KR100818568B1 - 경사 배향 필름의 제조 방법, 경사 배향 필름 및 이를이용한 화상 표시 장치 - Google Patents

경사 배향 필름의 제조 방법, 경사 배향 필름 및 이를이용한 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

수직 배향성 기판 상에 러빙 처리를 수행하고, 러빙 처리 후, 수직 배향성 기판 상에 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 함유하는 액정 도공액을 도포하여, 경사 배향 액정층과 경사 배향 필름을 제공한다.
경사 배향 필름의 제조 방법, 경사 배향 필름, 화상 표시 장치

Description

경사 배향 필름의 제조 방법, 경사 배향 필름 및 이를 이용한 화상 표시 장치 {METHOD FOR PRODUCING FILM WITH TILTED ALIGNMENT, FILM WITH TILTED ALIGNMENT, AND IMAGE DISPLAY USING SAME}
기술 분야
본 발명은 경사 배향 필름의 제조 방법, 경사 배향 필름, 또는 경사 배향 액정층에 관한 것이다. 본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 경사 배향 필름 또는 이 경사 배향 필름으로부터 박리되는 경사 배향 액정층은, 예를 들면, 위상차 필름 및 시야각 보상 필름과 같은 광학 보상 필름, 및 전술한 광학 보상 필름과 편광판을 적층하거나, 단독으로, 또는 다른 필름과 결합하여 획득되는 타원형 편광 필름과 같은 광학 필름으로서 사용될 수 있다. 이러한 필름은 LCD, ELD, PD, FED 와 같은 화상 표시 장치에 이용된다. 특히, 본 발명의 경사 배향 필름은 LCD 의 광학 보상에 효과적이다.
배경 기술
LCD 는 다양한 방법에 의해 백라이트로부터 조사되는 광을 제어함으로써 화상 표시를 구현한다. 예를 들면, 광 투과 상태를 제어하는 액정 패널, 선택적으로 편광된 광을 투과하는 편광판, 및 컬러 디스플레이의 재현성과 시야각 특성을 개선하기 위한 광학 보상 필름 등을 이용한다. 이들 중에서, 광학 보상 필름은 폴리머 필름의 연신 또는 유기 재료의 도포에 의해 필름이 갖는 반사율의 위상차를 제어하여, 다양한 요구에 따른 광학 보상이 가능하도록 한다. 예를 들면, 액정 능동 모드가 TN 모드 또는 STN 모드인 액정 패널을 갖는 LCD 에서는, 이 모드 특유의 협소한 시야각을 보상하기 위하여 다양한 시야각 확대 기술이 이용된다. 예를 들면, 상이한 액정 분자 배향 방향을 갖는 복수의 영역으로 화소를 분리하면서 화소를 평균화하기 위하여 배향 분할 수단, 하프-톤 수단 등을 이용하는 방법, 집광 렌즈 또는 산란 렌즈를 이용하는 방법, 시야각 보상 필름을 이용하는 방법, 및 IPS, MVA, 또는 OCB 와 같은 액정 동작 모드를 근본적으로 개량하는 방법이 공지되어 있다. 이러한 방법 중에서, 액정 동작 모드를 개량하는 방법과 시야각 보상 필름을 이용하는 방법이 보다 간단하여, 실제로 매우 많이 이용되어 왔다.
특히, 시야각 보상 필름을 이용하는 방법은 편광판에 집적되는 광학 보상 필름이 임의의 액정 패널의 변경 없이 액정 패널에 고착될 수 있기 때문에, 액정 동작 모드를 변경하고 개량하기 위한 방법보다 간단하다. 즉, 이 방법은 저가로 시야각 확대를 달성할 수 있는 기술이다. 경사 디스코틱 액정을 갖는 필름 또는 경사 로드형 네마틱 액정을 갖는 필름은 시야각 보상 필름으로 공지된다. 두 가지 경우, 액정 폴리머가 경사 배향된다 (예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 또한, 측쇄형 액정 폴리머를 이용하는 경사 배향 필름 (예를 들어, 특허 문헌 2 참조) 및 호메오트로픽 (수직) 배향을 나타낸 네마틱 중합성 액정 화합물과 같은 광학 배향 필름을 이용하여 경사 배향된 액정층을 형성하는 방법 (예를 들어, 특허 문헌 3 참조) 이 공지되어 있다.
그러나, 통상의 방법에서, 비교적 작은 경사도를 갖는 경사 배향된 액정층만이 획득되고, 큰 경사도를 갖는 경사 배향 필름을 획득하는 것은 어렵다. 또한, 경사 배향된 액정층의 두께를 증가시킴으로써 경사도를 증가시키는 방법이 통상 공지되어 있으나, 배향 상태는 두께 증가에 따라 불안정하게 되므로, 두께를 제어하는 것이 어렵게 된다. 따라서, 큰 경사도를 갖는 경사 배향된 액정층을 안정적으로 획득할 수 없더라도, LCD 등의 광학 보상이 가능한 위상차 범위가 제한된다. 따라서, 큰 경사도를 갖는 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 안정적으로 획득할 수 있는 것이 소망된다.
특허 문헌 1 : 일본국 공개특허공보 8-5838 호
특허 문헌 2 : 일본국 공개특허공보 2000-327720 호
특허 문헌 3 : 일본국 공개특허공보 2002-214610 호
발명의 개시
본 발명에서는, 경사도가 크고 제어가 용이하며 안정성이 있는 경사 배향 필름을 제조하기 위한 방법과 함께 경사 배향 필름을 이용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 필름을 획득하면, 광학 보상 범위가 넓어지기 때문에, 시야각 보상 등의 용도에 대하여 보다 플렉시블하게 응답할 수 있게 된다.
전술한 문제를 해결하기 위한 광대한 연구 결과, 본 발명자들은 다음의 방법 에 의해 전술한 목적을 달성함으로써 본 발명을 수행할 수 있다는 것을 알게 되었다.
즉, 본 발명은 경사 배향 필름을 제조하기 위한 방법으로서, 수직 배향성 기판 상에 러빙 처리를 수행하는 단계; 및 러빙 처리 단계 후, 수직 배향성 기판 상에 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 함유하는 액정 도공액을 도포하여 경사 배향 액정층을 형성하는 단계를 포함한다. 또한, 이 방법은 2 이상의 층을 제조하기 위한 방법, 즉, 복수의 경사 배향 액정층이 액정 도공액을 더 도포하여 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명은, 하나 이상의 접착제층을 통해 경사 배향 액정층과 광학 필름을 적층하는 단계; 및 수직 배향성 기판을 제거하는 단계를 포함하는 경사 배향 필름의 제조 방법에 관련된다.
전술한 제조 프로세스에 의해 획득되는 경사 배향 필름은, 경사도가 30 이상이며, 이 경사도는 (｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100 로서 계산되고, 여기서, Δnd(0) 는 전면 위상차이며, Δnd(+30) 와 Δnd(-30) 는 진상축에 대하여 ±30°경사진 방향으로의 위상차를 각각 나타낸다.
또한, 본 발명은 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 포함하는 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름에 관한 것으로서, 경사도는 30 이상이며, 경사도는 (｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100 로서 계산되고, 여기서, Δnd(0) 는 전면 위상차이며, Δnd(+30) 와 Δnd(-30) 는 진상축에 대하여 ±30°경사진 방향으로의 위상차를 각각 나타낸다. 또한, 경사 배 향 액정층을 2 층 이상 서로 적층할 수도 있다.
본 발명은 전술한 경사 배향 필름과 경사 배향 필름 또는 광학 필름을 갖는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 수직 배향성 기판을 러빙하는 단계, 러빙 단계 후, 수직 배향성 기판 상에 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 함유하는 액정 도공액을 도포하여 경사 배향 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 경사 배향 필름을 제조하는 방법 및 경사 배향 필름을 제공할 수 있다. 안정적인 제조가 가능한 제조 방법에 의해 전술한 경사 배향 필름을 제조하고 이전 보다 큰 경사도를 갖기 때문에, 편광판과 같은 광학 필름과 적절하게 결합하여 액정 디스플레이 장치와 같은 화상 표시 장치에서 이용함으로써, 시야각 보상 및 다른 광학 보상이 보다 높게 되고 보다 효과적으로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 함유하는 경사 배향 액정층을 형성함으로써 보다 큰 경사도를 갖는 경사 배향 필름을 제공한다. 또한, 경사 배향 액정층을 2 층 이상 적층함으로써, 하나의 경사 배향 액정층에 의해 형성되는 경사 배향 필름보다 큰 경사도를 갖는 경사 배향 필름을 안정적으로 제공할 수 있다. 이러한 경사 배향 필름에 의해, 시야각 보상 및 다른 광학적 보상이 보다 높아질 수 있으며, 편광판과 같은 광학 필름과 적절하게 결합하여 액정 디스플레이 장치와 같은 화상 표시 장치에서 이용함으로써, 시야각 보상 및 다른 광학 보상이 보다 높게 되고 보다 효과적으로 수행될 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명의 경사 배향 필름의 일 실시형태의 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 경사 배향 필름의 다른 실시형태의 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 화상 표시 장치의 일 실시형태의 단면도이다.
본 발명을 수행하기 위한 최상의 모드
본 발명은 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 함유하는 액정 도공액을 형성하여 경사도가 큰 경사 배향 필름을 획득하는 것이다.
본 발명에 따른 경사 배향 필름의 구성은 수직 배향성 기판 상에 형성되는 광중합성 액정 조성물 또는 수직 배향성 액정 조성물을 함유하는 액정 도공액을 포함하는 경사 배향 액정층을 갖는다. 경사 배향 액정층의 광학 특성을 효과적으로 이용하기 위하여, 수직 배향성 기판을 갖는 전술한 경사 배향 필름을 이용하거나, 경사 배향 필름으로부터 수직 배향성 기판을 박리한 후 경사 배향된 액정층을 단독으로 이용할 수도 있다. 특히, 내구성 및 취급 용이성의 관점에서, 경사 배향 필름을 이용하거나, 다른 광학 필름과 적층하고 경사 배향 필름으로부터 법선 배향성 기판을 박리한 후 전술한 광학 필름 상의 경사 배향 액정층의 적층 상태로 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 경사 배향 필름이 갖는 경사 배향 액정층의 경사 배향은 경사 배향 액정층의 네마틱 액정 분자의 경사각이 수직 배향성 기판의 표면에 법선 방향에 대해 1 내지 85°인 것을 필요로 한다. 이 때 경사도는 경사 배향 필름의 수직 방향 (전방향) 및 진상축 (slow axis) 방향에 대한 법선 방향으로부터 ±30°로 경사 위치에서 측정된 위상차값을 이용하여 다음의 표현에 따라 결정된다.
경사도=(｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100
여기서, Δnd(0) 는 전면 위상차이며, Δnd(+30) 및 Δnd(-30) 는 각각 진상축을 향해 ±30°로 경사진 방향에서의 위상차이다.
