CN110892317B - 偏光板和包括其的液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及能够抑制液晶显示装置的弯曲发生的偏光板以及包括其的液晶显示装置。根据本发明的一个方面，所述偏光板包括：起偏振器；和设置在所述起偏振器的一个表面上的起偏振器保护膜，其中所述起偏振器保护膜在0RH％至20RH％的条件下在70℃下被加热之后具有2.5N/5mm至8N/5mm的热收缩应力。

Description

偏光板和包括其的液晶显示装置
技术领域
本说明书要求于2017年7月25日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0094369号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
本发明涉及偏光板和包括其的液晶显示装置。
背景技术
近来，随着实现高清晰度高品质图像的各种便携式设备(例如，移动电话或膝上型计算机)和信息电子设备(例如，HDTV)得到开发，对应用于这些设备的平板显示装置的需求逐渐增加。作为平板显示装置，积极研究了液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、场发射显示器(FED)、有机发光二极管(OLED)等，但是液晶显示器(LCD)目前由于批量生产技术、驱动手段容易、实现高品质图像以及实现大面积屏幕而受到特别关注。
此外，由于关于近来所需的液晶显示装置需要增大尺寸和减小厚度，构成液晶显示装置的液晶单元的厚度趋于逐渐变薄。然而，当减小液晶单元中包括的透明基底的厚度以减小液晶单元的厚度时，存在由于偏光板所施加的应力而可能发生液晶显示装置弯曲的问题。
因此，需要能够抑制液晶显示装置弯曲的技术。
[现有技术参考文献]
[专利文献]
韩国专利申请特许公开第10-2006-0128731号
发明内容
技术问题
本发明致力于提供能够抑制液晶显示装置弯曲的偏光板以及包括其的液晶显示装置。
然而，本发明要解决的技术问题不限于上述问题，并且本领域技术人员从以下描述中可以清楚地理解未提及的其他问题。
技术方案
本发明的一个示例性实施方案提供了偏光板，其包括：起偏振器；和设置在起偏振器的一个表面上的起偏振器保护膜，其中起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。
本发明的另一个示例性实施方案提供了液晶显示装置，其包括：液晶单元；设置在液晶单元的一个表面上的第一偏光板；和设置在液晶单元的另一表面上的第二偏光板，其中第一偏光板包括：第一起偏振器；和设置在第一起偏振器的一个表面上的第一起偏振器保护膜，第二偏光板包括：第二起偏振器；和设置在第二起偏振器的一个表面上的第二起偏振器保护膜，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶单元定位的一侧的相对侧上，第一起偏振器和第二起偏振器的水分收缩方向彼此正交，第一起偏振器保护膜的热收缩方向与第一起偏振器的水分收缩方向正交，第二起偏振器保护膜的热收缩方向与第二起偏振器的水分收缩方向正交，以及第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。
有益效果
当应用于液晶显示装置时，根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板可以使在液晶显示装置从高温和/或高湿度的环境恢复到室温和室内湿度的使用环境时可逆地变化的弯曲最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的优点在于可以使具有大面积的薄液晶显示装置的根据环境变化的弯曲最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的优点在于可以使由光学干涉现象引起的虹现象最小化。
本发明的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员从本申请的说明书和附图中将清楚地理解未提及的效果。
附图说明
图1a和1b示意性地示出了根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板。
图2a和2b示意性地示出了根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置。
图3为示意性地示出测量根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的弯曲距离的图。
具体实施方式
在本申请的整个说明书中，当一个构件设置在另一构件“上”时，这不仅包括一个构件与另一构件接触的情况，而且还包括在两个构件之间存在又一构件的情况。
在本申请的整个说明书中，当一个部分“包括”一个构成要素时，除非另外具体描述，否则这并不意指排除另外的构成要素，而是意指还可以包括另外的构成要素。
在本申请的整个说明书中，作为收缩应力的单位的“N/5mm”可以通过单位转换来转换为本领域中使用的收缩应力的一般单位。例如，作为收缩应力的单位的“N/5mm”可以转换为N/mm、N/cm、N/m、N/英寸、kgf/mm、kgf/cm、kgf/m、kgf/英寸等。
本发明人发现，在其两个表面上设置有液晶单元的液晶显示装置的情况下，偏光板的吸湿性和透湿性由定位在液晶显示装置的最外部的起偏振器保护膜的物理特性决定，此外，通过调节定位在液晶显示装置的最外部的起偏振器保护膜的物理特性，可以在液晶显示装置暴露于高温和/或潮湿环境时使液晶显示装置的变形最小化，由此开发以下描述的偏光板和包括其的液晶显示装置。
在下文中，将更详细地描述本说明书。
本发明的一个示例性实施方案提供了偏光板，其包括：起偏振器；和设置在起偏振器的一个表面上的起偏振器保护膜，其中起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。
当应用于液晶显示装置时，根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板可以使在液晶显示装置从高温和/或高湿度的环境恢复到室温和室内湿度的使用环境时可逆变化的弯曲最小化。
图1a和1b示意性地示出了根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板。具体地，图1a示出了包括起偏振器11和设置在起偏振器11的一个表面上的起偏振器保护膜12的偏光板10。此外，图1b示出了包括起偏振器11、设置在起偏振器11的一个表面上的起偏振器保护膜12、和设置在起偏振器11的另一表面上的另外的起偏振器保护膜13的偏光板10。
根据本发明的一个示例性实施方案，作为起偏振器，可以使用本领域所使用的起偏振器。具体地，作为起偏振器，可以使用这样的膜：其中通过使用聚乙烯醇形成的聚合物膜的分子沿预定方向排列并且吸附有碘或二色性材料。起偏振器的实例可以包括：基于聚乙烯醇碘的起偏振器，其中碘吸附至聚乙烯醇膜上，然后聚乙烯醇膜在硼酸浴中被单轴拉伸；基于聚乙烯醇染料的起偏振器，其中二色性染料扩散并吸附至聚乙烯醇膜上，然后聚乙烯醇膜被单轴拉伸；通过使碘吸附至聚乙烯醇膜上并对聚乙烯醇膜进行拉伸而具有聚亚乙烯基结构的基于聚乙烯醇·聚亚乙烯基的起偏振器；基于聚乙烯醇·金属的起偏振器，其中金属(例如，银、汞、铁等)吸附至聚乙烯醇膜上；近紫外起偏振器，其中聚乙烯醇膜经包含碘化钾和硫代硫酸钠的硼酸溶液处理；以及在由分子中含有阳离子基团的改性聚乙烯醇构成的基于聚乙烯醇的膜的表面上和/或内部具有二色性染料的起偏振器。然而，起偏振器的类型不限于上述这些，并且可以根据应用偏光板的液晶显示装置来选择和使用本领域所使用的起偏振器。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器可以通过使用本领域所使用的方法来制造。例如，起偏振器可以通过使用如下方法来制造：对基于聚乙烯醇的膜进行拉伸，然后使碘离子吸附至基于聚乙烯醇的膜上的方法；用二色性染料对基于聚乙烯醇的膜进行染色，然后对基于聚乙烯醇的膜进行拉伸的方法；对基于聚乙烯醇的膜进行拉伸，然后用二色性染料对基于聚乙烯醇的膜进行染色的方法；将二色性染料印刷至基于聚乙烯醇的膜上，然后对基于聚乙烯醇的膜进行拉伸的方法；对基于聚乙烯醇的膜进行拉伸，然后将二色性染料印刷至基于聚乙烯醇的膜上的方法；等等。具体地，起偏振器可以通过如下方法来制造：通过将碘溶解在碘化钾溶液中以制备碘离子，使碘离子吸附至聚乙烯醇膜上，对膜进行拉伸，然后将膜浸入30℃至40℃的温度下的1％至4％硼酸水溶液中来制造起偏振器的方法；或者通过用硼酸处理聚乙烯醇膜，在单轴方向上将聚乙烯醇膜拉伸3倍至7倍，将聚乙烯醇膜浸入30℃至40℃的温度下的0.05％至5％二色性染料水溶液中以使染料吸附至膜上，并将聚乙烯醇膜在80℃至100℃下干燥以使染料热固定来制造起偏振器的方法。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后可以具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。具体地，在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后，起偏振器保护膜在横向方向(TD方向)上可以具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小、2.7N/5mm或更大且7N/5mm或更小、3N/5mm或更大且6.5N/5mm或更小、3.3N/5mm或更大且6.3N/5mm或更小、或者3.5N/5mm或更大且6N/5mm或更小的热收缩应力。
