KR102598279B1 - 발광표시장치용 편광판 및 이를 포함하는 발광표시장치 - Google Patents
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Abstract
편광자 및 상기 편광자의 일면에 순차적으로 적층된 제1 접착층, 제1 액정 위상차 필름, 제2 접착층 및 제2 액정 위상차 필름을 포함하는 발광표시장치용 편광판으로서, 상기 발광표시장치용 편광판은 식 1과 식 2의 편광도 변화량(△PE1, △PE2)이 각각 0.7% 이하인 것인, 발광표시장치용 편광판 및 이를 포함하는 발광표시장치가 제공된다.
Description
본 발명은 발광표시장치용 편광판 및 이를 포함하는 발광표시장치에 관한 것이다.
유기발광표시장치는 자발광형 표시 장치로서, 액정표시장치와 같이 편광판을 따로 구비할 필요는 없다. 그러나, 편광자 및 편광자와 유기발광소자 패널 사이에 소정 범위의 위상차를 갖는 위상차 필름을 구비한 편광판을 구비함으로써 편광자로부터 입사된 선편광을 원편광시킴으로써 외광의 반사를 막아 화면 품질을 개선할 수 있다.
최근 위상차 필름으로 박형의 액정 위상차 필름을 사용함으로써, 상술한 화면 품질 개선 효과와 더불어 편광판의 박형화 효과도 동시에 얻을 수 있다. 특별히 제한되지 않지만, 상기 위상차 필름으로서 1/2 위상차 액정 필름과 1/4 위상차 액정 필름을 적층하여 사용하고 있다. 따라서, 1/2 위상차 액정 필름과 1/4 위상차 액정 필름 양자에 대해 박리력이 높은 접착층이 요구된다. 한편, 최근 폴더블 디스플레이가 개발되면서, 유기발광표시장치에서도 폴더블 디스플레이에 적용 가능한 편광판이 요구된다.
본 발명의 배경기술은 일본공개특허 제2014-032270호 등에 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 액정 위상차 필름에 대한 박리력이 우수하고, 신뢰성과 굴곡성이 우수한 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름을 통과하는 편광에 대한 영향을 최소화할 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 발광표시장치용 편광판이다.
1.발광표시장치용 편광판은 편광자 및 상기 편광자의 일면에 순차적으로 적층된 제1 접착층, 제1 액정 위상차 필름, 제2 접착층 및 제2 액정 위상차 필름을 포함하고, 상기 발광표시장치용 편광판은 하기 식 1과 하기 식 2의 편광도 변화량(△PE1, △PE2)이 각각 0.7% 이하이다:
[식 1]
△PE1 = ｜P1 - P2｜
(상기 식 1에서, 편광판을 길이 x 폭(3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%),
상기 시편을 85℃ 항온에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P2(단위:%)라고 한다).
[식 2]
△PE2 = ｜P1 - P3｜
(상기 식 2에서, 편광판을 길이 x 폭 (3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%), 상기 시편을 60℃ 및 상대습도 95%의 항온 항습에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P3(단위:%)라고 한다).
2.1에서, 상기 제2 접착층은 상기 제1 액정 위상차 필름, 상기 제2 액정 위상차 필름에 각각 직접적으로 형성될 수 있다.
3.1-2에서, 상기 제2 접착층은 에폭시계 화합물 및 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 조성물로 형성되고, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다.
4.3에서, 상기 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물은 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 및 비치환된 방향족기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
5.4에서, 상기 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 이소데실 (메트)아크릴레이트, 데실(메트) 아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
6.1-5에서, 상기 에폭시계 화합물은 지환족 에폭시계 화합물을 포함할 수 있다.
7.1-6에서, 상기 에폭시계 화합물은 방향족기 함유 글리시딜 에테르를 더 포함할 수 있다.
8.7에서, 상기 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 페닐 글리시딜 에테르, 레조르시놀 디글리시딜 에테르 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
9.1-8에서, 상기 조성물은 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하지 않을 수 있다.
10.1-9에서, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대해 25중량부 내지 65중량부로 포함될 수 있다.
11.1-10에서, 상기 조성물은 광 양이온 개시제, 광 라디칼 개시제를 더 포함할 수 있다.
12.11에서, 상기 조성물은 상기 에폭시계 화합물 35중량부 내지 90중량부, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물 10중량부 내지 65중량부, 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대하여 상기 광 양이온 개시제 1중량부 내지 10중량부, 상기 광 라디칼 개시제 0.5중량부 내지 10중량부를 포함할 수 있다.
13.1-12에서, 상기 제2 접착층은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃일 수 있다.
14.1-13에서, 상기 제1 접착층은 에폭시계 화합물 및 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 조성물로 형성되고, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다.
15.14에서, 상기 조성물은 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하지 않을 수 있다.
16.1-15에서, 상기 제1 접착층은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃일 수 있다.
17.1-16에서, 상기 제1 액정 위상차 필름, 상기 제2 액정 위상차 필름은 각각 지환족기 함유 (메트)아크릴계 액정 화합물, 방향족기 함유 (메트) 아크릴계 액정 화합물 중 1종 이상을 포함하는 조성물로 형성될 수 있다.
