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KR102672374B1 - 화상 표시 패널 및 화상 표시 장치 - Google Patents

화상 표시 패널 및 화상 표시 장치 Download PDF

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KR102672374B1
KR102672374B1 KR1020217018154A KR20217018154A KR102672374B1 KR 102672374 B1 KR102672374 B1 KR 102672374B1 KR 1020217018154 A KR1020217018154 A KR 1020217018154A KR 20217018154 A KR20217018154 A KR 20217018154A KR 102672374 B1 KR102672374 B1 KR 102672374B1
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KR
South Korea
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image display
display panel
meth
adhesive layer
acrylate
Prior art date
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KR1020217018154A
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KR20210104049A (ko
Inventor
마사토 후지타
도모유키 기무라
유스케 도야마
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 화상 표시 패널은, 화상 표시부 및 상기 화상 표시부의 시인측에 점착제층을 통해 배치된 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 갖는 화상 표시 패널이며, 상기 점착제층은, 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하이고, 상기 화상 표시 패널의 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 화상 표시 패널은, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉하고 있는 가습 환경 하에서도, 점착제층의 박리를 억제할 수 있다.

Description

화상 표시 패널 및 화상 표시 장치
본 발명은, 화상 표시 패널에 관한 것이다. 상기 화상 표시 패널은, 액정 표시 장치(LCD), 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치를 형성할 수 있다.
액정 표시 패널 등의 화상 표시 패널은, 그 화상 형성 방식으로부터 액정 셀 등의 화상 표시부에 편광 필름이 배치되어 있다. 일반적으로는 화상 표시 패널에서는, 화상 표시부에 적어도 편광 필름이 점착제층을 통해 접합되어 있다.
상기 점착제층의 형성에는, 통상, 베이스 폴리머 및 가교제를 함유하는 점착제가 사용된다. 상기 베이스 폴리머로서는, 아크릴계 폴리머를 사용한 아크릴계 점착제가 사용되고 있다. 이와 같은 점착제에는, 편광 필름을 화상 표시부에 접합할 때, 접합 위치를 틀리거나, 접합면에 이물이 혼입되거나 한 경우에도 용이하게 박리할 수 있는 재박리성(리워크성)이 요구된다. 또한, 상기 점착제층에는, 리워크성 외에, 백화(주변 얼룩)를 개선이나, 내구성 향상 등이 요구되고 있고, 상기 특성을 향상시킬 수 있는 점착제 조성물로서, 아크릴계 폴리머에, 반응성 실릴기를 갖는 폴리에테르 화합물을 배합하는 것이 제안되어 있다(특허문헌 1).
또한 상기 화상 표시 패널의 외측에는, 통상, 취급성 등의 관점에서 베젤(외측 프레임)이 구비되어 있다. 근년에는, 디자인성이 중시되어, 베젤을 협소 프레임화하는 경향이 있다(특허문헌 2, 3).
일본 특허 공개 제2010-275522호 공보 일본 특허 공개 제2012-014000호 공보 일본 특허 공개 제2016-004214호 공보
상기 또한, 베젤을 협소 프레임화한 화상 표시 패널을 모바일 폰 등의 화상 표시 장치에 적용하는 경우에서 사용하는 경우에는, 당해 화상 표시 패널의 재표면에는 커버 유리 등이 배치되어 있지만, 노트북 컴퓨터 등의 개폐식의 화상 표시 장치에 적용하는 경우에는, 당해 화상 표시 패널의 재표면에는 커버 유리 등은 통상 배치되어 있지 않기 때문에, 화상 표시 패널의 시인측 표면의 강도가 충분하다고는 할 수 없다. 그 대책으로서, 노트북 컴퓨터 등을 사용할 때, 닫힌 상태에서 화상 표시 패널이, 화상 표시 장치의 본체와 직접 접촉하는 것을 방지할 목적으로, 예를 들어 베젤의 상부에 탄성체가 마련되어 있다. 그러나, 베젤을 협소 프레임화한 경우에는, 베젤 상부에 상기 탄성체를 마련하는 것이 곤란한 경우가 있다. 그 때문에, 협소 프레임화한 베젤을 사용하는 경우에는, 상기 화상 표시 패널의 단부면과 베젤 사이에, 화상 표시 패널의 시인측의 최표면보다도 돌출되어 있는 탄성 중간층을 마련하는 양태도 검토되고 있다.
일반적으로, 노트북 컴퓨터 등에 있어서의 화상 표시 패널을 개폐할 때는, 화상 표시 패널의 외연부를 맨손으로 접촉하는 경우가 많다. 맨손에는, 피지에 기초하는 유지 성분(올레산 등)이 있고, 또한 보습 크림, 선크림 등을 사용한 후에는, 이들 크림의 성분이 맨손에 남아 있는 경우가 있다. 이와 같은 경우에, 상기 탄성 중간층을 마련한 베젤 구비 화상 표시 패널을 사용한 노트북 컴퓨터 등을 맨손으로 개폐하면, 상기 유지나 크림 성분이, 상기 탄성 중간층을 따라 직접적 또는 간접적으로, 편광 필름 등을 화상 표시부에 접합하고 있는 점착제층에까지 도달할 우려가 있고, 상기 점착제층이 상기 성분을 흡수하여 팽창하는 것을 알 수 있었다. 특히, 가습 환경 하에서, 상기 성분을 흡수한 점착제층은 팽창하기 쉽게 되어 있어, 상기 점착제층의 화상 표시부로부터의 박리가 문제가 되고 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 점착제 조성물로 형성한 점착제층에서는, 상기 박리의 문제를 해결할 수 없다.
본 발명은, 화상 표시부 및 상기 화상 표시부의 시인측에 점착제층을 통해 배치된 편광 필름을 갖는 화상 표시 패널이며, 당해 화상 표시 패널을, 탄성 중간층을 통해, 외부 베젤을 마련한 베젤 구비 화상 표시 패널로서 적용하여, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉하고 있는 가습 환경 하에 놓인 경우에도, 상기 점착제층의 박리를 억제할 수 있는 화상 표시 패널을 제공하는 것을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 화상 표시 패널을 사용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은, 화상 표시 장치에 적용되는 점착제층 구비 광학 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 하기 화상 표시 패널 등에 의해 상기 과제를 해결할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 본 발명은, 화상 표시부 및 상기 화상 표시부의 시인측에 점착제층을 통해 배치된 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 갖는 화상 표시 패널이며,
상기 점착제층은, 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하이고,
상기 화상 표시 패널의 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 패널에 관한 것이다.
상기 화상 표시 패널에 있어서, 상기 편광 필름은, 편광자의 편면 또는 양면에 투명 보호 필름을 갖고, 상기 편광자는 두께 3 내지 30㎛인 것이 바람직하다.
상기 화상 표시 패널에 있어서, 상기 광학 필름은, 시인측의 최표면에 표면 처리층을 갖는 것이 적합하다.
상기 화상 표시 패널에 있어서, 상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면과 상기 점착제층까지의 거리가, 75㎛ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 상기 거리가, 300㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 화상 표시 패널에 있어서, 상기 점착제층의 두께가 10 내지 30㎛인 것이 바람직하다.
상기 화상 표시 패널에 있어서, 상기 점착제층은, (메트)아크릴계 폴리머(A)를 베이스 폴리머로서 함유하는 점착제 조성물로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 점착제 조성물은, 실란 커플링제(B)를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 화상 표시 패널은, 당해 화상 표시 패널의 단부면의 외측에, 외부 베젤이 마련되어 있는 베젤 구비 화상 표시 패널로서 사용할 수 있다.
또한, 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 단부면의 외측의 적어도 일부에, 상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면보다도 돌출되어 있는 탄성 중간층을 통해, 상기 외부 베젤을, 상기 탄성 중간층을 덮지 않게 마련하는 양태에서 사용할 수 있다.
상기 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 단부면과, 상기 탄성 중간층이 접촉하고 있는 양태에서 사용할 수 있다.
상기 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 단부면부에 있어서, 상기 탄성 중간층보다도 내측의 최표면에 내부 베젤을 갖고, 상기 탄성 중간층은, 상기 내부 베젤보다도 돌출되어 있는 양태에서 사용할 수 있다.
상기 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 단부면과, 상기 탄성 중간층이 접촉하고 있는 양태에서 사용할 수 있다.
상기 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 단부면부에 있어서, 상기 탄성 중간층보다도 내측의 최표면에 내부 베젤을 갖고, 상기 탄성 중간층은, 상기 내부 베젤보다도 돌출되어 있는 양태에서 사용할 수 있다.
또한 본 발명은, 상기 화상 표시 패널(또는 베젤 구비 화상 표시 패널)을 갖는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 화상 표시부의 시인측에 배치되는, 편광 필름을 포함하는 광학 필름 및 점착제층을 갖는 점착제층 구비 광학 필름이며,
상기 점착제층은, 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하인 것을 특징으로 하는 점착제층 구비 광학 필름에 관한 것이다.
화상 표시 패널로서는, 화상 표시부 및 상기 화상 표시부의 시인측에 점착제층을 통해 배치된 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용되고 있다. 이와 같이 화상 표시 패널은 복수의 다른 부재의 적층체이기 때문에, 그 제조의 용이함, 가공성, 취급성의 관점에서, 화상 표시 패널에 있어서의 화상 표시부는, 점착제층, 광학 필름에 비해 큰 것이었다(도 2a 참조). 그 때문에, 화상 표시 패널의 단부면에, 유지나 크림 성분이 들어간 경우에는, 상기 유지나 크림 성분이 화상 표시 패널 상에 고임으로서 잔존하여, 점착제층에 대한 상시 접촉하게 되고, 그것이 원인으로서, 상기 점착제층이 화상 표시부로부터 박리되었다고 생각된다(도 2b 참조).
