CN107850712B - 偏光元件保护膜、包括其的偏光板和包括偏光板的液晶显示装置 - Google Patents

偏光元件保护膜、包括其的偏光板和包括偏光板的液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本说明书涉及偏光元件保护膜以及包括其的偏光板和液晶显示装置，所述偏光元件保护膜包含：可光固化树脂，所述可光固化树脂包含多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物；以及最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料。

Description

偏光元件保护膜、包括其的偏光板和包括偏光板的液晶显示 装置
技术领域
本申请要求于2015年9月15日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0130359号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
本说明书涉及偏光元件保护膜、其制备方法、包括所述偏光元件保护膜的偏光板和包括所述偏光板的液晶显示装置。
背景技术
液晶显示(LCD)装置是目前最广泛使用的平板显示器之一。通常，液晶显示装置具有在薄膜晶体管(TFT)阵列基板与滤色器基板之间密封液晶层的结构。当向存在于阵列基板和滤色器基板上的电极施加电场时，密封在其间的液晶层的液晶分子的排列改变，并且使用其显示图像。
液晶显示装置通过使用滤色器切割背光光源的特定光谱而获得彩色图像，并且色纯度受光源或滤色器以及进一步各种组件例如偏光板或取向层的特性的影响。
其中，影响色纯度的主要原因之一是从液晶面板的背部照射光的光源的发光光谱特性。在光源例如冷阴极荧光灯(CCFL)、热阴极荧光灯(HCFL)或发光二极管(LED)的发光光谱分布中，除了对应于RGB的波长区域以外，发光光谱作为子带存在于各RGB波长之间，并且这与滤色器混色，导致色彩再现下降。例如，冷阴极荧光灯(CCFL)的发光光谱的分布特性具有接近490nm和590nm(在各RGB基色的主波长之间)的不纯的发光光谱，并且因此，穿过滤色器的光产生混色，导致使色彩再现区域变窄的问题。
已经进行了通过优化滤色器来提高色彩再现的尝试，然而，亮度降低成为问题。因此，仍然存在对用于提高液晶显示装置的色彩再现的技术开发的需求。
此外，仍然存在对开发这样的偏光板的需求：其通过替代偏光板的保护膜而具有足够的硬度并且具有小的厚度以变薄，并且具有足够的柔性以适于批量生产工艺。
发明内容
技术问题
本说明书旨在提供偏光元件保护膜、包括其的偏光板和包括所述偏光板的液晶显示装置，所述偏光元件保护膜能够通过替代偏光板的保护膜来增加色域和变薄，并且由于优异的柔性而无卷曲或破裂发生。
技术方案
本说明书的一个实施方案提供了偏光元件保护膜，其包含：可光固化树脂，所述可光固化树脂包含多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物；以及最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料。
根据本说明书的另一个实施方案，偏光元件保护膜还可包含最大吸收波长存在于480nm至510nm内的染料或颜料。
根据本说明书的另一个实施方案，还可包括设置在偏光元件保护膜的一个表面上的表面层。
根据本说明书的另一个实施方案，还可包括设置在偏光元件保护膜的一个表面上的粘合层。
本说明书的另一个实施方案提供了偏光板，其包括：偏光元件；和设置在所述偏光元件的至少一个表面上作为保护膜的偏光元件保护膜。
根据本说明书的另一个实施方案，偏光元件保护膜和偏光元件通过粘合层粘附。
本说明书的另一个实施方案提供了液晶显示装置，其包括：背光单元；设置在所述背光单元的一侧上的液晶面板；和设置在所述背光单元与所述液晶面板之间的上述实施方案的偏光板，其中所述偏光板设置成使得偏光元件保护膜面向所述背光单元。
本说明书的另一个实施方案提供了用于制备偏光元件保护膜的方法，所述方法包括：
在离型膜上涂覆包含多官能的基于丙烯酸酯的单体、延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物和最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料的组合物；
通过使所述组合物固化来形成偏光元件保护膜；以及
使离型膜从所述偏光元件保护膜剥离。
在本说明书的另一个实施方案中，用于制备偏光元件保护膜的方法还可包括在所述偏光元件保护膜上形成表面层。
本说明书的另一个实施方案提供了用于制备偏光板的方法，所述方法包括将上述偏光元件保护膜粘附到偏光元件的至少一个表面上。
有益效果
根据本说明书的用于偏光元件保护膜的涂覆组合物、偏光元件保护膜、包括所述偏光元件保护膜的偏光板和液晶显示装置，可通过减轻由背光的光谱特性引起的混色现象和提高液晶显示装置的色纯度来提供具有增强的色彩再现的偏光板和液晶显示装置。
此外，可以通过防止由于设置在偏光板下部的棱镜片的不平坦而造成的偏光板的下保护膜被损坏引起的雾度增加的问题来获得优异的光学特性。
此外，偏光板和液晶显示装置可以更薄，因为在一层膜而无单独的基板的情况下，可以执行偏光元件保护膜的作用以及获得高色彩再现并防止对上述偏光板的下部造成损坏。
此外，可以通过将本公开内容应用于液晶显示装置的下偏光板而不改变这样的滤色器或液晶显示装置的层合结构等来获得这样的效果，并且因此，由于不需要过多的工艺改变或成本增加，故可以降低生产成本。
附图说明
图1和2各自是示出了根据本说明书的一个实施方案的液晶显示器的图。
<附图标记>
1：液晶显示装置
10：背光单元
20：棱镜片
30：偏光元件保护膜
31：表面层
40：粘合层
50：偏光元件
60：保护膜
70：下玻璃基板
75：薄膜晶体管
80：液晶层
85：滤色器
90：上玻璃基板
95：上偏光板
100：偏光板
具体实施方式
下文中，将更详细地描述本公开内容。
本说明书的一个实施方案的偏光元件保护膜具有能够在没有单独的基板的情况下用包含可光固化树脂和染料或颜料的一层膜来增加色域的高色彩再现效果。特别地，偏光元件保护膜可执行基板和光吸收层自身的作用，并且因此，在获得薄的装置方面非常有效。
本说明书的一个实施方案涉及偏光元件保护膜，其包含：可光固化树脂，所述可光固化树脂包含多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物；以及最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料。
染料或颜料具有存在于约580nm至约610nm(橙色区域)内的最大吸收波长。根据一个实例，染料或颜料的最大吸收波长存在于约580nm至约600nm内并且具体地590nm至610nm内。
满足上述条件的染料或颜料吸收从液晶显示装置的包括光源例如CCFL和LED的背光单元进入的光中，特别是引起与滤色器混色问题的光谱区域带中的不需要的光，并且因此，当在偏光板或液晶显示装置中使用包含所述染料或颜料的偏光元件保护膜时，显示器的色彩再现可显著增强。
根据一个实施方案，作为染料或颜料，优选使用这样的染料或颜料：在紫外(UV)固化之前和之后包含所述染料或颜料的组合物的透光率不经历变化或变化很小。本文中，透光率变化意指由染料或颜料引起的变化，并且当测量透光率变化时，在组合物中可排除通过紫外(UV)固化而经历透光率变化的组分。例如，在紫外(UV)固化之前和之后，包含染料或颜料的组合物在650nm至710nm区域带中的透光率变化可小于5％。具体地，包含染料或颜料的组合物的通过以下方程式1测量的透光率变化小于5％，优选小于2％，并且更优选小于1％。
