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KR20220145350A - 위상차층 및 점착제층 부착 편광판과, 해당 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치 - Google Patents

위상차층 및 점착제층 부착 편광판과, 해당 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치 Download PDF

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KR20220145350A
KR20220145350A KR1020227031313A KR20227031313A KR20220145350A KR 20220145350 A KR20220145350 A KR 20220145350A KR 1020227031313 A KR1020227031313 A KR 1020227031313A KR 20227031313 A KR20227031313 A KR 20227031313A KR 20220145350 A KR20220145350 A KR 20220145350A
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KR
South Korea
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adhesive layer
layer
retardation layer
polarizing plate
group
Prior art date
Application number
KR1020227031313A
Other languages
English (en)
Inventor
요헤이 야마오카
히로노리 야기누마
사토시 야마모토
토모유키 기무라
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 발명은 고온 환경하에서 위상차 불균일이 억제되고, 고온 환경하에서 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있는 위상차층 및 점착제층 부착 편광판이 제공된다. 본 발명의 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은, 편광자를 포함하는 편광판과, 편광판에 제1 점착제층을 개재하여 첩합된 위상차층과, 위상차층의 편광판과 반대 측에 최외층으로서 마련된 제2 점착제층을 포함한다. 위상차층은 수지 필름의 연신 필름으로 구성되어 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률이 4% 이하이다. 제1 점착제층의 85℃ 및 500시간의 가열 시험 후의 풀 어긋남량은 300㎛ 이상이다.

Description

위상차층 및 점착제층 부착 편광판과, 해당 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치
본 발명은, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판과, 해당 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치에 관한 것이다.
근래, 액정 표시 장치 및 일렉트로루미네센스(EL) 표시 장치(예컨대, 유기 EL 표시 장치, 무기 EL 표시 장치)로 대표되는 화상 표시 장치가 급속히 보급되고 있다. 화상 표시 장치에는 대표적으로는 편광판 및 위상차판이 이용되고 있다. 실용적으로는 편광판과 위상차판을 일체화한 위상차층 부착 편광판이 널리 이용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1). 그러나, 위상차층 부착 편광판은 고온 환경하에서 위상차 불균일이 발생하고, 그 결과 고온 환경하에서 화상 표시 장치에 색 얼룩이 발생하는 경우가 있다.
일본 특허공보 제3325560호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 그의 주된 목적은 고온 환경하에서 위상차 불균일이 억제되고 고온 환경하에서 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있는 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 실시형태에 따른 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은, 편광자를 포함하는 편광판과, 해당 편광판에 제1 점착제층을 개재하여 첩합된 위상차층과, 해당 위상차층의 해당 편광판과 반대 측에 최외층으로서 마련된 제2 점착제층을 포함한다. 해당 위상차층은, 수지 필름의 연신 필름으로 구성되고, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률이 4% 이하이다. 해당 제1 점착제층의 85℃ 및 500시간의 가열 시험 후의 풀 어긋남량은 300㎛ 이상이다. 여기에서, Re(450) 및 Re(550)은 각각, 23℃에서의 파장 450nm 및 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 위상차층의 Re(550)은 100nm~200nm이며, 해당 위상차층의 지상축과 상기 편광자의 흡수축이 이루는 각도는 40°~50°또는 130°~140°이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 위상차층의 두께는 15㎛~60㎛이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 위상차층을 구성하는 연신 필름은 105℃ 이상의 온도에서 2분간 이상 가열하는 가열 처리에 제공된 것이다.
하나의 실시형태에서는, 상기 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 상기 위상차층과 상기 제2 점착제층의 사이에 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 다른 위상차층을 더욱 포함한다.
하나의 실시형태에서는, 상기 위상차층은 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기와, 하기 일반식 (1)에서 나타내는 구조 단위 및 하기 일반식 (2)에서 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함하고, 양(正)의 굴절률 이방성을 갖는 수지와; 아크릴계 수지;를 함유하며, 해당 아크릴계 수지의 함유량이 0.5질량%~2.0질량%이고, 해당 아크릴계 수지가 메타크릴산 메틸 유래의 구조 단위를 70질량% 이상 함유하며, 그의 중량평균 분자량(Mw)이 10,000~200,000이다:
Figure pct00001
Figure pct00002
일반식 (1) 및 (2) 중, R1~R3은 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이며; 단, R4~R9는 서로 동일할 수도 있고 상이할 수도 있으며, R4~R9 중 인접하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 국면에 따르면 화상 표시 장치가 제공된다. 이 화상 표시 장치는 상기의 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 구비한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 편광자와 위상차층의 사이의 점착제층의 풀 어긋남량 및 위상차층의 지상축 방향의 가열 수축률을 조합하여 최적화하는 것에 의해, 고온 환경하에서 위상차 불균일이 억제된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 그 결과, 고온 환경하에서 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 대표적인 실시형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태로는 한정되지 않는다.
(용어 및 기호의 정의)
본 명세서에서의 용어 및 기호의 정의는 하기와 같다.
(1) 굴절률(nx, ny, nz)
'nx'는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향(즉, 지상축 방향)의 굴절률이고, 'ny'는 면내에서 지상축과 직교하는 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절률이며, 'nz'는 두께 방향의 굴절률이다.
(2) 면내 위상차(Re)
'Re(λ)'는 23℃에서의 파장 λnm의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. 예컨대, 'Re(450)'은 23℃에서의 파장 450nm의 광으로 측정한 필름의 면내 위상차이다. Re(λ)는 필름의 두께를 d(nm)로 하였을 때, 식: Re=(nx-ny)×d에 의해 구하여진다.
(3) 두께 방향의 위상차(Rth)
'Rth(λ)'는 23℃에서의 파장 λnm의 광으로 측정한 필름의 두께 방향의 위상차이다. 예컨대, 'Rth(450)'은 23℃에서의 파장 450nm의 광으로 측정한 필름의 두께 방향의 위상차이다. Rth(λ)는 필름의 두께를 d(nm)로 하였을 때, 식: Rth=(nx-nz)×d에 의해 구하여진다.
(4) Nz 계수
Nz 계수는 Nz=Rth/Re에 의해 구하여진다.
(5) 각도
본 명세서에서 각도를 언급할 때는 특별히 명기하지 않는 한, 당해 각도는 시계 방향 및 반시계 방향의 양쪽의 방향의 각도를 포함한다.
A. 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 전체 구성
도 1은 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 개략 단면도이다. 도시예의 위상차층 및 점착제층 부착 편광판(100)은 편광판(10)과 편광판(10)에 제1 점착제층(20)을 개재하여 첩합된 위상차층(30)과 위상차층(30)의 편광판(10)과 반대 측에 최외층으로서 마련된 제2 점착제층(40)을 포함한다. 제2 점착제층(40)에 의해, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 화상 표시 셀에 첩부 가능하게 되어 있다. 편광판(10)은, 편광자(11)와, 편광자(11)의 한쪽의 측에 배치된 제1 보호층(12)과, 편광자(11)의 다른 한쪽의 측에 배치된 제2 보호층(13)을 포함한다. 목적에 따라, 제1 보호층(12) 및 제2 보호층(13)의 한쪽은 생략되어도 된다. 예컨대, 위상차층(30)은 편광자(11)의 보호층으로서도 기능할 수 있기 때문에, 제2 보호층(13)은 생략되어도 된다. 위상차층(30)의 지상축과 편광자(11)의 흡수축이 이루는 각도는 바람직하게는 40°~50°이고, 보다 바람직하게는 42°~48°이며, 더 바람직하게는 44°~46°이고, 특히 바람직하게는 약 45°이며; 혹은, 바람직하게는 130°~140°이고, 보다 바람직하게는 132°~138°이며, 더 바람직하게는 134°~136°이고, 특히 바람직하게는 약 135°이다.
위상차층(30)은 수지 필름의 연신 필름으로 구성되고, Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률이 4% 이하이다. 위상차층(30)의 Re(550)은 대표적으로는 100nm~200nm이다. 제1 점착제층(20)의 85℃ 및 500시간의 가열 시험 후의 풀 어긋남량은 300㎛ 이상이다. 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 구성하는 각 층의 상세에 대해서는 후술한다.
하나의 실시형태에서는, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 위상차층(30)과 제2 점착제층(40)의 사이에 다른 위상차층(도시하지 않음)을 더욱 포함하고 있어도 된다. 다른 위상차층은 대표적으로는, 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타낸다. 이와 같은 다른 위상차층을 마련하는 것에 의해, 경사 방향의 반사를 양호하게 방지할 수 있어 반사 방지 기능의 광시야각화가 가능해진다.
하나의 실시형태에서는, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은, 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재(도시하지 않음)를 더욱 포함하고 있어도 된다. 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재가 마련되는 경우, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 화상 표시 셀(예컨대, 유기 EL 셀)과 편광판의 사이에 터치 센서가 내장된, 이른바 이너 터치 패널형 입력 표시 장치에 적용될 수 있다. 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재는 대표적으로는, 위상차층(30)과 제2 점착제층(40)의 사이에 마련된다. 다른 위상차층이 마련되는 경우, 다른 위상차층 및 도전층 또는 도전층 부착 등방성 기재는 대표적으로는 위상차층(30) 측으로부터 이 순서대로 마련된다.
위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 가일층의 위상차층(도시하지 않음)을 포함하고 있어도 된다. 가일층의 위상차층은 다른 위상차층과 조합하여 마련되어도 되고, 단독으로(즉, 다른 위상차층을 마련하지 않고) 마련되어도 된다. 가일층의 위상차층의 광학적 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수, 광탄성 계수), 두께, 배치 위치 등은 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 매엽(枚葉)상이어도 되고 장척상이어도 된다. 본 명세서에서 '장척상'이란, 폭에 대하여 길이가 충분히 긴 세장(細長) 형장을 의미하고 예컨대, 폭에 대하여 길이가 10배 이상, 바람직하게는 20배 이상인 세장 형장을 포함한다. 장척상의 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 롤상으로 권회 가능하다.
실용적으로는, 제2 점착제층(40)의 표면에는 위상차층 및 점착제층 부착 편광판이 사용에 제공될 때까지, 박리 필름이 가착되어 있는 것이 바람직하다. 박리 필름을 가착하는 것에 의해 제2 점착제층을 보호함과 함께, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 롤 형성이 가능해진다.
이하, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 구성 요소에 대하여 설명한다.
B. 편광자
편광자(11)로서는 임의의 적절한 편광자가 채용될 수 있다. 예컨대, 편광자를 형성하는 수지 필름은 단층의 수지 필름이어도 되고, 2층 이상의 적층체이어도 된다.
