KR100908184B1 - 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하는 액정표시소자로서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이고, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름인 것을 특징으로 하는 액정표시소자 및 이에 적용되기 위한 편광판을 제공한다. 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름에 UV 흡수기능이 부여되는 경우, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름은 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과일 수 있다.
편광판, 보호필름, 액정표시소자

Description

편광판 및 이를 이용한 액정표시장치{POLARIZER AND LIQUID CYRISTAL DISPLAY USING THE SAME}
본 발명은 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 빛샘, 황변과 에그무라 현상의 개선 및 흡습 차단에 효과적인 편광판의 보호필름의 배치 구조를 포함하는 액정표시장치 및 이에 적용되는 편광판에 관한 것이다. 본 출원은 2006년 7월 31일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2006-0072305호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
종래의 편광판은 폴리비닐알코올계(이하, PVA라 함) 폴리머 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 흡착 배향시킨 편광막에 보호막으로서 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름을 접착제로 접착한 것이 일반적이었다. 편광막의 양면에 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름을 구비한 종래의 편광판을 도 1에 예시하였다. 도 1의 편광판의 일면에는 액정표시소자에 적용하기 위한 감압접착제층(PSA)이 추가로 구비되어 있다. 도 1의 편광판을 액정표시소자에 적용한 예를 도 2에 예시하였다.
그러나, 상기 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름은 흡습율이나 투습도가 크기 때 문에 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름을 보호막으로 사용하는 편광판은 고온 다습 환경하에서 편광 기능이 저하되는 문제가 있다. 이 때문에 흡수율이나 수증기 투과율이 작은 필름을 보호막으로 하는 편광판이 제안된 바 있다. 예컨대, 도 3과 같이 편광판 양면 중 액정셀 측에 구비된 내부보호필름으로서 시클로올레핀계 수지 필름으로 사용한 예가 제안된 바 있다.
그러나, 전술한 종래기술들에 있어서 액정표시소자의 최외각에 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름이 위치하는 경우에는, 트리아세틸셀룰로즈(TAC) 필름이 습기 방지 기능이 우수하지 않아 습기에 약한 폴리비닐알코올계 수지 필름이 습기를 흡수하게 되고, 이 경우 폴리비닐알코올계 수지 필름의 크기 변화에 의해 편광기능이 저하되고 빛샘 기능이 발생하는 문제가 있다.
당기술분야에서는 고온 다습 환경에서 편광판의 기능 저하, 특히 내구성 저하와, 빛샘, 황변 및 에그무라 현상을 방지할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.
본 발명자들은 액정셀의 양면에 편광판이 구비된 액정표시장치에 있어서, 액정표시장치의 최외곽에 위치하는 편광판의 보호필름, 즉 편광판의 외부보호필름이 편광판의 흡습성 및 투습성을 결정하여 다습한 환경에서의 편광판의 기능 저하 방지에 중요한 영향을 미치는 반면, 상기 편광판의 액정셀 측에 배치되는 보호필름, 즉 편광판의 내부보호필름은 편광판의 흡습성 및 투습성에 크게 영향을 미치지 않아 액정셀과의 접착성 향상, 빛샘 방지, 에그무라 개선 효과 등 달성하고자 하는 물성을 고려하여 다양하게 선택할 수 있다는 사실을 밝혀내었다.
이에 본 발명은 다습 환경에서 내구성이 우수하도록 배치된 편광판을 포함하고, 빛샘 및 에그무라 현상이 개선된 액정표시소자 및 이에 적용되는 편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이며, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름인 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 제공한다.
또한, 본 발명은 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름이며, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이 UV 흡수제를 포함하거나, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 액정표시소자에 적용될 수 있는 편광판을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 하나의 실시상태는 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름을 포함하고, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 편광판을 제공한다.
상기 편광판에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 편광막과 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름 사이에, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름의 상면에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시소자는 다습 조건하에서의 편광판의 기능 저하가 적고, 빛샘 및 에그무라 개선 효과가 우수하다. 또한 황변현상도 발생하지 않는다.