根据本发明的一个示例性实施方案，当将包括具有在以上范围内的热收缩应力的起偏振器保护膜的偏光板应用于液晶显示装置时，可以使液晶显示装置的因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲最小化。具体地，在液晶单元中设置有两个偏光板，并且起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的最外部，从而有效地抑制液晶显示装置的因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲。更具体地，在液晶显示装置的温度和/或湿度条件变化的环境下，可以通过适当地抵消两个偏光板各自中包括的起偏振器的弯曲来使液晶显示装置的弯曲最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜的热收缩应力可以为热收缩方向上的应力。起偏振器保护膜的热收缩方向可以意指起偏振器保护膜的主要热收缩行为方向。具体地，起偏振器保护膜可以具有机器方向(MD，树脂流动方向)和横向方向(TD，与树脂流动正交的方向)，并且热收缩方向可以意指机器方向上的热收缩应力与横向方向上的热收缩应力之间表现出更大的膨胀应力的方向。更具体地，起偏振器保护膜的热收缩方向可以意指横向方向(TD方向)上的热收缩方向，并且起偏振器保护膜的热收缩应力可以意指起偏振器保护膜在横向方向(TD方向)上的热收缩应力。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为2N/5mm或更大且7N/5mm或更小。具体地，起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为3N/5mm或更大且6.5N/5mm或更小、或者3.5N/5mm或更大且6N/5mm或更小。具体地，起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为在将起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下加热75分钟之后测量的值。更具体地，起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下加热75分钟之后测量的值。
根据本发明的一个示例性实施方案，当起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值在上述范围内时，可以实现能够有效地抑制液晶显示装置的因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲的偏光板。具体地，当在液晶单元中设置有两个包括起偏振器保护膜的偏光板并且起偏振器保护膜定位在液晶显示装置的最外部时，在液晶显示装置被施加热的情况下，可以通过适当地抵消两个偏光板各自中包括的起偏振器的弯曲来使液晶显示装置的弯曲最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后在机器方向(MD方向)上的热收缩应力可以为-0.1N/5mm或更大且1N/5mm或更小。具体地，起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后在机器方向上的热收缩应力可以为-0.1N/5mm或更大且1N/5mm或更小或者-0.05N/5mm或更大且1N/5mm或更小。
在本申请的说明书中，热收缩应力为能够确定构件根据温度收缩的程度的值，并且可以通过将构件暴露于预定温度条件并测量在这种情况下构件产生的应力的值来获得。具体地，在本发明中，起偏振器保护膜的热收缩应力可以为通过如下过程获得的值中的最大值：在主要收缩方向将起偏振器保护膜切割成长50mm和宽5mm以准备样品，然后使用动态机械分析仪(DMA)将样品的一端和另一端以预定距离固定，将样品在预定的湿度条件下加热至预定的温度，然后持续30秒测量保持固定上述样品的预定距离所需的强度(应力)。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力(在被加热之后的热收缩应力)与起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟并在25℃和40RH％或更大且50RH％或更小的条件下静置45分钟之后的热收缩应力(在室温下静置之后的热收缩应力)的比率可以为1:0.3至1:0.8。具体地，起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟并在25℃和45RH％的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率可以为1:0.3至1:0.8或1:0.35至1:0.75。
通过将起偏振器保护膜在被加热之后的热收缩应力与起偏振器保护膜在室温下静置之后的热收缩应力的比率调节在上述范围内，可以提供能够有效地抑制液晶显示装置的因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲的偏光板。
起偏振器保护膜在被加热之后的热收缩应力和起偏振器保护膜在室温下静置之后的热收缩应力可以意指起偏振器保护膜在横向方向(TD方向)上的热收缩应力。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在暴露于潮湿且加热的气氛之前在室温和室内湿度(20℃，50RH％)条件下在横向方向(TD方向)上的收缩应力可以为2N/5mm或更大且7N/5mm或更小、2.5N/5mm或更大且6.5N/5mm或更小、或者3N/5mm或更大且6N/5mm或更小。
此外，根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜在暴露于潮湿且加热的气氛之前在室温和室内湿度(20℃，50RH％)环境下在机器方向(MD方向)上的收缩应力可以为0.5N/5mm或更大且2N/5mm或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，偏光板还包括设置在起偏振器的另一表面上的另外的起偏振器保护膜，并且起偏振器保护膜的热收缩应力可以大于另外的起偏振器保护膜的热收缩应力。通过使用包括热收缩应力大于另外的起偏振器保护膜的热收缩应力的起偏振器保护膜的偏光板，可以提供其中因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲得到抑制的液晶显示装置。
根据本发明的一个示例性实施方案，在起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后，起偏振器保护膜的热收缩应力与另外的起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为1:0.001至1:0.2、或1:0.003至1:0.15。通过将起偏振器保护膜的热收缩应力与另外的起偏振器保护膜的热收缩应力的比率调节在上述范围内，可以适当地控制偏光板的因温度和/或湿度而引起的总热收缩应力，因此，可以有效地抑制应用偏光板的液晶显示装置弯曲。
起偏振器保护膜的热收缩应力与另外的起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为在起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与另外的起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力的比率。