[方程式1]
Figure GDA0001552092710000051
在方程式1中，紫外(UV)固化意指在透明基板上涂覆包含染料或颜料的组合物，并且通过具有290nm至320nm波长的紫外线以20mJ/cm2至600mJ/cm2的照射量使所得物固化。
在UV固化之前和之后，包含上述染料或颜料的组合物在650nm至710nm区域带中的透光率变化小于5％，并且即使在UV固化之后，染料或颜料在650nm至710nm波长区域带中几乎不显示出额外的吸收峰，这在增加亮度和增强色彩再现方面是有益的。
作为这样的染料或颜料，可使用如上所述通过紫外(UV)固化几乎不经历光学特性本身的变化的染料或颜料，或者还可通过核-壳型或表面处理或表面改性使用这样的染料或颜料：所述染料或颜料由于光学特性的变化，使得在紫外(UV)固化之后通过由紫外(UV)照射引起的分子结构的变化在650nm至710nm波长内产生新的吸收峰而没有被用于紫外(UV)固化。
染料或颜料的具体实例可包括卟啉衍生物化合物、花青衍生物化合物、方酸菁衍生物化合物等，但不限于此。
根据另一个实施方案，偏光元件保护膜还可包含在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料。在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料吸收青色(蓝绿色)区域内的光，并且能够进一步提高色域。在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料可在485nm至500nm内具有最大吸收波长。
作为在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料，可使用偶氮系列染料衍生物、香豆素系列染料衍生物、荧光素系列染料衍生物、花青系列染料衍生物、BODIPY系列衍生物等，然而，在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料不限于此。
根据本说明书的一个实施方案，可光固化树脂是包含可光固化官能团的化合物，并且包含选自以下的一种或更多种类型：多官能的基于丙烯酸酯的单体、多官能的基于丙烯酸酯的低聚物和多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物。
根据本说明书的一个实施方案，包含染料或颜料的组合物可包含含有可光固化官能团的化合物。
在通过紫外线进行的一般固化过程中，染料或颜料的光学特性容易改变，引起膜的光学特性下降的问题。此外，尽管不存在由紫外线引起的光学特性变化，但是包含染料或颜料的热固性树脂组合物具有不能充分满足作为偏光元件保护膜等的表面硬度和耐划伤性的问题。因此，当包含染料或颜料的组合物中包含热塑性树脂组合物时，除了粘合性降低以外，膜硬度也可降低。
然而，通过包含含有可光固化官能团的化合物，根据本说明书的一个实施方案的偏光元件保护膜能够由于在紫外固化之前和之后透光率几乎不变或变化很小而获得优异的色彩再现，并且除此之外，能够由于优异的物理特性例如耐划伤性和高硬度而有效地保护下偏光板，并且因此，可用于趋向于更薄和更大的显示器用偏光板中。
具有可光固化官能团的化合物还可包含可光固化单官能单体。
可光固化单官能单体没有特别限制，并且其实例可包括含有氨基的单体，例如N-取代的(甲基)丙烯酸酯或N,N-取代的(甲基)丙烯酸酯；含有羟基的单体，例如乙酸乙烯酯或(甲基)丙烯酸羟基烷基酯；含有羧基的单体，例如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚体、衣康酸、马来酸或马来酸酐；杂环化合物，例如乙烯基吡咯烷酮或丙烯酰基吗啉；含有2-脲基-嘧啶酮基团的单体等。其具体实例可优选包括丙烯酸四氢糠酯(THFA)、甲基丙烯酸四氢糠酯(THFMA)、丙烯酸羟基乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羟基乙酯(HEMA)、丙烯酸羧基乙酯、甲基丙烯酸羧基乙酯等，但不限于此。基于100重量份的含有可光固化官能团的化合物或粘合剂树脂，可包含0重量份至20重量份的可光固化单官能单体。通过包含20重量份或更少，可防止铅笔硬度和耐划伤性降低。
根据本说明书的一个实施方案，偏光元件保护膜在500g载荷下的铅笔硬度可为H或更大。
包含可光固化树脂和染料的现有组合物的问题在于不能保证染料的稳定性。然而，根据本说明书的一个实施方案的偏光元件保护膜能够通过包含含有可光固化官能团的化合物和对自由基稳定的染料来形成具有提高的稳定性的光吸收层。
在本说明书中，基于丙烯酸酯意指除丙烯酸酯以外，还有所有的甲基丙烯酸酯，或者向丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中引入取代基的衍生物。
上述根据本说明书的一个实施方案的偏光元件保护膜不包括取向膜，并且具有接近于0的相当低的相位差值，这对用作偏光元件保护膜是有利的。除此之外，获得了优异的可加工性和柔性，这在偏光元件保护膜也能够用于大面积或弯曲显示器中是有利的。
多官能的基于丙烯酸酯的单体意指包含两个或更多个基于丙烯酸酯的官能团并且分子量小于1,000g/mol。其更具体的实例可包括己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、乙二醇二丙烯酸酯(EGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯(TMPEOTA)、丙氧基化甘油三丙烯酸酯(GPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)等，然而，本说明书的多官能的基于丙烯酸酯的单体不限于此。多官能的基于丙烯酸酯的单体通过彼此交联或与以下将描述的基于丙烯酸酯的低聚物交联而执行向保护膜提供一定强度和耐磨性的作用。
多官能的基于丙烯酸酯的单体可单独使用，或者作为不同类型的组合使用。
基于丙烯酸酯的低聚物是当根据ASTM D638测量时延伸率为5％至200％、5％至100％或10％至50％的丙烯酸酯，并且特别意指具有两个或更多个丙烯酸酯官能团的低聚物。当基于丙烯酸酯的低聚物的延伸率在上述范围内时，可获得优异的柔性和弹性而不使机械特性下降。满足这样的延伸率范围的基于丙烯酸酯的低聚物具有优异的柔性和弹性并与基于丙烯酸酯的单体形成固化树脂，并且可向包含其的保护膜提供足够的柔性、卷曲特性等。
根据本说明书的一个实施方案，基于丙烯酸酯的低聚物的重均分子量可为1,000g/mol至10,000g/mol、1,000g/mol至5,000g/mol或1,000g/mol至3,000g/mol。
根据本说明书的一个实施方案，基于丙烯酸酯的低聚物可为经环氧乙烷、环氧丙烷或己内酯中的一种或更多种类型改性的基于丙烯酸酯的低聚物。当使用经改性的基于丙烯酸酯的低聚物时，由于改性而向基于丙烯酸酯的低聚物进一步提供柔性，并且可提高保护膜的卷曲特性和柔性。
基于丙烯酸酯的低聚物可单独使用或者作为不同类型的组合使用。
本说明书的偏光元件保护膜包含上述染料或颜料和可光固化树脂，在所述可光固化树脂中多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物通过紫外线固化。此外，本说明书的保护膜不包含三乙酰纤维素(TAC)组分。
