KR20170078716A - 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

광학 필름의 표면에 프로텍트 필름을 접합하는 공정을 포함하는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법으로서, 프로텍트 필름을 접합하는 공정에 의해 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름은, 그 폭 방향 양단부에 있어서 광학 필름에 대한 프로텍트 필름의 박리력이, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 다른 부분에 비해서 높여져 있는 것인 제조 방법이 제공된다. 상기 제조 방법은, 프로텍트 필름을 접합하는 공정 후에, 폭 방향 양단부를 제거하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

Description

프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL FILM PROVIDED WITH PROTECTIVE FILM}

본 발명은 광학 필름 표면에 프로텍트 필름을 적층하여 이루어지는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 광학 필름이 편광판인 제조 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치에 이용되는 광학 필름은, 복수의 필름으로 구성되는 적층 필름인 경우가 있다. 예컨대, 광학 필름의 일종인 편광판은 일반적으로, 광학 필름인 편광자의 편면 또는 양면에 보호 필름을 접합하고, 추가로 필요에 따라 편광자 이외의 다른 광학 기능을 갖는 광학 필름을 적층한 구성을 가지고 있다. 편광판은 통상, 필름 롤로부터 연속적으로 권출되어 반송되는 원료 필름에 대하여, 마찬가지로 필름 롤로부터 연속적으로 권출된 다른 원료 필름을 적층하여, 얻어진 장척형의 적층 필름(편광판)을 롤형으로 권취하는, 소위 롤·투·롤 방식에 의해 제조된다.

롤·투·롤 방식 등의 광학 필름의 제조 방법에 있어서, 장척물로서 제조되는 편광판 등의 광학 필름의 권취에 있어서는, 광학 필름 표면을 보호하기 위해, 그 권취 전에, 광학 필름 표면에 박리 가능한 프로텍트 필름(표면 보호 필름이라고도 불림)을 마찬가지로 롤·투·롤 방식에 따라 적층하여, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름으로서 권취를 행하는 것이 일반적이다〔예컨대 일본 특허 공개 제2008-275722호 공보(특허문헌 1), 일본 특허 공개 제2012-121269호 공보(특허문헌 2)〕. 이 프로텍트 필름은, 광학 필름 제품의 표면을 일시적으로 보호해 두기 위한 필름이며, 예컨대 화상 표시 장치의 조립 시(보다 구체적으로는, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름을 화상 표시 소자에 접합한 후)에는 박리 제거된다.

일본 특허 공개 제2008-275722호 공보 일본 특허 공개 제2012-121269호 공보

상기한 바와 같이, 프로텍트 필름은, 이것을 광학 필름으로부터 박리 제거하는 박리 공정을 수반하기 때문에, 박리 시의 정전기 발생을 방지하기 위해 대전 방지 성능이 요구된다. 또한, 대전 방지 성능을 높임과 동시에, 박리 공정을 쉽게 하기 위해, 광학 필름에 대한 저밀착성(광학 필름에 대한 프로텍트 필름의 박리력이 낮은 것)도 요구되고 있다. 그러나, 프로텍트 필름의 저밀착화는, 「들뜸」이라고 부르는 새로운 문제를 초래한다. 본 명세서 중에 있어서 「들뜸」이란, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름 제조 시나 제조된 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름을 권취 롤로서 보관·운반할 때에, 그 폭 방향 단부에 있어서 프로텍트 필름이 광학 필름 표면으로부터 부분적으로 박리되어, 그 부분에 있어서 프로텍트 필름이 들뜬 상태가 되는 것을 말한다. 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름에 이러한 「들뜸」이 생기면, 예컨대 후속 공정에서 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름을 닙 롤에 통과시켰을 때, 「들뜸」의 부분에 침입한 공기가 닙 롤 사이에서 끼워져 압축되고, 이 압축 공기에 의해 광학 필름에 줄형의 흔적이 생긴다고 하는 품질 불량을 초래할 수 있다.

그래서 본 발명은, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름 제조 시(특히 광학 필름이 편광판인 경우)에 있어서의 프로텍트 필름의 「들뜸」의 문제를 억제하면서도, 프로텍트 필름의 박리 공정에 있어서는, 광학 필름에 대한 프로텍트 필름의 저밀착성이 실현되어 있어, 비교적 용이하게 프로텍트 필름을 박리 제거하는 것이 가능한 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법의 제공을 목적으로 한다.

본 발명은, 이하에 나타내는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법을 제공한다.

[1] 광학 필름의 표면에 프로텍트 필름을 접합하는 공정을 포함하는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법으로서,

상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정에 의해 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름은, 그 폭 방향 양단부에 있어서 상기 광학 필름에 대한 상기 프로텍트 필름의 박리력이, 상기 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 다른 부분에 비해서 높여져 있는 것인 제조 방법.

[2] 상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정 후에, 상기 폭 방향 양단부를 제거하는 공정을 더 포함하는, [1]에 기재된 제조 방법.

[3] 상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정 전에 코로나 처리를 실시하는 공정을 더 포함함으로써, 상기 박리력이 높여지는, [1] 또는 [2]에 기재된 제조 방법.

[4] 상기 코로나 처리는 상기 광학 필름에 대하여 실시되는, [3]에 기재된 제조 방법.