단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자의 구체예로서는, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름, 부분 포르말화 PVA계 필름, 에틸렌·초산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에 요오드나 이색성(二色性) 염료 등의 이색성 물질에 의한 염색 처리 및 연신 처리가 실시된 것, PVA의 탈수 처리물이나 폴리 염화 비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 광학 특성이 우수한 점에서 PVA계 필름을 요오드로 염색하고 1축 연신하여 얻어진 편광자가 이용된다.
상기 요오드에 의한 염색은 예컨대, PVA계 필름을 요오드 수용액에 침지하는 것에 의해 행하여진다. 상기 1축 연신의 연신 배율은, 바람직하게는 3~7배이다. 연신은 염색 처리 후에 행하여도 되고, 염색하면서 행하여도 된다. 또한, 연신하고 나서 염색하여도 된다. 필요에 따라서, PVA계 필름에 팽윤 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등이 실시된다. 예컨대, 염색 전에 PVA계 필름을 물에 침지하여 수세함으로써, PVA계 필름 표면의 더러움이나 블로킹 방지제를 세정하는 것이 가능할 뿐만 아니라, PVA계 필름을 팽윤시켜 염색 얼룩 등을 방지할 수 있다.
적층체를 이용하여 얻어지는 편광자의 구체예로서는, 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA계 수지층(PVA계 수지 필름)과의 적층체, 혹은, 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자를 들 수 있다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA계 수지층과의 적층체를 이용하여 얻어지는 편광자는 예컨대, PVA계 수지 용액을 수지 기재에 도포하고, 건조시켜 수지 기재 위에 PVA계 수지층을 형성하여, 수지 기재와 PVA계 수지층의 적층체를 얻는 것; 당해 적층체를 연신 및 염색하여 PVA계 수지층을 편광자로 하는 것;에 의해 제작될 수 있다. 본 실시형태에서는, 연신은 대표적으로는 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것을 포함한다. 또한 연신은, 필요에 따라서, 붕산 수용액 중에서의 연신 전에 적층체를 고온(예컨대, 95℃ 이상)에서 공중 연신하는 것을 더욱 포함할 수 있다. 얻어진 수지 기재/편광자의 적층체는 그대로 이용하여도 되고(즉, 수지 기재를 편광자의 보호층으로 하여도 되고), 수지 기재/편광자의 적층체로부터 수지 기재를 박리하여, 당해 박리면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 적층하여 이용하여도 된다. 이와 같은 편광자의 제조 방법의 상세는, 예컨대 일본 공개특허공보 2012-73580호, 일본 특허공보 제6470455호에 기재되어 있다. 이들 특허문헌의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
편광자는 바람직하게는 단층의 수지 필름으로 구성될 수 있다. 이와 같은 구성이면, 제1 점착제층 및 제2 점착제층의 최적화와의 상승적인 효과에 의해, 고온 환경하에서의 위상차 불균일이 억제된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판이 얻어질 수 있다.
편광자의 두께는 바람직하게는 15㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 1㎛~12㎛이며, 더 바람직하게는 3㎛~12㎛이다. 편광자의 두께가 이와 같은 범위이면, 가열 시의 컬을 양호하게 억제할 수 있고, 그리고 양호한 가열 시의 외관 내구성이 얻어진다.
편광자는 바람직하게는, 파장 380nm~780nm 중 어느 파장에서 흡수 이색성을 나타낸다. 편광자의 단체 투과율은 예컨대 41.5%~46.0%이고, 바람직하게는 43.0%~46.0%이며, 보다 바람직하게는 44.5%~46.0%이다. 편광자의 편광도는 바람직하게는 97.0% 이상이고, 보다 바람직하게는 99.0% 이상이며, 더 바람직하게는 99.9% 이상이다.
C. 보호층
제1 보호층(12) 및 제2 보호층(13)은 각각, 편광자의 보호층으로서 사용할 수 있는 임의의 적절한 필름으로 형성된다. 당해 필름의 주성분이 되는 재료의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스계 수지나, 폴리에스테르계, 폴리비닐알코올계, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리에테르설폰계, 폴리설폰계, 폴리스티렌계, 폴리노보넨계, 폴리올레핀계, (메트)아크릴계, 아세테이트계 등의 투명 수지 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴계, 우레탄계, (메트)아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지 등도 들 수 있다. 이 밖에도 예컨대, 실록산계 폴리머 등의 유리질계 폴리머도 들 수 있다. 또한, 일본 공개특허공보 2001-343529호(WO01/37007)에 기재된 폴리머 필름도 사용할 수 있다. 이 필름의 재료로서는 예컨대, 측쇄에 치환 또는 비치환의 이미드기를 갖는 열가소성 수지와 측쇄에 치환 또는 비치환의 페닐기 및 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 사용할 수 있고 예컨대, 이소부텐과 N-메틸말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체를 갖는 수지 조성물을 들 수 있다. 당해 폴리머 필름은 예컨대, 상기 수지 조성물의 압출 성형물일 수 있다.
위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 후술하는 바와 같이 대표적으로는 화상 표시 장치의 시인 측에 배치되고, 제1 보호층(12)은 대표적으로는 그 시인 측에 배치된다. 따라서, 제1 보호층(12)에는 필요에 따라서, 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 안티글레어 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 또한/혹은, 제1 보호층(12)에는 필요에 따라서, 편광 선글라스를 통하여 시인하는 경우의 시인성을 개선하는 처리(대표적으로는, (타)원편광 기능을 부여하는 것, 초고위상차를 부여하는 것)가 실시되어 있어도 된다. 이와 같은 처리를 실시하는 것에 의해, 편광 선글라스 등의 편광 렌즈를 통하여 표시 화면을 시인하였을 경우에도 우수한 시인성을 실현할 수 있다. 따라서, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 옥외에서 이용될 수 있는 화상 표시 장치에도 적합하게 적용될 수 있다.
제1 보호층의 두께는 대표적으로는 300㎛ 이하이고, 바람직하게는 100㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛~80㎛, 더 바람직하게는 10㎛~60㎛이다. 또한, 표면 처리가 실시되어 있는 경우, 외측 보호층의 두께는 표면 처리층의 두께를 포함한 두께이다.
제2 보호층(13)은 하나의 실시형태에서는 광학적으로 등방성인 것이 바람직하다. 본 명세서에서 '광학적으로 등방성인'이란, 면내 위상차 Re(550)이 0nm~10nm이며, 두께 방향의 위상차 Rth(550)이 -10nm~＋10nm인 것을 말한다.
C. 위상차층
C-1. 위상차층의 특성
위상차층의 면내 위상차 Re(550)은 상기한 바와 같이 100nm~200nm이고, 바람직하게는 110nm~180nm이며, 보다 바람직하게는 120nm~160nm이고, 더 바람직하게는 130nm~150nm이다. 즉, 위상차층은 이른바 λ/4판으로서 기능할 수 있다.
위상차층은 상기한 바와 같이 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하고, 바람직하게는 Re(550)<Re(650)의 관계를 더욱 만족한다. 즉, 위상차층은 위상차값이 측정광의 파장에 따라 커지는 역분산의 파장 의존성을 나타낸다. 위상차 필름의 Re(450)/Re(550)은 예컨대 0.5 초과 1.0 미만이고, 바람직하게는 0.7~0.95이며, 보다 바람직하게는 0.75~0.92이고, 더 바람직하게는 0.8~0.9이다. Re(650)/Re(550)은 바람직하게는 1.0 이상 1.15 미만이며, 보다 바람직하게는 1.03~1.1이다.
위상차층은 상기와 같이 면내 위상차를 갖기 때문에 nx>ny의 관계를 갖는다. 위상차층은 nx>ny의 관계를 갖는 한, 임의의 적절한 굴절률 특성을 나타낸다. 위상차층의 굴절률 특성은 대표적으로는 nx>ny≥nz의 관계를 나타낸다. 또한, 여기에서 'ny=nz'는 ny와 nz가 완전하게 동일한 경우뿐만 아니라, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서, ny<nz가 되는 경우가 있을 수 있다. 위상차층의 Nz 계수는 바람직하게는 0.9~2.0이고, 보다 바람직하게는 0.9~1.5이며, 더 바람직하게는 0.9~1.2이다. 이와 같은 관계를 만족하는 것에 의해, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 이용한 경우에, 매우 우수한 반사 색상을 달성할 수 있다.
위상차층의 두께는 λ/4판으로서 가장 적절히 기능할 수 있도록 설정될 수 있다. 바꾸어 말하면, 두께는 소망하는 면내 위상차가 얻어지도록 설정될 수 있다. 구체적으로는, 두께는 바람직하게는 15㎛~60㎛이고, 더 바람직하게는 20㎛~55㎛이며, 가장 바람직하게는 20㎛~45㎛이다. 본 발명의 실시형태에서는, 통상적인 수지 필름으로 구성되는 λ/4판에 비하여 위상차층의 두께를 현저하게 얇게 할 수 있다.
본 발명의 실시형태에서는, 위상차층은 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률이, 상기한 바와 같이 4% 이하이고, 바람직하게는 3.5% 이하이며, 보다 바람직하게는 3% 이하이다. 수축률은 작을수록 바람직하고, 그의 하한은 예컨대 0.5%일 수 있다.
위상차층을 구성하는 연신 필름의 파단 신장은 바람직하게는 200% 이상이고, 보다 바람직하게는 210% 이상이며, 더 바람직하게는 220% 이상이고, 특히 바람직하게는 245% 이상이다. 파단 신장의 상한은 예컨대 500%일 수 있다. 본 발명의 실시형태에서의 위상차층에 이용되는 연신 필름은 위상차 발현성이 우수한 것에 더하여, 이와 같이 신장성도 우수하기 때문에, 이들의 상승 효과에 의해 매우 얇은 두께로 소망하는 면내 위상차를 실현할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 '파단 신장'이란, 소정의 연신 온도(예컨대, Tg-2℃)에서의 고정단 1축 연신에서 필름이 파단하였을 때의 신장율을 의미한다.
위상차층은 그의 광탄성 계수의 절댓값이 바람직하게는 20×10-12(m2/N) 이하이고, 보다 바람직하게는 1.0×10-12(m2/N)~15×10-12(m2/N)이며, 더 바람직하게는 2.0×10-12(m2/N)~12×10-12(m2/N)이다. 광탄성 계수의 절댓값이 이와 같은 범위이면, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 화상 표시 장치에 적용한 경우에 표시 불균일을 억제할 수 있다.
C-2. 위상차층의 구성 재료
위상차층은 대표적으로는, 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기를 포함하는 수지를 함유한다. 환언하면, 위상차층은 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 또는 폴리에스테르카보네이트계 수지(이하, 이들을 합하여 폴리카보네이트계 수지 등으로 칭하는 경우가 있음)를 함유한다. 폴리카보네이트계 수지 등은 상기 일반식 (1)에서 나타내는 구조 단위 및/또는 상기 일반식 (2)에서 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함한다. 이들 구조 단위는 2가의 올리고플루오렌에서 유래하는 구조 단위이며, 이하, 올리고플루오렌 구조 단위라 칭하는 경우가 있다. 이와 같은 폴리카보네이트계 수지 등은 양의 굴절률 이방성을 갖는다.