본 발명에 따른 경사도는 30 이상인 것도 충분하지만, 보다 넓은 경사도가 보다 넓은 광학 보상을 가능하게 하기 때문에, 경사도는 50 이상인 것이 바람직하고, 150 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 2 층 이상의 경사 배향된 액정층을 적층하는 경우, 보다 큰 경사도를 갖는 경사 배향 필름을 획득한다. 예를 들면, 경사 배향 액정층을 2 층 이상 적층하는 경우, 250 이상을 갖는 경사 배향 필름을 획득할 수 있으며, 경사 배향 액정층을 3 층 이상 적층하는 경우, 500 이상의 경사도를 갖는 경사 배향 필름을 획득하는 것이 용이하다. 그러나, 이러한 경사 배향 액정층의 개수가 증가되거나 층 두께가 증가될 때, 배향의 정확성이 저하되고, 소망하는 경사 배향 액정층을 획득하기 위한 제어가 또한 어렵게 된다. 따라서, 경사 배향 액정층이 하나의 층을 포함하는 경우, 실제 경사도는 500 이하인 것이 바람직하고, 250 이하인 것이 보다 바람직하다. 경사 배향 액정층이 2 층 이상을 포함하는 경우, 실제 경사도는 1000 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 800 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 층들의 적층 수는 4 층 이하인 것이 바람직하며 2 층의 적층이 특히 바람직하다. 도 1 은 본 발명의 경사 배향 필름의 일 실시형태를 나타낸다. 경사 배향 필름 (1) 에서 수직 배향성 기판 (2) 상에 2 층의 경사 배향 액정층 (3) 이 적층된다.
수직 배향성 기판으로서, 예를 들면, 폴리머, 글라스 및 금속과 같은 다양한 재료를 포함하는 기판을 이용할 수 있으며, 수직 배향성 기판을 러빙하지 않고 그 상부에 수직 액정 조성물이 수직 배향된다면, 수직 배향성 기판을 특별하게 한정하지 않는다. 전술한 기판 상에 수직 액정 조성물이 홀로 수직 배향되는 것이 어려운 경우, 수직 액정 조성물의 수직 배향을 달성할 수 있는 배향층을 전술한 기판 상에 제공하여, 기판과 배향층의 결합을 수직 배향성 기판으로 이용한다. 특히, 노보넨 구조 또는 글라스 기판을 단독으로 갖는 폴리머 필름, 또는, 유리질 고분자 (glassy macromolecule), 실란 결합제, 또는 윤활제를 함유하는 배향층이 폴리머 필름 상에 제공되는 기판을 이용하는 것이 바람직하다. 물론, 실제 안정성을 위하여, 노보넨 구조를 갖는 폴리머 필름 또는 유리질 고분자, 실란 결합제, 또는 윤활제를 함유하는 배향층이 폴리머 필름 상에 제공되는 기판이 바람직하다. 수직 배향성 기판의 두께는 통상 약 10 내지 1000 ㎛ 이다.
기판으로 폴리머 필름을 이용하는 경우, 이 필름은 액정 배향에 의해 내후성 및 필름의 표면 상태의 불량함이 생성되지 않는다. 예를 들면, 투명 폴리머로 형성되는 필름, 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌 나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 폴리머; 디아세틸 셀룰로오스와 트리아세틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 폴리머; 폴리카보네이트계 폴리머; 및 폴리메틸 메타크릴레이트와 같은 아크릴릭 폴리머 등을 언급할 수 있다. 또한, 투명 폴리머로 형성되는 필름, 예를 들어, 폴리스티렌과 아크릴로니트릴-스티렌 코폴리머와 같은 스티 렌계 폴리머; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 사이클릭 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀 및 에틸렌-프로필렌 코폴리머와 같은 올리핀계 폴리머; 비닐 클로라이드계 폴리머; 및 방향족 폴리아미드와 같은 아미드 폴리머 등을 언급할 수도 있다. 또한, 예를 들면, 이미드 폴리머, 술폰계 폴리머, 폴리에테르 술폰계 폴리머, 폴리에테르 에테르 케톤계 폴리머, 폴리페닐렌 술파이드계 폴리머, 비닐 알코올계 폴리머, 폴리페닐렌 술파이드계 폴리머, 비닐 알코올계 폴리머, 비닐리덴 클로라이드계 폴리머, 비닐 부티랄계 폴리머, 알릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 및 에폭시계 폴리머와 같은 투명 폴리머로 형성되는 필름, 및 전술한 폴리머의 혼합으로 이루어지는 필름을 언급할 수도 있다. 전술한 필름 중에서, 트리아세틸 셀룰로오스, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 노보넨 폴리올레핀과 같은, 높은 수소결합도를 가지며 투과 필름으로서 통상 이용가능한 폴리머 필름을 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 자체적으로 수직 배향 특성을 갖는 기판으로서, 예를 들면 노보넨 구조를 갖는 폴리머 필름을 언급할 수도 있다.
노보넨 구조를 갖는 폴리머 필름으로서, ZEONOR (제품명, 제온사 제조), ZEONEX (제품명, 제온사 제조), ARTON (제품명, JSR 제조) 등을 예로 들 수 있으며, 이들은 광학적으로 우수한 특성을 갖는다. 이러한 플라스틱 필름은 매우 작은 광학 이방성을 갖게 되므로, 다른 광학 필름으로 경사 배향 액정층을 대체하지 않고도, 액정 디스플레이의 광학 보상을 위한 애플리케이션용 광학 필름인 노보넨 구조를 갖는 폴리머 필름 상에 형성되는 전술한 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 갖는 경사 배향 필름을 경사 배향 필름으로서 이용할 수 있다.
금속 기판으로서, 알루미늄과 스테인레스 스틸과 같은 화학적으로 안정한 기판을 바람직하게 이용한다. 글라스 기판으로서, 알칼리 글라스 및 비알칼리 글라스를 구분하지 않고 임의의 글라스를 이용할 수도 있지만, 광학 특성의 관점으로 볼 때 비알칼리 글라스가 바람직하다.
전술한 기판 상에 제공되는 배향층으로서, 수직 배향성 액정 조성물로 이루어지며 수직 배향이 가능한, 유리질 고분자, 실란 결합제, 윤활제 또는 실리콘과 같은 물질을 함유하는 박막층을 전술한 기판 상에 제공할 수 있다. 또한, 이러한 물질은 기판 상부 또는 기판 내부에 함유될 수도 있으며, 수직 배향성 액정 조성물에 함유될 수도 있다. 이 중, 본 발명에 유리질 고분자 또는 실란 결합제를 이용하는 것이 바람직할 수 있다.
글라스 고 분자를 함유하는 배향층을 형성하는 재료로서, 금속 알콕사이드 졸, 특히 금속 실리콘 알콕사이드 졸을 이용하는 것이 바람직하다. 통상 금속 알콕사이드는 알코올 용액으로서 이용된다. 전술한 용액을 기판 상에 도포한 후, 이 용매를 제거하고 열을 가해 졸-겔 반응을 가속시킴으로써, 투명한 유리질 고분자가 기판 상에 형성되도록 한다. 금속 실리콘 알콕사이드겔 층은 금속 실리콘 알콕사이드 졸로부터 형성된다. 특히, 이소프로필 알코올-2 % 의 에틸 실리케이트의 부탄올 용액으로부터 형성되는 유리질 고분자 배향층을 예로 들 수도 있다 (Colcoat 제조 : Colcoat P). 기판 상에 전술한 금속 알콕사이드 졸 용액을 코팅하기 위한 방법으로서, 예를 들면, 롤 코팅 방법, 그라비어 코팅 방법, 스 핀 코팅 방법, 바 코팅 방법 등을 이용할 수도 있다. 용매 제거 또는 반응 촉진의 방법으로서, 실온에서의 건조, 건조로에 의한 건조, 핫 플레이트 상의 가열 등을 통상 이용할 수도 있다. 균일하고 플렉시블한 필름이 필요하기 때문에, 배향층의 두께는 바람직하게는 약 0.04 내지 2 ㎛ 이고 보다 바람직하게는 약 0.05 내지 0.2 ㎛ 이다.
실란 결합제로서, 선형 알킬기와 실리콘을 갖는 유기 물질 등을 포함하는 시중에서 입수가능한 결합제를 무제한 이용할 수 있다. 본 발명에서, 아크릴록시기 또는 메타크릴록시기를 갖는 것이 바람직하게 이용할 수 있으며, 예를 들면, 아크릴록시프로필트리메톡시실란으로부터 형성된 것이 특히 바람직하다.
계면활성제에 의한 처리로서, 양쪽성 계면활성제를 도포하는 방법이 공지되어 있다. 예를 들면, 레시틴, 헥사데실트리메틸암모늄 브로마이드 등의 유기 용매를 도포하고, 1염기 카르복실산-크롬 복합체 (complex) 의 용액으로 기판을 처리하는 방법이 공지되어 있다. 특히, 본 발명에서, 아크릴오일기 또는 메타크릴오일기 및 이소시아네이트기 또는 실라놀기를 갖는 물질이 바람직하다. 이 중, 이소시아네이트기 및 메타크릴오일기를 갖는 물질 또는 실라놀기 및 아크릴오일기를 갖는 물질이 특히 바람직하다. 본 발명에서, 레시틴 또는 메타크릴록시에틸 이소시아네이트를 이용하는 것이 바람직하다.
러빙 처리로서, 통상의 공지된 방법, 예를 들면, 레이온, 면 등의 미세섬유로 이루어지는 패브릭 또는 가죽 재료로 감은 러빙롤에 의해 일방향으로 러빙하는 방법을 이용할 수도 있다.
본 발명의 경사 배향 액정층을 형성하는 액정 도공액은 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 함유하며, 수직 배향성 액정 조성물은 광중합성 액정 조성물을 함유할 수도 있다. 또한, 가교결합제, 광중합 개시제 또는 실란 결합제와 같은 보조제를 혼합할 수도 있다.
수직 배향성 액정 조성물은 러빙처리에 투입되지 않은 수직 배향성 기판 상에서 수직 배향 특성을 나타낼 수 있다면 특별하게 한정되지 않는다. 따라서, 네마틱 액정성을 나타내는 폴리머, 중합가능 모노머, 또는 폴리머와 중합가능 모노머의 혼합물을 바람직하게 이용할 수도 있다.
수직 배향성 기판 상에서 수직 배향 특성을 나타내는 수직 배향성 액정 조성물로서, 예를 들면, 액정 프레그먼트 (fragment) 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (a) 및 비액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (b) 를 함유하는 측쇄형 액정 폴리머를 포함하는 조성물, 및 측쇄형 액정 폴리머와 혼합되는 네마틱 액정성을 나타내는 광중합성 액정 조성물을 바람직하게 이용할 수도 있다.
본 발명에서 바람직하게 이용되는 측쇄형 액정 폴리머는 증착 필름과 같은 공지된 수직 배향 필름을 이용하지 않고 수직 배향성 기판 상에서 수직 배향 특성을 나타낸다. 일반적으로, 증착 필름과 같은 배향 필름은 러빙 처리될 때 배향 규제력 (alignment directing power) 을 현저히 손실하기 때문에, 러빙 처리에 적합하지 않다. 따라서, 본 발명에서 개시된 바와 같이, 수직 배향성 기판의 표면을 러빙 처리에 투입한 후 수직 배향 특성을 나타내는 측쇄형 액정 폴리머를 함유하는 수직 배향성 액정 조성물을 도포함으로써 경사 배향된 액정층을 형성할 수 있다.
전술한 측쇄형 액정 폴리머는 공통 측쇄형 액정 폴리머가 갖는 액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (a) 와 함께, 알킬 사슬 등을 갖는 비액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (b) 을 갖는다. 즉, 비액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (b) 의 동작에 의해, 임의의 수직 배향 필름을 이용하지 않고 열 처리에 의해 폴리머가 액정 상태로 변환됨으로써, 네마틱 액정상이 실현되며, 수직 배향 특징을 나타낸다.
전술한 모노머 유닛 (a) 은 네마틱 액정성을 갖는 측쇄를 가지며, 식 (1) 로 나타내는 모노머 유닛을 예로서 언급할 수도 있다.
