KR20240037952A - 편광판 및 화상 표시 장치 - Google Patents

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쇼타 사토
겐이치 후쿠다
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 고온 환경 하에 있어서의 투과율의 저하를 억제할 수 있는 편광판을 제공한다. 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지층에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 편광 소자의 적어도 한쪽의 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는다. 편광 소자와 투명 보호 필름은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어 있다. 제1 화합물은, 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물이다. 제2 화합물은 시클로덱스트린류이다.

Description

편광판 및 화상 표시 장치
본 발명은 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD)는, 액정 텔레비전뿐만 아니라, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화 등의 모바일, 카 내비게이션 등의 차재 용도에도 널리 이용되고 있다. 통상, 액정 표시 장치는, 액정 셀의 양측에 점착제로 편광판을 첩합한 액정 패널을 갖고, 백 라이트로부터의 광을 액정 패널로 제어함으로써 표시가 행해지고 있다. 최근에는, 유기 EL 표시 장치도 액정 표시 장치와 동일하게 텔레비전, 휴대 전화 등의 모바일, 카 내비게이션 등의 차재 용도로 널리 이용되고 있다. 유기 EL 표시 장치로서는, 외광이 금속 전극(음극)에서 반사되어 경면과 같이 시인되는 것을 억지하기위해, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 원편광판(편광 소자와 λ/4판을 포함하는 적층체)이 배치되는 경우가 있다.
편광판은 상기한 바와 같이, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 부재로서, 차에 탑재되는 기회가 늘고 있다. 차재용의 화상 표시 장치에 이용되는 편광판은, 텔레비전이나 휴대 전화 등의 모바일 용도와 비교하여, 고온 환경 하에 노출되는 일이 많기 때문에, 보다 고온에서의 특성 변화가 작은 것(고온 내구성)이 요구된다.
한편, 외표면으로부터 충격에 의한 화상 표시 패널의 파손 방지 등을 목적으로 하여, 화상 표시 패널보다 시인측에 투명 수지판이나 유리판 등의 전면 투명판(「윈도우층」이라고 칭해지는 경우도 있음)을 마련하는 구성이 늘고 있다. 터치 패널을 구비하는 화상 표시 장치에서는, 화상 표시 패널보다 시인측에 터치 패널이 마련되고, 터치 패널보다도 더 시인측에 전면 투명판을 구비하는 구성이 널리 채용되고 있다.
이러한 구성에 있어서, 화상 표시 패널과 전면 투명판이나 터치 패널 등의 투명 부재 사이에 공기층이 존재하면, 공기층 계면에서의 광의 반사에 의한 외광의 글레어가 생겨, 화면의 시인성이 저하하는 경향이 있다. 그 때문에, 화상 표시 패널의 시인측 표면에 배치되는 편광판과 투명 부재 사이의 공간을, 공기층 이외의 층으로서 통상은 고체층(이하, 「층간 충전제」라고 하는 경우가 있음)으로 충전하는 구성을 채용하는 움직임이 확산되고 있다. 층간 충전제는, 바람직하게는 편광판 또는 투명 부재와 굴절률이 가까운 재료이다. 층간 충전제로서는, 계면에서의 반사에 의한 시인성의 저하를 억지하며, 각 부재 간을 접착 고정할 목적으로, 점착제나 UV 경화형 접착제가 이용된다(예컨대 특허문헌 1 참조).
상기와 같은 층간 충전제를 충전한 구성은, 옥외에서 사용되는 일이 많은 휴대 전화 등의 모바일 용도로의 채용이 확산되고 있다. 또한, 최근의 시인성에 대한 요구의 고조로부터, 카 내비게이션 장치 등의 차재 용도에 있어서도, 화상 표시 패널 표면에 전면 투명판을 배치하고, 패널과 전면 투명판 사이를 점착제층 등의 고체층으로 충전한 구성의 채용이 검토되고 있다.
그러나, 이러한 구성을 채용하는 경우, 고온 환경 하에서 편광판의 투과율이 현저하게 저하하는 것이 보고되어 있다. 특허문헌 2에서는 그 문제의 해결책으로서, 편광판의 단위 면적당의 수분량을 소정량 이하로 하고, 또한 편광 소자에 인접하는 투명 보호 필름의 포화 흡수량을 소정량 이하로 함으로써 투과율의 저하를 억제하는 방법을 제안하고 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 평성11-174417호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2014-102353호 공보
그러나, 이러한 편광판이라도, 고온 환경 하에 있어서의 투과율의 저하를 충분히 억제할 수는 없었다.
본 발명은 고온 환경 하에 노출되어도, 투과율의 저하를 억제할 수 있는 편광판, 및 상기 편광판을 이용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이하의 편광판 및 화상 표시 장치를 제공한다.
[1] 폴리비닐알코올계 수지층에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽의 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어 있고,
상기 제1 화합물은, 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물이고,
상기 제2 화합물은 시클로덱스트린류인, 편광판.
[2] 상기 제1 화합물은, N-옥실 화합물인, [1]에 기재된 편광판.
[3] 상기 제2 화합물은, α-시클로덱스트린, β-시클로덱스트린 및 γ-시클로덱스트린으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, [1] 또는 [2]에 기재된 편광판.
[4] 상기 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는, [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[5] 상기 접착제에 있어서, 상기 제1 화합물의 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하인, [4]에 기재된 편광판.
[6] 상기 접착제에 있어서, 상기 제2 화합물의 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 1 질량부 이상 50 질량부 이하인, [4] 또는 [5]에 기재된 편광판.
[7] 상기 접착제층은, 두께가 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하인, [1]∼[6] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[8] 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 고체층이 접하여 마련되어 있는, [1]∼[7] 중 어느 하나에 기재된 편광판.
[9] 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 [1]∼[8] 중 어느 하나에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
[10] 또한, 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 갖는, [9]에 기재된 화상 표시 장치.
[11] 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인, [10]에 기재된 화상 표시 장치.
[12] 상기 투명 부재가 터치 패널인, [10]에 기재된 화상 표시 장치.
본 발명에 따르면, 편광판의 양면에 고체층이 접하도록 구성되어 있는 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 이용된 경우에, 고온 환경 하에 노출되어도 투과율의 저하가 억제된 편광판을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 편광판을 이용함으로써, 고온 환경 하에 노출되어도, 투과율의 저하가 억제된 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니다.
[편광판]
본 실시형태의 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지층에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 편광 소자의 적어도 한쪽의 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는다. 편광 소자와 투명 보호 필름은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어 있다. 제1 화합물은, 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물이다. 제2 화합물은, 시클로덱스트린류이다.
고온 내구성이 우수한 종래의 편광판으로서, 예컨대 편광판 단독으로는 온도 95℃의 환경 하에 1000시간 방치하여도 투과율의 저하가 억제된 편광판이 알려져 있다. 그러나, 이러한 편광판이라도, 편광판의 한쪽의 면이 화상 표시 셀과 첩합되고, 다른 쪽의 면이 터치 패널이나 전면판 등의 투명 부재와 첩합되어 있는 것 같은, 편광판의 양면에 고체층이 접하도록 구성되어 있는 구성(이하, 「층간 충전 구성」이라고 하는 경우가 있음)의 화상 표시 장치에 적용한 경우, 온도 95℃의 환경 하에 200시간 방치하면 편광판의 면내 중앙부에 투과율의 현저한 저하가 보이는 경우가 있다. 고온 환경 하에 있어서의 편광판의 투과율의 현저한 저하는, 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치가 고온 환경에 폭로된 경우에 특히 발생하기 쉬운 문제라고 생각된다.
층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 있어서 투과율이 현저히 저하한 편광판은, 라만 분광 측정으로 1100 ㎝-1 부근(=C-C= 결합에 유래) 및 1500 ㎝-1 부근(-C=C- 결합에 유래)에 피크를 갖고 있기 때문에, 폴리엔 구조 (-C=C)n-을 형성하고 있다고 생각된다. 폴리엔 구조는, 편광 소자를 구성하는 폴리비닐알코올계 수지가 탈수에 의해 폴리엔화되어 생긴 것이라고 추정된다(특허문헌 2, 단락 [0012]).
