KR102309720B1 - 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표시 영역(101) 및 비표시 영역(102)을 포함하는 광학필름(100)에 있어서, 상기 광학필름(100)은 베이스 기판(1); 상기 베이스 기판(1)의 하부면에 형성되는 제1 점착층(2); 상기 제1 점착층(2)의 하부면에 형성되는 편광필름층(3) 및 상기 편광필름층(3)의 하부면에 형성되는 제2 점착층(4)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에는 비표시 영역을 따라 형성되는 데코레이션층(5)을 포함하여, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있고, 용이한 제조방법으로 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

Description

데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치{Optical film having decoration function and image display device comprising the same}

본 발명은 편광필름층의 비표시 영역인 베젤부에 데코레이션층을 형성하여, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있고, 용이한 제조방법으로 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

최근, 화상 이미지를 포함하는 정보를 표시할 수 있는 표시장치가 활발히 개발되고 있다. 상기 화상표시장치는 액정표시(liquid crystal display: LCD) 장치, 유기발광표시(organic light emitting display: OLED) 장치, 플라즈마표시(plasma display panel: PDP) 장치 및 전계방출표시(field emission display: FED) device) 장치 등을 포함한다. 이러한 화상표시장치에 있어서, 예를 들면 LCD 패널 및 OLED 패널과 같은 표시패널 상부에 외부 환경으로부터 상기 표시패널을 보호하기 위한 윈도우 기판이 배치될 수 있다. 상기 윈도우 기판은 글래스 재질의 베이스 기판을 포함할 수 있으며, 최근 플렉시블 디스플레이가 개발되면서, 상기 베이스 기판으로서 투명 플라스틱 재질도 활용되고 있다. 이러한 베이스 기판에는 내면에 외부에서 내부의 배선이나 금속전극 등이 보이지 않도록 하기 위하여 실제 화상이 표시되는 화상표시영역 외의 비표시 영역에 베젤부가 마련되었다.

종래의 기술에 따르면, 상기 비표시 영역인 베젤부 및 상기 베이스 기판의 내면에 필름이나 실크스크린 인쇄기법을 이용하여 블랙칼라층을 코팅함으로써 상기 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 소기의 목적을 달성하였다.

그러나 베이스 기판의 테두리 부분이 곡면과 같은 3D 형상을 갖는 경우 또는 베이스 기판이 플렉시블한 투명 플라스틱 재질인 경우에는 상기와 같이 베이스 기판의 내면에 블랙칼라층을 직접 코팅하는 것은 그 공정이 매우 어렵고 복잡한 문제점이 있었다.

또한, 상기 베이스 기판 및 상기 표시 패널 사이에는 편광판, 터치 스크린 패널과 같은 표시장치의 추가 부재들이 배치될 수 있다. 상기 편광판에 의해 예를 들면, 상기 표시패널의 전극 패턴으로부터 반사된 외광이 차단될 수 있다. 또한, 상기 터치 스크린 패널에 의해 사용자의 명령을 화면을 통해 입력할 수 있다.

그러나 상기 베이스 기판의 내면에 필름이나 실크스크린 인쇄기법을 이용하여 블랙칼라층을 코팅하는 경우, 그 두께가 수십 μm로 두껍기 때문에 이후 복수의 층들 또는 구조물들이 적층됨에 따라, 플렉시블 특성 향상, 박막화와 같은 최근의 화상표시장치에서의 요구 사항들이 충분히 구현되기 어려운 한계가 존재하였다. 특히, 상기한 복수의 층들 또는 구조물들을 상기 두꺼운 블랙칼라층이 코팅된 베이스 기판에 부착하기 위하여 점착층을 사용하는 경우, 상기 점착층의 두께도 두꺼워져 상기한 문제점들을 더욱 악화시키는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 종래 기술의 경우 물리적, 기계적 또는 화학적 불량이 야기될 수 있으며, 공정 비용이 상승할 수 있는 문제점이 있었다.