根据本说明书的一个实施方案，在可光固化树脂中，多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物可以以2:8至8:2、3:7至7:3或4:6至6:4的重量比固化。当可光固化树脂以上述范围固化时，本说明书的保护膜可具有足够的柔性而无机械特性下降。
通过包含其中多官能的基于丙烯酸酯的单体和延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物固化的可光固化树脂，本说明书的偏光元件保护膜能够高度固化并且更薄而无光学特性下降。此外，在没有单独的功能涂层(例如硬涂层)的情况下，获得了优异的表面硬度和耐划伤性。此外，可确保优异的柔性和耐冲击性，使得能够应用于大面积或弯曲显示器中。此外，包括可光固化树脂层而不是取向膜，因此，相位差值相当低、接近于0，结果，本说明书的偏光元件保护膜不仅可用于保护偏光元件用膜中，而且还可用于要求低相位差值的各种显示装置中而不在应用上受到限制。
通过包含其中基于丙烯酸酯的低聚物与上述多官能的基于丙烯酸酯的单体一起交联聚合的可光固化树脂，根据本说明书的偏光元件保护膜在表现出高硬度的同时可具有柔性。因此，根据本说明书的偏光元件保护膜可通过在没有单独的功能涂层的情况下执行硬涂层的作用同时具有偏光元件保护层的功能来用作多功能偏光元件保护膜。
根据一个实施方案，基于100重量份的多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂，偏光元件保护膜可包含0.01重量份至5重量份并且优选0.01重量份至3重量份的最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料。当包含小于上述范围的染料或颜料时，由于不显著的光吸收效果，因此增强色彩再现的效果可能不足，而当包含大于上述范围的染料或颜料时，亮度可降低并且涂覆组合物的其他特性可下降，并且优选包含上述重量份范围的染料或颜料。
根据另一个实施方案，当包含可光固化官能团的化合物或粘合剂树脂的总重量按照100重量份使用时，偏光元件保护膜可包含0.01重量份至1重量份的在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料。在上述范围内，染料或颜料可通过吸收480nm至510nm区域内的光而进一步增强高色彩再现效果，并且当包含1重量份或更少的染料或颜料时，可防止亮度降低。
根据另一个实施方案，除了上述材料以外，偏光元件保护膜还可包含光聚合引发剂。光聚合引发剂执行允许上述包含可光固化官能团的化合物通过光照射引发光聚合的作用。
作为光聚合引发剂，可使用本领域已知的光聚合引发剂，并且其实例可包括：1-羟基-环己基-苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、甲基苯甲酰基甲酸酯、α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-苯甲酰基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦等，但不限于此。此外，可包括作为目前市售产品的Irgacure 184、Irgacure 500、Irgacure651、Irgacure 369、Irgacure 907、Darocur 1173、Darocur MBF、Irgacure 819、DarocurTPO、Irgacure 907、Esacure KIP 100F等。这些光聚合引发剂可单独使用，或者作为两种或更多种彼此不同的类型的混合物使用。
根据一个实施方案，光聚合引发剂的含量没有特别限制，然而，当多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂的总重量按照100重量份使用时，可包含0.1重量份至10重量份并且优选0.1重量份至5重量份的光聚合引发剂，以便在不抑制用于形成偏光元件保护膜的组合物的特性的情况下实现有效的光聚合。
根据一个实施方案，相对于100重量份的包含可光固化官能团的化合物或粘合剂树脂，优选包含0.5重量份至2重量份的光聚合引发剂。当使用此含量范围内的光聚合引发剂时，可防止由于光聚合引发剂自由基引起的染料或颜料变形而发生的光谱变化。因此，这在防止由染料或颜料变形引起的580nm至610nm区域内的透光率增加和/或650nm至710nm区域内的透光率降低方面是有利的，其在光学耐久性方面是有利的。
根据一个实施方案，偏光元件保护膜可使用如下方法制造：所述方法包括在离型膜上涂覆包含多官能的基于丙烯酸酯的单体、延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物和最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料的组合物；通过使所述组合物固化来形成偏光元件保护膜；以及将离型膜从偏光元件保护膜上剥离。如上所述，用于形成偏光元件保护膜的组合物还可包含在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料。
用于形成偏光元件保护膜的组合物还可包含上述光聚合引发剂。
此外，用于形成偏光元件保护膜的组合物还可包含溶剂。作为溶剂，可使用有机溶剂，并且作为有机溶剂，可单独或作为混合物使用以下溶剂：基于醇的溶剂，例如甲醇、乙醇、异丙醇或丁醇；基于烷氧基醇的溶剂，例如2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇或1-甲氧基-2-丙醇；基于酮的溶剂，例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基丙基酮或环己酮；基于醚的溶剂，例如丙二醇单丙基醚、丙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙基乙二醇单乙基醚、二乙基乙二醇单丙基醚、二乙基乙二醇单丁基醚或二乙二醇-2-乙基己基醚；芳香族溶剂，例如苯、甲苯或二甲苯等。
根据一个实施方案，溶剂的含量可被不同地控制在不使用于形成偏光元件保护膜的各个组合物的特性下降的范围内，并且没有特别限制，然而，相对于100重量份的多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的总和，可包含10重量份至400重量份并且优选100重量份至200重量份的溶剂。当包含上述范围的溶剂时，获得了适当的流动性和可涂布性。
根据另一个实施方案，偏光元件保护膜还可包含有机颗粒和无机颗粒中的至少一种类型。这些有机或无机颗粒可包含在上述用于形成偏光元件保护膜的组合物中。
通过进一步包含有机或无机颗粒，偏光元件保护膜可通过散射光表现出防眩光特性。
在优化光散射效果方面，有机或无机颗粒的颗粒直径可为约1μm或更大，并且在获得合适的雾度和涂层厚度方面，颗粒直径可为10μm或更小。更具体地，有机或无机颗粒可为颗粒直径为约1μm至约10μm，优选约1μm至约5μm，并且更优选约1μm至约3μm的颗粒。当有机或无机颗粒的颗粒直径小于1μm时，通过光散射获得的防眩光效果可能不显著，而当颗粒直径大于10μm时，需要增加涂层厚度以匹配合适的雾度水平，并且当涂层厚度增加时，可发生破裂。
此外，有机或无机颗粒的体积平均颗粒直径可为约2μm至约10μm，优选约2μm至约5μm，并且更优选约2μm至约3μm。
可使用有机或无机颗粒而在组成上没有特别限制，只要该颗粒是用于形成防眩光膜的类型即可。
例如，有机颗粒可使用选自由基于丙烯酰基的树脂、基于苯乙烯的树脂、环氧树脂和尼龙树脂形成的有机颗粒中的一种或更多种类型。