[5] 상기 폭 방향 양단부에 있어서, 상기 광학 필름에 대한 상기 프로텍트 필름의 박리력은 0.09 N/25 ㎜ 이상인, [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법.

[6] 상기 프로텍트 필름으로서, 상기 표면에 접합되는 점착제층과 이것을 지지하는 기재 필름을 포함하고, 상기 점착제층에 있어서의 상기 폭 방향 양단부를 구성하는 부분의 점착력이 다른 부분에 비해서 높여진 것을 이용함으로써, 상기 박리력이 높여지는, [1] 또는 [2]에 기재된 제조 방법.

[7] 상기 광학 필름이 편광판인, [1]∼[6] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법.

본 발명에 따르면, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름 제조 시나 제조된 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름을 권취 롤로서 보관·운반할 때에 있어서의 프로텍트 필름의 「들뜸」의 문제를 억제하면서도, 프로텍트 필름의 박리 공정에 있어서는, 광학 필름에 대한 프로텍트 필름의 저밀착성이 실현되어 있어, 비교적 용이하게 프로텍트 필름을 박리 제거하는 것이 가능한 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법을 제공할 수 있다.

즉 본 발명에 따르면, 광학 필름과 프로텍트 필름의 밀착성이 폭 방향 양단부에 있어서 높여지기 때문에, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름 제조 시, 구체적으로는 프로텍트 필름의 접합 시, 접합 후, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 권취 시 및 롤 상태에서의 보관·운반 시에 있어서의 프로텍트 필름의 「들뜸」의 문제를 억제할 수 있고, 이에 의해 상기 품질 불량도 억제할 수 있다. 또한, 프로텍트 필름의 박리 공정을 실시하기까지의 동안에, 이러한 폭 방향 양단부에 있어서 밀착성이 높여진 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름으로부터 그 폭 방향 양단부를 제거해 두면, 상기 박리 공정에 있어서 프로텍트 필름을 비교적 용이하게 박리 제거할 수 있다. 본 발명은, 프로텍트 필름의 「들뜸」에 의한 품질 불량을 받기 쉬운 편광판에 대하여 특히 유효하다.

도 1은 본 발명에 따른 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 제조 방법을 나타내는 개략 공정도이다.
도 2는 편광판의 층 구성의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 3은 들뜸의 평가 방법을 설명하기 위한 개략 평면도이다.

이하, 광학 필름이 편광판인 경우를 예로 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이 예에 한정되는 것이 아니며, 광학 필름이 편광판인 경우를 예로 들어 설명하는 이하의 기재는, 다른 광학 필름에도 적용할 수 있다. 다른 광학 필름은, 단층 필름 또는 다층 필름일 수 있다.

도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 제조 방법은, 편광판(10)의 표면에 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정을 포함하고 있으며〔도 1의 (a) 및 (b)〕, 그 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정에 의해 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 있어서, 편광판(10)에 대한 프로텍트 필름(20)의 박리력이, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 다른 부분에 비해서 높여져 있는 것을 특징으로 한다. 폭 방향 양단부(A)에 있어서 상기 박리력이 높아지도록 박리력을 제어하여 편광판(10)과 프로텍트 필름(20)을 접합함으로써, 상기 「들뜸」의 문제, 나아가서는 상기 품질 불량을 효과적으로 억제할 수 있다. 이러한 특징은, 「들뜸」의 억제를 위해서는, 편광판(10)과 프로텍트 필름(20)의 접합 계면의 전역에 대해서 박리력(밀착성)을 반드시 높일 필요는 없으며, 폭 방향 양단부(A)의 박리력만을 높이면 좋다고 하는 착상 및 이것을 뒷받침하는 검토 결과에 기초한다.

또한, 이와 같이, 상기 접합 계면의 전역이 아니라 폭 방향 양단부(A)에 대해서만 박리력을 높인 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)에 의하면, 폭 방향 양단부(A)를 제거한다고 하는 간편한 공정을 거침으로써, 폭 방향 양단부(A)가 제거된 편광판(10') 및 프로텍트 필름(20')으로 이루어지는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')을 용이하게 얻을 수 있다〔도 1의 (c)〕. 이 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')에 있어서는, 프로텍트 필름(20')의 박리 공정[예컨대, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')을 화상 표시 소자에 접합한 후의 박리 공정]에서 프로텍트 필름(20')을 비교적 용이하게 박리 제거할 수 있기 때문에, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')의 대전 방지 성능을 높일 수 있으며, 그 박리 공정의 실시 용이성을 향상시킬 수 있다. 박리력이 높여져, 제거되게 되는 폭 방향 양단부(A)를 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 유효 폭 범위 밖으로 설정해 두면, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')의 수율이 저하하는 일도 없다.

이하, 실시형태를 나타내어 본 발명에 따른 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 제조 방법에 대해서 상세하게 설명한다. 이하에 나타내는 복수의 실시형태는, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력을 높이기 위한 구체적 방법을 달리하고 있다.

<제1 실시형태>

본 실시형태에 따른 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 제조 방법은, 다음 공정:

편광판(10)의 표면에 프로텍트 필름(20)을 접합하여 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 편광판(10)에 대한 프로텍트 필름(20)의 박리력을, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 다른 부분에 비해서 높게 하기 위해, 접합면에 표면 활성화 처리를 실시하는 공정, 및

편광판(10)의 상기 표면에 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정을 이 순서로 포함한다.