한편, 화상표시장치의 심미성 향상을 위하여, 상기 비표시 영역인 베젤부에 다양한 개성을 가진 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등이 다양하게 표현될 수 있도록 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 등록특허 제10-1074263호 대한민국 등록특허 제10-1935434호

본 발명의 일 구현예는 상기한 기존 발명의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있고, 용이한 제조방법으로 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등이 다양하게 표현될 수 있는 데코레이션 기능을 갖는 광학필름을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 광학필름을 포함하는 화상표시장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 일 구현예는 표시 영역(101) 및 비표시 영역(102)을 포함하는 광학필름(100)에 있어서, 상기 광학필름(100)은 베이스 기판(1); 상기 베이스 기판(1)의 하부면에 형성되는 제1 점착층(2); 상기 제1 점착층(2)의 하부면에 형성되는 편광필름층(3) 및 상기 편광필름층(3)의 하부면에 형성되는 제2 점착층(4)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에는 비표시 영역을 따라 형성되는 데코레이션층(5)을 포함하는 것인 데코레이션 기능을 갖는 광학필름을 제공한다.

상기 편광필름층(3)은, 입사되는 빛 중에서 일정 방향으로 편광된 빛을 투과시키는 편광소자층(301), 상기 편광소자층(301)의 상부면에 형성되는 상부면 보호/지지층(302)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)과 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 상부면 보호/지지층(302)의 표면에는 하드코팅층(310)을 형성하는 것이고, 상기 형성되는 하드코팅층(310)의 표면에는 MDD(Micro Dry process Decoration) 열전사 공정에 의하여, 0.1 내지 10 μm 두께의 데코레이션층(5)이 형성되는 것일 수 있다.

또한, 상기 편광필름층(3)은, 입사되는 빛 중에서 일정 방향으로 편광된 빛을 투과시키는 편광소자층(301), 상기 편광소자층(301)의 하부면에 형성되는 하부면 보호/지지층(303)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)과 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 하부면 보호/지지층(302)의 표면에는 하드코팅층(320)을 형성하는 것이고, 상기 형성되는 하드코팅층(320)의 표면에는 MDD(Micro Dry process Decoration) 열전사 공정에 의하여, 0.1 내지 10 μm 두께의 데코레이션층(5)이 형성되는 것일 수 있다.

또한, 상기 편광필름층(3)은 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에 하드코팅층(310, 320)을 포함하는 것이고, 상기 하드코팅층(310, 320)은 아크릴레이트계 자외선 경화성 수지 5 내지 20 중량%, 퍼플루오로 폴리에테르를 함유하는 화합물에 다관능 아크릴레이트가 반응되어 형성되는 불소 변성 다관능 아크릴레이트 화합물 0.1 내지 5 중량%, 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol, HFP) 30 내지 50 중량%, 및 잔량의 극성 용매를 포함하는 자외선 경화형 하드코팅용 조성물을 사용하여 형성되는 것일 수 있다.

상기 데코레이션층(5)은 색상 또는 모양 중 어느 하나 이상을 표현하는 컬러틴트층(501); 패턴층(502); 투과율 또는 반사율을 조절하는 기능을 수행하는 증착물질을 증착한 증착층(503); 및 차폐인쇄층(504)을 포함하는 것일 수 있다.

상기 베이스 기판(1)은 평면 형태인 것일 수 있다.

또한, 상기 베이스 기판(1)은 중앙은 평면 형태인 것이고, 양측은 곡면 형태인 것일 수 있다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 광학필름을 포함하는 것인 화상표시장치를 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치는 베이스 기판의 형상 또는 재질에 구애받지 않도록, 편광필름층의 비표시 영역인 베젤부에 데코레이션층을 형성함으로써, 용이한 제조방법으로 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등이 다양하게 표현될 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 데코레이션층은 MDD 열전사 공정에 의하여 형성될 수 있어, 그 두께가 매우 얇아, 이후 인접하여, 적층되는 점착층의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다. 이로써, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 물리적, 기계적 또는 화학적 불량을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 이러한 광학필름은 표시패널의 전극 패턴으로부터 반사된 외광이 차단될 수 있는 우수한 편광 효과 뿐만 아니라, 화상표시장치를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름의 개략적인 정면도, 단면도 및 분해사시도를 나타낸 이미지이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름의 개략적인 단면도 및 분해사시도를 나타낸 이미지이다.
도 3은 중앙은 평면 형태인 것이고, 양측은 곡면 형태인 베이스 기판을 갖는 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름의 개략적인 단면도를 나타낸 이미지이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 비표시 영역에 형성되는 데코레이션층을 포함하는 편광필름층의 단면도를 나타낸 이미지이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 구현예에 따른 MDD 열전사 공정을 위한 인쇄장치의 구성의 사시도를 나타낸 이미지이다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션층의 단면도를 나타낸 이미지이다.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 일 구현예는 표시 영역(101) 및 비표시 영역(102)을 포함하는 광학필름(100)에 있어서, 상기 광학필름(100)은 베이스 기판(1); 상기 베이스 기판(1)의 하부면에 형성되는 제1 점착층(2); 상기 제1 점착층(2)의 하부면에 형성되는 편광필름층(3) 및 상기 편광필름층(3)의 하부면에 형성되는 제2 점착층(4)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에는 비표시 영역을 따라 형성되는 데코레이션층(5)을 포함하는 것인 데코레이션 기능을 갖는 광학필름을 제공한다.