根据本发明的一个示例性实施方案，另外的起偏振器保护膜的热收缩应力可以为-1N/5mm或更大且4N/5mm或更小。具体地，另外的起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后在横向方向上的热收缩应力可以为-1N/5mm或更大且4N/5mm或更小、-0.5N/5mm或更大且3.5N/5mm或更小、或者-0.3N/5mm或更大且3.0N/5mm或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜的透湿性可以为0.001g/m2·天或更大且1,000g/m2·天或更小。具体地，起偏振器保护膜的透湿性可以为0.001g/m2·天或更大且800g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且600g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且400g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且250g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且200g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且150g/m2·天或更小、或者0.001g/m2·天或更大且100g/m2·天或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，通过将起偏振器保护膜的透湿性调节在上述范围内从而使偏光板中包括的起偏振器的因高湿度环境中的水分而引起的弯曲最小化，可以有效地抑制液晶显示装置的变形。
在本说明书中，透湿性可以通过使用7002水蒸气渗透分析仪(IllinoisInstruments,Inc.)在40℃和90RH％下测量。具体地，起偏振器保护膜的透湿性可以在将起偏振器保护膜固定至装有预定量的水的室的一个表面上之后在保持40℃和90RH％的条件的同时通过室中减少的水的质量来计算。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜的Re值可以为1,000nm或更小、或者5,000nm或更大。具体地，起偏振器保护膜的Re值可以为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小、或者350nm或更小。此外，起偏振器保护膜的Re值可以为5,000nm或更大、6,000nm或更大、6,300nm或更大、或者7,000nm或更大。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜可以为以下中的任一者：Re值为5,000nm或更大的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000nm或更小的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000nm或更小的丙烯酸类膜、和Re值为1,000nm或更小的基于环烯烃的膜。起偏振器保护膜的Re值可以取决于构成起偏振器保护膜的材料。具体地，作为起偏振器保护膜，可以使用Re值为5,000nm或更大、6,000nm或更大、6,300nm或更大、或者7,000nm或更大的基于聚乙烯的保护膜。
此外，起偏振器保护膜可以为Re值为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小、或者350nm或更小的基于聚乙烯的保护膜。具体地，可以使用这样的基于聚乙烯的膜：其中起偏振器保护膜的Re值通过调节用于起偏振器保护膜的拉伸条件、热处理条件等被如上所述调节。
根据本发明的一个示例性实施方案，基于聚乙烯的膜可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
此外，作为起偏振器保护膜，可以使用Re值为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小或者350nm或更小的基于聚乙烯的膜、丙烯酸类膜或基于环烯烃的膜。
当将起偏振器保护膜的Re值调节在以上范围内时，应用包括起偏振器保护膜的偏光板的液晶显示装置可以最小化或除去因光学干涉而引起的虹现象。具体地，当在液晶显示装置的最外表面上设置有具有相对高的Re值的基于聚乙烯的膜时，可能发生因光学干涉而引起的虹现象，但是当使用具有5,000nm或更大的非常高的Re值的膜时，可以通过减小偏振分布周期来防止虹现象。
根据本发明的一个示例性实施方案，Re值可以为面内相位延迟值，并且可以通过以下方程式1计算。
[方程式1]
Re＝(nx-ny)×d
在方程式1中，Re为面内相位延迟值，nx意指x轴方向上的折射率，ny意指y轴方向上的折射率，以及d意指膜的厚度。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜可以在等于或低于其玻璃化转变温度的温度下加工。通常，聚合物保护膜表现出横向方向上的收缩应力与机器方向上的收缩应力彼此相似的行为。经由使聚合物保护膜在等于或高于聚合物保护膜的玻璃化转变温度的温度下经受热处理然后对聚合物保护膜进行退火的过程，可以通过制造聚合物保护膜使得机器方向的收缩行为与横向方向上的收缩行为彼此相似来制造聚合物保护膜，使得在由热引起的收缩期间很少出现方向性。
然而，根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜可以在等于或低于起偏振器保护膜的玻璃化转变温度的温度下加工和处理。通过在上述条件下加工起偏振器保护膜，起偏振器保护膜表现出大的机器方向上的热收缩应力与横向方向上的热收缩应力之间的差值。因此，可以抑制包括偏光板的液晶显示装置的弯曲。
此外，根据本发明的一个示例性实施方案，在加工和处理期间，起偏振器保护膜也可以在1分钟内暴露于超过玻璃化转变温度的温度。因此，起偏振器保护膜可以表现出大的机器方向上的热收缩应力与横向方向上的热收缩应力之间的差值。
根据本发明的一个示例性实施方案，起偏振器保护膜的厚度可以为10μm或更大且120μm或更小。具体地，起偏振器保护膜各自的厚度可以为40μm或更大且100μm或更小。通过将起偏振器保护膜的厚度调节在上述范围内，可以改善偏光板的耐久性。
本发明的另一个示例性实施方案提供了液晶显示装置，其包括：液晶单元；设置在液晶单元的一个表面上的第一偏光板；和设置在液晶单元的另一表面上的第二偏光板，其中第一偏光板包括：第一起偏振器；和设置在第一起偏振器的一个表面上的第一起偏振器保护膜，第二偏光板包括：第二起偏振器；和设置在第二起偏振器的一个表面上的第二起偏振器保护膜，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶单元定位的一侧的相对侧上，第一起偏振器的水分收缩方向与第二起偏振器的水分收缩方向彼此正交，第一起偏振器保护膜的热收缩方向与第一起偏振器的水分收缩方向正交，第二起偏振器保护膜的热收缩方向与第二起偏振器的水分收缩方向正交，以及第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。
根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的优点在于可以使具有大面积的薄液晶显示装置根据环境变化的弯曲最小化。此外，液晶显示装置的优点在于可以使因光学干涉现象而引起的虹现象最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案，待包括在液晶显示装置中的第一偏光板和第二偏光板可以为根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板。具体地，第一起偏振器和第二起偏振器可以为根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板的起偏振器，并且第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜可以为根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板的起偏振器保护膜。
图2a和2b示意性地示出了根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置。具体地，图2a示出在液晶单元100的一个表面上设置有其中顺序地层合有第一起偏振器210和第一起偏振器保护膜220的第一偏光板200以及在液晶单元100的另一表面上设置有其中顺序地层合有第二起偏振器310和第二起偏振器保护膜320的第二偏光板300。此外，图2b示出在液晶单元100一个表面上设置有其中顺序地层合有第三起偏振器保护膜230、第一起偏振器210和第一起偏振器保护膜220的第一偏光板200以及在液晶单元100的另一表面上设置有其中顺序地层合有第四起偏振器保护膜330、第二起偏振器310和第二起偏振器保护膜320的第二偏光板300。