본 실시형태의 편광판은, 층간 충전 구성의 화상 표시 장치에 포함되어, 예컨대 온도 105℃의 고온 환경 하에 노출되어도 투과율의 저하를 억제할 수 있다고 하는 우수한 고온 내구성을 갖는다. 이러한 효과는, 편광판이 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 접착제층을 구비함으로써 발휘되고, 제1 화합물 및 제2 화합물의 상승적인 작용에 의해 편광 소자를 구성하는 폴리비닐알코올계 수지의 폴리엔화가 억제되어 있는 것에 의한 것이라고 추측된다. 이러한 효과는, 편광판의 함수율이 낮은 경우에 한정되는 일없이, 편광판의 함수율이 높은 경우라도 발휘되는 것이 확인되어 있다.
본 실시형태의 편광판은, 예컨대, 하기의 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 가질 수 있다.
(a) 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하이다.
(b) 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하이다.
본 실시형태의 편광판은, 상기 (a) 또는 (b)의 특징에 대해서, 하기의 (a1) 또는 (b1)과 같이 더욱 한정된 특징을 갖는 경우라도, 고온 내구성을 향상시킬 수 있다고 하는 효과가 발휘되는 것이다.
(a1) 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80% 또는 70%의 평형 함수율 이하이다.
(b1) 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80% 또는 70%의 평형 함수율 이하이다.
본 실시형태의 편광판의 제조 방법으로서는, 상기 (a) 및 (b) 중 적어도 한쪽의 특징을 갖도록, 함수율을 조정하는 공정을 갖고 있어도 좋고, 함수율을 조정하는 공정을 갖지 않아도 좋다.
<편광 소자>
폴리비닐알코올(이하, 「PVA」라고 하는 경우가 있음)계 수지층에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자로서는, 공지의 편광 소자를 이용할 수 있다. 편광 소자로서는, PVA계 수지층이 되는 PVA계 수지 필름을 2색성 색소로 염색하고, 일축 연신함으로써 얻어지는 연신 필름이나, 기재 필름 상에 PVA계 수지를 포함하는 도포액을 도포함으로써, 기재 필름 상에 PVA계 수지층이 되는 도포층을 형성한 적층 필름을 얻고, 도포층을 2색성 색소로 염색하고, 적층 필름을 일축 연신함으로써 형성한 것을 들 수 있다. 연신은 2색성 색소로 염색한 후에 행하여도 좋고, 염색하면서 연신하여도 좋고, 연신하고 나서 염색하여도 좋다.
PVA계 수지층에 포함되는 PVA계 수지는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어진다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체를 들 수 있다. 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대 불포화 카르복실산류, 에틸렌 등의 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류 등을 들 수 있다.
PVA계 수지의 비누화도는, 바람직하게는 85 몰% 이상, 보다 바람직하게는 90 몰% 이상, 더욱 바람직하게는 99 몰% 이상 100 몰% 이하이다. PVA계 수지의 중합도로서는, 예컨대 1000 이상 10000 이하, 바람직하게는 1500 이상 5000 이하이다. PVA계 수지는 변성되어 있어도 좋고, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등이어도 좋다.
PVA계 수지층에 흡착 배향하고 있는 2색성 색소로서는, 요오드 또는 2색성 염료를 들 수 있다. 2색성 색소는 요오드인 것이 바람직하다. 2색성 염료로서는, 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이 블루 LG, 레몬 옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고-레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이 블루, 다이렉트 퍼스트 오렌지 S, 퍼스트 블랙 등을 들 수 있다.
편광 소자의 두께는, 바람직하게는 3 ㎛ 이상 35 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 4 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 5 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하이다. 편광 소자의 두께가 35 ㎛ 이하임으로써, 고온 환경 하에서 PVA계 수지의 폴리엔화가 광학 특성의 저하에 부여하는 영향을 억제하는 것이 용이해진다. 편광 소자의 두께가 3 ㎛ 이상임으로써 소망의 광학 특성을 달성하는 편광판을 얻는 것이 용이해진다.
본 실시형태의 편광판의 편광 소자는, 바람직하게는 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함한다. 편광판은, 편광 소자와 투명 보호 필름이 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어 있기 때문에, 접착제층으로부터 이행한 제1 화합물의 일부 및 제2 화합물의 일부가 편광 소자에 포함되어 있는 것으로 추측된다. 이러한 편광 소자를 갖는 편광판은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제층을 구비함으로써, 고온 환경 하에 노출되어도 투과율이 저하하기 어려워진다. 또한, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제층을 구비함으로써, 편광판을 고온 환경 하에 노출시켜도 편광도의 저하를 억제할 수 있다. 편광판의 편광도가 저하하면, 2개의 편광판을 크로스 니콜의 관계가 되도록 배치하여 이용한 경우에 광빠짐(이하, 「크로스 빠짐」이라고 하는 경우가 있음)이 생기기 쉬워지지만, 본 실시형태의 편광판은 고온 환경 하에 노출되어도 편광도가 저하하기 어렵기 때문에, 크로스 빠짐도 억제하기 쉬워진다. 편광 소자에 포함되는 제1 화합물 및 제2 화합물의 상승 효과에 의해 PVA계 수지의 폴리엔화가 억제됨으로써, 고온 환경 하에 노출된 편광판의 투과율의 저하를 억제할 수 있고, 또한, 편광도의 저하도 억제할 수 있는 것으로 추정된다.
편광 소자에 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함시키는 방법으로서는, 상기한 바와 같이 접착제층으로부터 편광 소자에 제1 화합물 및 제2 화합물을 이행시키는 방법; 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 편광 소자를 제조하는 방법; 이들 2개의 방법의 조합을 들 수 있다. 예컨대, 편광 소자의 제조 시에 제1 화합물 및 제2 화합물 중 한쪽을 편광 소자에 함유시키고, 편광판을 구성하는 접착제층에 제1 화합물 및 제2 화합물의 양방을 함유시켜도 좋다.
편광 소자의 제조 시에 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 편광 소자를 제조하는 방법으로서는, 제1 화합물 및/또는 제2 화합물을 함유하는 처리 용매에, PVA계 수지층을 침지하는 방법, 또는 처리 용매를 PVA계 수지층에 분무, 유하 혹은 적하하는 방법을 들 수 있다. 이 중에서도, 제1 화합물 및 제2 화합물의 양방을 함유하는 처리 용매에 PVA계 수지층을 침지시키는 방법이 바람직하게 이용된다. 제1 화합물 및 제2 화합물의 구체적인 예는, 후술하는 접착제에 함유시키는 것으로서 예시하는 것을 들 수 있다.
제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 처리 용매에 PVA계 수지층을 침지시키는 공정은, 후술하는 편광 소자의 제조 방법에 있어서의 팽윤, 연신, 염색, 가교, 세정 등의 공정과 동시에 행하여도 좋고, 이들 공정과는 별도로 마련하여도 좋다. PVA계 수지층에 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유시키는 공정은, PVA계 수지층을 요오드로 염색한 후에 행하는 것이 바람직하고, 염색 후의 가교 공정과 동시에 행하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 방법에 따르면, 색상 변화가 작고, 편광 소자의 광학 특성에의 영향을 작게 할 수 있다.
(제1 화합물)
제1 화합물은, 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물이다. 제1 화합물로서는, 실온, 공기 중에서 비교적 안정한 라디칼을 갖는 관점에서, N-옥실 화합물(작용기로서, C-N(-C)-O·를 갖는 화합물(O·는 옥시라디칼을 나타내고, N에 결합하고 있음))을 들 수 있고, 공지의 것을 사용할 수 있다. N-옥실 화합물로서는, 예컨대, 이하의 구조의 유기기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물은, 단독으로 이용하여도 좋고 2종류 이상을 병용하여도 좋다.
