에 있어서, 10 내지 50 중량부인 것이 바람직하고, 28 내지 40 중량부인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위보다 많이 포함되는 경우 접착력 저하의 문제가 있으며, 상기 범위보다 적게 포함되는 경우 점도가 상승하는 문제가 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 광경화성 접착제 조성물은 필요에 따라서 염료, 안료, 에폭시 화합물, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면 활성제, 광증감제, 광개시제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
편광자
먼저, 본 발명의 상기 편광자는 당해 기술분야에 잘 알려진 편광자, 예를 들면 요오드 또는 이색성 염료를 포함하는 폴리비닐알콜(PVA)로 이루어진 필름을 사용할 수 있다. 상기 편광자는 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 염착시켜서 제조될 수 있으나, 이의 제조방법은 특별히 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서, 편광자는 보호층(또는 보호 필름)을 포함하지 않는 상태를 의미하며, 편광판은 편광자와 보호층(또는 보호 필름)을 포함하는 상태를 의미한다.
한편, 상기 편광자는 두께가 5㎛ 이상 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛ 이상 25㎛ 이하일 수 있다. 편광자의 두께가 상기 범위보다 얇으면 광학특성이 떨어질 수 있으며, 상기 범위보다 두꺼우면 저온(-30℃ 정도)에서의 편광자 수축량이 커져서 전체적인 편광판의 내열성에 문제가 될 수 있다.
한편, 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 필름인 경우, 폴리비닐알코올계 필름은 폴리비닐알코올 수지 또는 그 유도체를 포함하는 것이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다. 이때, 상기 폴리비닐알코올 수지의 유도체로는, 이에 한정되는 것은 아니나, 폴리비닐포르말 수지, 폴리비닐아세탈 수지 등을 들 수 있다. 또는, 상기 폴리비닐알코올계 필름은 당해 기술분야에 있어서 편광자 제조에 일반적으로 사용되는 시판되는 폴리비닐알코올계 필름, 예컨대, 구라레 사의 P30, PE30, PE60, 일본합성사의 M2000, M3000, M6000 등을 사용할 수도 있다.
한편, 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 이로써 한정되는 것은 아니나, 중합도가 1,000 이상 10,000 이하, 바람직하게는 1,500 이상 5,000 이하인 것이 바람직하다. 중합도가 상기 범위를 만족할 때, 분자 움직임이 자유롭고, 요오드 또는 이색성 염료 등과 유연하게 혼합될 수 있기 때문이다.
캐리어 필름
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체는 캐리어 필름을 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 캐리어 필름은 편광판 제조 공정에서 박리가 용이한 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 사이클로올레핀폴리머, 폴리카보네이트 또는 트리아세틸셀룰로오스가 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트가 있다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 가격이 저렴하여 공정 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 캐리어 필름의 두께는 10 ㎛ 내지 150 ㎛, 바람직하게는 15㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 캐리어 필름의 두께가 상기 수치 범위를 만족하는 경우 자외선 조사시 발생되는 열로 인해 캐리어 필름이 팽창 및/또는 수축되어 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 자외선 경화시 자외선이 보호층에 잘 도달되어 미경화 부분이 발생하는 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 캐리어 필름의 광투과도는 70% 내지 100%일 수 있다. 상기 광투과도는 분광광도계(UV-vis spectrophotometer)를 사용하여, 200nm 내지 800m의 파장을 갖는 광선을 조사한 후 흡수되고 나오는 광선을 검출기를 이용하여 검출한 후, 이를 비율로 환산하여 계산될 수 있다.
상기 수치 범위를 만족하는 경우, 편광판-캐리어 필름 적층체의 보호층 및 접착제층을 경화하기 위하여, 상기 편광판-캐리어 필름 적층체에 자외선을 조사할 때, 자외선이 보호층 및 접착제층에 잘 도달하여, 경화가 효율적으로 이루어질 수 있는 장점이 있다.
제조방법
본 명세서는 상술한 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법을 제공한다.