이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름의 개략적인 정면도, 단면도 및 분해사시도를 도 1 및 도 2에 도시하였다. 보다 구체적으로 상기 데코레이션층(5)은 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에, 비표시 영역을 따르는 형상에 따라 형성될 수 있다.

화상표시장치의 플렉시블화 및 박형화를 위하여, 최근에는 베이스 기판의 형태 및 재질을 다양하게 변경하고 있는 실정이다. 이에 종래의 기술에 따라, 베이스 기판에 데코레이션층을 형성하는 경우, 공정의 난이도가 상승하고, 불량이 발생하는 등 여러 문제점이 발생하였다.

그러나 편광필름층은 우수한 경도를 갖는 등 물리적, 광학적으로 매우 안정한 성질을 갖기 때문에, 데코레이션층을 매우 안정적으로 형성시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 즉, 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에 데코레이션층(5)을 형성한 후, 베이스 기판과 제1 점착층(2)에 의해서 합착하는 용이한 제조방법으로 광학필름(100)을 제조할 수 있기 때문에, 베이스 기판의 형상 또는 재질에 구애받지 않고, 데코레이션층(5)을 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있는 것이다. 이러한 데코레이션층(5)은 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등을 다양하게 표현할 수 있는 효과가 있다.

따라서 본 발명의 일구현예에 따른 베이스 기판은 형상 또는 재질을 자유롭게 선택하여 사용할 수 있는 효과가 있는 것이다.

상기 베이스 기판(1)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 평면 형태인 것일 수 있다.

또한, 상기 베이스 기판(1)은 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙은 평면 형태인 것이고, 양측은 곡면 형태인 것일 수 있다.

또한, 이러한 상기 베이스 기판(1)은 예를 들어 투명 필름 또는 유리 기판일 수 있다. 이때, 상기 투명 필름은 투명성이 있는 플라스틱 필름이면 어떤 것이라도 사용 가능하다. 예를 들면, 트리아세틸셀룰로오스, 아세틸 셀룰로오스부틸레이트, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 프로피오닐 셀룰오로스, 부티릴 셀룰로오스, 아세틸 프로피오닐 셀룰로오스, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트 등의 고분자로 형성된 필름일 수 있다. 이들 고분자는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

또한, 제1 점착층(2)은 상기 베이스 기판(1)과 편광필름층(3)의 용이한 부착을 위하여 사용되는 것이다. 또한, 제2 점착층(4)은 상기 편광필름층(3)과 화상표시장치와의 용이한 부착을 위하여 또는 상기 편광필름층(3)과, 터치 스크린 패널과 같은 표시장치의 추가 부재와의 용이한 부착을 위하여 사용되는 것이다. 이로써 본 발명의 일 구형예에 따른 광학필름은 표시패널의 전극 패턴으로부터 반사된 외광이 차단될 수 있는 우수한 편광 효과 뿐만 아니라, 화상표시장치를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 효과를 갖게되는 것이다.

상기 제1 점착층(2) 및 제2 점착층(4)은 서로 같거나 다른 것으로, 당해 기술분야에 공지된 광학 적층체용 점착제 조성물로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 오씨에이(OCA:Optical Clear Adhesive) 또는 접착 수지로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 제1 점착층(2) 및 제2 점착층(4)은 피착체 상에 도포하거나, 상기 광학 적층체용 점착제 조성물로부터 제조된 점착 시트를 부착하여 점착층을 형성할 수 있다. 상기 도포 방법은 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 방법이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 메이어바 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법, 침지 코팅법, 분무법 등에 의해 도포하는 방법을 들 수 있다.

또한, 상기 제1 점착층(2) 및 제2 점착층(4)의 두께는 서로 같거나 다를 수 있는 것으로, 그 두께를 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, 5 내지 100 μm일 수 있다. 보다 바람직하기로는 10 내지 50 μm일 수 있다. 이는 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션층의 두께가 매우 얇아, 이후 인접하여, 적층되는 점착층의 두께를 줄일 수 있게 된 것이다.