(식 1)
Figure 112005049238814-pct00001
여기서, R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, a 는 1 내지 6 의 양수를 나타내고, X1 은 -CO2-기 또는 -OCO-기, R2 는 시아노기, 1 내지 6 탄소 원자를 갖는 알콕시기, 플루오르기 또는 1 내지 6 탄소 원자를 갖는 알킬기를 나타내며, b 및 c 는 각각 1 또는 2 의 정수를 나타낸다.
또한, 모노머 유닛 (b) 는 선형 측쇄를 가지며, 다음의 식 (2) 또는 (3) 으로 나타내는 모노머 유닛을 예로서 언급할 수도 있다.
(식 2)
Figure 112005049238814-pct00002
여기서, R3 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, R4 는 1 내지 22 탄소 원자를 갖는 알킬기, 또는, 1 내지 22 탄소 원자를 갖는 플루오로알킬기를 나타낸다.
(식 3)
Figure 112005049238814-pct00003
여기서, d 는 1 내지 6 의 양수를 나타내며, R5 는 1 내지 6 탄소 원자를 갖는 알킬기를 나타낸다.
또한, 모노머 유닛 (b) 에 대한 모노머 유닛 (a) 의 비는 특별하게 제한되지 않으며 모노머 유닛의 종류에 따라 변화된다. 모노머 유닛 (b) 의 비율이 증가될 때, 측쇄형 액정 폴리머는 액정 모노도메인-배향 특성을 나타내지 않으므로, 다음의 관계: (b)/{(a)+(b)}=0.01 내지 0.8 (몰비) 를 만족하는 것이 바람직하다. 특히, 이 값은 0.1 내지 0.5 인 것이 바람직하다.
또한, 수직 배향성 액정 조성물로서, 전술한 액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (a) 과 알리사이클릭 사이클릭 구조를 갖는 액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (c) 을 이용할 수도 있다.
전술한 측쇄형 액정 폴리머에 따르면, 수직 배향성 기판 상에 액정 폴리머의 수직 배향을 구현할 수 있다. 측쇄형 액정 폴리머는 공통 측쇄형 액정 폴리머가 갖는 액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (a) 과 함께, 알리사이클릭 사이클릭 구조를 갖는 액정 프레그먼트 측쇄를 함유하는 모노머 유닛 (c) 을 갖는다. 모노머 유닛 (c) 의 동작에 의해, 폴리머는 임의의 수직 배향 필름을 이용하지 않고 열처리에 의해 액정성 상태로 변환되므로, 네마틱 액정상이 구현되고 수직 배향 특성이 나타난다.
전술한 모노머 유닛 (c) 은 네마틱 액정성을 나타내는 측쇄를 가지며, 다음의 식 (4) 로 나타낸 모노머 유닛을 예로 들 수 있다.
(식 4)
Figure 112005049238814-pct00004
여기서, R6 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, h 는 1 내지 6 의 양수를 나타내고, X2 은 -CO2-기 또는 -OCO-기를 나타내고, e 와 g 각각은 0 내지 2 의 정수를 나타내며, R7 는 1 내지 12 탄소 원자를 갖는 알킬기 또는 시아노기를 나타낸다.
또한, 모노머 유닛 (c) 에 대한 모노머 유닛 (a) 의 비율을 특별하게 한정하지 않지만, 모노머 유닛의 종류에 따라 변화된다. 모노머 유닛 (c) 의 비율이 증가될 때, 측쇄형 액정 폴리머는 액정 모노도메인-배향 특성을 나타내지 않으므 로, 다음의 관계식 : (c)/{(a)+(c)}=0.01 내지 0.8 (몰비) 를 만족하는 것이 바람직하다. 특히, 이 값은 0.1 내지 0.6 이 바람직하다.
수직 배향성 액정 조성물을 구성할 수 있는 액정 폴리머는 전술한 예의 모노머 유닛을 갖는 폴리머로 제한하지 않으며, 또한 전술한 예의 모노머 유닛을 적절하게 조합할 수 있다.
전술한 측쇄형 액정 폴리머의 중량 평균 분자량은 2000 내지 100000 인 것이 바람직하다. 이러한 범위에서 중량 평균 분자량을 조절함으로써, 액정 폴리머로서의 성능이 나타난다. 전술한 측쇄형 액정 폴리머의 너무 작은 중량 평균 분자량은 배향층의 필름 형성 능력을 열화시키기 때문에, 중량 평균 분자량은 2500 이상인 것이 보다 바람직하다. 그 반면, 너무 많은 중량 평균 분자량은 액정으로서 불량한 배향 특성을 가지며, 수직 배향 상태를 형성하기 어렵게 되므로, 중량 평균 분자량은 50000 이하인 것이 보다 바람직하다.
흔히, 전술한 예의 측쇄형 액정 폴리머는 전술한 모노머 유닛 (a), (b) 및 (c) 에 대응하여 아크릴릭 모노머와 메타크릴릭 모노머의 공중합에 의해 제조될 수 있다. 이와 관련하여, 전술한 모노머 유닛 (a), (b) 및 (c) 에 대응하는 모노머를 공지된 방법에 의해 합성할 수 있다. 라디컬 중합 모드, 양이온 중합 모드 및 음이온 중합 모드와 같은 아크릴릭 모노머 등에 의한 통상의 중합 모드에 따라 코폴리머의 제조를 수행할 수 있다. 라디컬 중합 모드를 적용하는 경우, 다양한 중합 개시제를 이용할 수 있다. 이 중, 분해 온도인 중간 온도에서의 이러한 분해는 높거나 낮지 않으며, 아조비스이소부티로니트릴 및 벤조일 페록사이드 가 바람직하게 이용된다.
본 발명에서, 전술한 측쇄형 액정 폴리머를 수직 배향성 액정 조성물로서 이용할 수 있지만, 광중합성 액정 조성물과 전술한 측쇄형 액정 폴리머를 혼합하여, 수직 배향성 액정 조성물을 형성한다. 또한, 전술한 광중합성 액정 조성물을 단독으로 이용할 수 있다.
광중합성 액정 조성물로서, 아크릴오일기 또는 메타크릴오일기와 같이 하나 이상의 불포화 이중 결합을 갖고 네마틱 액정성을 나타내는 액정 화합물이 바람직하게 이용된다. 이러한 광중합성 액정 조성물로서, 전술한 모노머 유닛 (a) 이 될 수도 있는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 예로 들 수 있다. 광중합성 액정 조성물로서, 내구성 향상을 위해, 2 이상의 광중합성 작용기를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 광중합성 액정 조성물로서, 예를 들면, 다음의 식 (5) 로 표현되는 가교결합 네마틱 액정 모노머를 예로 들 수 있다.
(식 5)
Figure 112005049238814-pct00005
여기서, R 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내며, A 및 D 는 각각 독립적으로 1,4-페닐렌기 또는 1,4-사이클로헥실렌기를 나타내고, X 는 각각 독립적으로 -COO-기, -OCO-기, 또는 -O-기를 나타내며, B 는 1,4-페닐렌기, 1,4-사이클로헥실렌기, 4,4'-비페닐렌기, 또는 4,4'-비사이클로헥실렌기를 나타내며, m 및 n 은 각각 독립적으로 2 내지 6 의 정수를 나타낸다.
또한, 광중합성 액정 조성물로서, 전술한 식 (5) 에서 말단 "H2C=CR-CO2-" 를 비닐 에테르기 또는 에폭시기로 대체한 화합물과, "-(CH2)m-" 및/또는 "-(CH2)n-" 을 "-(CH2)3-C*H(CH3)-(CH2)2-" 또는 "-(CH2)2-C*H(CH3)-(CH2)3-" 로 대체한 화합물을 예로 들 수 있다.
전술한 광중합성 액정 조성물을 액정 상태로 변환할 수 있으므로, 예를 들면, 열 처리에 의해 측쇄형 액정 폴리머와 함께 수직 배향 또는 경사 배향을 갖는 네마틱 액정 상을 구현할 수 있다. 그 후, 광중합성 액정 조성물을 가교결합 또는 중합시킴으로써, 획득된 액정 필름의 내구성을 개선시킬 수 있다.
전술한 수직 배향성 액정 조성물 중 측쇄형 액정 폴리머에 대한 광중합성 액정 조성물의 비율을 특별하게 제한하지 않지만, 형성된 액정 필름의 내구성 등을 고려하여 적절하게 결정한다. 광중합성 액정 조성물 : 측쇄형 액정 폴리머의 비율은 통상적으로 약 0.1:1 내지 30:1 이며, 특히 바람직하게는 0.5:1 내지 20:1 이며, 보다 바람직하게는 1:1 내지 10:1 이다.
일반적으로, 전술한 광중합성 액정 조성물을 이용하는 액정 도공액은 광중합성 개시제를 함유한다. 광중합 개시제는 특별한 제한없이 다양하게 이용할 수 있다. 광중합 개시제에는 예를 들면, Ciba Specialty Chemical 에서 제조된 Irgacure 907, Irgacure 184, Irgacure 651, Irgacure 369 등을 예로 들 수 있다. 광중합 개시제의 첨가량은 광중합 액정 조성물의 종류, 수직 배향성 액정 조성물의 혼합 비율등을 고려하여 배향이 방해되지 않도록 한다. 일반적으로, 광중합성 액정 조성물 100 중량부에 대하여 약 0.5 내지 30 중량부가 바람직하다. 특히, 3 내지 15 중량부가 바람직하다.
광중합 액정 조성물 또는 수직 배향성 액정 조성물을 함유하는 액정 도공액을 전술한 수직 배향성 기판 상에 도포할 때, 전술한 액정 조성물을 용매에 용해한 용액을 이용한 용액 코팅 방법 또는 액정 조성물을 용융함에 의한 용융-코팅 방법을 언급할 수도 있다. 이 중, 용액 코팅 방법에 의해 수직 배향성 기판 상에 용액을 코팅하는 방법이 바람직하다.
전술한 용액을 제조하기 위하여 이용되는 용매는 측쇄형 액정 폴리머, 광중합성 액정성 조성물 또는 수직 배향성 기판의 종류에 의존하며, 예를 들면, 클로로포름, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 및 클로로벤젠과 같은 할로겐화 하이드로카본; 페놀과 파라클로로페놀과 같은 페놀; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메톡시벤젠, 1,2-디메톡시벤젠과 같은 방향족 하이드로카본; 및 아세톤, 에틸 아세테이트, tert-부틸 알코올, 글리세린, 에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 에틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, 피리딘, 트리에틸아민, 테트라하이드로퓨란, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 디메틸 술폭사이드, 아세토니트릴, 부티론니트릴 및 카본 디술파이드와 같은 다른 용가 이용될 수도 있다. 용액의 농도는 이용할 측쇄형 액정 폴리머 재료의 용해도와 최종 목적하는 액정 필름의 두께에 의존하며, 조건없이 한정되지 않지만, 통상 3 내지 50 중량% 의 범위이며, 바람직하게는 7 내지 30 중량% 의 범 위이다.
광중합성 액정 조성물 또는 수직 배향성 액정 조성물을 함유하는 액정 도공액으로 형성되는 경사 배향 액정층의 두께는 약 1 내지 10 ㎛ 인 것이 바람직하다. 또한, 경사 배향 액정층 두께의 정밀한 제어가 필요한 경우, 기판 상으로의 코팅 단계가 대부분의 두께를 결정하기 때문에, 용액의 농도와 코팅 필름의 두께 제어 등은 특히 신중하게 수행되어야 한다.