위상차층은 대표적으로는, 아크릴계 수지를 더욱 함유한다. 아크릴계 수지의 함유량은 0.5질량%~1.5질량%이다. 또한, 본 명세서에서 '질량' 단위의 백분율 또는 부는 '중량' 단위의 백분율 또는 부와 동의이다.
C-2-1. 폴리카보네이트계 수지 등
<올리고플루오렌 구조 단위>
올리고플루오렌 구조 단위는 상기 일반식 (1) 또는 (2)로 나타낸다. 일반식 (1) 및 (2) 중, R1~R3은 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이다. 단, R4~R9는 서로 동일할 수도 있고 상이할 수도 있으며, R4~R9 중 인접하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
폴리카보네이트계 수지 등에서의 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량은 수지 전체에 대하여, 바람직하게는 1질량%~40질량%이고, 보다 바람직하게는 10질량%~35질량%이며, 더 바람직하게는 15질량%~30질량%이고, 특히 바람직하게는 18질량%~25질량%이다. 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량이 지나치게 많은 경우, 광탄성 계수가 지나치게 커지거나, 신뢰성이 불충분해지거나, 위상차 발현성이 불충분해진다는 문제가 생길 우려가 있다. 또한 올리고플루오렌 구조 단위가 수지 중에 차지하는 비율이 높아지기 때문에, 분자 설계의 폭이 좁아져, 수지의 개질이 요구되었을 때에 개량이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 만일, 매우 소량의 올리고플루오렌 구조 단위에 의해 소망하는 역분산 파장 의존성이 얻어졌다고 하여도, 이 경우에는 올리고플루오렌 구조 단위의 함유량의 근소한 편차에 따라 광학 특성이 민감하게 변화하므로, 여러 특성이 일정한 범위에 들어가도록 제조하는 것이 곤란해지는 경우가 있다.
올리고플루오렌 구조 단위의 상세는 예컨대, 국제 공개 공보 제2015/159928호에 기재되어 있다. 당해 공보는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
<다른 구조 단위>
폴리카보네이트계 수지 등은 대표적으로는, 올리고플루오렌 구조 단위에 더하여 다른 구조 단위를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서는, 다른 구조 단위는 바람직하게는 디히드록시 화합물 또는 디에스테르 화합물 유래일 수 있다. 목적으로 하는 역분산 파장성을 발현시키기 위해서는 음(負)의 고유 복굴절을 갖는 올리고플루오렌 구조 단위와 함께, 양의 고유 복굴절을 갖는 구조 단위를 폴리머 구조에 도입할 필요가 있기 때문에, 공중합하는 다른 모노머로서는 양의 복굴절을 갖는 구조 단위의 원료가 되는 디히드록시 화합물 또는 디에스테르 화합물이 더 바람직하다.
공중합 모노머로서는 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입 가능한 화합물과, 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입하지 않는, 즉 지방족 구조로 구성되는 화합물을 들 수 있다.
상기 지방족 구조로 구성되는 화합물의 구체예를 이하에 든다. 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,2-부탄디올, 1,5-헵탄디올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 1,12-도데칸디올 등의 직쇄 지방족 탄화수소의 디히드록시 화합물; 네오펜틸글리콜, 헥실렌글리콜 등의 분기 지방족 탄화수소의 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디올, 1,3-아다만탄디올, 수소 첨가 비스페놀 A, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-시클로 부탄디올 등에 예시되는, 지환식 탄화수소의 2급 알코올, 및 3급 알코올인 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디메탄올, 1,3-시클로헥산디메탄올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 트리시클로데칸디메탄올, 펜타시클로펜타데칸디메탄올, 2,6-데칼린디메탄올, 1,5-데칼린디메탄올, 2,3-데칼린디메탄올, 2,3-노보난디메탄올, 2, 5-노보난디메탄올, 1,3-아다만탄디메탄올, 리모넨 등의, 테르펜 화합물로부터 유도되는 디히드록시 화합물 등으로 예시되는, 지환식 탄화수소의 1급 알코올인 디히드록시 화합물; 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 옥시알킬렌글리콜류; 이소소르비드 등의 환상 에테르 구조를 갖는 디히드록시 화합물; 스피로글리콜, 디옥산글리콜 등의 환상 아세탈 구조를 갖는 디히드록시 화합물; 1,2-시클로헥산디카복실산, 1,3-시클로헥산디카복실산, 1,4-시클로헥산디카복실산 등의 지환식 디카복실산; 말론산, 호박산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세박산 등의 지방족 디카복실산.
상기 방향족환을 포함하는 구조 단위를 도입 가능한 화합물의 구체예를 이하에 든다. 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디에틸 페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-(3-페닐)페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-(3, 5-디페닐)페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 비스(4-히드록시페닐)디페닐메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-2-에틸헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)데칸, 비스(4-히드록시-3-니트로페닐)메탄, 3,3-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 1,3-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠, 1,3-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠, 2,2-비스(4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 비스(4-히드록시페닐)설폰, 2,4'-디히드록시디페닐설폰, 비스(4-히드록시페닐)설파이드, 비스(4-히드록시-3-메틸페닐)설파이드, 비스(4-히드록시페닐)디설파이드, 4,4'-디히드록시디페닐에테르, 4,4'-디히드록시-3,3'-디클로로디페닐에테르 등의 방향족 비스페놀 화합물; 2,2-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)프로판, 2,2-비스(4-(2-히드록시프로폭시)페닐)프로판, 1,3-비스(2-히드록시에톡시)벤젠, 4,4'-비스(2-히드록시에톡시)비페닐, 비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)설폰 등의 방향족기에 결합한 에테르기를 갖는 디히드록시 화합물; 테레프탈산, 프탈산, 이소프탈산, 4,4'-디페닐디카복실산, 4,4'-디페닐에테르디카복실산, 4,4'-벤조페논디카복실산, 4,4'-디페녹시에탄디카복실산, 4,4'-디페닐설폰디카복실산, 2,6-나프탈렌디카복실산 등의 방향족 디카복실산.
또한, 상기에서 든 지방족 디카복실산 및 방향족 디카복실산 성분은 디카복실산 그 자체로서 상기 폴리에스테르카보네이트의 원료로 할 수 있지만, 제조법에 따라 메틸에스테르체, 페닐에스테르체 등의 디카복실산 에스테르나, 디카복실산 할라이드 등의 디카복실산 유도체를 원료로 할 수도 있다.
공중합 모노머로서 음의 복굴절을 갖는 구조 단위를 갖는 화합물로서 종래부터 알려져 있는 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)플루오렌 등의 플루오렌환을 갖는 디히드록시 화합물이나, 플루오렌환을 갖는 디카복실산 화합물도 올리고플루오렌 화합물과 조합하여 이용할 수 있다.
본 발명에 이용되는 수지는 상기 지환식 구조를 갖는 화합물에 의해 도입 가능한 구조 단위 중에서도, 공중합 성분으로서 하기 식 (3)에서 나타내는 구조 단위를 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00003
상기 식 (3)의 구조 단위를 도입 가능한 디히드록시 화합물로서는 스피로글리콜을 이용할 수 있다.
본 발명에 이용되는 수지에서, 상기 식 (3)에서 나타내는 구조 단위는 5질량% 이상, 90질량% 이하 함유되어 있는 것이 바람직하다. 상한은 70질량% 이하가 더 바람직하고, 50질량% 이하가 특히 바람직하다. 하한은 10질량% 이상이 더 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하며, 25질량% 이상이 특히 바람직하다. 상기 식 (3)에서 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 하한 이상이면, 충분한 기계 물성이나 내열성, 낮은 광탄성 계수가 얻어진다. 또한 아크릴계 수지와의 상용성이 향상하여, 얻어지는 수지 조성물의 투명성을 더욱 향상할 수 있다. 또한, 스피로글리콜은 중합 반응의 속도가 비교적 느리기 때문에, 함유량을 상기 상한 이하로 억제함으로써 중합 반응을 제어하기 쉬워진다.
본 발명에 이용되는 수지는 공중합 성분으로서 추가로 하기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위를 함유하는 것이 바람직하다.
Figure pct00004
상기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위를 도입 가능한 디히드록시 화합물로서는 입체 이성체의 관계에 있는 이소소르비드(ISB), 이소만니드, 이소이데트를 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 이용하여도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용하여도 된다.
본 발명에 이용되는 수지에서, 상기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위는 5질량% 이상, 90질량% 이하 함유되어 있는 것이 바람직하다. 상한은 70질량% 이하가 더 바람직하고, 50질량% 이하가 특히 바람직하다. 하한은 10질량% 이상이 더 바람직하고, 15질량% 이상이 특히 바람직하다. 상기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 하한 이상이면, 충분한 기계 물성이나 내열성, 낮은 광탄성 계수가 얻어진다. 또한, 상기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위는 흡수성이 높은 특성이 있기 때문에, 상기 식 (4)에서 나타내는 구조 단위의 함유량이 상기 상한 이하이면, 흡수에 의한 성형체의 치수 변화를 허용 범위로 억제할 수 있다.
본 발명에 이용되는 수지는 또 다른 구조 단위를 포함하고 있어도 된다. 또한, 그와 같은 구조 단위를 '그 외의 구조 단위'라고 칭하는 경우가 있다. 그 외의 구조 단위를 갖는 모노머로서는, 1,4-시클로헥산디메탄올, 트리시클로데칸디메탄올, 1,4-시클로헥산디카복실산(및 그의 유도체)을 채용하는 것이 보다 바람직하고, 1,4-시클로헥산디메탄올과 트리시클로데칸디메탄올이 특히 바람직하다. 이들 모노머에서 유래하는 구조 단위를 포함하는 수지는 광학 특성이나 내열성, 기계 특성 등의 밸런스가 우수하다. 또한, 디에스테르 화합물의 중합 반응성은 비교적 낮기 때문에 반응 효율을 높이는 관점에서, 올리고플루오렌 구조 단위를 함유하는 디에스테르 화합물 이외의 디에스테르 화합물은 이용하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명에 이용되는 수지의 유리전이온도(Tg)는 110℃ 이상 160℃ 이하인 것이 바람직하다. 상한은 155℃ 이하가 더 바람직하고, 150℃ 이하가 보다 바람직하며, 145℃ 이하가 특히 바람직하다. 하한은 120℃ 이상이 더 바람직하고, 130℃ 이상이 특히 바람직하다. 유리전이온도가 상기 범위 외이면 내열성이 나빠지는 경향이 있어, 필름 성형 후에 치수 변화를 일으키거나 위상차 필름의 사용 조건하에서의 품질의 신뢰성이 악화될 가능성이 있다. 한편, 유리전이온도가 과도하게 높으면 필름 성형 시에 필름 두께의 불균일이 생기거나 필름이 물러져, 연신성이 악화되거나 하는 경우가 있고, 또한 필름의 투명성을 해치는 경우가 있다.