根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的第三起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜可以为根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板的另外的起偏振器保护膜。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器的水分收缩方向可以与第一起偏振器的取向轴方向相同，以及第二起偏振器的水分收缩方向可以与第二起偏振器的取向方向相同。具体地，当制造第一起偏振器和第二起偏振器时，第一起偏振器的水分收缩方向和第二起偏振器的水分收缩方向可以相应地与第一起偏振器的拉伸轴方向和第二起偏振器的拉伸轴方向相同。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜的热收缩方向与第一起偏振器的水分收缩方向正交，以及第二起偏振器保护膜的热收缩方向与第二起偏振器的水分收缩方向正交。即，在其中第一起偏振器保护膜的热收缩方向与第二起偏振器保护膜的热收缩方向彼此正交的结构的情况下，可以使液晶显示装置在高温气氛下的弯曲最小化。
此外，第一起偏振器的水分收缩方向与第二起偏振器保护膜的热收缩方向可以彼此相同。此外，第二起偏振器的水分收缩方向与第一起偏振器保护膜的热收缩方向可以彼此相同。
当将液晶显示装置放置在其中被施加热的环境下时，液晶显示装置在第一起偏振器和第二起偏振器的水分从液晶显示装置中释放出来的同时收缩，并且第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜可能发生热收缩。在这种情况下，由于第一起偏振器的水分收缩方向与第二起偏振器保护膜的热收缩方向彼此相同，因此液晶显示装置的一个表面上的第一起偏振器的收缩可以通过液晶显示装置的另一表面上的第二起偏振器保护膜的热收缩被抵消。此外，由于第二起偏振器的水分收缩方向与第一起偏振器保护膜的热收缩方向彼此相同，因此液晶显示装置的另一表面上的第二起偏振器的收缩可以通过液晶显示装置的一个表面上的第一起偏振器保护膜的热收缩被抵消。因此，液晶显示装置可以具有即使在高温气氛下也很少发生弯曲的优点。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后可以具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力。具体地，在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的热收缩应力可以为2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小、2.7N/5mm或更大且7N/5mm或更小、3N/5mm或更大且6.5N/5mm或更小、3.3N/5mm或更大且6.3N/5mm或更小、或者3.5N/5mm或更大且6N/5mm或更小。
通过将第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜的热收缩应力调节在上述范围内，两个偏光板各自中包括的起偏振器的弯曲可以在液晶显示装置的温度和/或湿度条件改变的情况下适当地被抵消，从而使液晶显示装置的弯曲最小化。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在横向方向上的热收缩应力与在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为2N/5mm或更大且7N/5mm或更小。具体地，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在横向方向上的热收缩应力与在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为3N/5mm或更大且6.5N/5mm或更小、或者3.5N/5mm或更大且6N/5mm或更小。通过将关于第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜中各者的在横向方向上的热收缩应力与在机器方向上的热收缩应力之间的差值调节在上述范围内，在液晶显示装置被施加热的情况下，可以通过适当地抵消两个偏光板各自中包括的起偏振器的弯曲来使液晶显示装置的弯曲最小化。
具体地，关于第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜中的每一者的在横向方向上的热收缩应力与在机器方向上的热收缩应力之间的差值可以为在起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后测量的值。更具体地，该差值可以为在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下加热75分钟之后测量的值。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟并在25℃和40RH％或更大且50RH％或更小的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率可以为1:0.3至1:0.8。具体地，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟并在25℃和45RH％的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率可以为1:0.3至1:0.8或1:0.35至1:0.75。通过将第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的初始热收缩应力与第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在静置之后的热收缩应力的比率调节在上述范围内，可以实现其中因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲得到抑制的液晶显示装置。
第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在被加热之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自在室温下静置之后的热收缩应力可以意指起偏振器保护膜在横向方向(TD方向)上的热收缩应力。
在根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置中，第一偏光板还可以包括设置在液晶单元定位的一侧的第三起偏振器保护膜，以及第二偏光板还可以包括设置在液晶单元定位的一侧的第四起偏振器保护膜。此外，第一起偏振器保护膜的热收缩应力可以大于第三起偏振器保护膜的热收缩应力。此外，第二起偏振器保护膜的热收缩应力可以大于第四起偏振器保护膜的热收缩应力。因此，可以提供其中因温度和/或湿度的变化而引起的弯曲得到抑制的液晶显示装置。
根据本发明的一个示例性实施方案，在将第一起偏振器保护膜和第三起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下加热75分钟之后，第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为1:0.001至1:0.2。具体地，第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为1:0.001至1:0.2、或1:0.003至1:0.15。通过将第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率调节在上述范围内，可以抑制偏光板本身根据温度和/或湿度而变形。此外，可以有效地抑制液晶显示装置根据温度和/或湿度的变化而弯曲。
第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为在起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后第一起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第三起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力的比率。