상기 편광판-캐리어 필름의 제조방법은 롤투롤(roll to roll) 공정에 의할 수 있다. 롤투롤 공정을 이용하여 연속공정으로 수행될 수 있으므로, 생산 수율이 높고 생산 단가가 절감되어 경제적인 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체를 제조하는 단계는, 편광자의 일면에 캐리어 필름을 공급하는 단계; 상기 편광자의 타면에 보호 필름을 공급하는 단계; 상기 편광자와 캐리어 필름 사이에 활성 에너지선 경화형 조성물을 공급하여 보호층을 형성하는 단계; 상기 편광자와 보호 필름 사이에 광경화성 접착제 조성물을 공급하여 접착제층을 형성하는 단계; 상기 캐리어 필름 및 보호 필름의 각 표면에 한 쌍의 가압 수단을 배치하여, 상기 캐리어 필름, 보호층, 편광자, 접착제층 및 보호 필름이 순차적으로 적층된 적층체를 가압하는 단계; 및 활성 에너지선을 조사하여 상기 보호층 및 접착제층을 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체를 제조하는 단계는, 캐리어 필름을 준비하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 캐리어 필름을 준비하는 단계는 캐리어 필름의 일면 또는 양면에 수분산성 프라이머 조성물을 캐리어 필름 상에 도포 및 건조하여 캐리어 필름의 일면 또는 양면에 각각 프라이머층을 구비하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 제조방법에 있어서, 상기 필름 공급 공정은 편광자(100)의 일면에 캐리어 필름(200)을 공급하는 단계; 및 상기 편광자의 타면에 보호 필름(300)을 공급하는 단계를 포함한다. 구체적으로, 편광자(100)의 일면에 캐리어 필름(200)을 공급함과 동시에, 상기 편광자(100)의 타면에 보호 필름(300)을 공급하는 방법으로 수행될 수 있다.
상기 편광자(100), 캐리어 필름(200) 및 보호 필름(300)을 공급하는 방법은 당해 기술분야에 잘 알려진 방법을 이용하여 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 편광자, 캐리어 필름 및 보호 필름은 각각의 필름이 롤(110, 210, 310)에 감겨진 형태로 공급될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기와 같이 캐리어 필름을 사용하는 경우, 보호층 형성시 캐리어 필름이 편광자를 효과적으로 보호하여 보호층 형성용 조성물에 의해 다른 구성들이 오염되는 것을 방지할 수 있으며, 가압 수단에 의해 가해지는 압력을 캐리어 필름이 흡수하여 편광자에 작용되는 응력이 완화되어 파단을 효과적으로 억제하는 효과가 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 각 필름의 공급 속도는 제조 공정에 적절한 값이라면 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들면 1M/min 이상 100M/min의 속도로 공급될 수 있고, 바람직하게는 10 M/min 이상 50 M/min 의 속도로 공급될 수 있으며, 이 경우 캐리어 필름과 보호 필름의 편광자에 대한 안정적인 접착이 이루어질 수 있는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자는 연신된 것일 수 있다. 즉, 본 명세서의 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법에 따르면, 편광자의 공급 공정 전에 편광자의 연신 공정을 더 거칠 수 있다. 상기 편광자의 연신 공정에 있어, 조건 등은 특별히 제한되지 않는다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자는 두께가 5㎛ 이상 25㎛이하일 수 있다. 상기 편광자의 두께는 연신 후 두께를 의미한다. 연신 후 두께가 상기 수치범위를 만족하는 경우 두께가 얇은 박형 편광판의 제조가 용이하다.
상기 편광자는 요오드계 화합물 또는 이색성 염료를 함유하는 분자 사슬이 일정한 방향으로 배향된 폴리비닐알코올계 수지 필름이 사용될 수 있다. 이러한 편광자는 폴리비닐알코올계 수지 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 염착시킨 후, 일정한 방향으로 연신 및 가교시키는 방법에 의하여 제조될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 연신 공정은 붕산 수용액 또는 요오드 수용액과 같은 용액 상에서 수행되는 습식 연신 또는 대기 중에서 수행되는 건식 연신 등으로 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 붕산 수용액 또는 요오드 수용액의 농도는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 1 내지 10%일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 연신 공정의 연신 배율은 4배 이상, 보다 구체적으로는 4배 내지 15배 또는 4배 내지 13배일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 연신 공정의 연신 방향은 폴리비닐알코올계 수지 필름의 길이 방향(Machine Direction, MD 방향)으로 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 캐리어 필름의 폭은 편광자의 폭보다 큰 것일 수 있다. 캐리어 필름의 폭을 편광자의 폭보다 크게 할 경우, 활성에너지선 경화형 조성물 또는 접착제 조성물에 의한 가압 수단 등의 오염을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법은 상기 편광자와 캐리어 필름 사이에 활성 에너지선 경화형 조성물을 공급하여 보호층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 보호층을 형성하는 단계는 상기 필름 공급 공정 중의 임의의 단계에서, 편광자의 접합면과 캐리어 필름의 접합면 중 적어도 한쪽에, 활성 에너지선 경화형 조성물을 도포하는 방법으로 수행될 수 있다. 상기 활성 에너지선 경화형 조성물을 도포하는 면은 한정되지 않으며, 예를 들면, 상기 캐리어 필름의 접합면에 활성 에너지선 경화형 조성물을 도포할 수 있다.