러빙된 수직 배향성 기판 상에 전술한 용매를 이용하여 소망의 농도로 조절된 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 함유하는 용액을 코팅하기 위한 방법으로서, 예를 들면, 롤 코팅 방법, 그라비어 코팅 방법, 스핀 코팅 방법, 바 코팅 방법 등을 이용할 수도 있다. 코팅 후, 용매를 제거하여, 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물로 이루어지는 층을 형성한다. 용매 제거의 조건은 용매의 대부분이 제거되거나, 액정 폴리머층 또는 액정 조성물층이 주변을 흐르거나, 흘러내리지 않는 한 특별하게 제한되지 않는다. 일반적으로, 실온에서의 건조, 건조로에서의 건조 및 핫 플레이트 상에서의 가열와 같은 방법을 이용하여 용매를 제거한다.
다음으로, 수직 배향성 기판 상의 액정 도공액 층은 액정 상태로 이루어지고 배향된다. 예를 들면, 열처리를 수행하여, 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물이 액정 온도 범위 이내가 되도록 하고 액정 상태로 배향되도록 한다. 전술한 건조 방법과 동일한 방법으로 열처리 방법을 수행할 수 있다. 열처리 온도는 이용할 수직 배향성 기판과 액정 도공액의 종류에 따라 변화하며, 한정되지 않지만 60 내지 300 ℃ 의 범위가 일반적이며 70 내지 200 ℃ 의 범위가 바람직하다. 또한, 열처리 시간 주기는 열처리 온도, 광중합성 액정 조성물 또는 수직 배향성 액정 조성물의 종류, 이용할 수직 배향성 기판의 종류에 따라 변화하며, 일반적으로는 한정하지 않지만, 10 초 내지 2 시간의 범위이며, 바람직하게는 20 초 내지 30 분의 범위이다. 열처리 시간 주기가 10 초보다 짧으면 배향 형성이 적절하게 진행되지 않은 가능성이 있다. 이 주기가 2 시간 보다 길면, 배향 상태가 유지되지 않을 가능성이 있다.
열처리후, 배향 상태로 고정되는 것이 바람직하다. 고정 방법으로서, 글라스 전이 온도 이하로 냉각함으로써 경화시키는 방법과 광 조사에 의해 중합 경화시키는 방법이 있다. 이러한 방법 중 하나 또는 모두는 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물의 특성에 따라 적절하게 이용된다. 일반적으로, 냉각에 의한 경화는 폴리머에 효과적이며, 광조사에 의한 중합 경화는 중합가능성 모노머에 대하여 효과적이다. 이러한 방법들을 결합하여 이용하는 것이 바람직하다.
열처리 동작 동안 열처리후의 경사 배향 필름을 가열 분위기에서 실온 분위기로 옮겨놓음으로써, 냉각 경화를 수행할 수 있다. 공냉 및 수냉과 같은 강제 냉각을 수행할 수 있다. 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물의 글라스 전이 온도 이하로 경사 배향 액정층을 냉각함으로써, 배향을 고정한다.
특히, 광중합성 액정 조성물을 이용하는 경우, 또는, 전술한 수직 배향성 액정 조성물이 광중합성 액정 조성물을 함유하는 경우, 광중합성 액정 조성물을 광조 사에 의해 중합하거나 가교결합하여, 광중합성 액정 조성물을 고정시킴으로써, 개선된 내구성을 갖는 경사 배향 필름을 발생시킨다. 예를 들면, 광조사는 UV 조사이다. 반응을 적절하게 가속하기 위하여, UV 조사 조건은 불활성 가스 분위기인 것이 바람직하다. 일반적으로, 대략 0 내지 160 mW/cm2 의 조도를 갖는 고압 수은 자외선 램프를 통상 이용한다. 또한, 메타-할라이드 UV 램프 및 백열튜브와 같은 다른 종류의 램프를 이용할 수도 있다. 또한, 온도 조절은 콜드 미러, 수냉, 그 외의 방법에 의한 냉각 처리에 의해, 또는, 선 속도의 증가에 의해 적절하게 수행됨으로써, UV 조사 시 액정층 표면 온도를 액정 온도 범위 이내에서 조절한다.
2 이상의 층을 적층한 후 이와 같이 형성되는 경사 배향 액정층을 이용할 수 있다. 2 이상의 층을 적층하는 경우, 경사도가 설정될 때의 자유도는, 각 층의 액정 조성물의 종류와 두께 및 경사 배향 액정층을 형성하는 방법을 적절하게 조절함으로써 넓어질 수 있다. 예를 들면, 일반적으로, 큰 경사도를 갖는 경사 배향 액정층을 획득하기 위하여, 층의 두께를 증가시키는 것이 필요하다. 그러나, 두꺼운 경사 배향 액정층을 형성할 때, 균일한 건조 및 배향이 어렵게 되며, 균일하지 않은 건조와 균일하지 않은 배향이 발생하는 경향이 있다. 그 반면, 2 층 이상의 경사 배향 액정층을 적층할 때, 동일한 두께를 갖는 하나의 층으로 설계되는 경사 배향 액정층의 경사도 보다 큰 경사도를 갖는 경사 배향 액정층을 획득할 수 있어, 동일한 경사도를 갖는 두꺼운 1 층의 경사 배향 액정층에 비해 보다 균일한 액정층을 획득할 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 경사 배향 액정층을 2 층 이상 획득하기 위하여, 전술한 방법 또는 통상의 공지된 방법을 이용하여 액정층을 형성할 수도 있다. 예를 들면, 형성된 경사 배향 액정층 상에 배향 필름을 형성한 다음 액정 조성물을 도포하는 방법, 형성된 경사 배향 액정층 상에 액정 조성물을 직접 도포하고 액정층이 포함하는 배향 지향성을 이용하여 조성물을 배향하는 방법, 및 형성된 경사 배향 액정층의 표면을 러빙한 후 액정 조성물을 도포하는 방법 등을 언급할 수도 있다. 특히, 본 발명에서, 형성된 경사 배향 액정층의 표면이 배향 지향성을 갖기 때문에, 경사 배향 액정층 상에 액정층을 직접 도포하는 것이 바람직하다.
이와 같이 획득되는 경사 배향 필름을 이용할 수도 있지만, 경사 배향 필름으로부터 수직 배향성 기판을 박리함으로써 획득되는 경사 배향 액정층을 다른 광학 필름 상에 적층하여 경사 배향 필름으로서 이용할 수도 있다. 또한, 경사 배향 액정층과의 계면에서 경사 배향 필름으로부터 수직 배향성 기판을 박리함으로서 획득되는 경사 배향 액정층을 단독으로 이용할 수도 있다.
수직 배향성 기판을 경사 배향 필름으로부터 박리하는 경우, 경사 배향 필름의 경사 배향 액정층의 한 면 또는 양 면에 접착제층을 형성하고, 광학 필름과 경사 배향 필름의 경사 배향 액정층을 서로 적층한다. 그 후, 경사 배향 액정층과의 계면에서 경사 배향 필름으로부터 수직 배향성 기판을 박리한 다음, 광학 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름으로서 이 층을 이용하는 것이 바람직하다. 이 때, 광학 필름, 접착제층 및 경사 배향 액정층의 각 층은 하나의 층 또는 2 이상의 층이며, 적절하게 적층될 수도 있다. 도 2 는 본 발명의 경사 배향 필름의 다른 실시형태를 나타낸다. 본 실시형태의 경사 배향 필름 (10) 은 도 1 의 경사 배향 필름 (1) 으로부터 수직 배향성 기판 (2) 을 박리하고 그 양면에 접착제층 (4) 을 사이에 두고 광학 필름 (5) 을 적층하여 제조된다.
또한, 광학 필름을 완화 필름으로 형성하고 경사 배향 액정층을 완화 필름으로 이송할 때, 경사 배향 액정층의 이용에 따라 완화된 후 완화 필름을 이용할 수 있기 때문에, 이 필름을 경사 배향 액정층과 접착제층을 포함하는 경사 배향 필름으로 이용할 수 있다.
필요한 광학 특성에 역효과를 주지 않는 한 접착제층을 형성하기 위한 접착제 또는 감압 접착제를 특별하게 한정하지 않는다. 예를 들면, 베이스 폴리머로서, 플루오린계 및 러버계와 같은 아크릴릭계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르 및 폴리머를 이용한 접착제 또는 감압 접착제를 적절하게 선택하여 이용할 수 있다. 또한, 그 형상을 특별하게 한정하지 않지만, 용매 타입, 분산 타입, 에멀전 타입 등의 다양한 접착제 또는 감압 접착제를 이용할 수 있다. 특히, 아크릴릭계 접착제와 같은 우수한 광학 투명성 및 우수한 내후성을 갖는 접착제를 바람직하게 이용할 수 있다.
접착제층의 형성을 위하여 적절한 방법을 이용할 수도 있다. 예로서, 베이스 폴리머 또는 그 조합을, 톨루엔 또는 에틸 아세테이트와 같은 별도의 적절한 용매 또는 그 혼합물을 포함하는 용매에 용해 또는 분산하여, 10 내지 40 wt% 농도 의 접착제 용액을 제조하고, 다음으로 플로우 캐스팅 방법과 코팅 방법과 같은 적절한 전개 방법 또는 전술한 방법에 따라 세퍼레이터 상에 형성되는 접착제층을 액정층 상에 이송하는 방법에 의해 전술한 액정층 상에 획득한 용액을 직접 도포한다. 또한, 접착제층에는, 예를 들면, 천연 제품 또는 합성 제품의 수지, 특히 감압 접착력을 부여하는 수지, 글라스 섬유, 글라스 비드, 금속 분말, 다른 무기 분말 등을 포함하는 필러와 같은 접착제층에 첨가되는 첨가제, 염료, 착색제, 및 산화 방지제를 포함할 수도 있다. 또한, 접착제층은 광학 확산성을 부여하기 위하여 미립자를 포함하는 접착제층일 수도 있다.
광학 필름은 폴리머 필름, 액정 필름 또는 필요한 광학 특성을 갖는 액정층을 2 층 이상 적층하여 획득한 광학 필름이라면 특별하게 한정하지 않는다. 예를 들면, 편광판, 광학 보상 필름 (위상차판, 시야각 보상 필름 등), 휘도 개선 필름, 콜레스테릭 액정 필름, 완화 필름 등을 언급할 수도 있다.
편광판으로서, 예를 들면, 디크로매틱 물질 등을 함유하는 폴리비닐 알코올계 필름을 포함하는 편광자의 일면 또는 양면 상에 보호시트(들) 을 비닐 알코올계 폴리머를 포함하는 적절한 접착제층을 통해 접착하여 획득되는 판을 언급할 수도 있다.
편광자를 제조하기 위한 방법으로서, 예를 들면, 요오드로 폴리비닐 알코올계 필름을 염색한 후 이 필름을 연신하여 요오드로 배향하는 방법을 언급할 수도 있다.
편광자를 특별하게 제한하지 않지만, 다양한 종류를 이용할 수도 있다. 편광자로서, 예를 들면, 폴리비닐 알코올계 필름과 같은 친수성 고분자 폴리머 필름, 부분적으로 형식화된 폴리비닐 알코올계 필름 및 에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머 타입의 부분 감화 필름에 흡수되며, 요오드 및 디크로매틱 염료와 같은 디크로매틱 물질을 가진 후 일축 연신된 필름; 및 탈수 폴리비닐 알코올 및 탈염 폴리비닐 클로라이드 등과 같은 폴리렌 타입 배향 필름 등을 언급할 수도 있다. 이 중, 요오드와 같은 디크로매틱 재료 및 폴리비닐 알코올 타입 필름을 포함하는 편광자를 적절하게 이용할 수도 있다. 이 중, 편광자의 두께를 특별하게 제한하지 않지만, 약 5 내지 80 ㎛ 이 통상 이용된다.