更具体地，有机颗粒可为选自以下的一种或更多种：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯、间乙基苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯甲基苯乙烯、间氯甲基苯乙烯、苯乙烯磺酸、对叔丁氧基苯乙烯、间叔丁氧基苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、乙烯基醚、烯丙基丁基醚、烯丙基缩水甘油基醚、(甲基)丙烯酸、马来酸、不饱和羧酸、烷基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈和(甲基)丙烯酸酯，然而，有机颗粒不限于此。
此外，作为有机颗粒，可使用选自以下的一种或更多种：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯-共聚-苯乙烯、聚丙烯酸甲酯-共聚-苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯-共聚-苯乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、基于聚酰胺的、基于聚酰亚胺的、聚砜、聚苯醚、聚缩醛、环氧树脂、酚树脂、有机硅树脂、三聚氰胺树脂、苯并胍胺(benzoguamine)、聚二乙烯基苯、聚二乙烯基苯-共聚-苯乙烯、聚二乙烯基苯-共聚-丙烯酸酯、聚二烯丙基邻苯二甲酸酯和三烯丙基异氰脲酸酯聚合物、或其两种或更多种的共聚物，然而，有机颗粒不限于此。
此外，作为无机颗粒，可使用选自由硅氧化物、钛氧化物、铟氧化物、锡氧化物、锆氧化物和锌氧化物组成的无机颗粒组中的一种或更多种类型，然而，无机颗粒不限于此。
相对于100重量份的多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂，有机和无机颗粒的总含量可为1重量份至20重量份，优选5重量份至15重量份并且更优选6重量份至10重量份。相对于100重量份的多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂，当有机和无机颗粒的总含量小于1重量份时，不能充分获得通过内部散射获得的雾度值，而当总含量大于20重量份时，涂覆组合物的粘度增加，导致差的可涂布性，并且由于通过内部散射获得的雾度值变得过大，因此可降低对比度。
根据本说明书的一个实施方案，有机或无机颗粒与多官能的基于丙烯酸酯的单体和基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂之间的折射率差可为0.005至0.1，优选0.01至0.07并且更优选0.015至0.05。当折射率差小于0.005时，可能无法获得防眩光所需的合适的雾度值。此外，当折射率差大于0.1时，在雾度值随着内部散射的增加而增加时，可降低对比度。
根据另一个实施方案，必要时，偏光元件保护膜还可包含无机细颗粒。可以以分散在可光固化树脂中的形式包含无机细颗粒。可将无机细颗粒添加到上述用于形成偏光元件保护膜的组合物中。
作为无机细颗粒，可包括具有纳米级颗粒直径的无机细颗粒，例如，颗粒直径为100nm或更小、10nm至100nm或10nm至50nm的纳米细颗粒。此外，无机细颗粒的实例可包括二氧化硅细颗粒、铝氧化物颗粒、钛氧化物颗粒、锌氧化物颗粒等。通过包含无机细颗粒，可进一步提高保护膜的硬度。
根据本说明书的一个实施方案，当保护膜还包含无机细颗粒时，当可光固化树脂的总重量按照100重量份使用时，可包含1重量份至100重量份或10重量份至50重量份的无机细颗粒。通过包含上述范围的无机细颗粒，可提供具有优异的高硬度和柔性的保护膜。
根据另一个实施方案，除了上述组分以外，偏光元件保护膜还可包含本领域常用的添加剂，例如表面活性剂、抗氧化剂、UV稳定剂、流平剂或防污剂。此外，含量没有特别限制，因为含量可被不同地控制在不使偏光元件保护膜或用于形成其的组合物的特性下降的范围内，并且例如，相对于100重量份的用于形成偏光元件保护膜的组合物，含量可为0.1重量份至10重量份。
根据本说明书的一个实施方案，偏光元件保护膜可包含例如表面活性剂作为添加剂，并且所述表面活性剂可为单官能至双官能基于氟的丙烯酸酯、基于氟的表面活性剂或基于有机硅的表面活性剂。本文中，可以以在可光固化树脂中分散或交联的形式包含表面活性剂。
此外，偏光元件保护膜可包含抗黄变剂作为添加剂，并且作为抗黄变剂，可包括基于二苯甲酮的化合物、基于苯并三唑的化合物等。
根据本说明书的一个实施方案，保护膜的厚度可为10μm或更大，例如，10μm至200μm、10μm至100μm、10μm至50μm、10μm至40μm或10μm至30μm。根据本说明书，通过具有这样的厚度，与包括单独的涂层的膜相比，可将保护膜制备得更薄，并且可提供具有高硬度的保护膜而无卷曲或破裂发生。
根据一个实施方案，上述偏光元件保护膜在580nm至610nm波长区域内的平均透光率可为30％或更小或者15％或更小。
根据另一个实施方案，上述偏光元件保护膜在400nm至550nm波长区域内的平均透光率可为35％或更大或者50％或更大。
根据另一个实施方案，上述偏光元件保护膜的最大吸收波长可在590nm至600nm范围内。
当偏光元件保护膜包含在480nm至510nm内具有最大吸收波长的染料或颜料时，上述偏光元件保护膜在480nm至510nm波长区域内的平均透光率可小于70％或小于60％。
由于透光率差和由这样的波长区域带获得的最大吸收波长特性，因此在从液晶显示装置中的背光单元进入的光中，一些不需要的波长带中的光被吸收以降低光强度，并且由背光单元的光谱特性和与滤色器不匹配引起的混色现象得以减轻，并且通过提高色纯度，可提供具有增强的色彩再现的偏光板和液晶显示装置。
根据本说明书的另一个实施方案，还可包括设置在偏光元件保护膜的一个表面上的表面层。根据该实施方案，通过设置表面层，可防止染料或颜料移动至表面或从表面上浮出的问题。此外，可向不包含染料或颜料的表面层提供诸如高硬度、耐划伤性、抗反射和防眩光的功能，这在选择上述保护膜或表面层的材料方面是有利的。
表面层可包含粘合剂树脂，例如，包含可光固化官能团的化合物和光聚合引发剂的固化材料。
根据一个实施方案，可通过在上述保护膜上涂覆可紫外(UV)固化的组合物并使所得物光固化来形成表面层。例如，可紫外(UV)固化的组合物可为包含含有可光固化官能团的化合物、光聚合引发剂和溶剂的组合物。关于涂覆方法和光固化，可使用上文所述如用于形成上述保护膜的方法的描述，不同之处在于在上述保护膜上而不是在离型膜上进行涂覆。
具有可光固化官能团的化合物没有特别限制，只要其是包含能够通过紫外线产生聚合反应的不饱和官能团的化合物即可，并且可以是包含(甲基)丙烯酸酯基团、烯丙基、丙烯酰基或乙烯基作为可光固化官能团的化合物。
根据一个实施方案，包含可光固化官能团的化合物可包括选自以下的一种或更多种类型：多官能的基于丙烯酸酯的单体、多官能的基于丙烯酸酯的低聚物和多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物。
作为多官能的基于丙烯酸酯的单体和多官能的基于丙烯酸酯的低聚物，可以以一种、两种或更多种类型使用被描述为上述保护膜的材料的单体和低聚物。
多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物具有优异的柔性和弹性，并且作为包含两个或更多个官能团的聚合物，重均分子量可为约100,000g/mol至约800,000g/mol、约150,000g/mol至约700,000g/mol或约180,000g/mol至约650,000g/mol。
