KR101156107B1

KR101156107B1 - 액정 필름용 조성물, 이를 이용해 제조되는 액정 필름 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101156107B1
Application number: KR1020090095262A
Authority: KR
Inventors: 이대희; 벨리아에프 세르게이; 박문수
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2012-06-20
Also published as: KR20110037713A; CN102031123A; US8790545B2; US8318043B2; CN102031123B; US20110080552A1; US20130053468A1

Abstract

본 발명은 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부; 카이럴 도펀트 0.001 내지 20 중량부; 및 용매 50 내지 900 중량부를 포함하는 액정 필름 형성용 조성물과, 이를 이용해 제조되는 액정 필름 및 그 제조 방법을 제공한다.

헤이즈, 액정필름

Description

액정 필름용 조성물, 이를 이용해 제조되는 액정 필름 및 그 제조 방법{COMPOSITION FOR LIQUID CRYSTAL FILM, LIQUID CRYSTAL FILM AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 액정 필름용 조성물과, 이를 이용하여 제조되는 액정 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직 배향용 액정에 카이랄 도펀트를 첨가한 액정 필름용 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 액정 필름에 관한 것이다.

디스플레이 장치의 발달에 따라, 디스플레이 장치의 성능을 향상시키기 위한 각종 광학 필름들이 개발되었다. 이러한 광학 필름들 중에서도 일정 정도의 헤이즈(haze)를 갖는 광학 필름들이 광 분포를 조절하기 위한 용도 등으로 각종 디스플레이 장치들에 유용하게 사용되고 있다.

종래에는 광학 필름에 헤이즈(haze)를 부여하기 위한 방법으로 필름 표면에 요철을 형성하거나, 필름 표면에 이물질을 혼입하는 방법들이 사용되어 왔다. 그러나 이러한 방법들의 경우, 요철 형성을 위해 별도의 물리적 공정이 필요로 하기 때 문에 제조 공정이 복잡하고, 표면이 평탄하지 않아 사용에 제한이 있으며, 이물질 혼입이나 요철 형성에 의해 필름의 두께가 두꺼워진다는 문제점이 있었다. 또한, 이러한 필름들의 경우, 일반적으로 요철 등이 불규칙적으로 형성되기 때문에, 필름 전면적에서 고른 헤이즈(haze)를 구현하기 어렵다는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 간단한 방법으로 표면이 평탄하고, 두께가 얇으며, 원하는 헤이즈(haze)를 균일하게 구현할 수 있는 필름을 제조할 수 있는 조성물 및 이러한 조성물을 이용해 제조되는 새로운 광학 필름과 그 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명은 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부; 카이럴 도펀트 0.001 내지 20 중량부; 및 용매 50 내지 900 중량부를 포함하는 액정 필름 형성용 조성물을 제공한다.

이때, 상기 수직 배향 액정 혼합물은 수직배향 액정 모노머 80 내지 99.95 중량부 및 중합 개시제 0.05 내지 20중량부를 포함하며, 상기 수직 배향 액정 모노머는 하기 화학식 1 내지 화학식 4 로 표시되는 화합물 또는 이들의 혼합물일 수 있다.

또한, 상기 중합 개시제는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로판온(2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone), 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 (2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one), 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤(1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone), 트리아릴 술포늄 헥사플루오로안티모네이트염 (Triaryl sulfonium hexafluoroantimonate salts) 및 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀 옥사이드(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phosphine oxide) 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하다.

한편, 상기 카이럴 도펀트는 이로써 한정하는 것은 아니지만, BASF 사의 LC756, Merck 사의 S-811 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하며, 상기 용매는 클로로포름, 디클로로메탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시 벤젠, 1,2-디메톡시벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논, 사이클로펜타논 등의 알코올류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류; 디에틸렌글리콜 디메틸에테르(DEGDME), 디프로필렌글리콜 디메틸에테르(DPGDME) 등의 에테르류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.