Figure pct00001
[상기 식 (1) 중, R1은, 옥시라디칼을 나타내고, R2∼R5는, 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기를 나타내고, n은, 0 또는 1을 나타낸다.]
상기 식 (1) 중의, 점선부의 좌측은 임의의 유기기, 또는, 수소 원자를 나타낸다.
상기한 유기기를 갖는 화합물로서는, 예컨대, 이하의 식 (2)∼(5)로 나타내는 화합물 등을 들 수 있다.
Figure pct00002
[상기 식 (2) 중, R1∼R5, 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, R6은 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타내고, n은, 0 또는 1을 나타낸다.]
Figure pct00003
[상기 식 (3) 중, R1∼R5, 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, R7 및 R8은, 독립적으로, 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타낸다.]
Figure pct00004
[상기 식 (4) 중, R1∼R5, 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, R9∼R11은, 독립적으로, 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 혹은 아릴기를 나타낸다.]
Figure pct00005
[상기 식 (5) 중, R1∼R5, 및 n은, 상기와 동일한 의미를 나타내고, R12는, 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 아미노기, 알콕시기, 히드록시기, 혹은 아릴기를 나타낸다.]
상기 식 (1)∼(5) 중, R2∼R5는, 입수 용이성의 관점에서, 탄소 원자수가 1∼6인 알킬기인 것이 바람직하고, 탄소 원자수가 1∼3인 알킬기인 것이 보다 바람직하다. 상기 식 (2) 중, 입수 용이성의 관점에서, R6은, 수소 원자 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 상기 식 (3) 중, 입수 용이성의 관점에서, R7 및 R8은, 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 상기 식 (4) 중, 입수 용이성의 관점에서, R9∼R11은, 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기인 것이 바람직하다. 상기 식 (5) 중, 입수 용이성의 관점에서, R12는, 히드록시기, 아미노기, 또는 알콕시기인 것이 바람직하다. 상기 식 (1)∼(5) 중, n은, 입수 용이성의 관점에서, 1인 것이 바람직하다.
N-옥실 화합물로서는, 예컨대, 일본 특허 공개 제2003-64022호 공보, 일본 특허 공개 평성11-222462호 공보, 일본 특허 공개 제2002-284737호 공보, 국제 공개 제2016/047655호 등에 기재된 N-옥실 화합물을 들 수 있다. N-옥실 화합물로서, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 1-옥실이 바람직하게 이용된다.
제1 화합물로서는, 예컨대, 이하의 화합물 등도 들 수 있다.
Figure pct00006
[식 (6) 중, R은, 수소 원자, 또는 탄소 원자수가 1∼10인 알킬기, 아실기, 혹은 아릴기를 나타낸다.]
Figure pct00007
Figure pct00008
제1 화합물은, 폴리엔화 반응에 있어서 발생하는 라디칼을 효율적으로 포착할 수 있는 관점에서, 분자량이, 1000 이하인 것이 바람직하고, 500 이하인 것이 보다 바람직하고, 300 이하인 것이 더욱 바람직하다. 분자량의 하한값은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 80일 수 있다.
(제2 화합물)
제2 화합물은, 시클로덱스트린류이다. 시클로덱스트린은, 글루코오스가 α-1,4 결합으로 환형으로 결합한 비환원성 환형 올리고당이다. 시클로덱스트린류를 구성하는 글루코오스의 개수가 많을수록 분자 내의 공동부의 내직경이 커진다. 제2 화합물로서 이용되는 시클로덱스트린류로서는, 구성하는 글루코오스의 개수가 6개 이상인 것이 바람직하고, 예컨대 구성하는 글루코오스의 개수가 각각 6, 7, 8, 9개인 α, β, γ, δ-시클로덱스트린을 들 수 있다. 시클로덱스트린류로서는, α, β, γ, δ-시클로덱스트린에, 글루코오스 및 말토오스 등의 올리고당을 분지 당쇄에 갖는 분지 시클로덱스트린이 포함된다. 시클로덱스트린류로서, 상기 시클로덱스트린 또는 분지 시클로덱스트린에, 또한 메틸기 등의 알킬기; 2-히드록시에틸기, 2-히드록시프로필기, 2,3-디히드록시프로필기, 2-히드록시부틸기 등의 히드록시알킬기 등을 결합시킨 시클로덱스트린 유도체 등이 포함된다. 시클로덱스트린류는, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
(특징 (a))
편광판이 상기한 특징 (a)를 갖는 경우, 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하이다. 편광 소자의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80% 또는 70%의 평형 함수율 이하여도 좋다. 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광 소자의 핸들링성이 저하하여, 깨어지기 쉬워진다. 편광 소자의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과와 같이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워질 것으로 추정되지만, 본 실시형태의 편광판은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제층을 구비하기 때문에, PVA계 수지의 폴리엔화를 억제할 수 있다.
편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하의 범위 내인 것을 확인하는 방법으로서, 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에서 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었던 경우에는 환경과 평형에 도달하고 있다고 간주하는 방법, 또는, 상기 온도와 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경의 편광 소자의 평형 함수율을 미리 계산하여, 편광 소자의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인하는 방법을 들 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하인 편광 소자를 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에, 편광 소자를 10분 이상 3시간 이하 보관하는 방법, 또는 온도 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다.
상기 범위의 함수율인 편광 소자를 제조하는 별도의 바람직한 방법으로서는, 편광 소자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 적층한 적층체를, 또는, 편광 소자를 이용하여 구성한 편광판을, 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에, 10분 이상 120시간 이하 보관하는 방법, 또는, 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다. 혹은, 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치의 제작 시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 온도 30℃ 이상 90℃ 이하로 가열한 후에, 전면판 등의 투명 부재를 첩합하여도 좋다.
(특징 (b))
편광판이 상기한 특징 (b)를 갖는 경우, 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하이다. 편광판의 함수율은, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80% 또는 70%의 평형 함수율 이하여도 좋다. 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율을 하회하면, 편광판의 핸들링성이 저하하여, 깨어지기 쉬워진다. 편광판의 함수율이, 온도 20℃ 상대 습도 45% 또는 50%의 평형 함수율 초과와 같이 높으면, PVA계 수지의 폴리엔화가 진행되기 쉬워질 것으로 추정되지만, 본 실시형태의 편광판은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제층을 구비하기 때문에, PVA계 수지의 폴리엔화를 억제할 수 있다.
편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하의 범위 내인 것을 확인하는 방법으로서, 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에서 보관하여, 일정 시간 질량의 변화가 없었던 경우에는 환경과 평형에 도달하고 있다고 간주하는 방법, 또는, 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경의 편광판의 평형 함수율을 미리 계산하여, 편광판의 함수율과 미리 계산한 평형 함수율을 대비함으로써 확인하는 방법을 들 수 있다.
함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하인 편광판을 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 편광판을 10분 이상 3시간 이하 보관하는 방법, 또는 온도 30℃ 이상 90℃ 이하에서 가열 처리하는 방법을 들 수 있다. 혹은, 층간 충전 구성을 채용하는 화상 표시 장치의 제작 시에 있어서, 편광판을 화상 표시 셀에 적층한 화상 표시 패널을, 상기 온도 및 상기 상대 습도의 범위로 조정된 환경에 10분 이상 3시간 이하 보관 또는 온도 30℃ 이상 90℃ 이하로 가열한 후에, 전면판 등의 투명 부재를 첩합하여도 좋다.
(편광 소자의 제조 방법)
편광 소자의 제조 방법은 특별히 한정되지 않지만, 미리 롤형으로 감긴 PVA계 수지 필름을 송출하여 연신, 염색, 가교 등을 행하여 제작하는 방법(이하, 「제조 방법 1」이라고 함); PVA계 수지를 포함하는 도포액을 기재 필름 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 얻어진 적층체를 연신하는 공정을 포함하는 방법(이하, 「제조 방법 2」라고 함)이 전형적이다.