폴리카보네이트계 수지 등의 구성 및 제조 방법 등의 상세는 예컨대, 국제 공개 공보 제2015/159928호(상기)에 기재되어 있다. 이 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
C-2-2. 아크릴계 수지
아크릴계 수지로서는 열가소성 수지로서의 아크릴계 수지가 사용된다. 아크릴계 수지의 구조 단위가 되는 단량체로서는 예컨대, 이하의 화합물을 들 수 있다: 메타크릴산 메틸, 메타크릴산, 아크릴산 메틸, 아크릴산, 벤질(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, i-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 트리데실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보닐(메트)아크릴레이트, 노보닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 아크릴(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 호박산 2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 말레산 2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 프탈산 2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 헥사히드로프탈산 2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 펜타메틸피페리딜(메트)아크릴레이트, 테트라메틸피페리딜(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 시클로펜틸메타크릴레이트, 시클로펜틸아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헵틸메타크릴레이트, 시클로헵틸아크릴레이트, 시클로옥틸메타크릴레이트, 시클로옥틸아크릴레이트, 시클로도데실메타크릴레이트, 시클로도데실아크릴레이트. 이들은 단독으로 이용하여도 되고, 2종류 이상을 조합하여 이용하여도 된다. 2종 이상의 단량체를 조합하여 이용하는 형태는, 2종 이상의 단량체의 공중합, 1종의 단량체의 단독 중합체의 2개 이상의 블렌드, 및 이들의 조합을 들 수 있다. 또한 이들 아크릴계 단량체와 공중합 가능한 다른 단량체(예컨대, 올레핀계 단량체, 비닐계 단량체)를 병용하여도 된다.
아크릴계 수지는 메타크릴산 메틸 유래의 구조 단위를 포함한다. 아크릴계 수지에서의 메타크릴산 메틸 유래의 구조 단위의 함유량은 70질량% 이상, 100질량% 이하가 바람직하다. 하한은 80질량% 이상이 보다 바람직하고, 90질량% 이상이 더 바람직하며, 95질량% 이상이 특히 바람직하다. 이 범위이면, 본 발명의 폴리카보네이트계 수지와 우수한 상용성이 얻어진다. 메타크릴산 메틸 이외의 구조 단위로서는 아크릴산 메틸, 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 스티렌을 이용하는 것이 바람직하다. 아크릴산 메틸을 공중합함으로써 열안정성을 향상시킬 수 있다. 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 스티렌을 이용함으로써 아크릴계 수지의 굴절률을 조정할 수 있기 때문에, 조합되는 수지의 굴절률에 맞춤으로써, 얻어지는 수지 조성물의 투명성을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 아크릴계 수지를 이용함으로써 신장성 및 위상차 발현성이 우수하고, 또한, 헤이즈가 작은 역분산 위상차 필름이 얻어질 수 있다.
아크릴계 수지의 중량평균 분자량(Mw)은 10,000 이상, 200,000 이하이다. 하한은 30,000 이상이 바람직하고, 50,000 이상이 특히 바람직하다. 상한은 180,000 이하가 바람직하고, 150,000 이하가 특히 바람직하다. 분자량이 이와 같은 범위이면 폴리카보네이트계 수지와의 상용성이 얻어짐으로써, 최종적인 위상차 필름(위상차층)의 투명성을 향상시킬 수 있고, 또한 연신 시의 신장성을 충분히 향상시키는 효과가 얻어진다. 또한, 상기의 중량평균 분자량은 GPC에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산의 분자량이다. 또한, 아크릴계 수지는 실질적으로 분기 구조를 함유하지 않는 것이 상용성의 관점에서 바람직하다. 분기 구조를 함유하지 않는 것은 아크릴계 수지의 GPC 커브가 단봉성인 것 등으로 확인할 수 있다.
C-2-3. 폴리카보네이트계 수지 등과 아크릴계 수지와의 블렌드
폴리카보네이트계 수지 등과 아크릴계 수지는 블렌드되어 수지 조성물로서 위상차 필름(위상차층)의 제조 방법에 제공된다(제조 방법은 C-3항에서 후술한다). 폴리카보네이트계 수지 등과 아크릴계 수지는 바람직하게는 용융 상태로 블렌드될 수 있다. 용융 상태로 블렌드하는 방법으로서는 대표적으로는, 압출기를 이용한 용융 혼련을 들 수 있다. 혼련 온도(용융 수지 온도)는 바람직하게는 200℃~280℃이고, 보다 바람직하게는 220℃~270℃이며, 더 바람직하게는 230℃~260℃이다. 혼련 온도가 이와 같은 범위이면 열분해를 억제하면서, 양 수지가 균일하게 블렌드 된 수지 조성물의 펠릿이 얻어질 수 있다. 압출기 중의 용융 수지 온도가 280℃를 초과하면, 수지의 착색 및/또는 열분해가 발생하는 경우가 있다. 한편, 압출기 중의 용융 수지 온도가 200℃를 하회하면, 수지 점도가 지나치게 높아져 압출기에 과대한 부하가 걸리거나 수지의 용융이 불충분해지는 경우가 있다. 또한, 압출기의 구성, 스크류의 구성 등으로서는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 광학 필름 용도에 견딜 수 있는 수지의 투명성을 얻기 위해서는 2축 압출기를 이용하는 것이 바람직하다. 또한 수지 중의 잔존 저분자 성분이나, 압출 혼련 중의 저분자량의 열분해 성분은, 제막 공정이나 연신 공정에서 냉각 롤이나 반송 롤을 오염시킬 염려가 있기 때문에, 이것을 제거하기 위하여 진공 벤트를 구비하는 압출기를 이용하는 것이 바람직하다.
수지 조성물(결과적으로, 위상차층)에서의 아크릴계 수지의 함유량은 상기한 바와 같이 0.5질량% 이상, 2.0질량% 이하이다. 하한은 0.6질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은 1.5질량% 이하가 바람직하고, 1.0중량% 이하가 보다 바람직하며, 0.9중량% 이하가 더 바람직하고, 0.8질량% 이하가 특히 바람직하다. 이와 같이, 폴리카보네이트계 수지에 아크릴계 수지를 극히 한정적인 비율로 배합하는 것에 의해, 신장성 및 위상차 발현성을 현저하게 증대시킬 수 있다. 또한 헤이즈를 억제할 수 있다. 이와 같은 효과는 이론적으로는 분명하지 않고, 시행 착오에 의해 얻어진 예기치 못한 우수한 효과이다. 또한, 아크릴계 수지의 함유량이 지나치게 적으면 상기의 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 아크릴계 수지의 함유량이 지나치게 많으면 헤이즈가 높아져 버리는 경우가 있다. 또한, 신장성 및 위상차 발현성도 상기 범위 내인 경우에 비하여 불충분해지거나 오히려 저하하여 버리는 경우가 많다.
수지 조성물은 기계 특성 및/또는 내용제성 등의 특성을 개질하는 목적으로, 방향족 폴리카보네이트, 지방족 폴리카보네이트, 방향족 폴리에스테르, 지방족 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 아크릴, 어모퍼스 폴리올레핀, ABS, AS, 폴리락트산, 폴리부틸렌석시네이트 등의 합성 수지, 고무, 및 이들의 조합이 더욱 블렌드되어도 된다.
수지 조성물은 첨가제를 더욱 포함하고 있어도 된다. 첨가제의 구체예로서는, 열안정제, 산화 방지제, 촉매 실활제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 이형제, 염안료, 충격 개량제, 대전 방지제, 활제, 윤활제, 가소제, 상용화제(相溶化劑), 핵제, 난연제, 무기 충전제, 발포제를 들 수 있다. 수지 조성물에 포함되는 첨가제의 종류, 수, 조합, 함유량 등은 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
C-3. 위상차층의 형성 방법
위상차층은 상기 C-2항에 기재된 수지 조성물로 필름을 형성하고, 또한 그 필름을 연신하는 것에 의해 얻어진다. 수지 조성물로 필름을 형성하는 방법으로서는 임의의 적절한 성형 가공법이 채용될 수 있다. 구체예로서는, 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 캐스트 도공법(예컨대, 유연법), 캘린더 성형법, 열프레스법 등을 들 수 있다. 그 중에서도 얻어지는 필름의 평활성을 높여 양호한 광학적 균일성을 얻을 수 있는 압출 성형법, 또는 캐스트 도공법이 바람직하다. 캐스트 도공법에서는 잔존 용매에 의한 문제가 생길 우려가 있기 때문에, 특히 바람직하게는 압출 성형법, 그 중에서도 T다이를 이용한 용융 압출 성형법이 필름의 생산성이나, 후의 연신 처리의 용이함의 관점에서 바람직하다. 성형 조건은 사용되는 수지의 조성이나 종류, 위상차층에 소망되는 특성 등에 따라 적절히 설정될 수 있다. 이와 같이 하여, 폴리카보네이트계 수지 등과 아크릴계 수지를 포함하는 수지 필름이 얻어질 수 있다.
수지 필름(미연신 필름)의 두께는 얻어지는 위상차층의 소망하는 두께, 소망하는 광학 특성, 후술의 연신 조건 등에 따라, 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 바람직하게는 50㎛~300㎛이다.
상기 연신은 임의의 적절한 연신 방법, 연신 조건(예컨대, 연신 온도, 연신 배율, 연신 방향)이 채용될 수 있다. 구체적으로는, 자유단 연신, 고정단 연신, 자유단 수축, 고정단 수축 등의 여러가지 연신 방법을 단독으로 이용하는 것도 할 수 있고, 동시 혹은 순차로 이용할 수도 있다. 연신 방향에 관해서도 길이 방향, 폭방향, 두께 방향, 경사 방향 등 여러가지 방향이나 차원으로 행할 수 있다.
상기 연신 방법, 연신 조건을 적절히 선택하는 것에 의해, 상기 소망하는 광학 특성(예컨대, 굴절률 특성, 면내 위상차, Nz 계수)을 갖는 위상차층을 얻을 수 있다.