이하에서 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 액정표시소자는 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이며, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상 기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름은 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 액정표시소자의 구조는 도 4에 예시하였으나, 본 발명의 범위가 그 구조에만 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시소자는 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름은 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름이며, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름이 UV 흡수제를 포함하거나, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 상기와 같이 액정표시소자의 최외곽에 위치하는 편광판의 보호필름으로서 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름을 사용함으로써, 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름을 사용하더라도 다른 위치, 예컨대 도 3과 같이 편광판의 내부보호필름으로 배치한 액정표시소자에 비하여 다습 조건 하에서의 편광판의 기능 저하 방지 효과가 매우 우수하다. 또한, 액정셀 측에 구비되는 편광막 보호필름으로서 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름을 사용함으로써 빛샘, 황변 및 에그무라 현상의 개선 효과가 우수하다. 에그무라 현상이란 계란형의 둥그 런 얼룩이 발생하는 것을 의미한다. 상기 액정셀 측의 반대측에 구비되는 편광막 보호필름에 UV 흡수제가 첨가되거나 UV 흡수층이 구비되어, UV 흡수 기능이 부가되는 경우에는, 액정셀 측에 구비되는 편광자 보호필름으로서 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름을 사용하는 경우에도 빛샘, 황변 및 에그무라 현상의 개선 효과가 우수하다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판의 일 구성요소인 폴리비닐알코올계 편광막으로는 폴리비닐알코올을 이용하여 형성된 고분자 필름을 일정한 방향으로 분자 배열하고, 요오드 또는 2색성 물질을 흡착시킨 필름을 사용할 수 있다. 예컨대, 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착시킨 후, 붕산 조에서 1축 연신한 폴리비닐알코올 · 요오드계 편광막; 폴리비닐알코올 필름에 2색성 염료를 확산 흡착시킨 후 1축 연신한 폴리비닐알코올 · 염료계 편광막; 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착시키고 연신하여 폴리비닐렌 구조를 갖는 폴리비닐알코올 · 폴리비닐렌계 편광막; 폴리비닐알코올 필름에 은, 수은, 철 등의 금속을 흡착시킨 폴리비닐알코올 · 금속계 편광막; 폴리비닐알코올 필름을 요오드화 칼륨과 티오류산 소다를 포함하는 붕산 용액으로 처리한 근자외 편광막; 분자내에 양이온기를 함유하는 변성 폴리비닐알코올로 이루어진 폴리비닐알코올계 필름의 표면 및/또는 내부에 2색성 염료를 가지는 편광막 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니고 당기술분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다.
폴리비닐알코올계 편광막의 제조 방법에 대해서도 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 폴리비닐알코올계 필름을 연신한 후 요오드 이온을 흡착하는 방법; 폴리비닐알코올계 필름을 2색성 염료에 의하여 염색한 후 연신하는 방법; 폴리비닐알코올계 필름을 연신한 후 2색성 염료로 염색하는 방법; 2색성 염료를 폴리비닐알코올계 필름에 인쇄한 후 연신하는 방법; 폴리비닐알코올계 필름을 연신한 후 2색성 염료를 인쇄하는 방법 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 요오드를 요오드화칼륨 용액에 용해하여 요오드 이온을 만들고, 이 이온을 폴리비닐알코올 필름에 흡착시키고 필름을 연신한 후 1-4% 붕산 수용액에 30-40℃의 온도에서 침지하여 편광막을 제조하는 방법, 또는 폴리비닐알코올 필름을 붕산처리하고 1축방향으로 3-7배 연신시키고 0.05-5%의 2색성 염료 수용액에 30-40℃의 온도에서 침지하여 염료를 흡착시키고 80-100℃로 건조하여 열고정함으로써 편광막을 제조하는 방법 등이 있다.
본 발명에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 일면에 구비된 보호필름인 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름은 본 발명에 따른 액정표시소자의 최외곽에 위치하여 습기에 의한 상기 편광막의 기능 저하를 방지할 수 있고 빛샘 및 에그무라 현상 방지 효과를 향상시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 수증기 투과율은 특별히 제한되지 않으나, 40℃, 상대습도 90%의 조건에서 측정한 값일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름은 수증기 투과율이 작을수록 바람직하다. 또한, 상기 필름의 수증기 투과율이 100g/m2Day를 초과하면 수분으로부터 편광막을 보호하는 기능이 부족하다. 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름은 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 내지 50 g/m2Day인 것이 더욱 바람직하고, 0.5g/m2Day 내지 10 g/m2Day인 것이 더욱 바람직하다.
상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름은 수증기 투과율이 상기 범위에 속하고, 편광판 및 액정표시소자의 기능에 악영향을 미치지 않는 한 그 종류에 특별히 한정되지 않는다. 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 비제한적인 예로는 COP(cycloolefin polymer), COC(cycloolefin copolymer), PNB(polynorbornene), PET(polyethylene terephtalate) 등이 있다.
상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 두께는 30 내지 100 마이크로미터인 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 폴리비닐알코계 편광막의 액정셀 측에 구비되는 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름은 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름과 조합되어 액정표시소자의 빛샘 및 에그무라 개선 효과를 나타내고, 제1 편광판 또는 제2 편광판과 액정셀의 접착시 또는 편광막과 보호필름의 접착시 용제를 포함하는 접착제 등 다양한 접착제를 사용할 수 있도록 한다.
본 발명의 또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 폴리비닐알코계 편광막의 액정셀 측에 구비되는 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름은 UV 흡수제의 첨가 또는 UV 흡수층에 의하여 UV 흡수기능이 부여된 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름과 조합되어, 상기와 같은 효과를 나타낼 수 있다.
상기 액정셀 측에 구비되는 편광막 보호필름의 수증기 투과율은 1,500g/m2Day 초과 5,000 g/m2Day 이하인 것이 바람직하다.