이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물이 도포되는 캐리어 필름의 접합면에는 활성 에너지선 경화형 조성물이 도포되기 전에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 자외선 조사 처리, 또는 전자선 조사 처리와 같은 표면 활성화 처리가 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물을 도포하는 방법은 필요한 양의 조성물을 균일하게 도포할 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 블레이드 코팅 등의 방법이 있으며, 연속공정을 위하여 바람직하게는 롤 코팅에 의할 수 있다. 상기 도포는 보호층 형성용 조성물 도포 수단(70)을 통해 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판 제조방법은 상기 편광자와 보호 필름 사이에 광경화성 접착제 조성물을 공급하여 접착제층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 접착제층을 형성하는 단계는 상기 필름 공급 공정 중의 임의의 단계에서, 편광자의 접합면과 보호 필름의 접합면 중 적어도 한쪽에, 광경화성 접착제 조성물을 도포하는 방법으로 수행될 수 있다. 상기 광경화성 접착제 조성물을 도포하는 면은 한정되지 않으며, 예를 들면, 상기 보호 필름의 접합면에 활성 에너지선 경화형 조성물을 도포할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 광경화성 접착제 조성물을 도포하는 방법은 필요한 양의 조성물을 균일하게 도포할 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 블레이드 코팅 등의 방법이 있으며, 연속공정을 위하여 바람직하게는 롤 코팅에 의할 수 있다. 상기 도포는 접착제 조성물 도포 수단(50)을 통해 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법은 상기 캐리어 필름 및 보호 필름의 각 표면에 한 쌍의 가압 수단을 배치하여, 상기 캐리어 필름, 편광자 및 보호 필름이 적층된 필름 적층체를 가압하는 단계를 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 캐리어 필름, 편광자 및 보호 필름이 적층된 필름 적층체를 사이에 끼운 한 쌍의 가압 수단을 이용하여 가압하는 방법으로 수행될 수 있다. 이때, 상기 가압 수단은 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 롤 형태의 라미네이터 등의 접합기 또는 가압 롤(10, 20)를 이용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 가압하는 단계는 0.5Mpa 내지 10Mpa 또는 1Mpa 내지 8Mpa의 압력으로 수행될 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 편광자의 손상 없이 안정적인 주행성을 확보하는 동시에, 필름 접합시 유입되는 기포를 효과적으로 제거할 수 있다는 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태네 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법은 활성 에너지선을 조사하여 상기 보호층 및 접착제층을 경화시키는 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 활성 에너지선을 조사하여 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 및 광경화성 접착제 조성물을 경화하는 단계는 활성 에너지선 조사 장치를 이용하여 조사광을 조사하는 방법으로 수행될 수 있다. 즉, 활성 에너지선 조사 수단(60)을 통해 수행될 수 있다.
상기 활성 에너지선 조사 장치는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 퓨전 램프(Fusion lamp), 아크 램프(Arc lamp), LED 및 저압램프를 들 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법은 보호층 및 접착제층이 형성된 편광자 적층체에 활성 에너지선을 조사하므로, 1회의 활성 에너지선 조사로 보호층 및 접착제층을 동시에 경화시킬 수 있는 장점이 있다.
상기 활성에너지선의 광량은 100mJ/cm2 내지 1000mJ/cm2, 바람직하게는 500mJ/cm2 내지 1000mJ/cm2일 수 있고, 상기 조사광의 조사 시간은 1초 내지 10분, 바람직하게는 2초 내지 30초일 수 있다.
상기 활성에너지선의 광량 및 조사 시간 범위를 만족하는 경우, 접착제층 및 보호층의 경화 속도가 빠르고, 필름의 외관 특성 및 광학 특성을 저하시키지 않으면서도 광원으로부터 지나치게 열이 전달되는 것을 방지하여, 편광자에 주행 주름이 발생하는 것을 최소화하여 생산성이 우수하다는 장점이 있다.
