KR101737181B1 - 광학 필름 및 그 제조방법 - Google Patents

광학 필름 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101737181B1
KR101737181B1 KR1020140131398A KR20140131398A KR101737181B1 KR 101737181 B1 KR101737181 B1 KR 101737181B1 KR 1020140131398 A KR1020140131398 A KR 1020140131398A KR 20140131398 A KR20140131398 A KR 20140131398A KR 101737181 B1 KR101737181 B1 KR 101737181B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyvinyl alcohol
film
barrier layer
based film
display panel
Prior art date
Application number
KR1020140131398A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160038383A (ko
Inventor
김용운
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020140131398A priority Critical patent/KR101737181B1/ko
Priority to PCT/KR2014/012325 priority patent/WO2016052813A1/ko
Publication of KR20160038383A publication Critical patent/KR20160038383A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101737181B1 publication Critical patent/KR101737181B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • G02B5/305—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks including organic materials, e.g. polymeric layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/32—Holograms used as optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00

Abstract

광학 필름 및 광학 필름의 제조방법을 제공한다. 광학 필름은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름, 및 상기 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층을 포함할 수 있다.

Description

광학 필름 및 그 제조방법{OPTICAL FILM AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}
본 발명은 광학 필름 및 광학 필름의 제조방법에 관한 것이다.
한편, 액정 표시 장치나 유기 발광 소자(electro luminescence)에서는 입력되는 영상 신호에 따라 투과광을 광학적으로 변조하거나, 영상 신호에 따른 휘도 화소를 자발광시킴으로써, 화소마다 계조를 얻는다. 이러한 투과광이나 발광 휘도를 화소마다 변조하는 층을 변조 기능층이라고 한다. 액정 표시 장치에서는 액정층이 변조 기능층에 해당하고, 유기 발광 소자에서는 유기 EL발광층이 변조 기능층에 해당한다.
액정층은 그 자체로 완전히 광을 차단하는 라이트 밸브는 아니기 때문에 액정 표시 장치의 경우 액정층의 상하 방향의 양측 액정층의 상하 방향의 양측 즉, 백라이트 측과 시청자의 시인측에 편광판이 배치될 수 있다.
한편, 유기 발광 소자의 발광층은 전압을 인가하지 않을 때는 광을 조사하지 않으므로, 완전한 검정색의 표시가 가능하며, 액정 표시 장치에 비해 상대적으로 높은 콘트라스트를 제공할 수 있다. 따라서, 유기 발광 소자는 발광을 차폐한다는 목적으로 편광판을 배치하지 않는다. 다만, 유기 발광 소자는 외광이 내부의 금속 배선에 의해 반사될 수 있으며, 이는 콘트라스트 저하의 요인이 되므로, 이를 방지하기 위해 편광판을 배치하고 있다.
최근, 표시 장치들의 박형화 추세에 따라, 내부 부품들도 박형화가 요구되고 있다. 또한, 플랙서블(Flexible)한 표시장치가 개발되면서, 이러한 표시장치를 구성하는 필름 등도 박형화될 것이 요구되고 있다. 따라서, 표시 장치에 사용되는 편광판도 박형화가 요구되며, 편광판을 구성하는 편광 필름도 종래 제품 이상으로 박형화가 요구되기에 이르렀다.
따라서, 박형화가 가능하면서도 광학 특성이 우수하며, 내구성이 우수한 편광 필름을 포함하는 광학 필름 및 그 제조방법이 요구되고 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 박막이면서도 내구성이 우수한 박막 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 제공하는 것이다.
또한, 상기 광학 필름을 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
또한, 박막이면서도 내구성이 우수한 박막 편광필름을 포함하는 광학 필름의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 플랙서블 표시장치에 적용가능하며, 반사 방지 기능 및 내구성이 우수한 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름, 및 상기 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 베리어 층의 일 면에 형성되고, 상기 폴리비닐알코올계 필름이 형성된 면의 타면에 형성되는 점착제 층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 베리어 층은 폴리비닐아세테이트 또는 폴리에틸렌을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에 형성되고, 상기 베리어 층이 형성된 면의 타면에 접착되는 보호 필름을 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 두께는 0.5㎛ 내지 15㎛ 범위일 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널의 적어도 일 면에 배치되는 편광판을 포함하고, 상기 편광판은 상기 광학 필름을 포함할 수 있다. 즉, 상기 편광판은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름 및 상기 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올 수지를 포함하는 베리어 층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 편광판은 상기 베리어 층과 상기 표시패널 사이에 배치되는 점착제 층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 편광판과 상기 표시패널 사이에 배치되는 위상차 필름 및 상기 위상차 필름과 상기 표시패널 사이에 배치되는 점착제 층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시패널은 유기발광다이오드를 포함하는 OLED(Organic Light-Emitting Diode)패널을 포함할 수 있다.
또한, 상기 편광판은 상기 OLED패널의 시인측에 배치될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름 제조방법은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름을 준비하는 단계, 베이스 기재 상에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층이 형성된 적층 필름을 상기 폴리비닐알코올계 필름에 합지하는 단계, 및 상기 베이스 기재를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 합지하는 단계는 상기 폴리비닐알코올계 필름과 상기 베리어 층 사이에 접착제를 개재하여 수행될 수 있다.
또한, 상기 접착제는 수계 접착제 또는 자외선 경화형 접착제를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에 형성되고, 상기 베리어 층이 형성된 면의 타면에 접착제를 개재하여 보호 필름을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 베리어 층은 폴리비닐아세테이트 또는 폴리에틸렌을 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 광학 필름은 제조공정이 간소화되면서도 광학 특성이 우수한 편광 필름을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 광학 필름의 제조방법은 공정상 용이하면서 우수한 광학 특성을 가지는 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 제조할 수 있다.