전술한 바와 같이, 바람직하게는, 상기 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정 후에,

폭 방향 양단부(A)를 제거하는 공정

을 더 포함한다. 이하, 각 공정에 대해서 설명한다.

(1) 표면 활성화 처리를 실시하는 공정

〔편광판〕

본 공정에 이용하는 편광판(10)의 층 구성은, 편광자를 포함하는 한 특별히 제한은 없지만, 통상은, 편광자와 그 적어도 한쪽의 면 상에 적층 접합되는 보호 필름을 포함한다. 편광자의 양면에 보호 필름이 적층 접합되어 있어도 좋다. 보호 필름은 통상, 접착제층을 통해 편광자 상에 적층 접합된다.

편광판(10)은, 편광자 및 보호 필름 이외의 층(또는 필름)을 가질 수도 있다. 예컨대, 일반적으로 편광판은, 화상 표시 소자(예컨대 액정 셀)나 다른 광학 부재에 접합하기 위한 점착제층을 편광판 외면에 미리 적층한 점착제층을 갖는 편광판으로서 시장 유통되는 경우도 많은데, 본 발명에서 이용하는 편광판(10)도 또한, 이러한 점착제층을 포함할 수 있다. 점착제층을 포함하는 경우, 통상은, 그 표면(외면)을 보호하기 위한 세퍼레이트 필름(세퍼레이터)이 점착제층 외면에 적층된다.

또한, 편광판(10)이 갖는 보호 필름은, 그 외면(편광자와는 반대측의 면)에, 하드 코트층, 방현층, 반사 방지층, 대전 방지층, 방오층과 같은 표면 처리층(코팅층)을 구비하는 것이어도 좋다. 또한 편광판(10)은, 편광자 이외의 다른 광학 기능을 갖는 층 또는 필름을 포함할 수 있다. 그 일례는 위상차 필름이다.

편광판(10)의 층 구성의 일례를 도 2에 나타낸다. 도 2에 나타내는 편광판(10)은, 편광자(100); 편광자(100)의 한쪽의 면에 접합되는 제1 보호 필름(200); 편광자(100)의 다른 쪽의 면에 접합되는 제2 보호 필름(300); 제2 보호 필름(300)의 외면에 적층되는 점착제층(400); 점착제층(400)의 외면에 적층되는 세퍼레이트 필름(500)을 포함한다. 편광자(100) 및 보호 필름[제1 보호 필름(200), 제2 보호 필름(300)]에 더하여, 점착제층(400) 및 세퍼레이트 필름(500)을 갖는 층 구성은, 본 발명에서 이용하는 편광판(10)이 바람직한 층 구성의 하나이다.

편광자(100)는, 광학축에 평행한 진동면을 갖는 직선 편광을 흡수하고, 광학축에 직교하는 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 광학 필름이며, 예컨대, 일축 연신되어, 이색성 색소가 흡착 배향된 폴리비닐알코올계 수지 필름일 수 있다. 이색성 색소로서는, 요오드나 이색성 유기 염료가 이용된다. 편광자(100)를 구성하는 폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산 비닐의 비누화물인 폴리비닐알코올 외에, 아세트산비닐과 그것에 공중합 가능한 다른 모노머(예컨대 에틸렌이나 불포화 카르복실산 등)의 공중합체의 비누화물인 비닐알코올계 공중합체여도 좋다. 편광자(100)의 두께는 통상, 5 ㎛∼40 ㎛ 정도이다.

편광자(100)는, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하여 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 포함하는 방법에 따라 제조할 수 있다. 이색성 색소의 염색은 이색성 색소를 함유하는 수용액에 필름을 침지함으로써, 붕산 수용액에 의한 처리는 붕산 수용액에 필름을 침지함으로써 행할 수 있다.

폴리비닐알코올계 수지 필름의 일축 연신은, 이색성 색소의 염색 전, 염색과 동시, 또는 염색 후에 행할 수 있다. 일축 연신을 염색 후에 행하는 경우, 이 일축 연신은, 붕산 처리의 전 또는 붕산 처리 중에 행하여도 좋다. 또한, 이들 복수의 단계에서 일축 연신을 행하여도 좋다.

제1 및 제2 보호 필름(200, 300)은, 투광성을 갖는(바람직하게는 광학적으로 투명한) 열가소성 수지 필름일 수 있다. 열가소성 수지의 구체예는, 쇄형 폴리올레핀계 수지(폴리프로필렌계 수지 등), 환형 폴리올레핀계 수지(노르보넨계 수지 등)와 같은 폴리올레핀계 수지; 폴리에스테르계 수지(폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등); (메타)아크릴계 수지(메타크릴산메틸계 수지 등); 셀룰로오스계 수지(트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 아세트산셀룰로오스계 수지 등); 폴리카보네이트계 수지; 폴리비닐알코올계 수지; 폴리아세트산비닐계 수지; 폴리아릴레이트계 수지; 폴리스티렌계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 폴리술폰계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리이미드계 수지; 및 이들의 혼합물, 공중합물을 포함한다. 제1 및 제2 보호 필름(200, 300)의 두께는, 예컨대 5 ㎛∼200 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 10 ㎛∼150 ㎛, 보다 바람직하게는 15 ㎛∼100 ㎛이다. 본 명세서에 있어서 「(메타)아크릴」이란, 아크릴 및 메타크릴에서 선택되는 적어도 한쪽을 의미한다.