또한, 상기 점착층의 점착력은 피착체에 대해 5 N/25㎜ 이상, 예를 들어 5 내지 40 N/25㎜인 것을 사용하여, 접착력 개선 뿐만 아니라, 화상표시장치를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 효과를 더욱 개선할 수 있다.

상기 편광필름층(3)은, 입사되는 빛 중에서 일정 방향으로 편광된 빛을 투과시키는 편광소자층(301), 상기 편광소자층(301)의 상부면에 형성되는 상부면 보호/지지층(302)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)과 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 상부면 보호/지지층(302)의 표면에는 하드코팅층(310)을 형성하는 것이고, 상기 형성되는 하드코팅층(310)의 표면에는 MDD(Micro Dry process Decoration) 열전사 공정에 의하여, 0.1 내지 10 μm 두께의 데코레이션층(5)이 형성되는 것일 수 있다. 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션층을 포함하는 편광필름층의 단면도를 나타낸 이미지를 도 4에 도시하였다.

또한, 상기 편광필름층(3)은, 입사되는 빛 중에서 일정 방향으로 편광된 빛을 투과시키는 편광소자층(301), 상기 편광소자층(301)의 하부면에 형성되는 하부면 보호/지지층(303)을 포함하는 것이고, 상기 편광필름층(3)과 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 하부면 보호/지지층(302)의 표면에는 하드코팅층(320)을 형성하는 것이고, 상기 형성되는 하드코팅층(320)의 표면에는 MDD(Micro Dry process Decoration) 열전사 공정에 의하여, 0.1 내지 10 μm 두께의 데코레이션층(5)이 형성되는 것일 수 있다. 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션층을 포함하는 편광필름층의 단면도를 나타낸 이미지를 도 5에 도시하였다.

상기 데코레이션층은 장식적인 요소를 제공하고, 하부 구조, 예를 들어 터치센서의 전극 배선 등이 시인되는 것을 방지하는 층으로서, 베젤, 로고, 아이콘, 카메라창, 적외선창 등을 포함할 수 있다.

이러한 상기 데코레이션층은 MDD 열전사 공정에 의하여, 편광필름층(3) 상에 매우 용이한 방법으로 형성될 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 상기 데코레이션층은 MDD 열전사 공정에 의하여, 형성되는 두께가 매우 얇아져, 이후 인접하여, 적층되는 점착층의 두께를 줄일 수 있어, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 물리적, 기계적 또는 화학적 불량을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

보다 구체적으로 상기 데코레이션층(5)의 형성은 편광필름층(3)을 준비하는 단계; 0.1 내지 15 μm 두께의 데코레이션층(5)을 포함하는 MDD 열전사용 리본을 제조하는 단계; 상기 준비된 편광필름층(3) 상에, 상기 제조된 MDD 열전사용 리본을 위치시키고, 상기 편광필름층(3)의 비표시 영역과 상기 MDD 열전사용 리본의 데코레이션층(5)이 마주보도록 위치시키는 단계; 및 MDD 열전사 공정을 수행하여, 상기 편광필름층(3) 상에, 그리고 비표시 영역에 상기 데코레이션층(5)을 용융접합시킴으로써, 0.1 내지 10 μm 두께의 데코레이션층(5)을 형성하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조될 수 있다.

이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 MDD 열전사 공정을 위한 인쇄장치의 구성의 사시도를 도 6 및 도 7에 도시하였다. 보다 구체적으로 상기 MDD 열전사 공정을 위한 인쇄장치는 열전사헤드(10), MDD 열전사리본(11), 플라텐롤러(12) 및 이송부(13)를 포함하여 구성된다. 상기 이송부(13)는 모터(14), 구동롤러(15), 종동롤러(16) 및 필름센서(17)를 포함할 수 있다.

상기 열전사헤드(10)는 상기 이송부(13)에 의해 이송되는 편광필름층을 포함하는 필름 및 MDD 열전사리본(11)에 열을 가한다. 상기 플라텐롤러(12)는 상기 편광필름층을 포함하는 필름 및 제조된 MDD 열전사용 리본을 사이에 두고 각각 상기 열전사헤드(10)와 대면되어 MDD 열전사용 리본으로부터 데코레이션층이 편광필름층 상에 흡착될 수 있도록 편광필름층을 포함하는 필름을 지지하며, 상기 편광필름층을 포함하는 필름의 이송에 따라 회전한다.