상기 필름의 연신 온도는 하나의 실시형태에서는, 폴리카보네이트계 수지 등의 유리전이온도(Tg) 이하의 온도이다. 통상적으로, 폴리카보네이트계 수지 등의 필름을 연신하는 경우, Tg 이하의 온도에서는 필름이 유리 상태이므로, 연신은 실질적으로는 불가능하다. 본 발명의 실시형태에 이용되는 수지 필름에 의하면, 아크릴계 수지(대표적으로는, 폴리메틸메타크릴레이트)를 소량 배합하는 것에 의해, 폴리카보네이트계 수지 등의 Tg를 실질적으로 변화시키는 일 없이, Tg 이하에서의 연신이 가능해진다. 또한 이론적으로는 분명하지는 않지만, Tg 이하에서 연신을 행하는 것에 의해, 신장성 및 위상차 발현성이 우수하고 또한, 헤이즈가 작은 역분산 위상차 필름(위상차층)을 실현할 수 있다. 구체적으로는, 연신 온도는 바람직하게는 Tg~Tg-10℃이고, 보다 바람직하게는 Tg~Tg-8℃이며, 더 바람직하게는 Tg~Tg-5℃이다. 또한, 상기 필름은, 예컨대 Tg＋5℃ 정도, 또한 예컨대 Tg＋2℃ 정도까지이면, Tg보다도 높은 온도이어도 적절히 연신될 수 있다.
상기와 같이 하여 얻어지는 연신 필름은 바람직하게는, 105℃ 이상의 온도에서 2분간 이상 가열하는 가열 처리에 제공된다. 가열 처리를 실시하는 것에 의해, 상기 소망하는 수축률을 갖는 위상차층을 형성할 수 있다. 가열 온도는 바람직하게는 105℃~140℃이고, 보다 바람직하게는 110℃~130℃이며, 더 바람직하게는 115℃~125℃이다. 가열 시간은 바람직하게는 2분간~150분간이고, 보다 바람직하게는 3분간~120분간이며, 더 바람직하게는 5분간~60분간이다.
필요에 따라서, 연신 필름은 완화 처리에 제공되어도 된다. 이것에 의해, 연신에 의해 생기는 응력을 완화할 수 있어 상기 소망하는 수축률을 갖는 위상차층을 형성할 수 있다. 완화 처리 조건으로서는 임의의 적절한 조건을 채용할 수 있다. 예컨대, 연신 필름을 연신 방향을 따라 소정의 완화 온도 및 소정의 완화율(수축률)로 수축시킨다. 완화 온도는 바람직하게는 60℃~150℃이다. 완화율은 바람직하게는 3%~6%이다. 완화 처리가 행하여지는 경우, 완화 처리는 대표적으로는 상기 가열 처리 전에 행하여질 수 있다.
이상과 같이 하여, 위상차층을 구성하는 위상차 필름이 얻어질 수 있다.
D. 제1 점착제층 및 제2 점착제층
D-1. 제1 점착제층 및/또는 제2 점착제층의 특성
제1 점착제층(20)은 상기한 바와 같이 85℃ 및 500시간의 가열 시험 후의 풀 어긋남량이 300㎛ 이상이고, 바람직하게는 330㎛ 이상이며, 보다 바람직하게는 360㎛ 이상이고, 더 바람직하게는 390㎛ 이상이며, 특히 바람직하게는 420㎛ 이상이다. 풀 어긋남량의 상한은 예컨대 600㎛일 수 있다. 이와 같이 풀 어긋남량이 큰 점착제를 편광자와 위상차층의 첩합에 이용하는 것에 의해, 상기 위상차층의 지상축 방향의 수축률을 제어하는 것에 의한 효과 및 후술의 제2 점착제층의 크리프값을 제어하는 것에 의한 효과와의 상승적인 효과에 의해, 고온 환경하에서의 위상차 불균일이 억제된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 실현할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 '풀 어긋남량'이란, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판에서 가열 시험 후에 편광자 및 위상차층의 단면(端面)으로부터 비어져 나온 점착제층의 가장 비어져 나옴이 큰 부분의 길이를 말한다.
제2 점착제층(40)은 23℃에서의 크리프값이 예컨대 5㎛ 이상이고, 바람직하게는 20㎛ 이상이며, 보다 바람직하게는 30㎛ 이상이고, 더 바람직하게는 60㎛ 이상이며, 특히 바람직하게는 100㎛ 이상이고, 가장 바람직하게는 120㎛ 이상이다. 크리프값의 상한은 예컨대 300㎛일 수 있다. 이와 같이 크리프값이 큰 점착제를 위상차층 및 점착제층 부착 편광판의 화상 표시 셀에 대한 첩합에 이용하는 것에 의해, 상기 위상차층의 지상축 방향의 수축률을 제어하는 것에 의한 효과 및 상기 제1 점착제층의 풀 어긋남량을 제어하는 것에 의한 효과와의 상승적인 효과에 의해, 고온 환경하에서의 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있다. 크리프값은 예컨대 이하의 순서로 측정될 수 있다: 점착제 시트로부터 절취한 시험 샘플을 10mm×10mm의 접합면에서 지지판에 첩착한다. 시험 샘플을 첩부한 지지판을 고정한 상태로, 500gf의 하중을 연직 하방으로 가한다. 하중을 가하고 1초 후 및 3600초 후의 지지판으로부터의 어긋남량을 측정하여, 각각 Cr1 및 Cr3600으로 한다. Cr1 및 Cr3600으로부터 하기 식에 의해 구하여지는 ΔCr을 크리프값으로 한다. 또한, 본 명세서에서의 크리프값은, 점착제층의 두께를 20㎛로 환산한 경우의 값이다.
ΔCr=Cr3600-Cr1
제1 점착제층 및/또는 제2 점착제층은, 85℃에서의 저장 탄성률이 바람직하게는 1.0×104Pa 이상이고, 바람직하게는 2.0×104Pa 이상이며, 보다 바람직하게는 5.0×104Pa 이상이고, 더 바람직하게는 1.0×105Pa 이상이다. 저장 탄성률이 이와 같은 범위이면, 상기 소망하는 풀 어긋남량 및/또는 크리프값의 실현이 용이해진다. 한편으로 저장 탄성률은 예컨대 3.0×106Pa 이하이다.
제1 점착제층의 두께는 바람직하게는 2㎛~50㎛이며, 보다 바람직하게는 3㎛~40㎛이다. 제2 점착제층의 두께는, 바람직하게는 4㎛~30㎛이며, 보다 바람직하게는 5㎛~20㎛이다. 제1 점착제층 및 제2 점착제층의 두께가 이와 같은 범위이면, 상기 풀 어긋남량 및 크리프값을 제어하는 효과와의 상승적인 효과에 의해, 고온 환경하에서의 위상차 불균일이 억제된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 실현할 수 있고 또한, 고온 환경하에서의 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
D-2. 제1 점착제층 및 제2 점착제층의 구성 재료
제1 점착제층 및 제2 점착제층은 제1 점착제층이 상기 소망하는 풀 어긋남량을 갖고, 제2 점착제층이 상기 소망하는 크리프값을 갖는 한에서 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 제1 점착제층 및 제2 점착제층은 동일한 점착제로 구성되어 있어도 되고, 각각 다른 점착제로 구성되어 있어도 된다. 이하, 제1 점착제층 및 제2 점착제층을 합하여 점착제층으로 하여 구성 재료를 설명한다. 점착제층을 구성하는 점착제의 조성(예컨대, 베이스 폴리머의 종류(극성, Tg, 유연도), 분자량), 가교 구조(예컨대, 가교제의 종류, 가교점 간 거리(가교점 간 분자량), 가교 밀도) 등을 조정하는 것에 의해, 풀 어긋남량 및/또는 크리프값을 제어할 수 있다.
D-2-1. 베이스 폴리머
점착제층은 대표적으로는, 베이스 폴리머로서 (메트)아크릴계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 실리콘계 폴리머 또는 고무계 폴리머를 함유하는 점착제 조성물로 형성된다. 베이스 폴리머로서 (메트)아크릴계 폴리머가 이용되는 경우, 점착제층은 예컨대 (메트)아크릴계 폴리머 (A)를 함유하는 점착제 조성물로 형성된다. (메트)아크릴계 폴리머 (A)는 알킬(메트)아크릴레이트를 주성분으로서 함유한다.
<(메트)아크릴계 폴리머 (A)>
(메트)아크릴계 폴리머 (A)는 상기한 바와 같이 알킬(메트)아크릴레이트를 주성분으로서 함유한다. 알킬(메트)아크릴레이트는 (메트)아크릴계 폴리머 (A)를 형성하는 전(全) 모노머 성분에서 점착제층의 접착성을 향상시키는 관점에서, 50중량% 이상인 것이 바람직하고, 당해 알킬(메트)아크릴레이트 이외의 모노머의 잔부로서 임의로 설정할 수 있다. 또한, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 말한다.
(메트)아크릴계 폴리머 (A)의 주골격을 구성하는 알킬(메트)아크릴레이트로서는 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기의 탄소수 1~18의 것을 들 수 있다. 알킬기로서는 예컨대, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 아밀기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 2-에틸헥실기, 이소옥틸기, 노닐기, 데실기, 이소데실기, 도데실기, 이소미리스틸기, 라우릴기, 트리데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기 등을 들 수 있다. 알킬(메트)아크릴레이트는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 알킬기의 평균 탄소수는 3~10인 것이 바람직하다.
(메트)아크릴계 폴리머 (A)는 모노머 성분으로서 알킬(메트)아크릴레이트 이외에도, 카복실기 함유 모노머 (a1), 히드록실기 함유 모노머 (a2) 등의 공중합 모노머를 함유하고 있어도 된다. 공중합 모노머는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
카복실기 함유 모노머 (a1)은 그의 구조 중에 카복실기를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 중합성 불포화 이중 결합을 포함하는 화합물이다. 카복실기 함유 모노머로서는 예컨대, (메트)아크릴산, 카복시에틸(메트)아크릴레이트, 카복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 공중합성, 가격, 및 점착제층의 점착 특성을 향상시키는 관점에서 아크릴산이 바람직하다.
모노머 성분으로서 카복실기 함유 모노머 (a1)을 사용하는 경우, 카복실기 함유 모노머 (a1)의 함유량은 (메트)아크릴계 폴리머 (A)를 형성하는 전 모노머 성분에서 통상적으로 0.01중량% 이상 10중량% 이하이다.
히드록실기 함유 모노머 (a2)는 그의 구조 중에 히드록실기를 포함하고, 또한 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 중합성 불포화 이중 결합을 포함하는 화합물이다. 히드록실기 함유 모노머로서는 예컨대, 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)아크릴레이트; (4-히드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 점착제층의 내구성을 향상시키는 관점에서, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
모노머 성분으로서 히드록실기 함유 모노머 (a2)를 사용하는 경우, 히드록실기 함유 모노머 (a2)의 함유량은, (메트)아크릴계 폴리머 (A)를 형성하는 전 모노머 성분에서 통상적으로 0.01중량% 이상 10중량% 이하이다.