편광자는 붕산 또는 황화 아연 또는 염화 아연 등을 함유할 수 있으며, 필요하다면, 요오드화 칼륨 등의 수용액에 딥핑 (dipping) 할 수도 있다.
편광자의 한 면 또는 양 면 상에 제공되는 보호 시트를 형성하기 위한 재료는 우수한 투과성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단 특성, 및 우수한 이방성을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌나프탈레이트와 같은 폴리에스테르계 폴리머; 디아세틸 셀룰로오스와 트리아세틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 폴리머; 폴리메틸 메타크릴레이트와 같은 아크릴릭 폴리머; 폴리스티렌 및 아크릴오니트릴-스티렌 (AS 수지) 코폴리머와 같은 스티렌계 폴리머; 폴리카보네티으게 폴리머를 언급할 수도 있다. 또한, 보호 시트를 형성하기 위한 폴리머의 예로서, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 사이클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 코폴리머와 같은 폴리올레핀계 폴리머; 비닐 클로라이드계 폴리머; 나일론 및 방향족 폴리아미드와 같은 아미드계 폴리머; 이미드계 폴리머; 술폰계 폴리머; 폴리에테르 술폰계 폴리머; 폴리에테르-에테르 케톤계 폴리머; 폴리페닐렌 술파이드계 폴리머; 비닐 알코올계 폴리머; 비닐리덴 클로라이드계 폴리머; 비닐 부티랄계 폴리머; 알릴레이트계 폴리머; 폴리옥시메틸렌계 폴리머; 에폭시계 폴리머 또는 전술한 폴리머의 혼합 폴리머를 언급할 수도 있다. 보호 시트는 아크릴계, 우레탄계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 및 실리콘계 등과 같은 열경화 타입 또는 자외선 경화 타입 수지의 경화층으로서 형성될 수도 있다. 이 중 셀룰로오스계 폴리머가 바람직하다.
또한, 일본 특허 공개 공보 제 2001-343529 호 (WO 01/37007) 에서 개시된 바와 같이, 폴리머 필름, 예를 들면, (A) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 이미도기를 갖는 열가소성 수지 및 (B) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 페닐 및 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 언급할 수도 있다. 예시적인 실시예로서, 이소부틴 및 N-메틸말레이미드를 포함하는 교호 코폴리머, 및 아클릴오니트릴-스티렌 코폴리머를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 필름을 언급할 수도 있다. 수지 조성물 등이 혼합 압출된 제품으로 이루어지는 필름을 이용할 수도 있다.
보호 시트의 두께를 특별하게 한정하지 않지만, 일반적으로, 500 ㎛ 이하, 바람직하게는 1 내지 300 ㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 200 ㎛ 이다. 또한, 편광 특성 및 내구성의 관점에서, 보호 필름의 표면은 알칼리로 감화되는 것이 바람직하다.
또한, 보호 시트는 거의 착색되지 않는 것이 바람직하다. 따라서, -90 nm 내지 +75 nm 의 Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d 로 표현되는 필름 두께 방향의 위상차값 을 갖는 투명 보호 시트를 이용하는 것이 바람직하다 (여기서, nx 와 ny 는 필름 평면 방향의 일반 굴절율을 나타내며, nz 는 필름 두께 방향의 굴절율, d 는 필름 두께를 나타낸다). 따라서, 투명 보호 필름으로부터 유발되는 편광판의 착색 (광학 착색) 은 두께 방향으로 -90 nm 내지 +75 nm 의 위상차값 (Rth) 을 갖는 보호 시트를 이용하여 거의 제거될 수도 있다. 두께 방향의 위상차값 (Rth) 은 -80 nm 내지 +60 nm 인 것이 보다 바람직하며, 특히 -70 nm 내지 +45 nm 인 것이 바람직하다.
전술한 보호 시트로서, 편광자 양면에 각각 적층되는 2 개의 시트는 상이한 특성을 가질 수도 있다. 특성의 예는, 두께, 재료, 광투과율, 신장 계수 (tensile modulus), 광학 필름의 존재를 포함할 수도 있지만 이에 한정되지 않는다.
실제 이용시 다양한 처리 후에 전술한 편광판을 이용할 수 있다. 처리 방법을 특별하게 한정하지 않지만, 예를 들면, 전술한 투명 보호 필름의 편광 필름이 접착되지 않은 표면 (접착제 도포층이 제공되지 않은 표면) 상에 수행되는 하드 코팅 처리, 또는 반사방지 처리, 스티킹 (sticking) 방지를 위한 표면 처리, 확산 또는 눈부심 방지를 수행하여, 시야각 보상 등을 위한 액정층을 적층하는 방법을 언급할 수도 있다. 또한, 액정 디스플레이 장치 등의 형성 시 이용하기 위하여, 반사판, 반투명판, (1/2 및 1/4 의 파장판 (λ 판) 을 포함하는) 위상차판 및 시야각 보상 필름의 형성 시 1 층 또는 2 층 이상이 적층된 광학 필름을 함유하는 것을 언급할 수도 있다.
편광판의 표면을 손상으로부터 보호하기 위하여 전술한 하드코팅 프로세스를 적용하며, 예를 들면, 우수한 경도, 슬라이드 특성 등을 갖는 경화성 코팅 필름을, 아크릴릭 타입 및 실리콘 타입 수지와 같은 적절한 자외선 경화 타입 수지를 이용하여 투명 보호 필름의 표면 상에 첨가하는 방법에 의해, 하드코팅 필름을 형성할 수도 있다. 편광판의 표면 상에 외부 일광의 반사 방지 목적을 위해 반사방지 처리를 적용하며, 통상의 방법 등에 따라 반사방지 필름을 형성함으로서 준비될 수 있다. 또한, 접합층에 의한 접착 방지의 목적으로 스티킹 방지 처리를 적용한다.
또한, 외부 일광이 편광판의 표면 상에서 반사되어 편광판을 통해 투과하는 광의 시각적 인식을 방지하는 단점을 방지하기 위하여, 눈부심 방지 처리를 적용하며, 이 처리는 예를 들면 샌드블라스팅 또는 엠보싱 등에 의한 조면 처리 방법 및 투명 미립자를 조합하는 방법과 같은 적절한 방법을 이용하여 투명 보호 필름의 표면에 미세 요철 구조를 부여함으로써 적용될 수 있다. 전술한 표면 상에 미세 요철 구조를 형성하기 위하여 결합되는 미립자로서, 그 평균 입자 직경이 0.5 내지 50 ㎛ 인 투명 미립자, 예를 들면, 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화 주석, 산화 인듐, 산화 카드뮴, 산화 안티몬 등을 포함하는 도전성을 가질 수도 있는 무기타입 미립자와, 가교결합 또는 가교결합되지 않은 폴리머를 포함하는 유기 타입 미립자를 이용할 수 있다. 미세 요철 구조를 형성할 때, 이용되는 미립자량은 일반적으로 미세 요철 구조를 형성하는 투명 수지 100 중량부 당 약 2 내지 70 중량부이며, 바람직하게는 5 내지 50 중량부이다. 또한, 눈부심방지층은, 편광판을 통해 투과하는 광을 확산시키고 시야각을 팽창시키기 위하여, 확산층 (시야각 팽창 기능 등) 으로서 제공할 수도 있다.
이와 관련하여, 전술한 반사방지층과 같은 광학 필름, 스티킹 방지층, 확산층, 및 눈부심방지층을 투명 보호 필름 자체에 적층할 수 있으며, 투명 보호 필름과 상이한 별개의 것으로 제조할 수도 있다.
투명 보호 필름과 전술한 편광자의 접착 공정은 제한되지 않지만, 예를 들면, 붕산이나 보락스, 글루타랄디하이드나 멜라민, 또는 옥살산과 같은 비닐 알코올 타입 폴리머의 수용성 가교결합제를 적어도 포함하는 접착제, 또는 비닐 폴리머를 포함하는 접착제를 통해 수행될 수 있다. 접착제층은 수용액 등이 코팅 건조된 층으로서 형성될 수도 있으며, 필요하다면 수용액 제조 시에 산과 같은 촉매와 다른 첨가제를 혼합할 수 있다.
반사형 편광판은 편광판 상에 제공되는 반사층을 포함하며, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광이 반사되어 표시를 제공하는 액정 디스플레이를 제조하기 위해 이용된다. 이러한 타입의 판은 백라이트와 같은 내장형 광원을 필요로 하지 않으며, 액정 디스플레이를 쉽게 박형화하는 이점을 갖는다. 필요하다면 금속 등으로 이루어지는 반사층이 투명 보호층 등을 통해 편광판의 한 면에 접착되는 방법과 같은 적절한 방법을 이용하여 반사형 편광판을 형성할 수도 있다.
반사형 편광판의 예시적인 예로서, 필요하다면, 매트 처리된 투명 보호 필름의 한 면에 알루미늄과 같은 반사성 금속으로 이루어지는 기상 증착막 및 호일을 접착하는 방법을 이용하여 반사층을 형성하는 것을 언급할 수도 있다. 또한, 요철 구조의 반사층이 제조되는 전술한 투명 보호 필름으로의 미립자 혼합에 의해 획득되는 표면 상에 미세 요철 구조를 갖는 판을 언급할 수도 있다. 전술한 미세 요철 구조를 갖는 반사층은 랜덤 반사에 의해 입사광을 확산하여, 지향성 및 눈부심 발생을 방지하고, 명암의 불균일을 제어하는 이점 등을 갖는다. 또한, 미립자를 함유하는 투명 보호 필름은 입사광과 필름을 통해 투과되는 반사광이 확산되는 결과에 따라 명암 불균일이 보다 효과적으로 제어될 수 있는 이점을 갖는다. 투명 보호 필름의 표면 미세 요철 구조에 의해 기판 상에 요철 구조를 갖는 반사층은, 예를 들면, 진공 성막 방법, 이온 플레이팅 방법 및 스퍼터링 방법과 같은 진공 증착 방법, 및 플레이팅 방법을 직접 이용하여, 투명 보호층의 표면에 금속을 접착하는 방법에 의해 형성될 수도 있다.
반사판은 전술한 편광판의 투명 보호 필름에 직접 부여하는 방법 대신, 반사판을 또한 투명 필름에 적합한 필름 상에 반사층을 제조함으로써 구성된 반사 시트로서 이용할 수도 있다. 또한, 반사층을 통상 금속으로 형성하기 때문에 반사면을 투명 보호 필름 또는 편광판 등으로 피복하는 것은, 산화에 의한 반사율의 열화를 방지하기 위한 관점에서 볼 때, 장기간 초기 반사율을 유지하고 보호층을 별개로 제조하는 것을 회피하므로 바람직하다.
또한, 광을 반사 및 투과하는 하프 미러 등의 투과반사형 반사층과 같은 전술한 반사층을 제조하여 반투과 편광판을 획득할 수도 있다. 통상, 반투과 편광판은 액정셀의 배면에 제조되며, 비교적 밝은 분위기에서 이용 시 화상이 시인측으로부터 반사되는 입사광으로 표시되는 타입의 액정 디스플레이 유닛을 형성할 수 도 있으며, 이 유닛은 비교적 어두운 분위기에서는 반투과 편광판의 배면에 내장된 백라이트와 같은 매입형 광원을 이용하여 화상을 표시한다. 즉, 반투과 편광판은, 매우 밝은 분위기에서 백라이트와 같은 광원 에너지를 절약하는 타입의 액정 디스플레이 장치를 획득하는데 용이하며, 비교적 어두운 분위기에서는 필요한 경우 내장형 광원을 이용할 수 있다.