한편, 본 발명의 화상 표시 패널은, 상기와 마찬가지로, 복수의 다른 부재의 적층체이지만, 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있기 때문에, 각 부재의 사이에 단차가 없이 편평하다(도 1a 참조). 이러한 본 발명의 화상 표시 패널에서는, 화상 표시 패널의 단부면에, 유지나 크림 성분이 들어간 경우에도, 상기 유지나 크림 성분은, 화상 표시 패널의 단부면을 균일하게 통과 또는 분산된다(도 1b 참조). 그 때문에, 본 발명의 화상 표시 패널에 의하면, 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있지 않은 종래의 단부면에 비해, 점착제층에 대한 접촉 빈도를 작게 할 수 있어, 가습 환경 하에서도, 상기 점착제층이 화상 표시부로부터 박리되는 것을 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 화상 표시 패널을, 외부 베젤을 마련한 베젤 구비 화상 표시 패널로서 적용할 수 있지만, 특히, 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널은, 화상 표시 패널에, 탄성 중간층을 통해, 외부 베젤이 마련된 구조를 갖는 경우에 적합하다. 나아가, 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면과 화상 표시부의 시인측에 접합한 점착제층까지의 거리를 소정 범위 이상으로 설정함으로써, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉한 경우에 있어서도, 상기 성분의 상기 점착제층에 대한 도달, 접촉을 어느 정도 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널은, 상기 점착제층을 소정의 모노머를 소정 비율 이상 사용한 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로서 함유하고, 또한 소정의 실란 커플링제를 함유하는 점착제 조성물에 의해 형성하고 있기 때문에, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉하고 있는 가습 환경 하에서도, 점착제층의 박리를 억제할 수 있다.
또한 본 발명의 화상 표시 패널에서는, 상기 점착제층의 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하로 제어되어 있기 때문에, 상기 점착제층이 유지나 크림 성분을 흡수하여 다른 광학 부재(패널 하측의 필름이나 기판, 배선 등)에 대한 영향을 작게 할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 1b는 본 발명의 화상 표시 패널의 단부면에 유지 등이 들어간 상태의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 2a는 종래의 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 2b는 본 발명의 화상 표시 패널의 단부면에 유지 등이 들어간 상태의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 3a는 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 3b는 도 3a에 관한 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 상면도이다.
도 4a는 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
도 4b는 도 4a에 관한 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 상면도이다.
도 5는 비교예에 관한 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이다.
이하에 본 발명을, 도면을 참작하면서 설명한다.
본 발명의 화상 표시 패널 A는, 도 1a의 단면도에 도시한 바와 같이, 화상 표시부(1) 및 당해 화상 표시부(1)의 시인측에 점착제층(3)을 통해 배치된, 광학 필름(2)을 갖는다. 화상 표시 패널 A의 단부면 b(각각 b1, b2, b3)는 동일 평면 상에 놓여 있다. 도 1b는 상기 단부면 b에 유지나 크림 성분 s가 들어간 상태를 나타낸다.
또한, 종래의 화상 표시 패널 A'는, 도 2a의 단면도에 도시한 바와 같이, 화상 표시부(1) 및 당해 화상 표시부(1)의 시인측에 점착제층(3)을 통해 배치된, 광학 필름(2)을 갖지만, 화상 표시부(1)가, 점착제층(3), 광학 필름(2)에 비해 커서, 화상 표시 패널 A'의 단부면 b(각각 b1, b2, b3)는 동일 평면 상에 놓여 있지 않다. 도 1b는, 상기 단부면 b에 유지나 크림 성분 s가 들어간 상태를 도시한다.
또한 본 발명의 화상 표시 패널은, 상기 화상 표시 패널 A(광학 필름(2))의 시인측의 최표면 a와 상기 점착제층(3)까지의 거리 t가 75㎛ 이상으로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 상기 거리 t를 75㎛ 이상으로 하는 것은, 유지나 크림 성분에 의한 점착제층(3)의 박리를 억제함에 있어서 바람직하다. 상기 거리 t는, 점착제층(3)의 박리를 억제함에 있어서는 100㎛ 이상이 바람직하고, 나아가 120㎛ 이상이 바람직하다. 한편, 상기 거리 t가 길어지면(즉 광학 필름의 두께가 두꺼워지면), 가습 환경 하에서의 광학 필름의 치수 수축이 커져 휨이 발생하기 쉬워지는 경향이 있기 때문에, 상기 거리 t는 300㎛ 이하인 것이 바람직하고, 나아가 250㎛ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 화상 표시 패널은, 외부 베젤을 갖는 베젤 구비 화상 표시 패널로서 적용할 수 있다. 베젤 구비 화상 표시 패널은, 예를 들어 도 3a의 단면도에 도시한 바와 같이, 상기 화상 표시 패널 A의 단부면의 외측에, 외부 베젤(5)을 갖는다. 도 3a는 베젤 구비 화상 표시 패널의 일례를 도시하는 단면도의 일부이며, 편측의 단변부가 도시되어 있다. 도 3b는 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널의 상면도이다. 외부 베젤(5)은, 탄성 중간층(4)을 통해, 마련되어 있다. 탄성 중간층(4)은, 상기 화상 표시 패널 A(광학 필름(2))의 시인측의 최표면 a보다도 돌출되도록 마련되어 있고, 또한, 외부 베젤(5)은, 탄성 중간층(4)을 덮지 않고 마련되어 있다. 상기 화상 표시 패널 A의 단부면과, 상기 탄성 중간층(4)은, 협소 프레임화, 표시 면적의 확대화의 관점, 또한 수분, 유지나 크림 성분의 침입을 방지하는 관점, 나아가 화상 표시 장치 전체의 두께를 얇게 한 경우의 화상 표시 패널 단부로부터 생기는 균열을 방지하는 관점 등에서 접촉하고 있는 양태에서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 외부 베젤(5)은 접착제에 의해 상기 탄성 중간층(4)에 고정할 수 있다.
또한, 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널은, 도 4a의 단면도에 도시한 바와 같이, 상기 도 3a에 도시한 양태에, 또한, 상기 화상 표시 패널 A의 단부면부에 있어서, 상기 탄성 중간층(4)보다도 내측의 최표면 a에 내부 베젤(6)을 가질 수 있다. 이 양태에 있어서도, 상기 탄성 중간층(4)은, 상기 내부 베젤(6)보다도 돌출되어 있는 양태에서 사용된다. 도 4a에 도시한 양태에서는, 상기 화상 표시 패널 A의 단부면과, 상기 탄성 중간층(4) 사이에, 공실(7)이 마련되어 있는 경우가 예시되어 있지만, 도 4a에 도시한 양태에 있어서도 상기 화상 표시 패널 A의 단부면과, 상기 탄성 중간층(4)은 접촉하고 있는 양태에서 사용할 수 있다. 도 4a에 도시한 양태에 있어서 공실(7)을 마련하는 경우에는, 당해 공실(7)의 개소에 부속품(카메라 렌즈, 레이아웃 배선, 조광 센서, 얼굴 인식 센서 등)을 배치하여, 그 상면의 내부 베젤(6)을 통해 기능시킬 수 있다. 내부 베젤(6)은 접착제에 의해 상기 화상 표시 패널 A의 최표면 a, 상기 탄성 중간층(4)에 고정할 수 있다.
또한, 베젤 구비 화상 표시 패널의 협소 프레임화의 관점에서, 외부 베젤(5), 탄성 중간층(4)의 폭은 모두 작은 것이 바람직하다. 외부 베젤(5), 탄성 중간층(4)의 폭은, 화상 표시 패널 A의 사이즈에 따라서 적절하게 설정되지만, 통상은, 외부 베젤(5)의 폭은 5㎜ 이하이고, 0.5 내지 5㎜인 것이 바람직하고, 나아가 0.5 내지 3㎜인 것이 바람직하다. 또한, 탄성 중간층(4)의 폭은 5㎜ 이하이고, 0.5 내지 5㎜인 것이 바람직하고, 나아가 0.5 내지 3㎜인 것이 바람직하다. 또한, 내부 베젤(6)에 대해서도 협소 프레임화의 관점에서 작은 것이 바람직하다. 통상, 내부 베젤(6)의 폭은 1 내지 20㎜인 것이 바람직하고, 나아가 1 내지 15㎜인 것이 바람직하다. 또한, 공실(7)을 마련하는 경우에는, 그 폭은 1 내지 20㎜인 것이 바람직하고, 나아가 1 내지 15㎜인 것이 바람직하다.
또한, 상기 탄성 중간층(4)은, 상기 도 3a에 도시한 양태에서는, 상기 화상 표시 패널 A(광학 필름(2))의 시인측의 최표면 a보다도 돌출되고, 상기 도 4a에 도시한 양태에서는, 상기 내부 베젤(6)보다도 돌출되어 있는 양태에서 사용된다. 당해 돌출에 의해 화상 표시 패널이, 화상 표시 장치의 본체와, 직접 접촉하는 것을 피할 수 있다. 상기 돌출부의 높이는, 통상 0.5 내지 5㎜인 것이 바람직하고, 나아가 0.5 내지 3㎜인 것이 바람직하다. 또한, 상기 탄성 중간층(4)은, 상기 도 3b에 도시한 상면도, 상기 도 4b에 도시한 상면도에서는, 상기 화상 표시 패널 A의 단부면의 외측의 전부에 마련되어 있지만, 상기 탄성 중간층(4)은 적어도 일부에 사용되어 있는 경우에도, 본 발명은 유효하다.