상기 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름은 상기 수증기 투과율이 매우 낮은, 즉 100g/m2Day 이하인 필름과 함께 사용되는 것이므로, 상기 수증기 투과율이 1,500 g/m2Day 미만이면, 용제가 있는 접착제를 사용할 경우 용제가 증발되기 어려워 접착성이 떨어지는 문제가 있다. 액정셀 측의 편광막 보호필름으로서 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름을 사용함으로써 접착제의 건조시간이 짧아져서 생산성이 향상되고, 저온에서의 건조 공정이 가능하기 때문에 고온에서 건조시 발생할 수 있는 편광막의 배향안정성 저해나 색상 변화 등의 문제를 방지할 수 있다. 액정셀 측 편광막 보호필름으로서 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 이하로 낮은 필름을 사용하는 경우 편광막과 보호필름을 접착하기 위하여 사용된 접착제를 충분히 건조시키기 어려워 접착제에 의한 얼룩 또는 눌림 불량이 발생한다. 또한, 충분히 건조시기기 위하여 오븐 내 체류시간을 증가시키면 생산성이 악화되고, 고온에서 방치하게 되면 광특성이 악화된다.
또한, 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름의 수증기 투과율을 5,000 g/m2Day 이하로 조절함으로써 하나의 편광막을 보호하는 2개의 보호필름의 투습율이 상이함으로 인해 나타날 수 있는 컬 (curl, 편광판의 휘어짐 불량) 발생율을 낮출 수 있다.
상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름에 UV 흡수기능이 부여되는 경우에는, 액정셀 측의 편광막 보호필름의 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 경우에는 태양광을 오래 받을 시에 발생할 수 있는 황변 현상 등을 방지할 수 있고, 결과적으로 목적하는 범위의 편광판 물성을 달성할 수 있다. 다만, 이 경우에도 액정셀 측 편광막 보호필름의 수증기 투과율이 1500g/m2Day 초과인 것이 바람직하다.
상기 액정셀 측에 구비되는 편광막 보호필름은 수증기 투과율이 상기 범위에 속하고, 편광판 및 액정표시소자의 기능에 악영향을 미치지 않는 한 그 종류에 특별히 한정되지 않으나, 본 발명에서는 폴리에스테르계 필름, 폴리올레핀계 필름, 아세틸셀룰로스계 필름, 폴리카보네이트계 필름, 폴리비닐 알코올계 필름, 폴리에테르 술폰계 필름, 폴리아릴레이트계 필름, 폴리이미드계 필름, 폴리아미드 이미드계 필름, 폴리아미드계 필름 등을 사용할 수 있다. 편광막의 성능을 최대한 살리기 위하여는 필름의 외관 및 평면 평활도가 우수하고 수증기 투과율을 상기 범위로 제어하기 쉬운 트리아세틸셀룰로스와 같은 아세테이트계 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 액정셀 측에 구비되는 편광막 보호필름의 두께는 30 내지 100 마이크로 미터인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 보호필름으로 사용되는 필름들은 폴리비닐알코올계 편광막 또는 액정셀과의 접착력을 향상시키기 위하여 표면처리를 수행할 수도 있다.
본 발명에 있어서, 상기 보호필름과 폴리비닐알코올계 편광막과의 접착 및 상기 편광판과 액정셀과의 접착은 당기술분야에 알려져 있는 접착제를 이용하여 수행할 수 있다. 예컨대, 자외선 경화형 접착제, 용제계 접착제, 수계 접착제, 열경화형 접착제 등이 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 용제계 또는 수계 접착제를 사용하는 것이 생산성 면에서 바람직하다. 구체적으로 폴리비닐알코올계 접착제, 폴리우레탄계 접착제 등이 사용될 수 있다. 특히 본 발명에서는 고온에서의 빛샘 현상을 방지하기 위하여 편광판에 사용하는 접착제로서 하드한 타입을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 편광막 및 보호필름을 포함하는 편광판은 전술한 접착제를 이용하여 편광막과 보호필름을 합지시킨 후에 건조하는 과정에서 함수량을 일정 범위 이내가 되도록 함으로서 편광판의 내열성을 향상시킬 수 있다. 상기 편광판의 건조 후 함수량은 편광판의 총 중량대비 1 내지 2 중량%인 것이 바람직하다.
본 발명에서는 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 보호필름의 제조시 UV 흡수제, 안티블로킹제(anti-blocking agent), 윤활제, 정전기 방지제, 안정제 등 각종 첨가제를 필요에 따라 첨가할 수 있다.
특히, 제1 편광판 또는 제2 편광판의 외부보호필름으로 사용되는 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름에는 UV 흡수제가 첨가되는 것이 바람직하다. 구체적으로 설명하면, 편광판이 UV에 대해 신뢰성을 가지기 위해서는, 즉 시간이 지나도 동일 편광 효율을 내기 위해서는, 백라이트 램프(BLU Lamp)나 태양광과 같은 UV 광원과 편광막 사이에 UV로부터 편광막을 보호하는 층이 들어가는 것이 바람직하다. 상기 보호필름의 색 변화에 따라 편광판의 색이 변하기 때문이다. 또한, UV를 쬐면 편광막에 있는 요오드의 배향성이 나빠져서 시간이 지날수록 액정표시소자의 콘트라스트비가 저하되거나 색감이 달라질 수 있다. 만약 UV 보호층이 없다면, 편광 효율 저하로 인하여 그 편광판을 사용하기 어렵다.
