KR20180107221A

KR20180107221A - 편광판

Info

Publication number: KR20180107221A
Application number: KR1020187025235A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 하마모토
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2016-03-04
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2018-10-01
Also published as: KR102219988B1; JP2017156663A; WO2017149909A1; JP6893762B2; SG11201807351UA; TW201732332A; KR20200022539A; CN108780172B; CN108780172A; TWI645223B

Abstract

본 발명은, 편광막이 수지 기재에 적층된 상태인 채로 이용될 수 있는 편광판으로서, 내구성이 향상된 편광판을 제공한다. 본 발명의 편광판은, 폴리에스테르계 수지 기재와, 그 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 적층된 두께가 10 ㎛ 이하인 편광막을 갖는다. 그 폴리에스테르계 수지 기재의 전반사 감쇠 분광 측정에 의해 산출되는 결정화도가, 0.55 ∼ 0.80 이고, 그 편광막 중의 붕산 농도가, 10 중량％ ∼ 20 중량％ 이다.

Description

편광판

본 발명은 편광판에 관한 것이다.

수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하고, 이 적층체를 연신, 염색함으로써 편광막을 얻는 방법이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1). 이와 같은 방법에 의하면, 두께가 얇은 편광막이 얻어지기 때문에, 예를 들어, 화상 표시 장치의 박형화에서 기여할 수 있다고 하여 주목 받고 있다.

상기 편광막은, 상기 수지 기재에 적층된 상태인 채로 이용될 수 있다 (특허문헌 2). 그러나, 이와 같은 실시형태에 있어서는, 편광판에 크랙이 발생하는 경우가 있는 점에서, 내구성의 향상이 요구되고 있다.

일본 공개특허공보 2000-338329호 일본 특허 제4979833호

본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 편광막이 수지 기재에 적층된 상태인 채로 이용될 수 있는 편광판으로서, 내구성이 향상된 편광판을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의하면, 폴리에스테르계 수지 기재와, 그 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 적층된 두께가 10 ㎛ 이하인 편광막을 갖는 편광판이 제공된다. 본 발명의 편광판에 있어서는, 그 폴리에스테르계 수지 기재의 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정에 의해 산출되는 결정화도가, 0.55 ∼ 0.80 이고, 그 편광막 중의 붕산 농도가, 10 중량％ ∼ 20 중량％ 이다.

하나의 실시형태에 있어서는, 상기 폴리에스테르계 수지가, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 그 공중합체이다.

하나의 실시형태에 있어서는, 상기 편광막이, 상기 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 접착층을 개재하지 않고 적층되어 있다.

하나의 실시형태에 있어서는, 상기 편광판은, 상기 편광막의 상기 폴리에스테르계 수지 기재가 적층되는 측과 반대측에, 보호 필름을 갖지 않는다.

하나의 실시형태에 있어서는, 상기 편광판은, 상기 폴리에스테르계 수지 기재와 상기 편광막 사이에 접착 용이층을 갖는다.

본 발명의 다른 국면에 의하면, 상기 편광판의 제조 방법이 제공된다. 그 제조 방법은, 폴리에스테르계 수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지막을 형성하여 적층체를 제작하는 것, 그 적층체를 연신하는 것, 그 폴리비닐알코올계 수지막을 염색하는 것, 및 그 폴리에스테르계 수지 기재를 결정화하는 것을 포함한다.

본 발명에 의하면, 수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지막이 형성된 적층체를 연신 및 염색함으로써 얻어지는 편광판에 있어서, 그 수지 기재의 결정화도와 편광막 중의 붕산 농도를 특정한 범위로 조정함으로써, 편광막이 수지 기재에 적층된 상태인 채로 이용될 수 있고, 또한, 내구성이 우수한 편광판을 얻을 수 있다.

도 1 의 (a) 및 (b) 는 각각, 본 발명의 하나의 실시형태에 있어서의 편광판의 개략 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태에는 한정되지 않는다.

A. 편광판

본 발명의 편광판은, 폴리에스테르계 수지 기재와, 그 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 적층된 두께가 10 ㎛ 이하인 편광막을 갖는다. 도 1(a) 는, 본 발명의 하나의 실시형태에 있어서의 편광판의 개략 단면도이다. 편광판 (10a) 은, 폴리에스테르계 수지 기재 (11) 와, 그 폴리에스테르계 수지 기재 (11) 의 일방의 면에 밀착하여 (다시 말하면, 접착층을 개재하지 않고) 적층된 편광막 (12) 을 갖는다. 도 1(b) 는, 본 발명의 다른 실시형태에 있어서의 편광판의 개략 단면도이다. 편광판 (10b) 은, 보호 필름 (13) 을 추가로 갖는다. 보호 필름 (13) 은, 편광막 (12) 의 폴리에스테르계 수지 기재 (11) 가 배치되어 있는 측과는 반대측에 배치되어 있다. 보호 필름 (13) 은, 편광막 (12) 에 접착층을 개재하여 적층되어 있어도 되고, 밀착시켜 (접착층을 개재하지 않고) 적층되어 있어도 된다. 편광판 (10a, 10b) 에 있어서는, 폴리에스테르계 수지 기재 (11) 가, 보호 필름으로서 기능할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 편광막의 제작 과정에 있어서의 연신 및 염색시에 사용하는 수지 기재를 박리하지 않고, 보호 필름으로서 사용할 수 있고, 편광막의 편측에만 그 수지 기재 (보호 필름) 를 갖는 구성 (도 1(a) 의 구성) 이어도, 크랙의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 편광판 (10a, 10b) 은, 폴리에스테르계 수지 기재 (11) 와 편광막 (12) 사이에 접착 용이층 (도시 생략) 을 가지고 있어도 된다.