<광학 필름>
이하에, 본 발명의 광학 필름을 설명한다. 상기와 같이, 본 발명의 광학 필름은, 편광 필름을 함유하는 것이다. 본 발명의 광학 필름은, 편광 필름 단독으로 형성할 수도 있고, 편광 필름과 다른 필름을 조합한 적층 광학 필름으로서 형성할 수도 있다. 상기 광학 필름(적층 광학 필름의 경우에도)의 두께는, 본 발명의 베젤 구비 화상 표시 패널에 있어서, 상기 거리 t가 75㎛ 이상을 만족시키도록 설계하는 것이 바람직하다.
≪편광 필름≫
상기 광학 필름이 함유하는 편광 필름은, 편광자의 편면 또는 양면에 투명 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다. 편광자는, 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는, 예를 들어 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2색성 염료의 2색성 물질을 흡착시켜 1축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2색성 물질을 포함하는 편광자가 적합하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 30㎛ 정도 이하이다.
또한 편광자로서는 두께가 3 내지 30㎛인 박형 편광자를 사용하는 것이 바람직하다. 편광자의 두께는 3㎛ 이상인 것이, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉할 우려가 있는 가습 환경 하에서도, 점착제의 박리를 억제하는 데 있어서 바람직하다. 또한, 가습 환경 하에서의 치수 수축을 억제하는 관점에서는, 편광자의 두께는 10㎛ 이하인 것이 바람직하다. 두께 3 내지 10㎛의 박형의 편광자는, 두께 불균일이 적고, 시인성이 우수하고, 또한 치수 변화가 적기 때문에 내구성이 우수하고, 나아가 편광 필름으로서의 두께도 박형화가 도모되는 점이 바람직하다.
투명 보호 필름을 구성하는 재료로서는, 예를 들어 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 이와 같은 열가소성 수지의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 환상 폴리올레핀 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 편광자의 편측에는, 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 접합되지만, 다른 편측에는, 투명 보호 필름으로서, (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다.
상기 투명 보호 필름의 재료로서는, 셀룰로오스 수지, (메트)아크릴 수지가 바람직하다. (메트)아크릴 수지로서는, 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지로서는, 일본 특허 공개 제2000-230016호 공보, 일본 특허 공개 제2001-151814호 공보, 일본 특허 공개 제2002-120326호 공보, 일본 특허 공개 제2002-254544호 공보, 일본 특허 공개 제2005-146084호 공보 등에 기재된, 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 들 수 있다. 특히, 셀룰로오스 수지는, (메트)아크릴 수지에 비해, 편광자의 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편보호 편광 필름에서 과제가 되는 편광자 크랙의 억제에 효과적인 점에서 바람직하다. 상기 투명 보호 필름의 두께는, 통상, 10 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 나아가 20 내지 50㎛인 것이 바람직하다. 특히, 투명 보호 필름의 재료로서 셀룰로오스 수지를 사용하는 경우에는, 두께를 100㎛ 이하로 제어하는 것이, 가습 환경 하에 있어서의 치수 수축을 억제하는 데 있어서 바람직하다.
상기 편광자와 투명 보호 필름의 접합에 사용하는 접착제는 광학적으로 투명하면, 특별히 제한되지 않고 수계, 용제계, 핫 멜트계, 라디칼 경화형, 양이온 경화형의 각종 형태의 것이 사용되지만, 수계 접착제 또는 라디칼 경화형 접착제가 적합하다.
≪표면 처리층≫
상기 광학 필름의 최표면에는, 표면 처리층을 마련할 수 있다. 표면 처리층으로서는, 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층 내지 안티글레어층 등의 기능층을 들 수 있다. 표면 처리층은, 편광 필름에 사용되는 투명 보호 필름에 마련할 수 있는 것 외에, 별도로, 상기 투명 보호 필름과는 별체의 기재에 마련할 수도 있다. 별체의 기재는 상기 투명 보호 필름과 마찬가지의 것을 사용할 수 있다. 표면 처리층을 별체로서 마련한 경우에는, 종래 알려져 있는 점착제층 등에 의해, 상기 편광 필름에 접합할 수 있다.
상기 표면 처리층으로서 마련되는 하드 코트층의 형성 재료로서는, 예를 들어 열가소성 수지, 열 또는 방사선에 의해 경화되는 재료를 사용할 수 있다. 상기 재료로서는, 열경화형 수지나 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지 등의 방사선 경화성 수지를 들 수 있다. 이들 중에서도 자외선 조사에 의한 경화 처리에서, 간단한 가공 조작으로 효율적으로 경화 수지층을 형성할 수 있는 자외선 경화형 수지가 적합하다. 이들 경화형 수지로서는, 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계, 멜라민계 등의 각종의 것을 들 수 있고, 이들의 모노머, 올리고머, 폴리머 등이 포함된다. 가공 속도의 빠름, 기재에 대한 열의 대미지 적음으로부터, 특히 방사선 경화형 수지, 특히 자외선 경화형 수지가 바람직하다. 바람직하게 사용되는 자외선 경화형 수지는, 예를 들어 자외선 중합성의 관능기를 갖는 것, 그 중에서도 당해 관능기를 2개 이상, 특히 3 내지 6개 갖는 아크릴계의 모노머나 올리고머 성분을 포함하는 것을 들 수 있다. 또한, 자외선 경화형 수지에는, 광중합 개시제가 배합되어 있다.
또한, 상기 표면 처리층으로서는, 시인성의 향상을 목적으로 한 방현 처리층이나 반사 방지층을 마련할 수 있다. 또한 상기 하드 코트층 상에, 방현 처리층이나 반사 방지층을 마련할 수 있다. 방현 처리층의 구성 재료로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 방사선 경화형 수지, 열경화형 수지, 열가소성 수지 등을 사용할 수 있다. 반사 방지층으로서는, 산화티타늄, 산화지르코늄, 산화규소, 불화 마그네슘 등이 사용된다. 반사 방지층은 복수층을 마련할 수 있다. 그 밖에, 표면 처리층으로서는, 스티킹 방지층 등을 들 수 있다.
≪그 밖의 층≫
상기 광학 필름(적층 광학 필름)에는, 상기 각 층 외에, 위상차 필름(1/2이나 1/4 등의 파장판을 포함함), 시각 보상 필름 등을 적층할 수 있다. 또한, 상기 편광 필름이나 다른 광학층에는, 앵커층, 접착 용이층을 마련하거나, 코로나 처리, 플라스마 처리 등의 각종 접착 용이화 처리를 실시하거나 할 수 있다.
<점착제층>
이하는, 상기 광학 필름을 화상 표시부에 접합하는 점착제층에 대하여 설명한다.
상기 점착제 조성물은, 광학 용도로 사용 가능한 점착성을 갖는 투명한 재료가 적합하게 사용된다. 상기 점착제 조성물로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 우레탄계 점착제, 에폭시계 점착제, 및 폴리에테르계 점착제로부터 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 투명성, 가공성 및 내구성 등의 관점에서, 아크릴계 점착제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 점착제 조성물의 종류에 따른 베이스 폴리머가 사용된다. 본 발명에 있어서는, (메트)아크릴계 폴리머(A)를 베이스 폴리머로서 함유하는 아크릴계 점착제인 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 점착제는, 예를 들어 알킬(메트)아크릴레이트를 함유하는 모노머 성분의 부분 중합물 및/또는 상기 모노머 성분으로부터 얻어지는 (메트)아크릴계 폴리머(A)를 포함할 수 있다. 또한, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 말하고, 본 발명의 (메트)와는 마찬가지의 의미이다.
본 발명의 점착제층은, 베이스 폴리머로서, 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)를 모노머 단위로서, 80중량％ 이상 함유하는 (메트)아크릴계 폴리머(A)를 함유하는 점착제 조성물로 형성된 것인 것이 바람직하다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머(A)의 주골격을 구성하는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)에 있어서의 알킬기로서는, 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬기를 예시할 수 있고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기 등을 들 수 있다. 이러한 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)의 중량 비율은, 모노머 단위로서, (메트)아크릴계 폴리머(A)를 구성하는 전체 구성 모노머(100중량％)의 중량 비율에 있어서, 80중량％ 이상이며, 이러한 비율의 (메트)아크릴계 폴리머(A)를 사용함으로써, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉할 우려가 있는 가습 환경 하에서도, 상기 점착제층의 박리를 억제하는 데 있어서 바람직하다.
상기 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)로서는, 탄소수 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 특히 부틸아크릴레이트가 바람직하다.
또한, 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)는, 탄소수 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트와, 탄소수 1 내지 3의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트를 병용하는 것이 바람직하다. 탄소수 1 내지 3의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트로서는, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트가 바람직하다. 상기 병용계의 경우에는, 탄소수 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트의 상기 중량 비율을 바람직하게는 30 내지 96중량％, 나아가 바람직하게는 40 내지 85중량％로 하고, 한편, 탄소수 1 내지 3의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트의 상기 중량 비율을 바람직하게는 4 내지 50중량％, 나아가 바람직하게는 5 내지 20중량％로 하여, 합계로 80중량％ 이상으로 조정하는 것이 바람직하다.