또한, 플랙서블한 표시장치에 적용가능하며, 반사 방지 기능 및 내구성이 우수한 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 필름의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 필름의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7 내지 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조과정을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 10은 실시예 1 내지 4 및 비교예의 파장에 따른 단체 투과율 값을 도시한 그래프이다.
도 11은 실시예 1 내지 4 및 비교예의 파장에 따른 직교 투과율 값을 도시한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 제조 방법을 구성하는 단계들은 순차적 또는 연속적임을 명시하거나 다른 특별한 언급이 있는 경우가 아니면, 하나의 제조 방법을 구성하는 하나의 단계와 다른 단계가 명세서 상에 기술된 순서로 제한되어 해석되지 않는다. 따라서 당업자가 용이하게 이해될 수 있는 범위 내에서 제조 방법의 구성 단계의 순서를 변화시킬 수 있으며, 이 경우 그에 부수하는 당업자에게 자명한 변화는 본 발명의 범위에 포함되는 것이다.
광학 필름
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 단면도가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은, 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100) 및 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 적어도 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층(200)을 포함할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 필름(100)은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 것으로, 보다 구체적으로는, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100) 내의 분자 사슬이 일정방향으로 배향되어 있으며, 배향된 분자 사슬에 요오드 또는 이색성 염료가 염착되어 있을 수 있다. 따라서, 본 발명의 상기 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)은 자연광 또는 임의의 편광을 특정 방향의 편광으로 만드는 편광 필름으로 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 광학 필름은 편광판으로 사용될 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)은 분자 사슬을 배향하기 위해 일축 방향으로 연신되어 있을 수 있으며, 비제한적인 예로 2배 내지 8배로 연신되어 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 광학 필름은 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에 폴리비닐알코올 수지를 포함하는 베리어 층(200)이 형성되어 있을 수 있으며, 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층(200)을 형성함으로써, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100) 내에 염착 배향된 요오드 또는 이색성 염료가 외부로 빠져나오는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 크랙(Crack)을 방지할 수 있으며, 전체적으로는 광학 필름의 크랙을 방지하고, 이에 의해 내구성을 향상시킬 수 있다.
상기 베리어 층(200)은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하며, 상기 베리어 층(200)은 이외에도 폴리비닐아세테이트 또는 폴리에틸렌을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 상기와 같은 폴리비닐알코올계 수지를 포함함으로써, 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)에서 이색성 염료나 요오드가 외부로 빠져나오는 것을 방지할 수 있으며, 폴리비닐알코올계 필름(100)에 크랙(Crack)이 발생하는 것을 방지하고 이에 의해 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 수지는 상기 베리어 층(200)에서 80 중량% 내지 100 중량%의 함량으로 포함될 수 있으며, 예를 들어, 90 중량% 내지 100 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지가 80중량%미만일 경우, 상기 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100) 상으로 상기 베리어 층(200)이 부착되지 않아 불량을 야기할 수 있으며, 100중량%일 경우, 상기 베리어 층(200)은 폴리비닐알코올계 수지만으로 구성될 수 있다한편, 상기 베리어 층(200)은 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)과는 달리 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향되지 않고, 투명한 층일 수 있다. 또한, 베리어 층(200)은 1.1배 내지 3배로 연신되어 있을 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
도 2에는 다른 실시예에 따른 광학 필름의 단면도가 도시되어 있으며, 도 2를 참조하면, 베리어 층(200)의 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올계 필름(100)이 형성된 면의 타면에 형성되는 제 1점착제 층(300)을 포함할 수 있다. 즉, 제 1점착제 층(300), 베리어 층(200) 및 폴리비닐알코올계 필름(100)은 순차적으로 적층되어 있는 구조일 수 있다.
제 1점착제층(300)은 후술할 표시장치에 상기 광학 필름이 배치될 경우, 표시 패널에 상기 광학 필름을 부착 또는 접착하는 용도로 사용될 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 표시 장치에서 상기 광학 필름을 포함하는 편광판과 표시 패널 사이에 위상차 필름이 배치될 경우, 상기 위상차 필름과 상기 편광판을 접착하는 용도로 사용될 수도 있다. 또한, 비제한적인 예로, 표시 패널의 제조과정상 상기 광학 필름의 운송, 보관의 용이를 위해 상기 제 1점착제층(300)에는 이형지(미도시)가 접착되어 있을 수 있으며, 추후에 광학 필름이 표시 패널에 접착될 때, 상기 이형지를 떼어내고 사용할 수 있다.
도 3에는 다른 실시예에 따른 광학 필름의 단면도가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 광학 필름은 폴리비닐알코올계 필름(100) 일 면에 형성되면서, 베리어 층(200)이 형성된 면의 타면에 접착되는 보호 필름(500)을 더 포함할 수 있다. 다시 말하면, 폴리비닐알코올계 필름(100)을 기준으로 일 면에는 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층(200)이 형성되고, 타면에는 보호 필름(500)이 접착되어 있을 수 있다.
상기 보호 필름(500)은 상기 보호 필름(500)과 폴리비닐알코올계 필름(100) 사이에 접착제(400)를 개제한 상태로 상기 접착제(400)에 의해 접착되어 있을 수 있다. 한편, 접착제(400)는 당해 기술분야에서 널리 알려진 접착제 등을 이용할 수 있으며, 상기 접착제는 사용되는 보호 필름(500)의 재질 등을 고려하여 당업자가 적절하게 선택할 수 있다.
상기 보호 필름(500)으로는 당해 기술 분야에서 편광자 보호 필름 또는 위상차 필름으로 사용되는 다양한 필름들이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프타레이트, 폴리부틸렌 테레프탄레이트와 같은 폴리에스테르계, 고리형 폴리올레핀계, 폴리카보네이트계, 폴리에테르계, 폴리술폰계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리올레핀계, 폴리아릴레이트계, 폴리비닐알코올계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계, 아크릴계 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 재질로 된 필름일 수 있다.