일반적으로, 수지 기재 상에 폴리비닐알코올 (이하, 「PVA」 라고 칭하는 경우가 있다) 계 수지막이 형성된 적층체를 연신 및 염색함으로써 얻어지는 편광판에 있어서는, 배향 응력의 완화, 수축 응력의 발생 등에서 기인하여 수지 기재 및 PVA 계 수지막에 치수 변화가 발생한다. 이 때 양자의 치수 변화량이 상이한 점에서, 그 계면에 변형이 발생하고, 크랙의 발생으로 연결되는 것으로 추측된다. 이에 반하여, 본 발명에 있어서는, 수지 기재로서 특정 범위의 결정화도를 갖는 폴리에스테르계 수지 기재를 이용하고, 또한, 편광막 중의 붕산 농도를 특정한 범위로 조정한다. 이에 의해, 편광막의 흡수축 방향 및 그 방향과 직교하는 방향의 양 방향에 있어서, 수지 기재의 치수 변화량과 편광막의 치수 변화량이 균형되기 때문에, 수지 기재/편광막 계면에 변형이 잘 발생하지 않게 되고, 또한, 발생한 변형도 양방향으로 분산된다. 그 결과, 크랙의 발생이 억제될 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「직교하는 방향」 이란, 90° ± 5.0°인 경우를 포함하고, 바람직하게는 90° ± 3.0°, 더욱 바람직하게는 90° ± 1.0°이다. 또한, 「평행한 방향」 이란, 0° ± 5.0°인 경우를 포함하고, 바람직하게는 0° ± 3.0°, 더욱 바람직하게는 0° ± 1.0°이다.

A-1. 편광막

상기 편광막은, 실질적으로는, 요오드가 흡착 배향된 PVA 계 수지막이다. 편광막의 두께는, 10 ㎛ 이하, 바람직하게는 7.5 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이하이다. 한편, 편광막의 두께는, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 1.5 ㎛ 이상이다. 두께가 지나치게 얇으면 얻어지는 편광막의 광학 특성이 저하할 우려가 있다. 편광막은, 바람직하게는, 파장 380 ㎚ ∼ 780 ㎚ 의 어느 파장에서 흡수 2 색성을 나타낸다. 편광막의 단체 투과율은, 바람직하게는 40.0 ％ 이상, 보다 바람직하게는 41.0 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 42.0 ％ 이상이다. 편광막의 편광도는, 바람직하게는 99.8 ％ 이상, 보다 바람직하게는 99.9 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 99.95 ％ 이상이다.

상기 PVA 계 수지막을 형성하는 PVA 계 수지로는, 임의의 적절한 수지가 채용될 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올은, 폴리아세트산비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 에틸렌-비닐알코올 공중합체는, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 비누화함으로써 얻어진다. PVA 계 수지의 비누화도는, 통상적으로 85 몰％ ∼ 100 몰％ 이고, 바람직하게는 95.0 몰％ ∼ 99.95 몰％, 더욱 바람직하게는 99.0 몰％ ∼ 99.93 몰％ 이다. 비누화도는, JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다. 이와 같은 비누화도의 PVA 계 수지를 사용함으로써, 내구성이 우수한 편광막을 얻을 수 있다. 비누화도가 지나치게 높은 경우에는, 겔화하게 될 우려가 있다.

PVA 계 수지의 평균 중합도는, 목적에 따라 적절히 선택될 수 있다. 평균 중합도는, 통상적으로 1000 ∼ 10000 이고, 바람직하게는 1200 ∼ 4500, 더욱 바람직하게는 1500 ∼ 4300 이다. 또한, 평균 중합도는, JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다.

상기 편광막은, 붕산을 포함한다. 편광막 중의 붕산 농도는, 10 중량％ ∼ 20 중량％ 이고, 바람직하게는 12 중량％ ∼ 19 중량％ 이다. 붕산 농도가 당해 범위 내인 경우, 흡수축 방향 및 그 방향과 직교하는 방향에 있어서의 편광막의 치수 변화율을 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율과 가까운 값으로 할 수 있고, 또한, 흡수축 방향에 있어서의 편광막의 치수 변화율과 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율의 차가, 흡수축에 직교하는 방향에 있어서의 편광막의 치수 변화율과 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율의 차에 비하여 지나치게 커지는 것을 방지할 수 있다. 편광막 중의 붕산 농도는, 예를 들어, 후술하는 편광판의 제조 방법에 있어서, 연신욕, 불용화욕, 가교욕 등에 있어서의 붕산 농도를 변화시키는 것, 이들 욕에 대한 침지 시간을 변화시키는 것 등에 의해 조정할 수 있다. 또한, 편광막 중의 붕산 농도 (중량％) 는, 예를 들어, 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정으로부터 산출되는 붕산량 지수를 사용하여 결정할 수 있다.

(붕산량 지수) = (붕산 피크 665 ㎝^-1 의 강도)/(참조 피크 2941 ㎝^-1 의 강도)

(붕산 농도) = (붕산량 지수) × 5.54 ＋ 4.1

여기서, 「5.54」 및 「4.1」 은 모두, 붕산 농도가 이미 알려진 시료의 형광 X 선 강도를 측정하여, 검량선을 작성함으로써 얻어지는 정수이다.

A-2. 폴리에스테르계 수지 기재

상기 폴리에스테르계 수지 기재의 형성 재료로는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN), 이소프탈산, 시클로헥산 고리 등을 포함하는 지환식의 디카르복실산 또는 지환식의 디올 등을 포함하는 공중합 PET (PET-G), 그 외 폴리에스테르, 및 이들의 공중합체나 블렌드체 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, PET 또는 공중합 PET 를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 수지에 의하면, 미연신 상태에서는 비정으로 고배율 연신에 적합한 우수한 연신성을 갖고, 연신, 가열에 의해 결정화함으로써, 내열성 및 치수 안정성을 부여할 수 있다. 또한, 미연신의 상태에서 PVA 계 수지를 도포, 건조시키는 것이 가능한 정도의 내열성을 확보할 수 있다.

폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 170 ℃ 이하이다. 이와 같은 수지 기재를 사용함으로써, PVA 계 수지막의 결정화를 억제하면서, 연신성을 충분히 확보할 수 있다. 물에 의한 수지 기재의 가소화와, 수중 연신을 양호하게 실시하는 것을 고려하면, 120 ℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 하나의 실시형태에 있어서는, 폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 60 ℃ 이상이다. 이와 같은 폴리에스테르계 수지 기재를 사용함으로써, 후술하는 PVA 계 수지를 포함하는 도포액을 도포·건조시킬 때에, 폴리에스테르계 수지 기재가 변형 (예를 들어, 요철이나 늘어짐, 주름 등의 발생) 되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 적층체의 연신을, 바람직한 온도 (예를 들어, 60 ℃ ∼ 70 ℃ 정도) 에서 실시할 수 있다. 다른 실시형태에 있어서는, PVA 계 수지를 포함하는 도포액을 도포·건조시킬 때에, 폴리에스테르계 수지 기재가 변형되지 않으면, 60 ℃ 보다 낮은 유리 전이 온도여도 된다. 또한, 유리 전이 온도 (Tg) 는, JIS K 7121 에 준하여 구해지는 값이다.

하나의 실시형태에 있어서는, 폴리에스테르계 수지 기재는, 흡수율이 0.2 ％ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.3 ％ 이상이다. 이와 같은 폴리에스테르계 수지 기재는 물을 흡수하고, 물이 가소제적인 작용을 하여 가소화할 수 있다. 그 결과, 수중 연신에 있어서 연신 응력을 대폭으로 저하시킬 수 있어, 연신성이 우수할 수 있다. 한편, 폴리에스테르계 수지 기재의 흡수율은, 바람직하게는 3.0 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 ％ 이하이다. 이와 같은 폴리에스테르계 수지 기재를 사용함으로써, 제조시에 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 안정성이 현저하게 저하하여, 얻어지는 적층체의 외관이 악화되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 수중 연신시에 파단되거나, 폴리에스테르계 수지 기재로부터 PVA 계 수지막이 박리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 흡수율은, JIS K 7209 에 준하여 구해지는 값이다.

폴리에스테르계 수지 기재의 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 200 ㎛, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 150 ㎛ 이다.

폴리에스테르계 수지 기재의 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정에 의해 산출되는 결정화도는, 0.55 ∼ 0.80, 바람직하게는 0.58 ∼ 0.80, 보다 바람직하게는 0.60 ∼ 0.75 이다. 폴리에스테르계 수지 기재의 결정화도가 당해 범위 내인 경우, 편광막의 흡수축 방향 및 그 방향과 직교하는 방향에 있어서의 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율을 편광막의 치수 변화율과 가까운 값으로 할 수 있고, 또한, 흡수축 방향에 있어서의 편광막의 치수 변화율과 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율의 차가, 흡수축에 직교하는 방향에 있어서의 편광막의 치수 변화율과 폴리에스테르계 수지 기재의 치수 변화율의 차에 비하여 지나치게 커지는 것을 방지할 수 있다. 폴리에스테르계 수지 기재의 결정화도는, 예를 들어, 결정화할 때의 가열 온도 및/또는 가열 시간을 변화시키는 것에 의해 조정할 수 있다. 또한, 상기 폴리에스테르계 수지 기재의 결정화도는, 이하의 식에 기초하여 산출된다.

(결정화도) = (결정 피크 1340 ㎝^-1 의 강도)/(참조 피크 1410 ㎝^-1 의 강도)

A-3. 보호 필름

상기 보호 필름의 형성 재료로는, 예를 들어, (메트)아크릴계 수지, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들의 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 보호 필름의 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 100 ㎛ 이다.

A-4. 접착 용이층

접착 용이층은, 실질적으로 접착 용이층 형성용 조성물만으로 형성되는 층이어도 되고, 접착 용이층 형성용 조성물과 편광막의 형성 재료가 혼합 (상용을 포함한다) 된 층 또는 영역이어도 된다. 접착 용이층이 형성되어 있음으로써, 우수한 밀착성을 얻을 수 있다. 접착 용이층의 두께는, 0.05 ㎛ ∼ 1 ㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다. 접착 용이층은, 예를 들어, 편광판의 단면을 주사형 전자 현미경 (SEM) 으로 관찰함으로써 확인할 수 있다. 접착 용이층 형성용 조성물에 대해서는, B 항에서 상세히 서술한다.

A-5. 접착층

접착층은, 임의의 적절한 접착제 또는 점착제로 형성된다. 점착제층은, 대표적으로는 아크릴계 점착제로 형성된다. 접착제층은, 대표적으로는 비닐알코올계 접착제로 형성된다.

B. 편광판의 제조 방법

본 발명의 편광판의 제조 방법은, 대표적으로는, 폴리에스테르계 수지 기재 상에 PVA 계 수지막을 형성하여 적층체를 제작하는 것과, 그 적층체를 연신하는 것과, 그 PVA 계 수지막을 염색하는 것과, 그 폴리에스테르계 수지 기재를 결정화하는 것을 포함한다.

B-1. 적층체의 제작

폴리에스테르계 수지 기재 상에 PVA 계 수지막을 형성하는 방법으로는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 바람직하게는, 폴리에스테르계 수지 기재 상에, PVA 계 수지를 포함하는 도포액을 도포하고, 건조시킴으로써, PVA 계 수지막을 형성한다. 하나의 실시형태에 있어서는, 폴리에스테르계 수지 기재 상에, 접착 용이층 형성용 조성물을 도포하고, 건조시킴으로써, 접착 용이층을 형성하고, 그 접착 용이층 상에 PVA 계 수지막을 형성한다.