한편, 상기 액정 필름 형성용 조성물은 필요에 따라, 계면 활성제 0.01 내지 5 중량부를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 계면 활성제로는 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 플루오르 카본 계열의 계면 활성제 및 실리콘 계열의 계면 활성제를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 플루오르 카본 계열의 계면활성제로는 3M사 제조 제품인 플루오라드(Fluorad) FC4430™, 플루오라드 FC4432™, 플루오라드 FC4434™, Dupont사 제조 제품인 조닐(Zonyl)등이 있으며, 실리콘 계열의 계면활성제로는 BYK-Chemie사 제조 제품인 BYK™등이 있다.

다른 측면에서 본 발명은 베이스 기재; 및 상기 베이스 기재 상에 위치하며, 상기한 액정 필름 형성용 조성물에 의해 형성되는 액정층을 포함하는 액정 필름을 제공한다.

이때 상기 액정 필름은 헤이즈(haze)가 10 내지 80% 정도일 수 있으며, 상기 액정층의 두께는 0.1 내지 50㎛ 정도인 것이 바람직하다.

한편, 상기 베이스 기재는 유리 또는 플라스틱 기판으로 이루어질 수 있으며, 이때 상기 플라스틱 기판은 그 표면이 코로나 처리 등으로 표면 처리되는 것이 바람직하다.

또한, 필요한 경우, 상기 베이스 기재와 액정층 사이에 배향막이 더 포함될 수 있다.

또 다른 측면에서, 본 발명은 베이스 기재를 준비하는 단계; 상기 베이스 기재 상에 상기한 액정 필름용 조성물을 도포하는 단계; 및 상기 베이스 기재 상에 도포된 액정 필름용 조성물을 경화시켜 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 액정 필름의 제조 방법을 제공한다. 이때 본 발명의 제조 방법은 상기 액정 필름용 조성물을 도포하기 전에 배향막 형성 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 액정 필름용 조성물을 이용하면, 한번의 코팅만으로 원하는 헤이 즈(haze)를 갖는 광학 필름을 제조할 수 있어, 제조 공정이 단순하고 경제적이라는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의해 제조된 액정 필름은 표면이 매끄럽고, 두께가 얇아 다양한 적용처, 특히 박형의 제품에 유용하게 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 액정 필름은 액정을 이용하여 헤이즈를 형성하기 때문에, 전면적에서 비교적 균일한 헤이즈 값을 구현할 수 있고, 액정층의 두께를 조절함으로써 헤이즈 값을 변화시킬 수 있다는 장점이 있다.

본 발명자들은 간단한 공정을 통해 원하는 헤이즈 값을 갖는 광학 필름을 제조하기 위해 연구를 거듭한 결과, 수직 배향 액정 혼합물에 카이럴 도펀트를 첨가한 조성물을 이용할 경우, 간단한 공정으로 원하는 헤이즈 값을 갖는 광학 필름을 제조할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하였다.

먼저 본 발명의 액정 필름용 조성물에 대해 설명한다.

본 발명의 액정 필름용 조성물은 (i) 수직 배향 액정 혼합물 (ii) 카이럴 도펀트 및 (iii) 용매를 포함하여 이루어지며, 필요에 따라, (iv) 계면 활성제를 추가로 포함할 수 있다.

먼저, 상기 수직 배향 액정 혼합물은 수직 배향 액정 모노머와 중합 개시제 를 포함하는 혼합물로, 배향 후에 액정의 광축이 배향되는 기판에 대하여 수직 방향으로 배치되는 액정 혼합물을 말하는 것으로, 액정 모노머가 광 또는 열에 의해 주변의 액정 모노머와 중합되면서 수직 배향된 폴리머를 형성하기만 하면, 그 종류가 특별히 한정되지는 않는다. 한편, 여기서 액정의 광축이란, 입사 방향에서 선편광된 빛에 대해 위상차를 발생시키지 않는 방향을 말한다. 이때 상기 액정 혼합물 내에서 액정 모노머의 함량은 80 내지 99.95 중량부 정도이고, 중합 개시제의 함량은 0.05 내지 20중량부 정도인 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용가능한 수직 배향 액정 모노머로는, 예를 들어, 하기 화학식 1 내지 화학식 4로 표시되는 반응성 액정 모노머들이 포함될 수 있으며, 이들 각각의 액정 모노머는 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다. 다만 본 발명의 사용될 수 있는 수직 배향 액정 모노머가 이로써 한정되는 것은 아니며, 수직 배향을 형성하는 모든 종류의 액정 모노머 및 그 혼합물들이 사용될 수 있다.