위상차판을 편광판에 더 적층할 때, 타원형 편광판 또는 원형 편광판을 형성한다. 위상차판 등은 선형 편광이 타원형 편광 또는 원형 편광으로 변화하는 경우에 이용되거나, 타원형 편광 또는 원형 편광은 위상차판에 의해 선형 편광으로 변화하거나, 또는, 선형 편광의 편광 방향이 변화된다. 특히, 선형 편광을 원형 편광으로 변화시키거나 원형 편광을 선형 편광으로 변화시키는 위상차판으로서, 소위 1/4 파장판 (여기서는 λ/4 판이라 함) 을 이용한다. 선형 편광의 편광 방향을 변경할 때 1/2 파장판 (여기서는 λ/2 판이라 함) 을 통상 이용한다.
타원형 편광판은 STN 타입 액정 디스플레이 장치의 액정층의 복굴절에 의해 생성되는 착색 (청색 또는 황색) 을 보상 (방지) 하여 전술한 바와 같은 착색을 발생시키지 않고 모노크롬 표시를 부여하기 위하여 효과적으로 이용된다. 또한, 3 차원 굴절율을 제어하는 편광판은 액정 디스플레이 장치의 화면을 경사 방향으로 볼 때 생성되는 착색을 바람직하게 보상 (방지) 할 수도 있다. 원형 편광판은, 착색된 화상을 제공하는 반사형 액정 디스플레이 장치의 화상의 색상을 조절할 때 효과적으로 이용하며, 또한 반사방지 기능을 갖는다.
위상차판으로서, 폴리머 재료를 일축 또는 이축 연신한 복굴절 필름, 액정 폴리머의 배향층이 필름으로 지지되는 액정 폴리머를 포함하는 배향 필름, 필름 등을 언급할 수도 있다. 이 연신은 예를 들면 롤 연신, 긴 간격에 따른 연신, 텐터 연신, 튜브형 연신 등이 효과적이다. 연신 비율은 일반적으로 일축 연신의 경우 약 1.1 내지 3 배이다. 위상차판의 두께를 특별하게 한정하지 않지만, 일반적으로 10 내지 200 ㎛ 이며, 보다 바람직하게는 20 내지 100 ㎛ 이다.
전술한 폴리머 재료의 예는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리메틸 비닐 에테르, 폴리하이드록시에틸 아크릴레이트, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 폴리술폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에테르 술폰, 폴리페닐렌 술파이드, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리알릴 술폰, 폴리비닐 알코올, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리올레핀, 폴리비닐 클로라이드, 셀룰로오스 타입 폴리머, 및 바이너리 (binary) 또는 터너리 (ternary) 의 다양한 코폴리머, 그래프트 (graft) 코폴리머 및 그 혼합물을 포함한다. 이러한 폴리머 재료는 연신 등에 의해 배향 재료 (연신 필름) 로 변환된다.
전술한 액정 폴리머로서, 예를 들면, 액정 배향 특징을 부여하는 공액 선형 원자 그룹 (메소겐) 이 측쇄 또는 주쇄에 도입되는 주쇄형 또는 측쇄형으로 된 다양한 폴리머를 언급할 수도 있다. 주쇄형 액정 폴리머의 구체적인 예는 네마틱 배향 폴리에스테르 타입의 액정 폴리머, 디스코틱 폴리머 및 콜레스테릭 폴리머를 포함하며, 이들은 가요성을 부여하는 스페이스부에 메소겐기가 결합되는 구성을 갖는다. 측쇄형 액정 폴리머의 구체적인 예는 주쇄 골격 구조로서 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트 또는 폴리말로네이트를 포함하고, 측쇄로서 공액 원자 그룹을 포함하며 스페이스부를 통해 네마틱 배향을 부여하는 파라 (para) 치환된 사이클릭 화합물 유닛을 포함하는 메소겐 부를 갖는다. 이러한 액정 폴리머는 글라스판 상에 형성되는 폴리이미드 또는 폴리비닐 알코올 박막 표면을 러빙하고 산화 실리콘은 경사 증착한 후 배향된 표면 상에 액정 폴리머 용액을 전개하여 열처리함으로써 도포될 수 있다.
위상차판은 다양한 파장판 또는 액정층에 의해 유발되는 복굴절로 인한 착색 또는 시야각 등의 보상을 위한 이용 등과 같은 용도에 따라 적절한 위상차를 갖는 것일 수도 있다. 또한, 2 종류 이상의 위상차판을 적층할 수 있으며, 위상차와 같은 광학 특성을 제어할 수도 있다.
또한, 편광판 또는 반사형 편광판 및 위상차판을 적절한 결합으로 적층하여 전술한 타원형 편광판 또는 반사형 타원형 편광판을 획득한다. 이러한 타원형 편광판 등은, 액정 디스플레이 장치의 공정 동안 이들을 연속으로 분리하여 적층하고, (반사형) 편광판과 위상차판의 결합을 이루도록 함으로써 형성될 수도 있다. 그러나, 전술한 바와 같이 이전에 형성되는 타원형 편광판과 같은 광학 필름은 적층 동작성과 품질 안정성이 우수한 이점을 가지므로, 액정 디스플레이 장치의 제조 효율 등을 개선할 수도 있다.
시야각 보상 필름은 액정 디스플레이의 화면이 이 화면으로부터 수직이 아닌 약간의 대각선 방향으로부터 관찰되는 경우 비교적 명확한 이미지를 부여하기 위한 시야각 팽창을 위한 필름이다. 이러한 시야각 보상 위상차판은 위상차판 상의 액정 폴리머와 같은 배향층을 지지하는 것, 액정 폴리머 등으로 이루어지는 배향 필름 또는 투명 기판을 포함한다. 통상의 위상차 판에 대하여, 면 방향으로 일축 연신되는 복굴절을 갖는 폴리머 필름을 이용한다. 그러나, 시야각 보상 필름으로서 이용되는 위상차판으로서, 면 방향으로 이축 연신되는 복굴절을 갖는 폴리머 필름, 면 방향으로 일축 연신되는 복굴절율을 갖는 필름과 같은 2 방향 연신 필름을 이용하며, 또한, 두께 방향으로 굴절율이 제어되고 경사 배향된 필름이 이용될 수도 있다. 경사 배향된 필름으로서, 예를 들면, 열 수축 필름을 폴리머 필름으로 접착하는 방법으로 획득되는 필름을 언급할 수도 있으며, 이 때, 결합된 필름은 열 수축력의 영향을 받아 연신 및/또는 수축되거나, 경사 방향으로 배향된다. 액정셀 등에 의한 위상차에 기초한 시야각의 변화에 의한 착색 방지 및 우수한 시인성 등을 제공하는 시야각의 팽창 방지의 목적에 따라 시야각 보상 필름을 적절하게 조합할 수도 있다.
또한, 액정 폴리머의 배향층, 특히 디스코틱 액정 폴리머의 경사 배향 액정층으로 구성되는 광학 이방성층이 트리아세틸 셀룰로오스 필름으로 지지되는 보상 위상차판은 넓은 시야성을 가지며 우수한 시인성을 유지한다는 관점에서 바람직하게 이용할 수도 있다.
광도 개선 필름은 소정의 편광축을 갖는 선형 편광, 또는 소정의 방향을 갖는 원형 편광을 반영하는 특징과, 액정 디스플레이 장치의 백라이트 또는 배면측으로부터의 반사에 의해 자연광이 입사할 때 다른 광을 투과시키는 특징을 갖는다. 따라서, 편광판으로 광도 개선 필름을 적층함으로써 획득되는 편광판은 소정의 편 광 상태없이 광을 전송하지 않고 이를 반사하는 반면, 백라이트와 같은 광원으로부터 광을 획득함으로써 소정의 편광 상태를 갖는 투과된 광을 획득한다. 이 편광판은 광도 개선 필름에 의해 반사되는 광이 배면에 제조되는 반사층을 통해 보다 역방향이 되도록 하며, 소정의 편광 상태를 갖는 광으로서 광 일부 또는 전체를 투과함으로써 광도 개선 필름을 통해 투과되는 광량을 증가시키도록 한다. 동시에 편광판은 편광자에 흡수되기 어려운 편광을 제공하고, 액정 화상 표시 등에 유용한 광량을 증가킴으로써, 그 결과, 광도가 개선될 수 있다. 즉, 광도 개선 필름을 이용하지 않고 백라이트 등에 의해 액정셀의 배면으로부터 편광자를 통해 광이 입사하는 경우, 광도 개선 필름을 이용하지 않고, 편광자의 편광축과 상이한 편광 방향을 갖는 광의 대부분은 편광자에 의해 흡수되며, 편광자를 통해 투과되지 않는다. 이는 비록 이용되는 편광자의 특징에 영향을 받지 않더라도, 약 50 % 의 광은 편광자에 의해 흡수되며, 액정 화상 디스플레이 등에 유용한 광량은 매우 감소되어, 그 결과 표시되는 화상은 어둡게 된다. 광도 개선 필름은 편광자에 의해 흡수되는 편광 방향을 갖는 광을 입사하지 않지만, 광도 개선 필름에 의해 한번 더 광을 반사하며, 광이 배면에서 제조되는 반사층 등을 통과하여 역전되도록 하여, 광도 개선 필름으로 광이 재입사되도록 한다. 입사 및 재입사 공정을 반복함으로써, 두 공정 사이에서 반사 및 역전된 광의 편광 방향이 편광자를 통과하는 편광 방향을 갖는 경우에만, 광도 개선 필름이 광을 투과시켜, 편광자에 공급할 수 있게 된다. 그 결과, 밝은 화면을 달성하기 위해, 백라이트로부터의 광은 액정 디스플레이 장치의 화상의 표시에 효과적으로 이용될 수 있다.
또한, 광도 개선 필름과 전술한 반사층 등의 사이에는 확산판이 제공될 수도 있다. 광도 개선 필름에 의해 반사되는 편광된 광은 전술한 반사층 등에 입사되고, 설치된 확산판은 통과하는 광을 균일하게 확산시키고 동시에 비편광을 통해 광 상태를 비편광 상태로 변화시킨다. 즉, 확산판은 자연 광 상태로 편광된 광을 되돌린다. 비편광 상태, 즉, 자연 광 상태의 광을 반사층 등으로 입사하고, 반사층 등을 통해 반사시키며, 다시 확산판을 통과하여 광도 개선 필름으로 입사하는 단계들을 반복한다. 편광된 광을 자연 광 상태로 되돌리는 확산판을 설치함으로써, 표시 화면의 광도를 유지하면서 균일하고 밝은 화상을 제공할 수 있으며, 동시에 표시 화면의 광도 불균일성을 제어할 수 있게 된다. 편광된 광을 자연광 상태로 되돌리는 확산판을 설치함으로써, 제 1 입사광의 반사의 반복 회수가 충분한 정도로 증가되어, 확산판의 확산 기능을 함께 가지면서 균일하고 밝은 표시 화면을 제공하게 된다.
전술한 광도 개선 필름으로서 적절한 필름을 이용한다. 즉, 예를 들면, 유전 물질로 이루어지는 다층 박막; 상이한 굴절율을 갖는 박막의 다층 적층막과 같은, 소정의 편광축으로 선형 편광된 광을 투과하고 다른 광을 반사시키는 특징을 갖는 적층막; 콜레스테릭 액정 폴리머의 배향 필름 또는 그 상부에 배향된 콜레스테릭 액정층이 지지되는 필름과 같은, 좌우 회전에 의해 원형 편광된 광을 반사시키고 다른 광을 반사시키는 특징을 갖는 필름 등을 이용할 수 있다.