18.1-17에서, 상기 편광자의 다른 일면에 보호층이 더 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 발광표시장치이다.
19.발광표시장치는 본 발명의 발광표시장치용 편광판을 포함한다.
20.19에서, 발광표시장치는 폴더블 발광표시장치를 포함할 수 있다.
본 발명은 액정 위상차 필름에 대한 박리력이 우수하고, 신뢰성과 굴곡성이 우수한 편광판을 제공하였다.
본 발명은 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름을 통과하는 편광에 대한 영향을 최소화할 수 있는 편광판을 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 발광표시장치용 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예의 발광표시장치용 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예의 발광표시장치용 편광판의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 도면에서 각 구성 요소의 길이, 두께 등은 본 발명을 설명하기 위해 도시된 것으로 본 발명이 도면에서 기재된 길이, 두께 등에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 "상부", "하부"는 도면을 기준으로 한 것으로서, 반드시 상부와 하부로 고정되는 것은 아니고, 보는 시각에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있다.
본 명세서에서 "면내 위상차(Re)"는 하기 식 A로 표시될 수 있다:
[식 A]
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 A에서, nx, ny는 각각 파장 550nm에서 액정 위상차 필름의 지상축, 진상축 방향의 굴절률이고, d는 액정 위상차 필름의 두께(단위:nm)).
본 명세서에서 "발광소자"는 유기 또는 유무기 발광소자를 포함하고, LED(light emitting diode), OLED(organic light emitting diode), QLED(quantum dot light emitting diode), 형광체 등의 발광물질을 포함하는 소자를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 수치 범위 기재시 "X 내지 Y"는 X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)를 의미한다.
본 발명의 발명자는 편광자, 제1 접착층, 제1 액정 위상차 필름, 제2 접착층 및 제2 액정 위상차 필름이 순차적으로 적층된 발광표시장치용 편광판에 있어서,
제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름 각각에 대한 상기 제2 접착층의 박리력을 높이고, 고온 및/또는 고온 고습에서 편광판의 신뢰성을 높임과 동시에 상기 편광판의 굴곡성을 개선할 수 있으며, 액정 위상차 필름에 의한 광 반사에 대한 영향을 최소화할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 발광표시장치용 편광판에 포함될 수 있는 수개의 접착층 또는 점착층 중에서도 편광자와 제1 액정 위상차 필름을 서로 접착시키는 제1 접착층, 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름을 서로 접착시키는 제2 접착층의 조성을 한정함으로써 본 발명의 효과를 얻을 수 있었다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광표시장치용 편광판(이하, '편광판'이라고도 함)을 도 1을 참고하여 설명한다.
도 1을 참고하면, 편광판은 편광자(10) 및 편광자(10)의 일면에 순차적으로 적층된, 제1 접착층(50), 제1 액정 위상차 필름(20), 제2 접착층(30) 및 제2 액정 위상차 필름(40)을 포함한다.
제2 접착층
제2 접착층(30)은 제1 액정 위상차 필름(20)과 제2 액정 위상차 필름(40)에 각각 직접적으로 형성되어 있다. 상기 "직접적으로 형성"은 제1 액정 위상차 필름(20)과 제2 액정 위상차 필름(40) 사이에 제2 접착층(30)을 제외한 다른 임의의 접착층, 점착층, 또는 점접착층이 개재되지 않음을 의미한다.
제2 접착층(30)은 제1 액정 위상차 필름(20)과 제2 액정 위상차 필름(40) 각각에 대한 박리력이 높아서 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름의 분리를 막음으로써 편광판을 유지하고 신뢰성(특히 고온/고습) 조건에서 분리나 수포 현상이 발생하지 않도록 할 수 있다.
제1 액정 위상차 필름에 대한 제2접착층의 박리력, 제2 액정 위상차 필름에 대한 제2 접착층의 박리력은 각각 100gf/25mm 이상 예를 들면 100gf/25mm 내지 3,000gf/25mm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상온 조건에서 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름의 분리 없이 편광판을 유지할 수 있다.
제2 접착층(30)은 상기 편광판에 대하여 하기 상술되는 굴곡성 평가시 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름 각각에서 주름이나 크랙이 없도록 함으로써 편광판의 굴곡성을 높일 수 있다. 이를 통해, 편광판을 폴더블 발광표시장치에 사용하는 경우에도 화면 품질을 좋게 할 수 있다.