한편, 상기 중합 개시제는 액정 모노머의 중합을 개시하기 위한 것으로, 상기 중합 개시제는 액정 모노머와의 상용성에 문제가 없는 한, 이 기술분야에 알려져 있는 어떠한 중합 개시제도 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 중합 개시제로는, 이로써 제한하는 것은 아니지만, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논(2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone), 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 (2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one), 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤(1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone), 트리아릴 술포늄 헥사플루오로안티모네이트염 (Triaryl sulfonium hexafluoroantimonate salts) 및 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀 옥사이 드(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phosphine oxide) 등이 사용될 수 있으며, 이들 각각은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.

이때 상기 중합 개시제의 함량은 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부에 대하여 0.05 내지 20 중량부 정도인 것이 바람직하다. 중합 개시제 함량이 0.05 중량부 미만이면 필름의 경화 불량이 발생하며, 20 중량부를 초과하면 액정 배향 불량으로 인한 얼룩 등이 발생할 수 있기 때문이다.

한편, 상기 카이럴 도펀트는 액정 배향에 비틀림(Chirality)을 부여하기 위한 것으로, 예를 들면, BASF 사의 LC756, Merck 사의 S-811 등을 사용할 수 있다. 상기 카이럴 도펀트의 함량은 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부에 대하여 0.001 내지 20 중량부 정도인 것이 바람직하다. 카이럴 도펀트 함량이 0.001 중량부 미만이면 헤이즈 발생이 어렵고, 20 중량부를 초과하면 액정 수직 배향 불량으로 인한 얼룩 및 투과율의 감소 등이 발생할 수 있다.

한편, 상기 용매는 상기 액정 혼합물을 용해시키는데 적당한 것이면 되고, 특별히 제한되지는 않는다. 예를 들면, 본 발명에서는 상기 용매로 클로로포름, 디클로로메탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시 벤젠, 1,2-디메톡시벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논, 사이클로펜타논 등의 알코올류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류; 디에틸렌글리콜 디메틸에테르(DEGDME), 디프로필렌글리콜 디메틸에테르(DPGDME)등의 에테르류 등을 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 조성물은 상기한 바와 같이, 상기 성분들 이외에 계면 활성제를 추가로 포함할 수 있다. 조성물에 계면 활성제를 첨가할 경우, 계면 활성제가 액정 표면에 분포하여 표면을 고르게 만들어 줄 뿐만 아니라, 액정 배향을 안정화시켜 액정 필름 형성 후에 필름 표면이 매끄럽게 유지할 수 있도록 하며, 그 결과 액정 필름 외관 품질이 향상된다.

상기 계면 활성제로는, 예를 들면, 상기 계면 활성제는 이로써 한정하는 것은 아니지만, 플루오르 카본 계열의 계면 활성제 및/또는 실리콘 계열의 계면 활성제가 사용될 수 있다. 플루오르 카본 계열의 계면활성제로는 3M사 제조 제품인 플루오라드(Fluorad) FC4430™, 플루오라드 FC4432™, 플루오라드 FC4434™와 Dupont사 제조 제품인 조닐(Zonyl)등이 사용될 수 있고, 실리콘 계열의 계면활성제로는 BYK-Chemie사 제조 제품인 BYK™등이 사용될 수 있다. 한편, 상기 계면 활성제의 함량은 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5 정도인 것이 바람직하다. 계면활성제 함량이 0.01 중량부 미만이면, 계면 활성제 투입 효과가 미미하고, 5중량부를 초과하면 계면활성제의 미셀(micelle)이 발생하여 얼룩이 발생할 수 있기 때문이다.