또한, (메트)아크릴계 폴리머(A)에는, 상기 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)의 모노머 유닛 외에, 접착성이나 내열성의 개선을 목적으로, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖는, 1종류 이상의 공중합 모노머를 공중합에 의해 도입할 수 있다. 상기 공중합 모노머 중량 비율은 20중량％ 이하인 것이 바람직하다.
단, 탄소수 5 이상의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트의 중합 비율이 많아지면, 전술한 점착제의 박리를 억제하는 관점에서는 바람직하지 않기 때문에, 탄소수 5 이상의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트는 중합 비율이 20중량％ 이하이며, 나아가 15중량％ 이하가 바람직하고, 나아가 10중량％ 이하가 바람직하고, 나아가 5중량％ 이하가 바람직하고, 나아가 3중량％ 이하가 바람직하고, 나아가 1중량％ 이하인 것이 바람직하고, 사용하지 않는 것이 가장 바람직하다.
상기 공중합 모노머로서는, 예를 들어 방향환 함유 (메트)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 방향환 함유 (메트)아크릴레이트는, 그 구조 중에 방향환 구조를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기를 포함하는 화합물이다. 방향환으로서는, 벤젠환, 나프탈렌환, 또는 비페닐환을 들 수 있다.
방향환 함유 (메트)아크릴레이트의 구체예로서는, 예를 들어 벤질(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, o-페닐페놀(메트)아크릴레이트페녹시(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 노닐페놀(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 크레졸(메트)아크릴레이트, 페놀에틸렌옥시드 변성 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 메톡시벤질(메트)아크릴레이트, 클로로벤질(메트)아크릴레이트, 크레실(메트)아크릴레이트, 폴리스티릴(메트)아크릴레이트 등의 벤젠환을 갖는 것; 히드록시에틸화 β-나프톨아크릴레이트, 2-나프토에틸(메트)아크릴레이트, 2- 나프톡시에틸아크릴레이트, 2-(4-메톡시-1-나프톡시)에틸(메트)아크릴레이트 등의 나프탈렌환을 갖는 것; 비페닐(메트)아크릴레이트 등의 비페닐환을 갖는 것을 들 수 있다.
상기 방향환 함유 (메트)아크릴레이트로서는, 점착 특성이나 내구성의 점에서, 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 특히 페녹시에틸(메트)아크릴레이트가 바람직하다.
방향환 함유 (메트)아크릴레이트의 상기 중량 비율은, 20중량％ 이하인 것이 바람직하고, 3 내지 18중량％가 바람직하고, 나아가 5 내지 16중량％가 바람직하고, 나아가 10 내지 14중량％가 바람직하다. 방향환 함유 (메트)아크릴레이트의 중량 비율이 3중량％ 이상인 경우에는, 표시 불균일을 억제하는 데 있어서 바람직하다.
또한 상기 공중합 모노머로서는, 예를 들어 히드록실기 함유 모노머, 카르복실기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머 등의 관능기 함유 모노머를 예시할 수 있다.
히드록실기 함유 모노머는, 그 구조 중에 히드록실기를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 중합성 불포화 이중 결합을 포함하는 화합물이다. 히드록실기 함유 모노머의 구체예로서는, 예를 들어 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트, 10-히드록시데실(메트)아크릴레이트, 12-히드록시라우릴(메트)아크릴레이트 등의, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트나 (4-히드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등을 들 수 있다. 상기 히드록실기 함유 모노머 중에서도, 내구성의 점에서, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 특히 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트가 바람직하다.
카르복실기 함유 모노머는, 그 구조 중에 카르복실기를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 중합성 불포화 이중 결합을 포함하는 화합물이다. 카르복실기 함유 모노머의 구체예로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 상기 카르복실기 함유 모노머 중에서도 공중합성, 가격 및 점착 특성의 관점에서 아크릴산이 바람직하다.
히드록실기 함유 모노머, 카르복실기 함유 모노머는, 점착제 조성물이 가교제를 함유하는 경우에, 가교제와의 반응점으로 된다. 히드록실기 함유 모노머, 카르복실기 함유 모노머는 분자간 가교제와의 반응성이 풍부하기 때문에, 얻어지는 점착제층의 응집성이나 내열성의 향상을 위해 바람직하게 사용된다.
히드록실기 함유 모노머의 상기 중량 비율은, 3중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가 0.01 내지 3중량％가 바람직하고, 나아가 0.1 내지 2중량％가 바람직하고, 나아가 0.2 내지 2중량％가 바람직하다. 히드록실기 함유 모노머의 중량 비율을 0.01중량％ 이상으로 하는 것은, 점착제층을 가교하는 관점, 내구성이나 점착 특성의 점에서 바람직하다. 한편, 3중량％를 초과하는 경우에는, 내구성의 점에서 바람직하지 않다.
카르복실기 함유 모노머의 상기 중량 비율은, 10중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가 0.01 내지 8중량％가 바람직하고, 나아가 0.05 내지 6중량％가 바람직하고, 나아가 0.1 내지 5중량％가 바람직하다. 카르복실기 함유 모노머의 중량 비율을 0.01중량％ 이상으로 하는 것은 내구성의 점에서 바람직하다.
아미드기 함유 모노머는, 그 구조 중에 아미드기를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 중합성 불포화 이중 결합을 포함하는 화합물이다. 아미드기 함유 모노머의 구체예로서는, (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-메틸(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-헥실(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메틸올-N-프로판(메트)아크릴아미드, 아미노메틸(메트)아크릴아미드, 아미노에틸(메트)아크릴아미드, 머캅토메틸(메트)아크릴아미드, 머캅토에틸(메트)아크릴아미드 등의 아크릴아미드계 모노머; N-(메트)아크릴로일모르폴린, N-(메트)아크릴로일피페리딘, N-(메트)아크릴로일피롤리딘 등의 N-아크릴로일 복소환 모노머; N-비닐피롤리돈, N-비닐-ε-카프로락탐 등의 N-비닐기 함유 락탐계 모노머 등을 들 수 있다. 아미드기 함유 모노머는, 경시적인(특히 가습 환경 하에서의) 표면 저항값의 상승을 억제하거나, 내구성을 만족시키거나 하는 데 있어서 바람직하다. 특히, 아미드기 함유 모노머 중에서도 특히, N-비닐기 함유 락탐계 모노머가 바람직하다.
아미드기 함유 모노머의 상기 중량 비율이 커지면, 광학 필름에 대한 투묘성이 저하되는 경향이 있기 때문에, 상기 중량 비율은, 10중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가 5중량％ 이하인 것이 특히 바람직하다. 경시적(특히 가습 환경 하)인 표면 저항값의 상승을 억제하는 관점에서, 0.1중량％ 이상인 것이 바람직하다. 상기 중량 비율은, 0.3중량％ 이상이 바람직하고, 나아가 0.5중량％ 이상인 것이 바람직하다.
상기 이외의 다른 공중합 모노머의 구체예로서는,; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물기 함유 모노머; 아크릴산의 카프로락톤 부가물; 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트 등의 술폰산기 함유 모노머; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 모노머 등을 들 수 있다.
또한, 아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, t-부틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 등의 알킬아미노알킬(메트)아크릴레이트; 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 에톡시에틸(메트)아크릴레이트 등의 알콕시알킬(메트)아크릴레이트; N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드나 N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머; N-시클로헥실말레이미드나 N-이소프로필말레이미드, N-라우릴말레이미드나 N-페닐말레이미드 등의 말레이미드계 모노머; N-메틸이타콘이미드, N-에틸이타콘이미드, N-부틸이타콘이미드, N-옥틸이타콘이미드, N-2-에틸헥실이타콘이미드, N-시클로헥실이타콘이미드, N-라우릴이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머 등도 개질 목적의 모노머예로서 들 수 있다.
또한 개질 모노머로서, 아세트산비닐, 프로피온산비닐 등의 비닐계 모노머; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노아크릴레이트계 모노머; 글리시딜(메트)아크릴레이트 등의 에폭시기 함유 (메트)아크릴레이트; 폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트 등의 글리콜계 (메트)아크릴레이트; 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 불소(메트)아크릴레이트, 실리콘(메트)아크릴레이트나 2-메톡시에틸아크릴레이트 등의 (메트)아크릴레이트 모노머 등도 사용할 수 있다. 나아가, 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌, 비닐에테르 등을 들 수 있다.
또한, 상기 이외의 공중합 가능한 모노머로서, 규소 원자를 함유하는 실란계 모노머 등을 들 수 있다. 실란계 모노머로서는, 예를 들어 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 4-비닐부틸트리메톡시실란, 4-비닐부틸트리에톡시실란, 8-비닐옥틸트리메톡시실란, 8-비닐옥틸트리에톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리에톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리에톡시실란 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 폴리머(A)에 있어서의 상기 다른 공중합 모노머의 비율은, 상기 (메트)아크릴계 폴리머(A)의 전체 구성 모노머(100중량％)의 중량 비율에 있어서, 0 내지 10％ 정도, 나아가 0 내지 7％ 정도, 나아가 0 내지 5％ 정도인 것이 바람직하다.
또한, 공중합 모노머로서는, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트))아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올의 에스테르화물 등의 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 갖는 다관능성 모노머나, 폴리에스테르, 에폭시, 우레탄 등의 골격에 모노머 성분과 마찬가지의 관능기로서 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 부가한 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 사용할 수도 있다.