제조 방법 1은, PVA계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, PVA계 수지 필름을 요오드 등의 2색성 색소로 염색하여 2색성 색소를 흡착시키는 공정, 2색성 색소가 흡착된 PVA계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 포함할 수 있다.
팽윤 공정은, PVA계 수지 필름을 팽윤욕 중에 침지하는 처리 공정이다. 팽윤 공정에 의해, PVA계 수지 필름의 표면의 오물이나 블로킹제 등을 제거할 수 있는 것 외에, PVA계 수지 필름을 팽윤시킴으로써 염색 불균일을 억제할 수 있다. 팽윤욕에는, 통상, 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 이용된다. 팽윤욕은, 통상적인 방법에 따라 계면활성제, 알코올 등이 적절하게 첨가되어 있어도 좋다. 편광 소자의 칼륨의 함유율을 제어하는 관점에서, 팽윤욕에 요오드화칼륨을 사용하여도 좋고, 이 경우, 팽윤욕 중의 요오드화칼륨의 농도는, 1.5 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.0 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
팽윤욕의 온도는, 10℃ 이상 60℃ 이하인 것이 바람직하고, 15℃ 이상 45℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 18℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 팽윤욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 팽윤의 정도가 팽윤욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 10초 이상 200초 이하인 것이 보다 바람직하고, 20초 이상 100초 이하인 것이 더욱 바람직하다. 팽윤 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 좋다.
염색 공정은, PVA계 수지 필름을 염색욕에 침지하는 처리 공정이고, PVA계 수지 필름에 2색성 색소를 흡착 및 배향시킬 수 있다. 2색성 색소가 요오드인 경우, 염색욕은 요오드 용액인 것이 바람직하다. 요오드 용액은, 통상, 요오드 수용액인 것이 바람직하고, 요오드 및 용해 조제로서 요오드화물을 함유한다. 요오드화물로서는, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화연, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 편광 소자 중의 칼륨의 함유율을 제어하는 관점에서, 요오드화칼륨이 적합하다.
염색욕(요오드 용액) 중의 요오드의 농도는, 0.01 질량% 이상 1 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.02 질량% 이상 0.5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 염색욕 중의 요오드화물의 농도는, 0.01 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.05 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.1 질량% 이상 3 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
염색욕의 온도는, 10℃ 이상 50℃ 이하인 것이 바람직하고, 15℃ 이상 45℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 18℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 염색욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 염색의 정도가 염색욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 20초 이상 240초 이하인 것이 보다 바람직하다. 염색 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 좋다.
가교 공정은, 염색 공정에서 염색된 PVA계 수지 필름을, 붕소 화합물을 포함하는 처리욕(가교욕) 중에 침지하는 처리 공정이고, 붕소 화합물에 의해 PVA계 수지 필름이 가교하여, 요오드 분자 또는 염료 분자가 당해 가교 구조에 흡착할 수 있다. 붕소 화합물로서는, 예컨대 붕산, 붕산염, 붕사 등을 들 수 있다. 가교욕은, 수용액이 일반적이지만, 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액이어도 좋다. 가교욕은, 편광 소자 중의 칼륨의 함유율을 제어하는 관점에서, 요오드화칼륨을 포함하는 것이 바람직하다.
가교욕 중, 붕소 화합물의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 가교욕에 요오드화칼륨을 사용하는 경우, 가교욕 중의 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
가교욕의 온도는, 20℃ 이상 70℃ 이하인 것이 바람직하고, 30℃ 이상 60℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 가교욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 가교의 정도가 가교욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 5초 이상 300초 이하인 것이 바람직하고, 10초 이상 200초 이하인 것이 보다 바람직하다. 가교 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 좋다.
연신 공정은, PVA계 수지 필름을, 적어도 일방향으로 소정의 배율로 연신하는 처리 공정이다. 일반적으로는, PVA계 수지 필름을, 반송 방향(길이 방향)으로 1축 연신한다. 연신의 방법은 특별히 제한되지 않고, 습윤 연신법 및 건식 연신법 중 어느 것이나 채용할 수 있다. 연신 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 좋다. 연신 공정은, 편광 소자의 제조에 있어서, 어느 단계에서 행해져도 좋다.
습윤 연신법에 있어서의 처리욕(연신욕)은, 통상, 물 또는 물과의 혼화성이 있는 유기 용매 및 물의 혼합 용액 등의 용매를 이용할 수 있다. 연신욕은, 편광 소자 중의 칼륨의 함유율을 제어하는 관점에서, 요오드화칼륨을 포함하는 것이 바람직하다. 연신욕에 요오드화칼륨을 사용하는 경우, 연신욕 중의 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 2 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 3 질량% 이상 6질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 처리욕(연신욕)에는, 연신 중의 필름 파단을 억제하는 관점에서, 붕소 화합물을 포함할 수 있다. 붕소 화합물을 포함하는 경우, 연신욕 중의 붕소 화합물의 농도는, 1 질량% 이상 15 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 질량% 이상 5 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
연신욕의 온도는, 25℃ 이상 80℃ 이하인 것이 바람직하고, 40℃ 이상 75℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50℃ 이상 70℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 연신욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 연신의 정도가 연신욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 10초 이상 800초 이하인 것이 바람직하고, 30초 이상 500초 이하인 것이 보다 바람직하다. 습윤 연신법에 있어서의 연신 처리는, 팽윤 공정, 염색 공정, 가교 공정 및 세정 공정 중 어느 하나 이상의 처리 공정과 동시에 실시하여도 좋다.
건식 연신법으로서는, 예컨대, 롤간 연신 방법, 가열 롤 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 들 수 있다. 또한, 건식 연신법의 경우, 연신 공정은, 건조 공정에서 행하여도 좋다.
PVA계 수지 필름에 실시되는 총연신 배율(누적의 연신 배율)은, 목적에 따라 적절하게 설정할 수 있지만, 2배 이상 7배 이하인 것이 바람직하고, 3배 이상 6.8배 이하인 것이 보다 바람직하고, 3.5배 이상 6.5배 이하인 것이 더욱 바람직하다.
세정 공정은, PVA계 수지 필름을, 세정욕 중에 침지하는 처리 공정이며, PVA계 수지 필름의 표면 등에 잔존하는 이물을 제거할 수 있다. 세정욕은, 통상, 물, 증류수, 순수 등의 물을 주성분으로 하는 매체가 이용된다. 편광 소자 중의 칼륨의 함유율을 제어하는 관점에서, 세정욕에 요오드화칼륨을 사용하는 것이 바람직하고, 이 경우, 세정욕 중, 요오드화칼륨의 농도는, 1 질량% 이상 10 질량% 이하인 것이 바람직하고, 1.5 질량% 이상 4 질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.8 질량% 이상 3.8 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
세정욕의 온도는, 5℃ 이상 50℃ 이하인 것이 바람직하고, 10℃ 이상 40℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 15℃ 이상 30℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 세정욕에의 침지 시간은, PVA계 수지 필름의 세정의 정도가 세정욕의 온도의 영향을 받기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 1초 이상 100초 이하인 것이 바람직하고, 2초 이상 50초 이하인 것이 보다 바람직하고, 3초 이상 20초 이하인 것이 더욱 바람직하다. 세정 공정은 1회만 실시되어도 좋고, 필요에 따라 복수회 실시되어도 좋다.
건조 공정은, 세정 공정에서 세정된 PVA계 수지 필름을, 건조하여 편광 소자를 얻는 공정이다. 건조는 임의의 적절한 방법으로 행해지고, 예컨대 자연 건조, 송풍 건조, 가열 건조를 들 수 있다.
제조 방법 2는, PVA계 수지를 포함하는 도포액을 기재 필름 상에 도포하는 공정, 얻어진 적층 필름을 일축 연신하는 공정, 일축 연신된 적층 필름의 도포층을 2색성 색소로 염색함으로써, 2색성 색소를 흡착시키는 공정, 2색성 색소가 흡착된 적층 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 포함할 수 있다. 편광 소자를 형성하기 위해 이용하는 기재 필름은, 편광판의 투명 보호 필름으로서 이용하여도 좋다. 필요에 따라, 기재 필름을 편광 소자로부터 박리 제거하여도 좋다.