본 발명에 따른 광학 필름은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)의 양면 중 하나의 면에만 보호 필름(500)을 형성함으로써, 박막의 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 광학 필름이 적용되는 표시 장치의 전체적인 두께를 줄일 수 있다. 또한, 상기 보호 필름(500)이 형성되는 면의 타면에는 베리어 층(200)을 형성함으로써, 박형이면서도 크랙을 방지할 수 있는 광학 필름을 제공할 수 있다.
한편, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 두께는 0.5㎛ 내지 15㎛의 범위일 수 있다. 폴리비닐알코올계 필름(100)의 두께가 0.5 ㎛ 이상인 경우에는 공정 상 박막화가 가능할 수 있고, 15 ㎛ 이하인 경우에는 박막 장치 등에 적용될 수 있다.
표시 장치
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 표시장치는 표시패널(800) 및 상기 표시패널(800)의 적어도 일 면에 배치되는 편광판을 포함하고, 상기 편광판은 상기 본 발명의 광학 필름을 포함할 수 있다. 즉, 상기 편광판은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100) 및 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 적어도 일 면에 형성되고, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어(200) 층을 포함할 수 있다.
상기 편광판은 상기 베리어 층(200)과 상기 표시패널(800) 사이에 배치되는 제 1점착제 층(300)을 더 포함할 수 있다. 상기 제 1점착제 층(300)에 의해 표시패널(800) 상으로 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)이 부착될 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)을 기준으로 표시 패널(800)이 배치되는 반대 면에는 보호 필름(500)과 폴리비닐알코올계 필름(100) 사이에 접착제(400)를 개재한 상태로 보호 필름(500)이 부착되어 있을 수 있다. 즉, 상기 광학 필름에서 설명한 보호 필름(500)이 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에만 부착되고, 타면에는 베리어 층(200)이 형성된 광학 필름이 베리어 층(200)과 접하여 형성된 제 1점착제 층(300)에 의해 표시 패널(800)에 부착되어 있을 수 있다.
한편, 상기 표시패널(800)은 유기발광다이오드를 포함하는 OLED(Organic Light-Emitting Diode)패널을 포함할 수 있다. OLED패널은 각각의 화소들을 포함할 수 있으며, 화소들 각각은 애노드(anode) 및 캐소드(cathode) 사이의 유기 발광층으로 구성된 OLED와 OLED를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 구비할 수 있다. 화소 회로는 주로 스위칭 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)와, 커패시터, 구동 TFT를 포함할 수 있다. 스위칭 박막 트랜지스터는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 전압을 커패시터에 충전하고, 구동 TFT는 커패시터에 충전된 데이터 전압에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어할 수 있으며, 이에 의해 OLED의 발광량을 조절하고, 영상을 표시할 수 있다. 한편, OLED 패널에 대해서는 당해 기술분야에 널리 알려져 있는바, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 편광판은 상기 OLED패널의 시인측에 배치될 수 있다. 즉, 상기 편광판은 시청자가 OLED패널로부터 표시되는 영상을 관찰하는 측면으로 부착되어 있을 수 있다. 따라서, 외광의 반사에 의한 콘트라스트 저하를 방지할 수 있다.
한편, 상기 표시 패널(800)은 플랙서블(Flexible)한 재질로 형성될 수 있다. 표시 패널이 플랙서블한 재질로 형성될 경우, 편광 필름이 너무 두꺼울 경우, 표시 패널에 따라 휘었다가 원복하려는 힘(반발력)이 커질 수 있다. 따라서, 박형의 편광판이 필요하며, 본 발명의 광학 필름의 경우, 요오드 또는 이색성 염료를 포함하는 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에만 보호 필름(500)이 형성되므로, 플랙서블한 재질의 표시 패널에 적용 가능한 박형의 편광판을 제공할 수 있고, 폴리비닐알코올계 필름(100)의 타면에는 베리어 층(200)이 형성되므로, 박형이면서도 내구성을 향상시켜, 크랙의 발생을 방지할 수 있다.
도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도가 도시되어 있으며, 도 5를 참조하면, 표시 장치는 편광판과 표시 패널(800) 사이에 배치되는 위상차 필름(600) 및 상기 위상차 필름(600)과 상기 표시 패널(800) 사이에 배치되는 제 2점착제 층(700)을 더 포함할 수 있다. 즉, 표시 패널(800) 제 2점착제 층(700), 위상차 필름(600), 제 1점착제 층(300), 베리어 층(200), 폴리비닐알코올계 필름(100)이 순차적으로 적층된 구조일 수 있으며, 폴리비닐알코올계 필름(100)의 타면에는 접착제(400)를 개재한 상태로 보호 필름(500)이 부착되어 있을 수 있다.
상기 위상차 필름(600)은 빛의 위상차를 원하는 수치만큼 보상하여, 시야각, 콘트라스트 비, 색 특성 등을 향상시키는 역할을 하는 것으로, 당해 기술분야의 통상의 기술자가 필요로 하는 위상차 값을 가지는 위상차 필름을 적용할 수 있으며, 필요에 따라 생략도 가능하다.
또한 상기 위상차 필름(600)으로는 역파장 분산 특성을 가지는 필름을 사용하여, 반사방지 특성을 향상시킬 수도 있다.
상기 위상차 필름(600)에 대해서는 당해 기술분야에 널리 알려져 있는바, 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도가 도시되어 있으며, 도 6을 참조하면, 표시 장치를 구성하는 표시 패널(900)은 액정 셀일 수 있다. 표시 패널이 액정 셀일 경우, 표시 장치는 백라이트 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 액정 셀을 포함하는 표시장치의 경우, OELD패널에 비해 별도의 자체 광원이 없기 때문에, 별도의 백라이트 유닛이 필요한 것이다.