도 2에 나타내는 예와 같이, 편광자(100)의 한쪽의 면 상에 제1 보호 필름(200)을 구비하고, 다른 쪽의 면 상에 제2 보호 필름(300)을 구비하는 경우에 있어서, 제1 보호 필름(200)과 제2 보호 필름(300)은, 동종의 열가소성 수지로 구성되어 있어도 좋고, 이종의 열가소성 수지로 구성되어 있어도 좋다.

편광자(100)와, 제1 보호 필름(200) 및 제2 보호 필름(300)은, 접착제층을 통하여 접합할 수 있다. 접착제층을 형성하는 접착제로서는, 수계 접착제, 즉, 접착제 성분을 물에 용해한 것 또는 물에 분산시킨 것이나, 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용할 수 있다.

수계 접착제의 접착제 성분은, 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 또는 우레탄 수지일 수 있다. 활성 에너지선 경화성 접착제는, 예컨대, 에폭시계 화합물이나 (메타)아크릴계 화합물 등의 활성 에너지선 경화성 화합물과, 중합 개시제를 포함하는 경화성 조성물일 수 있다. 활성 에너지선 경화성 접착제는, 무용제형의 접착제일 수 있지만, 유기 용제를 포함할 수도 있다. 무용제형의 접착제를 이용하면, 용제를 제거하기 위한 건조 처리가 불필요해진다. 활성 에너지선 경화성 접착제를 사용하는 경우, 접착제층을 통해 보호 필름을 접합한 후, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선, 바람직하게는 자외선을 조사하여 접착제층을 경화시킨다. 따라서, 이 경우, 편광판(10)에 있어서의 접착제층은, 활성 에너지선 경화성 접착제의 경화물로 이루어진다.

도 2에 나타내는 예와 같이, 편광자(100)의 한쪽의 면 상에 제1 보호 필름(200)을 구비하고, 다른 쪽의 면 상에 제2 보호 필름(300)을 구비하는 경우에 있어서, 제1 보호 필름(200)을 접합하는 제1 접착제층과 제2 보호 필름(300)을 접합하는 제2 접착제층은, 동종의 접착제로 형성되어 있어도 좋고, 이종의 접착제로 형성되어 있어도 좋지만, 제조 효율의 관점에서, 바람직하게는 동종의 접착제로 형성된다.

점착제층(400)은, 화상 표시 소자(예컨대 액정 셀) 또는 다른 광학 부재에 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 접합하기 위해 이용할 수 있는 것이며, 이것을 구성하는 점착제로서는, 예컨대 (메타)아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 폴리에테르계 점착제, 불소계 점착제, 고무계 점착제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성, 점착력, 신뢰성, 리워크성 등의 관점에서, (메타)아크릴계 점착제가 바람직하게 이용된다. 점착제층(400)의 두께는 통상, 2 ㎛∼40 ㎛이다.

세퍼레이트 필름(500)은, 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 보관·운반하거나, 검사하거나 할 때에, 점착제층(400)을 가보호할 목적으로 마련된다. 점착제층(400)을 보호하는 세퍼레이트 필름(500)은, 예컨대, 화상 표시 소자나 다른 광학 부재에 프로텍트 필름을 갖는 편광판이 접합되기 직전에 박리 제거된다.

세퍼레이트 필름(500)은 통상, 한 면에 이형 처리가 실시된 열가소성 수지 필름으로 구성되고, 그 이형 처리면이 점착제층(400)에 접합된다. 세퍼레이트 필름(500)을 구성하는 열가소성 수지는, 예컨대, 폴리에틸렌과 같은 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌과 같은 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지 등일 수 있다.

본 공정에 이용하는 편광판(10)의 층 구성은 도 2에 나타내는 예에 한정되는 것이 아니며, 예컨대 다음과 같은 층 구성일 수도 있다.

a) 세퍼레이트 필름(500), 또는, 점착제층(400) 및 세퍼레이트 필름(500)을 생략한 구성,

b) 제1 보호 필름(200) 및 제2 보호 필름(300) 중 어느 한쪽을 생략한 구성,

c) 제2 보호 필름(300)으로서 위상차 필름과 같은 광학 보상 필름을 이용하는 구성,

d) 제1 보호 필름(200) 및 제2 보호 필름(300)에 더하여, 위상차 필름과 같은 광학 보상 필름을 갖는 구성.

상기 b)의 일례는 제2 보호 필름(300)을 생략한 구성이며, 그 적합한 구체예는, 편광자(100)에 있어서의 제1 보호 필름(200)과는 반대측의 면에 점착제층(400)을 직접 적층하여, 제1 보호 필름(200)/편광자(100)/점착제층(400)/세퍼레이트 필름(500)의 층 구성으로 한 것이다.

상기 c)의 적합한 구체예는, 제1 보호 필름(200)/편광자(100)/위상차 필름[제2 보호 필름(300)]/점착제층(400)/세퍼레이트 필름(500)의 층 구성으로 한 것이다. 상기 d)의 적합한 구체예는, 제1 보호 필름(200)/편광자(100)/제2 보호 필름(300)/위상차 필름/점착제층(400)/세퍼레이트 필름(500)의 층 구성으로 한 것이다. 이 경우, 제2 보호 필름(300)과 위상차 필름은, 예컨대 점착제층을 통해 접합할 수 있다.