(메트)아크릴계 폴리머 (A)는 모노머 성분으로서 호모폴리머의 유리전이온도가 0℃ 이상인 불포화 탄소 이중 결합을 갖는 모노머를 함유하는 것이 바람직하다. 호모폴리머의 유리전이온도가 0℃ 이상인 불포화 탄소 이중 결합을 갖는 모노머 (a3)으로서는, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머, (메트)아크릴산을 들 수 있다. 모노머 (a3)은 호모폴리머의 유리전이온도가 20℃ 이상인 불포화 탄소 이중 결합을 갖는 모노머가 바람직하고, 호모폴리머의 유리전이온도가 40℃ 이상인 불포화 탄소 이중 결합을 갖는 모노머가 보다 바람직하다.
(메트)아크릴계 폴리머 (A)에서 모노머 (a3)을 함유하는 비율은 특별히 한정되지 않는다. 함유량은 통상적으로 0.1중량%~40중량%이며, 보다 바람직하게는 1중량%~30중량%이다. 또한, 함유량은 모노머 (a3)을 2종류 이상 병용하는 경우는 합계에서의 함유량이다.
모노머 (a3)으로서는 예컨대, 메틸아크릴레이트(Tg: 8℃), 메틸메타크릴레이트(Tg: 105℃), 에틸메타크릴레이트(Tg: 65℃), n-프로필아크릴레이트(Tg: 3℃), n-프로필메타크릴레이트(Tg: 35℃), n-펜틸아크릴레이트(Tg: 22℃), n-테트라데실아크릴레이트(Tg: 24℃), n-헥사데실아크릴레이트(Tg: 35℃), n-헥사데실메타크릴레이트(Tg: 15℃), n-스테아릴아크릴레이트(Tg: 30℃), 및 n-스테아릴메타크릴레이트(Tg: 38℃) 등의 직쇄 알킬(메트)아크릴레이트; t-부틸아크릴레이트(Tg: 43℃), t-부틸메타크릴레이트(Tg: 48℃), i-프로필메타크릴레이트(Tg: 81℃), 및 i-부틸메타크릴레이트(Tg: 48℃) 등의 분기쇄 알킬(메트)아크릴레이트; 시클로헥실아크릴레이트(Tg: 19℃), 시클로헥실메타크릴레이트(Tg: 65℃), 이소보닐아크릴레이트(Tg: 94℃), 및 이소보닐메타크릴레이트(Tg: 180℃) 등의 환상 알킬(메트)아크릴레이트; 아크릴산(Tg: 106℃) 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 조합하여 사용할 수 있다.
공중합 모노머는 점착제 조성물이 후술하는 가교제를 함유하는 경우에, 가교제와의 반응점이 된다. 카복실기 함유 모노머 및 히드록실기 함유 모노머는 분자 간 가교제와의 반응성이 풍부하기 때문에, 얻어지는 점착제층의 응집성이나 내열성의 향상을 위하여 바람직하게 이용된다. 또한, 카복실기 함유 모노머는 내구성과 리워크성을 양립시키는 점에서 바람직하고, 히드록실기 함유 모노머는 리워크성을 향상시키는 점에서 바람직하다.
모노머 성분으로서 그 외의 공중합 모노머 (a4)를 더욱 이용하여도 된다. 그 외의 공중합 모노머 (a4)는 예컨대, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖는다. 그 외의 공중합 모노머 (a4)를 이용하는 것에 의해 점착제층의 접착성 및 내열성이 개선될 수 있다. 그 외의 공중합 모노머 (a4)는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
그 외의 공중합 모노머 (a4)로서 아미노기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머를 이용하는 것에 의해 점착제층의 밀착성을 향상할 수 있다. 아미노기 함유 모노머는 예컨대, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트이다. 아미드기 함유 모노머는 예컨대, (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 단량체; N-(메트)아크릴로일모폴린, N-(메트)아크릴로일피페리딘, N-(메트)아크릴로일피롤리딘 등의 N-아크릴로일 복소환 단량체; N-비닐피롤리돈, N-비닐-ε-카프로락탐 등의 N-비닐기 함유 락탐계 단량체이다.
그 외의 공중합 모노머 (a4)는 다관능성 모노머이어도 된다. 다관능성 모노머의 사용에 의해, 점착제층의 겔 분율의 조정이나 응집력의 제어를 실시할 수 있다. 다관능성 모노머는 예컨대, 헥산디올디(메트)아크릴레이트(1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트), 부탄디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄트리(메트)아크릴레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 비닐(메트)아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트 등의 다관능 아크릴레이트; 및 디비닐벤젠이다. 다관능 아크릴레이트는 바람직하게는 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트이다.
그 외의 공중합 모노머 (a4)는 상술한 것 이외에 예컨대, (메트)아크릴산 2-메톡시에틸, (메트)아크릴산 2-에톡시에틸, (메트)아크릴산 메톡시트리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 3-메톡시프로필, (메트)아크릴산 3-에톡시프로필, (메트)아크릴산 4-메톡시부틸, (메트)아크릴산 4-에톡시부틸 등의 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르; 2-(알릴옥시메틸)아크릴산 메틸 등의 환화 중합성 모노머; (메트)아크릴산 글리시딜, (메트)아크릴산 메틸글리시딜 등의 에폭시기 함유 모노머; 비닐설폰산 나트륨 등의 설폰산기 함유 모노머; 인산기 함유 모노머; (메트)아크릴산 시클로펜틸, (메트)아크릴산 시클로헥실, (메트)아크릴산 이소보닐 등의 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르; (메트)아크릴산 페닐, (메트)아크릴산 페녹시 에틸, (메트)아크릴산 벤질 등의 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르; 초산 비닐, 프로피온산 비닐 등의 비닐에스테르류; 스티렌, 비닐톨루엔 등의 방향족 비닐 화합물; 에틸렌, 프로필렌, 부타디엔, 이소프렌, 이소부틸렌 등의 올레핀류 또는 디엔류; 비닐알킬에테르 등의 비닐에테르류; 염화 비닐을 이용할 수 있다.
(메트)아크릴계 폴리머에서의 그 외의 공중합 모노머 (a4)의 함유량은 바람직하게는 20질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 10질량% 이하이며, 더 바람직하게는 8질량% 이하이고, 특히 바람직하게는 5질량% 이하이다.
(메트)아크릴계 폴리머 (A)의 중량평균 분자량(Mw)은 예컨대 20만~300만이고, 바람직하게는 100만~250만이며, 보다 바람직하게는 120만~250만이다. 중량평균 분자량(Mw)이 이와 같은 범위이면, 내구성(특히, 내열성)이 우수한 점착제층이 얻어질 수 있다. 중량평균 분자량(Mw)이 300만을 초과하면, 점도의 상승 및/또는 폴리머 중합 중에서의 겔화가 생기는 경우가 있다.
D-2-2. 반응성 관능기 함유 실란 커플링제
점착제 조성물은 반응성 관능기 함유 실란 커플링제를 함유할 수 있다. 반응성 관능기 함유 실란 커플링제는, 반응성 관능기가 대표적으로는 산무수물기 이외의 관능기이다. 산무수물기 이외의 관능기로서는 예컨대, 에폭시기, 머캅토기, 아미노기, 이소시아네이트기, 이소시아누레이트기, 비닐기, 스티릴기, 아세토아세틸기, 유레이도기, 티오유레아기, (메트)아크릴기, 복소환기, 및 이들의 조합을 들 수 있다. 반응성 관능기 함유 실란 커플링제는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
점착제 조성물에 반응성 관능기 함유 실란 커플링제를 배합하는 경우, 반응성 관능기 함유 실란 커플링제의 배합량은 (메트)아크릴계 폴리머 (A) 100중량부에 대하여, 통상적으로 0.001중량부 이상 5중량부 이하이다.
D-2-3. 가교제
점착제 조성물은 가교제를 함유할 수 있다. 가교제로서는 유기계 가교제, 다관능성 금속 킬레이트 등을 이용할 수 있다. 유기계 가교제로서는 예컨대, 이소시아네이트계 가교제, 과산화물계 가교제, 에폭시계 가교제, 이민계 가교제를 들 수 있다. 다관능성 금속 킬레이트는 다가금속이 유기 화합물과 공유결합 또는 배위결합하고 있는 것이다. 점착제 조성물이 방사선 경화형인 경우, 가교제로서 다관능성 모노머를 이용할 수 있다. 가교제는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
점착제 조성물에 가교제를 배합하는 경우, 가교제의 배합량은 (메트)아크릴계 폴리머 (A) 100중량부에 대하여, 통상적으로 0.01중량부 이상 15중량부 이하이다.
점착제 조성물에 이소시아네이트계 가교제를 배합하는 경우, 이소시아네이트계 가교제의 배합량은 (메트)아크릴계 폴리머 100중량부에 대하여, 통상적으로 0.01중량부 이상 15중량부 이하이다.
점착제 조성물에 과산화물을 배합하는 경우, 과산화물의 배합량은 (메트)아크릴계 폴리머 100중량부에 대하여, 통상적으로 0.01중량부 이상 2중량부 이하이다. 이와 같은 범위이면 가공성 및 가교 안정성 등의 조정이 용이하다.
D-2-4. 첨가제
점착제 조성물은 (메트)아크릴계 올리고머 및/또는 이온성 화합물을 함유하고 있어도 된다. 또한, 점착제 조성물은 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 첨가제의 구체예로서는, 착색제, 안료 등의 분체, 염료, 계면활성제, 가소제, 점착성 부여제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 산화 방지제, 노화 방지제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 무기 또는 유기의 충전제, 금속분, 입자상, 박상물(箔狀物)을 들 수 있다. 또한, 제어할 수 있는 범위 내에서, 환원제를 더한 레독스계를 채용하여도 된다. 첨가제의 종류, 수, 조합, 함유량 등은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다. 첨가제의 함유량은 (메트)아크릴계 폴리머 (A) 100중량부에 대하여, 바람직하게는 5중량부 이하이고, 보다 바람직하게는 3중량부 이하이며, 더 바람직하게는 1중량부 이하이다.
E. 화상 표시 장치
상기 A항~D항에 기재된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 화상 표시 장치에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시형태는, 그와 같은 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치도 포함한다. 화상 표시 장치의 대표예로서는 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치를 들 수 있다. 본 발명의 실시형태에 따른 화상 표시 장치는 대표적으로는, 그의 시인 측에 상기 A항~D항에 기재된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 구비한다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다.