此外，在将第二起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下加热75分钟之后，第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为1:0.001至1:0.2、或1:0.003至1:0.15。通过将第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率调节在上述范围内，可以有效地抑制液晶显示装置根据温度和/或湿度的变化而弯曲。
第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率可以为在起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后第二起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第四起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力的比率。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的透湿性可以为0.001g/m2·天或更大且1,000g/m2·天或更小。具体地，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的透湿性可以为0.001g/m2·天或更大且800g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且600g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且400g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且250g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且200g/m2·天或更小、0.001g/m2·天或更大且150g/m2·天或更小、或者0.001g/m2·天或更大且100g/m2·天或更小。
由于第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自具有如上所述的低透湿性，因此可以在高度潮湿的环境中使第一起偏振器和第二起偏振器的由水分引起的弯曲最小化，并且可以抑制液晶显示装置的变形。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的Re值可以为1,000nm或更小、或者5,000nm或更大。具体地，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的Re值可以为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小、或者350nm或更小。此外，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的Re值可以为5,000nm或更大、6,000nm或更大、6,300nm或更大、或者7,000nm或更大。
Re值可以取决于构成第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜的材料。具体地，当使用基于聚乙烯的保护膜作为第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜时，可以使用Re值为5,000nm或更大、6000nm或更大、6,300nm或更大、或者7,000nm或更大的基于聚乙烯的保护膜。
此外，第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜可以为Re值为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小、或者350nm或更小的基于聚乙烯的保护膜。具体地，可以使用这样的基于聚乙烯的膜：其中第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜的Re值通过调节用于第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜的拉伸条件、热处理条件等被如上所述调节。
此外，可以使用Re值为1,000nm或更小、700nm或更小、500nm或更小、400nm或更小或者350nm或更小的基于聚乙烯的膜、丙烯酸类膜或基于环烯烃的膜作为第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜。
当将第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜的Re值调节在以上范围内时，液晶显示装置可以最小化或除去因光学干涉而引起的虹现象。具体地，当在偏光板的最外侧表面上设置有具有相对高的Re值的基于聚乙烯的膜时，可能发生因光学干涉而引起的彩虹现象，但是当使用具有5,000nm或更大的非常高的Re值的膜时，可以通过减小偏振分布周期来防止虹现象。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜可以为Re值为5,000nm或更大的基于聚乙烯的膜，以及第二起偏振器保护膜可以为Re值为5,000nm或更大的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000nm或更小的丙烯酸类膜、Re值为1,000nm或更小的基于聚乙烯的膜、或Re值为1,000nm或更小的基于环烯烃的膜。
根据本发明的一个示例性实施方案，第三起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜可以为基于聚酯的膜、基于聚烯烃的膜、基于乙酰纤维素的膜、基于聚碳酸酯的膜、基于聚乙烯醇的膜、基于聚醚砜的膜、基于聚芳酯的膜、基于聚酰亚胺的膜、基于聚酰胺酰亚胺的膜、或基于聚酰胺的膜。然而，第三起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜在种类上没有特别限制，只要保护膜不会不利地影响偏光板和液晶显示装置的功能即可。
根据本发明的一个示例性实施方案，液晶单元可以为其中第一偏光板和第二偏光板用介于其间的压敏粘合剂(PSA)层彼此粘附的液晶单元。
根据本发明的一个示例性实施方案，可以对第一起偏振器保护膜至第四起偏振器保护膜进行表面处理以改善与第一起偏振器和第二起偏振器、或液晶单元的粘合强度。
根据本发明的一个示例性实施方案，可以通过使用本领域已知的粘结剂来将第一偏光板和第二偏光板的保护膜附接至基于聚乙烯醇的起偏振器。此外，可以通过使用本领域已知的粘合剂来将液晶单元附接至第一偏光板和第二偏光板。例如，对于附接，可以没有限制地使用可UV固化粘合剂、基于溶剂的粘合剂、基于水的粘合剂、可热固化粘合剂等，并且可以使用基于溶剂的粘合剂或基于水的粘合剂。具体地，可以使用基于聚乙烯醇的粘合剂、基于聚氨酯的粘合剂等。
根据本发明的一个示例性实施方案，如果需要的话，第一起偏振器保护膜至第四起偏振器保护膜可以包含添加剂例如UV吸收剂、防粘连剂、润滑剂、抗静电剂和稳定剂。
根据本发明的一个示例性实施方案，可以在第一起偏振器保护膜和/或第二起偏振器保护膜上另外设置选自抗反射层、低反射率涂层、增亮层、抗静电涂层和硬涂层中的一个或更多个层。抗反射层、低反射率涂层、增亮层、抗静电涂层或硬涂层可以设置在设置有液晶显示装置的背光的一侧的相对侧上。抗反射层、增亮层或硬涂层可以设置在设置有液晶显示装置的背光的一侧上。可以在层特别是设置在液晶显示装置的观察者侧上的层上另外添加UV吸收剂。
根据本发明的一个示例性实施方案，作为液晶单元，可以使用本领域已知的那些。具体地，在本发明中，可以使用IPS模式、TN模式、VA模式等的液晶单元。
根据本发明的一个示例性实施方案，液晶单元可以为其中液晶层设置在厚度为0.2mm或更大且1.0mm或更小的两个透明基底之间的液晶单元。具体地，透明基底的厚度可以为0.4mm或更大且0.7mm或更小，并且液晶单元可以通过制备具有上述厚度的两个透明基底并在两个透明基底之间设置液晶层来形成。
根据本发明的一个示例性实施方案，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的厚度可以为10μm或更大且120μm或更小。具体地，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜各自的厚度可以为40μm或更大且100μm或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，透明基底可以为透明导电基底例如氧化铟锡(ITO)。