또한, 상기 활성 에너지선의 조사 방향은 보호층 및 접착제층이 충분히 경화될 수 있다면 특별히 한정되지 않으나, 바람직하게는 편광판-캐리어 필름 적층체의 캐리어 필름의 표면에서 행해질 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 제조된 편광판-캐리어 필름 적층체를 권취하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 편광판 권취 롤(500)을 사용할 수 있다.
본 명세서는 상술한 편광판-캐리어 필름 적층체의 보호층으로부터 캐리어 필름을 박리하는 단계를 포함하는 편광판의 제조방법을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 캐리어 필름을 박리하는 단계는 롤투롤 공정으로 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 편광판의 제조방법은 상기 박리 공정 이전에 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계는 편광판-캐리어 필름 적층체를 상온(25℃) 및 상대습도 30 내지 50% 에서 1 내지 100시간 동안 수행될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 하기 환산식 1에 따른 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력의 변화율(B1)은 300%이하, 바람직하게는 250% 이하, 더욱 바람직하게는 200% 이하일 수 있다.
[환산식 1]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000014
상기 환산식 1에 있어서, X3'는 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계를 수행한 후의 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3')이고, X3는 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계를 수행하기 전의 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 하기 환산식 2에 따른 보호층의 편광자에 대한 박리력의 변화율은 0.05%이하일 수 있다.
[환산식 2]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000015
상기 환산식 2에 있어서, X1'는 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계를 수행한 후의 보호층의 편광자에 대한 박리력(X1')이고, X1은 편광판-캐리어 필름 적층체를 보관하는 단계를 수행하기 전의 보호층의 편광자에 대한 박리력 (X1)이다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 박리 공정은 롤-투-롤 공정에 의하여 수행될 수 있다. 상기 롤-투-롤 공정이란, 캐리어 필름을 박리하여 박리된 캐리어 필름을 캐리어 필름 권취롤에 권취함과 동시에, 캐리어 필름이 박리된 편광판을 권취롤에 권취하는 방법으로 수행되는 것을 의미한다.
상기와 같이 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 제조방법은 필름 공급 공정, 가압 공정 및 박리 공정을 롤투롤(roll-to-roll) 공정을 이용하여 동시에 연속 공정으로 수행될 수 있으므로, 생산 수율이 높고, 매우 경제적인 장점이 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 제조방법은 보호층 상에 점착층을 형성하는 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 점착층은 편광판을 액정 패널 등의 액정 표시장치에 점착하기 위해 구비되는 구성이다.
상기 점착층을 형성하는 공정은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 별도의 점착 필름을 보호층 상에 접착시키거나, 보호층 상에 점착제 조성물을 도포하는 방법에 의할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 보호층 상에 점착제 조성물을 도포하는 방법은 필요한 양의 조성물을 균일하게 도포할 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 블레이드 코팅 등의 방법이 있으며, 연속공정을 위하여 바람직하게는 롤 코팅에 의할 수 있다.
이때, 상기 점착제 조성물이 도포되는 보호층에는 점착제 조성물이 도포되기 전에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 자외선 조사 처리, 또는 전자선 조사 처리와 같은 표면 활성화 처리가 수행될 수 있다.
편광판 보호층용 활성 에너지선 경화형 조성물
본 명세서는 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부 및 폴리올 화합물 1 내지 20 중량부를 포함하는 편광판 보호층용 활성 에너지선 경화형 조성물을 제공한다.
상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물, 비스페놀 F형 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물 및 폴리올 화합물에 대한 설명은 상술한 바와 같다.
편광판
본 명세서는 상술한 편광판의 제조방법에 의해 제조된 편광판을 제공한다.
상기 편광판은 상술한 편광판-캐리어 필름 적층체에서 캐리어 필름이 박리된 구조를 갖는다.
구체적으로, 편광자(1); 상기 편광자(1)의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름(3); 및 상기 편광자의 타면에 구비된 보호층(2)을 포함하는 구조를 갖는다(도 1 참조)
점착층
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 편광판은 보호층의 편광자와 접하는 면의 반대면에 점착층을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 편광판은, 표시장치 패널 또는 위상차 필름과 같은 광학 필름과의 부착을 위해, 필요에 따라, 상기 보호층의 상부에 점착층을 포함할 수 있다.
이때, 상기 점착층은 당해 기술 분야에 잘 알려져 있는 다양한 점착제들을 사용하여 형성될 수 있으며, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 점착층은 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제, 셀룰로오스계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제 등을 이용하여 형성될 수 있다. 이 중에서도 투명성 및 내열성 등을 고려할 때, 아크릴계 점착제를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
한편, 상기 점착층은 보호층 상부에 점착제를 도포하는 방법으로 형성될 수도 있고, 이형 시트 상에 점착제를 도포한 후 건조시켜 제조되는 점착 시트를 보호층 상부에 부착하는 방법으로 형성될 수도 있다.