한편, 상기한 바와 같이, 본 발명의 액정 필름용 조성물과 같이 수직 배향 액정 모노머와 함께 카이럴 도펀트를 포함할 경우, 액정이 중합될 때 카이럴 도펀트에 의해 액정 배향에 비틀림이 부여되며, 이러한 액정 배향의 비틀림에 의해 헤이즈(haze)가 발생하게 된다.

도 1에는 본 발명의 액정 필름용 조성물을 이용하여 제조된 액정 필름의 액정의 배향 구조가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 조성물을 이용하여 액정층을 형성할 경우, 그 액정층에는 콜레스테릭 액정 배향이 나타나게 된다. 한편, 콜레스테릭 액정 배향에서는 액정의 나선형 구조의 꼬인 방향과 원편광 방향이 일치하고 파장이 나선 피치와 같은 원 편광의 빛만을 반사하는 선택 반사 특성이 나타나는데, 이때 반사되는 파장은 액정의 굴절율 × 액정의 피치(pitch)와 동일하다. 즉, 본원 발명의 조성물을 이용하여 액정층을 형성할 경우, 카이럴 도펀트가 수직 액정 배향에 비틀림을 부여하여 콜레스테릭 액정 배향을 형성하게 되고, 그 결과 액정의 피치(pitch)에 따라 선택적으로 빛을 반사하는 특성이 나타나며, 이러한 선택 반사 특성이 빛이 퍼지는 현상, 즉 헤이즈(haze)로 보이게 되는 것이다.

다음으로, 본 발명의 액정 필름에 대해서 설명한다.

본 발명의 액정 필름은 베이스 기재와, 상기 베이스 기재 상에 위치하는 액정층을 포함하며, 필요에 따라 상기 베이스 기재와 액정층 사이에 배향막을 추가로 포함할 수 있다.

이때 상기 베이스 기재는 액정층을 지지하기 위한 것으로, 유리 기판 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 트리아세틸 셀룰로오스, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌, 노보르넨 유도체 등의 사이클로 올레핀 폴리머 등과 같은 플라스틱 기판 등으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기 베이스 기재로 플라스틱 기판을 사용할 경우에는 기판 표면의 친수성을 높이기 위해, 코로나 처리나 알카리 처리와 같은 친수성 처리를 수행하는 것이 바람직하다. 이는 배향막 또는 액정층과 기판의 부착성을 향상시키기 위한 것으로, 이와 같이 기재 표면에 친수성 처리를 수행하면, 배향막이나 액정 모노머의 극성을 띤 말단기가 친수성 표면에 고착되고, 소수성을 띤 알킬 사슬이 반대 방향으로 배열되면서, 수직 배향이 보다 효과적으로 이루어진다.

한편, 상기 액정층은 상기한 본 발명의 액정 필름용 조성물에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 액정 필름용 조성물에는 카이럴 도펀트가 포함되어 있기 때문에, 액정층을 도포한 후 경화시키는 과정에서 액정 배열에 비틀림이 부여되며, 그 결과 헤이즈가 발생하게 된다. 이외 액정층을 형성하 는 액정 필름용 조성물의 구체적인 내용은 상기한 바와 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 상기 액정층은 베이스 기재 상에 상기 액정 필름용 조성물을 바로 코팅하여 형성할 수도 있고, 베이스 기재 상에 먼저 수직 배향막을 형성한 다음, 상기 수직 배향막 위에 상기 액정 필름용 조성물을 코팅하여 형성할 수도 있다. 이때 수직 배향막은 레시틴, 트리클로로실란 및 트리메톡시프로필실란, 헥사데실트리메틸 암모늄 할라이드, 알킬 카르복실레이토 모노크롬 염 등과 같은 유기물 배향제 또는 SiO₂ 또는 MgF₂와 같은 무기 배향제로 이루어질 수 있다. 배향막 및 액정층 형성 방법에 관한 내용은 후술하기로 한다.