상기 폴리에스테르계 수지 기재의 형성 재료는, 상기한 바와 같다. 폴리에스테르계 수지 기재의 두께 (후술하는 연신 전의 두께) 는, 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 300 ㎛, 보다 바람직하게는 50 ㎛ ∼ 200 ㎛ 이다. 20 ㎛ 미만이면, PVA 계 수지막의 형성이 곤란해질 우려가 있다. 300 ㎛ 를 초과하면, 예를 들어, 수중 연신에 있어서, 폴리에스테르계 수지 기재가 물을 흡수하는 데에 장시간을 필요로 함과 함께, 연신에 과대한 부하를 필요로 할 우려가 있다. 또한, 적층체의 제작에 사용될 때의 폴리에스테르계 수지 기재의 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정에 의해 산출되는 결정화도는, 예를 들어, 0.20 ∼ 0.50 일 수 있다.

상기 도포액은, 대표적으로는, 상기 PVA 계 수지를 용매에 용해시킨 용액이다. 용매로는, 예를 들어, 물, 디메틸술폭시드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 각종 글리콜류, 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올류, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 아민류를 들 수 있다. 이들은 단독으로, 또는, 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는, 물이다. 용액의 PVA 계 수지 농도는, 용매 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 3 중량부 ∼ 20 중량부이다. 이와 같은 수지 농도이면, 폴리에스테르계 수지 기재에 밀착된 균일한 도포막을 형성할 수 있다.

도포액에, 첨가제를 배합해도 된다. 첨가제로는, 예를 들어, 가소제, 계면 활성제 등을 들 수 있다. 가소제로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 다가 알코올을 들 수 있다. 계면 활성제로는, 예를 들어, 비이온 계면 활성제를 들 수 있다. 이들은, 얻어지는 PVA 계 수지막의 균일성이나 염색성, 연신성을 보다 더욱 향상시킬 목적으로 사용될 수 있다. 또한, 첨가제로는, 예를 들어, 접착 용이 성분을 들 수 있다. 접착 용이 성분을 사용함으로써, 폴리에스테르계 수지 기재와 PVA 계 수지막의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 기재로부터 PVA 계 수지막이 박리되는 등의 문제를 억제하여, 후술하는 염색, 수중 연신을 양호하게 실시할 수 있다. 접착 용이 성분으로는, 예를 들어, 아세트아세틸 변성 PVA 등의 변성 PVA 가 사용된다.

도포액의 도포 방법으로는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어 바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법 (콤마 코트법 등) 등을 들 수 있다.

도포액의 도포·건조 온도는, 바람직하게는 50 ℃ 이상이다.

상기 PVA 계 수지막의 두께 (후술하는 연신 전의 두께) 는, 바람직하게는 3 ㎛ ∼ 20 ㎛ 이다.

PVA 계 수지막을 형성하기 전에, 폴리에스테르계 수지 기재에 표면 처리 (예를 들어, 코로나 처리 등) 를 실시해도 되고, 폴리에스테르계 수지 기재 상에 접착 용이층 형성용 조성물을 도포 (코팅 처리) 해도 된다. 이와 같은 처리를 실시함으로써, 폴리에스테르계 수지 기재와 PVA 계 수지막의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 그 결과, 예를 들어, 기재로부터 PVA 계 수지막이 박리되는 등의 문제를 억제하여, 후술하는 염색 및 연신을 양호하게 실시할 수 있다.

접착 용이층 형성용 조성물은, 바람직하게는 폴리비닐알코올계 성분을 포함한다. 폴리비닐알코올계 성분으로는, 임의의 적절한 PVA 계 수지가 이용될 수 있다. 구체적으로는, 폴리비닐알코올, 변성 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 변성 폴리비닐알코올로는, 예를 들어, 아세트아세틸기, 카르복실산기, 아크릴기 및/또는 우레탄기로 변성된 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아세트아세틸 변성 PVA 가 바람직하게 사용된다. 아세트아세틸 변성 PVA 로는, 하기 일반식 (I) 로 나타내는 반복 단위를 적어도 갖는 중합체가 바람직하게 사용된다.

[화학식 1]

상기 식 (I) 에 있어서, l ＋ m ＋ n 에 대한 n 의 비율은, 바람직하게는 1 ％ ∼ 10 ％ 이다.

아세트아세틸 변성 PVA 의 평균 중합도는, 바람직하게는 1000 ∼ 10000 이고, 바람직하게는 1200 ∼ 5000 이다. 아세트아세틸 변성 PVA 의 비누화도는, 바람직하게는 97 몰％ 이상이다. 아세트아세틸 변성 PVA 의 4 중량％ 수용액의 pH 는, 바람직하게는 3.5 ∼ 5.5 이다. 또한, 평균 중합도 및 비누화도는, JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다.

접착 용이층 형성용 조성물은, 목적 등에 따라, 폴리올레핀계 성분, 폴리에스테르계 성분, 폴리아크릴계 성분 등을 추가로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 접착 용이층 형성용 조성물은, 폴리올레핀계 성분을 추가로 포함한다.

상기 폴리올레핀계 성분으로는, 임의의 적절한 폴리올레핀계 수지가 이용될 수 있다. 폴리올레핀계 수지의 주성분인 올레핀 성분으로는, 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센 등의 탄소수 2 ∼ 6 의 올레핀계 탄화수소를 들 수 있다. 이들은 단독으로, 또는, 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌, 1-부텐 등의 탄소수 2 ∼ 4 의 올레핀계 탄화수소가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 에틸렌이 사용된다.

상기 폴리올레핀계 수지를 구성하는 모노머 성분 중, 올레핀 성분이 차지하는 비율은, 바람직하게는 50 중량％ ∼ 95 중량％ 이다.

상기 폴리올레핀계 수지는, 카르복실기 및/또는 그 무수물기를 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 폴리올레핀계 수지는 물에 분산될 수 있고, 접착 용이층이 양호하게 형성될 수 있다. 이와 같은 관능기를 갖는 모노머 성분으로는, 예를 들어, 불포화 카르복실산 및 그 무수물, 불포화 디카르복실산의 하프 에스테르, 하프 아미드를 들 수 있다. 이들의 구체예로는, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 무수 말레산, 이타콘산, 무수 이타콘산, 푸마르산, 크로톤산을 들 수 있다.