따라서, 본 발명에서는 편광막을 보호하는 보호 필름 중 관측자와 가장 가까운 면인 태양광과 편광막 사이에 배치되는 보호필름, 또는 백라이트 램프와 편광막 사이에 배치되는 보호필름인 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름에 UV 흡수제를 첨가할 수 있다. 또한, UV 흡수층은, 후술하는 바와 같이, 상기 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 상면 또는 하면에 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 상에 UV 흡수제를 코팅하여 UV 흡수층을 형성할 수도 있고, 상기 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 상에 반사방지층이나 하드코팅층 등을 형성하는 경우 이들 층에 UV 흡수제를 첨가할 수도 있다. 또한, 편광막과 상기 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름을 접착하는 접착제층에 UV 흡수제가 첨가될 수 있다. 상기 편광판들의 외부보호필름의 내UV성이 우수하다면, 상기 편광판들의 내부보호필름은 내UV성이 비교적 작아도 편광판의 색 변화에 적게 영향을 미친다. 특히, 액정표시소자의 관측자와 가장 가까운 면에 배치되는 편광막의 보호필름, 즉 태양광과 편광막 사이에 배치되는 보호필름에 내UV성을 부여하는 것이 중요하다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시소자에 있어서, 액정표시소자의 최외각에 위치하는 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름 상에는 반사방지층, 저반사 코팅층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층 및 하드코팅층 중에서 선택되는 1 이상의 층이 추가로 구비될 수 있다. 상기 반사방지층, 저반사 코팅층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층 또는 하드코팅층은 액정표시소자의 백라이트가 구비되는 측의 반대측에 구비될 수 있다. 상기 반사방지층, 휘도향상층 또는 하드 코팅층은 액정표시소자의 백라이트가 구비되는 측에 구비될 수 있다. 상기 층들, 특히 액정표시소자의 관측자측에 배치되는 층에는 UV 흡수제가 추가로 첨가될 수 있다.
구체적으로, 상기 반사방지층 또는 저반사 코팅층은 액정표시소자의 관측자의 눈부심을 방지하는 역할을 하는 것으로서, 예컨대 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 상에 반사방지 또는 저반사 코팅을 함으로써 형성할 수 있다. 상기 코팅액으로는 실리카, 아크릴 바인더 등을 포함하는 것을 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 반사방지층은 헤이즈(haze)를 주는 코팅이라고도 한 다.
상기 UV 흡수층은 편광막과 UV 광원 사이에 UV 보호층 역할을 함으로써 UV에 의하여 편광판의 색변화를 방지하는 역할을 하는 것이다. 상기 UV 흡수층은 전술한 바와 같이 편광막의 보호필름, 특히 액정표시소자의 관측자와 가장 가까운 면에 위치한 편광막의 보호필름에 UV 흡수제를 첨가함으로써 형성할 수도 있고, 편광막의 보호 필름 또는 그 위에 배치되는 다른 기능성층 상에 UV 흡수층을 코팅하거나, 다른 기능성층의 제조시 UV 흡수제를 첨가함으로써 형성할 수 있다. PVA 편광막과 보호필름을 접착하는 접착층에 UV 흡수제를 첨가하여 형성할 수 있다.
상기 휘도향상층은 백라이트로부터 나온 빛의 휘도를 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 편광막의 보호필름, 특히 백라이트와 가까운 면에 위치한 편광막의 보호필름에 감압접착제(PSA)를 이용하여 휘도 향상 필름을 접합하거나, 휘도향상 필름이 수증기 투과율이 100 g/m2Day이하인 필름인 경우 이것을 편광막에 직접 접착시킬 수 있다.
상기 정전기 방지 코팅층은 액정표시소자 모듈에서 정전기에 의한 불량이 발생하지 않도록 하는 역할을 하는 것으로서, 표면저항을 낮추는 코팅을 하여 표면에 정전기 발생을 막을 수 있다. 상기 정전기 방지 코팅층 형성을 위해서는 폴리티오펜(polythiophene)을 포함하는 코팅액을 사용할 수 있으나, 이 성분에만 한정되는 것은 아니다.