위상차 필름은, 일축 또는 이축 등의 광학 이방성을 갖는 광학 필름이며, 예컨대 열가소성 수지의 연신 필름일 수 있다. 열가소성 수지는, 제1 및 제2 보호 필름(200, 300)에 대해서 위에서 예시한 것일 수 있는 것 외에 폴리비닐리덴플루오라이드/폴리메틸메타크릴레이트 공중합체, 액정 폴리에스테르, 아세틸셀룰로오스, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체의 비누화물, 폴리염화비닐 등을 이용할 수도 있다. 연신 배율은 통상, 1.01배∼6배 정도이다.

〔프로텍트 필름〕

편광판(10)에 접합되는 프로텍트 필름(20)은, 편광판 표면을 보호하기 위해 일시적으로 접합되는 필름이며, 통상, 예컨대, 화상 표시 소자나 다른 광학 부재에 프로텍트 필름을 갖는 편광판이 접합된 후에 그것이 갖는 점착제층마다 박리 제거된다.

프로텍트 필름(20)은, 열가소성 수지로 이루어지는 기재 필름과 그 편면에 마련되는 점착제층을 포함하는 것일 수 있다. 기재 필름을 구성하는 열가소성 수지는, 예컨대, 폴리에틸렌과 같은 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌과 같은 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 수지 등일 수 있다. 프로텍트 필름(20)이 갖는 점착제층에 대해서는, 전술한 점착제층(400)에 대한 기술이 인용된다. 프로텍트 필름(20)은, 그 점착제층을 통해 편광판(10)의 표면에 접합된다.

〔표면 활성화 처리〕

편광판(10)의 표면에 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정 전에 실시하는 표면 활성화 처리는, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 자외선 조사 처리, 플레임(화염) 처리, 비누화 처리(예컨대 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리 수용액에의 침지 처리) 등일 수 있다. 그 중에서도, 비교적 간편하게 실시할 수 있고, 편광판(10)에 대한 프로텍트 필름(20)의 박리력(밀착성)을 높이는 효과도 양호하기 때문에, 코로나 처리, 플라즈마 처리가 바람직하게 이용되고, 코로나 처리가 보다 바람직하게 이용된다. 예컨대 코로나 처리를 실시하는 경우, 코로나 방전량을 크게 할수록 상기 박리력은 커지는 경향이 있다. 코로나 방전량은, 통상 10 W·min/㎡ 이상이며, 박리력을 높여, 효과적으로 「들뜸」의 발생을 억제하는 데 있어서, 15 W·min/㎡ 이상이 바람직하다. 또한, 코로나 방전량의 상한은, 통상 80 W·min/㎡ 이하이다.

표면 활성화 처리는, 편광판(10)에 프로텍트 필름(20)을 접합하여 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 포함되게 되는 접합면 부분에 대해서만 행한다. 이에 의해, 폭 방향 양단부(A)의 박리력이 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 다른 부분에 비해서 높여진 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)을 얻을 수 있다. 이와 같이, 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력은, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 다른 부분에 비해서 높게 되지만, 그 다른 부분은 표면 활성화 처리를 실시하지 않는 부분이기 때문에, 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력은, 바꾸어 말하면, 표면 활성화 처리를 실시하지 않는 경우(부분)에 비해서 높게 된다고도 말할 수 있다.

또한, 기재 필름과 그 편면에 마련되는 점착제층으로 구성되는 프로텍트 필름(20)은, 일 실시형태에 있어서, 점착제층의 폭이 기재 필름의 폭보다 작고, 양단부에 점착제층이 형성되어 있지 않은 기재 필름 부분을 갖는 것이 있다. 이러한 프로텍트 필름(20)을 이용하는 경우에 있어서, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)란, 점착제층을 통해 기재 필름과 편광판이 접합되어 있는 양단부를 말하며, 상기 점착제층이 형성되어 있지 않은 기재 필름 부분은 포함되지 않는다. 그 기재 필름 부분은 편광판에 접합되어 있지 않아, 애당초 「들뜸」의 문제를 발생시킬 수 없는 부분이다.

표면 활성화 처리는, 적어도, 폭 방향 양단부(A)에 포함되게 되는 편광판(10)측의 접합면 부분에 대하여 실시하는 것이 바람직하다. 예컨대 코로나 처리를 이용하는 경우에 있어서는, 의외로, 폭 방향 양단부(A)에 포함되게 되는 프로텍트 필름(20)측의 접합면 부분에 대하여 코로나 처리를 실시하여도 박리력의 증대가 인정되지 않는 경향이 밝혀져 있다. 따라서, 코로나 처리가 실시되는 접합면 부분은, 적어도, 폭 방향 양단부(A)에 포함되게 되는 편광판(10)측의 접합면 부분을 포함하는 것이 바람직하다.

