KR101955765B1 - 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

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Abstract

편광필름, 제1점착층, 제1광학보상층, 제2점착층 및 제2광학보상층이 순차적으로 적층되는 편광판이고, 상기 편광판에 대하여 상기 제2광학보상층 면에서 25℃에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스가 100MPa 이상 1000MPa 이하인 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치{POLARIZING PLATE AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
편광판은 광학표시장치에 포함되어, 외광 반사를 방지하거나 광원으로부터 나오는 빛을 편광시키는 기능을 제공한다. 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광표시장치, 플렉시블(flexible) 유기발광표시장치 등이 될 수 있다.
편광판은 편광자 및 광학보상필름 등의 보호필름을 포함하고, 이들을 서로 점착시키기 위하여 점착층을 포함한다. 점착층은 편광판을 패널에 점착시키는 기능도 수행할 수 있다. 최근에는, 점착력을 제공하는 이러한 기본적인 역할 이외에도 편광판에 대해 특정 기능을 부여하는 역할을 하는 것에 주목하여 이에 대한 연구가 진행되고 있다.
유기발광표시장치는 자발광의 표시장치로서 유기발광소자는 외부 환경에 노출시 변색 및 수명의 단축을 초래할 수 있다. 따라서, 편광판이 UV 차단 기능을 갖도록 함으로써 유기발광소자의 수명 단축 등을 막을 수 있다. 한편, 유기발광표시장치에 포함되는 유기발광소자는 외부 충격에 의해 쉽게 손상될 수 있어서 통상 유기발광소자 위에 커버 글라스(cover glass)를 적층시킴으로써 소자의 손상을 막을 수 있다. 그러나, 커버 글라스에 의해 표시장치의 두께가 두꺼워 질 수 있다.
최근에는, 편광판에도 2층 이상의 광학보상층을 포함시켜 표시장치의 시인성을 개선하고 있다. 특히, 유기발광소자표시장치는 원래 편광판이 필요하지는 않지만, 광학보상층을 포함하는 편광판을 포함시켜 외광 반사를 방지함으로써 표시장치의 시인성을 좋게 하고 있다. 그러나 이와 같이 2층 이상의 광학보상층을 점착층에 의해 점착시킬 경우, 점착층은 양쪽 광학보상층의 열변형도 억제하면서 점착력도 좋아야 한다. 특히, 광학보상층이 액정 필름 또는 액정 코팅층일 경우에는 열변형이 커질 수 있어서 편광판의 내습열 및/또는 내열 신뢰성이 떨어질 수 있다.
본 발명의 배경기술은 일본공개특허 제2013-072951호 등에 개시되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유기발광소자 패널의 외부 충격에 의한 손상을 억제할 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 편광필름 및 광학보상층의 열 변형을 억제하여 신뢰성을 높일 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 편광필름 및 광학보상층에 대한 점착력이 우수한 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 외부 광 특히 파장 420nm 이하의 광을 차단하여 유기발광소자 패널의 손상을 억제함으로써 변색을 억제하고 수명 연장을 가능하게 하는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 본 발명의 편광판을 포함하는 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 편광판은 편광필름, 제1점착층, 제1광학보상층, 제2점착층 및 제2광학보상층이 순차적으로 적층되는 편광판이고, 상기 편광판에 대하여 상기 제2광학보상층 면에서 25℃에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스(elastic modulus)가 100MPa 이상 1000MPa 이하가 될 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다.
본 발명은 유기발광소자 패널의 외부 충격에 의한 손상을 억제할 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 편광필름 및 광학보상층의 열 변형을 억제하여 신뢰성을 높일 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 편광필름 및 광학보상층에 대한 점착력이 우수한 편광판을 제공하였다.
본 발명은 외부 광 특히 파장 420nm 이하의 광을 차단하여 유기발광소자 패널의 손상을 억제함으로써 변색을 억제하고 수명 연장을 가능하게 하는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 본 발명의 편광판을 포함하는 광학표시장치를 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 구성요소를 지칭한다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위" 또는 "직접적으로 형성"으로 지칭되는 것은 중간체 등의 다른 구조를 개재하지 않은 것을 나타낸다.
본 명세서에서 "제2광학보상층 면에서 측정되는 편광판의 탄성 모듈러스(elastic modulus)"는 편광판에 대해 측정되는 것이고, 25℃에서 편광판의 제2광학보상층 면에 마이크로 인덴터를 200mN의 일정 힘으로 20초 동안 가하고, 5초 동안 유지하고, 20초 동안 relaxation하여 계산한 값이다.
본 명세서에서 제1점착층, 제2점착층, 제3점착층 각각에 대한 "인장 탄성율"은 25℃에서 측정되며, ASTM D882 방법으로 측정한 것이다.
본 명세서에서 "면내 위상차(Re)"는 파장 550nm에서의 값으로, 하기 식 1로 측정되는 값이다:
<식 1>
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 1에서, nx, ny는 각각 파장 550nm에서 각각의 광학보상층의 x축, y축 방향의 굴절률이고, d는 각각의 광학보상층의 두께(단위:nm)).
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미한다.
본 명세서에서 "비치환된 또는 치환된"에서 "치환된"은 해당 작용기 중 하나 이상의 수소 원자가 C1 내지 C10의 알킬기, 아미노기, C6 내지 C10의 아릴기, 할로겐, 시아노기, C3 내지 C10의 시클로알킬기, 또는 C7 내지 C10의 아릴알킬기로 치환된 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판을 도 1을 참고하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 편광판(100)은 편광필름(110), 제1점착층(120), 제1광학보상층(130), 제2점착층(140) 및 제2광학보상층(150)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 편광판(100)은 편광필름(110), 제1점착층(120), 제1광학보상층(130), 제2점착층(140), 제2광학보상층(150)이 순차적으로 적층되고, 상기 편광판(100)에 대하여 제2광학보상층(150) 면에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스(elastic modulus)가 100MPa 이상 1000MPa 이하가 될 수 있다.
상기 탄성 모듈러스는 본 실시예에 따른 편광판을 유기발광소자 패널 상에 제2광학보상층이 유기발광소자 패널과 대향하도록 적층시켰을 때, 외부에서 충격을 주었을 경우 유기발광소자 패널이 손상되는지 여부를 평가할 수 있다. 제2광학보상층이 편광판 중 유기발광소자 패널과 제일 가깝게 적층되게 되므로, 유기발광소자 패널의 손상 여부를 쉽게 평가할 수 있다. 상기 탄성 모듈러스 범위에서 외부 충격에 의한 유기발광소자 패널의 손상을 편광판이 막을 수 있다.
또한, 종래 유기발광소자 표시 장치에서는 유기발광소자 패널의 외부 충격에 의한 손상을 막기 위하여 유기발광소자 패널 상에 커버 글라스를 적층시켰다. 그러나, 본 발명의 편광판은 이러한 커버 글라스를 포함하지 않고서도 유기발광소자 패널의 손상을 막을 수 있어서, 표시장치를 더 박형화시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 편광판은 제2광학보상층 면에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스가 100MPa 이상 1000MPa 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 외부 충격에 의한 유기발광소자 패널의 손상을 막고 편광필름과 제1광학보상층 간의 점착력을 높여 편광판의 신뢰성, 내구성을 높일 수 있으며 신뢰성 평가시 들뜸을 막을 수 있다. 상기 탄성 모듈러스는 제1점착층이 하기 상술되는 소정 범위의 인장 탄성율을 가짐으로 구현될 수 있으며, 이에 대해서는 하기에서 상술한다.
편광필름(110)은 제1점착층(120) 상에 형성되어, 편광판으로 입사되는 외광을 편광시킬 수 있다.
편광필름(110)은 편광자 단독일 수도 있다. 그러나, 편광필름(110)은 편광자 및 편광자의 적어도 일면 바람직하게는 편광자의 양면에 형성된 보호층을 포함함으로써, 편광자의 기계적 강도, 내구성 등을 높일 수 있다.
편광자는 폴리비닐알콜계 수지 필름으로 제조된 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 편광자는 폴리비닐알콜계 수지 필름에 요오드, 이색성 염료 중 하나 이상이 흡착된 폴리비닐알콜계 편광자, 또는 폴리비닐알콜계 수지 필름을 탈수시켜 제조된 폴리엔계 편광자가 될 수 있다. 폴리비닐알콜계 수지 필름은 검화도가 85몰% 내지 100몰%, 구체적으로 98몰% 내지 100몰%가 될 수 있다. 폴리비닐알콜계 수지 필름은 중합도가 1,000 내지 10,000, 구체적으로 1,500 내지 10,000이 될 수 있다. 상기 검화도 및 중합도에서, 편광자를 제조할 수 있다. 편광자는 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 제조될 수 있다. 편광자는 두께가 5㎛ 내지 30㎛, 구체적으로 5㎛ 내지 25㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있고, 편광판의 박형화 효과를 구현할 수 있다.
보호층은 광학적으로 투명한 보호필름 또는 보호코팅층으로 당업자에게 알려진 통상의 것을 포함할 수 있다. 예를 들면, 보호필름은 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르계 수지, 비정성 환상 폴리올레핀(cyclic olefin polymer, COP) 등을 포함하는 고리형 폴리올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등을 포함하는 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 비환형-폴리올레핀계 수지, 폴리메틸메타아크릴레이트 수지 등을 포함하는 폴리아크릴레이트계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 보호층은 두께가 5㎛ 내지 200㎛, 구체적으로, 25㎛ 내지 120㎛이고, 보호 필름 타입의 경우 25㎛ 내지 100㎛가 될 수가 있고, 보호코팅층 타입의 경우 5㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 발광표시장치에 사용할 수 있다.
제1점착층(120)은 편광필름(110) 및 제1광학보상층(130) 상에 형성되어, 편광필름(110)과 제1광학보상층(120)을 서로 점착시킬 수 있다. 제1점착층(120)은 편광필름(110) 및 제1광학보상층(130) 각각에 직접적으로 형성되어 있을 수 있다.
제1점착층(120)은 인장 탄성율이 1MPa 초과가 될 수 있다. 상기 범위에서, 제1광학보상층이 박형의 두께를 갖더라도 외부 충격에 의한 유기발광소자 패널의 손상을 억제할 수 있다. 바람직하게는, 제1점착층은 인장 탄성율이 1MPa 초과 220MPa 이하, 1.2MPa 이상 220MPa 이하, 1.2MPa 이상 200MPa 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 제1점착층의 제조가 용이하고, 유기발광표시 장치 구동시 제1광학보상층의 열변형을 억제하여 편광판의 내열 신뢰성 및/또는 내습열 신뢰성을 높일 수 있으며, 제1광학보상층으로 액정 필름 또는 액정 코팅층 사용시 제1광학보상층의 물성을 보완해 줄 수 있다.
제1점착층(120)은 두께가 1㎛ 이상 10㎛ 이하, 구체적으로 5㎛ 이상 10㎛ 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 박형의 두께를 갖는 제1광학보상층에 적용될 수 있다.
제1점착층(120)은 소정 범위의 흡수 파장을 갖는 UV 흡수제를 포함할 수 있다. 따라서, 외부광 중 420nm 이하 특히 405nm 이하의 광의 투과를 3% 이하로 차단하여 편광판의 해당 파장에서의 투과율을 낮춤으로써 유기발광소자의 자외선에 의한 손상 특히 청색 발광소자의 손상을 억제할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 편광판은 420nm 이하, 예를 들면 파장에서의 광 투과율이 3% 이하, 0% 내지 3%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 유기발광소자의 자외선에 의한 손상을 차단하여 소자의 신뢰성을 높일 수 있다.
UV 흡수제는 최대 흡수 파장이 390nm 초과, 구체적으로 390nm 초과 400nm 이하, 더 구체적으로 390nm 초과 400nm 미만이 될 수 있다. 상기 범위에서 외광 중 파장 420nm 이하, 파장 400nm 내지 420nm, 파장 405nm 이하에서의 빛을 충분히 흡수하여 투과율을 낮춤으로써 유기발광소자의 손상을 막을 수 있다. 상기 '최대 흡수 파장'은 최대 흡수 피크를 나타내는 파장, 즉 파장에 따른 흡광도 곡선에서 최대 흡광도를 내는 파장을 의미한다. 상기 '흡광도'는 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 측정될 수 있다.
UV 흡수제는 융점이 100℃ 이상, 구체적으로 140℃ 내지 220℃로서 상온에서 고상인 흡수제를 포함할 수 있다. 따라서, 제1점착층이 유리전이온도가 높은 점착층 재료 또는 점착부여 수지를 포함하지 않더라도 제1점착층의 인장 탄성율을 조절할 수 있다.
UV 흡수제는 상기 최대 흡수 파장을 갖는 인돌계 흡수제를 포함할 수 있다.
UV 흡수제는 제1점착층 중 0.05중량% 이상 5중량% 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 파장 405nm 이하에서의 편광판의 광투과율이 3% 이하로 낮아질 수 있다. 바람직하게는 0.1중량% 이상 5중량% 이하, 0.1중량% 이상 2중량% 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 제1점착층의 인장 탄성율에 대한 영향이 적을 수 있다.
제1점착층(120)은 UV 흡수제를 포함하는 점착층용 조성물로 형성될 수 있다.
일 구체예에서, 점착층용 조성물은 UV 흡수제, 경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 점착 수지, 및 이소시아네이트계 경화제를 포함할 수 있다.
점착층용 조성물은 경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 점착 수지를 포함할 수 있다. 따라서, 제1점착층은 인장 탄성율이 높아 외부로부터의 수분 투과를 방지할 수 있고, 제1점착층의 형성을 용이하게 할 수 있으며, 편광판의 내구성을 높일 수 있다. 바람직하게는, 점착성 수지는 경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상, 더 구체적으로 50℃ 내지 80℃가 될 수 있다. 상기 범위에서, 제1광학보상층으로 액정 필름 또는 액정 코팅층을 사용하더라도 제1광학보상층의 기계적 물성을 보완해줄 수 있다. 통상 액정 필름 또는 액정 코팅층은 수지 필름 대비 기계적 물성이 떨어진다.
경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 점착 수지는 경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 (메트)아크릴계 공중합체를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. (메트)아크릴계 공중합체는 (메트)아크릴계 단량체 혼합물의 공중합체를 포함할 수 있다.
(메트)아크릴계 단량체 혼합물은 비치환 또는 치환된 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 비치환 또는 치환된 C3 내지 C20의 시클로알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 비치환 또는 치환된 C6 내지 C20의 방향족기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
비치환 또는 치환된 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 예를 들면, C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, iso-부틸 (메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 헵틸(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, iso-옥틸(메트)아크릴레이트, 노닐(메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트, 도데실(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
비치환 또는 치환된 C3 내지 C20의 시클로알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 C3 내지 C20의 시클로알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있고, 이때 C3 내지 C20의 시클로알킬기는 비치환 또는 치환될 수 있다. 예를 들면 C3 내지 C20의 시클로알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르는 시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
비치환 또는 치환된 C6 내지 C20의 방향족기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 C6 내지 C20의 방향족기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있고, 이때 C6 내지 C20의 방향족기는 비치환 또는 치환될 수 있다. 예를 들면, C6 내지 C20의 방향족기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르는 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 수산기를 갖는 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 수산기를 갖는 C3 내지 C20의 시클로알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체, 수산기를 갖는 C6 내지 C20의 방향족기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디메탄올 모노 (메트)아크릴레이트, 1-클로로-2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로펜틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로헥실(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 점착 수지는 상술한 단량체의 함량 및/또는 종류 등을 조절하여 얻을 수 있으며, 공중합체의 유리전이온도를 제어하는 방법은 당업자에게 통상적으로 알려진 것이다.
(메트)아크릴계 공중합체는 단량체 혼합물을 통상의 중합 방법으로 중합시켜 제조될 수 있다. 중합 방법은 당업자에게 알려진 통상의 방법을 포함할 수 있다. 예를 들면, (메트)아크릴계 공중합체는 단량체 혼합물에 개시제를 첨가한 후, 통상의 공중합체 중합 예를 들면 현탁중합, 유화중합, 용액 중합 등으로 제조될 수 있다. 중합온도는 65℃ 내지 70℃, 중합시간은 6 내지 8시간이 될 수 있다. 개시제는 아조계 중합 개시제; 및/또는 과산화 벤조일 또는 과산화 아세틸과 같은 과산화물 등을 포함하는 통상의 것을 사용할 수 있다.
(메트)아크릴계 공중합체는 중량평균분자량(Mw)이 100만g/mol 이하 구체적으로 5만g/mol 내지 50만g/mol이 될 수 있고, 50만g/mol 내지 100만 g/mol이 될 수도 있다. 상기 범위에서, 가사시간 및 코팅 안정성 효과가 있을 수 있다. 중량평균분자량은 겔투과크로마토그래피 법에서의 폴리스티렌 환산에 의해 구한 값이 될 수 있다.
이소시아네이트계 경화제는 점착 수지를 경화시켜 제1점착층을 형성하고, 제1점착층의 인장 탄성율을 높일 수 있다.
이소시아네이트계 경화제는 점착 수지 100중량부에 대해 5중량부 내지 50중량부, 구체적으로 5중량부 내지 30중량부, 5중량부 내지 25중량부, 10중량부 내지 25중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착 수지와 함께 높은 인장 탄성율을 구현하고, 높은 점착력을 갖는 제1점착층을 구현할 수 있다.
이소시아네이트계 경화제는 알로파네이트기(allophanate group)로 변성된 폴리이소시아네이트계 경화제를 포함함으로써, 제1점착층의 유연성을 좋게 할 수 있고, 제1점착층과 편광판의 헤이즈를 낮출 수 있고, 편광판의 내구성을 높일 수 있다. 예를 들면, 이소시아네이트계 경화제는 알로파네이트기로 변성된, 지방족 폴리이소시아네이트가 될 수 있다. 이때, 지방족 폴리이소시아네이트 경화제는 C4 내지 C20의 디이소시아네이트로서, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 도데카메틸렌디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트 등을 포함하는 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트 등이 될 수 있다. 알로파네이트기로 변성된 폴리이소시아네이트계 경화제는 상업적으로 시판되는 제품으로 사용할 수 있다.
UV 흡수제는 상술한 UV 흡수제를 포함할 수 있다. UV 흡수제는 점착 수지 100중량부에 대해 0.05중량부 이상 5중량부 이하, 0.1중량부 이상 5중량부 이하, 0.1중량부 이상 2중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 파장 405nm 이하에서의 편광판의 광투과율이 3% 이하로 낮아질 수 있다.
점착층용 조성물은 용제를 포함하지 않는 무용제형 조성물이나, 코팅성, 도공성 또는 가공성을 용이하게 하기 위해 용제를 더 포함할 수도 있다. 용제는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
점착제 조성물은 실란 커플링제를 더 포함할 수 있다.
실란커플링제는 제1점착층의 점착력을 더 높일 수 있다. 실란커플링제는 글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필메틸디메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란커플링제 또는 메르캅토기 함유 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 실란커플링제는 점착 수지 100중량부에 대해 0.1중량부 내지 5중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착력 개선 효과가 있을 수 있다.
점착층용 조성물은 가교 촉매를 더 포함할 수도 있다.
가교 촉매는 제1점착층의 가교도를 높일 수 있다. 가교 촉매는 금속, 또는 금속 함유 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 가교 촉매는 주석 함유 화합물, 아연 함유 화합물, 티탄 화합물, 비스무트 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 더 구체적으로, 가교 촉매는 디부틸틴디라우레이트, 디말레에이트주석 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 가교 촉매는 점착 수지 100중량부에 대해 0.01중량부 내지 1.5중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착제 조성물의 가교도가 증가할 수 있고 수분 침투가 억제될 수 있다.
점착층용 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다. 첨가제는 제1점착층에 추가적인 기능을 제공할 수 있다. 구체적으로, 첨가제는 반응 억제제, 접착성 향상제, 요변성 부여제, 도전성 부여제, 색소 조정제, 안정화제, 대전방지제, 산화방지제, 레벨링제 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
다른 구체예에서, 제1점착층을 위한 점착제 조성물은 경화 전 유리전이온도가 0℃ 이하, 바람직하게는 -50℃ 내지 -30℃, -40℃ 내지 -30℃인 (메트)아크릴계 공중합체와 경화제를 포함할 수 있다. 이 조성물은 하기 상술되는 경화제를 과량 사용함으로써 제1점착층의 인장 탄성율을 높일 수 있다.
(메트)아크릴계 공중합체는 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체와 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 (메트)아크릴계 공중합체를 포함할 수 있다.
알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 구체적으로, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, N-부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 1개 이상의 수산기를 갖는 C1 내지 C20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 구체적으로, 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
단량체 혼합물은 고형분 기준 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 70중량부 내지 99중량부, 바람직하게는 75중량부 내지 90중량부, 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 1중량부 내지 30중량부, 바람직하게는 10중량부 내지 25중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 제1점착층의 편광필름 및 제1광학보상층에 대한 점착력이 높을 수 있다. 상기 '고형분 기준'은 단량체 혼합물 중 용매를 제외한 나머지 총 합을 의미한다.
(메트)아크릴계 공중합체는 상술한 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체와 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 이외에도, 통상 알려진 지환족기 함유 (메트)아크릴계 단량체, 방향족기 함유 (메트)아크릴계 단량체, 카르복시산기 함유 단량체 중 하나 이상이 더 중합될 수도 있다.
(메트)아크릴계 공중합체는 중량평균분자량이 150만g/mol 이하, 예를 들면 20만g/mol 내지 150만g/mol이 될 수 있다. 상기 범위에서, 제1점착층의 인장 탄성율 확보가 용이할 수 있다.
(메트)아크릴계 공중합체는 통상의 방법으로 제조될 수 있다.
경화제는 (메트)아크릴계 공중합체를 경화시키는 것으로, 통상의 이소시아네이트계, 에폭시계, 이민계, 금속킬레이트계, 카르보디이미드계 경화제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 경화제는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트(TDI), 크실렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판 변성 톨릴렌디이소시아네이트 어덕트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
경화제는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 5중량부 초과, 구체적으로 5.5중량부 이상 30중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 제1점착층의 인장 탄성율이 커질 수 있다.
점착제 조성물은 상술한 UV 흡수제, 실란커플링제, 가교 촉매 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. UV 흡수제, 실란 커플링제, 가교 촉매는 상술한 함량 범위로 포함될 수 있다.
제2점착층(140)은 제1광학보상층(130) 및 제2광학보상층(150) 상에 형성되어, 제1광학보상층과 제2광학보상층을 서로 점착시킬 수 있다. 제2점착층(140)은 제1광학보상층(130) 및 제2광학보상층(150)에 각각 직접적으로 형성되어 있을 수 있다.
제2점착층(140)은 제1점착층(120) 대비 인장 탄성율이 동일하거나 낮다. 제1점착층(120)은 제2점착층(140) 대비 인장 탄성율이 동일하거나 더 클 경우, 제1점착층(120)은 편광필름(110) 쪽에 부착되는 점착층으로써, 편광필름이 온도 및 습도에 의하여 수축/팽창이 일어나기 때문에 변형 억제를 하는 효과가 있다. 바람직하게는, 제2점착층은 인장 탄성율이 0.1MPa 이상 3MPa 이하, 0.1MPa 이상 2MPa 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 유기발광소자 표시 장치 구동시 제1광학보상층과 제2광학보상층의 열변형을 억제하고 제1광학보상층과 제2광학보상층에 대한 점착력을 높일 수 있다.
제2점착층(140)은 두께가 1㎛ 이상 20㎛ 이하, 구체적으로 5㎛ 이상 20㎛ 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 적용될 수 있다.
제2점착층(140)은 상술한 경화 전 유리전이온도가 0℃ 이하, 바람직하게는 -50℃ 내지 -30℃, -40℃ 내지 -30℃인 (메트)아크릴계 공중합체와 경화제를 포함하는 점착제 조성물로 형성될 수 있다. 경화제를 제1점착층 대비 상대적으로 적게 사용함으로써 제1점착층 대비 낮은 인장 탄성율을 얻을 수 있다.
(메트)아크릴계 공중합체, 경화제에 대한 내용은 일부 내용을 제외하고는 상기에서 상술한 바와 같다. 제2점착층의 경화제, 바람직하게는 이소시아네이트계 경화제는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 10중량부 이하, 예를 들면 0.001중량부 내지 10중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착제 조성물이 잘 가교되어 점착 효과가 구현될 수 있다.
점착층용 조성물은 상술한 실란커플링제, 가교 촉매를 더 포함할 수 있다. 실란커플링제, 가교 촉매도 상술한 함량 범위로 포함될 수 있다.
제2점착층을 위한 점착층용 조성물도 제1점착층에서 상술된 인돌계 UV 흡수제를 포함할 수도 있다. 또한, 제2점착층을 위한 점착층용 조성물은 상술된 UV 흡수제와 다르지만 당업자에게 알려진 통상의 UV 흡수제 예를 들면 벤조트리아졸계, 벤조페논계 등을 포함할 수도 있다.
제1광학보상층(130)은 제1점착층(120)과 제2점착층(130) 사이에 형성되어, 편광필름(110)으로부터 입사되는 편광을 반사시켜 외부로부터 입사되는 광이 밖으로 나가지 못하게 함으로써 유기발광소자 표시 장치의 시인성을 높일 수 있다.
제1광학보상층(130)은 파장 550nm에서 Re가 225nm 내지 350nm, 더 구체적으로 225nm 내지 300nm, 예를 들면 λ/2 위상차를 가질 수 있다. 상기 범위에서, 제2광학보상층과 함께 편광필름으로부터 입사되는 편광을 반사시켜 시인성을 높일 수 있다.
제1광학보상층(130)은 광학적으로 투명한 수지 필름이거나 또는 액정을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 제1광학보상층은 광학적으로 투명한 수지로 형성된 수지 필름일 수 있다. 상기 수지는 상기 보호층에서 설명된 수지를 포함할 수 있고, 또는 상술 수지의 변성 후 제조된 필름을 포함할 수도 있다. 상기 변성은 공중합, 브랜칭, 가교 결합 또는 이종의 분자 포함 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
다른 구체예에서, 제1광학보상층은 광학적으로 투명한 액정으로 형성되어 액정 필름 또는 액정 코팅층일 수 있다. 액정 필름 또는 액정 코팅층은 수지로 형성된 필름 대비 박형화가 가능한 효과가 더 있을 수 있다.
액정 필름과 액정성 코팅층은 액정성 조성물로 형성될 수 있다. 액정성 조성물은 액정성을 나타내는 것으로, 상기 액정으로는 네마틱 액정상, 스메틱 액정상, 콜레스테릭 액정상, 원통 액정상을 들 수 있다. 액정 화합물은 온도 변화에 따라 액정상이 발현되는 온도 전이형 액정, 또는 용액 상태에서 용질의 농도에 따라 액정상이 발현되는 농도 전이형 액정 중 어느 것이어도 된다. 액정성 조성물은 액정 화합물을 포함하고, 액정 화합물의 함유량은 액정성 조성물의 고형분 100중량부에 대해 40중량부 내지 100중량부로 포함될 수 있다. 상기 액정성 조성물은 키랄제를 추가로 함유하여, 요구되는 굴절률을 갖는 필름을 얻을 수 있다. 상기 액정성 조성물은 레벨링제, 중합개시제, 배향 보조제, 열안정제, 윤활제, 가소제, 대전방지제 등의 첨가제를 더 포함할 수도 있다.
제1광학보상층(130)이 액정 필름 또는 액정 코팅층일 경우, 제1점착층이 상술 범위의 모듈러스를 가짐으로써 제1광학보상층의 변형 억제 효과가 더 클 수 있다.
제1광학보상층(130)은 두께가 0.1㎛ 이상 100㎛ 이하, 0.1㎛ 이상 80㎛ 이하가 될 수 있다. 제1광학보상층이 수지 필름일 경우 두께는 5㎛ 이상 100㎛ 이하, 10㎛ 이상 80㎛ 이하가 될 수 있다. 제1광학보상층이 액정 필름 또는 액정 코팅층일 경우 두께는 1㎛ 이상 10㎛ 이하, 1㎛ 이상 5㎛ 이하가 될 수 있다.
제2광학보상층(150)은 제2점착층(140) 상에 형성되어, 편광필름(110)으로부터 입사되는 편광을 반사시켜 유기발광소자 표시 장치의 시인성을 높일 수 있다.
제2광학보상층(150)은 파장 550nm에서 Re가 100nm 내지 220nm, 더 구체적으로 100nm 내지 180nm, 예를 들면 λ/4 위상차를 가질 수 있다. 상기 범위에서, 제1광학보상층과 함께 편광필름으로부터 입사되는 편광을 반사시켜 시인성을 높일 수 있다.
제2광학보상층(150)은 상기 제1광학보상층에서 상술한 수지 필름이거나 액정을 포함할 수 있다.
제2광학보상층(150)은 두께가 0.1㎛ 이상 100㎛ 이하, 0.1㎛ 이상 50㎛ 이하가 될 수 있다. 제2광학보상층이 수지 필름일 경우 두께는 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하, 0.1㎛ 이상 1㎛ 이하가 될 수 있다. 제2광학보상층이 액정 필름 또는 액정 코팅층일 경우 두께는 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하, 1㎛ 이상 10㎛ 이하, 0.1㎛ 이상 2㎛ 이하가 될 수 있다.
편광판(100)은 두께가 115㎛ 이하, 구체적으로 108㎛ 이하, 더 구체적으로 47㎛ 내지 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있고, 광학표시장치의 박형화 효과를 얻을 수 있다. 편광판(100)은 파장 380nm 내지 780nm에서 광투과도가 30% 이상, 구체적으로 30% 내지 50%, 더 구체적으로 40% 내지 50%가 될 수 있다. 편광판(100)은 편광도가 90% 이상, 구체적으로 95.000% 내지 99.990%가 될 수 있다. 상기 광투과도와 편광도 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예의 편광판을 도 2를 참고하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예의 편광판(200)은 편광필름(110), 제1점착층(120), 제1광학보상층(130), 제2점착층(140), 제2광학보상층(150), 제3점착층(160)을 포함할 수 있다. 제2광학보상층(150) 하부면에 제3점착층(160)을 포함하는 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판과 실질적으로 동일하다.
제3점착층(160)은 편광판을 패널에 점착시키는 것으로, 당업자에게 알려진 통상의 점착제를 포함할 수 있다. 제3점착층(160)은 예를 들면 인장 탄성율이 25℃에서 0.1MPa 이상 1MPa가 될 수 있다. 제3점착층(160)은 (메트)아크릴계 공중합체, 에폭시계 공중합체, 우레탄계 공중합체 등의 통상의 점착 수지를 포함하는 점착제 조성물로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학표시장치는 본 발명의 실시예들에 따른 편광판을 포함할 수 있다. 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광표시장치, 플렉시블 유기발광표시장치 등이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 광학표시장치는 색 재현율 및 시인성 개선을 위해 퀀텀 닷을 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
이하, 실시예와 비교예에서 사용된 성분의 구체적인 사양은 다음과 같다.
(A)점착 수지
(A1) 점착 수지: 부틸아크릴레이트 80중량%와 2-히드록시에틸아크릴레이트 20중량%의 (메트)아크릴계 공중합체, 중량평균분자량: 140만g/mol, 경화 전 유리전이온도: -30℃
(A2) 점착 수지: 1335B(제조사:SAMHWA PAINTS INC., 경화 전 유리전이온도: 50℃)
(B) 경화제
(B1) 경화제: TDI(toluene diisocyanate)계 경화제로서 Coronate L(일본 우레탄, 알로파네이트기 포함하지 않음)
(B2) 경화제: 이소시아네이트계 경화제로서 AE700-100(ASAHIKASEI CHEMICAL Co., 알로파네이트기로 변성된 헥사메틸렌디이소시아네이트)
(C) 실란커플링제
(C1) KBM403(신예츠사)
(D) UV 흡수제
(D1) 인돌계 흡수제로서 최대흡수파장이 391nm
제조예 1
점착 수지로서 (A1)점착 수지 100중량부, 경화제로서 (B1) 경화제 0.4중량부, 실란 커플링제로서 (C1) 실란커플링제 0.1 중량부, UV 흡수제로서 (D1) UV 흡수제 0.4중량부를 혼합하여 점착층용 조성물을 제조하였다.
제조예 2 내지 제조예 4
제조예 1에서, 점착 수지, 경화제, 실란커플링제, UV 흡수제의 종류와 함량을 하기 표 1(단위:중량부)과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 점착층용 조성물을 제조하였다.
제조예 1 내지 제조예 4에서 제조한 점착층용 조성물 각각에 대한 점착층을 제조하고, 각각의 점착층에 대해 인장 탄성율을 측정하였다. 인장 탄성율은 ASTM D882에 따라 인장에 의한 응력-변형 시험법을 통해 측정하였다. 점착층용 조성물을 소정의 범위로 이형필름에 코팅하고 90℃에서 30min 동안 건조시키고 이형필름을 박리하여 두께 35㎛의 점착층을 얻었다. 얻은 점착층을 가로x세로(5mm x 200mm)로 절단하여 시편을 얻었다. 시편의 양 말단을 인장 실험용 측정 기기의 Jig로 고정하고, 하기 조건에 따라 인장 탄성율을 측정하였다. 인장 탄성률의 측정 조건은 하기와 같다:
<인장 탄성률의 측정 조건>
측정 기기: UTM(Universal Testing Machine)
장비 Model: Texture analyzer, Stable Micro Systems社(제)
측정 조건: Load cell: 300N, 인장 속도: 6mm/sec, 측정 온도: 25℃
제조예 1 제조예 2 제조예 3 제조예 4
(A) (A1) 100 100 100 -
(A2) - - - 100
(B) (B1) 0.4 5 6 -
(B2) - - - 25
(C) (C1) 0.1 0.1 0.1 0.1
(D) (D1) 0.4 0.4 0.4 0.4
인장 탄성율(MPa) 0.1 0.9 1.2 200
실시예 1
폴리비닐알콜계 필름(Kuraray社, 검화도:99.5몰%, 중합도:2000, 두께:80㎛)을 0.3% 요오드 수용액에 침지시켜 염착시켰다. 연신비 5.0으로 1축 연신 시켰다. 연신된 폴리비닐알콜계 필름을 3%의 붕산 수용액과 2% 요오드화 칼륨 수용액에 침지시켜 색상 보정을 하였다. 50℃에서 4분 동안 건조시켜 편광자(두께:22㎛)를 제조하였다.
편광자의 양면에 트리아세틸셀룰로스 필름(두께:25㎛, KA25, 일본제지)을 각각 편광판용 접착제로 접착시켜, 편광필름을 제조하였다.
제조예 1의 점착층용 조성물을 소정의 범위로 이형필름에 코팅하고 90℃에서 30분동안 건조시키고 이형필름을 박리하여 소정 두께의 점착층을 얻었다.
제조예 3의 점착층용 조성물과 상기와 동일 방법으로 실시하여 소정 두께의 점착층을 얻었다.
제1점착층으로서는, 상기와 같이 제조예 3의 점착층용 조성물로 얻은 점착층을 사용하였다.
제1광학보상층으로서는, 액정 필름(파장 550nm에서 λ/2 위상차, 두께: 2~3㎛, Fuji 社)을 사용하였다.
제2광학보상층으로서는, 액정 필름(파장 550nm에서 λ/4 위상차, 두께: 1~2㎛, Fuji 社)을 사용하였다.
제2점착층으로서는, 상기와 같이 제조예 1의 점착층용 조성물로 얻은 점착층을 사용하였다.
상기 제조한 편광필름의 일면에, 제1점착층, 제1광학보상층, 제2점착층, 제2광학보상층을 순차적으로 적층시켜, 편광판을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 3
실시예 1에서, 제1점착층, 제2점착층의 구성을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 4
실시예 1에서, 제1점착층, 제2점착층의 구성을 하기 표 3과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예와 비교예의 편광판 구성을 하기 표 2, 표 3에 나타내었다. 편광판에 대해 하기 (1) 내지 (4)의 물성을 평가하고, 하기 표 2, 표 3에 나타내었다.

 실시예
1 2 3
점착층 종류
 제1점착층 제조예 3 제조예 4 제조예 3
제2점착층 제조예 1 제조예 1 제조예 3
점착층의 인장 탄성율(MPa) 제1점착층 1.2 200 1.2
제2점착층 0.1 0.1 1.2
두께(㎛) 제1점착층 10 10 10
제2점착층 20 20 20
제2광학보상층에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스
(MPa)		 125 960 207
신뢰성 평가
 들뜸 ○ ○ ○
외관
 ＠60℃ 및 95% 상대습도 ○ ○ ○
＠85℃ 및 85% 상대습도 ○ ○ ○
UV 투과율(%, ＠405nm) 3 이하 3 이하 3 이하

비교예
1 2 3 4
점착층 종류
 제1점착층 제조예 1 제조예 1 제조예 4 제조예 2
제2점착층 제조예 1 제조예 3 제조예 4 제조예 1
점착층의 인장 탄성율(MPa)
 제1점착층 0.1 0.1 200 0.9
제2점착층 0.1 1.2 200 0.1
두께(㎛)
 제1점착층 10 10 10 10
제2점착층 20 20 20 20
제2광학보상층에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스(MPa) 12 80 1520 75
신뢰성 평가

 들뜸 여부 ○ ○ × ○
외관
 ＠60℃ 및 95% 상대습도 × × ○ ○
＠85℃ 및 85% 상대습도 × × ○ ×
UV 투과율(%, ＠405nm) 3 이하 3 이하 3 이하 3 이하
(1) 제2광학보상층 면에서 마이크로 인덴터로 측정된 편광판의 탄성 모듈러스: 실시예와 비교에의 편광판에 대해 측정되고 25℃에서 편광판의 제2광학보상층 면에 마이크로 인덴터(Micro Indentor, Fischer 社, HM2000LT)를 200mN의 일정 힘으로 20초 동안 가하고, 5초 동안 유지하고, 20초 동안 relaxation하여 계산한 값이다.
(2) 신뢰성 중 들뜸 평가: 실시예와 비교예의 편광판을 가로x세로(100㎜ x 175㎜) 크기로 절단하고, 편광판의 제2광학보상층 일면에 양면 점착제를 붙이고, 유리판에 라미네이션시키고 압력을 4kg 내지 5kg 가하여 시편을 준비하였다. 시편을 공지된 환경 조건에 투입하여 500 hr 방치 후 시편을 상온에서 1시간 이상 방치하고 들뜸여부를 확인하였다. 들뜸이 없는 경우 ○, 들뜸이 있는 경우 ×로 평가하였다.