<투명 보호 필름>
투명 보호 필름은, 편광 소자의 적어도 편면에 접착제층을 통해 첩합된다. 이 투명 보호 필름은 편광 소자의 편면 또는 양면에 첩합되지만, 양면에 첩합되어 있는 것이 바람직하다.
투명 보호 필름은, 동시에 다른 광학적 기능을 갖고 있어도 좋고, 복수의 층이 적층된 적층 구조를 갖고 있어도 좋다. 투명 보호 필름의 막 두께는 광학 특성의 관점에서 얇은 것이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하하여 가공성이 뒤떨어진다. 적절한 막 두께로서는, 5 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 80 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 15 ㎛ 이상 70 ㎛ 이하이다.
투명 보호 필름은, 셀룰로오스아실레이트계 필름, 폴리카보네이트계 수지로 이루어지는 필름, 노르보르넨 등의 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, (메트)아크릴계 중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지계 필름 등의 필름을 이용할 수 있다. PVA 접착제 등의 수계 접착제를 이용하여 편광 소자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합하는 경우, 투습도의 점에서 적어도 편측의 투명 보호 필름은 셀룰로오스아실레이트계 필름 또는 (메트)아크릴계 중합체 필름 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 그 중에서도 셀룰로오스아실레이트 필름이 바람직하다.
편광판이 구비하는 투명 보호 필름 중 적어도 한쪽은, 시야각 보상 등의 목적에서 위상차 기능을 구비하고 있어도 좋다. 그 경우, 투명 보호 필름을 구성하는 필름 자체가 위상차 기능을 갖고 있어도 좋고, 투명 보호 필름이 위상차 기능을 갖고 있지 않은 층과 위상차층(위상차 기능을 갖는 층)을 갖고 있어도 좋다. 투명 보호 필름이 위상차층을 갖는 경우, 위상차 기능을 갖고 있지 않은 층과 위상차층의 적층체로 할 수 있고, 이들은, 점착제 또는 접착제를 이용하여 첩합되어 있어도 좋다.
<접착제층>
편광 소자에 투명 보호 필름을 첩합하기 위한 접착제층을 구성하는 접착제로서, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제를 이용한다. 접착제는, 수계 접착제, 용제계 접착제, 활성 에너지선 경화형 접착제 등을 이용할 수 있지만, 수계 접착제인 것이 바람직하고, PVA계 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 접착제층을 형성하기 위해 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제를 이용함으로써, 편광판의 고온 환경 하에서의 투과율의 저하를 억제할 수 있다.
접착제의 도포 시의 두께는, 임의의 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 경화 후 또는 가열(건조) 후에, 소망의 두께를 갖는 접착제층이 얻어지도록 설정한다. 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하이고, 가장 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하이다.
제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하지 않는 편광 소자를 이용하여 편광판을 제조하는 경우, 접착제에 포함되는 제1 화합물 및 제2 화합물의 함유량은, 다음에 설명하는 범위가 바람직하다. 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 편광 소자를 이용하여 편광판을 제조하는 경우, 편광 소자에 포함되는 제1 화합물 및 제2 화합물 등에 따라, 접착제에 포함되는 제1 화합물 및 제2 화합물의 함유량을, 다음에 설명하는 범위에서 적절하게 변경하면 좋다. 제1 화합물 및 제2 화합물의 구체적인 예에 대해서는, 전술한 바와 같다.
접착제가 PVA계 수지를 함유하는 경우(예컨대, PVA계 수지를 함유하는 수계 접착제인 경우), 제1 화합물의 함유량은, PVA계 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상 200 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 3 질량부 이상 100 질량부 이하이다. 0.1 질량부 미만에서는, 고온 환경 하에서의 PVA계 수지의 폴리엔화의 억제 효과가 충분하지 않은 경우가 있다. 한편, 400 질량부를 넘는 경우에는, 편광판의 제작 후에 제1 화합물이 석출되는 경우가 있다.
접착제가 PVA계 수지를 함유하는 경우(예컨대, PVA계 수지를 함유하는 수계 접착제인 경우), 제2 화합물의 함유량은, PVA계 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 질량부 이상 50 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1.5 질량부 이상 40 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 2 질량부 이상 35 질량부 이하이다. 1 질량부 미만에서는, 고온 환경 하에서의 PVA계 수지의 폴리엔화의 억제 효과가 충분하지 않은 경우가 있다. 한편, 50 질량부를 넘는 경우에는, 편광판의 제작 후에 제2 화합물이 석출하는 경우가 있다.
편광 소자의 양면에 접착제층을 통해 투명 보호 필름이 첩합되어 있는 구성에 있어서, 편광 소자 양면의 접착제층 중, 편면의 접착제층만이 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 층이어도 좋지만, 양면의 접착제층이 함께 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 층인 것이 바람직하다.
편광판의 박형화의 요청에 응하기 위해, 편광 소자의 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편광판이 개발되어 있다. 이 구성에 있어서도, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제층을 통해 투명 보호 필름을 적층한다. 이러한 편광 소자의 편면에만 투명 보호 필름을 갖는 편광판의 제작 방법으로서, 최초에 양면에 접착제층을 통해 투명 보호 필름을 첩합한 편광판을 제작한 후에, 한쪽의 투명 보호 필름을 박리하는 방법이 생각된다. 이러한 제조 방법이 이용되는 경우, 어느 한쪽의 접착제층만이 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하고 있어도 상관없지만, 양면의 접착제층이 함께 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 층인 것이 바람직하다. 한쪽의 접착제층만이 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 경우는, 박리하지 않는 필름측의 접착제층이 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
(수계 접착제)
수계 접착제로서는, 임의의 적절한 수계 접착제가 채용될 수 있지만, 바람직하게는 PVA계 수지를 포함하는 수계 접착제(PVA계 접착제)가 이용된다. 수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지의 평균 중합도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 100 이상 5500 이하, 더욱 바람직하게는 1000 이상 4500 이하이다. 평균 비누화도는, 접착성의 점에서, 바람직하게는 85 몰% 이상 100 몰% 이하이고, 더욱 바람직하게는 90 몰% 이상 100 몰% 이하이다.
수계 접착제에 포함되는 PVA계 수지로서는, 아세토아세틸기를 함유하는 PVA계 수지(이하, 「아세토아세틸기 함유 PVA계 수지」라고 하는 경우가 있음)가 바람직하다. 이 이유는, PVA계 수지층과 투명 보호 필름의 밀착성이 우수하고, 내구성이 우수하기 때문이다. 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지는, 예컨대 PVA계 수지와 디케텐을 임의의 방법으로 반응시킴으로써 얻어진다. 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지의 아세토아세틸기 변성도는, 대표적으로는 0.1 몰% 이상이고, 바람직하게는 0.1 몰% 이상 20 몰% 이하이다. 수계 접착제의 수지 농도는, 바람직하게는 0.1 질량% 이상 15 질량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.5 질량% 이상 10 질량% 이하이다.
수계 접착제에는 가교제를 함유시킬 수도 있다. 가교제로서는 공지의 가교제를 이용할 수 있다. 가교제로서는, 예컨대 수용성 에폭시 화합물, 디알데히드, 이소시아네이트 등을 들 수 있다.
PVA계 수지가 아세토아세틸기 함유 PVA계 수지인 경우는, 가교제로서 글리옥살, 글리옥실산염, 메틸올멜라민 중 어느 하나인 것이 바람직하고, 글리옥살, 글리옥실산염 중 어느 하나인 것이 보다 바람직하고, 글리옥살인 것이 특히 바람직하다.