표면 활성화 처리가 실시되는 폭 방향 양단부(A)의 폭은, 「들뜸」을 억제하는 데 충분한 밀착성이 얻어지는 한 특별히 제한되지 않고, 한쪽 단부당, 예컨대 1 ㎜ 이상이며, 바람직하게는 5 ㎜ 이상이다. 그 폭의 상한은 특별히 제한되지 않고, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭에도 따르지만, 한쪽 단부당, 예컨대 25 ㎜ 이하일 수 있고, 바람직하게는 15 ㎜ 이하이다.

폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력은, 「들뜸」을 효과적으로 억제하기 위해, 0.09 N/25 ㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.1 N/25 ㎜ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 박리력이 0.09 N/25 ㎜ 미만이면, 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 밀착성이 불충분해져 「들뜸」을 효과적으로 억제할 수 없을 우려가 있다. 또한, 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력은, 통상 0.20 N/25 ㎜ 이하이다. 박리력이, 0.20 N/25 ㎜를 넘으면 박리 공정을 용이하게 행할 수 없어, 생산 효율이 저하할 우려가 있다. 박리력의 측정 방법은, 후술하는 실시예의 항의 기재에 따른다.

표면 활성화 처리는, 연속적으로 반송되는 원료 필름[편광판(10) 및/또는 프로텍트 필름(20)]에 대하여 연속적으로 실시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예컨대 코로나 처리의 경우, 연속적으로 반송되는 장척형의 편광판(10)의 반송 경로 상으로서, 편광판(10)의 폭 방향 양단부의 위치에 코로나 방전 장치를 설치해 두어, 편광판(10)을 연속적으로 반송시키면서, 코로나 방전 장치를 통과하는 편광판(10)의 폭 방향 양단부에 대하여 연속적으로 코로나 처리를 할 수 있다.

일반적으로, 장척물로서 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 편광판은, 그 폭 방향 길이를 원하는 값으로 조정하기 위해, 혹은 제품으로서는 품질·외관상 사용하기 어려운 부분을 제거하기 위해 폭 방향 양단부가 슬릿 제거되고, 보다 전형적으로는, 폭 방향뿐만 아니라 길이 방향에 관해서도 원하는 값으로 조정하기 위해 재단되어 매엽체로 되어, 화상 표시 소자 등에 접합된다. 이와 같이 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판에는 통상, 유효 폭(제품으로서 실제로 사용되는 폭)이 존재하고, 유효 폭 범위 밖의 폭 방향 양단부는 제거된다. 박리력이 높여진 폭 방향 양단부(A)는, 이러한 유효 폭 범위 밖의 폭 방향 양단부 내에 마련되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 폭 방향 양단부(A)를 제거하는 공정을 실시하는 경우에 있어서, 그 공정을 실시하여도 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')의 수율의 저하를 방지할 수 있다.

(2) 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정

편광판(10)에의 프로텍트 필름(20)의 접합은, 종래 공지의 방법에 의해 행할 수 있다. 예컨대, 연속적으로 반송되는 장척의 편광판(10)의 표면(예컨대, 폭 방향 양단부에 코로나 처리를 실시한 편광판이면, 그 코로나 처리를 실시한 측의 표면) 상에, 마찬가지로 연속적으로 반송되는 장척형의 프로텍트 필름(20)을 배치하고, 그 적층체를 접합 롤에 통과시켜 상하로부터 가압함으로써 프로텍트 필름(20)을 연속적으로 접합할 수 있다. 본 공정에 의해, 도 1의 (b)에 나타내는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)이 얻어진다. 얻어진 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)은, 롤형으로 권취하여도 좋다.

폭 방향 양단부(A)의 박리력을 높이는 본 발명의 방법에 따르면, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 제조 시, 구체적으로는 프로텍트 필름(20)의 편광판(10)에의 접합 시, 접합 후, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 권취 시 및 롤 상태에서의 보관·운반 시에 있어서의 프로텍트 필름(20)의 「들뜸」의 문제를 효과적으로 억제할 수 있다.

(3) 폭 방향 양단부(A)를 제거하는 공정

본 공정에 있어서, 박리력이 높여진 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)를 슬릿 제거하면, 프로텍트 필름(20')을 비교적 용이하게 박리 제거할 수 있는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')을 얻을 수 있다〔도 1의 (c)〕. 슬릿에는, 시어 커터(shear cutter) 등의 종래 공지의 재단(절단) 수단을 이용할 수 있다. 전술한 바와 같이, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부를 제거함과 동시에, 길이 방향으로도 재단하여, 원하는 사이즈를 갖는 매엽체인 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')을 얻어도 좋다.

프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부를 슬릿 제거할 때의 슬릿폭은, 슬릿 제거되는 부분이, 박리력이 높여진 폭 방향 양단부(A)의 전체를 포함하는 한 특별히 제한되지 않는다. 통상, 이 슬릿 제거에 의해, 유효 폭을 갖는 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1')을 제작한다.

<제2 실시형태>

본 실시형태에 따른 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 제조 방법은, 다음 공정:

점착제층에 있어서의 폭 방향 양단부(A)를 구성하는 부분의 점착력이 다른 부분에 비해서 높여진 프로텍트 필름(20)을 준비하는 공정, 및

편광판(10)의 상기 표면에 프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정을 이 순서로 포함한다.