상기 하드코팅층은 액정표시소자의 내스크레치성 등을 향상시키고, 펜 등에 의한 더럽힘이 쉽게 제거될 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다. 예컨대, 액정 모듈(LCM)을 제작한 후 이것을 액정표시소자 세트 제작자에게 이송하는 동안 편광막과 백라이트 사이에 위치한 필름이 백라이트 시트에 맞닿아 갈리면서 불량이 발생할 수 있다. 이러한 문제가 발생할 수 있다는 것은 진동 테스트를 통해서 유추해 볼 수 있다. 액정 모듈을 제작하고, 이 액정 모듈에 1.5 g짜리 추를 눌러서 1 시간 동안 진동시킨 후에 액정 모듈을 구동하면 휘도가 불균일하거나 얼룩이 발생한 것을 확인할 수 있다. 이와 같은 문제는 본 발명에 따른 액정 표시 소자에서 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름의 경도가 낮을 경우 발생할 수 있다. 이와 같은 문제를 막기 위해서 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 위에 하드 코팅을 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써 액정 모듈을 백라이트에 부착시키는 공정에서 액정표시소자의 최외각에 위치하는 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름, 예컨대 시클로올레핀계 필름이 그것의 낮은 경도로 인하여 갈리면서 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 하드코팅층은 예컨대 아크릴 바인더, 실리카 등을 포함하는 코팅액을 수증기 투과율이 100 g/m2Day 이하인 필름 위에 코팅하는 방식으로 제조될 수 있으나, 이들 재료 및 방식에만 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시소자에 있어서, 제1 편광판 또는 제2 편광판 중 폴리비닐알코올계 편광막과 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름 사이에는 상기 폴리비닐알코올계 편광막 상에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름 상에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비할 수 있다. 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름은 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액정표시소자에 사용되는 액정셀은 특별히 한정되지 않고 당기술분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다. 본 발명에서는 IPS 모드, TN 모드, VA 모드 등의 액정셀을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시소자는 필요에 따라 상기 제1 편광판과 액정셀 사이 및/또는 제2 편광판과 액정셀 사이에 광학 보상 필름을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 전술한 액정표시소자에 적용하기에 적합한 편광판을 제공한다.
본 발명의 하나의 실시상태는 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름을 포함하고, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 편광판을 제공한다. 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름 은 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 것이 바람직하다.
상기 편광판에 있어서, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름과 UV 흡수층 사이, 또는 UV 흡수층 상면에, 반사방지층, 저반사 코팅층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층, 하드코팅층 중에서 선택되는 1 이상의 층을 추가로 구비할 수 있다. 상기 층들, 특히 액정표시소자의 관측자 측에 배치되는 층들에는 UV 흡수제가 추가될 수 있다. 또한, 상기 편광판에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 편광막과 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름 사이에, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름의 상면에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비할 수 있다.
도면을 참조하여 구체적으로 예시하나, 본 발명의 범위가 이들 예에만 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 편광판은 도 5와 같은 구조일 수 있다. 구체적으로, 도 5에 예시된 편광판은 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 및 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 반사방지층 또는 저반 사 코팅층을 포함한다. 이와 같은 편광판은 액정표시소자의 관측자 측에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 편광판은 도 6과 같은 구조일 수 있다. 구체적으로, 도 6에 예시된 편광판은 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 및 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 반사방지층 또는 하드코팅층을 포함한다. 이와 같은 편광판은 액정표시소자의 백라이트 측에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 편광판은 도 7과 같은 구조일 수 있다. 구체적으로 도 7에 예시된 편광판은 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 및 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 휘도향상필름을 포함한다. 이와 같은 편광판은 액정표시소자의 백라이트 측에 배치될 수 있다.
본 발명의 편광판은 도 9와 같은 구조일 수 있다. 구체적으로 도 9에 예시된 편광판은 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구 비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 및 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 정전기 방지 코팅층을 포함한다. 이와 같은 편광판은 액정표시소자의 관측자 측에 배치될 수 있다.
본 발명의 편광판은 도 10과 같은 구조일 수 있다. 구체적으로 도 10에 예시된 편광판은 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 및 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 하드코팅층을 포함한다. 이와 같은 편광판은 액정표시소자의 관측자 측에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 또 하나의 실시상태는 폴리비닐알코올계 편광막, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름, 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름의 상면에 구비된 휘도 향상 필름, 상기 휘도 향상 필름 상에 구비된 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름, 상기 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 UV 흡수층 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름을 포함하는 편광판을 제공한다. 이와 같은 구조의 편광판은 도 8에 예시되어 있다.
상기 본 발명에 따른 편광판에 대한 각 구성요소에 대한 설명은 액정표시소자에 대하여 전술한 바와 같다. 본 발명에 따른 편광편은 액정셀에 접하게 되는 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과인 필름의 표면에 구비된 접착제층을 추가로 구비할 수 있다.
또한, 상기 편광판의 편광막과 보호필름 사이에는 이들의 접착을 위한 접착제층이 구비될 수 있다. 이 때 상기 편광막과 수증기 투과율이 100g/m2Day 이하인 필름 사이에 구비된 접착제층에는 UV 흡수제가 첨가될 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 및 2, 비교예 1 내지 4
하기 표 1에 나타낸 보호필름을 사용한 편광판을 이용하여, 액정셀 및 액정셀의 양면에 각각 편광판이 배치된 액정 모듈을 제작하였다. 액정셀로는 셀 갭 3.4㎛, 프리틸트 각 2˚, 유전율 이방성 Δε = +7, 복굴절 Δn = 0.1인 액정으로 채워진 IPS 액정셀을 사용하였고, 편광막으로는 폴리비닐알코올계 편광막을 사용하였다. 편광막과 보호필름의 접착 및 편광판과 액정셀과의 접착에는 폴리비닐 알코올을 물에 녹인 접착제를 사용하였다. UV 흡수제(2,2-디히드록시-4-메톡시 벤조페논)가 포함되는 경우는 외부보호필름의 코팅층에 넣는 방식으로 하였다.
