KR102294140B1 - 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 화상표시장치 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

Description

편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 화상표시장치{POLARIZING PLATE, ADHESIVE COMPOSITION AND ADHESIVE THE IMAGE DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}

본 명세서는 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

기존 액정 표시 장치용 편광판은 일반적인 폴리비닐알코올계 편광자를 사용하고, 그 편광자의 적어도 한쪽 면에 PET 등의 보호 필름을 부착하는 구성으로 되어 있다.

최근 편광판 시장에서는 저빛샘 및 박형화에 따른 요구가 높아지고 있어, 이 물성을 만족하기 위하여 기존의 미리 제막한 보호 기재를 적용하는 대신 편광자 상에 직접 보호막을 형성하는 방법이 검토되고 있다.

다만, 기존 폴리비닐알코올계 연신 타입 폴리비닐알코올계 편광자 상에 직접 보호막을 형성하는 경우, 기존처럼 양면에 보호기재를 적용하는 경우에 비해 고온에서 편광자 수축에 의해 발생되는 응력에 의해 편광자의 찢어짐 현상이 발생되는 문제를 해결하기 어려웠다.

한국 공개 특허 제10-2009-0065017호

본 명세서는 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

본 명세서는 편광자;

상기 편광자의 일면에 구비된 보호층; 및

상기 편광자의 보호층이 구비된 면의 반대면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호필름을 포함하고,

상기 접착제층은 실란 커플링제를 포함하고,

상기 접착제층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률(M1)이 900Mpa 이상 1500Mpa 이하인 것인 편광판을 제공한다.

또한, 본 명세서는 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 12 내지 28 중량부 포함하는 편광판용 접착제 조성물을 제공한다.

또한, 본 명세서는 상술한 편광판을 포함하는 화상표시장치를 제공한다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 열충격 환경에서 내구성이 우수하다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 열충격 환경에서 편광자의 크랙 발생 억제 효과가 우수하다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 편광자와 보호필름의 접착력이 우수하다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 편광판에 적용시 열충격 환경에서 내구성이 우수하다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 편광판에 적용시 편광자와 보호필름의 접착력이 우수하다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 편광판에 적용시 열충격 환경에서 편광자의 크랙 발생 억제 효과가 우수하다.

도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 화상표시장치의 단면도이다.

이하, 본 명세서에 대하여 설명한다.

본 명세서에서, 2개 이상의 요소가 순차적으로 구비되어 있다는 것은, 예를 들어 용어 순차적으로 구비된 "A 및 B"는, 상기 요소 A와 B가 상기 순서로 배치되어 있으되, A와 B 사이에 다른 요소가 개재되어 있는 경우, 예를 들어 A 및 C 및 B가 상기 순서로 배치되어 있는 경우도 포함한다.

또한, 본 명세서에서 2개의 요소가 서로 형성 또는 직접 형성되어 있다는 것, 예를 들면, 「A에 B가 직접 형성되어 있다는 것」은, A의 적어도 하나의 주 표면에 다른 요소가 개재되어 있지 않고, B가 직접 형성되어 있는 경우를 의미할 수 있다.

본 명세서에서, 상기 단위 「중량부」는 각 성분 간의 중량의 비율을 의미한다.

본 명세서에서 용어 「조성물의 경화」는, 상기 조성물의 성분의 물리적 작용 또는 화학적 반응 등에 의하여 조성물이 접착 또는 점착 특성을 발현할 수 있도록 변화하는 과정을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 용어 「활성 에너지선」은, 마이크로파(microwaves), 적외선(IR), 자외선(UV), X선 및 γ선은 물론 α 입자선(α particle beam), 프로톤빔(proton beam), 뉴트론빔(neutron beam) 및 전자선(electron beam)과 같은 입자빔 등을 의미할 수 있고, 통상적으로는 자외선 또는 전자선 등 일수 있다. 또한, 상기에서 「활성 에너지선 경화형」이란 상기와 같은 경화가 활성 에너지선의 조사에 의해 유도될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 본 명세서의 하나의 예시에서, 상기 활성에너지선 경화형 조성물의 경화는, 활성 에너지선의 조사에 의한 자유 라디칼 중합 또는 양이온 반응을 통하여 수행될 수 있고, 바람직하게는 자유 라디칼 중합 및 양이온 반응이 동시 또는 순차로 함께 진행되어 수행할 수 있다.

본 명세서에서 용어 「에폭시 화합물」은, 하나 이상, 바람직하게는 2개 이상의 에폭시기를 포함하는 단량체성, 올리고머성 또는 폴리머성 화합물을 의미할 수 있다.

본 명세서의 일 실시예에 따른 편광판을 도 1을 참고하여 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시상태의 편광판(10)은 편광자(100); 상기 편광자의 일면에 구비된 보호층(101); 및 상기 편광자의 보호층이 구비된 면의 반대면에 순차적으로 구비된 접착제층(102) 및 보호필름(103)을 포함한다.

일반적으로, 편광판은 편광자의 양면에 접착제층을 매개로 보호필름이 구비된다. 이 경우, 편광판이 두꺼워지는 문제가 있다. 편광자의 일면에는 "접착제층+보호필름"의 적층 구조 대신 단일의 보호층을 구비함으로써, 편광판을 박형화 할 수 있다.