상기 모터(14)는 인쇄될 편광필름층을 포함하는 필름을 열전사헤드(10)로 공급하기 위한 구동원이고, 상기 구동롤러(15)는 패턴 입력 장치(미도시)에 의해 기설정된 패턴의 모양을 따라 상기 모터(14)와 맞물려 회전하면서 편광필름층을 포함하는 필름을 이송시킨다. 상기 종동롤러(16)는 편광필름층을 포함하는 필름을 사이에 두고 상기 구동롤러(15)와 맞물려 회전되면서 편광필름층을 포함하는 필름을 이송시킨다. 이때, 상기 필름센서(17)가 편광필름층을 포함하는 필름 상에서 입력된 패턴 모양을 따라 위치를 감지한다. 이에, 상기 데코레이션층은 기설정된 패턴부에만 열 및 압력이 가해짐에 따라 상기 편광필름층 상에 형성될 수 있다. 이로써, 열전사가 완료된 필름은 권취롤(18)에 권취될 수 있다.

또한, 이러한 MDD 열전사 공정은 도 7에 도시된 바와 같이 다수의 열전사헤드(10) 및 MDD 열전사리본(11)을 통과하는 공정을 통하여, 다층구조를 갖는 데코레이션층을 편광필름층 상에 형성할 수 있다.

이때, 상기 MDD 열전사 공정은 200 내지 210 V의 전압이 90 내지 105의 초당 펄스수(pps)로 인가되는 열전사 헤드를 사용하여, 150 내지 300 kgf/mm² 범위의 압력 및 80 내지 105 ℃의 온도에서 0.1 내지 2.0 inch/sec의 속도로 수행하여, 반응 안정성이 떨어져 단면이 울퉁불퉁한 필름이 제조되거나, 상기 편광필름층과 데코레이션층 사이의 결합력이 약화되는 문제점을 해결할 수 있다.

또한, 상기 편광필름층(3)은 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에 하드코팅층(310, 320)을 포함하는 것이 바람직하다. 이로써, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 데코레이션층은 편광필름층(3)의 하드코팅층 상에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 하드코팅층은 데코레이션층(5)이 MDD 열전사에 의하여 불량없이 편광필름층(3)의 표면에 용이하게 형성될 수 있도록 경도 및 부착력을 향상시키는 역할을 한다. 이러한 하드코팅층은 연필경도 7H 이상인 것이 바람직하다.

보다 구체적으로, 상기 하드코팅층(310, 320)은 아크릴레이트계 자외선 경화성 수지 5 내지 20 중량%, 퍼플루오로 폴리에테르를 함유하는 화합물에 다관능 아크릴레이트가 반응되어 형성되는 불소 변성 다관능 아크릴레이트 화합물 0.1 내지 5 중량%, 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol, HFP) 30 내지 50 중량%, 및 잔량의 극성 용매를 포함하는 자외선 경화형 하드코팅용 조성물을 사용하여 제조됨으로써 상기한 효과를 더욱 개선할 수 있다.