실시예 1 및 2, 비교예 1 내지 4의 실험조건
제1 편광판의 외부보호필름 제1 편광판의 내부보호필름 제2 편광판의 내부보호필름 제2 편광판의 외부보호필름 UV 흡수제
실시예 1 COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛ ) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) 외부보호필름에 포함
비교예 1 TAC (수증기 투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛ ) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9% , 두께 80㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) 외부보호필름에 포함
비교예 2 TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) 외부보호필름에 포함
비교예 3 TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) 외부보호필름에 포함
비교예 4 COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) 외부보호필름에 포함
실시예 2 COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 흡습율 3.9%, 두께 80㎛) COP (수증기투과율 5g/m2Day, 흡습율 0.1%이하, 두께 60㎛) 불포함
실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 액정모듈을 50℃, 80% 챔버에서 72시간 방치한 후, 챔버에서 꺼내어 상온에서 액정셀을 블랙모드(black mode) 상태로 두고, 액정셀의 네 꼭지점 부근에서 주변과 휘도 편차를 육안으로 판단하여 빛샘 방지 효과를 측정하였다. 이 때 실시예 1의 액정모듈에 대하여는 2회 반복, 비교예 1에 대하여는 3회 반복 실험하였다. 측정 결과를 도 11에 나타내었다.
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 2 내지 비교예 4에서 제조된 액정모듈을 50℃, 80% 챔버에서 24시간 방치한 후, 챔버에서 꺼내어 상온에서 액정셀을 블랙모드(black mode) 상태로 두고, 액정셀의 네 꼭지점 부근에서 주변과 휘도 편차를 육안으로 판단하여 빛샘 방지 효과를 측정하였다. 측정 결과를 도 12에 나타내었다.
실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 액정모듈을 50℃, 80% 챔버에서 240시간 방치한 후, 챔버에서 꺼내어 상온에서 액정셀을 블랙모드(black mode) 상태로 두고, 액정셀의 네 꼭지점 부근에서 주변과 휘도 편차를 육안으로 판단하여 빛샘 방지 효과를 측정하였다. 측정 결과를 도 13에 나타내었다.
비교예 1 내지 4는 챔버에서 꺼낸 직후부터 빛샘 현상이 관찰되고, 상온에서 지속적으로 빛샘 현상이 심해졌으나, 실시예 1 및 실시예 2에서는 상온에서 6시간 방치한 후에도 빛샘 현상이 관찰되지 않았다.
또한, 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 4에서 제조된 액정모듈의 COP층 상에 반사방지층을 형성하고(AG 코팅), 반사방지층을 구비한 COP층에 UV 램프로서 UVA-340 램프를 이용하여 150 시간 UV를 조사하고 편광판을 관찰하였다. 황변현상에 대한 측정은 US-VIS 분광광도계(UV-VIS Spectrophotometer, 히타치사 model U-3310)를 이용하여 측정하였다. 이 경우 실시예 1 및 비교예 1 내지 4에서는 황변이 없었으나, 실시예 2에서는 황변이 발생하였다.
실시예 1 및 실시예 2의 액정모듈의 UV 조사 전 후의 Tc(직교 투과율) 및 Ts(단체 투과율) 측정 결과를 각각 도 14 및 도 15에 나타내었다. Tc(직교 투과율) 및 Ts(단체 투과율)은 다음과 같이 계산하였다. 우선 분광광도계의 광축에 수직하게 시편을 고정시키고, 시편의 흡수축이 45°일 때와 135°일 때를 측정하고, 이 때 측정파장 범위는 400-700 nm이고 10nm 간격으로 측정하여, T45(λ), T135(λ), TC45(λ), TC135(λ)를 얻었다(도 16 참조). 이들 값을 가지고, JIS Z 8701의 2°시야 XYZ계에 따른 시감도 보정으로 Tc(직교 투과율) 및 Ts(단체 투과율)을 계산하였다.