상기 액정 셀(900)은 통상적으로 2 장의 기판과, 상기 기판 사이에 개재된 액정층을 구비할 수 있으며, 상기 기판 중 하나는 일반적으로 컬러 필터, 대향 전극, 배향막이 형성되고, 다른 하나의 기판에는 액정 구동 전극, 배선 패턴, 박막 트랜지스터 소자, 배향막 등이 형성될 수 있다.
상기 액정 셀(900)의 동작 모드로는, 예를 들어 비틀림 네마틱(Twisted Nematic) 모드 또는 복굴절 제어(Electrically Controlled Birefrigence) 모드를 들 수 있다. 상기 복굴절 제어(Electrically Controlled Birefrigence) 모드에는, 수직 배향(Vertical Alignment) 방식, OCB(Optically Compensated) 방식, IPS(In-Plane Switching) 방식 등을 들 수 있다.
한편, 상기 백라이트 유닛(미도시)은 일반적으로 광원, 도광판 및 반사막 등을 포함할 수 있다. 백라이트의 구성에 따라 직하 방식, 사이드 라이트 방식, 면 형상 광원 방식 등으로 임의로 구분할 수 있다.
본 발명의 광학 필름을 포함하는 편광판은 상기 액정 셀(900)의 양 면에 모두 형성될 수 있다. 즉, 상기 광학 필름은 백라이트 유닛(미도시)과 액정 셀(900) 사이에 개재될 수 있다. 이 경우, 광학 필름의 폴리비닐알코올계 필름(100)은 백라이트 유닛의 광원으로부터 입사되는 광 중에서 특정 방향으로 진동하는 광만 투과시킬 수 있다.
또한, 광학 필름은 액정 셀(900)의 백라이트 유닛(미도시)의 반대 위치에 포함될 수도 있다. 이 경우, 표시 패널(900)의 표면에 위치할 수도 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 표시 장치의 다른 구성 요소들 사이에 개재된 형태일 수도 있다. 즉, 액정 셀(900)을 사이에 두고 배치되는 경우, 상측의 폴리비닐알코올계 필름(100)과 하측의 폴리비닐알코올계 필름(100)은 모두 액정 셀(900)과 폴리비닐알코올계 필름(100) 사이에 베리어 층(200)과 제 1점착제 층(300)이 배치될 수 있으며, 제 1점착제 층(300)은 액정셀(300)과 직접 접하는 구조일 수 있다.
도 6과 같이, 액정 셀(900)을 사이에 두고 두 개의 편광판이 위치하는 경우, 각 편광판을 구성하는 폴리비닐알코올계 필름의 투과축은 직교 또는 평행일 수 있다.
한편, 도시하진 않았으나, 액정 셀을 포함하는 표시 패널과 상기 상측 및/또는 하측의 폴리비닐알코올계 필름 사이에는 위상차 필름과 제 2점착제 층을 더 포함할 수 있다. 한편, 위상차 필름 및 제 2점착제 층에 대해서는 상기 광학 필름에서 이미 설명하였는바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
광학 필름 제조방법
도 7 내지 9에는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조과정을 개략적으로 나타낸 단면도가 도시되어 있다. 이하에서는 도 7 내지 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조방법은, 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)을 준비하는 단계, 베이스 기재(1000) 상에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층(200)이 형성된 적층 필름을 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)에 합지하는 단계, 및 상기 베이스 기재(1000)를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 베리어 층(200)은 폴리비닐알코올계 수지 외에도 폴리비닐아세테이트 또는 폴리에틸렌을 더 포함할 수 있으며, 이들을 더 포함할 경우, 공중합한 형태일 수 있다. 이에 대한 설명은 상기 광학 필름에서 이미 하였는바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
상기 베이스 기재(1000)는 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리스타일렌, 폴리이미드, 폴리프로필렌, 씨클로올레핀, 폴리우레탄 수지를 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 베리어 층(200)을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지의 종류 및 그에 따른 베이스 기재(1000)와 베리어 층(200) 간의 인력 결합 등을 고려하여 당해 기술분야의 통상의 기술자가 적절히 필요에 따라 선택할 수 있다.
우선, 도 7과 같이, 본 발명의 광학 필름의 제조방법은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)을 준비할 수 있다. 상기에서 설명하였다시피, 상기 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)은 편광 필름(또는 편광자)일 수 있다. 한편, 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)을 준비하는 단계는 일반적인 편광자의 제조방법에 의해 제조될 수 있다. 즉, 폴리비닐알코올계 필름을 염착, 가교, 연신 단계를 거쳐 폴리비닐알코올계 필름(100) 상에 요오드 또는 이색성 염료를 염착, 가교하고, 이를 연신에 의해 특정 방향으로 배향할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)을 준비하는 단계에 대해 설명하면, 우선 폴리비닐알코올계 필름 자체를 염착, 가교, 연신 단계를 거치거나, 기재필름에 합착하여 염착, 가교, 연신 단계 등을 거쳐 제조할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 필름 상에 요오드 또는 이색성 물질을 염착하는 단계를 거칠 수 있다. 염착하는 단계는 폴리비닐알코올계 필름에 요오드나, 이색성을 나타내는 물질인 염료, 안료 또는 이들의 혼합물을 도입하여 이들을 필름 내부에 흡착시키는 공정이다. 상기 요오드, 염료 또는 안료 분자는 편광 필름의 연신 방향으로 진동하는 빛은 흡수하고, 수직 방향으로 진동하는 빛은 투과시킴으로써, 특정한 진동 방향을 갖는 편광을 얻을 수 있도록 한다.