화상표시장치
상기와 같은 본 발명의 편광판은 액정표시장치 등과 같은 화상표시장치에 유용하게 적용될 수 있다.
상기 화상표시장치는 액정 패널; 상기 액정 패널의 상면에 구비되는 상부 편광판; 및 상기 액정 패널의 하면에 구비되는 하부 편광판을 포함한다.
도 3은 편광자; 상기 편광자(1)의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름(3); 및 상기 편광자의 타면에 구비된 보호층(2)을 포함하는 편광판(6)이 점착층(4)을 매개로 액정 패널(7)에 부착된 것을 나타낸다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화상표시장치는 액정 패널; 상기 액정 패널의 상면에 구비되는 상부 편광판; 및 상기 액정 패널의 하면에 구비되는 하부 편광판으로서 본 명세서에 따른 편광판을 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화상표시장치는 액정 패널; 상기 액정 패널의 상면에 구비되는 상부 편광판으로서 본 명세서에 따른 편광판; 및 상기 액정 패널의 하면에 구비되는 하부 편광판을 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화상표시장치는 액정 패널; 상기 액정 패널의 상면에 구비되는 상부 편광판; 및 상기 액정 패널의 하면에 구비되는 하부 편광판을 포함하고, 상기 상부 편광판 및 하부 편광판은 본 명세서에 따른 편광판이다.
이때, 상기 액정표시장치에 포함되는 액정 패널의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 그 종류에 제한되지 않고, TN(twisted nematic)형, STN(super twisted nematic)형, F(ferroelectic)형 또는 PD(polymer dispersed)형과 같은 수동 행렬 방식의 패널; 2단자형(two terminal) 또는 3단자형(three terminal)과 같은 능동행렬 방식의 패널; 횡전계형(IPS; In Plane Switching) 패널 및 수직배향형(VA; Vertical Alignment) 패널 등의 공지의 패널이 모두 적용될 수 있다. 또한, 액정표시장치를 구성하는 기타 구성, 예를 들면, 상부 및 하부 기판(ex. 컬러 필터 기판 또는 어레이 기판) 등의 종류 역시 특별히 제한되지 않고, 이 분야에 공지되어 있는 구성이 제한 없이 채용될 수 있다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 명세서를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 명세서의 범위가 한정되는 것은 아니다.
<실험예>
<제조예>
(1) 제조예 1: 보호층 형성용 광경화 조성물 A의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물(상품명 YDF-170) 18 중량부, 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 54 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 9 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 A를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 A의 25℃에서의 점도는 100cps이었다.
(2) 제조예 2: 보호층 형성용 광경화 조성물 B의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물(상품명 YDF-170) 30 중량부, 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 60 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 10 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 B를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 B의 25℃에서의 점도는 118cps이었다.
(3) 제조예 3: 보호층 형성용 광경화 조성물 C의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물(상품명 YDF-170) 44 중량부, 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 67 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 11 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 C를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 B의 25℃에서의 점도는 130cps이었다.
(4) 제조예 4: 보호층 형성용 광경화 조성물 D의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물(상품명 YDF-170) 62.5 중량부, 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 75 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 12.5 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 D를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 D의 25℃에서의 점도는 145cps이었다.
(5) 제조예 5: 보호층 형성용 광경화 조성물 E의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 46 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 7.7 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 E를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 E의 25℃에서의 점도는 105cps이었다.
(6) 제조예 6: 보호층 형성용 광경화 조성물 F의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르(CHDMDGE) 17 중량부 및 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 50 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 F를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 F의 25℃에서의 점도는 92cps이었다.
(7) 제조예 7: 보호층 형성용 광경화 조성물 G의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르(CHDMDGE) 40 중량부 및 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 60 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 G를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 G의 25℃에서의 점도는 83cps이었다.
(8) 제조예 8: 보호층 형성용 광경화 조성물 H의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르(CHDMDGE) 75 중량부 및 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 75 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 G를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 H의 25℃에서의 점도는 68cps이었다.
(9) 제조예 9: 보호층 형성용 광경화 조성물 I의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 43 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 I를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 I의 25℃에서의 점도는 100cps이었다.