상기 "굴곡성 평가"는 본 발명의 편광판(편광자 보호층, 편광자, 제1접착층, 제1 액정 위상차 필름, 제2접착층, 제2 액정 위상차 필름의 순서로 적층된 편광판)에 대해 IEC-62715 의거하여 평가되었다. 구체적으로 본 발명의 편광판의 일면에 두께 80㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 아크릴계 점착제로 점착시키고, 상기 편광판의 다른 일면에 두께 80㎛의 PET 필름을 아크릴계 점착제로 점착시키고, 길이 x 폭 (6cm x 4cm, 길이: 편광자의 MD, 폭: 편광자의 TD)으로 절단하여 시편을 제조하였다. 상기 시편을 편광자와 가장 인접한 PET 필름이 굴곡시 내측이 되도록 하여 굴곡 시험기에 장착하고, 25℃에서 굴곡 반경 5mm, 굴곡 반복 속도 30회/분, 굴곡 각도 180°로 굴곡시키는 방법으로 굴곡시켰을 때 제1 액정 위상차 필름 및/또는 제2 액정 위상차 필름에 주름이나 크랙이 발생하게 되는 최소의 굴곡수를 평가한다. 최소의 굴곡수가 10만회 이상일 때 편광판을 폴더블 발광표시장치에 사용하는 경우에도 화면 품질을 좋게 할 수 있다.
제2 접착층(30)은 제1 액정 위상차 필름(20)과 제2 액정 위상차 필름(40) 사이에 형성되어, 편광자(10)를 통과한 선편광이 제1 액정 위상차 필름(20), 제2 접착층(30) 및 제2 액정 위상차 필름(40)을 순차적으로 통과할 경우 원편광시키는 과정에서 광에 대한 영향을 최소화시킬 수 있다. 이를 통해, 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름에 의한 원편광 효과를 좋게 할 수 있다.
제2 접착층(30)은 편광판을 고온 및/또는 고온고습에서 방치시 신뢰성을 높일 수 있다. 편광자의 일면에 접착된 제1 액정 위상차 필름은 박형으로서 고온 및/또는 고온 고습에서 편광판을 방치하는 경우 편광도의 변화를 충분히 낮출 수 없다. 이에 반해, 제2 접착층은 제1 액정 위상차 필름의 일면 즉 제1 액정 위상차 필름에서 편광자가 접착되지 않은 면에 형성되어 편광도 변화를 낮추어 신뢰성을 높일 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 편광판은 하기 식 1과 하기 식 2에 따른 편광도 변화량(△PE1, △PE2)가 각각 0.7% 이하, 예를 들면 0% 내지 0.7%가 될 수 있다:
[식 1]
△PE1 = ｜P1 - P2｜
(상기 식 1에서, 편광판을 길이 x 폭 (3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%),
상기 시편을 85℃ 항온에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P2(단위:%)라고 한다),
[식 2]
△PE2 = ｜P1 - P3｜
(상기 식 2에서, 편광판을 길이 x 폭 (3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%),
상기 시편을 60℃ 및 상대습도 95%의 항온 항습에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P3(단위:%)라고 한다).
제2 접착층(30)은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃가 될 수 있다. 상기 범위에서 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름 각각에 대한 박리력이 우수하고 굴곡성과 신뢰성이 우수할 수 있다. 바람직하게는 제2접착층(30)의 유리전이온도는 70℃ 초과 110℃ 이하, 더 바람직하게는 85℃ 내지 100℃가 될 수 있다.
제2 접착층(30)은 에폭시계 화합물 및 하기 상술되는 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 접착제 조성물로 형성된다.
이하, 접착제 조성물의 각 성분에 대해 상세하게 설명한다.
에폭시계 화합물
에폭시계 화합물은 지환족 에폭시계 화합물을 포함한다. 상기 "지환족 에폭시계 화합물"은 에폭시화된 지환족기를 갖는 화합물을 의미할 수 있다. 예를 들면, 상기 지환족 에폭시계 화합물은 2관능 지환족 에폭시계 화합물로서, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸-3',4'-에폭시-6'-메틸시클로헥산카르복실레이트, 비스(3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실)아디페이트, 비시클로헥실디에폭시드(3,4,3',4'-디에폭시-바이사이클로헥세인), 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트 변형된 엡슐론-카프로락톤 중 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
지환족 에폭시계 화합물은 에폭시계 화합물과 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부 중 40중량부 내지 90중량부, 구체적으로 50중량부 내지 90중량부, 50중량부 내지 80중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 액정 위상차 필름 간의 접착력이 우수하고 조성물의 점도 상승에 의한 젖음성 감소가 없으며 과도한 모듈러스 상승으로 인하여 접착층이 브리틀(brittle)해지는 특성이 없어 편광판의 내크랙성 및 재단성에 문제가 없는 효과를 구현할 수 있다.
에폭시계 화합물은 방향족기 함유 글리시딜 에테르를 더 포함할 수 있다.
방향족기 함유 글리시딜 에테르는 에폭시계 화합물에 포함됨으로써 암반응에 의한 후경화 효과 및 액정 위상차 필름과의 밀착성 향상을 더 구현할 수 있다. 본 발명에서는 지환족 에폭시계 화합물과 방향족기 함유 글리시딜 에테르를 동시에 포함함으로써 본 발명의 효과가 더 잘 구현되도록 할 수 있다.
방향족기 함유 글리시딜 에테르는 1개 이상의 글리시딜 에테르기를 갖는 화합물을 포함할 수 있다. 상기 "글리시딜 에테르기"는 하기 화학식 1의 모이어티(moiety)를 의미할 수 있다:
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서, *은 연결 부위이다).