일반적으로, 편광판에 열충격이 가하면 편광자와 보호필름 간의 수축 변화율 차이로 인하여 편광자는 연신 방향(ex: MD 방향)으로 크랙이 발생할 수 있고, 크랙은 편광판의 편광도, 투과도 등의 광학 특성을 저하시키고 신뢰성을 낮출 수 있다. 접착제층(102)은 열에 대한 응력이 좋아 보호필름에서 편광자로 전달되는 열응력을 완화시킴으로써 편광자에 대한 열충격을 최소화하여 열충격 환경에서도 편광자에 크랙 발생을 낮추어 편광판의 내구성을 향상시킬 수 있다.

편광자의 수축 변화율은 일반적으로 측정하기가 대단히 어렵고, 측정 중 편광자는 손상되기 쉬우며, 보호필름(ex: 폴리에틸렌테레프탈레이트)의 수축 변화율은 0%에 가깝다. 편광판에 80℃의 열을 가할 경우, 편광자는 수분이 빠져나가면서 일정 방향(ex: TD 방향)으로 수축하여 자체 변형으로 인한 크랙(Crack)이 발생될 수 있으나, 보호필름은 내구성이 우수하므로 열을 가하더라도 변형이 거의 일어나지 않는다. 이 경우, 편광자와 보호필름의 수축 차이에 의하여 발생된 크랙이 더욱 커지는 문제가 발생한다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판에 포함된 접착제층(102)은 상기 열에 대한 보호 역할을 효과적으로 수행하여, 편광자 크랙이 발생되는 것을 억제하거나, 편광자 크랙이 발생되더라도 크랙이 성장하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판에 포함된 접착제층(102)은 실란 커플링제를 포함하는 활성 에너지선 경화형 조성물로부터 형성되어, 상술한 보호 역할을 효과적으로 수행할 수 있다. 즉, 상기 접착제층(102)이 실란 커플링제를 포함함으로써, 접착제층의 내열성이 향상되고 편광자 크랙의 발생 및 성장을 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 접착제층에 실란 커플링제의 포함 유무는 기체크로마토그래피 질량분광법(Gas Chromatography Mass Spectrometry: GC/MS)로 정성 분석 후 핵자기공명(Nuclear Magnetic Resonance: NMR)을 통한 정성 분석을 통해 행할 수 있다. 구체적으로, 1H, 2D NMR 스펙트럼 결과와 GC/MS, pgC 정성 분석 결과를 참고하여 구조들을 assignment 하고, 1H NMR 스펙트럼에서 각 구조들의 특징 피크를 분석하여 실란 커플링제의 포함 유무를 확인한다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 접착제층은 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률(M1)이 900Mpa 이상 1500Mpa 이하, 바람직하게는 1000 Mpa 이상 1400 Mpa 이하일 수 있다. 저장 탄성률이 상기 범위인 경우, 편광자와 보호필름 사이에 구비된 접착제층의 편광자 보호 성능이 효과적으로 수행될 수 있다. 구체적으로, 열충격과 같은 가혹환경에서 편광자의 크랙 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 명세서에서, 상기 크랙은 편광판의 MD(machine direction) 방향으로의 길게 깨진 부분을 의미할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판은 하기 일반식 1을 만족할 수 있다.

[일반식 1]

P≥3.5N

상기 일반식 1에서 P는 25℃에서 박리 각도 90° 및 300mm/min의 박리 속도로 상기 접착제층으로부터 상기 보호필름을 박리하면서 측정한 박리력을 의미한다. 상기 P는 Texture analyzer 장비를 이용하여 측정된 것일 수 있다.

상기 일반식 1에서, P는 바람직하게 5.0N 이상 또는 6.5N 이상일 수 있다.

상기 일반식 1의 수치 범위를 만족한다는 것은, 편광자와 보호필름의 접착력이 우수하다는 것을 의미한다. 상기 박리력 값이 높다는 것은, 보호필름을 편광자로부터 박리하는 데 필요한 힘이 많이 필요하다는 것을 의미한다. 박리력이 너무 높으면, 박리 실험 중에 보호필름이 정상적으로 박리되지 않고 편광자가 파단되게 된다.

보호필름의 박리력이 상기와 같을 경우, 접착제층에 대한 보호필름의 접착력이 강하므로, 척박한 환경에서도 보호필름에 의한 보호 효과가 증대될 수 있다.

상기 박리력은 접착제층을 형성하기 위한 활성 에너지선 경화형 조성물의 실란 화합물의 함량을 조절하여 달성할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판의 보호층은 편광자에 직접 형성되는 것으로서, 편광자를 보호하는 역할을 한다.

상기 보호층은 보호층 형성용 조성물을 편광자 또는 캐리어 필름에 도포한 후, 편광자와 캐리어 필름을 합지하고, 도포된 조성물을 경화시킴으로써 형성될 수 있다.

상기 보호층 형성용 조성물은 에폭시 화합물; 옥세탄 화합물; 및 광개시제를 포함할 수 있다. 상기 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물 및 광개시제에 대하여는 후술하기로 한다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판의 상기 보호층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률(M2)이 1000Mpa 이상, 바람직하게는 1100Mpa 이상 1800Mpa 이하, 더욱 바람직하게는 1200Mpa 이상 1700Mpa 이하일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족할 때, 열충격과 같은 가혹환경에서 편광자의 크랙 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판은 하기 [일반식 2]를 만족할 수 있고, 바람직하게는 [일반식 2-1] 또는 [일반식 2-2]를 만족할 수 있다.

[일반식 2]

|(M1-M2)|/(M1+M2)≤0.3

[일반식 2-1]

|(M1-M2)|/(M1+M2)≤0.2

[일반식 2-2]

|(M1-M2)|/(M1+M2)≤0.195

상기 일반식 2에서, 상기 M1은 상기 접착제층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률이고,

M2는 상기 보호층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률을 의미한다.