즉, 상기 제1 실시형태는, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력을 높이기 위해 표면 활성화 처리를 실시하는 것인 데 대하여, 본 실시형태는, 폭 방향 양단부(A)에 있어서의 박리력을 높이기 위해 폭 방향 양단부(A)에 대응하는 부분의 점착제층의 점착력을 높인 프로텍트 필름(20)을 이용하는 것이다. 이러한 방법에 의해서도, 폭 방향 양단부(A)의 박리력만이 높여진 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)을 얻을 수 있는 것, 및 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 나타낼 수 있는 것은, 당업자이면 용이하게 이해할 수 있다.

프로텍트 필름(20)을 접합하는 공정 및 이에 이어서 바람직하게 실시되는 폭 방향 양단부(A)를 제거하는 공정에 대해서는 상기 제1 실시형태와 동일하며, 상기 제1 실시형태에 있어서의 기술이 인용된다.

본 실시형태에서 이용하는 프로텍트 필름(20)은, 상기 제1 실시형태와 마찬가지로, 열가소성 수지로 이루어지는 기재 필름과 그 편면에 마련되는 점착제층을 포함하는 것일 수 있다. 본 실시형태에서 이용하는 프로텍트 필름(20)의 점착제층은, 점착력이 서로 상이한 점착제 조성물을 분할 도포함으로써 형성할 수 있고, 구체적으로는, 프로텍트 필름을 갖는 편광판(1)의 폭 방향 양단부(A)에 대응하는 부분에 마련되는 점착력이 보다 높은 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층(X)과, 다른 부분에 마련되는 점착력이 보다 낮은 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층(Y)으로 구성할 수 있다.

점착제 조성물의 점착력을 높이는 방법으로서는, 예컨대, 점착제 조성물 중의 수지 성분[예컨대, (메타)아크릴계 점착제이면 (메타)아크릴 폴리머]의 분자량을 높게 하는 방법이나 점착제 조성물에 점착 부여 수지를 첨가하는 방법 등을 들 수 있다.

실시예

이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것이 아니다. 이하의 예에 있어서, 프로텍트 필름을 갖는 편광판에 있어서의 편광판에 대한 프로텍트 필름의 박리력은, 다음 측정 방법에 따랐다.

(프로텍트 필름의 박리력)

얻어진 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판에 있어서의, 코로나 처리된 접합 계면을 포함하는 폭 방향 단부로부터 사이즈 25 ㎜×150 ㎜의 시험편을 절취하였다. 이 때, 시험편은, 그 단변 방향이 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 길이 방향과 평행해지도록 절취하였다. 이어서, 시험편으로부터 세퍼레이트 필름을 박리하고, 시험편이 갖는 점착제층을 이용하여 유리 기판에 접합하였다. 다음에, 시험편의 편광판측을 고정하면서, (주)시마즈세이사쿠쇼 제조 AGS-D형 시험기를 이용하여, 박리 각도 180°, 박리 속도 300 ㎜/min의 조건 하에서 프로텍트 필름을 편광판으로부터 박리하여, 박리력(단위: N/25 ㎜)을 측정하였다.

<실시예 1>

〔1〕 편광판의 제작 및 표면 활성화 처리

필름 롤로부터 장척형의 원료 필름을 연속적으로 권출하면서 반송하여, 도 2에 나타내는 층 구성을 갖는 장척형의 편광판(10)의 연속 제조를 행하였다. 편광판(10)의 층 구성은, 두께 60 ㎛의 제1 보호 필름(200)(TAC 필름)/두께 25 ㎛의 편광자(100)(요오드가 흡착 배향하고 있는 일축 연신 폴리비닐알코올 필름)/두께 50 ㎛의 제2 보호 필름(300)(환형 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 위상차 필름)/두께 20 ㎛의 점착제층(400)((메타)아크릴계 점착제층)/두께 38 ㎛의 세퍼레이트 필름(500)(편면에 이형 처리가 실시된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름)이다. 제1 보호 필름(200) 및 제2 보호 필름(300)은 모두, 활성 에너지선 경화성 접착제(양이온 중합성의 에폭시계 화합물인 경화성 화합물과 광 양이온 중합 개시제를 포함하는 자외선 경화성 접착제인 (주)ADEKA 제조의 「KR-70T」)의 경화물로 이루어지는 접착제층을 통해 편광자(100)에 접합되어 있다. 편광판(10)의 폭은, 1330 ㎜이다. 편광판(10)의 유효 폭은, 1250 ㎜이며, 따라서 유효 폭 범위 밖의 단부폭은, 한쪽 단부당 40 ㎜가 된다.

위에서 얻어진 편광판(10)을 계속해서 연속 반송하면서, 2대의 코로나 방전 장치를 이용하여, 제1 보호 필름(200)의 외면의 폭 방향 양단부에 코로나 처리를 행하였다. 코로나 처리된 폭 방향 단부의 폭은, 양단부 각각에 대해서, 편광판(10)의 유효 폭으로부터, 그 유효 폭보다 외측으로 대략 15 ㎜까지의 범위[이것보다 외측은, 프로텍트 필름(20)의 점착제층이 존재하지 않으며, 점착제층이 접합되지 않는 영역이다.]이며, 코로나 방전량은 73 W·min/㎡로 하였다.