염착하는 단계는 폴리비닐알코올계 필름 또는 폴리비닐알코올계 필름이 기재 상애 합지된 적층 필름을 요오드 또는 이색성 물질의 용액에 함침시킴으로써 이루어질 수 있다. 상기 요오드를 이용하여 염착하는 경우를 예를 들어 설명하면, 요오드 용액의 온도는 20 ℃ 내지 50 ℃ 범위이고, 함침 시간은 10 내지 300초 범위일 수 있다. 상기 요오드 용액으로 요오드 수용액을 사용하는 경우, 요오드(I2)와 요오드 이온, 예를 들어 용해 보조제로 사용되는 요오드화 칼륨(KI) 등을 함유하는 수용액을 사용할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 요오드(I2)의 농도는 수용액 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 0.5 중량% 범위이고, 요오드화 칼륨(KI)의 농도는 수용액 전체 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량% 범위일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 염착하는 단계를 수행하기 전에 팽윤 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 팽윤 단계는 폴리비닐알코올계 필름의 분자 사슬을 유연하게 하고 분자 사슬을 이완시킴으로써, 염착 공정 시 이색성 물질이 폴리비닐알코올계 필름의 내부로 균질하게 염착되어 얼룩이 발생되지 않도록 해주는 역할을 할 수 있다. 이러한 팽윤 과정에서 폴리비닐알코올계 필름을 연신할 수도 있다. 예시적인 실시예에서, 팽윤액이 담긴 팽윤조에서 습식 방법으로 수행될 수 있다. 또한, 팽윤 온도는 필름 두께 등에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어 15 ℃ 내지 40 ℃ 범위일 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 염착하는 단계 이후에 가교 공정을 추가로 포함할 수 있다.
염착하는 단계에서 요오드 또는 이색성 물질의 분자가 폴리비닐알코올계 필름에 염착되면, 붕산, 보레이트 등을 이용하여 상기 이색성 분자를 폴리비닐알코올계 필름의 고분자 매트릭스 상에 흡착되도록 한다. 가교 방법의 예로는, 폴리비닐알코올계 필름을 붕산 수용액 등에 침적하여 수행하는 침적법을 들 수 있지만, 이것만으로 한정되는 것은 아니고, 필름에 용액을 도포 또는 분사하는 도포법이나 분사법에 의해 수행될 수도 있다.
한편, 연신하는 단계는 폴리비닐알코올계 필름을 당업계에 일반적인 습식 연신법 및/또는 건식 연신법을 이용할 수 있다.
상기 건식 연신법의 비제한적인 예로는, 롤간(inter-roll) 연신법, 가열 롤(heating roll) 연신법, 압축 연신법, 텐터(tenter) 연신법 등을 들 수 있고, 상기 습식 연신법의 비제한적인 예로는, 텐터 연신법, 롤간 연신법 등을 들 수 있다.
또한, 상기 습식 연신법의 경우, 알코올류, 물 또는 붕산 수용액에서 연신할 수 있으며, 예를 들어, 메틸알코올, 프로필알코올 등의 용매를 사용할 수 있으나, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
연신 온도 및 시간은 필름의 재질, 희망하는 연신율, 사용 방법 등에 따라 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 연신하는 단계는 일축 연신 또는 이축 연신일 수 있다. 액정 셀에 접착되는 편광 필름의 제조를 위해서는 위상차 특성을 구현할 수 있도록 이축 연신을 진행할 수도 있다.
염착하는 단계 및 연신하는 단계는 그 순서가 항상 같을 필요는 없고, 공정 장비 및 설비에 따라 적절하게 순서를 선택하여 진행할 수 있고, 경우에 따라서는, 연신하는 단계가 염착하는 단계 또는 상기 가교 공정과 동시에 진행될 수 있다. 연신하는 단계가 염착하는 단계와 동시에 진행될 경우, 연신하는 단계는 요오드 용액 내에서 수행될 수 있다. 한편, 연신하는 단계가 상기 가교 공정과 동시에 진행되는 경우에는 연신하는 단계는 붕산 수용액 내에서 수행될 수 있다.
기재 필름을 사용하는 경우에는 기재 필름에을 제거하여 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)을 수득하는 단계를 거칠 수 있다.
상기에서 설명한 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름(100)을 준비하는 단계는 예시적인 것이며, 당해 기술분야에서 편광 필름을 제조하는 방법으로 사용되는 다양한 방법이 모두 적용 가능하며, 어느 것에 한정하지 않는다.
다시 도 7을 참조하면, 베이스 기재(1000) 상에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층(200)이 형성된 적층 필름을 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)에 합지하는 단계를 거칠 수 있다. 상기 합지하는 단계는 상기 베리어 층(200)이 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에 대향하는 방향으로 합지할 수 있다. 다시 말하면, 상기 베이스 기재(1000) 상에 형성된 베리어 층(200)이 상기 베이스 기재(1000)와 상기 폴리비닐알코올계 필름(100) 사이에 위치하도록 하여 합지할 수 있다.
상기 합지하는 단계를 거친 경우, 도 8과 같이, 폴리비닐알코올계 필름(100), 베리어 층(200) 및 베이스 기재(1000)가 순서대로 적층되어 있는 적층 구조를 가질 수 있다.
이때, 상기 합지하는 단계는 상기 폴리비닐알코올계 필름(100)과 상기 베리어 층(200) 사이에 접착제(미도시)를 개재하여 수행될 수 있다. 상기 접착제는 비제한적인 예로, 수계 접착제 또는 자외선 경화형 접착제를 포함할 수 있다. 상기 수계 접착제는 폴리비닐알코올 수지, 아크릴계 수지 및 비닐아세테이트계, 우레탄계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 또는, 아크릴기 및 히드록시기를 갖는 폴리비닐알코올계 수지를 포함할 수 있다. 상기 수계 접착제는 예를 들어, JVP社의 JC-25, JC-33 또는 일본 합성社의 NH-26, NH-14, Z-320의 폴리비닐알코올 접착제를 사용할 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 자외선 경화형 접착제는 아크릴 화합물을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 아크릴계, 우레탄-아크릴계, 에폭시 계일 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니다.