(1) 풀 어긋남량
실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 소정 사이즈(후술하는 표 1의 M사이즈 또는 T사이즈)로 절취하여 시험 샘플로 하였다. 당해 시험 샘플을 85℃ 및 500시간의 가열 시험에 제공하고, 당해 가열 시험 후에 편광자 및 위상차층의 단면(端面)으로부터 비어져 나온 제1 점착제층의 비어져 나옴량을 대물렌즈(20배)로 관찰 및 측정하였다. 제1 점착제층의 가장 비어져 나옴이 큰 부분의 길이를 풀 어긋남량으로 하였다. 관찰 시에는 투과광을 0(제로)로 하고 반사광으로 관찰하도록 조정하였다.
(2) 크리프값
실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 10mm×30mm사이즈로 절취하여 시험 샘플로 하였다. 당해 시험 샘플의 상단부 10mm×10mm를 SUS판에 제2 점착제층을 개재하여 첩착하고, 시험 샘플의 하단부에 500gf의 하중을 연직 하방에 부하하였다. 하중을 가하고 1초 후 및 3600초 후에서의 시험 샘플과 SUS판과의 어긋남량을 측정하여, 각각 Cr1 및 Cr3600으로 하였다. Cr1 및 Cr3600으로부터 하기 식에 의해 구하여지는 ΔCr을 크리프값으로 하였다.
ΔCr=Cr3600-Cr1
(3) 색 얼룩
실시예 및 비교예에서 얻어진 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 소정 사이즈(후술하는 표 1의 M사이즈 또는 T사이즈)로 절취하고, 제2 점착제층을 개재하여 유리판에 첩합하여 시험 샘플로 하였다. 85℃에서 500시간 가열 후의 시험 샘플을 반사 시트(도레이 필름 가공사 제조, DMS 증착 필름) 위에 재치하고, 분광 측색계(코니카 미놀타사 제조, 제품명 'CM-2600d')를 이용하여, 샘플 중앙부의 반사 색상 a* C 및 b* C와, 샘플 단부의 반사 색상 a* E 및 b* E를 측정하였다. 하기 식에서 구하여지는 Δab를 색 얼룩의 지표로 하였다. Δab가 작을수록 색 얼룩이 양호한 것을 나타낸다.
Δab={(a* E-a* C)2＋(b* E-b* C)2}1/2
[화합물의 약호]
이하의 제조예에서 이용한 화합물의 약호는 이하와 같다.
·BPFM: 비스[9-(2-페녹시카보닐에틸)플루오렌-9-일]메탄
일본 공개특허공보 2015-25111호에 기재된 방법으로 합성하였다.
Figure pct00005
·ISB: 이소소르비드[로켓플루레사 제조]
·SPG: 스피로글리콜[미츠비시 가스 화학(주) 제조]
·DPC: 디페닐카보네이트[미츠비시 케미컬(주) 제조]
[제조예 1: 위상차층을 구성하는 위상차 필름의 제작]
교반 날개, 및 환류 냉각기를 구비한 수형(竪型) 교반 반응기 2기를 포함하는 배치(batch) 중합 장치를 이용하여 중합을 행하였다. BPFM을 30.31질량부(0.047mol), ISB를 39.94질량부(0.273mol), SPG를 30.20질량부(0.099mol), DPC를 69.67질량부(0.325mol), 및 촉매로서 초산 칼슘 1수화물 7.88×10-4질량부(4.47×10-6mol)를 투입하였다. 반응기 내를 감압 질소 치환한 후 열매(熱媒)로 가온을 행하여, 내부 온도가 100℃가 된 시점에서 교반을 개시하였다. 승온 개시 40분 후에 내부 온도를 220℃에 도달시키고, 이 온도를 유지하도록 제어하는 것과 동시에 감압을 개시하여, 220℃에 도달하고 나서 90분에 13.3kPa로 하였다. 중합 반응과 함께 부생하는 페놀 증기를 110℃의 환류 냉각기로 유도하고, 페놀 증기 중에 약간량 포함되는 모노머 성분을 반응기로 되돌려, 응축하지 않는 페놀 증기는 45℃의 응축기로 유도하여 회수하였다. 제1 반응기에 질소를 도입하여 일단 대기압까지 복압시킨 후, 제1 반응기 내의 올리고머화된 반응액을 제2 반응기로 옮겼다. 이어서, 제2 반응기 내의 승온 및 감압을 개시하여, 40분에서 내부 온도 240℃, 압력 20kPa로 하였다. 그 후, 추가로 압력을 내리면서 소정의 교반 동력이 될 때까지 중합을 진행시켰다. 소정 동력에 도달한 시점에서 반응기에 질소를 도입하여 복압하고, 생성한 폴리에스테르카보네이트를 수중으로 압출하며, 스트랜드를 컷팅하여 펠릿을 얻었다. 이 수지를 'PC1'이라고 칭한다. 각 모노머에서 유래하는 구조 단위의 비율은 BPFM/ISB/SPG/DPC=21.5/39.4/30.0/9.1질량%이다. PC1의 환원 점도는 0.46dL/g, Mw는 48,000, 굴절률(nD)은 1.526, 용융 점도는 2480Pa·s, 유리전이온도는 139℃, 광탄성 계수는 9×10-12[m2/N], 파장 분산 Re(450)/Re(550)은 0.85이었다.
아크릴계 수지로서 다이아날 BR80(미츠비시 케미컬(주) 제조)을 이용하여, 얻어진 폴리에스테르카보네이트와의 압출 혼련을 행하였다. 폴리카보네이트의 펠릿(99.5질량부)과 BR80의 분(粉)(0.5질량부)을 혼합한 것을, 정량 피더를 이용하여 (주)일본 제강소 제조의 2축 압출기 TEX30HSS에 투입하였다. 압출기 실린더 온도는 250℃로 설정하고, 처리량 12kg/hr, 스크류 회전수 120rpm으로 압출을 행하였다. 또한, 압출기에는 진공 벤트가 구비되어 있으며, 용융 수지를 감압 탈휘하면서 압출하였다. 이와 같이 하여 얻어진 수지 조성물의 펠릿을 100℃에서 6시간 이상 진공 건조를 한 후, 단축 압출기(이스즈 화공기사 제조, 스크류 직경 25mm, 실린더 설정 온도: 250℃), T다이(폭 300mm, 설정 온도: 220℃), 칠드 롤(설정 온도: 120~130℃) 및 권취기를 구비한 필름 제막 장치를 이용하여, 길이 3m, 폭 200mm, 두께 100㎛의 장척 미연신 필름을 제작하였다. 이 장척 미연신 필름을 연신 온도를 Tg, 연신 배율 2.4배로 연신하였다. 얻어진 연신 필름을 완화 처리(완화 온도 130℃, 완화율 4.5%)에 제공하고, 이어서 125℃에서 2분간의 가열 처리에 제공하였다.
이와 같이 하여, 위상차층을 구성하는 위상차 필름 R1을 얻었다. 위상차 필름 R1을 125℃에서 180분 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률은 2.92%이었다. 또한, 위상차 필름 R1은, nx>ny>nz의 굴절률 특성을 나타내고, Re(550)은 145nm, Re(450)/Re(550)은 0.85이었다.
[제조예 2: 위상차층을 구성하는 위상차 필름의 제작]
완화 처리 및 가열 처리를 행하지 않았던 것 이외에는 제조예 1과 마찬가지로 하여 위상차 필름 R2를 얻었다. 위상차 필름 R2를 125℃에서 180분 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률은 4.54%이었다. 또한, 위상차 필름 R2는 nx>ny>nz의 굴절률 특성을 나타내고, Re(550)은 145nm, Re(450)/Re(550)은 0.85이었다.
[제조예 3: 점착제의 조제]
(아크릴계 폴리머 A1의 조제)
교반 날개, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4구 플라스크에, 부틸아크릴레이트 99부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 1부를 함유하는 모노머 혼합물을 투입하였다. 또한 이 모노머 혼합물 100부에 대하여, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1부를 초산 에틸 100부와 함께 투입하고, 부드럽게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액체 온도를 55℃ 부근으로 유지하고 8시간 중합 반응을 행하여, 중량평균 분자량(Mw) 180만, Mw/Mn=4.8인 아크릴계 폴리머 A1의 용액을 조제하였다.
(점착제의 조제)
아크릴계 폴리머 A1 용액의 고형분 100부에 대하여, 트리메틸올프로판/크실릴렌디이소시아네이트 부가물(도소사 제조, 상품명 '타케네이트 D110N') 0.02부, 과산화물 가교제(일본 유지사 제조, 상품명 '나이퍼 BMT') 0.3부 및 에폭시기 함유 실란 커플링제(신에쓰 화학 공업사 제조, 상품명 'KBM-403') 0.2부를 배합하여 점착제 PSA1을 얻었다.
[제조예 4: 점착제의 조제]
D110N의 배합량을 0.1부로 변경한 것 이외에는 제조예 3과 마찬가지로 하여 점착제 PSA2를 얻었다.
[제조예 5: 점착제의 조제]
(아크릴계 폴리머 A2의 조제)
부틸아크릴레이트 94.9부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 0.1부 및 아크릴산 5부를 함유하는 모노머 혼합물을 이용한 것 이외에는 제조예 3과 마찬가지로 하여 Mw 230만, Mw/Mn=3.9인 아크릴계 폴리머 A2의 용액을 조제하였다.
(점착제의 조제)
아크릴계 폴리머 A2 용액의 고형분 100부에 대하여, 트리메틸올프로판/톨릴렌디이소시아네이트 부가물(도소사 제조, 상품명 '콜로네이트 L') 0.6부, 과산화물 가교제(일본 유지사 제조, 상품명 '나이퍼 BMT') 0.2부 및 에폭시기 함유 실란 커플링제(신에쓰 화학 공업사 제조, 상품명 'KBM-403') 0.2부를 배합하여 점착제 PSA3을 얻었다.
[제조예 6: 점착제의 조제]
(아크릴계 폴리머 A3의 조제)
부틸아크릴레이트 91부, N-아크릴로일모폴린 6부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 0.3부 및 아크릴산 2.7부를 함유하는 모노머 혼합물을 이용한 것 이외에는 제조예 3과 마찬가지로 하여 Mw 270만, Mw/Mn=3.8인 아크릴계 폴리머 A3의 용액을 조제하였다.
(점착제의 조제)
아크릴계 폴리머 A3용액의 고형분 100부에 대하여, 트리메틸올프로판/톨릴렌디이소시아네이트 부가물(도소사 제조, 상품명 '콜로네이트 L') 0.1부, 과산화물 가교제(일본 유지사 제조, 상품명 '나이퍼 BMT') 0.3부 및 에폭시기 함유 실란 커플링제(신에쓰 화학 공업사 제조, 상품명 'KBM-403') 0.2부를 배합하여 점착제 PSA4를 얻었다.
[제조예 7: 점착제의 조제]
(아크릴계 폴리머 A4의 조제)
부틸아크릴레이트 82.1부, 벤질아크릴레이트 13부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 0.1부 및 아크릴산 4.8부를 함유하는 모노머 혼합물을 이용한 것 이외에는 제조예 3과 마찬가지로 하여 Mw 220만인 아크릴계 폴리머 A4의 용액을 조제하였다.