폴리올레핀계 수지의 분자량은, 예를 들어 5000 ∼ 80000 이다.

접착 용이층 형성용 조성물에 있어서, 폴리비닐알코올계 성분과 폴리올레핀계 성분의 배합비 (전자 : 후자 (고형분)) 는, 바람직하게는 5 : 95 ∼ 60 : 40, 더욱 바람직하게는 20 : 80 ∼ 50 : 50 이다. 폴리비닐알코올계 성분이 지나치게 많으면 밀착성이 충분히 얻어지지 않을 우려가 있다. 구체적으로는, 편광막을 수지 기재로부터 박리할 때에 필요로 하는 박리력이 저하하여, 충분한 밀착성이 얻어지지 않을 우려가 있다. 한편, 폴리비닐알코올계 성분이 지나치게 적으면 얻어지는 편광판의 외관이 손상될 우려가 있다. 구체적으로는, 접착 용이층의 형성시에, 도포막이 백탁하는 등의 문제가 발생하여, 외관이 우수한 편광판을 얻는 것이 곤란해질 우려가 있다.

접착 용이층 형성용 조성물은, 바람직하게는 수계이다. 접착 용이층 형성 조성물은, 유기 용제를 포함할 수 있다. 유기 용제로는, 예를 들어, 에탄올, 이소프로판올 등을 들 수 있다. 접착 용이층 형성용 조성물의 고형분 농도는, 바람직하게는 1.0 중량％ ∼ 10 중량％ 이다.

접착 용이층 형성용 조성물의 도포 방법으로는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 접착 용이층 형성용 조성물의 도포 후, 도포막은 건조될 수 있다. 건조 온도는, 예를 들어 50 ℃ 이상이다.

B-2. 연신

적층체의 연신 방법으로는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 고정단 연신 (예를 들어, 텐터 연신기를 사용하는 방법) 이어도 되고, 자유단 연신 (예를 들어, 주속이 상이한 롤 사이에 적층체를 통과시켜 1 축 연신하는 방법) 이어도 된다. 또한, 동시 2 축 연신 (예를 들어, 동시 2 축 연신기를 사용하는 방법) 이어도 되고, 축차 2 축 연신이어도 된다. 적층체의 연신은, 1 단계로 실시해도 되고, 다단계로 실시해도 된다. 다단계로 실시하는 경우, 후술하는 적층체의 연신 배율 (최대 연신 배율) 은, 각 단계의 연신 배율의 곱이다.

연신 처리는, 적층체를 연신욕에 침지시키면서 실시하는 수중 연신 방식이어도 되고, 공중 연신 방식이어도 된다. 하나의 실시형태에 있어서는, 수중 연신 처리를 적어도 1 회 실시하고, 바람직하게는, 수중 연신 처리와 공중 연신 처리를 조합한다. 수중 연신에 의하면, 상기 폴리에스테르계 수지 기재나 PVA 계 수지막의 유리 전이 온도 (대표적으로는, 80 ℃ 정도) 보다 낮은 온도에서 연신할 수 있고, PVA 계 수지막을, 그 결정화를 억제하면서, 고배율로 연신할 수 있다. 그 결과, 우수한 편광 특성을 갖는 편광막을 제조할 수 있다.

적층체의 연신 방향으로는, 임의의 적절한 방향을 선택할 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서는, 장척상의 적층체의 길이 방향으로 연신한다. 구체적으로는, 적층체를 길이 방향으로 반송하고, 그 반송 방향 (MD) 으로 연신한다. 다른 실시형태에 있어서는, 장척상의 적층체의 폭 방향으로 연신한다. 구체적으로는, 적층체를 길이 방향으로 반송하고, 그 반송 방향 (MD) 과 직교하는 방향 (TD) 으로 연신한다.

적층체의 연신 온도는, 폴리에스테르계 수지 기재의 형성 재료, 연신 방식 등에 따라, 임의의 적절한 값으로 설정할 수 있다. 공중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신 온도는, 바람직하게는 폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 이상이고, 더욱 바람직하게는 폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) ＋ 10 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 Tg ＋ 15 ℃ 이상이다. 한편, 적층체의 연신 온도는, 바람직하게는 170 ℃ 이하이다. 이와 같은 온도에서 연신함으로써, PVA 계 수지의 결정화가 급속히 진행되는 것을 억제하여, 당해 결정화에 의한 문제 (예를 들어, 연신에 의한 PVA 계 수지막의 배향을 방해한다) 를 억제할 수 있다.

연신 방식으로서 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신욕의 액온은, 바람직하게는 40 ℃ ∼ 85 ℃, 더욱 바람직하게는 50 ℃ ∼ 85 ℃ 이다. 이와 같은 온도이면, PVA 계 수지막의 용해를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 구체적으로는, 상기 서술한 바와 같이, 폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 는, PVA 계 수지막의 형성과의 관계에서, 바람직하게는 60 ℃ 이상이다. 이 경우, 연신 온도가 40 ℃ 를 하회하면, 물에 의한 폴리에스테르계 수지 기재의 가소화를 고려해도, 양호하게 연신할 수 없을 우려가 있다. 한편, 연신욕의 온도가 고온이 될수록, PVA 계 수지막의 용해성이 높아져, 우수한 편광 특성이 얻어지지 않을 우려가 있다.

수중 연신 방식을 채용하는 경우, 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것이 바람직하다 (붕산 수중 연신). 연신욕으로서 붕산 수용액을 사용함으로써, PVA 계 수지막에, 연신시에 가해지는 장력에 견디는 강성과, 물에 용해되지 않는 내수성을 부여할 수 있다. 구체적으로는, 붕산은, 수용액 중에서 테트라하이드록시붕산아니온을 생성하여 PVA 계 수지와 수소 결합에 의해 가교할 수 있다. 그 결과, PVA 계 수지막에 강성과 내수성을 부여하여, 양호하게 연신할 수 있고, 우수한 편광 특성을 갖는 편광막을 제작할 수 있다.