상기 공중합 모노머로서, 상기 다관능성 모노머 등을 사용하는 경우에는 다관능 모노머는 가교 성분으로서 기능한다. 상기 다관능성 모노머의 사용량은, 그 분자량이나 관능기수 등에 따라 다르지만, 단관능성 모노머의 합계 100중량부에 대하여, 1중량부 이하로 사용하는 것이 바람직하고, 0.5중량부 이하가 보다 바람직하다. 또한, 하한값으로서는 특별히 한정되지 않지만, 0중량부 이상인 것이 바람직하고, 0.01중량부 이상인 것이 보다 바람직하다. 다관능성 모노머의 사용량이 상기 범위 내임으로써, 접착력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 (메트)아크릴계 폴리머(A)는, 통상, 중량 평균 분자량이 100만 내지 250만인 것이 바람직하다. 내구성, 특히 내열성을 고려하면, 중량 평균 분자량은 120만 내지 200만인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 100만 이상이면, 내열성의 점에서 바람직하다. 또한, 중량 평균 분자량이 250만보다도 커지면 점착제가 단단해지기 쉬운 경향이 있어, 박리가 발생하기 쉬워진다. 또한, 분자량 분포를 나타내는, 중량 평균 분자량(Mw)/수 평균 분자량(Mn)은, 1.8 이상 10 이하인 것이 바람직하고, 나아가 1.8 내지 7이며, 나아가 1.8 내지 5인 것이 바람직하다. 분자량 분포(Mw/Mn)가 10을 초과하는 경우에는 내구성의 점에서 바람직하지 않다. 또한, 중량 평균 분자량, 분자량 분포(Mw/Mn)는, GPC(겔·투과·크로마토그래피)에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값으로부터 구해진다.
이와 같은 (메트)아크릴계 폴리머(A)의 제조는, 용액 중합, 괴상 중합, 유화 중합, 방사선(UV) 중합 등의 각종 라디칼 중합 등의 공지의 제조 방법을 적절히 선택할 수 있다. 또한, 얻어지는 (메트)아크릴계 폴리머(A)는, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그라프트 공중합체 등 중 어느 것이어도 된다.
또한, 용액 중합에 있어서는, 중합 용매로서, 예를 들어 아세트산에틸, 톨루엔 등이 사용된다. 구체적인 용액 중합예로서는, 반응은 질소 등의 불활성 가스 기류 하에서, 중합 개시제를 첨가하고, 통상, 50 내지 70℃ 정도에서, 5 내지 30시간 정도의 반응 조건에서 행해진다.
라디칼 중합에 사용되는 중합 개시제, 연쇄 이동제, 유화제 등은 특별히 한정되지 않고 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 또한, (메트)아크릴계 폴리머(A)의 중량 평균 분자량은, 중합 개시제, 연쇄 이동제의 사용량, 반응 조건에 의해 제어 가능하고, 이들의 종류에 따라서 적시의 그 사용량이 조정된다.
또한 본 발명의 점착제층을 형성하는 점착제 조성물은, 첨가제로서, 실란 커플링제(B)를 함유하는 것이 바람직하다. 실란 커플링제(B) 중에서도 저분자형(비올리고머형)의 에폭시기 함유 실란 커플링제(b1) 및 올리고머형 머캅토기 함유 실란 커플링제(b2)에서 선택되는 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 실란 커플링제(B)를, 상기 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트(a)를 모노머 단위로서, 80중량％ 이상 함유하는 (메트)아크릴계 폴리머(A)와 조합하여 사용함으로써, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉할 우려가 있는 가습 환경 하에서도, 점착제층의 박리를 억제할 수 있다.
저분자형 에폭시기 함유 실란 커플링제(b1)로서는, 예를 들어, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 또한, 올리고머형 머캅토기 함유 실란 커플링제(b2)로서는, 예를 들어 신에쓰 가가쿠사제의, X-41-1805, X-41-1810 등을 들 수 있다. 이들 분자 내에 복수의 알콕시실릴기를 갖는 실란 커플링제는, 휘발하기 어렵고, 알콕시실릴기를 복수 갖기 때문에 내구성 향상에 효과적이며 바람직하다. 특히, 점착제 구비 광학 필름의 피착체가, 유리에 비해 알콕시실릴기가 반응하기 어려운 투명 도전층(예를 들어, ITO 등)인 경우에도 내구성이 적합하다.
상기 실란 커플링제(B)는, 저분자형(비올리고머형)의 에폭시기 함유 실란 커플링제(b1), 올리고머형 머캅토기 함유 실란 커플링제(b2)를 각각 단독으로 사용해도 되고, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 되지만, 전체로서의 함유량은 상기 (메트)아크릴계 폴리머(A) 100중량부에 대해, 0.01 내지 5중량부가 바람직하고, 나아가 0.02 내지 3중량부가 바람직하고, 나아가 0.05 내지 1중량부가 보다 바람직하고, 나아가 0.1 내지 0.8중량부가 바람직하다.
상기 실란 커플링제(B)로서는, 상기 이외의 다른 실란 커플링제를 사용할 수도 있다. 다른 저분자형 실란 커플링제로서는, 예를 들어 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 실란 커플링제; 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제; 3-이소시아네이트 프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다. 다른 올리고머형 실란 커플링제로서는, 예를 들어 신에쓰 가가쿠사제 X-41-1053, X-41-1059A, X-41-1056, X-41-1818, X-40-2651 등을 들 수 있다. 이들의 다른 실란 커플링제는, 상기 (메트)아크릴계 폴리머(A) 100중량부에 대해, 3중량부 이하이고, 또한, 상기 실란 커플링제(b1) (b2)와 동량 이하로 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 점착제 조성물은, 가교제(C)를 함유할 수 있다. 가교제(C)로서는, 유기계 가교제나 다관능성 금속 킬레이트를 사용할 수 있다. 유기계 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 과산화물계 가교제, 에폭시계 가교제, 이민계 가교제 등을 들 수 있다. 다관능성 금속 킬레이트는, 다가 금속이 유기 화합물과 공유 결합 또는 배위 결합하고 있는 것이다. 다가 금속 원자로서는, Al, Cr, Zr, Co, Cu, Fe, Ni, V, Zn, In, Ca, Mg, Mn, Y, Ce, Sr, Ba, Mo, La, Sn, Ti 등을 들 수 있다. 공유 결합 또는 배위 결합하는 유기 화합물 중의 원자로서는 산소 원자 등을 들 수 있고, 유기 화합물로서는 알킬에스테르, 알코올 화합물, 카르복실산 화합물, 에테르 화합물, 케톤 화합물 등을 들 수 있다.
상기 가교제(C)로서는, 이소시아네이트계 가교제가 바람직하다. 이소시아네이트계 가교제로서는, 이소시아네이트기를 적어도 2개 갖는 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들어, 일반적으로 우레탄화 반응에 사용되는 공지의 지방족 폴리이소시아네이트, 지환족 폴리이소시아네이트, 방향족 폴리이소시아네이트 등이 사용된다.
상기 가교제(C)의 사용량은, (메트)아크릴계 폴리머(A) 100중량부에 대하여, 3중량부 이하가 바람직하고, 나아가 0.01 내지 3중량부가 바람직하고, 나아가 0.02 내지 2중량부가 바람직하고, 나아가 0.03 내지 1중량부가 바람직하다. 또한, 가교제(C)가 0.01중량부 미만이면, 점착제가 가교 부족으로 되어, 내구성이나 점착 특성을 만족시킬 수 없을 우려가 있고, 한편, 3중량부보다 많으면, 점착제가 너무 단단해져 내구성이 저하되는 경향이 보인다.
또한 본 발명의 점착제 조성물에는, 그 밖의 공지의 첨가제를 함유하고 있어도 되고, 예를 들어 대전 방지제, 착색제, 안료 등의 분체, 염료, 계면 활성제, 가소제, 점착성 부여제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 산화 방지제, 노화 방지제, 광안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 무기 또는 유기의 충전제, 금속 분말, 입자상, 박상물 등을 사용하는 용도에 따라서 적절히 첨가할 수 있다. 또한, 제어할 수 있는 범위 내에서, 환원제를 첨가한 산화 환원계를 채용해도 된다. 이들 첨가제는, (메트)아크릴계 폴리머(A) 100중량부에 대하여 5중량부 이하, 나아가 3중량부 이하, 나아가 1중량부 이하의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 점착제 조성물에는, 폴리에테르 골격을 갖고, 또한 적어도 하나의 말단에, 반응성 실릴기를 갖는 폴리에테르 화합물을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 상기 반응성 실릴기를 갖는 폴리에테르 화합물은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2010-275522호 공보에 개시되어 있는 것을 예시할 수 있다. 상기 반응성 실릴기를 갖는 폴리에테르 화합물은, 리워크성을 향상시킬 수 있는 점에서 바람직하지만, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉할 우려가 있는 가습 환경 하에 있어서의 점착제의 박리를 억제하는 관점에서는 바람직하지 않다.
본 발명의 점착제층은, 광학 필름(적어도 1매의 편광 필름을 함유)에 접합한 점착제층 구비 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 당해 점착제층 구비 광학 필름은, 광학 필름의 적어도 편면에, 상기 점착제 조성물에 의해 점착제층을 형성함으로써 얻을 수 있다.