수계 접착제는 유기 용제를 함유할 수도 있다. 유기 용제는, 물과 혼화성을 갖는 점에서 알코올류가 바람직하고, 알코올류 중에서도 메탄올 또는 에탄올인 것이 보다 바람직하다. 수계 접착제의 메탄올의 농도는, 바람직하게는 10 질량% 이상 70 질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 15 질량% 이상 60 질량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 20 질량% 이상 60 질량% 이하이다. 메탄올의 농도가 10 질량% 이상임으로써, 고온 환경 하에서의 PVA계 수지의 폴리엔화를 보다 억제하기 쉬워진다. 또한, 메탄올의 함유율이 70 질량% 이하임으로써, 색상의 악화를 억제할 수 있다. 예컨대 수계 접착제에 배합되는 성분으로서, 물에 대한 용해도가 낮은 반면, 알코올에 대한 용해도는 충분한 성분을 이용하는 경우가 있다. 그 경우는, 상기 성분을 알코올에 용해하여, 상기 성분의 알코올 용액을 조제한 후, 상기 알코올 용액을 PVA계 수지의 수용액에 첨가하여, 접착제를 조제하는 것도 바람직한 양태의 하나이다.
(활성 에너지선 경화형 접착제)
활성 에너지선 경화형 접착제는, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 경화하는 접착제이고, 예컨대 중합성 화합물 및 광중합성 개시제를 포함하는 접착제, 광반응성 수지를 포함하는 접착제, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 접착제 등을 들 수 있다. 중합성 화합물로서는, 광경화성 에폭시계 모노머, 광경화성 아크릴계 모노머, 광경화성 우레탄계 모노머 등의 광중합성 모노머, 및 이들 모노머에 유래하는 올리고머 등을 들 수 있다. 상기 광중합 개시제로서는, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사하여 중성 라디칼, 음이온 라디칼, 양이온 라디칼과 같은 활성종을 발생하는 물질을 포함하는 화합물을 들 수 있다.
[편광판의 제조 방법]
본 실시형태의 편광판의 제조 방법은, 편광 소자와 투명 보호 필름을 적층하는 적층 공정을 갖는다. 편광판의 제조 방법은, 함수율 조정 공정을 갖고 있어도 좋다. 함수율 조정 공정 및 적층 공정을 행하는 순서는 한정되지 않고, 함수율 조정 공정과 적층 공정을 병행하여 행하여도 좋다.
적층 공정에서는, 편광 소자와 투명 보호 필름을 상기한 접착제층을 통해 적층한다. 적층 공정에서는, 편광 소자와 투명 보호 필름을, 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 접착제를 이용하여 첩합한다. 편광 소자와 투명 보호 필름 사이에 개재하는 접착제는, 예컨대 건조하는 공정 등에 의해, 접착제층이 된다. 적층 공정은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하고 있지 않은 편광 소자와 투명 보호 필름을, 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 접착제를 이용하여 첩합하는 공정이어도 좋다. 이 경우, 접착제로부터 접착제층이 형성되는 과정에 있어서, 접착제에 포함되는 제1 화합물의 일부 및 제2 화합물의 일부가 편광 소자 등으로 이동하여도 좋다.
함수율 조정 공정에서는, 특징 (a)를 갖는 편광판을 제조하는 경우는, 편광 소자의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하가 되도록 편광 소자의 함수율을 조정한다. 편광 소자의 함수율은, 상기에서 설명한 방법에 의해 조정할 수 있다. 함수율 조정 공정에서는, 특징 (b)를 갖는 편광판을 제조하는 경우는, 편광판의 함수율이 온도 20℃ 상대 습도 30%의 평형 함수율 이상, 또한 온도 20℃ 상대 습도 80%의 평형 함수율 이하가 되도록 편광판의 함수율을 조정한다. 편광판의 함수율은, 상기에서 설명한 방법에 의해 조정할 수 있다.
[화상 표시 장치의 구성]
본 실시형태의 편광판은, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치에 이용된다. 화상 표시 장치에 대해서, 편광판의 양면에 공기층 이외의 층, 구체적으로는 점착제층 등의 고체층이 접하도록 구성되어 있는 층간 충전 구성인 경우에는, 고온 환경 하에서 투과율이 저하하기 쉽다. 본 실시형태의 편광판을 이용한 화상 표시 장치에 있어서는, 층간 충전 구성이어도, 고온 환경 하에서의 편광판의 투과율의 저하를 억제할 수 있다.
고체층으로서는 점착제층 또는 접착제층 등을 들 수 있다. 고체층이 접착제층인 경우, UV 경화형 접착제에 의해 형성된 접착제층인 것이 바람직하다.
화상 표시 장치로서는, 화상 표시 셀과, 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 편광판을 갖는 구성이 예시된다. 이러한 화상 표시 장치는, 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 제2 점착제층의 표면에 적층된 투명 부재를 더 가져도 좋다. 특히, 본 실시형태의 편광판은, 화상 표시 장치의 시인측에 투명 부재가 배치되고, 편광판과 화상 표시 셀이 제1 점착제층에 의해 첩합되고, 편광판과 투명 부재가 제2 점착제층에 의해 첩합된 층간 충전 구성을 갖는 화상 표시 장치에 적합하게 이용된다.
편광판과 화상 표시 셀이란, 제1 점착제층에 한정되지 않고 접착제를 이용하여 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어도 좋다. 편광판과 투명 부재는, 제2 점착제층에 한정되지 않고 접착제를 이용하여 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어도 좋다. 접착제로서는, 상기에서 설명한 접착제여도 좋고, 상기 접착제에 있어서 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하고 있지 않은 것이어도 좋다.
<화상 표시 셀>
화상 표시 셀로서는, 액정 셀이나 유기 EL 셀을 들 수 있다. 액정 셀로서는, 외광을 이용하는 반사형 액정 셀, 백 라이트 등의 광원으로부터의 광을 이용하는 투과형 액정 셀, 외부로부터의 광과 광원으로부터의 광의 양자를 이용하는 반투과 반반사형 액정 셀 중 어느 것을 이용하여도 좋다. 액정 셀이 광원으로부터의 광을 이용하는 것인 경우, 화상 표시 장치(액정 표시 장치)는, 화상 표시 셀(액정 셀)의 시인측과 반대측에도 편광판이 배치되고, 또한 광원이 배치된다. 광원측의 편광판과 액정 셀은, 적절한 점착제층을 통해 첩합되어 있는 것이 바람직하다. 액정 셀의 구동 방식으로서는, 예컨대 VA 모드, IPS 모드, TN 모드, STN 모드나 벤드 배향(π형) 등의 임의인 타입의 것을 이용할 수 있다.
유기 EL 셀로서는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체(유기 일렉트로루미네센스 발광체)를 형성한 것 등이 적합하게 이용된다. 유기 발광층은, 여러 가지 유기 박막의 적층체이고, 예컨대 트리페닐아민 유도체 등으로 이루어지는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체로 이루어지는 발광층의 적층체나, 이들 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층의 적층체, 혹은 정공 주입층, 발광층 및 전자 주입층의 적층체 등, 여러 가지 층구성이 채용될 수 있다.
<화상 표시 셀과 편광판의 첩합>
화상 표시 셀과 편광판의 첩합에는, 제1 점착제층이 적합하게 이용된다. 그 중에서도, 편광판의 한쪽의 면에 제1 점착제층이 부설된 점착제층을 갖는 편광판을 화상 표시 셀과 첩합하는 방법이, 작업성 등의 관점에서 바람직하다. 편광판에의 제1 점착제층의 부설은, 적절한 방식으로 행할 수 있다. 그 예로서는, 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 적절한 용제의 단독물 또는 혼합물로 이루어지는 용제에 베이스 폴리머 또는 그 조성물을 용해 혹은 분산시킨 10 질량% 이상 40 질량% 이하 정도의 점착제 용액을 조제하고, 그것을 유연(流延) 방식이나 도공 방식 등의 적절한 전개 방식으로 편광판 상에 직접 부설하는 방식, 세퍼레이트 필름 상에 제1 점착제층을 형성하고 그것을 편광판에 이착(移着)하는 방식 등을 들 수 있다.