通过使用包含多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物的涂覆组合物形成的保护膜可在确保机械特性的同时确保高弹性或柔性，并且可使卷曲或破裂发生最小化。
根据一个实施方案，当根据ASTM D638测量时，多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物的延伸率可为5％至200％、5％至100％或10％至50％。当多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物的延伸率在上述范围内时，可获得优异的柔性和弹性而不使机械特性下降。
多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物的一个实例可包括聚轮烷(polyrotaxane)。
聚轮烷通常意指其中哑铃形分子和环状化合物(大环)在结构上配合的化合物。哑铃形分子包含某一线性分子和设置在这样的线性分子的两端的保护基团，并且线性分子穿入环状化合物。环状化合物可跟随线性分子移动，并且通过保护基团防止脱离。
根据本说明书的一个实施方案，聚轮烷可包含：轮烷化合物，所述轮烷化合物包含键合有末端引入基于丙烯酸酯的化合物的基于内酯的化合物的环状化合物；穿过环状化合物的线性分子；和设置在线性分子的两端以防止环状化合物脱离的保护基团。
可使用环状化合物而没有特别限制，只要其具有足以穿过或包围线性分子的尺寸即可，并且可包含能够与其他聚合物或化合物反应的官能团，例如羟基、氨基、羧基、硫醇基或醛基。这样的环状化合物的具体实例可包括α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精或其混合物。
此外，作为线性分子，可使用在具有某一分子量或更大分子量的同时具有线性形式的化合物而没有特别限制，并且可使用基于聚亚烷基的化合物或聚己内酯基团。具体地，可使用包含具有1至8个碳原子的氧化烯重复单元的基于聚氧化烯的化合物，或者包含具有3至10个碳原子的基于内酯的重复单元的聚己内酯基团。
这样的线性分子的重均分子量可为约1,000g/mol至约50,000g/mol。当线性分子的重均分子量小于1,000g/mol时，使用其制备的保护膜的机械特性或自修复能力可能不足，而当重均分子量大于50,000g/mol时，所制备的保护膜的相容性可降低，或者外观特性或材料均匀性可大大降低。
同时，可根据所制备的聚轮烷的特性适当地控制保护基团，并且例如，可使用选自以下的一种、两种或更多种类型：二硝基苯基、环糊精基团、金刚烷基、三苯甲基、荧光素基团和芘基。
多官能的基于丙烯酸酯的弹性聚合物的另一个实例可包括基于氨基甲酸酯的丙烯酸酯聚合物。基于氨基甲酸酯的丙烯酸酯聚合物具有与丙烯酸类聚合物主链连接的作为侧枝的基于氨基甲酸酯的丙烯酸酯低聚物的形式。
在用于形成表面层的组合物的组分中，具有可光固化官能团的化合物还可包含可光固化单官能单体。
可光固化单官能单体没有特别限制，并且其实例可包括含有氨基的单体，例如N-取代的(甲基)丙烯酸酯或N,N-取代的(甲基)丙烯酸酯；含有羟基的单体，例如乙酸乙烯酯或(甲基)丙烯酸羟基烷基酯；含有羧基的单体，例如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙酸、2-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚体、衣康酸、马来酸或马来酸酐；杂环化合物，例如乙烯基吡咯烷酮或丙烯酰基吗啉；含有2-脲基-嘧啶酮基团的单体等。其具体实例可优选包括丙烯酸四氢糠酯(THFA)、甲基丙烯酸四氢糠酯(THFMA)、丙烯酸羟基乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羟基乙酯(HEMA)、丙烯酸羧基乙酯、甲基丙烯酸羧基乙酯等，但不限于此。基于100重量份的含有可光固化官能团的化合物或粘合剂树脂，可包含0重量份至20重量份的可光固化单官能单体。通过包含20重量份或更少，可防止铅笔硬度和耐划伤性降低。
在用于形成表面层的组合物的组分中，可使用各自例示为用于形成上述保护膜的组分的类型作为光聚合引发剂和溶剂。然而，表面层不包含染料或颜料，并且因此，与上述保护膜相比，必要时可使用更多的光聚合引发剂而没有由光聚合引发剂含量引起的染料或颜料稳定性降低的问题。例如，当包含可光固化官能团的化合物或粘合剂树脂的总重量按照100重量份使用时，表面层可包含0.1重量份至15重量份并且优选0.1重量份至10重量份的光聚合引发剂。
根据一个实施方案，对保护膜无侵蚀性的溶剂可用作在用于形成表面层的组合物中使用的溶剂。由此可防止染料或颜料从保护膜中浮出。作为如上所述对保护膜无侵蚀性的溶剂，可使用质子溶剂，例如，可使用基于醇的溶剂例如乙醇或丁醇和基于溶纤剂的溶剂例如甲基溶纤剂。必要时，可向其中混合对保护膜具有侵蚀性的溶剂例如酮类并使用。在上述表面层和保护膜的层间粘合性效果方面，共同使用溶剂例如侵蚀性溶剂是有利的。
必要时，表面层还可包含所阐述的待添加到上述保护膜中的材料，例如，本领域常用的添加剂，例如有机颗粒和无机颗粒、无机细颗粒、表面活性剂、抗氧化剂、UV稳定剂、流平剂或防污剂中的至少一种。关于这些添加剂的类型和含量，可使用以上提供的关于保护膜的描述。
根据一个实施方案，表面层的厚度为约1μm或更大，并且例如，厚度可为1μm至10μm或1μm至5μm，并且在如上所述的厚度范围内获得了合适的光学特性和物理特性。
根据另一个实施方案，相对于保护膜的厚度，表面层的厚度可为0.01至1并且特别是0.03至1。相对于保护膜的厚度，当表面层的厚度为0.01或更大时，可形成均匀的表面层，这在保护保护膜方面是有利的，并且1或更小的值在膜的抗裂性方面是有利的。
根据本说明书的另一个实施方案，还可包括设置在偏光元件保护膜的一个表面上的粘合层。该粘合层可用于粘附到偏光元件上。以下将用与偏光板有关的描述来提供关于该粘合层的描述。当上述表面层设置在偏光元件保护膜的一个表面上时，可在偏光元件保护膜的与设置有表面层的表面相对的表面上设置粘合层。
根据另一个实施方案，上述偏光元件保护膜在500g载荷下的铅笔硬度可为HB或更大、1H或更大或者2H或更大。
根据另一个实施方案，上述偏光元件保护膜可表现出耐磨性，使得在将钢丝绒#0安装在摩擦测试仪上之后，在200g载荷、300g载荷或400g载荷下往返10次时不产生划痕。
根据另一个实施方案，关于上述偏光元件保护膜的耐湿热耐久性，在85％的相对湿度和85℃下将膜储存在保温瓶-恒湿器中72小时之前和之后用擦拭器擦拭之后，在594nm波长带中透光率变化小于2％。
另一个实施方案提供了用于制备上述偏光元件保护膜的方法。根据一个实例，制备方法包括：在离型膜上涂覆包含多官能的基于丙烯酸酯的单体、延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物和最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料的组合物；通过使所述组合物固化来形成偏光元件保护膜；以及将离型膜从所述偏光元件保护膜上剥离。所述组合物还可包含最大吸收波长为480nm至510nm的染料或颜料。