점착제층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들어, 상기 점착제 조성물을 박리 처리한 세퍼레이터 등에 도포하고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 형성한 후에 광학 필름(편광 필름)에 전사하는 방법, 또는 광학 필름(편광 필름)에 상기 점착제 조성물을 도포하고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 광학 필름에 형성하는 방법 등에 의해 제작된다. 또한, 점착제의 도포 시에는, 적절하게, 중합 용제 이외의 1종 이상의 용제를 새롭게 첨가해도 된다.
상기 점착제층의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 얇아지면, 화상 표시부와의 밀착성이 저하되거나, 가열 수축 시에 박리가 발생하기 쉬워지는 경향이 있는 것, 한편, 두꺼워지면, 유지나 크림 성분이 상기 탄성 중간층에 접촉할 우려가 있는 가습 환경 하에서 점착제에 흡수되기 쉬워져, 박리가 발생하기 쉬워지기 때문에, 예를 들어 10 내지 30㎛ 정도인 것이 바람직하고, 나아가 15 내지 20㎛인 것이 바람직하다.
상기 점착제층은, 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하이다. 본 발명의 화상 표시 패널에 의하면, 점착제층의 올레산 팽윤도가 130％를 초과하는 경우, 나아가 140％ 이상인 경우, 나아가 150％ 이상인 경우에도, 점착제층에 대한 유지나 크림 성분의 영향을 작게 억제할 수 있다. 또한, 점착제층의 올레산 팽윤도가 130％를 초과하는 경우에는, 점착제층이 유지나 크림 성분을 흡수하여 다른 광학 부재(패널 하측의 필름이나 기판, 배선 등)에 대한 영향을 작게 할 수 있다. 한편, 점착제층의 올레산 팽윤도가 커지면, 점착제층에 대한 유지나 크림 성분의 영향도 커지기 때문에, 올레산 팽윤도는 190％ 이하이고, 180％ 이하인 것이 바람직하다.
<화상 표시부>
화상 표시부는, 상기 광학 필름(적어도 1매의 편광 필름을 함유)과 함께, 화상 표시 장치의 일부를 형성하는 것이며, 화상 표시 장치로서는, 액정 표시 장치, 유기 EL(일렉트로루미네센스) 표시 장치, PDP(플라스마 디스플레이 패널), 전자 페이퍼 등을 들 수 있다.
상기 화상 표시부로서는, 액정 표시 장치에 사용되는 액정 셀을 예시할 수 있다. 액정 셀은, 예를 들어 TN형이나 STN형, π형, VA형, IPS형 등의 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.
<화상 표시 패널>
화상 표시 패널의 형성에는, 상기 광학 필름 외에, 각각의 배치 개소의 적성에 따라서, 다른 광학 필름을 적층하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 액정 표시 패널에서는, 액정 셀의 시인측에 대하여 반대측에, 적어도 편광 필름이 배치되지만, 당해 편광 필름에 특별히 제한은 없다. 또한, 상기 다른 광학 필름으로서는, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차 필름(1/2이나 1/4 등의 파장판을 포함함), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층이 되는 것을 들 수 있다. 이것들은 1층 또는 2층 이상 사용할 수 있다.
본 발명의 화상 표시 패널은, 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있는 것이다. 상기 단부면의 전체면이 동일 평면 상에 놓여 있는 것이 바람직하다. 상기 단부면을 동일 평면 상에 놓여 있게 하는 방법으로서는, 얻어진 화상 표시 패널의 단부를 레이저 커트로 절단하는 방법, 톰슨 가공 방법, 슬릿 가공 방법, 단부 연마 가공 방법 등을 들 수 있다.
<외부 베젤, 내부 베젤>
외부 베젤은, 화상 표시 패널의 단부면의 외측에서 외측 프레임을 형성하여 보호하는 것이며, 통상, 화상 표시 패널에 적용되어 있는 것과 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 또한, 내부 베젤은, 상기 화상 표시 패널의 단부면부에 있어서, 최표면을 보호하는 것이며, 통상, 화상 표시 패널에 적용되어 있는 것과 특별히 제한없이 사용할 수 있다.
<탄성 중간층>
탄성 중간층은 상기와 같이, 화상 표시 패널과 화상 표시 장치의 본체가 직접 접촉하는 것을 피하기 위해 사용되며, 노트북 컴퓨터 등을 닫은 경우에 상기 접촉에 의한 충격을 완화할 수 있는 재료이면 특별히 제한은 없다. 탄성 중간층을 형성하는 재료로서는, 예를 들어 고무 패킹 등에 사용되고 있는, 니트릴 고무, 불소 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 수소화 니트릴 고무, 클로로프렌 고무, 아크릴 고무, 부틸 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌, 에피클로로히드린 고무, 천연 고무 등의 고무 재료를 사용할 수 있다. 그 밖에, 탄성 중간층의 재료로서는, 예를 들어 염화비닐 수지, 우레탄 수지 등의 탄성 플라스틱, 쿠션 폼 발포체 등을 들 수 있다.
<화상 표시 장치>
본 발명의 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성은, 종래에 준하여 행할 수 있다. 필요에 따라서의 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 내장하는 것 등에 의해 형성된다. 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀(유리 기판/액정층/유리 기판의 구성)과 그 양측에 배치한 편광 필름, 및 필요에 따라서의 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 내장하는 것 등에 의해 형성된다. 시인측에는, 상기 광학 필름이 배치되고, 다른 쪽에는, 다른 편광 필름이 배치된다. 또한, 액정 표시 장치에는, 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 사용한 것 등의 적당한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 또한, 액정 표시 장치의 형성 시에는, 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적당한 부품을 적당한 위치에 1층 또는 2층 이상 배치할 수 있다.
실시예
이하에, 제조예, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 ％는 모두 중량 기준이다. 이하에 특별히 규정이 없는 실온 방치 조건은 모두 23℃ 65％RH이다.
<(메트)아크릴계 폴리머(A)의 중량 평균 분자량의 측정>
(메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량(Mw)은, GPC(겔·투과·크로마토그래피)에 의해 측정하였다. Mw/Mn에 대해서도, 마찬가지로 측정하였다.
·분석 장치: 도소사제, HLC-8120GPC
·칼럼: 도소사제, G7000HXL+GMHXL+GMHXL
·칼럼 사이즈: 각 7.8㎜φ×30㎝ 합계 90㎝
·칼럼 온도: 40℃
·유량: 0.8mL/min
·주입량: 100μL
·용리액: 테트라히드로푸란
·검출기: 시차 굴절계(RI)
·표준 시료: 폴리스티렌
<광학 필름의 조제>
실시예, 비교예 및 참고예에서 사용한 광학 필름 A 내지 C를 하기와 같이 하여 조제하였다.
(박형 편광자의 제작)
흡수율 0.75％, Tg 75℃의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트(IPA 공중합 PET) 필름(두께: 100㎛) 기재의 편면에, 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에, 폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰％) 및 아세토아세틸 변성 PVA(중합도 1200, 아세토아세틸 변성도 4.6％, 비누화도 99.0몰％ 이상, 닛본 고세 가가쿠 고교사제, 상품명 「고세파이머 Z200」)를 9:1의 비로 포함하는 수용액을 25℃에서 도포 및 건조하여, 두께 11㎛의 PVA계 수지층을 형성하여, 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를, 120℃의 오븐 내에서 주속이 다른 롤간에서 세로 방향(긴 변 방향)으로 2.0배로 자유단 1축 연신하였다(공중 보조 연신 처리).
다음에, 적층체를, 액온 30℃의 불용화욕(물 100중량부에 대하여, 붕산을 4중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(불용화 처리).
다음에, 액온 30℃의 염색욕에, 편광판이 소정의 투과율이 되도록 요오드 농도, 침지 시간을 조정하면서 침지시켰다. 본 실시예에서는, 물 100중량부에 대하여, 요오드를 0.2중량부 배합하고, 요오드화 칼륨을 1.0중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액에 60초간 침지시켰다(염색 처리).
다음에, 액온 30℃의 가교욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 3중량부 배합하고, 붕산을 3중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(가교 처리).
그 후, 적층체를, 액온 70℃의 붕산 수용액(물 100중량부에 대하여, 붕산을 4중량부 배합하고, 요오드화 칼륨을 5중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시키면서, 주속이 다른 롤간에서 세로 방향(긴 변 방향)으로 총 연신 배율이 5.5배가 되도록 1축 연신을 행하였다(수중 연신 처리).
그 후, 적층체를 액온 30℃의 세정욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 4중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시켰다(세정 처리).
이상에 의해, 두께 5㎛의 편광자를 포함하는 광학 필름 적층체를 얻었다.
(투명 보호 필름)
아크릴: 두께 40㎛의 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴 수지 필름의 접착 용이화 처리면에 코로나 처리를 실시하여 사용하였다.
(투명 보호 필름에 적용하는 접착제의 제작)
N-히드록시에틸아크릴아미드 10중량부, 아크릴로일모르폴린 30중량부, 1,9-노난디올디아크릴레이트 45부, (메트)아크릴 모노머를 중합하여 이루어지는 아크릴계 올리고머(ARUFONUP 1190, 도아 고세사제) 10부, 광중합 개시제(IRGACURE 907, BASF사제) 3부, 중합 개시제(KAYACURE DETX-S, 닛본 가야쿠사제) 2부를 혼합하여, 자외선 경화형 접착제를 조제하였다.
(위상차 필름)
제1 위상차 필름: 두께 18㎛의 환상 올레핀계 필름(굴절률 특성: nx>ny>nz, 면내 위상차: 116㎚)을 사용하였다.