단체 투과율 :
Ts(%) = Y = K×Σ{S(λ)×y(λ)×(T45(λ)+T135(λ))/2} (Σ=400∼700nm)
직교 투과율 :
Tc(%) = K×Σ{S(λ)×y(λ)×TC(λ)} (Σ=400∼700nm)
K : 보정계수 (0.09395)
S(λ) : 광원의 상대분광분포
y(λ) : 등색계수
실시예 1 및 2, 비교예 1 내지 4의 평가결과
빛샘현상 황변현상
실시예 1 없음 없음
비교예 1 발생 없음
비교예 2 발생 없음
비교예 3 발생 없음
비교예 4 발생 없음
실시예 2 없음 발생
상기 비교예 및 실시예의 결과로부터, 수증기 투과율이 100g/m2Day이하인 편광막의 보호필름을 액정표시소자의 최외각에 배치하고, 상기 편광막의 다른 한 면의 보호필름으로서 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과인 필름을 사용하는 경우에 빛샘 개선 효과가 있음을 알 수 있다. 또한 보호필름 자체에 UV 흡수제가 없는 경우에는 UV 흡수제를 넣어야만 황변현상이 일어나지 않음을 알 수 있다.
실시예 3 및 비교예 5
하기 표 3에 나타낸 보호필름을 사용한 편광판을 이용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 액정모듈을 제작하고, 접착제 얼룩 및 눌림 현상을 관찰하였다. 접착제의 얼룩은 백라이트유닛(BLU) 위에 편광판을 직교 상태로 올린 후에 투과 검사를 실시하여 육안 검사하였으며, 눌림현상은 현광등 빛 아래서 빛을 반사시켜 외관상에 눌린 부분이 있는지 여부에 대하여 판단하는 반사 검사를 실시하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
실시예 3 및 비교예 5의 실험조건 및 결과
제1 및 제2 편광판의 외부보호필름 제1 및 제2 편광판의 내부보호필름 접착제 얼룩 눌림 현상
실시예 3 COP (수증기투과율 3g/m2Day, 두께 60㎛) TAC (수증기투과율 2400g/m2Day, 두께 80㎛ ) 8/20 2/20
비교예 5 COP (수증기 투과율 3g/m2Day, 두께 60㎛) TAC (수증기 투과율 1200g/m2Day, 두께 80㎛) 4/20 0/20
표 3의 결과로부터, 실시예 3과 같이 내부보호필름으로서 수증기 투과율 1500g/m2Day 초과인 필름을 사용하는 경우 접착제 얼룩 및 눌림 현상에서 비교예 5에 비하여 우수한 효과를 나타냄을 확인할 수 있다.
실시예 4
접착제 건조를 위하여 편광막을 고온에서 방치하는 경우 광특성이 열화된다는 점을 확인하기 위하여 하기와 같은 실험을 하였다. 폴리비닐알코올계 편광막을 유리 기판에 붙인 후 80℃에서 15시간 방치하기 전과 방치한 후에 광특성으로서 Tc(직교 투과율) 및 Ts(단체 투과율)을 측정하였고, 색상값 a 및 b를 계산하였다. 상기 색상값은 하기와 같이 계산하였다. 우선, 흡수축 각도 45°인 편광판의 투과율을 측정하여 JIS Z 8701의 2°시야 XYZ계에 따른 시감도 보정(400-700nm, 10nm 간격)으로 X, Z 값을 하기와 같이 구한다.
X = K×Σ{S(λ)×x(λ)×(T45(λ)+T135(λ))/2} (Σ=400∼700nm)
Z = K×Σ{S(λ)×z(λ)×(T45(λ)+T135(λ))/2} (Σ=400∼700nm)
K = 보정계수 (0.09395)
S(λ) : 광원의 상대분광분포
x(λ),z(λ) : 등색계수
Y : 단체 투과율(Ts)
위에서 구한 X 및 Z값을 이용하여 다음의 색차식으로 색상 a, b값을 구한다.
a = 17.5 × (1.02X-Y)/ Y1 /2
b = 7 × (Y-0.847Z)/ Y1 /2
Ts Tc a b
내열전 42.33 0.00311 -1.55 4.27
내열후 43.07 0.00934 -1.97 5.38
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 편광막을 고온에서 방치하는 경우 광특성이 악화된다.
편광막의 내부보호필름으로서 1500g/m2Day 이하인 필름을 사용하는 경우, 전술한 바와 같이 편광막과 보호필름을 접착하기 위하여 사용된 접착제는 쉽게 건조되지 않는다. 따라서, 접착제의 건조를 위하여 접착제의 건조 온도를 올린다면, 편광막의 광특성이 저하된다.
도 1은 종래의 편광판의 구조를 예시한 것이다.
도 2는 종래의 편광판이 적용된 액정표시소자의 구조를 예시한 것이다.
도 3은 종래의 편광판이 적용된 액정표시소자의 구조를 예시한 것이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시상태에 따른 액정표시소자의 구조를 예시한 것이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 실시상태에 따른 편광판의 구조를 예시한 것이다.
도 11 내지 도 13는 편광판의 외부보호필름 및 내부보호필름의 종류에 따른 액정표시소자에서의 빛샘 방지 효과를 비교한 것이다.
도 14 및 도 15는 각각 실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 편광판의 UV 조사 전후의 광학물성을 나타낸 그래프이다.
도 16은 편광판의 투과율을 측정하는 방법의 개략도이다.