상기 일반식 2, 일반식 2-1 또는 일반식 2-2를 만족한다는 것은, 접착제층과 보호층의 저장 탄성률 값이 서로 유사하다는 것을 의미한다. 편광자의 양면에 각각 구비된 접착제층과 보호층은 저장 탄성률 값이 유사함에 따라, 고온 충격이 편광자에 전달되는 것을 적절히 조절하여, 편광자에 크랙이 발생되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자는 고온 크랙 성장 테스트 결과, 초기 전체 크랙의 수(C1) 대비 빛이 새는 크랙의 수(C2)의 비율이 20% 이하, 바람직하게는 15% 이하, 더욱 바람직하게는 10% 이하 또는 5% 이하일 수 있다.

일반적으로, 열충격시 크랙이 편광자의 연신 방향으로 일직선 형태로 발생될 수 있는데, 생성된 크랙의 길이가 소정 범위를 벗어나는 경우 편광판은 편광도 또는 투과도가 나빠질 수 있고, 신뢰성이 떨어질 수 있다. 크랙이 발생하는 경우 편광자가 두 영역으로 쪼개질 수 있고, 광학 특성 측정 시 크랙으로 인해 나뉘어지는 편광자의 두 영역의 편광 특성이 상이하게 된다. 또한 빛샘현상 발생으로 인해 편광판의 편광 특성이 저하 될 수 있다.

그러나, 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 편광판을 실제 제품에 적용 시, 고온 내구성이 우수하게 유지되므로, 편광자에 미세한 크랙이 발생되더라도 크랙의 성장을 억제할 수 있어 빛샘현상이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 편광 특성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

고온 크랙 성장 테스트란, 편광자에 임의의 크랙을 인위적으로 발생시킨 후, 고온 환경 하에서 이를 방치하고 크랙이 성장하는 것을 시각적으로 확인하기 위한 것이다. 접착제층의 접착력이 우수하다면 발생된 크랙의 성장이 충분히 억제될 수 있으나, 접착제층의 접착력이 떨어진다면 크랙이 성장하고 벌어져 빛이 새는 현상이 나타날 수 있다. 즉, 고온 크랙 성장 테스트는 편광자에 대한 접착제층의 접착 능력을 테스트하고, 이를 시각적으로 나타내기 위한 것이다.

고온 크랙 성장 테스트 과정을 설명하면 아래와 같다. 어느 일면에 접착제층과 보호필름이 순차적으로 적층된 편광자의 타면에 뭉툭한 펜슬(Pensil) 등을 이용하여 크랙을 유발시킨다. 이후, 편광자의 보호필름이 적층된 면의 타면에 보호층을 적층한다. 이렇게 제조된 편광판을 80℃에서 100시간 내지 300시간 이상 동안 방치한다. 이후 편광판에 빛을 조사하여, 편광자 수축으로 인해 크랙이 벌어져 빛이 새는 지 관찰하였고, 유발시킨 초기 크랙(C1) 중 빛이 새는 크랙의 수(C2)를 계산하여, 편광판 내 크랙(crack) 발생률을 도출하였다. 예를 들어, 초기 유발시킨 크랙이 100개이고, 빛이 새는 크랙이 10개이라면, 전체 크랙의 수(C1) 대비 빛이 새는 크랙의 수(C2)의 비율은 10%이다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판의 상기 접착제층의 두께에 대한 보호층의 두께의 비는 1:2 내지 1:5, 바람직하게는 1:2.5 내지 1:4, 더욱 바람직하게는 1:3 내지 1:4일 수 있다. 보호층은 접착제층에 대해 소정의 두께비를 가짐으로써, 편광자의 다른 일면에서 보호 기능을 하여 편광판의 기계적 강도를 높일 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 접착제층의 두께는 1㎛ 이상 8㎛ 이하, 1㎛ 이상 5㎛ 이하, 또는 1㎛ 이상 4㎛ 이하일 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판의 접착제층의 파장 300nm 내지 700nm에서 헤이즈가 0.001% 내지 5%일 수 있다. 접착제층은 편광판의 기계적 강도를 높이면서도, 헤이즈가 적으므로 편광판의 광학 특성을 저해하지 않는다. 상기 헤이즈는 헤이즈미터(haze-meter)를 이용하여 측정할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판의 편광자는 25℃ 온도에서 1000 시간 동안 방치하였을 때 직교 투과율(D1) 대비 80℃에서 100 시간 내지 300 시간 방치하였을 때 직교 투과율 (D2)의 변화율이 0.03% 이하, 바람직하게는 0.02% 이하, 더욱 바람직하게는 0.01% 이하일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 고온에서도 편광자의 물성이 유지되어 뛰어난 광학 특성을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 수치 범위를 만족한다는 것은, 접착제층의 열적 안정성이 뛰어나므로 고온에서 접착제층에 의해서 편광자의 광학 특성이 저하되는 것을 억제할 수 있다. 상기 직교 투과율은 분광광도계를 이용하여 측정할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 실란 커플링제는 비닐클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드 및 3-이소시아네이토프로필트리에톡시실란로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것일 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판 보호층의 두께는 4㎛ 이상 11㎛ 이하이고, 바람직하게는 5㎛ 이상 10㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 6 ㎛ 이상 8㎛ 이하이다. 보호층의 두께가 상기 범위보다 작은 경우에는 보호층의 강도나 고온 내구성이 저하될 우려가 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 편광판의 박형화 측면에서 적합하지 않다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판은 두께가 80㎛ 내지 140㎛일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우 화상표시장치에 적용시 박형화 효과 구현이 가능하다.