<제1 점착제층, 제2 점착제층>
제1 점착제층 및 제2 점착제층(이하, 어느 한쪽 또는 양자를 「점착제층」이라고 하는 경우가 있음)은, 독립적으로, 1층 또는 2층 이상으로 이루어져도 좋지만, 바람직하게는 1층으로 이루어진다. 점착제층은, (메트)아크릴계 수지, 고무계 수지, 우레탄계 수지, 에스테르계 수지, 실리콘계 수지, 폴리비닐에테르계 수지를 주성분으로 하는 점착제 조성물로 구성할 수 있다. 그 중에서도, 투명성, 내후성, 내열성 등이 우수한 (메트)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 점착제 조성물이 적합하다. 점착제 조성물은, 활성 에너지선 경화형 또는 열경화형이어도 좋다.
점착제 조성물에 이용되는 (메트)아크릴계 수지(베이스 폴리머)로서는, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실 등의 (메트)아크릴산에스테르의 1종 또는 2종 이상을 모노머로 하는 중합체 또는 공중합체가 적합하게 이용된다. 베이스 폴리머에는, 극성 모노머를 공중합시키는 것이 바람직하다. 극성 모노머로서는, (메트)아크릴산 화합물, (메트)아크릴산2-히드록시프로필 화합물, (메트)아크릴산히드록시에틸 화합물, (메트)아크릴아미드 화합물, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 화합물, 글리시딜(메트)아크릴레이트 화합물 등의, 카르복실기, 수산기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기 등을 갖는 모노머를 들 수 있다.
점착제 조성물은, 상기 베이스 폴리머만을 포함하는 것이어도 좋지만, 통상은 가교제를 더 함유한다. 가교제로서는, 2가 이상의 금속 이온으로서, 카르복실기와의 사이에서 카르복실산 금속염을 형성하는 금속 이온, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 폴리아민 화합물, 카르복실기와의 사이에서 에스테르 결합을 형성하는 폴리에폭시 화합물 또는 폴리올, 카르복실기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 폴리이소시아네이트 화합물이 예시된다. 그 중에서도, 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하다.
활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 자외선이나 전자선과 같은 활성 에너지선의 조사를 받아 경화하는 성질을 갖고 있고, 활성 에너지선 조사 전에 있어서도 점착성을 갖고 필름 등의 피착체에 밀착시킬 수 있어, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하여 밀착력의 조정을 할 수 있는 성질을 갖는다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 자외선 경화형인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 베이스 폴리머, 가교제에 더하여, 활성 에너지선 중합성 화합물을 더 함유한다. 필요에 따라, 광중합 개시제, 광증감제 등을 함유시켜도 좋다.
점착제 조성물은, 광산란성을 부여하기 위한 미립자, 비드(수지 비드, 유리 비드 등), 유리 섬유, 베이스 폴리머 이외의 수지, 점착성 부여제, 충전제(금속분이나 그 외의 무기 분말 등), 산화 방지제, 자외선 흡수제, 염료, 안료, 착색제, 소포제, 부식 방지제, 광중합 개시제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.
점착제층은, 상기 점착제 조성물의 유기 용제 희석액을 기재 필름, 화상 표시 셀 또는 편광판의 표면 상에 도포하고, 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 기재 필름은, 열가소성 수지 필름인 것이 일반적이고, 그 전형적인 예로서, 이형 처리가 실시된 세퍼레이트 필름을 들 수 있다. 세퍼레이트 필름은, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 수지로 이루어지는 필름의 점착제층이 형성되는 면에, 실리콘 처리 등의 이형 처리가 실시된 것일 수 있다.
세퍼레이트 필름의 이형 처리면에 점착제 조성물을 직접 도포하여 점착제층을 형성하고, 이 세퍼레이트 필름을 갖는 점착제층을 편광판의 표면에 적층하여도 좋다. 편광판의 표면에 점착제 조성물을 직접 도포하여 점착제층을 형성하고, 점착제층의 외면에 세퍼레이트 필름을 적층하여도 좋다.
점착제층을 편광판의 표면에 마련하는 때에는, 편광판의 첩합면 및/또는 점착제층의 첩합면에, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등의 표면 활성화 처리를 실시하는 것이 바람직하고, 코로나 처리를 실시하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 제2 세퍼레이트 필름 상에 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하고, 형성된 점착제층 상에 세퍼레이트 필름을 적층한 점착제 시트를 준비하고, 이 점착제 시트로부터 제2 세퍼레이트 필름을 박리한 후의 세퍼레이트 필름을 갖는 점착제층을 편광판에 적층하여도 좋다. 제2 세퍼레이트 필름은, 세퍼레이트 필름보다 점착제층과의 밀착력이 약하여, 박리하기 쉬운 것이 이용된다.
점착제층의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 1 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 ㎛ 이상이어도 좋다.
<투명 부재>
화상 표시 장치의 시인측에 배치되는 투명 부재로서는, 투명판(전면판, 윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 투명판으로서는, 적절한 기계 강도 및 두께를 갖는 투명판이 이용된다. 이러한 투명판으로서는, 예컨대 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지나 폴리카보네이트계 수지와 같은 투명 수지판, 혹은 유리판 등을 들 수 있다. 투명판의 시인측에는 반사 방지층 등의 기능층이 적층되어 있어도 좋다. 또한, 투명판이 투명 수지판인 경우는, 물리 강도를 올리기 위해 하드 코트층이나, 투습도를 내리기 위해 저투습층이 적층되어 있어도 좋다. 터치 패널로서는, 저항막 방식, 정전 용량 방식, 광학 방식, 초음파 방식 등의 각종 터치 패널이나, 터치 센서 기능을 구비하는 유리판이나 투명 수지판 등이 이용된다. 투명 부재로서 정전 용량 방식의 터치 패널이 이용되는 경우, 터치 패널보다도 더 시인측에, 유리판 또는 투명 수지판으로 이루어지는 투명판이 마련되는 것이 바람직하다.
<편광판과 투명 부재의 첩합>
편광판과 투명 부재의 첩합에는, 점착제 또는 활성 에너지선 경화형 접착제가 적합하게 이용된다. 점착제가 이용되는 경우, 점착제의 부설은 적절한 방식으로 행할 수 있다. 구체적인 부설 방법으로서는, 예컨대, 전술한 화상 표시 셀과 편광판의 첩합에서 이용한 점착제층의 부설 방법을 들 수 있다.
활성 에너지선 경화형 접착제를 이용하는 경우, 경화 전의 접착제 용액의 퍼짐을 방지할 목적으로, 화상 표시 패널 상의 둘레 가장자리부를 둘러싸도록 댐재가 마련되고, 댐재 상에 투명 부재를 배치하고, 접착제 용액을 주입하는 방법이 적합하게 이용된다. 접착제 용액의 주입 후는, 필요에 따라 위치 맞춤 및 탈포가 행해진 후, 활성 에너지선이 조사되어 경화가 행해진다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 물질량과 그 비율, 조작 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적절하게 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되어 제한되는 것이 아니다.
<편광 소자 A의 제작>
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상인 PVA계 수지로 이루어지는 두께 40 ㎛의 PVA계 수지 필름을, 건식으로 약 5배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로, 60℃의 순수에 1분간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.05/5/100인, 온도 28℃의 수용액에 60초간 침지하였다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 8.5/8.5/100인, 온도 72℃의 수용액에 300초간 침지하였다. 계속해서 온도 26℃의 순수로 20초간 세정한 후, 온도 65℃에서 건조하여, PVA계 수지층에 요오드를 흡착 배향시킨 두께 15 ㎛의 편광 소자 A를 얻었다. 편광 소자 A의 두께의 측정에는, 가부시키가이샤 니콘 제조의 디지털 마이크로미터 "MH-15M"을 이용하였다.