다음으로, 도 9와 같이, 베이스 기재(1000)를 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 분리하는 단계는 일정 박리력 이상의 힘을 가하여 베이스 기재(1000)를 분리할 수 있으며, 베이스 기재(1000)를 분리할 경우, 도 1과 같은 광학 필름이 제조될 수 있다. 따라서, 폴리비닐알코올계 필름(100)의 일 면에 베리어 층(200)이 형성되어 있는 형태의 광학 필름을 제조할 수 있다.
한편, 도시하진 않았으나, 본 발명의 광학 필름의 제조방법은 상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에 형성되고, 상기 베리어 층이 형성된 면의 타면에 접착제를 개재하여 보호 필름을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에만 보호 필름을 형성하여, 박형의 편광 필름을 포함하는 광학 필름을 제조할 수 있다.
상기 보호 필름으로는 당해 기술 분야에서 편광자 보호 필름 또는 위상차 필름으로 사용되는 다양한 필름들이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프타레이트, 폴리부틸렌 테레프탄레이트와 같은 폴리에스테르계, 고리형 폴리올레핀계, 폴리카보네이트계, 폴리에테르계, 폴리술폰계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리올레핀계, 폴리아릴레이트계, 폴리비닐알코올계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계, 아크릴계 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 재질로 된 필름일 수 있다.
상기 보호 필름을 형성하는 방법으로는 특별히 제한하지 않으며, 당해 기술분야에서 널리 알려진 접착제 또는 점착제 등을 개재하여 수행될 수 있으며, 상기 점착제 또는 접착제는 사용되는 보호 필름의 재질 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.
이하에서는 구체적인 실험데이터를 통해 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
실시예 1
폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol: PVA) 필름(PE30, 일본 Kuraray社, 두께 30㎛)을 50℃에서 2배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 두께 11㎛의 편광자를 제조하였다.
상기 편광자의 상부에 보호필름으로 HC TAC(일본 DNP社 hard coating TAC(triacetyl cellulose), 두께:30㎛), 하부에 PVA를 5㎛ 코팅한 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate:PET) 필름(A04, SKC社, 두께 43㎛)을 PVA파우더를 물에 녹인 접착제를 사용하여 접착 후 건조존을 통과시켜 건조하여 필름을 얻었다. 이후에 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 제거한 후, 이형필름에 아크릴계 점착제를 코팅, 건조한 필름을 상기 편광자의 PVA가 형성된 면에 합지하여 편광판을 제조하였다.
상기와 같이 제조된 편광판에 폴리카보네이트(polycarbonate:PC) 필름으로 형성된 위상차 필름(제품명: RM148, 테이진)을 아크릴계 접착제를 사용하여 접착하여 위상차 필름을 구비하면서, 두께 115㎛인 편광판을 얻었다.
실시예 2
폴리비닐알콜계 수지를 7㎛ 코팅한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 적용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 편광판을 제조하여 두께 117㎛의 편광판을 얻었다.
실시예 3
폴리비닐알콜계 수지를 3㎛ 코팅한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 적용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 편광판을 제조하여 두께 113㎛의 편광판을 얻었다.
실시예 4
폴리비닐알콜계 수지를 1㎛ 코팅한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 적용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 편광판을 제조하여 두께 111㎛의 편광판을 얻었다.
비교예
편광자의 하부에 폴리비닐알코올계 수지를 형성하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 편광판을 제조하여 두께 115㎛의 편광판을 얻었다.
실험예 1
상기 실시예 1-4와 비교예에서 제조된 편광판의 파장에 따른 단체 투과율을 측정하였다. 단체 투과율의 측정은 JVP社의 V-7100(모델명)을 사용하여 홀더에 부착한 후 스테이지에 맞춰 끼워 넣은 뒤 측정하였다.
실험예 1에 의해 수행된 단체 투과율을 하기 도 10과 같이 그래프로 도시하였다.
도 10과 같이, 베리어 층이 없는 비교예의 결과에 대비하여, 본 발명에 따른 베리어 층을 형성한 실시예 1 내지 4의 경우, 거의 유사한 단체 투과율 값을 보임을 알 수 있었다. 이에 의해 본 발명의 베리어 층이 형성되더라도, 광학적 특성이 떨어지지 않는다는 것을 알 수 있다.
실험예 2
상기 실시예 1-4와 비교예에서 제조된 편광판의 파장에 따른 직교 투과율을 측정하였다. 직교 투과율의 측정은 JVP社의 V-7100(모델명)을 사용하여 홀더에 부착한 후 스테이지에 맞춰 끼워 넣은 뒤 측정하였다.
실험예 2에 의해 수행된 직교 투과율을 하기 도 11과 같이 그래프로 도시하였다.
도 11과 같이, 베리어 층이 없는 비교예의 결과에 대비하여, 본 발명에 따른 베리어 층을 형성한 실시예 1 내지 4의 경우, 거의 유사한 직교 투과율 값을 보임을 알 수 있었다. 이에 의해 본 발명의 베리어 층이 형성되더라도, 광학적 특성이 떨어지지 않는다는 것을 알 수 있다.
실험예 3
상기 실시예 1-4와 비교예에서 제조된 편광판의 편광도와 색상값을 JVP社의 V-7100(모델명)을 사용하여 홀더에 부착한 후 스테이지에 맞춰 끼워 넣은 뒤 측정하였다.