한편, 본 발명의 상기 액정 필름의 헤이즈 값은 액정층의 두께에 따라 달라지게 된다. 액정층의 두께가 얇은 경우에는 헤이즈가 약하게 나타나며, 액정층 두께가 두꺼운 경우에는 헤이즈가 두껍게 나타나게 된다. 따라서, 액정층의 두께를 조절함으로써, 원하는 헤이즈를 갖는 필름을 손쉽게 제조할 수 있다.

한편, 본 발명의 액정 필름의 헤이즈 값은 필름의 사용 용도에 따라 다양하게 형성될 수 있으나, 일반적으로 10 내지 80% 정도, 더 바람직하게는 30 내지 70%정도, 가장 바람직하게는 40 내지 60% 정도인 것이 바람직하다. 예를 들어, 반투과 반사 편광판에 30~50% 정도의 헤이즈 값을 가지는 점착제 필름이 널리 사용되고 있으며, 편광판에서의 난반사를 방지하기 위한 헤이즈 층으로 10~60% 정도의 헤이즈 값을 갖는 필름 등이 사용될 수 있다.

한편, 본 발명의 액정 필름의 경우, 액정층의 두께는 0.1 내지 20㎛, 더 바람직하게는 0.5 내지 10㎛, 가장 바람직하게는 1 내지 5㎛ 정도이다. 이처럼 본 발명의 액정 필름은 종래의 헤이즈를 갖는 필름들에 비해 그 두께가 얇기 때문에, 박형의 제품에 사용되기에 적합하다.

상기한 본 발명의 액정 필름은 베이스 기재를 준비하고, 상기 베이스 기재 상에 액정 필름용 조성물을 도포한 다음, 상기 베이스 기재 상에 도포된 액정 필름용 조성물을 경화시키는 방법으로 제조될 수 있다.

먼저, 상기 베이스 기재로 유리 기판이나 플라스틱 기판 등을 준비한다. 이때 플라스틱 기판의 경우에는 그 표면에 코로나 처리 또는 알카리 처리 등의 친수성 처리를 수행하는 것이 바람직하다.

그런 다음, 상기 베이스 기재 위에 상기한 본 발명의 액정 필름용 조성물을 코팅한다. 액정 필름용 조성물의 코팅 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 균일한 두께로 코팅할 수 있는 방법이면 된다. 예를 들어, 스핀 코팅, 와이어 바 코팅, 그라비어 코팅, 딥 코팅, 스프레이 코팅법 등이 사용될 수 있다. 이때 상기 조성물 의 코팅 두께를 조절함으로써 원하는 헤이즈 값을 얻을 수 있다.

조성물을 기재 위에 균일하게 도포한 다음, 용매를 제거하기 위해 건조시킨다. 통상적으로 실온 건조, 건조 오븐에서의 건조, 가열에 의한 건조 등의 방법이 사용될 수 있다.

용매를 증발시킨 후에는 액정을 경화시켜 액정층을 고정한다. 이때 상기 경화 방법은 크게 빛에 의한 경화와 열에 의한 경화로 나눌 수 있으며, 액정의 종류에 따라 적절한 경화 방법을 선택하여 사용한다.

한편, 본 발명의 제조 방법은 필요에 따라, 상기 액정 필름용 조성물을 코팅하기 전에 베이스 기재 상에 배향막 형성 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 배향막 형성 공정은, 당해 기술 분야에 잘 알려져 있으며, 본 발명의 배향막 역시 이러한 종래의 방법들에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 배향막은 배향제를 베이스 기재 상에 도포하고, 건조 및 소성한 후, 러빙 처리 또는 광 배향 처리하는 방법으로 이루어질 수 있다.