根据本发明的一个示例性实施方案，在20℃和90RH％下进行高湿度测试165小时之后，液晶显示装置的弯曲距离与初始值相比的变化量可以为1.0mm或更小。具体地，在20℃和90RH％下进行高湿度测试165小时之后，液晶显示装置的弯曲距离与初始值相比的变化量可以为0.8mm或更小、0.6mm或更小、0.4mm或更小、0.3mm或更小、或者0.25mm或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下进行高温测试168小时之后，与初始弯曲距离相比，液晶显示装置的弯曲距离的变化量为0.7mm或更小。
根据本发明的一个示例性实施方案，在70℃和0RH％或更大且10RH％或更小下进行高温测试168小时之后，液晶显示装置的弯曲距离与初始值相比的变化量可以为0.7mm或更小。具体地，在70℃和5RH％下进行高温测试168小时之后，液晶显示装置的弯曲距离与初始值相比的变化量可以为0.7mm或更小、0.6mm或更小、或者0.55mm或更小。
在进行高湿度测试和高温测试之后，液晶显示装置的弯曲距离的变化量可以为绝对值。具体地，液晶显示装置的弯曲距离的变化量可以为液晶显示装置在进行高湿度测试和高温测试之前的弯曲距离与液晶显示装置在进行高湿度测试和高温测试之后的弯曲距离之间的差值的绝对值。
根据本发明的一个示例性实施方案，液晶显示装置的弯曲距离可以意指在设置在液晶显示装置的最外部的第一起偏振器保护膜定位的一侧产生的弯曲距离、或在第二起偏振器保护膜定位的一侧产生的弯曲距离。具体地，液晶显示装置的弯曲距离可以意指从被假定为在液晶显示装置中未发生弯曲的水平状态的第一起偏振器保护膜的表面至朝向发生弯曲的液晶显示装置的第一起偏振器保护膜定位的一侧最突出的部分的间隔距离、或从被假定为在液晶显示装置中未发生弯曲的水平状态的第二起偏振器保护膜的表面至朝向发生弯曲的液晶显示装置的第二起偏振器保护膜定位的一侧最突出的部分的间隔距离。此外，在第一起偏振器保护膜的一侧产生的弯曲距离与在第二起偏振器保护膜的一侧产生的弯曲距离可以彼此相同。
图3为示意性地示出测量根据本发明的一个示例性实施方案的液晶显示装置的弯曲距离的图。具体地，图3示意性地示出了在液晶显示装置的第二起偏振器保护膜320定位的一侧产生的弯曲距离的测量，并且液晶显示装置的弯曲距离可以通过测量从被假定为在液晶显示装置中未发生弯曲的水平状态的第二起偏振器保护膜320的表面F至朝向发生弯曲的液晶显示装置的第二起偏振器保护膜320定位的一侧最突出的部分的间隔距离d来计算。此外，在图3中，为了便于描述，省略了对液晶单元、第一偏光板、第二起偏振器、第四起偏振器保护膜等的说明。
根据本发明的一个示例性实施方案，液晶显示器在高湿度测试之后的弯曲距离的变化量可以意指在高湿度测试之后在液晶显示装置的第一起偏振器保护膜定位的一侧产生的弯曲距离与在高湿度测试之前在液晶显示装置的第一起偏振器保护膜的一侧产生的弯曲距离相比的变化量、或在高湿度测试之后在液晶显示装置的第二起偏振器保护膜定位的一侧产生的弯曲距离与在高湿度测试之前在液晶显示装置的第二起偏振器保护膜的一侧产生的弯曲距离相比的变化量。
根据本发明的一个示例性实施方案，液晶显示装置的弯曲距离的变化量可以通过采用本领域中测量构件的弯曲的方法来测量而没有限制。例如，液晶显示装置的弯曲距离可以通过使用利用激光的3D测量设备(由DUKIN Co.,Ltd.制造)来测量，并且液晶显示装置的弯曲距离的变化量可以通过测量的弯曲距离来计算。具体地，将液晶显示装置的第一起偏振器保护膜的表面(第一测量表面)放置成面向3D测量设备，并使用3D测量设备通过激光照射第一测量表面的整个表面。其后，测量从第一测量表面反射的激光到达3D测量设备的传感器所花费的时间。在这种情况下，通过激光照射速率和测量的时间，可以计算液晶显示装置的第一起偏振器保护膜的一侧的弯曲程度。
作为另一种方法，将液晶显示装置的第一起偏振器保护膜的表面的四个角中最突出的两个角用线状物例如细丝连接，并在从连接有细丝的起偏振器保护膜的表面至连接的细丝的垂直距离中，测量最长距离，并且可以设定为弯曲距离。
此外，将液晶显示装置放置在水平支撑物上，使得朝向液晶显示装置的外部方向突出的起偏振器保护膜被置于支撑物的下侧，并测量被置于支撑物的下侧的起偏振器保护膜的四个角中最远间隔部分的长度，并且可以将其设定为弯曲距离。
[附图标记说明]
10：偏光板
11：起偏振器
12：起偏振器保护膜
13：另外的起偏振器保护膜
100：液晶单元
200：第一偏光板
210：第一起偏振器
220：第一起偏振器保护膜
230：第三起偏振器保护膜
300：第二偏光板
310：第二起偏振器
320：第二起偏振器保护膜
330：第四起偏振器保护膜
发明实施方式
在下文中，将参照用于具体描述本发明的实施例详细地描述本发明。然而，根据本发明的实施例可以以各种形式进行修改，并且不应解释为本发明的范围限于下述实施例。提供本说明书的实施例是为了向本领域普通技术人员更完整地说明本发明。
起偏振器保护膜的制备
制备下表1中示出的起偏振器保护膜。
[表1]
Figure GDA0002367639150000201
在表1中，PET膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜，TAC膜为三乙酰纤维素膜。此外，表1中的在加热之后在横向方向上或在机器方向上的热收缩应力意指在将起偏振器保护膜70℃和5RH％的室内加热75分钟之后起偏振器保护膜在横向方向上或在机器方向上的热收缩应力。此外，表1中的在加热之后室温下在横向方向上或在机器方向上的热收缩应力意指在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟然后在室温和室内湿度(25℃和45RH％)下静置45分钟之后起偏振器保护膜在横向方向上或在机器方向上的热收缩应力。
此外，与普通膜的情况类似，起偏振器保护膜1号至起偏振器保护膜4号在等于或高于玻璃化转变温度的温度下是足够热稳定的以除去膜被双轴拉伸之后的收缩强度，从而除去各起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力。然而，在将起偏振器保护膜5号双轴拉伸之后将该起偏振器保护膜在等于或低于玻璃化转变温度的温度下进行热处理，从而显著调节TD方向上的热收缩应力。
实施例1
如下表2中所示通过应用所制备的起偏振器保护膜来制造第一偏光板和第二偏光板。第一偏光板和第二偏光板各自使用基于聚乙烯醇的起偏振器。此外，将第一偏光板制造成使得基于聚乙烯醇的起偏振器的水分收缩方向与第一起偏振器保护膜的热收缩方向彼此正交。此外，将第二偏光板制造成使得基于聚乙烯醇的起偏振器的水分收缩方向与第二起偏振器保护膜的热收缩方向彼此正交。
此外，将第一偏光板和第二偏光板附接至呈VA模式的液晶单元的两个表面，使得第一偏光板的基于聚乙烯醇的起偏振器的水分收缩方向与第二偏光板的基于聚乙烯醇的起偏振器的水分收缩方向彼此正交，从而制造液晶显示装置。
实施例2至4
以与实施例1中相同的方式制造液晶显示装置，不同之处在于如下表2中所示通过应用所制备的起偏振器保护膜来制造第一偏光板和第二偏光板。
比较例1至5
以与实施例1中相同的方式制造液晶显示装置，不同之处在于如下表2中所示通过应用所制备的起偏振器保护膜来制造第一偏光板和第二偏光板。
[表2]
Figure GDA0002367639150000221
实施例5至8和比较例6至11
以与实施例1中相同的方式制造液晶显示装置，不同之处在于如下制备第一起偏振器保护膜至第四起偏振器保护膜。在这种情况下，第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的外侧表面(液晶单元的一侧的相对侧)上，第三起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的内侧表面(液晶单元定位的一侧)上。
作为第一起偏振器保护膜，制备满足下表3中所示的物理特性的起偏振器保护膜。
[表3]
Figure GDA0002367639150000231
作为第二起偏振器保护膜，制备满足下表4中所示的物理特性的起偏振器保护膜。
[表4]
Figure GDA0002367639150000241
作为第三起偏振器保护膜，制备满足下表5中所示的物理特性的起偏振器保护膜。
[表5]
Figure GDA0002367639150000251
作为第四起偏振器保护膜，制备满足下表6中所示的物理特性的起偏振器保护膜。
[表6]
Figure GDA0002367639150000252
在表3至6中，“(a)横向方向上的热收缩应力”意指在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟之后起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力，“(b)机器方向上的热收缩应力”意指在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟之后起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力。此外，在表3和4中，“(c)横向方向上的热收缩应力”意指在将起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟然后在25℃和45RH％下静置45分钟之后起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力。
此外，在表3和4中，对于“(c)横向方向上的热收缩应力”，其值之间在将起偏振器保护膜加热然后冷却至室温的过程中根据温度随时间的变化量出现微小的差异。
在实施例5至8和比较例6至11中，(d)第一起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第一起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值、(e)第一起偏振器保护膜在被加热之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜在室温下静置之后的热收缩应力的比率、以及(f)第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率示于下表7中。
[表7]
Figure GDA0002367639150000271
在实施例5至8和比较例6至11中，(d)第二起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第二起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值、(e)第二起偏振器保护膜在被加热之后的热收缩应力与第二起偏振器保护膜在室温下静置之后的热收缩应力的比率、以及(f)第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率示于下表8中。
[表8]
Figure GDA0002367639150000281
在表7和8中，“(d)横向方向上的热收缩应力与机器方向上的热收缩应力之差”意指在将第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟之后第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在机器方向上的热收缩应力之间的差值。此外，“(e)第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在被加热之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在室温下静置之后的热收缩应力的比率”意指第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟之后在横向方向上的热收缩应力与第一起偏振器保护膜或第二起偏振器保护膜在70℃和5RH％的条件下被加热75分钟并在25℃和45RH％的条件下静置45分钟之后在横向方向上的热收缩应力的比率。
此外，在表7中，“(f)第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率”意指在将第一起偏振器保护膜和第三起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟之后第一起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第三起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力的比率，以及在表8中，“(f)第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率”意指在将第二起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内加热75分钟之后第二起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力与第四起偏振器保护膜在横向方向上的热收缩应力的比率。
[实验例1]-高湿度测试
对于根据实施例1至8和比较例1至11的液晶显示装置的高湿度测试，通过使用利用上述3D测量设备(由DUKIN Co.,Ltd.制造)的方法来测量液晶显示装置的弯曲距离。具体地，通过使用3D测量设备，测量在高湿度测试之前的液晶显示装置的第二起偏振器保护膜320的弯曲距离d，并在进行高湿度测试之后测量第二起偏振器保护膜320的弯曲距离d，由此计算在高湿度测试之后的弯曲距离与初始弯曲距离相比的变化量，如图3所示。
对于高湿度测试，在使第二起偏振器保护膜在20℃和90RH％的室内静置165小时之后，从室内取出第二起偏振器保护膜，然后使用使第二起偏振器保护膜在室温和室内湿度(20℃和45RH％)下静置24小时的方法。
下表9示出了根据实验例1的高湿度测试结果。在下表9中，与初始值相比的变化量表示为绝对值。
[表9]
Figure GDA0002367639150000301
[实验例2]-高温测试
对于根据实施例1至8和比较例1至11的液晶显示装置的高温测试，通过使用利用上述3D测量设备(由DUKIN Co.,Ltd.制造)的方法来测量液晶显示装置的弯曲距离。具体地，通过使用3D测量设备，测量在高温测试之前的液晶显示装置的第二起偏振器保护膜320的弯曲距离d，并在高温测试之后测量第二起偏振器保护膜320的弯曲距离d，由此计算在高温测试之后的弯曲距离与初始弯曲距离相比的变化量，如图3所示。
对于高温测试，在使第二起偏振器保护膜在70℃和5RH％的室内静置168小时之后，从室内取出第二起偏振器保护膜，然后使用使该起偏振器保护膜在室温和室内湿度(20℃和45RH％)下静置24小时的方法。
下表10示出了根据实验例2的高温测试结果。在下表10中，与初始值相比的变化量表示为绝对值。
[表10]
Figure GDA0002367639150000311
在实验例1和实验例2中的弯曲量的情况下，朝向第一偏光板的方向的弯曲方向表示为正值，朝向第二偏光板的方向的弯曲方向表示为负值。此外，在表9和10的情况下，由于制造液晶显示装置的过程中的诸如压缩强度的因素，初始弯曲量彼此不同，并且初始弯曲量可以为用于导出高湿度测试和高温测试结果的参照。
从表9所示的实验例1中的高湿度测试结果可以看出，可以确定根据实施例的液晶显示装置的弯曲量的变化显著小于根据比较例的液晶显示装置的弯曲量的变化。这可以是通过定位在液晶显示装置的最外部的第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜的优异的耐透湿性来防止基于聚乙烯醇的起偏振器变形的结果。
从实验例2中的高温测试结果可以看出，可以看出根据实施例的液晶显示装置的弯曲量的变化显著小于根据比较例的液晶显示装置的弯曲量的变化。这可以为利用第二偏光板的第二起偏振器保护膜的热收缩补偿第一偏光板的基于聚乙烯醇的起偏振器由于在高温条件下水分损失而收缩的弯曲以及利用第一偏光板的第一起偏振器保护膜的热收缩补偿第二偏光板的基于聚乙烯醇的起偏振器由于在高温条件下水分损失而收缩的弯曲的结果。
此外，确定在实施例1至8的液晶显示装置(其中在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的热收缩应力的第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的最外部)中，即使在高湿度测试和高温测试之后弯曲也得到抑制。相反地，确定在比较例1至11的液晶显示装置(其中在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后具有在2.5N/5mm或更大且8N/5mm或更小的范围之外的热收缩应力的第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的最外部)中，在高湿度测试和高温测试之后抑制弯曲的效果比实施例中的效果差。
此外，确定在实施例1至8的液晶显示装置(其中满足横向方向上的热收缩应力与机器方向上的热收缩应力之间的差值为2N/5mm或更大且7N/5mm或更小的第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的最外部)中，即使在高湿度测试和高温测试之后弯曲也得到抑制。此外，确定在实施例1至8的液晶显示装置(其中满足第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下被加热75分钟并在25℃和40RH％或更大且50RH％或更小的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率为1:0.3至1:0.8的第一起偏振器保护膜和第二起偏振器保护膜设置在液晶显示装置的最外部)中，即使在高湿度测试和高温测试之后弯曲也得到抑制。
此外，确定在实施例1至8的液晶显示装置(其中在将第一起偏振器保护膜和第三起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下加热75分钟之后第一起偏振器保护膜的热收缩应力与第三起偏振器保护膜的热收缩应力的比率以及在将第二起偏振器保护膜和第四起偏振器保护膜在70℃和0RH％或更大且20RH％或更小的条件下加热75分钟之后第二起偏振器保护膜的热收缩应力与第四起偏振器保护膜的热收缩应力的比率满足1:0.001至1:0.2)中，即使在高湿度测试和高温测试之后弯曲也得到抑制。
因此，可以看出，当应用于液晶显示装置时，根据本发明的一个示例性实施方案的偏光板可以使在液晶显示装置从高温和/或高湿度的环境恢复到室温和室内湿度的使用环境时可逆地变化的弯曲最小化。

Claims (17)

1.一种偏光板，包括：
起偏振器；和
设置在所述起偏振器的一个表面上的起偏振器保护膜，
其中所述起偏振器保护膜在70℃和0 RH%或更大且20 RH%或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5 N/5 mm或更大且8 N/5 mm或更小的热收缩应力，
所述起偏振器保护膜在70℃和0 RH%或更大且20 RH%或更小的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与所述起偏振器保护膜在70℃和0 RH%或更大且20 RH%或更小的条件下被加热75分钟并在25℃和40 RH%或更大且50 RH%或更小的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率为1:0.3至1:0.8。
2.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜的横向方向热收缩应力与所述起偏振器保护膜的机器方向热收缩应力之间的差值为2 N/5 mm或更大且7 N/5 mm或更小。
3.根据权利要求1所述的偏光板，还包括：设置在所述起偏振器的另一表面上的另外的起偏振器保护膜，
其中所述起偏振器保护膜的热收缩应力大于所述另外的起偏振器保护膜的热收缩应力。
4.根据权利要求3所述的偏光板，其中在起偏振器保护膜在70℃和0 RH%或更大且20RH%或更小的条件下被加热75分钟之后，所述起偏振器保护膜的热收缩应力与所述另外的起偏振器保护膜的热收缩应力的比率为1:0.001至1:0.2。
5.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜的透湿性为0.001 g/m2•天或更大且1,000 g/m2•天或更小。
6.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜的Re值为1,000 nm或更小、或者5,000 nm或更大。
7.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜为以下中的任一者：Re值为5,000 nm或更大的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000 nm或更小的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000 nm或更小的丙烯酸类膜、和Re值为1,000 nm或更小的基于环烯烃的膜。
8.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜在等于或低于所述起偏振器保护膜的玻璃化转变温度的温度下加工。
9.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述起偏振器保护膜的厚度为10 μm或更大且120 μm或更小。
10.一种液晶显示装置，包括：
液晶单元；
设置在所述液晶单元的一个表面上的第一偏光板；和
设置在所述液晶单元的另一表面上的第二偏光板，
其中所述第一偏光板包括：第一起偏振器；和设置在所述第一起偏振器的一个表面上的第一起偏振器保护膜，
所述第二偏光板包括：第二起偏振器；和设置在所述第二起偏振器的一个表面上的第二起偏振器保护膜，
所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜设置在所述液晶单元定位的一侧的相对侧上，
所述第一起偏振器的水分收缩方向与所述第二起偏振器的水分收缩方向彼此正交，
所述第一起偏振器保护膜的热收缩方向与所述第一起偏振器的水分收缩方向正交，
所述第二起偏振器保护膜的热收缩方向与所述第二起偏振器的水分收缩方向正交，以及
所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜各自在70℃和0 RH%或更大且20RH%或更小的条件下被加热75分钟之后具有2.5 N/5 mm或更大且8 N/5 mm或更小的热收缩应力，
所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜各自在70℃和0 RH%或更大且20RH%或更小的条件下被加热75分钟之后的热收缩应力与所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜各自在70℃和0 RH%或更大且20 RH%或更小的条件下被加热75分钟并在25℃和40 RH%或更大且50 RH%或更小的条件下静置45分钟之后的热收缩应力的比率可以为1:0.3至1:0.8。
11.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜各自的透湿性为0.001 g/m2•天或更大且1,000 g/m2•天或更小。
12.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中所述第一偏光板还包括设置在所述液晶单元定位的一侧的第三起偏振器保护膜，
所述第二偏光板还包括设置在所述液晶单元定位的一侧的第四起偏振器保护膜，
所述第一起偏振器保护膜的热收缩应力大于所述第三起偏振器保护膜的热收缩应力，以及
所述第二起偏振器保护膜的热收缩应力大于所述第四起偏振器保护膜的热收缩应力。
13.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中所述第一起偏振器保护膜和所述第二起偏振器保护膜各自的Re值为1,000 nm或更小、或者5,000 nm或更大。
14.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中所述第一起偏振器保护膜为Re值为5,000 nm或更大的基于聚乙烯的膜，以及
所述第二起偏振器保护膜为Re值为5,000 nm或更大的基于聚乙烯的膜、Re值为1,000nm或更小的丙烯酸类膜、Re值为1,000 nm或更小的基于聚乙烯的膜、或Re值为1,000 nm或更小的基于环烯烃的膜。
15.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中所述液晶单元为其中液晶层设置在厚度为0.2 mm或更大且1.0 mm或更小的两个透明基底之间的液晶单元。
16.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中在20℃和90 RH%下进行高湿度测试165小时之后，与初始弯曲距离相比，所述液晶显示装置的弯曲距离的变化量为1.0 mm或更小。
17.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其中在70℃和0 RH%或更大且20 RH%或更小的条件下进行高温测试168小时之后，与初始弯曲距离相比，所述液晶显示装置的弯曲距离的变化量为0.7 mm或更小。
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