상기 아크릴레이트계 자외선 경화성 수지는 당분야에서 일반적으로 사용되는 아크릴레이트계 자외선 경화성 수지라면 그 종류를 특별히 제한하지 않는다. 보다 구체적인 예를 들면, 2-(페플루오로데실)에틸 메타크릴레이트, 3-퍼플루오로옥틸-2-하이드록시 프로필 아크릴레이트, 3-(퍼플루오로-9-메틸데실)-1, 2-에폭시프로판, (메타)아크릴산-2,2,2-트리플루오르에틸, (메타)아크릴산-2,2,2-트리 플루오르메틸, 3,3,3,-트리플루오르 프로필 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 또한, 상기 아크릴레이트계 자외선 경화성 수지는 하드코팅층의 크랙발생 또는 점도 상승에 따른 작업성 저하 등의 문제점을 고려하여, 5 내지 20 중량%의 함량으로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 퍼플루오로 폴리에테르를 함유하는 화합물에 다관능 아크릴레이트가 반응되어 형성되는 불소 변성 다관능 아크릴레이트 화합물은 자외선 경화로 형성된 하드코팅층이 오랜 시간이 경과하거나 주기적인 마찰을 가해도 박리 또는 누락하지 않고, 반영구적으로 표면슬립 효과를 유지할 수 있으며, 표면경도 및 내찰상성을 향상시키는 효과를 부여한다. 이러한 상기 퍼플루오로 폴리에테르를 함유하는 화합물에 다관능 아크릴레이트가 반응되어 형성되는 불소 변성 다관능 아크릴레이트 화합물은 상기한 효과를 고려하여, 0.1 내지 5 중량%의 함량으로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 광중합 개시제는 종래부터 널리 이용되는 공지의 광중합 개시제를 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤과 같은 벤조페논계 화합물을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 아세토페논류, 벤조페논류, 미클러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 및 티옥산톤류를 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 광중합 개시제는 광경화 시간 및 구현되는 하드코팅층의 경도를 고려하여, 1 내지 10 중량%의 함량으로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol, HFP)은 플루오르 메틸기(methyl group, -CF₃)를 포함하는 알코올(alcohol)계 화학 물질로, 우수한 표면 경도를 갖는 하드코팅층을 제공할 수 있게 한다. 이러한 효과를 고려하여, 상기 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol, HFP)은 30 내지 50 중량%의 함량으로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 극성 용매는 상기 HFP와 끓는 점이 비슷하고, 휘발성이 크지 않은 특성을 갖는 것으로 메탄올(methanol), 이소프로판올(isopropylalcohol, IPA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.

또한, 상기 하드코팅층은 표면에 프라이머 처리, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등의 드라이 처리, 알칼리 처리(비누화 처리)등의 화학 처리, 용이한 접착제층을 형성하는 코팅 처리 등을 추가적으로 수행하여, 경도 및 부착력을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

상기 데코레이션층(5)은 폴리에스터 또는 에폭시 수지와 특정 색상 구현을 위한 안료 (pigment)의 혼합물일 수 있다. 일반적으로 데코레이션층은 검은색을 많이 사용하였으나, 최근 다양한 색상을 이용하는 제품이 출시되고 있고, 본 발명 또한 특정의 색상에 한정되는 것은 아니다.

또한, 이러한 데코레이션층(5)은 이형층을 포함하는 MDD 열전사용 리본(11)에 별도로 형성 및 제작한 후, 본 발명의 일 구현예에 따른 MDD 열전사 공정을 수행함으로써, 편광필름층(3)의 하드코팅층 상에 용이하게 전사될 수 있는 것이다.

보다 구체적으로 상기 데코레이션층(5)의 MDD 열전사 공정은 도 7에 도시된 바와 같이 다수의 열전사헤드(10) 및 MDD 열전사리본(11)을 통과하는 공정을 통하여, 다층구조를 갖는 데코레이션층을 편광필름층 상에 형성할 수 있다.

보다 구체적으로 상기 데코레이션층(5)은 색상 또는 모양 중 어느 하나 이상을 표현하는 컬러틴트층(501); 패턴층(502); 투과율 또는 반사율을 조절하는 기능을 수행하는 증착물질을 증착한 증착층(503); 및 차폐인쇄층(504)을 포함하도록 제작함으로써, 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등이 다양하게 표현될 수 있는 효과가 있다. 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션층의 단면도를 나타낸 이미지는 도 8에 도시하였다.

이때, 상기 컬러틴트층(501), 차폐인쇄층(504) 및 상기 두층으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상은 상기한 편광필름층(3)의 하드코팅층과의 결합력을 더욱 개선하기 위하여, 폴리에스터 또는 에폭시 수지와 특정 색상 구현을 위한 안료 (pigment)의 혼합물 100 중량부에, 아크릴-멜라민 공중합 수지 및 폴리스티렌 수지 20 내지 30 중량부를 더욱 함유할 수 있다.

이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름은 화상표시장치에 부착(200)되어 매우 유용하게 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 일 구현예는 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 광학필름을 포함하는 것인 화상표시장치를 제공한다.

상기 화상표시장치는 액정표시(liquid crystal display: LCD) 장치, 유기발광표시(organic light emitting display: OLED) 장치, 플라즈마표시(plasma display panel: PDP) 장치 및 전계방출표시(field emission display: FED) device) 장치 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것을 아니다.