可使用离型膜而没有限制，只要其是本领域常用的即可。根据本公开内容的一个实施方案，离型膜可为基于聚烯烃的膜，例如聚酯膜、聚乙烯膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜和聚丙烯膜、或基于Teflon的膜，并且可优选为用基于有机硅的树脂、基于三聚氰胺的树脂或基于尿素的树脂进行剥离处理以便容易剥离的膜。离型膜的厚度没有特别限制，然而，可通常使用厚度为约20μm至约200μm的离型膜。
可在使组合物固化之后在将保护膜附接至偏光元件之前通过剥离移除离型膜。或者，还可在附接至偏光元件之后移除离型膜以有利于运输和储存。
涂覆组合物的方法没有特别限制，只用其能够用于本领域中即可，并且其实例可包括棒涂法、刮涂法、辊涂法、刮刀涂覆法、模涂法、微凹版涂覆法、逗号刮刀涂覆法(commacoating)、狭缝模具涂覆法、唇涂法、溶液流延法等。
接着，可通过将紫外线照射到涂覆的组合物上经由进行光固化反应来形成偏光元件保护膜。必要时，在照射紫外线之前使组合物的涂覆表面变平，并且还可进行用于使包含在组合物中的溶剂挥发的干燥过程。
紫外照射的量可为例如20mJ/cm2至600mJ/cm2，并且特别是200mJ/cm2至600mJ/cm2。紫外照射的光源没有特别限制，只要其能够用于本领域中即可，并且其实例可包括高压汞灯、金属卤化物灯、黑光荧光灯等。
根据另一个实施方案，用于制备上述偏光元件保护膜的方法还包括在偏光元件保护膜上形成表面层。在这种情况下，在涂覆用于形成保护膜的组合物之后，在固化中可进行部分固化或半固化而不是完全固化。随后，在涂覆用于形成表面层的组合物之后，用于形成保护膜的组合物和用于形成表面层的组合物可完全固化。当保护膜以部分固化或半固化状态与表面层固化时，保护膜的未固化的粘合剂组分与表面层的组分固化，这在确保两个层之间的粘合性方面是有利的。用于部分固化或半固化的紫外照射的量可为50mJ/cm2至200mJ/cm2。表面层的形成可在剥离离型膜之前或之后进行。
本说明书的另一个实施方案提供了偏光板，其包括偏光元件；和设置在所述偏光元件的至少一个表面上的上述偏光元件保护膜。此外，本说明书的另一个实施方案提供了用于制备偏光板的方法，所述方法包括将上述偏光元件保护膜粘附到偏光元件的至少一个表面上。
偏光元件具有能够从在各个方向上振动的同时进入的光中仅提取在一个方向上振动的光的特性，并且可使用本领域已知的偏光元件。例如，用强拉力拉伸吸收碘的聚乙烯醇(PVA)的那些可用作偏光元件。更具体地，偏光元件可通过如下来制备：通过将PVA膜浸入水溶液中使膜溶胀，用提供极化性的二色性材料将溶胀的PVA膜染色，拉伸经染色的PVA膜以使二色性染料材料在拉伸方向上并排排列，以及校正经历拉伸的PVA膜的颜色。然而，本说明书的偏光板不限于此。
根据本说明书的一个实施方案，上述偏光元件保护膜可包括在偏光元件的两个表面上，并且除此之外，上述偏光元件保护膜可设置在任一个表面上，并且必要时，可在另一个表面上设置本领域已知的保护膜。
根据本说明书的一个实施方案，本说明书的偏光板还可包括设置在偏光元件与保护膜之间的粘合层。
粘合层可包含具有透明性且能够保持偏光元件的偏振特性的用于偏光元件的粘合剂。能够使用的粘合剂没有特别限制，只要其是本领域已知的即可。例如，可包括单组分或双组分基于聚乙烯醇(PVA)的粘合剂、基于丙烯酰基的粘合剂、基于聚氨酯的粘合剂、基于环氧的粘合剂、基于苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)的粘合剂、热熔型粘合剂等，然而，本公开内容不限于这些实例。
粘合层的厚度可为0.1μm至10μm或0.1μm至5μm，然而，厚度不限于这些实例。
此外，本说明书的偏光板的总厚度可为45μm或更大，例如，45μm至250μm、50μm至120μm或50μm至100μm。根据本说明书，即使具有这样小的厚度，也可实现高硬度而无卷曲或破裂发生。
例如，根据本公开内容的一个实施方案，当在室温下暴露24小时并位于平面上时，本说明书的偏光板的偏光板的各个边缘或一侧与该平面分离的平均距离值可为3mm或更小、2mm或更小或者1mm或更小。
本说明书的偏光板在500g载荷下的铅笔硬度可为1H或更大、2H或更大或者3H或更大。
此外，当将本说明书的偏光板插入并卷绕在直径为15mm、12mm或5mm的圆柱形心轴上时，可不发生破裂。
此外，设置在本说明书的偏光板中的保护膜的平面方向相位差值可为0nm至1nm、0nm至0.6nm或0nm至0.5nm。
如在上述实施方案中，包括偏光元件保护膜的偏光板可用于各种领域以及液晶显示装置中。例如，包括偏光元件保护膜的偏光板可用于移动通信终端、智能电话、其他移动设备、显示装置、电子公告板、户外电子显示板和各种显示单元的应用中。
根据本说明书的一个实施方案，偏光板可以是用于扭曲向列(TN)或超扭曲向列(STN)液晶的偏光板，或者用于水平取向模式例如面内切换(IPS)、超IPS或边缘场切换(FFS)的偏光板，或用于垂直取向模式的偏光板。
本说明书的另一个实施方案提供了液晶显示装置，其包括：背光单元；设置在所述背光单元的一侧上的液晶面板；和设置在所述背光单元与所述液晶面板之间的上述实施方案的偏光板。
根据一个实施方案，在背光单元与包括偏光元件保护膜的偏光板之间，液晶显示装置还可包括一个、两个或更多个棱镜片。
在液晶显示装置中，上述包含染料或颜料的偏光元件保护膜邻近背光单元、棱镜片、扩散膜或DBEF设置，并且即使当在液晶显示装置更薄和更大的情况下偏光板向背光单元侧下垂时，也可防止偏光板的损坏例如破裂，结果，可保持优异的光学特性。
图1是示出了根据本公开内容的一个实施方案的液晶显示装置的图。当参照图1时，本公开内容的液晶显示装置(1)包括背光单元(10)、设置在背光单元(10)上的棱镜片(20)和层合在棱镜片(20)上的偏光板(100)。
背光单元(10)包括从液晶面板的背部照射光的光源，光源的类型没有特别限制，并且可使用用于液晶显示装置的一般光源，例如CCFL、HCFL或LED。
在本说明书中，术语“上表面”意指当将偏光板安装在诸如液晶显示器的装置中时设置成面对观察者的表面。术语“上”意指当将偏光板安装在装置中时面对观察者的方向。另一方面，术语“下表面”或“下”意指当将偏光板安装在装置中时设置成面对观察者的相反侧的表面或方向。
在背光单元(10)的上部设置棱镜片(20)。由于从背光单元(10)发出的光在穿过导光板和扩散片(图中未示出)的同时亮度降低，因此提供棱镜片(20)以再次增加光亮度，并且将这样的棱镜片(20)设置在下偏光板下方。然而，棱镜片(20)包括不平坦的结构，因此，接触棱镜片(20)的下偏光板的下保护膜被损坏，引起雾度增加的问题。然而，在本说明书的液晶显示装置中，这样的问题可通过如下来防止：层合偏光板(100)使得包含染料或颜料的通过粘合层(40)粘附到偏光板(100)的偏光元件(50)上的偏光元件保护膜(30)面对棱镜片(20)。如上所述，偏光元件保护膜(30)也能够防止由偏光板的下保护膜的损坏引起的雾度增加这样的问题，以及在没有单独的基板的情况下在高色彩再现和变薄方面具有优异的效果。
换言之，当参照图1时，在棱镜片(20)上设置偏光板(100)，所述偏光板包括设置在偏光元件(50)的一个表面上的一般用途保护膜(60)以及设置在另一个表面上的粘合层(40)和包含染料或颜料的偏光元件保护膜。
本文中，获得了在液晶显示装置的下部(即，面对棱镜片(20))上层合本说明书的偏光元件保护膜(30)的结构。通过这样的层合结构，防止了由于棱镜片(20)的不平坦造成的偏光板(100)被损坏而引起的雾度增加的问题，并且可获得优异的光学特性。此外，如上所述，由于从偏光元件保护膜(30)的波长获得的透光率特性，可通过减轻由背光的光谱特性引起的混色现象和提高液晶显示装置的色纯度来提供具有增强的色彩再现的液晶显示装置。