보호필름

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 보호필름은 편광자를 지지 및 보호하기 위한 것으로, 당해 기술 분야에 일반적으로 알려져 있는 다양한 재질의 보호필름들, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 필름, 싸이클로올레핀 폴리머(COP, cycloolefin polymer) 필름, 아크릴계 필름 등이 사용될 수 있다. 이 중에서도 광학 특성, 내구성, 경제성 등을 고려할 때, 폴리에틸렌테레프탈레이트 을 사용하는 것이 특히 바람직하다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 보호필름의 80℃ 내지 100℃ 에서의 저장 탄성률이 1500 Mpa 이상, 바람직하게는 1800 Mpa 이상, 더욱 바람직하게는 2000 Mpa 이상일 수 있다. 상기 수치 범위를 만족하는 경우, 보호필름의 편광자 보호 효과가 증대될 수 있다. 구체적으로, 고온 환경하에서 편광자 수축에 의해 발생되는 응력에 의한 편광자의 찢어짐 현상을 방지할 수 있다.

한편, 상기 편광자와 보호필름의 부착은 롤 코터, 그라비어 코터, 바 코터, 나이프 코터 또는 캐필러리 코터 등을 사용하여 편광자 또는 보호필름의 표면에 편광판용 접착제 조성물을 코팅한 후, 이들을 합지 롤로 가열 합지하거나, 상온 압착하여 합지하는 방법 또는 합지 후 UV 조사하는 방법 등에 의해 수행될 수 있다. 상기 편광판용 접착제 조성물에 대해서는 후술하기로 한다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 접착제층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술 분야에 잘 알려진 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들면, 보호필름의 일면에 상기 활성 에너지선 경화형 조성물을 당해 기술 분야에 잘 알려진 코팅 법, 예컨대 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 블레이드 코팅 등의 방법으로 도포하여 보호층을 형성하고, 이를 편광자에 접합시키면서 자외선 조사를 통해 경화시키는 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 자외선 조사 장치를 이용하여 조사광인 자외선을 조사하는 방법으로 수행할 수 있다.

상기 자외선의 파장은 100nm 이상 400nm 이하, 바람직하게는 320nm 이상 400nm 이하일 수 있다.

상기 조사광의 광량은 100mJ/cm² 이상 1000mJ/cm²이하, 바람직하게는 500mJ/cm² 이상 1000mJ/cm²이하일 수 있다.

상기 조사광의 조사 시간은 1초 이상 10분 이하, 바람직하게는 2초 이상 30초 이하일 수 있다. 상기 조사 시간 범위를 만족하는 경우, 광원으로부터 지나치게 열이 전달되는 것을 방지하여, 편광자에 주행 주름이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

편광자

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자는 당해 기술분야에 잘 알려진 편광자, 예를 들면 요오드 또는 이색성 염료를 포함하는 폴리비닐알콜(PVA)로 이루어진 필름을 사용할 수 있다. 상기 편광자는 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 이색성 염료를 염착시켜서 제조될 수 있으나, 이의 제조방법은 특별히 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서, 편광자는 보호층(또는 보호필름)을 포함하지 않는 상태를 의미하며, 편광판은 편광자와 보호층(또는 보호필름)을 포함하는 상태를 의미한다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자는 두께가 5㎛ 이상 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛ 이상 25㎛ 이하일 수 있다. 편광자의 두께가 상기 범위보다 얇으면 광학특성이 떨어질 수 있으며, 상기 범위보다 두꺼우면 저온(-30℃ 정도)에서의 편광자 수축량이 커져서 전체적인 편광판의 내열성에 문제가 될 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 필름인 경우, 폴리비닐알코올계 필름은 폴리비닐알코올 수지 또는 그 유도체를 포함하는 것이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다. 이때, 상기 폴리비닐알코올 수지의 유도체로는, 이에 한정되는 것은 아니나, 폴리비닐포르말 수지, 폴리비닐아세탈 수지 등을 들 수 있다. 또는, 상기 폴리비닐알코올계 필름은 당해 기술분야에 있어서 편광자 제조에 일반적으로 사용되는 시판되는 폴리비닐알코올계 필름, 예컨대, 구라레 사의 P30, PE30, PE60, 일본합성사의 M2000, M3000, M6000 등을 사용할 수도 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 필름은, 이로써 한정되는 것은 아니나, 중합도가 1,000 이상 10,000 이하, 바람직하게는 1,500 이상 5,000 이하인 것이 바람직하다. 중합도가 상기 범위를 만족할 때, 분자 움직임이 자유롭고, 요오드 또는 이색성 염료 등과 유연하게 혼합될 수 있기 때문이다.

점착제층

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 편광판은 표시장치 패널 또는 위상차 필름과 같은 광학 필름과의 부착을 위해, 보호층의 편광자와 접하는 면의 타면에 구비된 점착층을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 점착층은 당해 기술 분야에 잘 알려져 있는 다양한 점착제들을 사용하여 형성될 수 있으며, 그 종류가 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 점착층은 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제, 셀룰로오스계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제 등을 이용하여 형성될 수 있다. 이 중에서도 투명성 및 내열성 등을 고려할 때, 아크릴계 점착제를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

한편, 상기 점착층은 보호층 상부에 점착제를 도포하는 방법으로 형성될 수도 있고, 이형 시트 상에 점착제를 도포한 후 건조시켜 제조되는 점착 시트를 보호층 상부에 부착하는 방법으로 형성될 수도 있다.