방향족기 함유 글리시딜 에테르는 1관능의 글리시딜 에테르로서, 방향족기 및 1개의 글리시딜 에테르기를 함유할 수 있다. 예를 들면, 1관능의 글리시딜 에테르는 페닐 글리시딜 에테르 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
방향족기 함유 글리시딜 에테르는 2관능의 디글리시딜 에테르로서, 방향족기 및 2개의 글리시딜 에테르기를 함유할 수 있다. 예를 들면, 2관능의 디글리시딜 에테르는 레조르시놀 디글리시딜 에테르, 4,4'-(1-메틸에틸리덴)비스페놀과 (클로로메틸)옥시란의 결합체(4,4'-(1-methylethylidene)bisphenol polymer with (chloromethyl)oxirane) 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 1관능의 글리시딜 에테르만을 포함할 수 있다.
다른 구체예에서, 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 2관능의 글리시딜 에테르만을 포함할 수 있다.
또 다른 구체예에서, 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 1관능의 글리시딜 에테르와 2관능의 글리시딜 에테르의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 페닐 글리시딜 에테르, 레조르시놀 디글리시딜 에테르 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
방향족기 함유 글리시딜 에테르는 에폭시계 화합물과 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부 중 0중량부 내지 10중량부, 구체적으로 0.1중량부 내지 10중량부, 더 구체적으로 1중량부 내지 10중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 초기 경화 속도가 늦어지지 않고 초기 접착력 저하의 문제가 없으며 고온 고습에서 신뢰성과 박리력이 저하되지 않는 효과를 구현할 수 있다.
에폭시계 화합물은 에폭시계 화합물과 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부 중 35중량부 내지 90중량부, 구체적으로 35중량부 내지 85중량부, 35중량부 내지 75중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층의 유리전이온도의 상승으로 인한 우수한 내크랙성 개선 효과를 구현할 수 있다.
(메트)아크릴레이트계 화합물
(메트)아크릴레이트계 화합물은 광 에너지에 의해 개시되는 광 라디칼 개시제에 의해 중합이 진행되며 수분에 의한 반응 저해를 받지 않고 안정적으로 광 에너지에 의해 반응할 수 있다.
본 발명의 조성물은 (메트)아크릴레이트계 화합물로서, 수산기, 카르복시산기 등을 포함하는 친수성기를 전혀 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함한다. 본 명세서에서는 수산기, 카르복시산기 등을 포함하는 친수성기를 전혀 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 '소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물'로 명명한다.
본 발명의 조성물은 (메트)아크릴레이트계 화합물로 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함함으로써 편광판의 신뢰성 특히 편광판을 고온 고습에서 장기간 방치한 후 편광판의 신뢰성을 높일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 조성물은 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하지 않는다.
소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물은 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 및 비치환된 방향족기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함한다. 이들 중 어느 하나라도 결여되는 경우, 접착층의 유리전이온도가 110℃를 초과하거나 본 발명의 제2 접착층의 유리전이온도를 만족하지 못함으로써 굴곡성이 좋지 않을 수 있고 액정 위상차 필름에 대한 박리력이 낮아지거나 신뢰성이 좋지 않을 수 있다. 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트와 방향족기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 모두 포함함으로써 본 발명의 효과가 잘 구현될 수 있다. 여기에서 알킬기의 "탄소수"는 (메트)아크릴레이트기에 포함된 탄소 개수는 제외한 값이다.
직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 헥실 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트, 이소데실 (메트)아크릴레이트, 운데실 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 더 바람직하게는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 8 내지 탄소수 12의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 가장 바람직하게는 이소데실 (메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부 중 1중량부 내지 30중량부, 예를 들면 5중량부 내지 20중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층의 박리력이 우수한 고온 고습에서 편광판의 신뢰성이 우수할 수 있다.
방향족기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 단관능 또는 다관능 (메트)아크릴레이트로서, 예를 들면 탄소수 6 내지 탄소수 20의 아릴옥시기(예: 페녹시기) 함유, 탄소수 1 내지 탄소수 5의 알킬기, 탄소수 1 내지 탄소수 5의 알킬렌기 또는 탄소수 1 내지 탄소수 5의 알킬렌옥시드기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 페놀(에톡시레이티드) (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부 중 1중량부 내지 20중량부, 예를 들면 5중량부 내지 20중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 접착층의 유리전이온도에 도달하며 초기 접착력을 향상 시킬 수 있다.
(메트)아크릴레이트계 화합물, 바람직하게는 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물은 에폭시계 화합물과 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대해 10중량부 내지 65중량부, 예를 들면 15중량부 내지 65중량부, 25중량부 내지 65중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층의 접착력이 우수한 접착제 조성물의 경화시 수축력 저하에 의한 액정 위상차 필름 표면에 대한 밀착성이 떨어지지 않을 수 있다.
개시제
개시제는 광 양이온 개시제 및 광 라디칼 개시제의 혼합물을 포함할 수 있다.
광 양이온 개시제는 광경화성 반응을 수행할 수 있는 통상의 광 양이온 개시제를 포함할 수 있다.