따라서, 전술한 소정의 편광축을 갖는 선형 편광된 광을 투과하는 타입의 휘도 개선 필름에서, 투과된 광의 편광축을 배열하고 편광판으로 광을 입사함으로써, 편광판에 의한 흡수 손실이 제어되며, 편광된 광이 효과적으로 투과될 수 있다. 그 반면, 콜레스테릭 액정층과 같은 원형 편광을 투과하는 타입의 휘도 개선 필름에서, 광은 편광자로 입사될 수 있지만, 흡수 손실 제어를 고려할 때 이 광은 위상차판을 통과하여 원형 편광된 광을 선형 편광된 광으로 변화된 후 편광자로 입사되는 것이 바람직하다. 이와 관련하여, 원형 편광된 광은 위상차판으로서 1/4 파장판을 이용하여 선형 편광된 광으로 변환될 수 있다.
가시광 대역과 같은 넓은 파장 범위에서 1/4 파장판으로서 작용하는 위상차판은 550 nm 의 파장을 갖는 단색광에 대하여 1/4 파장판으로서 작용하는 위상차판을, 1/2 파장판으로 작용하는 위상차판과 같은 다른 위상차 특징을 갖는 위상차판과 적층하는 방법에 의해 획득된다. 따라서, 편광판과 휘도 개선 필름 사이에 위치되는 위상차판은 하나 이상의 위상차판으로 구성될 수도 있다.
또한, 콜레스테릭 액정 필름에서, 가시광 대역과 같은 넓은 파장 범위의 원형 편광된 광을 반사하는 필름은, 상이한 반사 파장을 갖는 2 이상의 층이 서로 적층되는 구조적 구성을 이용함으로써, 획득될 수 있다. 즉, 넓은 파장 범위에서 투과된 원형 편광된 광이 이에 기초하여 획득될 수도 있다.
또한, 전술한 편광판은 전술한 바와 같은 분리형 편광판과 같이 편광판과 2 이상의 광학 필름으로 이루어지는 다층 필름으로 구성될 수도 있다. 따라서, 편광판은 반사형 타원형 편광판 또는 투과반사형 타원형 편광판 등이 될 수도 있으며, 전술한 타입의 편광판 또는 반투과형 편광판을 위상차판과 조합할 수도 있다.
편광판 상에 전술한 광학 필름을 적층하는 광학 필름은, 액정 디스플레이 장 치를 제조하기 위한 방법 시 연속으로 별도로 적층함으로써 형성될 수도 있다. 그러나, 적층에 의해 이전에 형성된 광학 필름은 품질 안정성이 우수하고 어셈블리 동작성이 우수한 이점을 가지므로, 액정 디스플레이 장치의 제조 효율 등을 향상시킬 수도 있다. 적층 시, 접착제층과 같은 적절한 접착 수단을 이용할 수도 있다. 전술한 편광판 및 다른 광학 필름의 접착 시, 그 광학축은 목적하는 위상차 특성에 따라 적절한 각도로 배열될 수도 있다.
완화 필름의 구성 재료로서, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 합성 수지 필름, 러버 시트, 종이, 패브릭, 무직조 (non-woven) 패브릭, 그물, 기공성 시트, 금속 호일, 및 그 적층과 같은 적절한 얇은 층 재료를 이용할 수도 있다. 또한, 접착제층으로부터 완화성을 개선시키기 위하여, 완화 필름의 표면을 실리콘, 장쇄형 알킬, 플루오린 등으로 처리할 수도 있다.
전술한 경사 배향 필름 또는 전술한 경사 액정층, 또는 이를 이용한 광학 필름은 화상 표시 장치 등에 이용되는 조명 장치의 백사이드에 반사층을 갖는 플랫 광원의 전면에 이용된다. 전술한 조명 장치는 1 이상의 프리즘 어레이층을 갖는 것이 바람직하며, 상부층과 하부층의 어레이의 배열 방향이 서로 교차하는 상태로 2 이상의 프리즘 어레이층을 갖는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 경사 배향 필름은 LCD, ELD, 및 PDP 와 같은 화상 표시 장치를 제조하기 위하여 바람직하게 이용될 수 있다. 도 3 은 본 발명의 화상 표시 장치의 일 실시형태를 나타내다. 디스플레이 장치 (100) 는 후술되는 액정셀 또는 유기 EL 조명에 대응하는 부재 (6) 와 부재 (6) 상에 배열되는 도 2 의 경사 배향 필름 (10) 으로부터 제조된다.
본 발명의 경사 배향 필름은 LCD 와 같은 다양한 화상 표시 장치를 제조하기 위하여 바람직하게 이용될 수 있다. 예를 들면, 이 필름은, 편광판이 액정셀의 한면 또는 양면에 위치되는 반사형 또는 투과반사형 또는 투과/반사형 듀얼 타입 액정 디스플레이 장치에 이용된다. 액정셀 기판은 플라스틱 기판 또는 글라스 기판 중 어느 하나가 될 수도 있다. 액정 디스플레이 장치를 제조하기 위한 액정셀은 임의의 것이 될 수도 있으며, 대표적으로 박막 트랜지스터를 포함하는 액티브 매트릭스 구동형, 및 대표적으로 트위스트 네마틱형 및 수퍼 트위스트 네마틱형을 포함하는 심플 매트릭스 구동형과 같은 적절한 타입의 액정셀을 이용할 수도 있다.
경사 배향 필름을 포함하는 다른 광학 필름 또는 위상차판을 액정셀의 양면에 배치할 때, 상이한 타입 또는 동일한 타입이 될 수도 있다. 또한, 액정 디스플레이 장치를 조립할 때, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광확산판, 및 백라이트와 같은 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상으로 배치할 수 있다.
다음으로, 유기 EL 디스플레이 장치 (유기 ELD) 를 설명한다. 일반적으로, 유기 EL 에서는, 발광체 (유기 EL 발광체) 를 구성하는 순서로 투명 기판 상에 투명 전극, 유기 발광층 및 금속 전극을 적층한다. 여기서, 유기 발광층은 다양한 유기 박막이 적층된 재료이며, 다양한 조합으로 이루어지는 다양한 구성이 공지되어 있는데, 예를 들면, 트리페닐아민 유도체 등을 포함하는 홀-주입층과 안트 라센과 같은 형광 유기 고체를 포함하는 발광층의 적층 재료; 페릴렌 유도체 등을 포함하는 전자-주입층과 발광층을 포함하는 적층 재료; 및 홀-주입층, 발광층 및 전자-주입층으로 이루어지는 적층 재료 등이다.
유기 EL 디스플레이 장치는 투명 전극과 금속 전극 사이의 전압을 인가하여 양 (positive) 의 홀과 전자가 유기 발광층으로 주입되고, 이러한 양의 홀과 전자의 재결합에 의해 생성되는 에너지가 형광 물질을 여기하고, 다음으로, 여기된 형광 물질이 그라운드 상태로 되돌려질 때 광이 방출되는 원리에 기초하여 광을 방출한다. 중간 프로세스에서 발생하는 재결합이라 불리워지는 메커니즘은 통상의 다이오드의 메커니즘과 동일하며, 정류 특성으로부터 인가 전압으로 유도되는 발광 강도와 전류 사이에 강력한 비선형성이 있는 것으로 예상된다.
유기 ELD 에서, 유기 발광층에서 발광을 형성하기 위해서는, 하나 이상의 전극이 투명해야 한다. 투명 전극은 일반적으로 ITO 와 같은 투명 도전체로 이루어지는 투명 전극을 양의 전극으로서 이용한다. 그 반면, 전자 주입을 용이하게 하고 발광 효율을 증가시키기 위하여, 작은 일함수를 갖는 물질을 음의 전극으로 이용하고 Mg-Ag 및 Al-Li 와 같은 금속 전극을 통상 이용하는 것이 중요하다.
이러한 구성의 유기 ELD 에서, 유기 발광층은 약 10 nm 두께를 갖는 매우 얇은 필름으로 형성된다. 따라서, 광은 투명 전극과 같이 유기 발광층을 거의 완전하게 통과하여 투과한다. 계속하여, 투명 기판의 표면으로부터의 입사 광과 같이 광이 방출되지 않을 때 입사하는 광은, 투명 전극과 유기 발광층을 통해 투과한 다음 금속 전극에 의해 반사되기 때문에, 투명 기판의 전면 측에 다시 나타나 고, 외부에서 볼 때 유기 ELD 의 디스플레이면이 거울처럼 보이게 된다.
전압을 인가하여 광을 방출하는 유기 발광층의 표면 측 상에 투명 전극이 구비되지 않고 동시에 유기 발광층의 후방측 상에 금속 전극이 구비되는 유기 EL 발광체를 포함하는 유기 ELD 에서, 이러한 투명 전극과 편광판 사이에 위상차판이 설치되고, 투명 전극의 표면측 상에는 편광판을 제조할 수 있다.
본 발명의 경사 배향 필름과 같은 위상차 필름 및 편광판은 외부에서 입사광으로서 입사되고 금속 전극에 의해 반사되었던 광을 편광하는 기능을 갖기 때문에, 편광 동작에 의해 금속 전극의 거울 표면이 외부에서 보이지 않도록 하는 효과를 갖는다. 위상차판이 1/4 파장판으로 구성되고 편광판과 위상차 필름의 2 개의 편광 방향 사이의 각도가 π/4 로 조절될 때, 금속 전극의 거울면이 완전하게 피복될 수도 있다.
이것은 유기 ELD 로의 입사광으로서 입사하는 외부광의 선형 편광 요소 만이 편광판의 작용 (work) 에 의해 투과되는 것을 의미한다. 이 선형 편광된 광은 위상차 필름에 의해 타원 편광된 광을 제공하며, 특히 위상차 필름은 1/4 파장판이며, 또한, 편광판과 위상차 필름의 2 개의 편광 방향 사이의 각도가 π/4 로 조절될 때, 원형 편광된 광을 제공한다.
이 원형 편광된 광은 투명 기판, 투명 전극 및 유기 박막을 통하여 투과되며, 금속 전극에 의해 반사된다. 다음으로, 이 광은 유기 박막, 투명 전극 및 투명 기판을 통해 다시 투과되며, 위상차 필름에 의해 다시 선형 편광된 광으로 되돌려진다. 이 선형 편광된 광은 편광판의 편광방향에 대하여 직각으로 위치되 기 때문에, 편광판을 통해 투과될 수 없다. 그 결과, 금속 전극의 거울면은 완전하게 피복될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서, 큰 경사도를 갖는 경사 배향 액정층 또는 경사 배향 필름은 수직 배향성 기판을 러빙하고, 다음으로 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합성 액정 조성물을 기판 상에 도포한 후 경사 배향 공정에 투입하고, 경사 배향을 고정함으로써 획득될 수 있다. 이는 수직 배향 상태가 수직 배향이 쉽게 획득되는 전술한 수직 배향성 기판과 전술한 수직 배향성 액정 조성물을 결합한 기준에 있는 경우, 경사 배향 상태는 기판을 러빙하여 발생된 작은 응력에 의해 획득된다는 결론에 기인한다.
실시예
본 발명은 실시예 및 비교예를 참조로 하여 보다 상세하게 설명되지만, 본 발명이 이러한 구성으로 제한되는 것이 아님을 이해해야 한다.
[실시예 1]
(액정 도공액의 제조)
네마틱 액정 상을 나타내는 20 중량부의 광중합성 액정 조성물 (BASF 사 제조, PALIOCOLOR LC242) 과, 3 중량부의 광중합 개시제 (IRGACURE 907, Ciba Specialty Chemicals) 를, 사이클로헥산 80 중량부에 용해하였다.