Claims (28)

  1. 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름이며, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름은 COP(cycloolefin polymer), COC(cycloolefin copolymer), PNB(polynorbornene), PET(polyethylene terephtalate) 중에서 선택되는 재료로 이루어진 필름인 것인 액정표시소자.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 수증기 투과율이 1,500g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름은 트리아세틸셀룰로스 필름인 것인 액정표시소자.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 또는 제2 편광판과 액정셀이 용제계 접착제 또는 수계 접착제에 의하여 접착되거나, 상기 폴리비닐알코올계 편광막과 보호필름이 용제계 접착제 또는 수계 접착제에 의하여 접착된 것인 액정표시소자.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 보호 필름은 UV 흡수제, 안티블로킹제(anti-blocking agent), 윤활제, 정전기 방지제 및 안정제 중에서 선택되는 1 이상의 첨가제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름이 UV 흡수제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 상에 반사방지층, 저반사 코팅층, UV 흡수층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층 및 하드코팅층 중에서 선택되는 1 이상의 층이 추가로 구비된 것인 액정표시소자.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 상에 형성된 층들 중 적어도 1층은 UV 흡수제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 상에 UV 흡수층이 구비된 것인 액정표시소자.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광막의 폴리비닐알코올계 편광막과 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 사이에는 상기 폴리비닐알코올계 편광막 상에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름 상에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비한 것인 액정표시소자.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 편광막과 보호필름 사이에는 접착제층이 구비되고, 이 접착제층은 UV 흡수제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 각각의 함수량은 편광판의 각각의 중량 대비 1 내지 2 중량%인 것인 액정 표시 소자.
  13. 액정셀 및 이 액정셀의 양면에 각각 구비된 제1 편광판과 제2 편광판을 포함하는 액정표시소자에 있어서, 상기 제1 편광판과 제2 편광판은 각각 폴리비닐알코올계 편광막과 그 양면에 구비된 보호필름을 포함하고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측과 반대되는 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름이고, 상기 제1 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름과 상기 제2 편광판의 액정셀 측에 구비된 보호필름이 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름이며, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름이 UV 흡수제를 포함하거나, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름은 COP(cycloolefin polymer), COC(cycloolefin copolymer), PNB(polynorbornene), PET(polyethylene terephtalate) 중에서 선택되는 재료로 이루어진 필름인 것인 액정표시소자.
  15. 청구항 13에 있어서, 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름은 트리아세틸셀룰로스 필름인 것인 액정표시소자.
  16. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 또는 제2 편광판과 액정셀이 용제계 접착제 또는 수계 접착제에 의하여 접착되거나, 상기 폴리비닐알코올계 편광막과 보호필름이 용제계 접착제 또는 수계 접착제에 의하여 접착된 것인 액정표시소자.
  17. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 보호 필름은 UV 흡수제, 안티블로킹제(anti-blocking agent), 윤활제, 정전기 방지제 및 안정제 중에서 선택되는 1 이상의 첨가제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  18. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 상에 반사방지층, 저반사 코팅층, UV 흡수층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층 및 하드코팅층 중에서 선택되는 1 이상의 층이 추가로 구비된 것인 액정표시소자.
  19. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광막의 폴리비닐알코올계 편광막과 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 사이에는 상기 폴리비닐알코올계 편광막 상에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름 상에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비한 것인 액정표시소자.
  20. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 편광판의 편광막과 보호필름 사이에는 접착제층이 구비되고, 이 접착제층은 UV 흡수제를 포함하는 것인 액정표시소자.
  21. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판의 각각의 함수량은 편광판의 각각의 중량 대비 1 내지 2 중량%인 것인 액정표시소자.
  22. 폴리비닐알코올계 편광막, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름, 및 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 하면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름을 포함하고, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 하면에 UV 흡수층이 구비된 편광판.
  23. 청구항 22에 있어서, 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름의 상면 또는 UV 흡수층 상면에, 반사방지층, 저반사 코팅층, 휘도향상층, 정전기 방지 코팅층, 하드코팅층 중에서 선택되는 1 이상의 층을 추가로 구비하는 편광판.
  24. 청구항 22에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 편광막과 상기 수증기 투과율이 0.1g/m2Day 이상 100g/m2Day 이하인 필름 사이에, 상기 폴리비닐알코올계 편광막의 상면에 구비된 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름 및 상기 수증기 투과율이 200g/m2Day 초과 5,000g/m2Day 이하인 필름의 상면에 구비된 휘도 향상 필름을 추가로 구비하는 편광판.
  25. 청구항 22에 있어서, 상기 편광판의 함수량이 편광판 중량 대비 1 내지 2 중량%인 것인 편광판.
  26. 청구항 1 내지 12 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 수증기 투과율은 40℃, 상대습도 90%의 조건에서 측정한 것인 액정표시소자.
  27. 청구항 13 내지 21 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 수증기 투과율은 40℃, 상대습도 90%의 조건에서 측정한 것인 액정표시소자.
  28. 청구항 22 내지 25 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 수증기 투과율은 40℃, 상대습도 90%의 조건에서 측정한 것인 편광판.
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