상기 붕산 수용액은, 바람직하게는, 용매인 물에 붕산 및/또는 붕산염을 용해시킴으로써 얻어진다. 붕산 농도는, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 10 중량부이다. 붕산 농도를 1 중량부 이상으로 함으로써, PVA 계 수지막의 용해를 효과적으로 억제할 수 있고, 보다 고특성의 편광막을 제작할 수 있다. 또한, 붕산 또는 붕산염 이외에, 붕사 등의 붕소 화합물, 글리옥살, 글루타르알데히드 등을 용매에 용해시켜 얻어진 수용액도 사용할 수 있다.

바람직하게는, 상기 연신욕 (붕산 수용액) 에 요오드화물을 배합한다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA 계 수지막에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물로는, 예를 들어, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화동, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는, 요오드화칼륨이다. 요오드화물의 농도는, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.05 중량부 ∼ 15 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 중량부 ∼ 8 중량부이다.

적층체의 연신욕에 대한 침지 시간은, 바람직하게는 15 초 ∼ 5 분이다. 바람직하게는, 수중 연신 처리는 염색 처리 후에 실시한다.

적층체의 연신 배율 (최대 연신 배율) 은, 적층체의 원래 길이에 대하여, 바람직하게는 4.0 배 이상, 더욱 바람직하게는 5.0 배 이상이다. 이와 같은 높은 연신 배율은, 예를 들어, 수중 연신 방식 (붕산 수중 연신) 을 채용함으로써, 달성할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 「최대 연신 배율」 이란, 적층체가 파단하기 직전의 연신 배율을 말하고, 별도, 적층체가 파단하는 연신 배율을 확인하여, 그 값보다 0.2 낮은 값을 말한다.

B-3. 염색

PVA 계 수지막의 염색은, 대표적으로는, PVA 계 수지막에 요오드를 흡착시킴으로써 실시한다. 당해 흡착 방법으로는, 예를 들어, 요오드를 포함하는 염색액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시키는 방법, PVA 계 수지막에 당해 염색액을 도공하는 방법, 당해 염색액을 PVA 계 수지막에 분무하는 방법 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 염색액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시키는 방법이다. 요오드가 양호하게 흡착될 수 있기 때문이다.

상기 염색액은, 바람직하게는, 요오드 수용액이다. 요오드의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 0.5 중량부이다. 요오드의 물에 대한 용해도를 높이기 위해서, 요오드 수용액에 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물의 구체예는, 상기 서술한 바와 같다. 요오드화물의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.02 중량부 ∼ 20 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 10 중량부이다. 염색액의 염색시의 액온은, PVA 계 수지의 용해를 억제하기 위해서, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 염색액에 PVA 계 수지막을 침지시키는 경우, 침지 시간은, PVA 계 수지막의 투과율을 확보하기 위해서, 바람직하게는 5 초 ∼ 5 분이다. 또한, 염색 조건 (농도, 액온, 침지 시간) 은, 최종적으로 얻어지는 편광막의 편광도 혹은 단체 투과율이 소정의 범위가 되도록 설정할 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서는, 얻어지는 편광막의 편광도가 99.98 ％ 이상이 되도록 침지 시간을 설정한다. 다른 실시형태에 있어서는, 얻어지는 편광막의 단체 투과율이 40 ％ ∼ 44 ％ 가 되도록 침지 시간을 설정한다.

염색 처리는, 임의의 적절한 타이밍에서 실시할 수 있다. 상기 수중 연신을 실시하는 경우, 바람직하게는, 수중 연신 전에 실시한다.

B-4. 결정화

폴리에스테르계 수지 기재의 결정화는, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지 기재 (실질적으로는, 적층체) 를 가열함으로써 실시된다. 결정화는, 바람직하게는 PVA 계 수지막의 염색 및 연신 후에 실시된다.

가열 온도는, 대표적으로는, 폴리에스테르계 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 를 초과하는 온도이다. 가열 온도는, 바람직하게는 90 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 100 ℃ 이상이다. 또한, 가열 온도는, 바람직하게는 125 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 120 ℃ 이하이다. 이와 같은 온도에서 가열함으로써, 폴리에스테르계 수지 기재를 원하는 결정화도로 할 수 있다. 가열 시간은, 가열 온도 등에 따라 적절히 설정될 수 있다. 가열 시간은, 예를 들어, 3 초 ∼ 2 분일 수 있다.

상기 결정화에 있어서는, 폴리에스테르계 수지 기재의 헤이즈치가 2 ％ 이하가 되도록 결정화를 실시하는 것이 바람직하다.

B-5. 그 밖의 처리

상기 PVA 계 수지막 (적층체) 에는, 연신 및 염색 이외에, 편광막으로 하기 위한 처리가, 적절히 실시될 수 있다. 편광막으로 하기 위한 처리로는, 예를 들어, 불용화 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등을 들 수 있다. 또한, 이들 처리의 횟수, 순서 등은, 특별히 한정되지 않는다.

상기 불용화 처리는, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시킴으로써 실시한다. 불용화 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지막에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 4 중량부이다. 불용화욕 (붕산 수용액) 의 액온은, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 바람직하게는, 불용화 처리는, 상기 수중 연신이나 상기 염색 처리 전에 실시한다.

상기 가교 처리는, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시킴으로써 실시한다. 가교 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지막에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 5 중량부이다. 또한, 상기 염색 처리 후에 가교 처리를 실시하는 경우, 추가로, 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA 계 수지막에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 5 중량부이다. 요오드화물의 구체예는, 상기 서술한 바와 같다. 가교욕 (붕산 수용액) 의 액온은, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 60 ℃ 이다. 바람직하게는, 가교 처리는 상기 수중 연신 전에 실시한다. 바람직한 실시형태에 있어서는, 공중 연신, 염색 처리 및 가교 처리를 이 순서로 실시한다.