(10) 제조예 10: 보호층 형성용 광경화 조성물 J의 제조
방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물인 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 100 중량부에 대하여 비스페놀 A형 에폭시 화합물(상품명: YDF-128 국도화학 제조) 30 중량부, 옥세탄 화합물인 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 60 중량부 및 폴리카프로락톤 트라이올(상품명 PLACCEL 305) 10 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다. 상기 조성물 100 중량부에 대하여 광개시제로서 Irgacure 250 2~3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부를 혼합하여 활성 에너지선 경화형 조성물 J를 제조하였다. 이때, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물 J의 25℃에서의 점도는 300cps 이상 이었다.
(11) 제조예 B: 광경화성 접착제 조성물 제조
3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트(상품명 CEL-2021) 30 중량부, 3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221) 20 중량부, 1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르(CHDMDGE) 40 중량부 및 노난디올 디아크릴레이트 10 중량부를 포함하는 광경화성 조성물 100 중량부에 광개시제로서 Irgacure 250 3 중량부 및 광증감제로서 ESACURE ITX를 1 중량부 첨가하여 광경화성 접착제 조성물을 제조하였다.
[CEL-2021P]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000016
[OXT-221]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000017
[LD-204]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000018
[YDF-170]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000019
[YDF-128]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000020
[PLACCEL305]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000021
[Irgacure-250]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000022
[ESCURE ITX]
Figure PCTKR2018015941-appb-I000023
<실시예 1 - 편광판의 제조>
미리 준비된 연신된 두께 23㎛의 폴리비닐알코올계 필름(제조사: 일본합성사)을 25℃의 분위기 하에서 그 상면에 PET 캐리어 필름을 공급하고, 그 하면에 보호 필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET, 일본 토요보사 제조)을 공급하며, 10M/min의 속도 및 2Mpa의 압력으로 한 쌍의 롤을 통과시켰다. 이때, 상기 폴리비닐알코올계 필름 및 보호 필름 사이에 상기 제조예 B에서 제조된 광경화성 접착제 조성물을 롤-코팅 방법을 이용하여 약 3㎛의 두께로 도포하여 접착제층을 형성하였다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름 및 캐리어 필름 사이에 상기 제조예 1에서 제조된 보호층 형성용 광경화 조성물 A를 롤-코팅 이용하여 약 6㎛의 두께로 도포하여 보호층을 형성하였다.
그 후, 퓨전 램프(Fusion lamp)을 이용하여, 캐리어 필름 쪽에 자외선을 조사하여 보호층 및 접착제층을 경화시켰다.
그 후, 보호필름, 접착제층, 편광자, 보호층 및 캐리어 필름이 순차적으로 적층된 적층체를 권취 방향의 수직되는 방향으로 샘플 길이가 5cm가 되도록 하여 롤에 권취하여 필름 롤을 형성하였다,
<실시예 2>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 B를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 1>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 C를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 2>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 D를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 3>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 E를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 4>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 F를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 5>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 G를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 6>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 H를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 7>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 I를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
<비교예 8>
보호층 형성시 보호층 형성용 광경화 조성물 A 대신에 보호층 형성용 광경화 조성물 J를 사용한 것 외에는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하고자 하였으나, 보호층 형성용 광경화 조성물 J의 점도가 너무 높아 코팅이 제대로 이루어지지 않아, 보호층을 형성하는 데 실패했다.
<실험예 1: 캐리어 필름 블로킹 현상 테스트 1-박리 저항 테스트>
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 8에서 제조한 권취된 편광판-캐리어필름 적층체를 상온(25℃) 및 상대습도 50% 에서 100시간 동안 보관 후 캐리어 필름이 잘 박리되는 지 확인하기 위하여 캐리어 필름 블로킹 현상 테스트를 실시하였다. 필름고속박리기(CBT-4720, 충북테크)를 이용하여 ASTM 3330 측정법을 이용하여 측정할 수 있다. 편광판에 대하여 180°의 각도에서 30m/min. 속도로 Carrier PET 필름을 박리하였다. 캐리어 필름을 박리하는 과정에서 보호층과 캐리어 필름이 서로 들러붙는 정도를 측정하기 위하여, 캐리어 필름을 박리한 후 보호층 상에 캐리어 필름이 전사된 정도를 육안으로 평가하였다.
이때, 필름의 외관에 따라 Lv. 0에서부터 Lv. 3까지 구분하여 평가하였다.