광 양이온 개시제는 오늄 이온인 양이온과 음이온의 오늄염을 포함할 수 있다. 오늄 이온의 구체예로서는 디페닐요오드늄, 4-메톡시디페닐요오드늄, 비스(4-메틸페닐)요오드늄, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄, 비스(도데실페닐)요오드늄, (4-메틸페닐)[(4-(2-메틸프로필)페닐)요오드늄 등의 디아릴요오드늄, 트리페닐술포늄, 디페닐-4-티오페녹시페닐술포늄 등의 트리아릴술포늄, 디페닐-4(페닐티오)페닐 술포늄, 비스[4-(디페닐술포니오)-페닐]술피드, 비스[4-(디(4-(2-히드록시에틸)페닐)술포니오)-페닐]술피드, 5-2,4-(시클로펜타디에닐)[1,2,3,4,5,6-η]-(메틸에틸)-벤젠]-철(1+) 등을 들 수 있다. 음이온의 구체예로서는, 테트라플루오로보레이트(BF4 -), 헥사플루오로포스페이트(PF6 -), 헥사플루오로안티모네이트(SbF6 -), 헥사플루오로아르세네이트(AsF6 -), 헥사클로로안티모네이트(SbCl6 -) 등을 들 수 있다.
광 양이온 개시제는 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대하여, 1중량부 내지 10중량부, 예를 들면 2중량부 내지 10중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층용 조성물이 충분히 경화될 수 있고 박리력 저하, 광 양이온 개시제의 블리드 아웃 등의 문제점이 없을 수 있다.
광 라디칼 개시제는 광 라디칼 개시제로서, 광 조사에 의해 소량의 라디칼을 발생시켜 경화 반응을 촉매한다. 광 라디칼 개시제는 페닐케톤계, 인계, 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 옥심계 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 구체예에서, 페닐케톤계 또는 이들의 혼합물을 광 라디칼 개시제로 포함할 수 있다.
광 라디칼 개시제는 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대하여, 0.5중량부 내지 10중량부, 예를 들면 0.5중량부 내지 6중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 공정의 광량 조건 하에서 (메트)아크릴레이트계 화합물이 충분히 경화되고 광 양이온 개시제의 반응성을 개선하는 효과가 있을 수 있다.
제2 접착층용 조성물은 상기 에폭시계 화합물, (메트)아크릴레이트계 화합물, 광 양이온 개시제 및 광 라디칼 개시제를 혼합하여 제조될 수 있다. 제2 접착층용 조성물은 용제 없는 무용제형이 될 수도 있고, 도포성(코팅성)을 높이기 위해 용제를 추가로 포함할 수도 있다.
제2 접착층용 조성물은 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 이온계 도전제, 도전성 금속 산화물 미립자 등의 도전성 부여 첨가제, 광확산성 부여 첨가제, 점도 조절제 등을 더 포함할 수도 있다.
제2 접착층용 조성물은 UVA 파장에서 50mJ/cm2 내지 400mJ/cm2의 광량, 바람직하게는 60mJ/cm2 내지 300mJ/cm2의 광량 조사에 의해 광경화됨으로써 제2 접착층을 형성할 수 있다.
제2 접착층(30)은 두께가 0.1㎛ 내지 30㎛, 예를 들면 1㎛ 내지 10㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 적정 두께를 확보함으로써 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름 각각에 대한 박리력을 확보할 수 있고, 편광판에 사용 가능하도록 할 수 있다.
제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름
제1 액정 위상차 필름(20)과 제2 액정 위상차 필름(40)은 외광이 편광자를 통과한 후 출사되는 선편광을 원편광시킴으로써 외광에 대한 반사를 막아 화면 품질을 좋게 할 수 있다.
일 구체예에서, 제1 액정 위상차 필름은 파장 550nm에서 Re가 100nm 내지 220nm, 구체적으로 100nm 내지 180nm, 예를 들면 λ/4 위상차 필름이 될 수 있다. 이때, 제2 액정 위상차 필름은 파장 550nm에서 Re가 225nm 내지 350nm, 구체적으로 225nm 내지 300nm, 예를 들면 λ/2 위상차 필름이 될 수 있다.
다른 구체예에서, 제1 액정 위상차 필름은 파장 550nm에서 Re가 225nm 내지 350nm, 구체적으로 225nm 내지 300nm, 예를 들면 λ/2 위상차 필름이 될 수 있다. 이때, 제2 액정 위상차 필름은 파장 550nm에서 Re가 100nm 내지 220nm, 구체적으로 100nm 내지 180nm, 예를 들면 λ/4 위상차 필름이 될 수 있다.
제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 각각 두께가 동일하거나 다를 수 있다. 예를 들면, 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 각각 두께가 0.1㎛ 내지 30㎛, 예를 들면 1㎛ 내지 10㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판을 박형화시키고, 목표로 하는 위상차를 구현할 수 있다.