제2 위상차 필름: 두께 6㎛의 변성 폴리에틸렌 필름(굴절률 특성: nz>nx>ny, 면내 위상차: 35㎚)을 사용하였다.
<편광 필름>
상기 광학 필름 적층체의 편광자의 표면에, 상기 자외선 경화형 접착제 a를 경화 후의 접착제층의 두께가 1㎛가 되도록 도포하면서, 상기 투명 보호 필름(두께 40㎛: 아크릴)을 접합한 후, 활성 에너지선으로서, 자외선을 조사하여, 접착제를 경화시켰다. 자외선 조사는, 갈륨 봉입 메탈 할라이드 램프, 조사 장치: Fusion UV Systems, Inc사제의 Light HAMMER10, 벌브: V 벌브, 피크 조도: 1600mW/㎠, 적산 조사량 1000/mJ/㎠(파장 380 내지 440㎚)을 사용하고, 자외선의 조도는, Solatell사제의 Sola-Check 시스템을 사용하여 측정하였다. 다음에, 비정질성 PET 기재를 박리하여, 박형 편광자를 사용한 편보호 편광 필름을 제작하였다.
한편, 상기 비정질성 PET 기재를 박리한, 박형 편광자의 측에는, 제1 위상차 필름, 제2 위상차 필름을 순차적으로 접합하여 두께 72㎛의 편광 필름을 얻었다. 접합에는 상기와 동일한 자외선 경화형 접착제 a를 사용하여 두께 1㎛의 접착제층을 형성하였다. 또한, 제1 위상차 필름의 지상축이 편광자의 흡수축에 대하여 0°, 제2 위상차 필름의 지상축이 편광자의 흡수축에 대하여 90°의 각도를 이루도록 하여 접합하였다.
<표면 처리층 구비 필름의 제작: ARTAC: 두께 44㎛)>
두께 40㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름에, 스퍼터에 의해, 막 두께 4㎛의 반사 방지층을 형성하였다.
<표면 처리층 구비 필름의 제작: ARTAC: 두께 84㎛>
두께 80㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름에, 스퍼터에 의해, 막 두께 4㎛의 반사 방지층을 형성하였다.
<표면 처리층 구비 필름의 제작: LCTAC(두께 42㎛)>
두께 40㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름에, 코팅에 의해, 막 두께 2㎛의 액정 위상차 층을 형성하였다.
<점착제층 A의 조제>
(아크릴계 폴리머의 조제)
교반 블레이드, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에, 부틸아크릴레이트 100부, 아크릴산 5부를 함유하는 모노머 혼합물을 투입하였다. 또한, 상기 모노머 혼합물(고형분) 100부에 대하여, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 아세트산에틸 100부와 함께 투입하고, 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액온을 55℃ 부근으로 유지하여 8시간 중합 반응을 행하여, 중량 평균 분자량(Mw) 160만의 아크릴계 폴리머의 용액을 조제하였다.
(점착제 조성물의 조제)
상기에서 얻어진 아크릴계 폴리머의 용액의 고형분 100부에 대하여, 이소시아네이트계 가교제(도소사제의 코로네이트 L, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트) 0.45부를 배합하여, 아크릴계 점착제 조성물의 용액을 조제하였다.
(점착제층의 형성)
다음에, 상기 아크릴계 점착제 조성물의 용액을, 실리콘계 박리제로 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(세퍼레이터 필름: 미쓰비시 가가쿠 폴리에스테르 필름(주)제, MRF38)의 편면에, 건조 후의 점착제층의 두께가 23㎛ 또는 12㎛로 되도록 도포하고, 155℃에서 1분간 건조를 행하여, 세퍼레이터 필름의 표면에 점착제층 A를 형성하였다.
상기 편광 필름, 표면 처리층 구비 필름을, 하기 구성으로 적층하여, 광학 필름 A 내지 C를 조제하였다. 상기 적층은, 표면 처리층 구비 필름의 트리아세틸셀룰로오스 필름측에 점착제층 A를 통해 접합함으로써 행하였다. 상기 편광 필름의 적층은, HTX측에 점착제층 A를 접합하였다.
광학 필름 A(합계 두께 128㎛): ARTAC(두께 44㎛)/점착제층 A(두께 12㎛)/편광 필름(두께 72㎛)
광학 필름 B(합계 두께 179㎛): ARTAC(두께 84㎛)/점착제층 A(두께 23㎛)/편광 필름(두께 72㎛)
광학 필름 C(합계 두께 244㎛): ARTAC(두께 84㎛)/점착제층 A(두께 23㎛)/LCTAC(두께 42㎛)/점착제층 A(두께 23㎛)/편광 필름(두께 72㎛)
실시예 1
(아크릴계 폴리머의 조제)
교반 블레이드, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에, 부틸아크릴레이트 81.9부, 벤질아크릴레이트 13.2부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 0.1부, 아크릴산 4.8부를 함유하는 모노머 혼합물을 투입하였다. 또한, 상기 모노머 혼합물(고형분) 100부에 대하여, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 아세트산에틸 100부와 함께 투입하고, 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액온을 55℃ 부근으로 유지하여 8시간 중합 반응을 행하여, 중량 평균 분자량(Mw) 160만의 아크릴계 폴리머의 용액을 조제하였다.
(점착제 조성물의 조제)
상기에서 얻어진 아크릴계 폴리머의 용액의 고형분 100부에 대하여, 올리고머형 머캅토기 함유 실란 커플링제(신에쓰 가가쿠 고교사제의 X-41-1810) 0.2부, 이소시아네이트계 가교제(도소사제의 코로네이트 L, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트) 0.45부를 배합하여, 아크릴계 점착제 조성물의 용액을 조제하였다.
(점착제층의 형성)
다음에, 상기 아크릴계 점착제 조성물의 용액을, 실리콘계 박리제로 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(세퍼레이터 필름: 미쓰비시 가가쿠 폴리에스테르 필름(주)제, MRF38)의 편면에, 건조 후의 점착제층의 두께가 20㎛로 되도록 도포하고, 155℃에서 1분간 건조를 행하여, 세퍼레이터 필름의 표면에 점착제층 B를 형성하였다.
(화상 표시 패널의 제작)
화상 표시부(대각 15인치 사이즈를 포함하는 액정 셀: 두께 300㎛)를 준비하였다.
상기에서 조제한 광학 필름 A의 편광 필름측에, 상기에서 조제한 점착제층 B를 접합하여, 점착제층 구비 광학 필름(상기 액정 셀보다 짧은 변, 긴 변이 모두 4㎜ 짧은 편광 필름)을 조제하였다. 당해 점착제층 구비 광학 필름으로부터, 세퍼레이터 필름을 박리한 후, 상기 화상 표시부의 시인측에, 당해 점착제층 B를 통해, 상기 광학 필름 A(제2 위상차 필름측)를, 라미네이터를 사용하여 접합하여 화상 표시 패널(액정 표시 패널)을 제작하였다. 다음에, 50℃, 0.5MPa로 15분간 오토클레이브 처리하여, 상기 광학 필름 A를 완전히 화상 표시부에 밀착시켰다. 얻어진 화상 표시 패널의 단부의 전부가 동일 평면 상에 놓여 있도록 레이저 커트에 의해 절단하여 15인치 사이즈로 성형하였다.
(베젤 구비 화상 표시 패널의 제작)
탄성 중간층으로서, 상기 화상 표시 패널(15인치 사이즈)의 외연에 맞추어 가공한, 폭 1㎜, 높이 5㎜의 고무 성형물을 준비하였다.
또한, 외측 베젤로서, 상기 화상 표시 패널(15인치 사이즈)에 맞추어 성형한, 폭 1㎜, 높이 3㎜의 금속조의 스퍼터가 실시된 수지판(프레임)을 준비하였다(패널을 끼워 넣을 수 있는 오목형 하우징 프레임에 일체화된 것).
상기 외부 베젤이 일체화된 하우징에 상기 탄성 중간층을 설치하고, 다음에, 상기 화상 표시 패널을 내장하고, 상기 화상 표시 장치의 단부면의 외측의 전부에, 상기 탄성 중간층, 외측 베젤이 순차적으로 설치된, 도 3(도 3a, 도 3b)에 도시한 구조의 베젤 구비 화상 표시 패널을 제작하였다. 얻어진 베젤 구비 화상 표시 패널에서는, 상기 화상 표시 패널(광학 필름 A)의 시인측의 최표면보다도, 탄성 중간층이 1㎜ 돌출되어 있도록 마련하였다. 상기 탄성 중간층은, 상기 화상 표시 패널의 단부면에 접촉한 구조였다. 상기 외측 베젤은 접착제에 의해 상기 탄성 중간층에 고정하였다.
실시예 2 내지 11 및 비교예 1 내지 17
실시예 1에 있어서, 아크릴계 폴리머의 조제에 사용한 모노머 혼합물의 조성 혹은 비율, 점착제 조성물의 조제에 사용한 실란 커플링제의 종류 혹은 배합량, 가교제의 종류 혹은 배합량, 또는 형성한 점착제층의 두께를 표 1에 나타내는 바와 같이 변화시킨 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 점착제층 B를 형성하였다. 또한, 상기에서 얻어진 점착제층 B를 사용하여, 표 1에 나타내는 광학 필름 A 내지 C를 사용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 화상 표시 패널을 제작하였다. 또한, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 베젤 구비 화상 표시 패널을 제작하였다.