한편, 상기 실험예 1 내지 3에서 측정한 각각의 물성의 수치값을 아래 표 1에 나타내었다.
아래 표 1에서 색상 a값 및 색상 b값은 Hue색좌표에서 색상의 좌표를 의미한다. 색상 a 값은 +가 될수록 그린(Green) 색상, -가 될수록 레드(Red) 색상으로 치우쳐지는 것을 뜻하며, 색상 b값은 +가 될수록 옐로우(Yellow) 색상, -가 될수록 블루(Blue) 색상으로 치우쳐지는 것을 뜻한다. 색상 a, b값은 모두 0에 가까워질수록 특정 색상을 띄지 않는 것으로 우수한 색상 특성을 나타내며, 일반적으로, 색상 a, b값의 수치가 ± 5의 수치범위 이내일 경우, 편광판으로 사용 가능하다.
아래 표 1과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 편광판은 색상 a, b값의 수치가 ± 5의 수치범위이면서, 0에 근접하여, 우수한 색상 a, b값을 가지는 것을 알 수 있다.
색상 ac값은 크로스(cross)하였을 때의 Hue 색상을 나타내며, 그 의미는 상기 색상 a값과 동일한 의미이다. 색상 bc값은 크로스(cross)하였을 때의 Hue 색좌표에서의 색상을 나타내며, 그 의미는 상기 색상 b값과 동일한 의미이다. 색상 ac값 및 bc값은 0에 가까울수록 우수한 수치를 나타내며, 본 발명의 실시예에 따른 편광판은 아래 표 1과 같이, 0에 근접한 색상 ac값 및 색상 bc값을 가지는 것을 알 수 있다.
색상 xc값 및 색상 yc 값은 크로스(cross)하였을 때의 색좌표를 나타내며, 0에 근접한 수치를 가질수록 우수한 수치를 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따른 편광판은 아래 표 1과 같이, 0에 근접한 xc값 및 yc값을 가지는 것을 알 수 있다.
실험예 3에서 측정한 각각의 수치와 상기 실험예 1 및 2에서 측정한 단체 투과율, 직교 투과율 값을 아래 표 1에 나타내었다.
구분 두께(㎛) 단체 투과율(%) 직교 투과율(%) 편광도(%) 색상값
a b ac bc xc yc
실시예 1 115 44.6 0.589 98.508 -0.54 1.39 -0.13 -3.16 0.2525 0.2600
실시예 2 117 44.9 0.617 98.456 -0.47 1.33 -0.07 -3.32 0.2520 0.2585
실시예 3 113 44.8 0.600 98.493 -0.46 1.34 -0.06 -3.28 0.2522 0.2584
실시예 4 111 44.8 0.571 98.567 -0.48 1.35 -0.17 -3.49 0.2464 0.2546
비교예 115 44.6 0.627 98.409 -0.49 1.51 -0.22 -2.59 0.2609 0.2704
실험예 4
상기 실시예 1-4와 비교예에서 제조된 편광판을 2.5㎝ x 5㎝ 크기로 Glass에 부착하여 85℃ 챔버에 넣은 뒤 500시간 후 꺼내서 편광소자에 크랙(Crack)이 발생하는지 여부를 육안 및 광학 현미경으로 확인하였다.
실험예 5
상기 실시예 1-4와 비교예에서 제조된 편광판을 2.5㎝ x 5㎝ 크기로 Glass에 부착하여 60℃ 상대습도 95% 챔버에 넣은 뒤 500시간 후 꺼내서 편광소자에 크랙(Crack)이 발생하는지 여부를 육안 및 광학 현미경으로 확인하였다.
상기 실험예 4 및 5에서 결과는 아래 표 2에 나타내었다. 아래 표 2에서 X는 편광소자에 크랙이 발생하지 않은 경우를 의미하며, O는 크랙이 발생한 경우를 의미한다.
구분 편광소자 크랙 발생 여부
고온 신뢰성(85℃) 고온 고습 신뢰성(60℃, 상대습도 95%)
실시예 1 X X
실시예 2 X X
실시예 3 X X
실시예 4 X X
비교예 O O
상기 표2와 같이, 본 발명에 따른 편광 필름을 포함하는 광학 필름은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 베리어 층을 포함함으로써, 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 박막이면서도 내구성이 매우 우수하다.
이상에서 설명한 실시예들은 모두 예시적인 것이며, 서로 다른 실시예들은 상호 조합되어 적용될 수 있음은 물론이다.
100: 폴리비닐알코올계 필름
200: 베리어 층
300: 제 1점착제 층
400: 보호 필름 접착제
500: 보호 필름
600: 위상차 필름
700: 제 2점착제 층
800, 900: 표시 패널
1000: 베이스 기재

Claims (15)

  1. 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름; 및
    상기 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일 면에 형성되는 베리어 층을 포함하고,
    상기 베리어 층은,
    폴리비닐알코올계 수지;
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리비닐아세테이트의 공중합체; 또는
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리에틸렌의 공중합체;
    로 이루어지는 광학 필름.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베리어 층의 일 면에 형성되고, 상기 폴리비닐알코올계 필름이 형성된 면의 타면에 형성되는 점착제 층을 포함하는 광학 필름.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에 형성되고, 상기 베리어 층이 형성된 면의 타면에 접착되는 보호 필름을 포함하는 광학 필름.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 필름의 두께는 0.5㎛ 내지 15㎛ 범위인 광학 필름.