일 구체예에서, 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 각각 단일층의 액정 위상차층일 수도 있다. 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름이 각각 액정 위상차층일 경우, 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 액정 위상차층의 단일층만으로 이루어져 있어서, 편광판을 보다 박형화시킬 수 있는 효과가 있다.
액정 위상차층은 지환족기 함유 (메트)아크릴계 액정 화합물, 방향족기 함유 (메트) 아크릴계 액정 화합물 중 1종 이상을 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 상기 액정 위상차층은 레벨링제, 중합개시제, 배향 보조제, 열안정제, 윤활제, 가소제, 대전방지제 등의 첨가제를 더 포함할 수도 있다.
다른 구체예에서, 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 각각 기재 필름 및 기재 필름 상에 형성된 액정 위상차층을 포함할 수도 있다. 제1 액정 위상차 필름, 제2 액정 위상차 필름은 기재 필름 상에 액정 위상차층을 형성할 수 있는 조성물을 코팅하고 경화시킴으로써 형성될 수 있다.
편광자
편광자(10)는 제1 액정 위상차 필름 상에 형성되어, 외광 또는 내광을 편광시킬 수 있다. 제1 액정 위상차 필름이 액정 위상차층일 경우, 편광자에 액정 위상차층을 형성할 조성물을 코팅하고 경화시킴으로써 편광자 상에 제1 액정 위상차 필름을 직접적으로 형성할 수 있다.
편광자(10)는 폴리비닐알콜계 필름에 요오드 등을 염색시킨 폴리비닐알콜계 편광자를 포함할 수 있다. 예를 들면, 폴리비닐알콜계 편광자는 폴리비닐알코올 필름에 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 일정방향으로 연신시켜 제조된다. 구체적으로, 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계를 거쳐 제조된다. 각 단계를 수행하는 방법은 당업자들에게 통상적으로 알려져 있다. 편광자(10)는 두께가 1㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 발광표시장치에 사용할 수 있다.
제1 접착층
제1 접착층(50)은 편광자(10)와 제1 액정 위상차 필름(20) 사이에 형성되어, 편광자와 제1 액정 위상차 필름을 접착시킬 수 있다. 이때, 제1접착층은 상술한 제2접착층을 위한 접착제 조성물로 형성될 수 있다.
제1 접착층(50)은 두께가 0.1㎛ 내지 30㎛, 예를 들어 1㎛ 내지 10㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 발광표시장치에 사용할 수 있다.
제1 접착층(50)은 제2 접착층 대비 유리전이온도가 동일할 수도 있고 또는 다를 수도 있다. 일 구체예에서, 제1 접착층(50)은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃가 될 수 있다. 상기 범위에서 제1 액정 위상차 필름과 편광자 각각에 대한 박리력이 우수하고 굴곡성과 신뢰성이 우수할 수 있다. 바람직하게는 제1접착층(50)의 유리전이온도는 70℃ 초과 100℃ 이하, 더 바람직하게는 85℃ 내지 100℃가 될 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제2 액정 위상차 필름의 하부면 즉 제2 액정 위상차 필름에서 접착층이 형성되지 않은 면에는 점착 필름이 더 형성됨으로써 발광표시장치용 편광판을 발광 소자(예: 유기발광소자 패널)에 점착시킬 수 있다.
또한, 도 1에서 편광판은 제2 접착층을 포함한다. 그러나, 제1 액정 위상차 필름이 액정 위상차층인 경우 제2 접착층 없이 편광자에 직접적으로 형성되는 경우도 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예의 편광판을 도 2를 참고하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 편광판은 편광자(10), 편광자(10)의 상부면에 형성된 보호층(60), 편광자(10)의 하부면에 순차적으로 형성된 제1 접착층(50), 제1 액정 위상차 필름(20), 제2 접착층(30), 제2 액정 위상차 필름(40)을 포함할 수 있다. 편광자(10)의 상부면에 보호층(60)이 더 형성된 것을 제외하고는 도 1의 편광판과 실질적으로 동일하다.
보호층(60)은 편광자의 상부면에 형성되어 편광자를 지지할 수 있다. 또한, 보호층은 편광자의 상부면에 형성됨으로써 편광자의 하부면에 제1 액정 위상차 필름 형성시 제2접착층 없이 편광자에 제1 액정 위상차 필름을 직접적으로 형성하도록 할 수 있다. 보호층은 광학적으로 투명한, 보호 필름, 보호코팅층 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
보호층이 보호 필름 타입일 경우 광학적으로 투명한 수지로 형성된 보호 필름을 포함할 수 있다. 상기 보호 필름은 상기 수지를 용융 및 압출하여 형성될 수 있다. 필요할 경우에는 연신 공정을 더 추가할 수도 있다. 상기 수지는 트리아세틸셀룰로스 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르계 수지, 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. 바람직하게는, 보호 필름은 환상 폴리올레핀 등을 포함하는 고리형 폴리올레핀계 수지로 형성된 필름일 수 있다.
보호층이 보호코팅층 타입일 경우는 편광자에 대한 양호한 밀착성, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 내구성을 높일 수 있다. 일 구체예에서, 보호층을 위한 보호코팅층은 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 포함하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물로 형성될 수 있다.
활성 에너지선 경화성 화합물은 양이온 중합성의 경화성 화합물, 라디칼 중합성의 경화성 화합물, 우레탄 수지, 실리콘계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 양이온 중합성 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 하나의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물, 분자 내에 적어도 하나의 옥세탄 고리를 갖는 옥세탄계 화합물이 될 수 있다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 하나의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물이 될 수 있다.
보호층(60)의 두께는 5㎛ 내지 200㎛, 구체적으로, 30㎛ 내지 120㎛, 보호 필름 타입의 경우 30㎛ 내지 100㎛가 될 수가 있고, 보호코팅층 타입의 경우 5㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 발광표시장치에 사용할 수 있다.
도 2에서 도시되지 않았지만, 보호층(60)의 상부면에는 기능성 코팅층, 예를 들면 하드코팅층, 내지문성층, 반사방지층 등이 더 형성될 수 있다.
도 2에서 도시되지 않았지만, 보호층(60)이 보호 필름 타입일 경우, 보호층과 편광자 사이에 제3 접착층을 더 형성할 수 있다. 제3 접착층은 통상의 편광판용 접착제, 예를 들면 접착성 수지로서 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 수계 접착제, 광경화형 접착제, 감압성 접착제로 형성될 수 있다.
본 발명 또 다른 실시예의 편광판을 설명한다.
본 실시예의 편광판은 도 1의 편광판에 있어서, 제1 접착층(50), 제2 접착층(30) 중 1종 이상이 상술한 에폭시계 화합물, (메트)아크릴레이트계 화합물, 개시제에 추가로 실란 커플링제를 더 포함하는 조성물로 형성된 점을 제외하고는 도 1의 편광판과 실질적으로 동일하다.
제1접착층(50), 제2접착층(30) 중 1종 이상이 실란 커플링제를 더 포함하는 조성물로 형성됨으로써 편광판의 고온 및/또는 고온 고습에서의 신뢰성을 보다 높일 수 있다.
실란 커플링제는 실옥산기(-*Si(OR1)n(R2)3-n, n은 1 내지 3의 정수, R1은 탄소수 1 내지 탄소수 5의 알킬기, R2는 수산기, 할로겐 또는 탄소수 1 내지 탄소수 4의 알킬기)를 1개 갖는 화합물로서 당업자에게 알려진 통상의 화합물을 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 실란 커플링제는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필메틸디메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제; 비닐트리메톡시실란 등의 불포화기 함유 실란 커플링제; 메르캅토프로필트리메톡시실란 등의 메르캅토기 함유 실란 커플링제 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
실란 커플링제는 에폭시계 화합물과 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대하여, 0.01중량부 내지 10중량부, 예를 들면 0.1중량부 내지 5중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판의 고온 고습 신뢰성이 더 개선될 수 있다.
본 발명 일 실시예의 발광표시장치는 본 발명의 발광표시장치용 편광판을 포함한다. 예를 들면, 발광표시장치는 유기발광표시장치 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 발광표시장치용 편광판은 폴더블이 아닌 발광표시장치에도 가능하나, 폴더블 발광표시장치에 사용되더라도 굴곡성이 우수할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
실시예 1
폴리비닐알코올 필름(검화도: 99.5%, 중합도: 2000, 두께: 60㎛)을 0.3% 요오드 수용액에 침지시켜 염착한 후, 연신비 5.0배로 MD(machine direction) 연신시켰다. 연신시킨 폴리비닐알코올 필름을 3% 붕산 수용액과 2% 요오드화 칼륨 수용액에 침지시켜 색상 보정을 하고, 50℃에서 4분 동안 건조시켜 편광자(두께: 23㎛)를 제조하였다.
제1 액정 위상차 필름으로 액정 코팅된 위상차 필름(후지 필름社, QL AA 328, 환형(방향족기) 아크릴레이트계 액정 위상차층을 함유, 파장 550nm에서 Re: 약 234nm)을 사용하였다. 액정 코팅된 위상차 필름의 양면은 250mJ/cm2으로 코로나 처리되었다.
제2 액정 위상차 필름으로 액정 코팅된 위상차 필름(후지 필름社, QA AB 318, 환형(방향족기) 아크릴레이트계 액정 위상차층을 함유, 파장 550nm에서 Re: 약 116nm)을 사용하였다. 액정 코팅된 위상차 필름의 양면은 250mJ/cm2으로 코로나 처리되었다.
(1)1차 편광판 제조
22℃ 내지 25℃, 상대습도 20% 내지 60%에서, 보호층-접착층용 조성물(제3 접착층)-편광자-접착층용 조성물(제1 접착층)-미검화된 트리아세틸셀룰로스(TAC) 필름의 순서로 적층된 1차 편광판을 제조하였다.
보호층으로 시클로올레핀폴리머(COP)계 수지 필름(두께: 30㎛, 투명 보호 필름)을 사용하였다. 시클로올레핀계 수지 필름의 일면은 250mJ/cm2으로 코로나 처리되었다.