根据另一个实施方案，在棱镜片(20)与偏光板(100)之间或者在背光单元(10)与棱镜片(20)之间还可包括扩散膜、双增亮膜(DBEF)(图中未示出)等。当扩散膜或DBEF膜存在于棱镜片(20)与偏光板(100)之间时，偏光板(100)的偏光元件保护膜(30)接触扩散膜或DBEF膜，并且即使在这种情况下，也可同样地防止由扩散膜、DBEF膜等引起的对下偏光板造成损坏和雾度增加的问题。
根据另一个实施方案，表面层(31)还可设置在偏光元件保护膜(30)的面对棱镜片(20)的表面上(图2)。
设置在偏光板(100)的上部的层与一般液晶显示装置结构一致，并且尽管图1示出了依次层合下玻璃基板(70)、薄膜晶体管(75)、液晶层(80)、滤色器(85)、上玻璃基板(90)和上偏光板(95)的结构，但是本说明书的液晶显示装置不限于此，并且其中必要时改变或排除图1所示的一些层或者增加其他层、基板、膜、片等的结构可全部包括在内。
实施方式
在下文中，将参考本说明书的具体实施例更详细地描述本说明书的操作和效果。然而，这样的实施例仅用于举例说明目的，并且本公开内容的权利范围不限于此。
<实施例>
实施例1
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、20gDPCA120(Nippon Kayaku Co.,Ltd.，经己内酯改性的六官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率12％，Mw 1,950)、30g PU3400(Miwon Commercial Co.,Ltd.，经环氧乙烷改性的三官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率20％，Mw 2,500)、0.2g最大吸收波长为593nm的基于卟啉的染料、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以600mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
实施例2
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、20gDPCA120、30g TA604AU(NOF Corporation.，经环氧乙烷改性的三官能丙烯酸酯，根据ASTMD638测量的延伸率49％，Mw 2,300)、0.2g最大吸收波长为593nm的基于卟啉的染料、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以600mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
实施例3
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g C150(20nm SiO2以50重量％分散在纳米树脂的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)中的产品，SiO2 25g)、20g PU3400、30g TA604AU、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)、0.2g染料PD-319(Mitsui Chemical Inc.)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以600mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
实施例4
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、20gDPCA120(Nippon Kayaku Co.,Ltd.，经己内酯改性的六官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率12％，Mw 1,950)、30g PU3400(Miwon Commercial Co.,Ltd.，经环氧乙烷改性的三官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率20％，Mw 2,500)、0.2g最大吸收波长为593nm的基于卟啉的染料、0.06g最大吸收波长为493nm的染料FDB-007(Yamada ChemicalCo.,Ltd.)、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以600mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
实施例5
保护膜
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、20gDPCA120(Nippon Kayaku Co.,Ltd.，经己内酯改性的六官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率12％，Mw 1,950)、30g PU3400(Miwon Commercial Co.,Ltd.，经环氧乙烷改性的三官能丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率20％，Mw 2,500)、0.2g最大吸收波长为593nm的基于卟啉的染料、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以200mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
表面层
通过混合以下来制备涂覆溶液：70g季戊四醇三(四)丙烯酸酯(PETA)、30gTa604AU、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)和100g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在半固化的偏光元件保护膜上至2μm的厚度。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以600mJ/cm2的照射强度照射以获得总厚度为27μm的保护膜。
比较例1
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、50gEB1290(SK Cytec Co.,Ltd.，六官能氨基甲酸酯丙烯酸酯，根据ASTM D638测量的延伸率0％，Mw 1,000)、2g光聚合引发剂(产品名：Darocur TPO)、0.2g染料PD-319(MitsuiChemical Inc.)和10g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。将其在60℃下干燥2分钟，然后在氮气氛下用黑色UV以200mJ/cm2的照射强度照射以获得厚度为25μm的保护膜。
比较例2
通过混合以下来制备组合物：100g为热塑性树脂的聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、0.2g最大吸收波长为593nm的基于卟啉的染料和100g MEK溶剂，并且将涂覆溶液棒涂在PET离型膜上。在90℃下向其施加热量5分钟以获得厚度为25μm的保护膜。
比较例3