화상표시장치

상기 편광판은 액정표시장치 등과 같은 화상표시장치에 유용하게 적용될 수 있다.

이하, 본 명세서의 일 실시예에 따른 화상표시장치를 설명한다.

도 2를 참고로 하여, 화상표시장치를 설명한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시예의 화상표시장치의 단면도이다.

상기 화상표시장치는 편광판이 포함되는 통상의 광학표시장치로서, 예를 들면 액정표시장치 등이 있다.

도 2에 따르면, 화상표시장치(20)은 액정표시패널(201), 액정표시패널(201)의 일면에 구비된 제1편광판(202) 및 액정표시패널의 타면과 광원부(204) 사이에 구비된 제2편광판(203)을 포함할 수 있고, 상기 제1편광판(202) 및 제2편광판(203) 중 어느 하나 이상은 본 명세서의 일 실시예에 따른 편광판일 수 있다.

이때, 상기 액정표시장치에 포함되는 액정 패널의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 그 종류에 제한되지 않고, TN(twisted nematic)형, STN(super twisted nematic)형, F(ferroelectic)형 또는 PD(polymer dispersed)형과 같은 수동 행렬 방식의 패널; 2단자형(two terminal) 또는 3단자형(three terminal)과 같은 능동행렬 방식의 패널; 횡전계형(IPS; In Plane Switching) 패널 및 수직배향형(VA; Vertical Alignment) 패널 등의 공지의 패널이 모두 적용될 수 있다. 또한, 액정표시장치를 구성하는 기타 구성, 예를 들면, 상부 및 하부 기판(ex. 컬러 필터 기판 또는 어레이 기판) 등의 종류 역시 특별히 제한되지 않고, 이 분야에 공지되어 있는 구성이 제한 없이 채용될 수 있다.

편광판용 접착제층 조성물

이하, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제층 조성물을 설명한다.

편광판용 접착제층 조성물은 상술한 편광판의 접착제층에 사용되는 것이다. 구체적으로, 편광판용 접착제층 조성물이 편광자와 보호필름 사이에 도포된 후, 경화됨으로써 접착제층이 형성된다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 15 내지 50 중량부로 포함할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 편광판용 접착제 조성물은 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 15 내지 45 중량부로 포함할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 편광판용 접착제 조성물은 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 17 내지 35 중량부로 포함할 수 있다.

조성물에 포함되는 각 조성의 중량비를 상기와 같이 조절함으로써, 조성물의 점도를 일정 범위로 조절하고, 조성물의 경화 후 저장탄성률을 높이면서도, 편광자와 보호필름 사이의 접착력을 우수하게 유지할 수 있다.

상기 지환식 에폭시 화합물은 편광자와 보호필름 간의 접착력을 부여하고, 에폭시 자체의 구조적인 강인함으로 접착제층에 높은 신뢰성을 부여할 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 유리전이온도가 높은 지환식 에폭시 화합물을 포함하여, 접착제층의 구조체를 지지하고, 내구성을 부여하고, 편광자와 보호필름 간의 화학 결합으로 인하여 편광자와 보호필름과의 계면 접착력을 높일 수 있다.

구체적으로, 상기 지환식 에폭시 화합물의 유리전이온도가 80℃ 이상, 또는 100℃ 이상일 수 있다. 상기 범위에서, 접착제층의 내구성을 높이고, 열충격 조건 하에서 접착제층의 자체 크랙을 방지할 수 있다.

또한, 상기 지환식 에폭시 화합물은 에폭시기를 2개 이상 함유할 수 있고, 지방족 고리기를 2개 이상 함유할 수 있다. 구체적으로, 하기 화학식 1의 에폭시 화합물은 에폭시기를 2개 포함하고, 지방족 고리기를 2개 함유한다.

상기 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물은 하기 화학식 1 내지 6 중 어느 하나로 표시되는 것일 수 있다.

[화학식 1]

[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

상기 화학식 1 내지 6에서

R₁ 내지 R₁₂는 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기이고,

n 내지 r은 각각 2 내지 20의 정수이다.

상기 화학식 1 내지 6의 에폭시 화합물은 분자 내에 지방족 고리기를 두 개 이상 포함하는 에폭시 화합물이다. 지방족 고리기가 하나만 있는 경우에 비하여, 지방족 고리기가 두 개인 경우, 유리전이온도가 높으므로, 접착제층에 적용시 경화 후의 저장 탄성률이 높은 효과가 있다.

본 명세서에서 용어 「지환식 에폭시 화합물」이란, 에폭시화 지방족 고리기를 하나 이상 포함하는 화합물을 의미할 수 있다.

본 명세서에서 유리전이온도는 각 측정 대상 단량체의 호모폴리머에 대하여 하기 방법에 의해 측정할 수 있다. 구체적으로, 각 측정 대상 호모폴리머를 조성물 형태로 제조한 후, 이형필름 사이에 도포한 후, 최종 두께가 50㎛가 되도록 경화한다. 그 후, 폭 5.3mm 및 길이 4.5cm의 크기로 레이저를 사용하여 재단하였다. 이후, DMA(dynamic mechanical analyzer)를 이용하여 Multi-Frequency-strain 조건에서 5℃/min의 속도로 -30℃에서 160℃까지 온도를 올린 후, Tanδ의 최대점을 유리전이온도로 산정하였다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 경화 후 유리전이온도(Tg)가 120℃이상, 바람직하게는 140℃ 이상일 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 조성물은 상기 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 글리시딜 에테르 타입 화합물을 10 내지 100 중량부 더 포함할 수 있다.