(점착제의 조제)
아크릴계 폴리머 A4 용액의 고형분 100부에 대하여, 반응성 실릴기를 갖는 폴리에테르화합물(가네카사 제조, 상품명 '사이릴 SAT10') 0.5부, 트리메틸올프로판/톨릴렌디이소시아네이트 부가물(도소사 제조, 상품명 '콜로네이트 L') 0.45부 및 과산화물 가교제(벤조일퍼옥사이드) 0.1부를 배합하여 점착제 PSA5를 얻었다.
[제조예 8: 편광판의 제작]
(편광자의 제작)
두께 30㎛의 폴리비닐알코올(PVA)계 수지 필름(구라레 제조, 제품명 'PE3000')의 장척 롤을 롤 연신기에 의해 긴 방향으로 5.9배가 되도록 긴 방향으로 1축 연신하면서 동시에 팽윤, 염색, 가교, 세정 처리를 실시하고, 마지막에 건조 처리를 실시하는 것에 의해 두께 12㎛의 편광자를 제작하였다.
구체적으로는, 팽윤 처리는 20℃의 순수로 처리하면서 2.2배로 연신하였다. 이어서, 염색 처리는 얻어지는 편광자의 단체 투과율이 45.0%가 되도록 요오드 농도가 조정된 요오드와 요오드화 칼륨의 중량비가 1:7인 30℃의 수용액 중에서 처리하면서 1.4배로 연신하였다. 또한, 가교 처리는 2단계의 가교 처리를 채용하고, 1단계째의 가교 처리는 40℃의 붕산과 요오드화 칼륨을 용해한 수용액에서 처리하면서 1.2배로 연신하였다. 1단계째의 가교 처리의 수용액의 붕산 함유량은 5.0중량%로, 요오드화 칼륨 함유량은 3.0중량%로 하였다. 2단계째의 가교 처리는 65℃의 붕산과 요오드화 칼륨을 용해한 수용액에서 처리하면서 1.6배로 연신하였다. 2단계째의 가교 처리의 수용액의 붕산 함유량은 4.3중량%로, 요오드화 칼륨 함유량은 5.0중량%로 하였다. 또한, 세정 처리는 20℃의 요오드화 칼륨 수용액으로 처리하였다. 세정 처리의 수용액의 요오드화 칼륨 함유량은 2.6중량%로 하였다. 마지막으로, 건조 처리는 70℃에서 5분간 건조시켜 편광자를 얻었다.
(편광판의 제작)
상기 편광자의 편측에 폴리비닐알코올계 접착제를 개재하여, 트리아세틸셀룰로오스 필름(두께 40㎛, 코니카 미놀타사 제조, 상품명 'KC4UYW')을 첩합하여 보호층/편광자의 구성을 갖는 편광판 P1을 얻었다.
[제조예 9: 편광판의 제작]
(편광자의 제작)
열가소성 수지 기재로서 장척상이며, Tg 약 75℃인, 비정질의 이소프탈 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께: 100㎛)을 이용하여 수지 기재의 편면에 코로나 처리를 실시하였다.
폴리비닐알코올(중합도 4200, 비누화도 99.2몰%) 및 아세토아세틸 변성 PVA(니혼 합성 화학 공업사 제조, 상품명 '고세파이머')를 9:1로 혼합한 PVA계 수지 100중량부에 요오드화 칼륨 13중량부를 첨가한 것을 물에 녹여 PVA 수용액(도포액)을 조제하였다.
수지 기재의 코로나 처리면에 상기 PVA 수용액을 도포하고 60℃에서 건조하는 것에 의해, 두께 13㎛의 PVA계 수지층을 형성하여 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를 130℃의 오븐 내에서 종방향(긴 방향)으로 2.4배로 1축 연신하였다(공중 보조 연신 처리).
이어서, 적층체를 액체 온도 40℃의 불용화욕(물 100중량부에 대하여, 붕산을 4중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(불용화 처리).
이어서, 액체 온도 30℃의 염색욕(물 100중량부에 대하여, 요오드와 요오드화 칼륨을 1:7의 중량비로 배합하여 얻어진 요오드 수용액)에 최종적으로 얻어지는 편광자의 단체 투과율(Ts)이 소망하는 값이 되도록 농도를 조정하면서 60초간 침지시켰다(염색 처리).
이어서, 액체 온도 40℃의 가교욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 3중량부 배합하고, 붕산을 5중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액)에 30초간 침지시켰다(가교 처리).
그 후, 적층체를 액체 온도 70℃의 붕산 수용액(붕산 농도 4중량%, 요오드화 칼륨 농도 5중량%)에 침지시키면서, 원주 속도가 상이한 롤 간에 종방향(긴 방향)으로 총 연신 배율이 5.5배가 되도록 1축 연신을 행하였다(수중 연신 처리).
그 후, 적층체를 액체 온도 20℃의 세정욕(물 100중량부에 대하여, 요오드화 칼륨을 4중량부 배합하여 얻어진 수용액)에 침지시켰다(세정 처리).
그 후, 약 90℃로 유지된 오븐 중에서 건조하면서, 표면 온도가 약 75℃로 유지된 SUS제 가열 롤에 접촉시켰다(건조 수축 처리).
이와 같이 하여, 수지 기재 위에 두께 약 5㎛의 편광자를 형성하고 수지 기재/편광자의 구성을 갖는 편광판을 얻었다.
(편광판의 제작)
얻어진 편광자의 표면(수지 기재와는 반대 측의 면)에 보호층으로서의 시클로올레핀계 필름(닛폰 제온사 제조, ZF-12, 23㎛)을 자외선 경화형 접착제를 개재하여 첩합하였다. 구체적으로는, 경화형 접착제의 총 두께가 약 1.0㎛가 되도록 도공하고, 롤기를 사용하여 첩합하였다. 그 후, UV 광선을 시클로올레핀계 필름 측으로부터 조사하여 접착제를 경화시켰다. 이어서, 수지 기재를 박리하여 시클로올레핀계 필름(보호층)/편광자의 구성을 갖는 편광판 P2를 얻었다.
[실시예 1~5 및 비교예 1~8]
편광판, 위상차 필름(위상차층), 및 점착제(제1 점착제층 및 제2 점착제층)를 표 1에 나타내는 바와 같이 조합하여, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 제작하였다. 여기에서, 편광판과 위상차층(위상차 필름)은 편광자의 흡수축과 위상차 필름의 지상축이 45°의 각도를 이루도록 하여 첩합하였다. 얻어진 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 상기 색 얼룩의 평가에 제공하였다. 결과를 제1 점착제층의 풀 어긋남량, 위상차층의 수축률 및 제2 점착제층의 크리프값과 아울러 표 1에 나타낸다. 또한, 표 1의 '사이즈'란의 'M'은 77.4mm×162.3mm사이즈를, 'T'는 159.5mm×244.5mm사이즈를 의미한다.
Figure pct00006
[평가]
표 1로부터 명확한 바와 같이, 제1 점착제층의 풀 어긋남량, 위상차층의 수축률 및 제2 점착제층의 크리프값을 조합하여 제어하는 것에 의해, 고온 환경하에서의 색 얼룩이 억제된 화상 표시 장치를 실현할 수 있는 위상차층 및 점착제층 부착 편광판이 얻어지는 것을 알 수 있다.
본 발명의 위상차층 및 점착제층 부착 편광판은 화상 표시 장치(대표적으로는 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치)에 적합하게 이용될 수 있다.
10: 편광판
11: 편광자
12: 제1 보호층
13: 제2 보호층
20: 제1 점착제층
30: 위상차층
40: 제2 점착제층
100: 위상차층 및 점착제층 부착 편광판

Claims (7)

  1. 편광자를 포함하는 편광판, 상기 편광판에 제1 점착제층을 개재하여 첩합된 위상차층, 및 상기 위상차층의 상기 편광판과 반대 측에 최외층으로서 마련된 제2 점착제층을 포함하고,
    상기 위상차층이 수지 필름의 연신 필름으로 구성되고 Re(450)<Re(550)의 관계를 만족하며, 80℃~125℃에서 180분까지의 시간 가열하였을 때의 지상축 방향의 수축률이 4% 이하이고, 이때 Re(450) 및 Re(550)은 각각, 23℃에서의 파장 450nm 및 550nm의 광으로 측정한 면내 위상차이며,
    상기 제1 점착제층의 85℃ 및 500시간의 가열 시험 후의 풀 어긋남량이 300㎛ 이상인,
    위상차층 및 점착제층 부착 편광판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 위상차층의 Re(550)이 100nm~200nm이고, 상기 위상차층의 지상축과 상기 편광자의 흡수축이 이루는 각도가 40°~50° 또는 130°~140°인, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 위상차층의 두께가 15㎛~60㎛인, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위상차층을 구성하는 연신 필름이 105℃ 이상의 온도에서 2분간 이상 가열하는 가열 처리에 제공된 것인, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위상차층과 상기 제2 점착제층의 사이에 굴절률 특성이 nz>nx=ny의 관계를 나타내는 다른 위상차층을 더욱 포함하는, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위상차층이 카보네이트 결합 및 에스테르 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 결합기 및 하기 일반식 (1)에서 나타내는 구조 단위 및 하기 일반식 (2)에서 나타내는 구조 단위로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구조 단위를 포함하고, 양(正)의 굴절률 이방성을 갖는 수지; 및
    아크릴계 수지
    를 함유하며, 상기 아크릴계 수지의 함유량이 0.5질량%~2.0질량%이고, 상기 아크릴계 수지가 메타크릴산 메틸 유래의 구조 단위를 70질량% 이상 함유하며, 그의 중량평균 분자량(Mw)이 10,000~200,000인, 위상차층 및 점착제층 부착 편광판:
    Figure pct00007

    Figure pct00008

    일반식 (1) 및 (2) 중, R1~R3은 각각 독립적으로, 직접 결합, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~4의 알킬렌기이고, R4~R9는 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 4~10의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아실기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 아미노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 비닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1~10의 에티닐기, 치환기를 갖는 황 원자, 치환기를 갖는 규소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 또는 시아노기이며; 단, R4~R9는 서로 동일할 수도 있고 상이할 수도 있으며, R4~R9 중 인접하는 적어도 2개의 기가 서로 결합하여 환을 형성할 수 있다.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 구비하는, 화상 표시 장치.
KR1020227031313A 2020-03-18 2021-02-08 위상차층 및 점착제층 부착 편광판과, 해당 위상차층 및 점착제층 부착 편광판을 이용한 화상 표시 장치 KR20220145350A (ko)

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