이하에서는 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

실시예 1

화학식 1로 표시되는 액정 모노머 30.8 중량부, 화학식 2로 표시되는 액정 모노머 21.8 중량부, 화학식 3으로 표시되는 액정 모노머 21.8 중량부, 화학식 4로 표시되는 액정 모노머 20.1 중량부 및 광 개시제(Irgacure 907) 5.5 중량부로 이루어진 액정 혼합물을 톨루엔에 고형분 농도가 30중량%가 되도록 첨가하고, 여기에 BASF 사의 LC756^TM을 상기 액정 혼합물 중량을 기준으로 0.5 중량부가 되도록 첨가하였다. 또한, 여기에 실리콘 계열의 계면 활성제인 BYK300 (상품명, BYK-Chemie사)을 전체 용액 중량을 기준으로 0.4중량부가 되도록 첨가하였다. 그런 다음, 상기 용액을 교반하면서, 50℃에서 1시간 가열하여 액정 필름용 조성물을 제조하였다.

그런 다음, 코로나 처리된 노보넨 유도체 필름인 제오노어(상품명:Zeonor, 일본의 Zeon사 제조) 필름 상에 상기 액정 필름용 조성물을 와이어 바 코터를 사용하여 코팅하고, 70℃의 건조 오븐에서 2분동안 방치시킨 후, 80W/cm²고압 수은 램프를 이용하여 3m/분의 속도로 1회 경화시켜 액정 필름을 제조하였다. 이때 상기 액정 필름에서 액정층의 두께는 약 3㎛였다.

실시예 2

BASF 사의 LC756^TM을 상기 액정 혼합물 중량을 기준으로 1 중량부가 되도록 첨가한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 3

BASF 사의 LC756^TM을 상기 액정 혼합물 중량을 기준으로 2 중량부가 되도록 첨가한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 4

BASF 사의 LC756^TM을 상기 액정 혼합물 중량을 기준으로 3 중량부가 되도록 첨가한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

비교예 1

BASF 사의 LC756^TM을 첨가하지 않은 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 의해 제조된 액정 필름의 헤이즈 값을 HR-100(Murakami Color Research Laboratory 사 제조)을 이용하여 측정 하였다. 측정 결과는 도 2에 도시하였다. 도 2에 도시된 바와 같이, 헤이즈 값이 수직배향 액정에 카이럴 도펀트가 첨가됨으로써 급증함을 알 수 있다.

또한, 직교 상태로 배치된 편광판 사이에 상기 실시예 1과 비교예 1의 액정 필름을 각각 배치한 다음, ECLIPSE LV100POL(NIKON 사 제조)을 이용하여 빛샘 정도를 촬영하였다. 촬영된 사진은 도 3에 도시하였다. 도 3의 (A)는 비교예 1의 액정 필름을 촬영한 것이고, 도 3의 (B)는 실시예 1의 액정 필름을 촬영한 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 비교예 1의 액정 필름의 경우 빛샘이 전혀 나타나지 않는데 반해, 실시예 1의 액정 필름의 경우, 직교된 편광 사이에서 헤이즈 필름에 의하여 빛샘이 유발됨을 알 수 있다.

실시예 5

액정층의 두께를 1㎛로 한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 6

액정층의 두께를 2㎛로 한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 7

액정층의 두께를 6㎛로 한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 8

액정층의 두께를 8㎛로 한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

실시예 5 내지 8의 액정 필름의 헤이즈 값을 HR-100(Murakami Color Research Laboratory 사 제조)을 이용하여 측정하였다. 측정 결과는 도 4에 도시하였다. 도 4에 도시된 바와 같이, 동일한 양의 카이럴 도펀트를 포함하는 경우에 있어서 수직 배향 액정 필름의 두께가 증가할수록 비례하여 헤이즈 값이 증가함을 알 수 있다.

비교예 2

수평 배향 액정인 BASF 사의 LC242^TM을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 액정 필름을 제조하였다.