  6. 표시패널; 및
    상기 표시패널의 적어도 일 면에 배치되는 편광판을 포함하고,
    상기 편광판은 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름; 및 상기 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일 면에 형성되는 베리어 층을 포함하고,
    상기 베리어 층은,
    폴리비닐알코올계 수지;
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리비닐아세테이트의 공중합체; 또는
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리에틸렌의 공중합체;
    로 이루어지는 표시장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 편광판은 상기 베리어 층과 상기 표시패널 사이에 배치되는 점착제 층을 더 포함하는 표시 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 편광판과 상기 표시패널 사이에 배치되는 위상차 필름; 및
    상기 위상차 필름과 상기 표시 패널 사이에 배치되는 점착제 층을 더 포함하는 표시 장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 표시패널은 유기발광다이오드를 포함하는 OLED(Organic Light-Emitting Diode)패널을 포함하는 표시장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 편광판은 상기 OLED패널의 시인측에 배치되는 표시장치.
  11. 요오드 또는 이색성 염료가 염착 배향된 폴리비닐알코올계 필름을 준비하는 단계;
    베이스 기재 상에 베리어 층이 형성된 적층 필름을 상기 폴리비닐알코올계 필름에 합지하는 단계; 및
    상기 베이스 기재를 분리하는 단계를 포함하는 광학 필름 제조방법이고,
    상기 베리어 층은,
    폴리비닐알코올계 수지;
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리비닐아세테이트의 공중합체; 또는
    폴리비닐알코올계 수지와 폴리에틸렌의 공중합체;
    로 이루어지는 광학 필름 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 합지하는 단계는 상기 폴리비닐알코올계 필름과 상기 베리어 층 사이에 접착제를 개재하여 수행되는 광학 필름의 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 접착제는 수계 접착제 또는 자외선 경화형 접착제를 포함하는 광학 필름의 제조방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 필름의 일 면에 형성되고, 상기 베리어 층이 형성된 면의 타면에 접착제를 개재하여 보호 필름을 형성하는 단계를 더 포함하는 광학 필름의 제조방법.
  15. 삭제
KR1020140131398A 2014-09-30 2014-09-30 광학 필름 및 그 제조방법 KR101737181B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140131398A KR101737181B1 (ko) 2014-09-30 2014-09-30 광학 필름 및 그 제조방법
PCT/KR2014/012325 WO2016052813A1 (ko) 2014-09-30 2014-12-15 광학 필름 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140131398A KR101737181B1 (ko) 2014-09-30 2014-09-30 광학 필름 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160038383A KR20160038383A (ko) 2016-04-07
KR101737181B1 true KR101737181B1 (ko) 2017-05-17

Family

ID=55630823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140131398A KR101737181B1 (ko) 2014-09-30 2014-09-30 광학 필름 및 그 제조방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101737181B1 (ko)
WO (1) WO2016052813A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190077970A (ko) 2017-12-26 2019-07-04 주식회사 엘지화학 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR20190082668A (ko) * 2018-01-02 2019-07-10 동우 화인켐 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
KR102522252B1 (ko) * 2019-06-26 2023-04-17 주식회사 엘지화학 편광판의 양품화 장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009300768A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板ロールおよびそれを用いた感圧式接着剤層付き偏光板ロール、偏光板、液晶表示装置
JP5457745B2 (ja) * 2008-07-15 2014-04-02 サン・トックス株式会社 基材フィルム
KR20110014515A (ko) * 2009-08-05 2011-02-11 제일모직주식회사 편광판 및 이를 구비한 액정 표시 장치
KR101536384B1 (ko) * 2012-06-01 2015-07-13 주식회사 엘지화학 편광판용 접착제 및 이를 포함하는 편광판
KR101498822B1 (ko) * 2012-11-16 2015-03-05 주식회사 엘지화학 박형 편광자의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 박형 편광자 및 편광판

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160038383A (ko) 2016-04-07
WO2016052813A1 (ko) 2016-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110192130B (zh) 带光学补偿层的偏振片及使用了其的有机el面板
TWI334938B (ko)
KR102329379B1 (ko) 액정 패널 및 액정 표시 장치
US20120056211A1 (en) Polarizing film, optical film laminate including polarizing film, stretched laminate for use in production of optical film laminate including polarizing film, production methods for them, and organic el display device having polarizing film
KR101479278B1 (ko) 광학적 표시장치
CN101183159A (zh) 偏振片的制造方法、偏振片、光学膜及图像显示装置
KR20060086382A (ko) 편광판의 제조 방법, 편광판 및 그것을 사용한 화상 표시장치
WO2017163642A1 (ja) 光学補償層付偏光板およびそれを用いた有機ｅｌパネル
CN106023822B (zh) Oled显示装置以及其制造方法
KR20130072048A (ko) 편광판 및 이를 포함하는 광학 표시 장치
JP2020170147A (ja) 液晶表示装置
KR101737181B1 (ko) 광학 필름 및 그 제조방법
CN109643035B (zh) 液晶显示装置
WO2017154447A1 (ja) 光学補償層付偏光板およびそれを用いた有機ｅｌパネル
CN100365449C (zh) 制造偏振器的方法、偏振器、偏振板和图像显示器
KR102162886B1 (ko) 나노캡슐 액정층을 포함하는 액정표시장치
JP6437854B2 (ja) 液晶パネルおよび液晶表示装置
KR101835924B1 (ko) 광학 필름 및 그 제조방법
KR101922294B1 (ko) 편광판 및 이의 제조방법 및 이를 포함하는 표시 장치
US20220291436A1 (en) Polarizing plate
KR101892333B1 (ko) 광학 필름, 이를 포함하는 표시 장치 및 광학 필름의 제조방법
KR20160097819A (ko) 편광 필름 및 편광 필름을 포함하는 광학 필름의 제조방법
US10591655B2 (en) Optical film, liquid crystal display device including same, and manufacturing method therefor
US11092729B2 (en) Polarizing plate and liquid crystal display device comprising same
KR101922284B1 (ko) 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 편광판을 포함하는 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant