KR102142144B1 - Window film combined with polarization plate and touch sensing electrode - Google Patents
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Abstract
본 발명은 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 편광판과 위상차층이 그 일면에 적층된 터치 감지 전극이 윈도우 필름의 일면에 접합됨으로써, 박막 구조를 구현할 수 있는, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode, and more specifically, a polarizing plate capable of realizing a thin film structure by bonding a touch sensing electrode having a polarizing plate and a retardation layer laminated on one surface thereof to one surface of a window film. And a touch sensitive electrode integrated window film.
Description
본 발명은 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름에 관한 것이다. 보다 상세하게는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능한 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름에 관한 것이다.
The present invention relates to a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode. More specifically, the present invention relates to a polarizing plate applicable to a flexible display and a window film integrated with a touch sensing electrode.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형화 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 디스플레이 장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.With the recent development of semiconductor technology, which is rapidly developing, the demand for display devices having improved performance while miniaturizing and reducing weight is increasing explosively.
정보화 추세에 따라 정보를 시각적으로 전달하기 위한 전자 디스플레이가 다양한 형태로 등장하고 있으며, 최근 휴대 통신의 발달로 휴대성이 요구되는 디스플레이의 개발이 강하게 대두되고 있다.BACKGROUND Electronic displays for visually transmitting information have appeared in various forms according to the trend of informatization, and recently, with the development of portable communication, the development of displays that require portability has emerged strongly.
이러한 디스플레이 장치는 브라운관 방식에서 액정표시장치(LCD:Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP:Plasma Display Panel), 유기 발광 표시장치(OLED:Organic Electro Luminescence Display) 등의 방식으로 변화되었다. 특히, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD)는 기존의 브라운관 방식에 비해 소비 전력이 낮고, 소형화 및 경량박형화가 가능하며, 유해 전자파를 방출하지 않는 장점이 있다. 이로 인해 차세대 첨단 디스플레이로 주목받아 오고 있으며, 현재에는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리 기기에 장착 되어 사용되고 있다.The display device has been changed from a CRT method to a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), or an organic electroluminescence display (OLED). In particular, the liquid crystal display (liquid crystal display, LCD) has the advantage of lower power consumption, smaller size and lighter weight than conventional CRT, and does not emit harmful electromagnetic waves. For this reason, it has been attracting attention as a next-generation high-tech display, and is currently installed and used in almost all information processing devices that require a display device.
최근에는 유리 기판 대신에 고분자 필름을 이용하여 종래의 패널보다 더욱 얇고 가벼우며 구부릴 수 있는 플렉서블 디스플레이에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다.Recently, research on a flexible display that is thinner, lighter, and bendable than a conventional panel using a polymer film instead of a glass substrate is actively underway.
플렉서블 디스플레이는 플라스틱 필름(Plastic Film) LCD, 유기 EL, wearable 디스플레이, 전자책, 전자 종이 등의 형태로 제작될 수 있으며, 응용범위 또한 매우 광범위하여 이동 통신 단말기용 디스플레이, 휴대 정보통신기기용 디스플레이와 같이 얇고 가벼운 조건 이외에도 외부 충격에 강하고, 특히 휘어지거나 다양한 형상의 디스플레이를 요구하는 제품에 적용할 수 있다.The flexible display can be produced in the form of a plastic film LCD, organic EL, wearable display, e-book, electronic paper, etc., and the range of application is also very wide, such as displays for mobile communication terminals, displays for portable information and communication devices. In addition to the thin and light conditions, it is resistant to external shocks, and can be applied to products requiring a curved or variously shaped display.
한편, 최근에는 디스플레이 패널과 터치 감지 전극을 더 결합한 터치 스크린의 사용이 점차 대중화되고 있는 바, 박막 구조의 구현은 점차 중요한 관심사가 되고 있다.Meanwhile, in recent years, the use of a touch screen in which a display panel and a touch sensing electrode are further combined has been gradually popularized, and the implementation of a thin film structure has become an increasingly important concern.
하지만, 현재 사용되고 있는 플렉서블 액정 디스플레이는 기판 소재만 기존의 유리 기판에서 고분자 필름 기판으로 대체했을 뿐, 편광판, 백라이트 등 디스플레이 구현에 필요한 주변 소재 및 부품들은 아직까지도 유리 기판에서 적용되었던 방법을 그대로 사용하고 있다.However, the flexible liquid crystal display currently used only replaces the substrate material from the existing glass substrate to the polymer film substrate, and the peripheral materials and components necessary for display implementation such as polarizers and backlights still use the method applied to the glass substrate. have.
예를 들어, 상기 종래의 액정 디스플레이는 편광판의 두께가 200 내지 400㎛이고, 편광자의 보호를 위해 사용된 보호층의 단일 두께가 25 내지 100 ㎛으로 이를 경박단소화 함에 있어서 한계가 존재하는 단점이 있어, 얇은 카드와 같은 구조물에 적용하기에는 어려움이 존재한다.For example, the conventional liquid crystal display has a disadvantage in that the thickness of the polarizing plate is 200 to 400 μm, and the single thickness of the protective layer used for the protection of the polarizer is 25 to 100 μm. Therefore, it is difficult to apply to structures such as thin cards.
이러한 문제를 해결하기 위해, 한국공개특허 2008-0073252는 액정셀에 접합되는 편광판 중 액정셀에 접하게 되는 보호필름을 제거하여 박형 구조를 달성한 기술을 개시하고 있다.
In order to solve this problem, Korean Patent Publication No. 2008-0073252 discloses a technology that achieves a thin structure by removing a protective film that comes into contact with a liquid crystal cell among polarizing plates bonded to a liquid crystal cell.
본 발명은 편광판 및 터치 감지 전극과 일체화된, 터치 스크린 패널이나 화상 표시 장치의 최외면을 형성하는 윈도우를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a window forming an outermost surface of a touch screen panel or an image display device, which is integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode.
또한, 본 발명은 위상차층이 편광자에 직접 접합된 복합 편광판과 터치 감지 전극이 일체화된 윈도우를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a window in which a composite polarizing plate having a retardation layer directly bonded to a polarizer and a touch sensing electrode are integrated.
또한, 본 발명은 가요성(flexible)을 가지는 일체형 윈도우를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
In addition, another object of the present invention is to provide an integrated window having flexibility.
1. 편광판과 위상차층이 그 일면에 적층된 터치 감지 전극이 윈도우 필름의 일면에 접합된, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.1. A polarizing plate and a touch sensing electrode-integrated window film in which a touch sensing electrode having a polarizing plate and a retardation layer laminated on one surface thereof is bonded to one surface of a window film.
2. 위 1에 있어서, 상기 편광판은 편광자 단일층 또는 편광자의 일면에 투명 보호 필름이 접합된 적층체인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.2. In the above 1, wherein the polarizing plate is a single layer of a polarizer or a laminate in which a transparent protective film is bonded to one surface of the polarizer, the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film.
3. 위 2에 있어서, 상기 편광자는 코팅층인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.3. In the above 2, wherein the polarizer is a coating layer, a polarizing plate and a touch sensing electrode integrated window film.
4. 위 2에 있어서, 위상차층은 편광자 또는 편광자의 투명 보호 필름 상에 코팅된 층인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.4. In the above 2, the retardation layer is a polarizer or a layer coated on a transparent protective film of the polarizer, the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film.
5. 위 1에 있어서, 윈도우 필름 상에 편광판, 위상차층 및 터치 감지 전극이 순차적으로 적층되고, 상기 편광판의 윈도우 필름에의 접합은 별도의 접합층으로 이루어지는 것인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.5. In the above 1, a polarizing plate, a retardation layer and a touch sensing electrode are sequentially stacked on a window film, and the polarizing plate and the touch-sensing electrode integrated window are formed by bonding the polarizing plate to the window film separately. film.
6. 위 1에 있어서, 윈도우 필름 상에 편광판, 위상차층 및 터치 감지 전극이 순차적으로 적층되고, 상기 편광판의 윈도우 필름에의 접합은 편광자의 코팅으로 이루어지는 것인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.6. In the above 1, a polarizing plate, a retardation layer and a touch sensing electrode are sequentially stacked on the window film, and the bonding of the polarizing plate to the window film is made of a coating of a polarizer, and the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film .
7. 위 1에 있어서, 윈도우 필름 상에 터치 감지 전극, 편광판 및 위상차층이 순차적으로 적층되고, 상기 편광판의 터치 감지 전극에의 접합은 별도의 접합층으로 이루어지는 것인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.7. In the above 1, a touch sensing electrode, a polarizing plate, and a retardation layer are sequentially stacked on the window film, and the polarizing plate and the touch sensing electrode are integrally formed by bonding the polarizing plate to the touch sensing electrode. Window film.
8. 위 1에 있어서, 윈도우 필름 상에 터치 감지 전극, 편광판 및 위상차층이 순차적으로 적층되고, 상기 편광판의 터치 감지 전극에의 접합은 편광자의 코팅으로 이루어지는 것인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.8. In the above 1, a touch sensing electrode, a polarizing plate, and a retardation layer are sequentially stacked on the window film, and the bonding of the polarizing plate to the touch sensing electrode is made of a coating of a polarizer, and the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film.
9. 위 1에 있어서, 상기 위상차층은 4분파장판인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.9. In the above 1, wherein the retardation layer is a quarter wave plate, a polarizing plate and a touch sensing electrode integrated window film.
10. 위 1에 있어서, 상기 윈도우 필름은 가요성을 갖는 것인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.10. The method of 1 above, wherein the window film is flexible, a polarizing plate and a touch sensing electrode-integrated window film.
11. 위 1에 있어서, 전체 두께가 100 내지 200㎛인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.11. In the above 1, the total thickness is 100 to 200㎛, a polarizing plate and a touch sensing electrode integrated window film.
12. 위 1 내지 11 중 어느 한 항의 윈도우 필름을 최외면의 윈도우 기판으로 구비하는 터치 스크린 패널.12. A touch screen panel comprising the window film of any one of the above 1 to 11 as the outermost window substrate.
13. 위 12에 있어서, 플렉서블 디스플레이와 접합되는 터치 스크린 패널.
13. The touch screen panel of 12 above, which is bonded to the flexible display.
본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 윈도우 필름과 편광판을 일체화하여 박막 구조를 달성할 수 있다.The polarizing plate and the touch-sensing electrode-integrated window film of the present invention can achieve a thin film structure by integrating the window film and the polarizing plate.
또한, 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 편광자의 단일 코팅층으로 형성될 수 있으므로 박막 구조를 달성할 수 있다.In addition, the polarizing plate and the touch-sensing electrode-integrated window film of the present invention can be formed of a single coating layer of a polarizer, thereby achieving a thin film structure.
또한, 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 위상차층이 편광자에 직접 코팅된 구조를 가질 수 있으므로 박막 구조를 달성할 수 있다.In addition, since the polarizing plate and the touch-sensing electrode-integrated window film of the present invention may have a structure in which a retardation layer is directly coated on a polarizer, a thin film structure can be achieved.
또한, 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 가요성이 있는 윈도우 필름을 사용하고, 전술한 바와 같이 박막 구조를 가짐으로써 일반 디스플레이 외에 플렉서블 디스플레이에 유용하게 적용될 수 있다.
In addition, the polarizing plate and the touch-sensing electrode-integrated window film of the present invention use a flexible window film and have a thin film structure as described above, and thus can be usefully applied to a flexible display in addition to a general display.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 개략적인 수직 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 편광판과 위상차층이 접합층으로 접합된, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 개략적인 수직 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 편광판의 투명 보호 필름 상에 형성된 위상차층을 구비하는, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 개략적인 수직 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 투명 보호 필름을 포함하는 편광판의 편광자 상에 형성된 위상차층을 구비하는, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 개략적인 수직 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 터치 감지 전극이 윈도우 필름에 직접 형성된, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 개략적인 수직 단면도이다.1 is a schematic vertical cross-sectional view of a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic vertical cross-sectional view of a polarizing plate and a touch sensing electrode-integrated window film in which a polarizing plate and a retardation layer are bonded as a bonding layer according to another embodiment of the present invention.
3 is a schematic vertical cross-sectional view of a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode, including a retardation layer formed on a transparent protective film of a polarizing plate according to another embodiment of the present invention.
4 is a schematic vertical cross-sectional view of a polarizing plate and a touch sensing electrode-integrated window film having a retardation layer formed on a polarizer of a polarizing plate including a transparent protective film according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic vertical cross-sectional view of a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode, in which a touch sensing electrode is directly formed on a window film according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 편광판과 위상차층이 그 일면에 적층된 터치 감지 전극이 윈도우 필름의 일면에 접합됨으로써, 박막 구조를 구현할 수 있는, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름에 관한 것이다.
The present invention relates to a window film integrated with a polarizing plate and a touch-sensing electrode capable of realizing a thin film structure by bonding a touch-sensing electrode having a polarizing plate and a retardation layer laminated on one surface thereof to one surface of a window film.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. However, the following drawings attached to this specification are intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the contents of the present invention, the present invention is described in such drawings It should not be interpreted as being limited to the matter.
도 1에는 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 윈도우 필름(100), 편광판(200), 위상차층(300) 및 터치 감지 전극(500)을 구비한다.1 schematically illustrates an embodiment of a window film integrated with a polarizing plate and a touch sensing electrode of the present invention. The polarizing plate and the touch sensing electrode-integrated window film of the present invention include a
윈도우 필름(100)은 터치 스크린 패널이나 화상 표시 장치의 최외면을 구성하는 윈도우 기판이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 플렉서블한 기판이 사용될 수 있다.The
윈도우 필름(100)의 구체적인 예를 들면, 유리, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethyelene terepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate,CAP) 등이 사용될 수 있고, 유리의 경우에는 강화처리된 유리를 사용하는 것이 바람직하다.Concrete examples of the
유리의 강화처리는 에칭 강화, 열 강화, 화학 강화 등을 통해 수행될 수 있다. 에칭 강화는 유리 표면에 소형의 굴곡을 주어 강화하는 방법이며, 열 강화는 유리 표면을 내부보다 고화시켜 압축강도를 높이는 방법으로 유리의 표면 온도를 720~750℃로 급가열하여 표면 유동성을 증가시킨 후 찬 냉매를 분사하여 급냉하여 강화하는 방법이다. 화학 강화는 유리 표면의 작은 이온(Na 이온)을 큰 이온(K 이온)으로 치환하여 표면에 압축 응력을 발생시킴으로써 강화시키는 방법이다.The strengthening treatment of the glass may be performed through etching strengthening, thermal strengthening, chemical strengthening, and the like. Etch strengthening is a method of strengthening by giving a small bend to the glass surface, and heat strengthening is a method of solidifying the glass surface than the inside to increase the compressive strength, and rapidly heating the surface temperature of the glass to 720~750℃ to increase the surface fluidity. This is a method of strengthening by rapidly cooling by spraying cold refrigerant afterwards. Chemical strengthening is a method of strengthening by replacing small ions (Na ions) on the glass surface with large ions (K ions) to generate compressive stress on the surface.
플렉서블한 윈도우 필름은 전술한 예시 중 고분자 기판의 경우 적용이 가능하며, 유리 소재의 경우에도 플렉서블한 유리 소재라면 적용이 가능하다. 본 발명의 윈도우 필름이 플렉서블 디스플레이에 적용되는 경우에는 플렉서블한 윈도우 필름을 사용하는 것이 바람직하다.The flexible window film may be applied in the case of the polymer substrate among the above-described examples, and in the case of the glass material, it can be applied in the case of the flexible glass material. When the window film of the present invention is applied to a flexible display, it is preferable to use a flexible window film.
윈도우 필름(100) 상에는 편광판(200)이 접합되어 윈도우 필름(100)과 일체형 구조를 갖는다. The
편광판(200)은 편광자(210) 단일층 또는 편광자(210)의 일면에 투명 보호 필름(220)이 접합된 적층체일 수 있다.The
편광판(200)을 편광자(210) 단일층으로 형성하는 경우에는 고분자 수지 및 이색성 물질을 함유하는 고분자 용액을 윈도우 필름(100) 상에 직접 코팅하여 코팅층으로서 형성할 수 있다.When the
편광자(210) 코팅층을 형성하기 위한 고분자 수지로는 대표적으로 폴리비닐알코올계 수지가 사용된다. 폴리비닐알코올계 수지는 바람직하게는, 폴리아세트산 비닐계 수지를 비누화하여 얻은 폴리비닐알코올계 수지일 수 있다. 폴리아세트산 비닐계 수지로는 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산 비닐 이외에, 아세트산 비닐과 이와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 아세트산 비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는 불포화 카르복시산계, 불포화 술폰산계, 올레핀계, 비닐에테르계, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드계 단량체 등을 들 수 있다. As a polymer resin for forming the coating layer of the polarizer 210, a polyvinyl alcohol-based resin is typically used. The polyvinyl alcohol-based resin may preferably be a polyvinyl alcohol-based resin obtained by saponifying a polyvinyl acetate-based resin. Examples of the polyvinyl acetate-based resin include polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and copolymers of vinyl acetate and other monomers copolymerizable therewith. Other monomers copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acid-based, unsaturated sulfonic acid-based, olefin-based, vinyl ether-based, and acrylamide-based monomers having ammonium groups.
또한 폴리비닐알코올계 수지는 변성된 것일 수도 있으며, 예를 들면 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈일 수도 있다.In addition, the polyvinyl alcohol-based resin may be modified, for example, polyvinyl formal or polyvinyl acetal modified with aldehydes.
이러한 폴리비닐알코올계 수지에 이색성 물질을 혼합하고 막을 형성함으로써 편광자층(210)을 형성할 수 있다.The polarizer layer 210 may be formed by mixing a dichroic material with the polyvinyl alcohol-based resin and forming a film.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 편광자(210) 코팅층은 결정막 편광자층으로 형성될 수도 있다. In another aspect of the present invention, the polarizer 210 coating layer may be formed of a crystalline film polarizer layer.
결정막 편광자는 액정을 상기 투명 기판 상에 도포, 정렬(alignment) 및 건조(drying)시, 액정상(phase)의 결정화(crystallization)의 결과로서 형성된 특수 분자 결정구조를 가진다. 액정상은 안정한 농도전이형 또는 온도전이형(thermotropic) 액정상을 형성할 수 있는 적어도 하나의 유기물질을 포함한다. 유기물질은 적어도 하나의 유기 화합물을 포함하며, 그 화학식은 (i)농도 전이형 액정상을 얻기 위한 극성 용매(polar solvents)에서의 용해도를 보장하는 적어도 하나의 이온발생 그룹(ionogenic group), 및/또는 (ii)농도전이형 액정상을 얻기 위한 비극성 용매에서의 용해도를 보장하는 적어도 하나의 비이온발생(nonionogenic) 그룹, 및/또는 (iii)막 형성 이후에 분자 구조에 함유되거나 또는 함유 되지 않을 수 있는 적어도 하나의 반대이온(counterion)을 포함한다.The crystal film polarizer has a special molecular crystal structure formed as a result of crystallization of a liquid crystal phase when liquid crystal is applied, aligned and dried on the transparent substrate. The liquid crystal phase includes at least one organic material capable of forming a stable concentration transfer type or a thermotropic liquid crystal phase. The organic material includes at least one organic compound, the chemical formula of which is (i) at least one ionogenic group that ensures solubility in polar solvents to obtain a concentration transitional liquid crystal phase, and And/or (ii) at least one nonionogenic group that ensures solubility in a non-polar solvent to obtain a concentration-transfer liquid crystal phase, and/or (iii) is or may not be contained in the molecular structure after film formation. And at least one counterion that may or may not be included.
광학적 이방성 이색성 결정막은 하나 또는 여러 개의 유기화합물로 된 다수의 초분자 복합물(supramolecular complexes)을 포함한다. 이들 초분자 복합물은 투과된 광의 편광 및 전기 전도성을 제공하도록 특정 방식으로 편향된다.The optically anisotropic dichroic crystal film contains a large number of supramolecular complexes of one or several organic compounds. These supramolecular complexes are deflected in a specific way to provide polarization and electrical conductivity of the transmitted light.
상기 막은 막대 형상(rodlike) 초분자로 이루어지며, 상기 초분자는 켤레 π 시스템(conjugated π-system)을 가진 디스크 형상 여러 고리(polycyclic) 유기화합물을 적어도 하나 포함한다. 상기 막은 그 편광축을 따라서 3.4±0.3Å 의 분자간 간격을 가지고 전체적으로 질서정연한 결정구조를 가진다.The membrane is composed of rod-like supramolecules, and the supramolecules contain at least one disc-shaped polycyclic organic compound having a conjugated π-system. The film has an orderly crystal structure as a whole with an intermolecular spacing of 3.4±0.3 mm along its polarization axis.
광학적 이방성 이색성 결정막의 베이스 재료는 짝 결합 시스템에 연결되고 분자 평면에 놓인 아민, 페놀, 케톤 등 그룹의 존재 및 짝 방향고리족의 전개된 π 짝결합시스템의 존재에 기초하여 선택된다. 분자 및/또는 분자 절편(molecular fragment)은 편평 구조를 가진다. 베이스 재료의 예는 인단트론(Vat blue 4), 1,4,5,8-페릴렌테트라카르복실산 디벤조이미다졸(Vat Red 14), 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산 디벤조이미다졸, 퀴나크리돈(피그먼트 바이올렛 19) 등이고, 그(또는 그들의 혼합물) 유도체는 안정한 농도전이형 액정상을 형성 할 수 있다.The base material of the optically anisotropic dichroic crystal film is selected based on the presence of groups such as amines, phenols, ketones and the like, which are connected to the pair-bonding system and placed in the molecular plane, and the presence of the unpaired π pair-bonding system of the pair aromatic ring group. Molecules and/or molecular fragments have a flat structure. Examples of base materials are indanthrone (Vat blue 4), 1,4,5,8-perylenetetracarboxylic acid dibenzoimidazole (Vat Red 14), 3,4,9,10-perylenetetracarboxyl Acid dibenzoimidazole, quinacridone (Pigment Violet 19) and the like, and derivatives thereof (or mixtures thereof) can form stable concentration-transfer liquid crystal phases.
광학적으로 이방성인 이색성 결정막에서, 분자 평면은 서로 나란하며, 분자들은 적어도 결정막 부분에서는 3차원 결정구조를 형성한다. 제조기술의 최적화에 의해 광학적 이방성 이색성 단일결정막을 형성할 수 있다. 이러한 단일 결정 내의 광축은 분자 평면에 대하여 수직이다. 이러한 박형 결정막은 고도의 이방성을 가지며 적어도 한 방향으로 고도의 굴절지수 및/또는 고도의 흡수계수를 나타낸다.In the optically anisotropic dichroic crystal film, the molecular planes are next to each other, and the molecules form a three-dimensional crystal structure at least in the crystal film portion. By optimizing the manufacturing technology, an optically anisotropic dichroic single crystal film can be formed. The optical axis in this single crystal is perpendicular to the molecular plane. This thin crystal film has a high degree of anisotropy and exhibits a high refractive index and/or a high absorption coefficient in at least one direction.
편광판(200)의 윈도우 필름(100)이 접합된 면의 반대면 측에는 위상차층(300)이 접합된다. 위상차층(300)은 편광판(200)에 접합되어 복합 편광판을 형성하며, 복합 및 박막 구조의 효과를 극대화하기 위해서는 위상차층(300)은 편광자(210)에 직접 접합되는 것이 바람직하다.The
위상차층(300)은 투과하는 광의 위상을 변경하는 기능을 한다. 예를 들면, 시야각 확대를 위한 광학 보상층 또는 반사 방지를 위한 4분파장판(1/4λ plate)일 수 있다. 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름이 플렉서블 디스플레이에 사용되는 경우에는 4분파장판인 것이 바람직하다. The
위상차층(300)은 단일 코팅층 또는 배향막 상에 형성된 액정층일 수 있으며, 박막 구조의 구현을 위해서는 코팅층이 바람직하다.The
터치 감지 전극(500)은 터치되는 부분의 위치는 감지하는 전극이다. 터치 스크린의 평면 상에 터치 위치를 감지하기 위해서는 터치되는 위치의 x좌표를 감지하는 전극과 y좌표를 감지하는 전극의 2종류 전극이 필요하므로, 터치 감지 전극(500)은 2종류 전극을 구비한다.The
상기 전극의 배치에 따라 다양한 구조의 터치 감지 전극(500)이 제조될 수 있으며, 당분야에서도 여러 가지 구조가 되고 있다. 예를 들면, GFF(Glass-ITO film-ITO film), GF2(Glass-ITO film-ITO), G1F(Glass-ITO film), G2(Glass only) 구조 등을 들 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.Depending on the arrangement of the electrodes, a
GFF는 가장 일반적인 구조로, X, Y축을 구현하는데 필요한 투명 전극(ITO)를 2장의 필름을 이용하여 구성하는 것이며, GF2는 1장의 필름의 일면에 X축용 전극을 형성하고 다른 일면에 Y축용 전극을 형성하는 것이다. G1F는 유리 뒷면에 ITO를 박막 증착하고, 제2 ITO는 기존 방식과 마찬가지로 필름을 사용한다. G2는 한 장의 강화유리를 사용하여, 뒷면에 X축용 ITO를 박막 증착하고 패턴화한 후, 그 위에 절연층을 형성하도 다시 Y축용 ITO를 패턴화하여 형성하는 방식이다.GFF is the most common structure, and consists of two films of transparent electrodes (ITO) required to implement the X and Y axes, and GF2 forms the electrodes for the X axis on one side of one film and the electrodes for the Y axis on the other side. Is to form. G1F deposits a thin film of ITO on the back of the glass, and the second ITO uses a film as in the conventional method. G2 is a method of forming a thin film by depositing and patterning ITO for the X-axis on the back side using one piece of tempered glass, and then patterning the ITO for the Y-axis even after forming an insulating layer thereon.
본 발명에서는 터치 감지 전극(500)의 구조를 특별히 한정하지는 않으나, 복합 편광판과의 일체화 측면 및 윈도우 기판과의 접합성 측면을 고려하면 GFF 또는 GF2 구조가 바람직할 수 있다.In the present invention, the structure of the
터치 감지 전극(500)은 당분야에서 사용되는 재료가 제한 없이 사용될 수 있으며, 스크린에 표시되는 영상의 시인성을 저해하지 않기 위해서는, 투명 소재를 사용하거나 또는 미세 패턴으로 형성되는 것이 바람직하다. 구체적인 예를 들면, 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 아연산화물(ZnO), 인듐아연주석산화물(IZTO), 카드뮴주석산화물(CTO), PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), 탄소나노튜브(CNT), 금속와이어 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.In the
금속와이어에 사용되는 금속은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 은(Ag), 금, 알루미늄, 구리, 철, 니켈, 티타늄, 텔레늄, 크롬 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The metal used for the metal wire is not particularly limited, and examples thereof include silver (Ag), gold, aluminum, copper, iron, nickel, titanium, telenium, and chromium. These may be used alone or in combination of two or more.
도 1에 있어서, 편광판(200)이 편광자(210) 단일층으로서 윈도우 필름(100) 상에 형성된 코팅층이고, 위상차층(300)이 상기 편광자(210) 코팅층 상에 형성된 단일층이며, 위상차층(300) 상에 터치 감지 전극(500)이 직접 형성된 경우에는 바람직한 박막 구조의 복합 편광판이 일체화된 윈도우 필름을 구현할 수 있다.In FIG. 1, the
이 경우 위상차층(300)은 단일 코팅층 또는 필름 형태일 수도 있으며, 위상차층(300) 상에 터치 감지 전극(500)을 형성하기 위해서는 터치 감지 전극(500)이 인쇄 방식, 코팅 방식 등의 저온 공정을 적용하는 것이 바람직하다.In this case, the
위상차층(300)상에 터치 감지 전극이 직접 형성된 경우에는, 위상차층(300)과 터치 감지 전극 사이에 별도의 접합층이 필요하지 않으며 에어 갭(air gap)도 형성되지 않으므로 바람직하다.When the touch sensing electrode is directly formed on the
도 1에 도시된 구조는 본 발명의 윈도우 필름이 플렉서블 디스플레이에 적용되는 경우에는 가장 효과적인 박막 구조의 구현을 가능하게 할 수 있다. 윈도우 필름(100)으로 플렉서블한 윈도우 필름을 사용하게 되면 고분자 필름 또는 박막인 유리 필름이 적용되므로, 종래의 딱딱하고 두꺼운 유리 기판보다 박막 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 종래의 디스플레이에 사용되는 딱딱한 유리 기판은 약 500 ㎛ 정도의 두께를 갖는 반면, 플렉서블한 윈도우 필름은 약 150 내지 50㎛ 정도의 두께를 가질 수 있다. 또한, 편광판(200)과 위상차층(300)도 모두 종래의 필름 형태가 아니라 단일 코팅층으로 형성되면, 그 두께를 각각 종래의 필름 형태인 약 50 ㎛ 에서 1 내지 5 ㎛로 축소시킬 수 있다. 게다가 코팅층으로 형성되면 개별적으로 약 30㎛의 두께를 갖는 별도의 접합층이 필요하지 않으므로 그 두께를 더욱 축소시킬 수 있다. The structure shown in FIG. 1 may enable the implementation of the most effective thin film structure when the window film of the present invention is applied to a flexible display. When a flexible window film is used as the
이와 같이, 윈도우 필름(100), 편광판(200), 위상차층(300)의 두께를 최소화하면, 종래 약 650㎛ 두께를 약 150 ㎛ 이하, 약 110㎛ 정도로 축소시킬 수 있다. 물체의 곡률반경은 (E*b*h3)/M (E: 모듈러스, b: 길이, h: 두께, M: 굽힘 모멘트)로 산출되는데, 두께의 영향이 가장 크므로 두께를 감소시키는 것이 곡률반경을 줄이는 데 가장 효과적이다. 예를 들어 약 660㎛ 두께를 약 110 ㎛ 정도로 축소하게 되면 곡률반경이 약 35배 정도 작아지게 된다. 이러한 측면을 고려할 때, 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 터치 감지 전극(500)의 두께를 고려해도 전체 두께가 100 내지 200㎛인 것이 바람직하다.As described above, when the thickness of the
도 2에는 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 다른 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 2를 참고하면, 위상차층(300)은 편광판(200)에 별도의 접합층(400)을 통해 접합될 수 있다. 이 경우 편광판(200)은 편광자(210) 단일층일 수 있으며, 이 경우 윈도우 윈도우 필름(100)도 플렉서블한 윈도우 필름을 사용하는 것이 박막 구조 구현에 보다 바람직하다.FIG. 2 schematically shows another embodiment of the window film integrated with the polarizing plate and the touch sensing electrode of the present invention. Referring to FIG. 2, the
본 발명에서 "접합층"은 어느 한 층을 다른 층 상에 완전히 붙이는 "접착층"과 다시 떨어질 수 있도록 붙이는 "점착층"을 포함한다.In the present invention, the "adhesive layer" includes a "adhesive layer" that completely attaches one layer to the other layer and an "adhesive layer" that is pasted so that it falls apart again.
위상차층(300)이 필름 형태인 경우에, 접합층(400)을 통해 편광판(200)에 접합될 수 있다. 위상차층(300)이 필름 형태인 경우에도 위상차층(300)은 단일 필름일 수도 있으며, 또는 배향막 상에 형성된 액정층 구조의 필름일 수도 있다.When the
도 3에는 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 또 다른 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 3은 위상차층(300)이 접합된 편광판(200)이 접합층(400)을 통해 윈도우 필름(100)에 접합된 구조를 나타낸다.FIG. 3 schematically shows another embodiment of the window film integrated with the polarizing plate and the touch sensing electrode of the present invention. 3 illustrates a structure in which the
박막구조의 구현을 위해서는 편광자(210) 및 위상차층(300)이 코팅층인 것이 바람직하므로, 본 실시예에서는 코팅의 기재로서 편광자의 투명 보호 필름(220)이 사용된다. 따라서, 투명 보호 필름(220)의 일면에는 편광자(210)가 전술한 바와 같이 코팅층으로 구비되고, 투명 보호 필름(220)의 다른 일면에는 위상차층(300)이 코팅으로 구비되는 복합 편광판을 사용하는 것이 바람직하며, 이 경우 윈도우 윈도우 필름(100)도 플렉서블한 윈도우 필름을 사용하는 것이 박막 구조 구현에 보다 바람직하다. 다만, 본 실시예에서도 위상차층(300)이 단일 코팅층외에 배향막 상에 형성된 액정층인 경우를 배제하는 것은 아니다.In order to implement the thin film structure, since the polarizer 210 and the
또한, 위상차층(300)이 접합된 편광판(200)이 윈도우 필름(100)에 접합될 때에는 위상차층(300) 측이 아니라 편광판(20) 측이 윈도우 필름과 대면하도록 접합하는 것이 바람직한데, 예를 들어 플렉서블 디스플레이에 적용 시 반사광을 저감하는 측면에서 바람직하다.In addition, when the
본 발명에서 사용 가능한 투명 보호 필름(220)으로는 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등에서 우수한 필름이 사용될 수 있다. 구체적인 예로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알코올계 수지; 염화비닐리덴계 수지; 비닐부티랄계 수지; 알릴레이트계 수지; 폴리옥시메틸렌계 수지; 에폭시계 수지 등과 같은 열가소성 수지로 구성된 필름을 들 수 있으며, 상기 열가소성 수지의 블렌드물로 구성된 필름도 사용할 수 있다. 또한, (메타)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 필름을 이용할 수도 있다.As the transparent
편광자 투명 보호 필름(220) 중의 상기 열가소성 수지의 함량은 50 내지 100중량%, 바람직하게는 50 내지 99중량%, 보다 바람직하게는 60 내지 98중량%, 가장 바람직하게는 70 내지 97중량%인 것이 좋다. 그 함량이 50중량% 미만인 경우에는 열가소성 수지가 가지고 있는 본래의 고투명성을 충분히 발현하지 못할 수 있다.The content of the thermoplastic resin in the polarizer transparent
이러한 편광자 투명 보호 필름(220)은 적절한 1종 이상의 첨가제가 함유된 것일 수도 있다. 첨가제로는, 예컨대 자외선흡수제, 산화방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 착색방지제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다.The polarizer transparent
또한, 필요에 따라 투명 보호 필름은 표면 처리된 것일 수 있다. 이러한 표면 처리로는 코로나 처리, 프라이머 처리 등의 건식 처리, 검화 처리를 포함하는 알칼리 처리 등의 화학 처리 등을 들 수 있다.In addition, the transparent protective film may be surface-treated as necessary. Examples of the surface treatment include dry treatment such as corona treatment and primer treatment, and chemical treatment such as alkali treatment including saponification treatment.
위상차층(300)의 편광판(200)이 접합된 면의 반대면에는 터치 감지 전극(500)이 형성된다. 위상차층(300) 상에 직접 터치 감지 전극(500)을 형성하기 위해서는 전술한 바와 같이 저온 공정이 바람직하다.The
도 4에는 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 또 다른 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 4는 위상차층(300)이 접합된 편광판(200)이 접합층(400)을 통해 윈도우 필름(100)에 접합된 구조이고, 위상차층(300)이 편광판(200)의 편광자(210)에 직접 접합된 구조이며, 터치 감지 전극(500)의 배치는 도 3과 동일하다.FIG. 4 schematically shows another embodiment of the window film integrated with the polarizing plate and the touch sensing electrode of the present invention. 4 is a structure in which the
이 경우 편광자(210)는 전술한 실시예와 마찬가지로 코팅층으로 형성될 수도 있고, 당분야에 공지된 필름 형태일 수도 있다. 편광자(210)가 코팅층인 경우에는 별도의 접착층 없이 투명 보호 필름(220)에 접합될 수 있으나, 필름 형태인 경우에는 별도의 접착층(미도시)를 통해 투명 보호 필름(220)에 접합된다. In this case, the polarizer 210 may be formed of a coating layer as in the above-described embodiment, or may be in the form of a film known in the art. When the polarizer 210 is a coating layer, it may be bonded to the transparent
위상차층(300)은 단일 코팅층 또는 배향막 상에 형성된 액정층일 수 있으며, 박막 구조의 구현을 위해서는 단일 코팅층이 바람직하며, 이 경우 윈도우 필름(100)도 플렉서블한 윈도우 필름을 사용하는 것이 박막 구조 구현에 보다 바람직하다.The
도 5에는 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름의 또 다른 일 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 5는 윈도우 필름(100) 상에 터치 감지 전극(500)이 직접 형성되고, 그 위에 편광판(200)과 위상차층(300)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다.FIG. 5 schematically shows another embodiment of the window film integrated with the polarizing plate and the touch sensing electrode of the present invention. 5 has a structure in which the
터치 감지 전극(500)이 윈도우 필름(100) 상에 형성되면, 전술한 저온 공정 외에도 스퍼터링과 같은 고온 공정을 사용하여 터치 감지 전극(500)을 형성할 수 있다. When the
터치 감지 전극(500)의 다른 면에 접합되는 편광판(200)은 단일층 또는 편광자(210)의 일면에 투명 보호 필름(220)이 접합된 적층체일 수 있다. 편광판(200)의 터치 감지 전극(500)에의 접합은 별도의 접합층으로 이루어질 수도 있으며 또는 편광자의 코팅으로 이루어질 수도 있다. 편광판(200)이 편광자(210) 단일층으로서 코팅층인 경우에는 터치 감지 전극(500)이 양면에 에어 갭의 생성을 방지할 수 있으므로 바람직하다. 도 5에 도시된 구조는 전술한 도 1의 구조와 마찬가지로 본 발명의 윈도우 필름이 플렉서블 디스플레이에 적용되는 경우에는 가장 효과적인 박막 구조의 구현을 가능하게 할 수 있다. The
편광판(200)과 위상차층(300)의 보다 구체적인 구조 및 적층 관계에 대해서는 전술한 도 2 내지 도 4의 경우가 본 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.
For the more specific structure and lamination relationship between the
전술한 바와 같은 본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 추후 운송 및 타 부품과의 접합에 용이하도록 적어도 일면에 점착층 및 이형필름이 순차적으로 적층된 구조를 더 구비할 수도 있다.The polarizing plate and the touch-sensing electrode-integrated window film of the present invention as described above may further include a structure in which an adhesive layer and a release film are sequentially stacked on at least one surface to facilitate transportation and bonding with other components.
본 발명의 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름은 당분야에 공지된 디스플레이 패널에 부착되어 디스플레이 패널의 최외면을 형성할 수 있으며, 터치 스크린 패널에 유용하게 적용될 수 있다. 이러한 디스플레이로는 액정 디스플레이, OLED, 플렉서블 디스플레이 등을 들 수 있고, 바람직하게는 플렉서블 디스플레이 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The polarizing plate and the touch sensing electrode-integrated window film of the present invention can be attached to a display panel known in the art to form the outermost surface of the display panel, and can be usefully applied to a touch screen panel. The display may include a liquid crystal display, OLED, flexible display, and the like, preferably a flexible display, but is not limited thereto.
100: 윈도우 필름 200: 편광판
210: 편광자 220: 투명 보호 필름
300: 위상차층 400: 접합층
500: 터치 감지 전극 600: 전극 기재 필름100: window film 200: polarizer
210: polarizer 220: transparent protective film
300: retardation layer 400: bonding layer
500: touch sensing electrode 600: electrode base film
Claims (13)
상기 윈도우 필름의 일면과 접합되는 터치 감지 전극; 및
상기 터치 감지 전극의 접합면 및 상기 윈도우 필름의 상기 일면 사이, 또는 상기 터치 감지 전극의 상기 접합면의 반대면으로 적층된 편광판 및 위상차층을 포함하고,
상기 편광판은 편광자 및 투명 보호 필름을 포함하고, 상기 편광자는 상기 투명 보호 필름의 상면 상에 코팅되고, 상기 위상차층은 상기 투명 보호 필름의 하면에 코팅되며,
전체 두께가 100 내지 200㎛인, 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름.
A window film that provides the outermost surface of the image display device;
A touch sensing electrode bonded to one surface of the window film; And
And a polarizing plate and a retardation layer laminated between the bonding surface of the touch sensing electrode and the one surface of the window film, or opposite to the bonding surface of the touch sensing electrode,
The polarizing plate includes a polarizer and a transparent protective film, the polarizer is coated on the upper surface of the transparent protective film, the retardation layer is coated on the lower surface of the transparent protective film,
The total thickness of 100 to 200㎛, the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film.
The method according to claim 1, The polarizer is a coating layer, a polarizing plate and a touch-sensitive electrode integrated window film.
The method according to claim 1, The polarizing plate, the phase difference layer and the touch sensing electrode are sequentially stacked from the one surface of the window film, the bonding of the polarizing plate to the window film is made of a separate bonding layer, Window film with integrated touch sensing electrode.
The method according to claim 1, The touch sensing electrode, the polarizing plate and the phase difference layer are sequentially stacked from the one surface of the window film, the bonding of the polarizing plate to the touch sensing electrode is made of a separate bonding layer, the polarizing plate And touch sensing electrode integrated window film.
The method according to claim 1, The retardation layer is a quarter-wave plate, a polarizing plate and a touch sensing electrode integrated window film.
The method according to claim 1, The window film is to have flexibility, the polarizing plate and the touch sensing electrode integrated window film.
Claim 1, 3, 5, 7, 9 and 10 of any one of the window film, the touch screen panel having a window substrate of the outermost surface.
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