<접착제 1∼5의 조제>
(접착제용의 PVA 용액 A의 조제)
PVA계 수지로서의 아세토아세틸기를 함유하는 변성 PVA계 수지(미쓰비시 케미컬 가부시키가이샤 제조 「고세넥스 Z-410」) 50 g을 950 g의 순수에 용해하였다. 이 용액을 온도 90℃에서 2시간 가열 후에 상온까지 냉각하여, 접착제용의 PVA 용액 A를 얻었다.
(접착제 1∼5의 조제)
PVA계 수지의 농도가 3.0 질량%, 제1 화합물 및 제2 화합물이 표 1에 나타내는 함유량이 되도록, PVA 용액 A, 제1 화합물, 제2 화합물, 및 순수를 배합하여, 접착제 1∼5를 조제하였다. 제1 화합물로서는, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 1-옥실(이하, 「TEMPOL」이라고도 칭함)을 이용하였다.
Figure pct00009
<투명 보호 필름 A의 준비>
시판의 셀룰로오스아실레이트 필름(후지 필름 가부시키가이샤 제조 「TD40」, 두께 40 ㎛)을, 온도 55℃로 유지한 1.5 ㏖/L의 NaOH 수용액(비누화액)에 2분간 침지한 후, 셀룰로오스아실레이트 필름을 수세하였다. 그 후, 온도 25℃의 0.05 ㏖/L의 황산 수용액에 30초 침지한 후, 또한 수세욕에 30초간 유수 하에 통과시켜, 셀룰로오스아실레이트 필름을 중성의 상태로 하였다. 그리고, 에어 나이프에 의한 물기 제거를 3회 반복하여 물을 떨어뜨린 후에, 온도 70℃의 건조 존에 15초간 체류시켜 건조하여, 비누화 처리한 셀룰로오스아실레이트 필름을 제작하고, 투명 보호 필름 A로 하였다.
<편광판 1의 제작>
롤 첩합기를 사용하여, 접착제 1을 이용하여 편광 소자 A의 양면에 투명 보호 필름 A를 첩합한 후에, 온도 80℃에서 5분간 건조하여 접착제층을 형성하여, 편광판 1을 얻었다. 접착제 1의 사용량은, 건조 후의 접착제층의 두께가 양면 함께 50 ㎚가 되도록 조정하였다.
<편광판 2∼5의 제작>
접착제 1을 접착제 2∼5로 변경한 것 이외에는, 상기 편광판 1의 제작과 동일하게 하여 편광판 2∼5를 얻었다.
(편광판(편광 소자)의 함수율의 조정)
상기에서 얻은 편광판 1∼5를 온도 20℃, 상대 습도 40%의 조건 하에서 72시간 보관하였다. 상기 조건 하에서의 보관 개시로부터 66시간, 69시간 및 72시간 후의 함수율을, 칼 피셔법에 의해 측정하였다. 측정에 의해 얻어진 각 함수율의 값에 변화가 보이지 않았기 때문에, 편광판 1∼5의 함수율은, 72시간의 보관 환경의 평형 함수율과 같게 되어 있다고 간주할 수 있다. 편광판의 함수율이, 어떤 보관 환경에서 평형에 도달하였을 때는, 편광판 중의 편광 소자의 함수율도 동일하게, 그 보관 환경에서 평형에 도달하였다고 간주할 수 있다. 또한, 편광판 중의 편광 소자의 함수율이, 어떤 보관 환경에서 평형에 도달하였을 때는, 편광판의 함수율도 동일하게, 그 보관 환경에서 평형에 도달하였다고 간주할 수 있다.
<고온 내구성 평가>
(평가용 샘플의 제작)
함수율을 조정한 후의 편광판 1∼5의 양면에 아크릴계 점착제(린테크 가부시키가이샤 제조, 품번: #7)를 이용하여 점착제층을 형성하였다. 편광판 1∼5의 흡수축이, 장변과 평행이 되도록 50 ㎜×100 ㎜의 크기로 재단하고, 각각의 점착제층 표면에 무알칼리 유리(코닝사 제조 「EAGLE XG」)를 첩합함으로써 평가용 샘플을 제작하였다.
(고온 내구 시험에 의한 투과율의 변화의 평가(105℃))
평가용 샘플에, 온도 50℃, 압력 5 ㎏f/㎠(490.3 ㎪)로 1시간 오토클레이브 처리를 실시한 후, 온도 23℃, 상대 습도 55%의 환경 하에 24시간 방치하였다. 이때의 평가용 샘플의 휘도를, 분광 방사계(가부시키가이샤 탑콘 테크노하우스 제조의 「SR-UL1R」)를 이용하여, 휘도가 5000 ㏅/㎡인 백 라이트 모듈의 조사면에 평가용 샘플을 두고, 측정 각도 2도, 측정 거리 350 ㎜의 조건 하에서 측정하였다. 이 조건에서 측정한 휘도를 「휘도 L0」으로 하였다. 그 후, 평가용 샘플을 온도 105℃의 가열 환경 하에 보관하고, 보관 시간 72∼240시간 동안, 24시간 간격으로, 평가용 샘플의 휘도를 상기와 동일한 순서로 측정하였다. 측정한 휘도를, 고온 내구 시험 후의 휘도로서의 「휘도 L1」로 하였다.
측정한 휘도 L0 및 휘도 L1을 이용하여, 하기 식에 따라 투과율의 변화량을 산출하였다.
투과율의 변화량[%]=100-(휘도 L1/휘도 L0)×100
투과율의 변화량이 5% 이상이 되었을 때의 휘도 L1을 얻기 위해 필요로 한 상기 가열 환경 하에 있어서의 보관 시간에 기초하여, 이하의 평가 기준으로 고온 내구성의 평가를 행하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(평가 기준)
평가용 샘플의 투과율의 변화량이 5% 이상이 될 때까지 필요로 한 가온 환경 하에서의 평가용 샘플의 보관 시간이,
240시간을 넘은 것: A
120시간을 넘고 240시간까지의 것: B
72시간을 넘고 120시간까지의 것: C
72시간까지의 것: D
Figure pct00010

Claims (12)

  1. 폴리비닐알코올계 수지층에 2색성 색소를 흡착 배향시킨 편광 소자와, 상기 편광 소자의 적어도 한쪽의 면에 적층된 투명 보호 필름을 갖는 편광판으로서,
    상기 편광 소자와 상기 투명 보호 필름은, 제1 화합물 및 제2 화합물을 함유하는 접착제로 형성되는 접착제층에 의해 첩합되어 있고,
    상기 제1 화합물은, 니트록시 라디칼 또는 니트록시드기를 갖는 화합물이고,
    상기 제2 화합물은 시클로덱스트린류인, 편광판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 화합물은 N-옥실 화합물인, 편광판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 화합물은, α-시클로덱스트린, β-시클로덱스트린 및 γ-시클로덱스트린으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 편광판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제는 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는, 편광판.
  5. 제4항에 있어서, 상기 접착제에 있어서, 상기 제1 화합물의 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 0.1 질량부 이상 400 질량부 이하인, 편광판.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 접착제에 있어서, 상기 제2 화합물의 함유량이, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여 1 질량부 이상 50 질량부 이하인, 편광판.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제층은, 두께가 0.01 ㎛ 이상 7 ㎛ 이하인, 편광판.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 편광판은 화상 표시 장치에 이용되고,
    상기 화상 표시 장치에 있어서, 상기 편광판의 양면에는 고체층이 접하여 마련되어 있는, 편광판.
  9. 화상 표시 셀과, 상기 화상 표시 셀의 시인측 표면에 적층된 제1 점착제층과, 상기 제1 점착제층의 시인측 표면에 적층된 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 갖는 화상 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 편광판의 시인측 표면에 적층된 제2 점착제층과, 상기 제2 점착제층의 시인측 표면에 적층된 투명 부재를 더 갖는 화상 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 투명 부재가 유리판 또는 투명 수지판인, 화상 표시 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 투명 부재가 터치 패널인, 화상 표시 장치.
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