*Lv. 0: 캐리어 필름 박리시 보호층 및 캐리어 필름 모두 외관에 이상이 없이 깨끗하게 박리되는 상태 (보호층면에 잔사된 PET면적이 0%)
Lv. 1: 박리시 저항 있으며, 보호층의 계면의 손상이 전혀 없으면서 캐리어 필름의 계면이 헤이즈하게 박리되는 상태 (보호층면에 잔사된 PET면적이 0%)
Lv. 2: 박리시 저항 있으며, 보호층의 계면이 손상이 발생하며, 캐리어 필름의 계면이 헤이즈하게 박리되는 상태 (보호층면에 잔사된 PET면적이 5% 이상)
Lv. 3: 박리 중 캐리어 필름이 찢어져 온전한 박리가 불가능한 상태 (보호층면에 잔사된 PET면적이 80% 이상)
<실험예 2: 캐리어 필름 블로킹 현상 테스트 2-헤이즈 측정>
상기 실험예 1과 동일한 방법으로 캐리어 필름 박리 테스트를 진행 한 후, 박리한 캐리어 필름이 깨끗하게 박리되었는지 확인하기 위하여 헤이즈미터(Hazemeter, 제조사:세코스社)를 통하여 캐리어필름의 내부 헤이즈를 측정하여 초기 헤이즈 값 대비 헤이즈 변화율을 측정하였다. 내부 헤이즈(Haze)는 뿌옇게 흐린 정도 또는 탁도를 의미하는 것으로, 투과 모드의 헤이즈(Haze)로 측정하였으며 그 정도를 초기 헤이즈 값 대비 헤이즈 변화율(%)로 표현하였다.
<실험예 3: 캐리어 필름 블로킹 현상 테스트 3-캐리어 필름 박리력 테스트>
상기 보호층의 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)은 ASTM D3330에 따른 180°에서 30m/min의 속도에서 필름고속박리기(CBT-4720, 충북테크)를 이용하여 측정하였다.
<실험예 4: 캐리어 필름 블로킹 현상 테스트 4-편광자에 대한 보호층의 밀착력 테스트>
편광자에 대한 보호층의 밀착력은 크로스컷 테스트의 방법으로 측정하였다. 구체적으로, 상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 8의 편광판의 보호층 위에 크로스커터(Cross cutter)를 이용하여 커팅 가이드나 적당한 자 등에 대고 샘플에 1 mm 간격으로 바눅판눈 모양으로 가로 세로로 격자 모양으로 긋는다. 브러쉬나 무진천으로 보호층의 표면을 세척한 뒤 이찌방 테이프(니치반 주식회사 제조 셀로테이프)를 붙이고, 180도의 박리 각도로 급격하게 벗긴 후의 박리면에 대하여, 보호층이 얼마나 떨어졌는지 육안으로 관찰한다. 상술한 크로스컷 분류기준(ASTM)에 따라 0B에서 5B로 접착의 정도를 구분한다.
<실험예 5: 편광판의 고온 촉진 평가>
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 편광판에서 보호층을 형성하기 위한 조성물이 코팅되기 전에, 끝이 뭉툭한 펜슬(pensil)을 이용하여 500 g의 하중으로 편광자의 연신 방향에 대해 직각으로 긁어 크랙을 발생시킨 것을 제외하고는 상기 실시예 및 비교예와 같이 편광판을 제조하였다.
이후 적층체를 80℃ 온도, air 분위기 및 습도 30 %이하의 챔버에 300 시간 내지 500 시간 동안 투입하고, 편광자의 크랙(Crack) 부위에서 PVA 수축으로 인해 크랙이 벌어져 빛이 새는 지를 관찰하여, 전체 크랙 중 빛이 새는 크랙의 수(이하, 크랙 비율)를 계산하였다.