상기 글리시딜 에테르 타입 에폭시 화합물에는, 예를 들면, 노볼락 에폭시, 비스페놀 A계 에폭시, 비스페놀 F계 에폭시, 브롬화 비스페놀 에폭시, n-부틸 글리시딜에테르, 알리파틱 글리시딜에테르(탄소수 12 내지 14), 2-에틸헥실글리시딜 에테르, 페닐 글리시딜 에테르, o-크레실(cresyl) 글리시딜 에테르, 노닐 페닐 글리시딜 에테르, 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜 디글리시딜에테르, 1,4-부탄디올 디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 폴리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르 또는 글리세린 트리글리시딜에테르 등이 예시될 수 있고, 또한 1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르 등과 같은 고리형 지방족 골격을 가지는 글리시딜 에테르 또는 방향족 에폭시 화합물의 수소 첨가 화합물 등이 예시될 수 있으며, 바람직하게는 고리형 지방족 골격을 가지는 글리시딜 에테르, 바람직하게는 탄소수 3 내지 20, 바람직하게는 탄소수 3 내지 16, 보다 바람직하게는 탄소수 3 내지 12의 고리형 지방족 골격을 가지는 글리시딜 에테르가 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 옥세탄계 화합물은 분자 내에 4원환 에테르를 갖는 화합물로, 이에 한정되는 것은 아니나, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스〔(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시메틸〕벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 디〔(3-에틸-3-옥세타닐)메틸〕에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락 옥세탄 등을 그 예로 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 구체적으로는 아론옥세탄 OXT-101(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-121(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-211(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-221(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-212(도아 고세이(주) 제조) 등을 들 수 있다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 염료, 안료, 에폭시 수지, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면 활성제, 광증감제, 광개시제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.

상기 광개시제의 예로는 알파-히드록시케톤계 화합물(ex. IRGACURE 184, IRGACURE 500, IRGACURE 2959, DAROCUR 1173; Ciba Specialty Chemicals(제)); 페닐글리옥실레이트 (phenylglyoxylate)계 화합물(ex. IRGACURE 754, DAROCUR MBF; Ciba Specialty Chemicals(제)); 벤질디메틸케탈계 화합물(ex. IRGACURE 651; Ciba Specialty Chemicals(제)); α-아미노케톤계 화합물(ex. IRGACURE 369, IRGACURE 907, IRGACURE 1300; Ciba Specialty Chemicals(제)); 모노아실포스핀계 화합물(MAPO)(ex. DAROCUR TPO; Ciba Specialty Chemicals(제)); 비스아실포스펜계 화합물(BAPO)(ex. IRGACURE 819, IRGACURE 819DW; Ciba Specialty Chemicals(제)); 포스핀옥시드계 화합물(ex. IRGACURE 2100; Ciba Specialty Chemicals(제)); 메탈로센계 화합물(ex. IRGACURE 784; Ciba Specialty Chemicals(제)); 아이오도늄염(iodonium salt)(ex. IRGACURE 250; Ciba Specialty Chemicals(제)); 및 상기 중 하나 이상의 혼합물(ex. DAROCUR 4265, IRGACURE 2022, IRGACURE 1300, IRGACURE 2005, IRGACURE 2010, IRGACURE 2020; Ciba Specialty Chemicals(제)) 등을 들 수 있다. 본 발명에서는 상기 중 일종 또는 이종 이상을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 25℃에서 점도가 20 cps 이상 100 cps 이하인 것이 바람직하며, 예를 들면, 25℃에서 30 cPs 내지 60 cPs 이하일 수 있다. 조성물의 점도가 상기 수치범위를 만족하는 경우 접착제층의 두께를 얇게 형성할 수 있고, 작업성이 우수한 장점이 있다.

상기 점도는 브룩필드 점도계(Brook Field 사 제조)를 이용하여 18번 스핀들(spindle)을 이용하여 상온(25℃)에서 측정한다. 이때, 조성물의 양은 6.5mL 내지 10mL이 적절하며, 빛에 장시간 노출되는 것을 피하기 위하여 5분 이내에서 안정화된 수치를 측정한다.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판용 접착제 조성물은 경화 후, 온도 구간 -30~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률이 900Mpa 이상 1500Mpa 이하일 수 있다. 저장 탄성률의 측정과 관련된 내용은 상술한 바와 같다.

이하에서, 실시예를 통하여 본 명세서를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것이며, 이에 의하여 본 명세서의 범위가 한정되는 것은 아니다.

<접착제 조성물의 제조>

하기 제조예와 관련된 성분의 구체적인 사양은 아래와 같다.

A: 유리전이온도가 196℃인 에폭시 화합물:

3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트(상품명 셀록사이드-2021)

B: 유리전이온도가 72℃인 에폭시 화합물

디펜텐 디에폭사이드(Dipentene diepoxide, 제조사: DIC)

C: 옥세탄 화합물:

3-에틸-3-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸]옥세탄(도아 고세이 아론 옥세탄 OXT-221)

D: 글리시딜 에테르 타입 화합물:

1,4-시클로헥실 디메탄올 디글리시딜 에테르(CHDMDGE, 상품명: LD-204)

E: 실란 화합물( 실란 커플링제 )

3-글리시독시프로필트리메톡시실란(상품명: KBM 403, 신에츠 회사 제조)

F: 광개시제 :

Irgacure 250

G: 광증감제

Esacure ITX

용제 없이 하기 표 1에 기재된 함량으로 배합하여 조성물을 제조하였다. 이때, 성분 A 내지 E의 함량은 A 100 중량부 기준이다. 또한, F 및 G는 A 내지 D로 이루어진 조성 전체 100 중량부를 기준으로각각 3 및 1 중량부로 포함되었다.

구분		에폭시 화합물		옥세탄 화합물	글리시딜 에테르 화합물	실란 화합물	합계
		A	B	C	D	E	중량 합
보호층 조성물	보호층 조성물	100	0	72.2	54.5	0	100
접착제 조성물	조성물 A	100	0	24.3	0	18.6	100
	조성물 B	100	0	24.2	0	31.0	100
	조성물 1	100	0	24.3	0	6.5	100
	조성물 2	100	0	24.3	0	13.8	100
	조성물 3	100	0	24.3	0	53.2	100
	조성물 4	100	0	24.2	0	0	100
	조성물 5	100	0	24.3	18.6	0	100
	조성물 6	100	0	72.8	54.5	0	100
	조성물 7	0	100	23.4	0	31	100

<편광판의 제조>

< 실시예 >

미리 준비된 연신된 두께 23㎛의 폴리비닐알코올계 필름(제조사: 일본합성사)을 25℃의 분위기 하에서 그 상면에 상기 캐리어 필름을 공급하고, 그 하면에 보호 필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET, 일본 토요보사 제조)을 공급하며, 10M/min의 속도 및 2Mpa의 압력으로 한 쌍의 롤을 통과시켰다. 이때, 상기 폴리비닐알코올계 필름 및 보호 필름 사이에 상기 제조예에서 제조된 편광판 접착제 조성물을 롤-코팅 방법으로 도포하여 접착제층을 형성하였다. 또한, 상기 폴리비닐알코올계 필름 및 캐리어 필름 사이에 상기 보호층 조성물을 롤-코팅 방법을 이용하여 도포하였다. 상기 접착제층 및 보호층의 형성과정은 동시에 수행될 수 있다.

그 후, 퓨전 램프(Fusion lamp)을 이용하여 자외선을 조사하여 보호층 및 접착제층을 경화시키고, 캐리어 필름을 박리하여 편광판을 제조하였다.

경화 후 접착제층과 보호층의 두께는 각각 2㎛, 6.5㎛이었다.

각 편광판에 대하여, 물성을 평가하였다.

	접착제층 조성	저장 탄성률(Mpa)		보호 필름 박리력(N/cm)	편광판 크랙 발생률(%)
		보호층	접착제층
실시예 1	조성물 A	1646	1435	8.1	0%
실시예 2	조성물 B	1646	1115	7.6	0%
비교예 1	조성물 6	1646	1646	0.5	0%
비교예 2	조성물 1	1646	2426	0.1	0%
비교예 3	조성물 2	1646	1509	1.1	0%
비교예 4	조성물 3	1646	805	6.0	10%
비교예 5	조성물 4	1646	2465	0.1	0%
비교예 6	조성물 5	1646	2155	0.5	0%
비교예 7	조성물 7	1646	695	13	70%

상기 표 2에서와 같이, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 편광판은 접착제층의 저장 탄성률이 우수하면서도, 접착제층이 실란 커플링제를 포함함으로써, 우수한 접착력이 발현되므로 보호 필름의 박리 강도가 높았다.

또한, 상기 편광판은 고온 환경 하에서 크랙 발생률이 적었다.

반면에, 접착제층이 실란 커플링제를 포함하지 않는 비교예 1 내지 6의 경우에는 접착력이 현저히 감소하므로, 보호 필름의 박리 강도가 현저히 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.

한편, 접착제층이 실란 커플링제를 포함하더라도, 접착제층 형성에 사용되는 에폭시 화합물의 유리전이온도가 100℃ 미만인 경우, 접착제층의 저장 탄성률이 현저히 떨어지는 것을 알 수 있었다. 또한, 고온 환경에서 편광자에 크랙이 성장하는 것을 확인할 수 있었다.

물성 측정 방법

A) 접착제층 및 보호층의 저장 탄성률

각 층의 조성에 해당하는 접착제 조성물 또는 보호층 조성물을 이형필름(폴리에틸렌테레프탈레이트필름, RPK38-401, 도레이첨단소재사 제조)에 두께 50 ㎛로 도포하고, 광량 1000mJ/cm² 이상의 조건에서 자외선을 조사하여 경화시킨 후, 이형 필름을 제거하고, 시편을 폭 5.3㎜, 길이 4.5cm 크기로 레이저를 이용하여 재단하였다. 이후, DMA(Dynamic mechanical analyzer)를 이용하여, 저장 탄성률을 측정하였다. 측정 모드는 Multi-Frequency-Strain 으로, Strain 10% 및 frequency 1Hz에서, -30℃에서 160℃까지 1분당 5℃씩 승온 시키며 측정하였다

B) 보호 필름 박리 강도

제조된 편광판을 온도 20℃, 습도 50% 조건에서 2일 동안 방치한 후, 폭 20mm, 길이 100mm로 재단하고, Texture Analyzer장비(Stable Micro Systems사 TA-XT Plus)로, 속도 300mm/min, 박리 각도 90도로 편광자와 보호 필름(PET)의 박리력을 측정하였다.

C) 편광자 고온 크랙 성장 테스트

상기 제조예에서 제조된 접착제 조성물을 이용하여 보호필름을 편광자에 적층하고, 실시예와 동일한 방법으로 경화하였다. 이후, 뭉툭한 펜슬을 이용하여 100g의 하중으로 긁어 편광자에 크랙을 유발하였고, 상기 제조예에서 제조된 광경화성 보호층 조성물을 상기 실시예와 동일한 방법으로 편광자 상에 코팅하여 편광판을 제조하였다. 이 때, 접착제층의 두께는 2㎛이었다.

이후, 상기 편광판을 폭 120mm 길이 100mm로 재단한 후, 80℃에서 100시간 내지 300시간 이상 동안 방치한 후, 편광자 수축으로 인해 크랙이 벌어져 빛이 새는 지 관찰하였고, 초기 전체 크랙의 수(C1) 대비 빛이 새는 크랙의 수(C2)를 계산하여, 편광판 내 크랙(crack) 발생률을 도출하였다. 구체적으로는, 200개의 초기 크랙을 발생시켰으며, 초기 크랙 중 빛이 새는 크랙의 수를 계산하였다.

D) 재단성 테스트

편광판의 재단성을 확인하기 위하여, 편광판을 폭 120mm 길이 100mm로 재단한 후 커터날을 사용하여 보호필름 측으로부터 펀칭하였다. 이후, 펀칭된 편광판 4면의 끈 부분 박리상태를 눈으로 관찰하였다.

박리되지 않은 것을 ++

1mm 이하로 박리된 것을 +

1mm 초과 2mm 이하로 박리된 것을 -

2mm 초과로 박리된 것을 x로 표시하였다.

	재단성테스트
실시예1	++
실시예2	++
비교예1	x
비교예2	x
비교예3	-
비교예5	x
비교예6	-

상기 표 3에서 확인하는 바와 같이, 실시예 1 및 2에 따른 편광판은 재단성이 우수하였으나, 비교예 1 내지 3, 5 및 6에 따른 편광판은 재단성이 현저히 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (15)

1. 편광자;
   상기 편광자의 일면에 구비된 보호층; 및
   상기 편광자의 보호층이 구비된 면의 반대면에 순차적으로 구비된 접착제층 및 보호필름을 포함하고,
   상기 접착제층은 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 17 내지 35 중량부 포함하는 편광판용 접착제 조성물로 제조되고,
   상기 접착제층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률(M1)이 900Mpa 이상 1500Mpa 이하인 편광판.
2. 청구항 1에 있어서, 하기 일반식 1을 만족하는 편광판.
   [일반식 1]
   P≥3.5N
   상기 일반식 1에서 P는 25℃에서 박리 각도 90° 및 300mm/min의 박리 속도로 상기 접착제층으로부터 상기 보호필름을 박리하면서 측정한 박리력을 의미한다.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 보호층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률(M2)이 1000Mpa 이상인 편광판.
4. 청구항 3에 있어서, 하기 일반식 2를 만족하는 편광판.
   [일반식 2]
   |(M1-M2)|/(M1+M2)≤0.3
   상기 일반식 2에서, 상기 M1은 상기 접착제층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률이고,
   M2는 상기 보호층의 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률을 의미한다.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 편광자는 고온 크랙 성장 테스트 결과, 전체 크랙의 수(C1) 대비 빛이 새는 크랙의 수(C2)가 20% 이하인 편광판.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층의 두께에 대한 보호층의 두께의 비는 1:2 내지 1:5인 편광판.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층의 파장 300nm 내지 700nm에서 헤이즈가 0.001% 내지 5%인 편광판.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 편광자는 25℃ 온도에서 1000 시간 동안 방치하였을 때 직교 투과율(D1) 대비 80℃에서 100 시간 내지 300 시간 방치하였을 때 직교 투과율 (D2)의 변화율이 0.03% 이하인 편광판.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 실란 커플링제는 비닐클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드 및 3-이소시아네이토프로필트리에톡시실란로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인 편광판.
10. 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물; 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로 옥세탄 화합물 20 내지 30 중량부; 및 상기 지환식 에폭시 화합물 100 중량부를 기준으로, 실란 커플링제를 17 내지 35 중량부 포함하는 편광판용 접착제 조성물.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 유리전이온도가 80℃ 이상인 지환식 에폭시 화합물은 하기 화학식 1 내지 6 중 어느 하나로 표시되는 편광판용 접착제 조성물.
    [화학식 1]
    

    

    
    [화학식 2]
    

    

    
    [화학식 3]
    

    

    
    [화학식 4]
    

    

    
    [화학식 5]
    

    

    
    [화학식 6]
    

    

    
    상기 화학식 1 내지 6에서
    R₁ 내지 R₁₂는 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 또는 알킬기이고,
    n 내지 r은 각각 2 내지 20의 정수이다.
12. 청구항 10에 있어서, 상기 조성물은 경화 후 유리전이온도(Tg)가 120℃ 이상인 편광판용 접착제 조성물.
13. 청구항 10에 있어서, 상기 조성물은 경화 후, 온도 구간 -30℃~160℃, 승온 속도 5℃/min, 주파수 1Hz, strain 10% 측정 조건에서, 80℃에서의 저장 탄성률이 900Mpa 이상 1500Mpa 이하인 편광판용 접착제 조성물.
14. 청구항 10에 있어서, 25℃에서 점도가 20 cPs 이상 100 cPs 이하인 편광판용 접착제 조성물.
15. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 따른 편광판을 포함하는 화상표시장치.

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