또한, 비교예 1 내지 3, 7 내지 17에서는, (화상 표시 패널의 제작)에 있어서, 얻어진 화상 표시 패널의 단부의 전부가 동일 평면 상에 놓여 있도록 실시한 레이저 커트를 행하지 않고(도 2의 구성), 베젤 구비 화상 표시 패널의 제작을 행하였다.
단, 실시예 11에서는, 도 4(도 4a, 도 4b)에 도시한 구조의 베젤 구비 화상 표시 패널을 제작하였다. 당해 베젤 구비 화상 표시 패널에서는, 내측 베젤로서, 상기 화상 표시 패널(15인치 사이즈)에 맞추어 성형한, 폭 20㎜, 높이 2㎜의 금속조의 스퍼터가 실시된 수지판(프레임)을 준비하여 조립하였다. 탄성 중간층은, 상기 화상 표시 패널의 단부면과 15㎜의 간극을 마련하였다. 외측 베젤, 상기 탄성 중간층은, 상기 간극을 확보할 수 있는 크기의 것을 사용하였다. 상기 외측 베젤은 접착제에 의해 상기 탄성 중간층에 고정하였다. 상기 내부 베젤은 접착제에 의해 상기 화상 표시 패널의 최표면의 단부, 상기 탄성 중간층에 고정하였다.
또한, 비교예 13의 점착제층의 형성에 사용한 점착제 조성물은 하기 방법으로 조제하였다.
아크릴산2-에틸헥실(2EHA) 67중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 15중량부 및 N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 18중량부로 구성되는 모노머 혼합물에, 광중합 개시제로서, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤(상품명: 이르가큐어 184, BASF사제) 0.050중량부, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온(상품명: 이르가큐어 651, BASF사제) 0.050중량부를 배합한 후, 점도(계측 조건: BH 점도계 No.5 로터, 10rpm, 측정 온도 30℃)가 약 20Pa·s로 될 때까지 자외선을 조사하여, 상기 모노머 성분의 일부가 중합된 프리폴리머 조성물(중합률: 9％)을 얻었다. 다음에, 해당 프리폴리머 조성물에, 헥산디올디아크릴레이트(HDDA) 0.09중량부를 첨가하여 혼합하여, 점착제 조성물을 얻었다. 상기 점착제 조성물을, 박리 필름(상품명 「MRF#38」, 미쓰비시 쥬시(주)제)의 박리 처리된 면 상에, 두께가 20㎛가 되도록 도포하여, 점착제 조성물층을 형성하였다. 다음에, 다른 한쪽의 점착제 조성물층의 표면과, 박리 필름 (「MRN#38」, 미쓰비시 쥬시(주)제)의 박리 처리된 면을 접합하고, 조도: 4mW/㎠, 광량: 1200mJ/㎠의 조건에서 자외선 조사를 행하여, 광경화시켜 점착제층을 형성하여, 점착 시트를 제작하였다.
참고예 1(커버 유리·화상 표시 패널의 제작)
실시예 1에서 조제한 화상 표시 패널과 마찬가지의 화상 표시 패널을 사용하여, 도 5에 도시한 구조의 베젤 구비 화상 표시 패널을 제작하였다.
외측 베젤로서, 실시예 1에서 사용한 것과 마찬가지의 것을 준비하였다.
커버 유리로서 상기 화상 표시 패널(15인치 사이즈)에 맞추어 성형한, 두께 1500㎛의 강화 유리를 준비하였다.
상기 화상 표시 패널의 단부면의 외측의 전부에, 상기 외측 베젤을 설치하여 조립하였다. 상기 외측 베젤은 접착제에 의해 상기 화상 표시 패널에 고정하였다. 상기 커버 유리는 점착제층(닛토덴코사제의 LUCIACS CS9864)에 의해 접합하였다.
상기 실시예, 비교예 및 참고예에서 얻어진, 베젤 구비 화상 표시 패널에 대하여 이하의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
<가습 시의 약품 시험>
얻어진 베젤 구비 화상 표시 패널의 탄성 중간층(참고예에서는 외도 베젤)의 내측(전부)에, 하기 약품 10mL를, 2mL 스포이트를 사용하여 적하하였다.
올레산: 와코준야쿠사제의 올레산(1급, 65중량％ 함유).
바세린 보습 크림: 유니레버사제의 UJ 보디 밀크 COAB(물 63중량％, 글리세린 26중량％ 함유).
선크림: EDGEWELL PERSONAL CARE 바나나 보트 선스크린 로션 SPF30.
약품이 적하되어, 베젤 구비 화상 표시 패널을 65℃ 90％RH의 조건에서 72시간 보존한 후, 상온(23℃)에 방치한 후, 외관을 눈으로 보아 관찰하여, 점착제층 B의 박리를 하기 기준으로 평가하였다.
(평가 기준)
OK: 박리 없음.
NG: 박리 있음.
<올레산 팽윤도의 측정>
각 예에서 사용한, 세퍼레이터 필름의 표면에 형성한 점착제층 B를, 20㎜×40㎜로 재단하여 샘플을 제작하고 그 중량(W1)을 측정하였다. 다음에, 상기 샘플을 올레산 중에 60℃, 습도 90％의 조건 하에서 24시간 침지한 후, 샘플을 올레산으로부터 취출하여, 샘플의 표면을 에탄올로 세정한 후, 110℃에서 3시간 건조시켰다. 건조 후의 샘플 중량(W3)을 측정하고, 하기 식 (2)를 사용하여 아크릴 점착제의 올레산 팽윤율을 산출하였다. 샘플의 세퍼레이터 필름의 중량(W2)은 별도로 측정하였다.
팽윤율(중량％)={(W3-W2)/(W1-W2)}×100
<다른 부재에 대한 영향>
평가한 베젤 구비 화상 표시 패널에 관하여, 필름의 열화, 배선(변색, 단선)의 문제를 눈으로 보아 관찰하여, 동작의 불량을 하기 기준으로 평가하였다.
(평가 기준)
OK: 문제 없음.
NG: 문제 있음.
Figure 112021068073472-pct00001
표 1 중,
MA: 메틸아크릴레이트,
EA: 에틸아크릴레이트,
BA: 부틸아크릴레이트,
MMA: 메틸메타크릴레이트,
2EHA: 2-에틸헥실아크릴레이트,
BzA: 벤질아크릴레이트,
4HBA: 4-히드록시부틸아크릴레이트,
HEA: 2-히드록시에틸아크릴레이트,
NVP: N-비닐피롤리돈,
AA: 아크릴산,
SAT: 가네카사제의 사이릴 SAT10,
KBM403: 신에쓰 가가쿠 고교사제의 KBM-403
KBM573: 신에쓰 가가쿠 고교사제의 KBM-573
A100: 소켄 가가쿠사제의 A100(아세토아세틸기 함유 실란 커플링제)
X-41-1810: 신에쓰 가가쿠 고교사제의 올리고머형 머캅토기 함유 실란 커플링제,
X-41-1056: 신에쓰 가가쿠 고교사제의 올리고머형 에폭시기 함유 실란 커플링제,
C/HX: 이소시아네이트계 가교제(도소사제의 코로네이트 HX, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체),
C/L: 이소시아네이트계 가교제(도소사제의 코로네이트 L, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트),
D160N: 이소시아네이트 가교제(미쓰이 가가쿠사제의 타케네이트 D160N, 트리메틸올프로판헥사메틸렌디이소시아네이트)
HDDA: 헥산디올디아크릴레이트를 나타낸다.
A: 화상 표시 패널
1: 화상 표시부
2: 광학 필름(편광 필름을 포함함)
3 점착제층(화상 표시부측)
4: 탄성 중간층
5: 외부 베젤
6: 내부 베젤
7: 공실
8: 점착제층(커버 유리측)
9: 커버 유리

Claims (13)

  1. 화상 표시 패널의 외측에, 외부 베젤이 마련되어 있는 외부 베젤 구비 화상 표시 패널이며,
    상기 화상 표시 패널은 화상 표시부 및 상기 화상 표시부의 시인측에 점착제층을 통해 배치된 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 갖고,
    상기 점착제층은, 올레산 팽윤도가 130％를 초과하고 190％ 이하이고,
    상기 화상 표시 패널의 단부면이 동일 평면 상에 놓여 있고,
    상기 화상 표시 패널의 단부면의 외측의 적어도 일부에, 상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면보다도 돌출되어 있는 탄성 중간층을 통해, 상기 외부 베젤을, 상기 탄성 중간층을 덮지 않고 마련되어 있는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 편광 필름은, 편광자의 편면 또는 양면에 투명 보호 필름을 갖고, 상기 편광자는 두께 3 내지 30㎛인 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학 필름은, 시인측의 최표면에 표면 처리층을 갖는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면과 상기 점착제층까지의 거리가 75㎛ 이상인 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화상 표시 패널의 시인측의 최표면과 상기 점착제층까지의 거리가, 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께가 10 내지 30㎛인 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층은, (메트)아크릴계 폴리머(A)를 베이스 폴리머로서 함유하는 점착제 조성물로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은, 실란 커플링제(B)를 함유하는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 화상 표시 패널의 단부면과, 상기 탄성 중간층이 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 화상 표시 패널의 단부면부에 있어서, 상기 탄성 중간층보다도 내측의 최표면에 내부 베젤을 갖고, 상기 탄성 중간층은, 상기 내부 베젤보다도 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는, 화상 표시 패널.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 화상 표시 패널을 갖는, 화상 표시 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
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