<실험 결과>
구분 박리 저항 테스트 헤이즈 변화율 측정 캐리어 필름 박리력 테스트 편광자의 보호층에 대한 밀착력 테스트 고온 촉진 평가
실시예 1 Lv.0 0.18% 15gf/5cm 5B 3%
실시예 2 Lv.0 0.17% 10gf/5cm 5B 3%
비교예 1 Lv.0 0.15% 10gf/5cm 3B 5%
비교예 2 Lv.0 0.22% 8gf/5cm 3B 5%
비교예 3 Lv.1 1.49% 110gf/5cm 5B 15%
비교예 4 Lv.2 5.88% 217gf/5cm 5B 10%
비교예 5 Lv.0 0.12% 15gf/5cm 5B 50%
비교예 6 Lv.0 0.13% 15g/5cm 5B 60%
비교예 7 Lv.3 측정 불가 보호층 파단 5B 3%
비교예 8 점도가 높아서 평가 불가능
상기 실험 결과로부터, 비교예 3, 4 및 7의 경우, 캐리어 필름 박리시 저항이 높아, 박리시 박리력이 너무 높거나(비교예 3, 4), 파단이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 이로써, 캐리어 필름을 박리한 후의 헤이즈 변화율이 너무 높은 것을 확인할 수 있었다.또한, 비교예 1 및 2의 경우, 편광자의 보호층에 대한 밀착력이 현저히 떨어지는 것을 확인할 수 있었는데, 이는 보호층에 포함되는 비스페놀 F 에폭시 화합물의 중량이 너무 높기 때문이다. 즉, 실시예 1 및 2와 비교예 1 및 2를 비교함으로써, 보호층에 포함되는 비스페놀 F 에폭시 화합물의 중량을 일정 범위 내로 조절해야 편광자의 보호층에 대한 밀착력이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
한편, 비교예 3 내지 6의 경우, 고온 촉진 평가 시 크랙이 발생하는 비율이 10% 이상으로써, 비교예 1 및 2의 크랙 발생 비율 3%에 비해 높은 결과를 나타냈다.

Claims (14)

  1. 편광자;
    상기 편광자의 일면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호 필름;
    상기 편광자의 타면에 직접 부착된 보호층을 포함하고,
    상기 보호층은 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부 및 폴리올 화합물 1 내지 20 중량부를 포함하는 활성 에너지선 경화형 조성물 또는 이의 경화물을 포함하는 수지층인 것인 편광판.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 보호층의 편광자에 대한 접착력(X1)이 D3359-87에 따른 ASTM 표준 크로스컷 테이프(cross-cut tape) 시험에 의해 측정할 때, 4B 이상인 것인 편광판.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 에폭시 당량이 120g/eq 이상인 것인 편광판.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 비스페놀 F형 에폭시 화합물의 25℃에서의 점도가 2,000cps 이상 5,000cps 이하인 것인 편광판.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 보호층의 두께는 4㎛ 이상 11㎛ 이하 인 것인 편광판.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물의 경화 후 유리전이온도가 90℃ 이상인 것인 편광판.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 편광자는 폴리비닐알코올계 필름인 것인 편광판.
  8. 청구항 1에 따른 편광판; 및
    상기 편광판의 보호층의 편광자와 접하는 면의 타면에 캐리어 필름을 더 포함하는 것인 편광판-캐리어 필름 적층체.
  9. 청구항 8에 있어서, 하기 일반식 1에 따라 계산된 X2가 0.95 이상 1 이하인 것인 편광판-캐리어 필름 적층체.
    [일반식 1]
    X2 = (ASTM 표준 크로스컷 테이프 시험 후 잔류한 보호층의 면적)/(전체 박리면의 면적)
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 보호층의 상기 캐리어 필름에 대한 박리력(X3)이 40 gf/5㎝ 이하인 것인 편광판-캐리어 필름 적층체.
  11. 편광자의 일면에 캐리어 필름을 공급하는 단계;
    상기 편광자의 타면에 보호 필름을 공급하는 단계;
    상기 편광자와 캐리어 필름 사이에 활성 에너지선 경화형 조성물을 공급하여 보호층을 형성하는 단계;
    상기 편광자와 보호 필름 사이에 광경화성 접착제 조성물을 공급하여 접착제층을 형성하는 단계;
    상기 캐리어 필름 및 보호 필름의 각 표면에 한 쌍의 가압 수단을 배치하여, 상기 캐리어 필름, 보호층, 편광자, 접착제층 및 보호 필름이 순차적으로 적층된 적층체를 가압하는 단계; 및
    활성 에너지선을 조사하여 상기 보호층 및 접착제층을 경화시키는 단계를 포함하는 것인 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화형 조성물은 점도가 상온에서 50 cps 이상 200cps 이하인 것인 편광판-캐리어 필름 적층체의 제조방법.
  13. 청구항 8에 따른 편광판-캐리어 필름 적층체의 보호층으로부터 캐리어 필름을 박리하는 단계를 포함하는 편광판의 제조방법.
  14. 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물과 상기 방향환을 함유하지 않는 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 비스페놀 F형 에폭시 화합물 15 내지 40 중량부, 옥세탄 화합물 30 내지 80 중량부 및 폴리올 화합물 1 내지 20 중량부를 포함하는 편광판 보호층용 활성 에너지선 경화형 조성물.
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