(3) 신뢰성 중 외관 평가: 실시예와 비교예의 편광판을 가로x세로(100㎜ x 175㎜) 크기로 절단하고, 편광판의 제2광학보상층 일면에 양면 점착제를 붙이고, 유리판에 라미네이션시키고 압력을 4kg 내지 5kg 가하여 시편을 준비하였다. 시편을 60℃ 및 95% 상대습도 하에서 500시간 동안 방치하였다. 시편을 상온에서 1시간 이상 방치하고, 하기 기준에 따라 목시 또는 현미경으로 평가하였다. 이와 별도로, 시편을 85℃ 및 85% 상대습도 하에서 500시간 동안 방치하였다. 시편을 상온에서 1시간 이상 방치하고, 하기 기준에 따라 평가하였다.
○: 기포나 크랙이 없음
△: 기포나 크랙이 다소 있음
×: 기포나 크랙이 많음.
(4) UV 투과율: 실시예와 비교예의 편광판을 유리판에 부착하고 광투과율 측정기 JASCO V-7100을 사용하여 측정하였다. 파장 370nm 내지 600nm에서 광투과율을 측정하였으며, 그 중 파장 405nm에서의 광투과율을 얻었다.
상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 본 실시예에 따른 편광판은 제2광학보상층 면에서 마이크로 인덴터로 측정한 탄성 모듈러스가 100MPa 이상 1000MPa 이하가 되어, 유기발광소자 패널의 외부 충격에 의한 손상을 억제할 수 있다. 또한, 편광필름 및 광학보상층의 열 변형을 억제하고, 편광필름 및 광학보상층에 대한 점착력이 우수하여 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 외부 광 특히 파장 420nm 이하의 광을 차단하여 유기발광소자 패널의 손상을 억제함으로써 변색을 억제하고 수명 연장을 가능하게 하는 편광판을 제공하였다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (18)

  1. 편광필름, 제1점착층, 제1광학보상층, 제2점착층 및 제2광학보상층이 순차적으로 적층되는 편광판이고,
    상기 편광판에 대하여 상기 제2광학보상층 면에서 25℃에서 마이크로 인덴터로 측정된 탄성 모듈러스(elastic modulus)가 100MPa 이상 1000MPa 이하인 것인, 편광판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1점착층은 상기 제2점착층 대비 25℃에서 인장 탄성율이 동일하거나 더 큰 것인, 편광판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1점착층은 25℃에서 인장 탄성율이 1MPa 초과 220MPa 이하인 것인, 편광판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2점착층은 25℃에서 인장 탄성율이 0.1MPa 이상 3MPa 이하인 것인, 편광판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1점착층은 경화 전 유리전이온도가 50℃ 이상인 점착 수지와 이소시아네이트계 경화제를 포함하는 점착층용 조성물로 형성되고,
    상기 이소시아네이트계 경화제는 상기 점착 수지 100중량부에 대해 5중량부 내지 50중량부로 포함되는 것인, 편광판.
  6. 제5항에 있어서, 상기 이소시아네이트계 경화제는 알로파네이트기로 변성된 폴리이소시아네이트계 경화제를 포함하는 것인, 편광판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1점착층은 경화 전 유리전이온도가 0℃ 이하인 (메트)아크릴계 공중합체와 이소시아네이트계 경화제를 포함하는 점착층용 조성물로 형성되고,
    상기 이소시아네이트계 경화제는 상기 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 5중량부 초과 30중량부 이하로 포함되는 것인, 편광판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제2점착층은 경화 전 유리전이온도가 0℃ 이하인 (메트)아크릴계 공중합체와 이소시아네이트계 경화제를 포함하는 점착층용 조성물로 형성되고,
    상기 이소시아네이트계 경화제는 상기 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.001중량부 내지 10중량부로 포함되는 것인, 편광판.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1광학보상층은 파장 550nm에서 하기 식 1의 Re가 225nm 내지 350nm인 것인, 편광판:
    <식 1>
    Re = (nx - ny) x d
    (상기 식 1에서, nx, ny는 각각 파장 550nm에서 제1광학보상층의 x축, y축 방향의 굴절률이고, d는 제1광학보상층의 두께(단위:nm)).
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1광학보상층은 액정 필름 또는 액정 코팅층인 것인, 편광판.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1점착층은 상기 제1광학보상층에 직접적으로 형성된 것인, 편광판.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제1광학보상층, 상기 제2광학보상층 중 하나 이상은 두께가 1㎛ 이상 10㎛ 이하인 것인, 편광판.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2광학보상층은 파장 550nm에서 하기 식 1의 Re가 100nm 내지 220nm인 것인, 편광판.
    <식 1>
    Re = (nx - ny) x d
    (상기 식 1에서, nx, ny는 각각 파장 550nm에서 제2광학보상층의 x축, y축 방향의 굴절률이고, d는 제2광학보상층의 두께(단위:nm)).
  14. 제1항에 있어서, 상기 제1점착층, 상기 제2점착층 중 하나 이상은 UV 흡수제를 포함하고,
    상기 UV 흡수제는 융점이 100℃ 이상의 인돌계 흡수제를 포함하는 것인, 편광판.
  15. 제14항에 있어서, 상기 UV 흡수제는 최대 흡수 파장이 390nm 초과 400nm 이하인 것인, 편광판.
  16. 제14항에 있어서, 상기 UV 흡수제는 상기 제1점착층 중 0.05중량% 이상 5중량% 이하로 포함되는 것인, 편광판.
  17. 제14항에 있어서, 상기 편광판은 파장 405nm 이하에서의 광 투과율이 3% 이하인 것인, 편광판.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 편광판을 포함하는 광학표시장치.

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