〔2〕 프로텍트 필름의 편광판에의 접합

필름 롤로부터 장척형의 프로텍트 필름(20)[(메타)아크릴계 점착제층과 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는, 두께 53 ㎛]을 연속적으로 권출하여 반송하면서, 상기 〔1〕에서 얻어진 코로나 처리 후의 편광판(10)에 있어서의 제1 보호 필름(200)의 외면 상에 배치하고, 접합 롤에 통과시켜 프로텍트 필름(20)을 접합하여, 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 연속 제조하였다.

<실시예 2∼3>

코로나 방전량을 표 1에 나타내는 바와 같이 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 얻었다.

<비교예 1>

편광판(10)에 대해서가 아니라, 프로텍트 필름(20)의 폭 방향 양단부에 코로나 처리를 행한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 얻었다. 또한, 표 1에 있어서 「Pf」는 프로텍트 필름을 의미한다.

<비교예 2>

코로나 처리를 실시하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 얻었다.

실시예 및 비교예에서 얻어진 프로텍트 필름을 갖는 편광판에 대하여, 상기 방법에 따라, 프로텍트 필름의 박리력을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 실시예 및 비교예에서 얻어진 프로텍트 필름을 갖는 편광판에 대해서, 들뜸의 유무 및 들뜸을 갖는 경우에는 그 크기를 하기의 순서에 따라 평가하였다. 결과를 아울러 표 1에 나타낸다.

(들뜸의 평가)

도 3을 참조하여, 얻어진 프로텍트 필름을 갖는 편광판으로부터, 사이즈 700 ㎜×1330 ㎜의 시험편을 절취하였다. 이 때, 시험편은, 그 단변 방향이 장척형의 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 길이 방향과 평행해지도록 절취하였다. 시험편의 장변 방향(1330 ㎜)은 편광판(10)의 폭 방향과 평행이며, 편광판(10)의 폭과 동폭이다. 또한, 도 3에 기재된 「프로텍트 필름을 갖는 편광판의 한쪽의 단부면」이란, 프로텍트 필름(20)이 갖는 점착제층의 단부면을 가리키고 있다. 얻어진 시험편에 대해서 들뜸의 유무를 육안으로 보아 확인하는 동시에, 들뜸을 갖는 것에 대해서는 그 크기를, 들뜸의 내측 말단으로부터 유효단까지의 거리로서 정의되는 「들뜸의 침입도(L)」를 지표로서 평가하였다. L이 작을수록 들뜸이 크다고 평가된다.

실시예 1∼3에 있어서는, 시험편 절취 전의 장척의 프로텍트 필름을 갖는 편광판에 있어서도 시험편에 있어서도 들뜸은 보이지 않았다. 한편, 비교예 1 및 2에서는, 시험편 절취 전의 장척의 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 양단부에 있어서, 길이 방향에 걸쳐 거의 똑같이 들뜸이 보여지고, 임의의 위치에서 절취한 상기 시험편에 있어서도 비교예 1 및 2 모두 대략 20개의 들뜸이 보여졌다. 표 1에 나타내는 들뜸의 침입도(L)는, 이들 대략 20개의 들뜸에 대한 최대값이다.

이상, 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름으로서, 프로텍트 필름을 갖는 편광판을 예로 들어 설명하였지만, 편광판 이외의 다른 광학 필름에 대해서도 권취 시 및 롤 상태에서의 보관·운반 시에 있어서의 프로텍트 필름의 「들뜸」의 문제를 억제할 수 있고, 이에 의해 상기 품질 불량도 억제하는 것을 기대할 수 있다. 다른 광학 필름으로서는, 보호 필름 외에, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 방현 필름, 광 확산 필름, 편광자 등의 광학 기능을 갖는 필름을 들 수 있다.

1, 1': 프로텍트 필름을 갖는 편광판, 10, 10': 편광판, 20, 20': 프로텍트 필름, 100: 편광자, 200: 제1 보호 필름, 300: 제2 보호 필름, 400: 점착제층, 500: 세퍼레이트 필름, A: 프로텍트 필름을 갖는 편광판의 폭 방향 양단부.

Claims (7)

1. 광학 필름의 표면에 프로텍트 필름을 접합하는 공정을 포함하는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 제조 방법으로서,
   상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정에 의해 얻어지는 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름은, 그 폭 방향 양단부에 있어서 상기 광학 필름에 대한 상기 프로텍트 필름의 박리력이, 상기 프로텍트 필름을 갖는 광학 필름의 다른 부분에 비해서 높여져 있는 것인 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정 후에, 상기 폭 방향 양단부를 제거하는 공정을 더 포함하는 제조 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 필름을 접합하는 공정 전에 코로나 처리를 실시하는 공정을 더 포함함으로써, 상기 박리력이 높여지는 것인 제조 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 코로나 처리는 상기 광학 필름에 대하여 실시되는 것인 제조 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폭 방향 양단부에 있어서, 상기 광학 필름에 대한 상기 프로텍트 필름의 박리력은 0.09 N/25 ㎜ 이상인 제조 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로텍트 필름으로서, 상기 표면에 접합되는 점착제층과 이것을 지지하는 기재 필름을 포함하고, 상기 점착제층에 있어서의 상기 폭 방향 양단부를 구성하는 부분의 점착력이 다른 부분에 비해서 높여진 것을 이용함으로써, 상기 박리력이 높여지는 것인 제조 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 필름이 편광판인 제조 방법.

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