상기 세정 처리는, 대표적으로는, 요오드화칼륨 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시킴으로써 실시한다. 상기 건조 처리에 있어서의 건조 온도는, 바람직하게는 30 ℃ ∼ 100 ℃ 이다.

이상과 같이 하여, 폴리에스테르계 수지 기재 상에 편광막을 형성함과 함께, 폴리에스테르계 수지 기재를 결정화함으로써, 본 발명의 편광판을 얻을 수 있다.

C. 편광판의 용도

본 발명의 편광판은, 예를 들어, 액정 표시 장치에 탑재될 수 있다. 이 경우, 편광막이 폴리에스테르계 수지 기재보다 액정 셀측에 배치되도록 탑재되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하면, 폴리에스테르계 수지 기재가 가질 수 있는 위상차가, 얻어지는 액정 표시 장치의 화상 특성에 미치는 영향을 배제할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다. 또한, 하기 실시예 및 비교예에 있어서의 「부」 및 「％」 는, 각각 「중량부」 및 「중량％」 를 나타낸다.

≪두께≫

디지털 마이크로미터 (안리츠사 제조, 제품명 「KC-351C」) 를 사용하여 측정하였다.

≪치수 변화율≫

실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판으로부터, 편광막과 수지 기재를 단부에 계기를 부여함으로써 박리하고, 열 기계 측정 장치 (TMA) 로, 30 ℃ 로부터 100 ℃ 로 10 ℃／분으로 승온 후, 추가로 100 ℃ 에서 60 분간 유지했을 때의 치수 변화율을 측정하였다. 또한, 접착 용이층을 사이에 끼우는 실시예 6 에서는, 접착 용이층을 형성하지 않는 것 이외에는 동일하게 제작한 편광판으로부터, 동일한 순서로 편광막과 수지 기재를 단리한 것을 측정에 제공하여, 편광막 및 수지 기재의 치수 변화로 하였다.

치수 변화율 (％) = (가열 처리 후의 치수 - 가열 처리 전의 치수)/가열 처리 전의 치수 × 100

≪결정화도≫

실시예 및 비교예에서 얻어진 폴리에스테르계 수지 기재에 대하여, 푸리에 변환 적외 분광 광도계 (FT-IR) (Perkin Elmer 사 제조, 상품명 「SPECTRUM2000」) 를 사용하여, 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정에 의해 결정 피크 (1340 ㎝^-1) 의 강도 및 참조 피크 (1410 ㎝^-1) 의 강도를 측정하였다. 얻어진 결정 피크 강도 및 참조 피크 강도로부터 결정화도를 하기 식에 의해 산출하였다.

≪유리 전이 온도 : Tg≫

JIS K 7121 에 준거하여 측정하였다.

≪붕산 농도≫

실시예 및 비교예에서 얻어진 편광막에 대하여, 푸리에 변환 적외 분광 광도계 (FT-IR) (Perkin Elmer 사 제조, 상품명 「SPECTRUM2000」) 를 사용하여, 편광을 측정광으로 하는 전반사 감쇠 분광 (ATR) 측정에 의해 붕산 피크 (665 ㎝^-1) 의 강도 및 참조 피크 (2941 ㎝^-1) 의 강도를 측정하였다. 얻어진 붕산 피크 강도 및 참조 피크 강도로부터 붕산량 지수를 하기 식에 의해 산출하고, 추가로, 산출한 붕산량 지수로부터 하기 식에 의해 붕산 농도를 결정하였다.

(붕산 농도) = (붕산량 지수) × 5.54 ＋ 4.1

≪크랙 평가≫

실시예 및 비교예에서 얻어진 편광판을, 폴리에스테르계 수지 기재가 표면측에 오도록 점착제를 개재하여 유리에 첩합한 상태로, 100 ℃ 의 오븐에서 240 h 가열하였다. 가열 후의 편광판의 크랙의 유무를 확인하고, 하기의 기준에 따라 평가하였다.

양호 : 크랙 발생 없음

불량 : 크랙 발생 있음

[실시예 1]

수지 기재로서, 장척상이고, 흡수율 0.75 ％, Tg 75 ℃ 의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 (IPA 공중합 PET) 필름 (두께 : 100 ㎛) 을 사용하였다.

수지 기재의 편면에, 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에, 폴리비닐알코올 (중합도 4200, 비누화도 99.2 몰％) 및 아세트아세틸 변성 PVA (중합도 1200, 아세트아세틸 변성도 4.6 ％, 비누화도 99.0 몰％ 이상, 닛폰 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 9 : 1 의 비로 포함하는 수용액을 25 ℃ 에서 도포 및 건조시켜, 두께 11 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성하였다. 이렇게 하여, 적층체를 제작하였다.

얻어진 적층체를, 120 ℃ 의 오븐 내에서 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 1.8 배로 자유단 1 축 연신하였다 (공중 보조 연신).

이어서, 적층체를, 액온 30 ℃ 의 불용화욕 (물 100 중량부에 대하여, 붕산을 4 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (불용화 처리).

이어서, 액온 30 ℃ 의 염색욕 (물 100 중량부에 대하여, 요오드를 0.2 중량부 배합하고, 요오드화칼륨을 1.5 중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액) 에 60 초간 침지시켰다 (염색 처리).

이어서, 액온 30 ℃ 의 가교욕 (물 100 중량부에 대하여, 요오드화칼륨을 3 중량부 배합하고, 붕산을 3 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (가교 처리).

그 후, 적층체를, 액온 70 ℃ 의 붕산 수용액 (물 100 중량부에 대하여, 붕산을 3 중량부 배합하고, 요오드화칼륨을 5 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시키면서, 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 총연신 배율이 5.5 배가 되도록 1 축 연신을 실시하였다 (수중 연신).