상기 방법으로 제조된 액정 필름의 헤이즈 값을 HR-100(Murakami Color Research Laboratory 사 제조)을 이용하여 측정 하였다. 측정 결과 액정 필름의 헤이즈 값은 5%로, 수평 배향 액정을 사용할 경우, 헤이즈가 거의 발생하지 않음을 알 수 있다.

도 1은 본 발명의 액정 필름을 보여주는 도면이다.

도 2는 카이럴 도펀트의 함량에 따른 헤이즈 발생 정도를 보여주는 그래프이다.

도 3의 (A)는 비교예 1의 액정 필름을 촬영한 것이고, 도 3의 (B)는 실시예 1의 액정 필름을 촬영한 것이다.

도 4는 액정 필름의 두께에 따른 헤이즈 정도를 보여주는 도면이다.

Claims

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베이스 기재; 및

상기 베이스 기재 상에 위치하며, 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부; 카이럴 도펀트 0.001 내지 20 중량부; 및 용매 50 내지 900 중량부를 포함하는 액정 필름 형성용 조성물에 의해 형성되는 액정층을 포함하는 액정 필름이며,

상기 액정층의 두께에 따라 헤이즈가 조절되고,

상기 액정 필름의 헤이즈가 10 내지 80% 인 액정 필름.
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제9항에 있어서,

상기 베이스 기재는 유리 또는 플라스틱 기판인 액정 필름.
제11항에 있어서,

상기 플라스틱 기판은 그 표면이 친수성 처리된 액정 필름.
제9항에 있어서,

상기 액정 필름은 액정층의 두께가 0.1 내지 50um인 액정 필름.
제 9항에 있어서,

상기 베이스 기재와 액정층 사이에 배향막이 형성되는 액정 필름.
베이스 기재를 준비하는 단계;

상기 베이스 기재 상에 수직 배향 액정 혼합물 100 중량부; 카이럴 도펀트 0.001 내지 20 중량부; 및 용매 50 내지 900 중량부를 포함하는 액정 필름용 조성물을 코팅하는 단계; 및

상기 베이스 기재 상에 도포된 액정 필름용 조성물을 경화하는 단계를 포함하는 액정 필름의 제조 방법이며,

상기 액정 필름은 헤이즈가 10 내지 80% 인 액정 필름의 제조 방법.
제15항에 있어서,

상기 액정 필름용 조성물을 도포하기 전에 배향막 형성 단계를 더 포함하는 액정 필름의 제조 방법.
제9항에 있어서,

상기 액정 필름 형성용 조성물은 계면 활성제 0.01 내지 5 중량부를 추가로 포함하는 액정 필름.
제9항에 있어서,

상기 수직 배향 액정 혼합물은 액정 모노머 80 내지 99.95 중량부 및 중합 개시제 0.05 내지 20 중량부를 포함하는 액정 필름.
제18항에 있어서,

상기 액정 모노머는 하기 화학식 1 내지 화학식 4 중 적어도 하나 이상을 포함하는 액정 필름.
제18항에 있어서,

상기 중합 개시제는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논(2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone), 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온(2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one), 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤(1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone), 트리아릴 술포늄 헥사플루오로안티모네이트염(Triaryl sulfonium hexafluoroantimonate salts) 및 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀 옥사이드(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phosphine oxide)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 액정 필름.
제9항에 있어서,

상기 용매는 클로로포름, 디클로로메탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌 및 클로로벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 할로겐화 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시 벤젠, 1,2-디메톡시벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방향족 탄화수소류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논, 사이클로펜타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 알코올류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 셀로솔브류; 디에틸렌글리콜 디메틸에테르(DEGDME) 및 디프로필렌글리콜 디메틸에테르(DPGDME)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 에테르류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 액정 필름.
제17항에 있어서,

상기 계면 활성제는 플루오르 카본 계열의 계면 활성제 및 실리콘 계열의 계면 활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 액정 필름.