또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 화상표시장치의 사이에는 터치스크린 패널, 비산방지 필름 등과 같은 화상표시장치의 추가 부재가 더 부착될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 데코레이션 기능을 갖는 광학필름 및 이를 포함하는 화상표시장치는 베이스 기판의 형상 또는 재질에 구애받지 않도록, 편광필름층의 비표시 영역인 베젤부에 데코레이션층을 형성함으로써, 용이한 제조방법으로 화상표시장치의 내부 배선이나 금속전극 등을 가리는 것은 물론, 현대인들의 기호에 맞도록 색상, 광택, 그리고 문양(즉, 패턴) 등이 다양하게 표현될 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 데코레이션층은 MDD 열전사 공정에 의하여 형성될 수 있어, 그 두께가 매우 얇아, 이후 인접하여, 적층되는 점착층의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다. 이로써, 화상표시장치의 박막화에 기여할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 물리적, 기계적 또는 화학적 불량을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 이러한 광학필름은 표시패널의 전극 패턴으로부터 반사된 외광이 차단될 수 있는 우수한 편광 효과 뿐만 아니라, 화상표시장치를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.

이상의 구현예 등에 관한 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 따라서 본 발명에 개시된 일 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 광학필름
101: 표시 영역 102: 비표시 영역
1: 베이스 기판 2: 제1 점착층
3: 편광필름층 4: 제2 점착층
5: 데코레이션층
301: 편광소자층 302, 303: 보호/지지층
310, 320: 하드코팅층
501: 컬러틴트층 502: 패턴층
503: 증착층 504: 차폐인쇄층
200: 화상표시장치 부착부
10: 열전사헤드 11: MDD 열전사리본
12: 플라텐롤러 13 : 이송부
14 : 모터 15 : 구동롤러
16 : 종동롤러 17 : 제2필름센서
18: 권취롤

Claims (8)

1. 표시 영역(101) 및 비표시 영역(102)을 포함하는 광학필름(100)에 있어서,
   베이스 기판(1); 상기 베이스 기판(1)의 하부면에 형성되는 제1 점착층(2); 상기 제1 점착층(2)의 하부면에 형성되는 편광필름층(3); 상기 편광필름층(3)의 하부면에 형성되는 제2 점착층(4); 및 상기 편광필름층(3)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에는 비표시 영역을 따라 형성되는 데코레이션층(5)을 포함하되,
   상기 편광필름층(3)은,
   입사되는 빛 중에서 일정 방향으로 편광된 빛을 투과시키는 편광소자층(301);
   상기 편광소자층(301)의 상부면에 형성되는 상부면 보호/지지층(302);
   상기 편광소자층(301)의 하부면에 형성되는 하부면 보호/지지층(303); 및
   상기 데코레이션층(5)과의 접착력을 향상시키기 위하여, 상기 상부면 보호/지지층(302)과 상기 하부면 보호/지지층(303) 각각의 표면에 형성되는 하드코팅층(310, 320)을 포함하고,
   상기 하드코팅층(310, 320)은,
   아크릴레이트계 자외선 경화성 수지 5 내지 20 중량%, 퍼플루오로 폴리에테르를 함유하는 화합물에 다관능 아크릴레이트가 반응되어 형성되는 불소 변성 다관능 아크릴레이트 화합물 0.1 내지 5 중량%, 광중합 개시제 1 내지 10 중량%, 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol, HFP) 30 내지 50 중량%, 및 잔량의 극성 용매를 포함하는 자외선 경화형 하드코팅용 조성물을 사용하여 형성되는 것이며,
   상기 데코레이션층(5)은,
   상기 하드코팅층(310, 320)의 표면에 MDD(Micro Dry process Decoration) 열전사 공정에 의하여, 0.1 내지 10 μm 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 데코레이션 기능을 갖는 광학필름.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 데코레이션층(5)은
   색상 또는 모양 중 어느 하나 이상을 표현하는 컬러틴트층(501); 패턴층(502); 투과율 또는 반사율을 조절하는 기능을 수행하는 증착물질을 증착한 증착층(503); 및 차폐인쇄층(504)을 포함하는 것을 특징으로 하는 데코레이션 기능을 갖는 광학필름.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 기판(1)은 평면 형태인 것을 특징으로 하는 데코레이션 기능을 갖는 광학필름.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 기판(1)은 중앙은 평면 형태인 것이고, 양측은 곡면 형태인 것을 특징으로 하는 데코레이션 기능을 갖는 광학필름.
   
8. 제1항, 제5항, 제6항 및 제7항 중에서 선택되는 어느 한 항에 따른 광학필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.

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