그 후, 적층체를 액온 30 ℃ 의 세정욕 (물 100 중량부에 대하여, 요오드화칼륨을 4 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시켰다 (세정 처리).

이어서, 적층체를 100 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화하였다.

이와 같이 하여, 수지 기재 상에 두께 5 ㎛ 의 편광막이 적층된 편광판을 얻었다.

[실시예 2]

적층체를 110 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[실시예 3]

적층체를 120 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[실시예 4]

수중 연신시의 연신욕 중의 붕산 배합량을 3.5 중량부로 한 것, 및 적층체를 110 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[실시예 5]

수중 연신시의 연신욕 중의 붕산 배합량을 2.5 중량부로 한 것, 및 적층체를 110 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[실시예 6]

이하의 방법으로, 수지 기재의 편면에 접착 용이층을 형성하였다.

수지 기재의 편면에, 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에, 아세트아세틸 변성 PVA (닛폰 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」, 중합도 1200, 비누화도 99.0 몰％ 이상, 아세트아세틸 변성도 4.6 ％) 의 4.0 ％ 수용액과 변성 폴리올레핀 수지 수성 분산체 (유니티카사 제조, 상품명 「애로우 베이스 SE1030N」, 고형분 농도 22 ％) 와 순수를 혼합한 혼합액 (고형분 농도 4.0 ％) 을, 건조 후의 두께가 2000 ㎚ 가 되도록 도포하고, 60 ℃ 에서 3 분간 건조시켜, 접착 용이층을 형성하였다. 여기서, 혼합액에 있어서의 아세트아세틸 변성 PVA 와 변성 폴리올레핀의 고형분 배합비는 30 : 70 이었다.

그 접착 용이층 표면에, 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에 PVA 계 수지층을 형성한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[비교예 1]

적층체를 85 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[비교예 2]

수중 연신시의 연신욕 중의 붕산 배합량을 4.0 중량부로 한 것, 및 적층체를 110 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

[비교예 3]

적층체를 95 ℃ 의 오븐에 30 초간 투입하여 수지 기재를 결정화한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

실시예 및 비교예에 있어서의 편광판의 제작 조건 및 얻어진 편광판의 각 특성을 표 1 에 나타낸다. 또한, 표 중의 MD 는 편광자의 흡수축 방향이고, TD 는 흡수축과 직교하는 방향이다.

표 1 에 나타내는 바와 같이, 특정한 결정화도를 갖는 수지 기재와 특정한 붕산 농도를 만족하는 편광막을 갖는 실시예의 편광판은, 크랙의 발생이 억제되어 있다. 한편, 비교예의 편광판은, 크랙이 발생해 있고, 실시예의 편광판에 비하여 내구성이 열등한 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 6 의 편광판은, 다른 실시예 또는 비교예의 편광판에 비하여, 수지 기재와 편광막 (PVA 계 수지층) 의 밀착성이 우수하고, 편광막의 제조시나 편광판의 가공 (예를 들어, 타발) 시에 있어서의 편광막 (PVA 계 수지층) 또는 수지 기재의 원하지 않는 박리 또는 들뜸이 바람직하게 방지되어 있었다.

실시예의 편광판에 있어서 크랙의 발생이 억제된 이유로는, 이하와 같이 추측된다. 즉, 실시예의 편광판에 있어서는, MD 방향에 있어서의 수지 기재의 치수 변화율과 편광막의 치수 변화율의 차 (수지 기재의 치수 변화율 - 편광막의 치수 변화율) 및 TD 방향에 있어서의 수지 기재의 치수 변화율과 편광막의 치수 변화율의 차 (수지 기재의 치수 변화율 - 편광막의 치수 변화율) 가 모두 5 ％ 이내이고, 또한, TD 방향에 있어서의 치수 변화율의 차 (절대치) 가 MD 방향에 있어서의 치수 변화율의 차 (절대치) 와 가까운 값이 되어 있다 (± 1.5 ％ 이내). 편광막은 연신 방향 (MD) 으로 배향하기 때문에, 기계 물성으로서 연신 방향과 직교하는 방향 (TD) 이 약한 경향이 있다. 그 때문에, TD 방향에 있어서의 치수 변화율의 차 (절대치) 를 MD 방향에 있어서의 치수 변화율의 차 (절대치) 와 가까운 값으로 함으로써, TD 방향으로 변형이 치우치지 않고, 크랙의 발생이 억제된 것으로 생각된다.

산업상 이용가능성

본 발명의 편광판은, 예를 들어, 화상 표시 장치에 바람직하게 사용된다.

Claims

폴리에스테르계 수지 기재와, 그 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 적층된 두께가 10 ㎛ 이하인 편광막을 갖는 편광판으로서,
그 폴리에스테르계 수지 기재의 전반사 감쇠 분광 측정에 의해 산출되는 결정화도가, 0.55 ∼ 0.80 이고,
그 편광막 중의 붕산 농도가, 10 중량％ ∼ 20 중량％ 인, 편광판.
제 1 항에 있어서,
상기 폴리에스테르계 수지가, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 그 공중합체인, 편광판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 편광막이, 상기 폴리에스테르계 수지 기재의 편측에 접착층을 개재하지 않고 적층되어 있는, 편광판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 편광막의 상기 폴리에스테르계 수지 기재가 적층되는 측과 반대측에, 보호 필름을 갖지 않는, 편광판.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리에스테르계 수지 기재와 상기 편광막의 사이에 접착 용이층을 갖는, 편광판.
폴리에스테르계 수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지막을 형성하여 적층체를 제작하는 것,
그 적층체를 연신하는 것,
그 폴리비닐알코올계 수지막을 염색하는 것, 및
그 폴리에스테르계 수지 기재를 결정화하는 것
을 포함하는, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 편광판의 제조 방법.