(경사 배향 필름의 제조)
이소프로필 알코올-2 % 에틸 실리케이트의 부탄올 용액을 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (이하 PET 라 함) 필름 기판 상에 도포한 다음, 가열 건조하여, 수직 배향성 기판으로서 약 0.1 ㎛ 의 두께를 갖는 배향층을 형성하였다. 레이온 패브릭에 의한 러빙 처리에 이 표면을 투입한 후, 그 상부에 전술한 액정 도공액을 바 코터에 의해 도포하고, 5 분 동안 90 ℃ 에서 건조하여 배향하였다. 그 후, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광에 의한 조사를 수행하여, 약 2 ㎛ 의 두께의 경사 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 이전에 50 ㎛ 의 두께를 갖는 트리아세틸 셀룰로오스 (이하 TAC 라 함) 필름 상에 아크릴릭 접착제를 포함하는 접착제층을 형성하고, 여기에 전술한 경사 배향 필름을 경사 배향 액정층 측에 접착제를 통해 접착하였다. 그 후, 기판과 경사 배향 액정층 사이의 계면에서 수직 배향성 기판을 박리하여 TAC 필름, 접착제층 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 2]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 3-아크릴록시프로필트리메톡시실란 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 제조: KBM5103) 을 도포한 다음 가열 건조하여 약 0.1 ㎛ 의 두께를 갖는 배향층을 수직 배향성 기판으로서 형성한 점을 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 3]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 노보넨계 필름 (Zeon Corporation 제조 : ZEONOR) 의 표면을 레이온 패브릭에 의한 러빙 처리에 투입한 후, 그 상부에 전술한 액정 도공액을 바 코터에 의해 도포한 후 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 그 후, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, TAC 필름으로 이송하지 않고 약 2 ㎛ 의 두께의 경사 베향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 수직 배향성 기판으로서 획득하였다.
[실시예 4]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 1 과 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, 약 4 ㎛ 의 총두께를 갖는 2 층의 적층 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 그 후, 실시예 1 과 동일한 방법으로 이 필름을 TAC 필름으로 이송하여, TAC 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필 름을 획득하였다.
[실시예 5]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 2 와 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, 약 4 ㎛ 의 총두께를 갖는 2 층으로 적층되는 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 그 후, 실시예 1 과 동일한 방법으로 이 필름을 TAC 필름으로 이송하여, TAC 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 6]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 3 와 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하 여, 약 4 ㎛ 의 총두께를 갖는 2 층의 적층 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 7]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 1 와 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, 제 2 층을 적층하였다. 또한, 제 2 층의 경우와 동일한 동작을 수행하여, 그 상부에 제 3 층을 적층하여, 총 두께가 약 6 ㎛ 인 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 그 후, 이 필름을 실시예 1 과 동일한 방법으로 TAC 필름으로 이송하여, TAC 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 8]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 2 와 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바 코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, 제 2 층을 적층하였다. 또한, 제 2 층의 경우와 동일한 동작을 수행하여, 그 상부에 제 3 층을 적층하여, 총 두께가 약 6 ㎛ 인 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 그 후, 이 필름을 실시예 1 과 동일한 방법으로 TAC 필름으로 이송하여, TAC 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 9]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 와 동일한 방법으로 액정 도공액을 준비하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 약 2 ㎛ 의 두께를 갖는 경사 배향 필름을 실시예 3 과 동일한 방법으로 형성하였다. 경사 배향 액정층 상에, 바코터에 의해 전술한 액정 도공액을 더 도포하고, 90 ℃ 에서 5 분 동안 건조하여 배향하였다. 다음으로, 금속 할라이드 램프에 의해 1 mJ/cm2 의 광으로 조사하여, 제 2 층을 적층하였다. 또한, 제 2 층의 경우와 동일한 동작을 수행하여, 그 상부에 제 3 층을 적층하여, 총 두께가 약 6 ㎛ 인 경사 배향 액정층을 갖는 경사 배향 필름을 획득하였다. 그 후, 이 필름을 실시예 1 과 동일한 방법으로 TAC 필름으로 이송하여, TAC 필름, 접착제층, 및 경사 배향 액정층을 포함하는 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 10]
(액정 도공액의 제조)
(식 6)
Figure 112005049238814-pct00006
80 중량부의 사이클로헥사논에, 전술한 식 6 으로 나타내는 측쇄형 액정 폴리머 (설명의 편의를 위하여 블록 문자로 나타내었으며 수는 모노머 단위의 몰% 로 나타낸다, 중량 평균 분자량 : 5000) 5 중량부, 네마틱 액정상을 나타내는 광중합성 액정 조성물 (BASF 사 제조, PALIOCOLOR LC242) 20 중량부, 및 광중합 개시제 (Ciba Specialty Chemicals 제조, IRGACURE 907) 3 중량부를 용해하였다.
[실시예 11]
실시예 10 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조한 후, (경사 배향 필름의 제조) 시 실시예 2 와 동일한 방법으로 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 12]
실시예 10 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조한 후, (경사 배향 필름의 제조) 시 실시예 4 와 동일한 방법으로 경사 배향 필름을 획득하였다.
[실시예 13]
실시예 10 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조한 후, (경사 배향 필름의 제조) 시 실시예 5 와 동일한 방법으로 경사 배향 필름을 획득하였다.
[비교예 1]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 임의의 배향층을 형성하지 않고 러빙 처리를 하지 않고 바 코터에 의해 액정 도공액을 PET 필름 상에 직접 도포한 다음, 실시예 1 과 동일한 동작을 수행하여, TAC 필름, 접착제층 및 경사 배향 액정층을 포함하는 광학 필름을 획득하였다.
[비교예 2]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 5 중량% 의 폴리비닐 알코올 수용액 (JSR Co., Ltd. 제조, NH-18) 을 바코터에 의해 PET 기판 상에 도포한 후, 150 ℃ 에서 30 분 동안 가열하여 건조한 다음, 레이온 패브릭으로 러빙 처리하였다. 그 후, 실시예 1 과 동일한 동작을 수행하여, TAC 필름, 접착제층 및 경사 배향 액정층을 포함하는 광학 필름을 획득하였다.
[비교예 3]
실시예 1 (액정 도공액의 제조) 과 동일한 방법으로 액정 도공액을 제조하였다. 그 후, (경사 배향 필름의 제조) 시, 아크릴록시프로필트리메톡시실란 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 제조; KBM5103) 을 PET 기판 상에 도포한 후, 가열하여 건조한 다음, 약 0.1 ㎛ 의 두께를 갖는 배향층을 획득하였다. 그 후, 배향층 상에 러빙 처리를 수행하지 않고 실시예 1 과 동일한 동작을 수행하여, TAC 필름, 접착제층 및 경사 배향 액정층을 포함하는 광학 필름을 획득하였다.
(경사도의 측정)
자동 복굴절 측정 장치 (Oji Scientific Instruments 제조, KOBRA21ADH) 를 이용하여 진상축 방향으로 ±30°경사질 때의 값과 이전값에 따라, 상기 제조된 경사 배향 필름의 위상차값을 측정하였다. 측정된 위상차값에 기초하여, 다음의 식에 따라 각각의 경사도를 결정하였다.
경사도=(｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100
여기서, Δnd(0) 는 전면 위상차이며, Δnd(+30) 와 Δnd(-30) 는 진상축에 대하여 ±30°경사 방향으로의 위상차를 각각 나타낸다.
표 1 은 전술한 실시예와 비교예의 측정 결과를 나타낸다.
Figure 112005049238814-pct00007
표 1 에서 나타낸 바와 같이, 큰 경사도를 갖는 경사 배향 필름은 수직 배향성 기판을 러빙하고, 또한 수직 배향성 액정 조성물 또는 광중합 액정 조성물을 함유하는 경사 배향 액정층을 형성함으로서 획득된다. 또한, 전술한 경사 배향 액정층을 2 층 이상 적층함으로써, 보다 경사도가 높은 경사 배향 필름을 안정적으로 획득할 수 있다.
본 출원은 2003 년 3 월 6 일 출원된 일본 특허 출원 제 2003-060534 호 및 2004 년 3 월 3 일에 출원된 일본 특허 출원 2004-058941 호에 기초한 것으로, 이들의 내용은 참조로서 여기에 포함된다.

Claims (26)

  1. 글라스 기판 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리머 필름을 포함하는 수직 (homeotropically) 배향성 기판 상에 러빙 처리를 수행하는 단계; 및
    상기 러빙 처리 단계 이후에, 상기 수직 배향성 기판 상에 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 함유하는 액정 도공액을 도포하여 경사 배향 액정층을 형성하는 단계를 포함하는, 경사 배향 필름의 제조 방법.
  2. 러빙 처리 이전에, 수직 배향성 액정 조성물이 수직하게 배향되는 유리질 고분자 (glassy macromolecule), 실란 결합제 또는 계면 활성제를 포함하는 배향층이 폴리머 필름 상에 위치되는 수직 배향성 기판을 준비하는 단계;
    상기 수직 배향성 기판 상에 러빙 처리를 수행하는 단계; 및
    상기 수직 배향성 기판 상에, 상기 수직 배향성 액정 조성물과 광중합성 액정 조성물 중 하나 이상을 함유하는 액정 도공액을 도포하여, 경사 배향 액정층을 형성하는 단계를 포함하는, 경사 배향 필름의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 경사 배향 액정층을 형성하는 단계 이후에, 상기 액정 도공액을 도포하여 복수의 경사 배향 액정층을 형성하는, 경사 배향 필름의 제조 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    하나 이상의 접착제층에 의해 상기 경사 배향 액정층과 광학 필름을 적층하는 단계; 및
    상기 수직 배향성 기판을 제거하는 단계를 더 포함하는, 경사 배향 필름의 제조 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 경사 배향 필름의 제조 방법에 의해 획득되는 경사 배향 필름으로서,
    경사도를 (｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100 로서 계산하는 경우,
    상기 경사도는 30 이상이며,
    상기 Δnd(0) 는 전면 위상차이며, 상기 Δnd(+30) 와 상기 Δnd(-30) 는 진상축에 대하여 ±30°경사진 방향으로의 위상차를 각각 나타내는, 경사 배향 필름.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 경사도는 50 내지 500 인, 경사 배향 필름.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 경사도는 150 내지 250 인, 경사 배향 필름.
  8. 제 3 항에 기재된 경사 배향 필름의 제조 방법에 의해 획득되는 경사 배향 필름으로서,
    경사도를 (｜Δnd(-30)-Δnd(+30)｜/Δnd(0))×100 로서 계산하는 경우,
    상기 경사도는 30 이상이며,
    상기 Δnd(0) 는 전면 위상차이며, 상기 Δnd(+30) 와 상기 Δnd(-30) 는 진상축에 대하여 ±30°경사진 방향으로의 위상차를 각각 나타내는, 경사 배향 필름.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 경사도는 50 내지 1000 인, 경사 배향 필름.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 경사도는 150 내지 800 인, 경사 배향 필름.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 경사 배향 액정층의 두께는 1 내지 10 ㎛ 인, 경사 배향 필름.
  12. 제 5 항에 있어서,
    상기 경사 배향 액정층의 네마틱 액정 분자의 경사각은, 수직 배향성 기판의 표면에 대한 법선 방향에 대해 1°내지 85°인, 경사 배향 필름.
  13. 제 5 항에 있어서,
    광학 필름을 더 포함하는, 경사 배향 필름.
  14. 제 8 항에 있어서,
    광학 필름을 더 포함하는, 경사 배향 필름.
  15. 제 5 항에 기재된 경사 배향 필름을 갖는, 화상 표시 장치.
  16. 제 13 항에 기재된 경사 배향 필름을 갖는, 화상 표시 장치.
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