通过混合以下来制备涂覆溶液：50g季戊四醇三(四)丙烯酸酯、50g六官能氨基甲酸酯丙烯酸酯、0.5g光吸收剂PD-319(Mitsui Chemical Inc.)、5g光聚合引发剂Irgacure184和100g甲基乙基酮(MEK)溶剂。将所述涂覆溶液涂覆在厚度为60μm的TAC膜上至3μm的厚度，并将所得物在60℃下干燥2分钟，然后使用汞灯以约200mJ/cm2进行固化。
<实验例>
实验例1至5
使用基于丙烯酰基的粘合剂，实施例1至5中制备的保护膜各自通过与PVA膜层合而粘附，使得粘合层的厚度变为约1μm，并且剥离PET离型膜。在PVA的另一侧上，以相同的方式粘附厚度为40μm的TAC以制备偏光板。
比较实验例1和2
使用基于丙烯酰基的粘合剂，比较例1和2中制备的保护膜各自通过与PVA膜层合而粘附，使得粘合层的厚度变为约1μm，并且剥离PET离型膜。在PVA的另一侧上，以相同的方式粘附厚度为40μm的TAC以制备偏光板。
比较实验例3
以与实验例1至5中相同的方式制备偏光板，不同之处在于在比较例3制备的保护膜中，将TAC膜附接至PVA膜侧。比较例3中制备的保护膜不包括离型膜，并且不进行单独的剥离过程。
<测量方法>
1)厚度
使用数字测微计测量厚度。
2)透光率
使用UV-VIS-NIR光谱仪(Solidspec-3700,SHIMADZU Corporation)用积分球型测量300nm至800nm波长内的透光率。
3)铅笔硬度
使用铅笔硬度测量装置，根据测量标准JIS K5400，在膜表面上确定在500g载荷下往返5次之后无划痕的硬度。
4)耐划伤性
对于膜的涂层表面，确定在向钢丝绒#0000施加一定载荷并通过往返摩擦10次之后不引起划痕的最大载荷。
5)卷曲特性
将各个偏光板切割成10cm x 10cm，储存24小时，并放置在平面上，并测量各个边缘的一侧与该平面分离的平均距离值。
6)圆柱弯曲测试
在将各个偏光板插入并卷绕在直径为5mm的圆柱形心轴上之后，确定破裂发生，当未发生破裂时将其评价为OK，当发生破裂时评价为NG。
物理特性测量结果的结果示于下表1中。
[表1]
Figure GDA0001552092710000261
如表1所示，与比较实验例1至3相比，根据本说明书的一个实施方案的实验例1至5在所有铅笔硬度、耐划伤性、卷曲特性和弯曲测试中表现出优异的效果。
此外，可以看出，在粘合层与光吸收层之间没有单独的基板的情况下，根据本说明书的一个实施方案的实验例1至5能够获得更薄的板。
此外，可以看出，与包含热塑性树脂的比较实验例3相比，包含可光固化官能团的实验例1至5在铅笔硬度方面具有显著的效果。
在上文中，已描述了本说明书的优选实施例，然而，本公开内容不限于此，并且可在本公开内容的专利权利要求和详细描述内做出各种修改，并且这些修改也属于本公开内容的范围。

Claims (17)

1.一种偏光元件保护膜，包含由以下组分组成的组合物的固化产物：
多官能的基于丙烯酸酯的单体；
延伸率为5％至200％且重均分子量为1,000g/mol至10,000g/mol的基于丙烯酸酯的低聚物；
光聚合引发剂，
任选的有机颗粒和无机颗粒中的至少一种类型，以及
最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料和任选的最大吸收波长在480nm至510nm内的染料或颜料，
其中基于100重量份的所述多官能的基于丙烯酸酯的单体和所述基于丙烯酸酯的低聚物的可光固化树脂，所述偏光元件保护膜包含0.01重量份至5重量份的所述最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料，以及
所述偏光元件保护膜在580nm至610nm波长区域中的平均透光率为15％或更小。
2.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，还包括设置在所述偏光元件保护膜的一个表面上的粘合层。
3.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其中所述染料或所述颜料为卟啉衍生物化合物、花青衍生物化合物或方酸菁衍生物化合物。
4.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其中包含所述染料或所述颜料的组合物由以下方程式1测量的透光率变化小于5％：
[方程式1]
Figure FDA0002543391570000011
其中，在方程式1中，紫外(UV)固化意指在透明基板上涂覆包含所述染料或所述颜料的组合物，以及通过具有290nm至320nm波长的紫外线以20mJ/cm2至600mJ/cm2的照射量使所得物固化。
5.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其在500g载荷下的铅笔硬度为H或更大。
6.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其中所述多官能的基于丙烯酸酯的单体包括以下中的一种或更多种：己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。
7.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其中所述基于丙烯酸酯的低聚物是经环氧乙烷、环氧丙烷或己内酯中的一种或更多种类型改性的基于丙烯酸酯的低聚物。
8.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其中，在所述可光固化树脂中，所述多官能的基于丙烯酸酯的单体和所述延伸率为5％至200％的基于丙烯酸酯的低聚物以2:8至8:2的重量比固化。
9.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其在400nm至550nm波长区域中的平均透光率为35％或更大。
10.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其在480nm至510nm波长区域中的平均透光率小于70％。
11.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，其最大吸收波长在590nm至600nm范围内。
12.根据权利要求1所述的偏光元件保护膜，还包括设置在所述偏光元件保护膜的一个表面上的表面层。
13.根据权利要求12所述的偏光元件保护膜，其中相对于所述偏光元件保护膜的厚度，所述表面层的厚度为0.01至1。
14.根据权利要求12所述的偏光元件保护膜，其中所述表面层还包含有机颗粒和无机颗粒中的至少一种类型，或无机细颗粒。
15.一种偏光板，包括：
偏光元件；和
设置在所述偏光元件的至少一个表面上作为保护膜的根据权利要求1至14中任一项所述的偏光元件保护膜。
16.一种液晶显示装置，包括：
背光单元；
设置在所述背光单元的一侧上的液晶面板；和
设置在所述背光单元与所述液晶面板之间的根据权利要求15所述的偏光板。
17.一种用于制备根据权利要求1至11中任一项所述的偏光元件保护膜的方法，所述方法包括：
在离型膜上涂覆组合物，所述组合物由如下组分组成：多官能的基于丙烯酸酯的单体、延伸率为5％至200％且重均分子量为1,000g/mol至10,000g/mol的基于丙烯酸酯的低聚物、光聚合引发剂、任选的有机颗粒和无机颗粒中的至少一种类型，以及最大吸收波长为580nm至610nm的染料或颜料和任选的最大吸收波长在480nm至510nm内的染料或颜料；
通过使所述组合物固化来形成偏光元件保护膜；以及
将所述离型膜从所述偏光元件保护膜剥离。
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