제3 접착층은 물 100중량부, 폴리비닐알코올계 수지(일본합성화학社, Z320) 3중량부, 글리옥살(TCL社) 3중량부를 포함하는 폴리비닐알코올계 수계 접착제를 포함하는 조성물로 형성되었다. 상기 조성물을 보호층 일면에 도포하고 편광자에 합지한 다음, 50℃ 건조 오븐에서 1분, 85℃ 건조 오븐에서 2분 동안 열경화시켜 제3 접착층이 제조되었다.
제1 접착층은 하기 표 1에 따라 에폭시계 화합물, (메트)아크릴레이트계 화합물, 개시제를 혼합한 접착층용 조성물을 편광자의 일면에 도포하고 미검화된 트리아세틸셀룰로스(TAC) 필름을 합지하여 제조되었다.
(2)제1 액정 위상차 필름-제2 접착층-제2 액정 위상차 필름의 적층체 제조
22℃ 내지 25℃, 상대습도 20% 내지 60%에서, 제1 액정 위상차 필름-제2 접착층-제2 액정 위상차 필름의 적층체를 제조하였다.
상기 적층체는 하기 표 1에 따라 에폭시계 화합물, (메트)아크릴레이트계 화합물, 개시제등을 혼합한 제2 접착층용 조성물을 제1 액정 위상차 필름의 일면에 도포하고 제2 액정 위상차 필름을 합지한 다음, 제1 액정 위상차 필름 쪽에서 노광시켜 제조되었다.
(3)편광판 제조
22℃ 내지 25℃, 상대습도 20% 내지 60%에서, 편광판을 제조하였다.
(1)에서 제조된 1차 편광판에서 미검화된 TAC 필름을 분리하여 제거한 다음, 제1 접착층과 제1 액정 위상차 필름이 접하도록 제1 액정 위상차 필름-제2 접착층-제2 액정 위상차 필름의 적층체를 합지하고, 제2 액정 위상차 필름 쪽에서 금속 할라이드 램프(리트젠社)를 사용해서 노광시켜, 보호층, 제3 접착층(두께: 0.1㎛, PVA계 수계 접착층), 편광자, 제1 접착층(두께: 3㎛, 본 발명의 UV 경화형 접착층), 제1 액정 위상차 필름(Re: 약 234nm), 제2 접착층(두께: 3㎛, 본 발명의 UV 경화형 접착층), 제2 액정 위상차 필름(Re: 약 116nm)의 순서로 적층된 편광판을 제조하였다.
한편, 하기에서 박리력을 측정하기 위하여 제2 액정 위상차 필름의 하부면 중 일 부분에 광 차단 부위를 붙인 후 자외선을 조사하였다.
실시예 2 내지 실시예 6
실시예 1에서 제1 접착층용 조성물, 제2 접착층용 조성물의 각각의 구성 성분 및/또는 함량을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 4
실시예 1에서 제1 접착층용 조성물, 제2 접착층용 조성물의 각각의 구성 성분 및/또는 함량을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예와 비교예의 제1 접착층용 조성물, 제2 접착층용 조성물의 구성 성분과 함량(단위:중량부)을 하기 표 1에 나타내었다. 하기 표 1에서 각 성분은 용매를 제외한 고형분 함량을 나타낸 것이다. 하기 표 1에서 "-"는 해당 성분이 포함되지 않은 것을 의미한다.
제2 접착층(또는 제1 접착층)의 유리전이온도(Tg)(단위:℃): 제2 접착층용 조성물을 공정용 필름(PET 필름)에 소정의 두께로 코팅하고 자외선을 투과시켜 경화시킴으로써 두께가 5㎛ 내지 10㎛인 제2 접착층이 형성된 시편을 제조하였다. 제조된 시편을 동적기계분석기(DMA)를 사용하여 0℃부터 5℃/min의 승온 속도로 승온하며 tanδ를 측정하였다. 측정된 온도별 tanδ으로부터 tanδ가 최고값을 나타내는 온도를 유리전이온도라고 하였으며, 하기 표 1에 나타내었다. 제1 접착층은 제2 접착층용 조성물과 동일한 조성물로 형성되었기 때문에, 제1 접착층 역시 하기 표 1의 유리전이온도를 갖는다.
| 에폭시계 | (메트)아크릴레이트계 | 개시제 | 실란커플링제 | Tg | ||||||
| A | B | C | D | E | F | G | H | I | ||
| 실시예1 | 70 | - | 3 | - | 9 | 18 | 8 | 2 | - | 100 |
| 실시예2 | 65 | 8 | - | - | 9 | 18 | 8 | 2 | - | 96 |
| 실시예3 | 70 | - | - | - | 20 | 10 | 8 | 2 | - | 95 |
| 실시예4 | 70 | - | 3 | - | 9 | 18 | 4 | 1 | - | 99 |
| 실시예5 | 60 | 4 | 4 | - | 16 | 16 | 8 | 2 | - | 89 |
| 실시예6 | 70 | - | 3 | - | 9 | 18 | 8 | 2 | 2 | 96 |
| 비교예1 | 50 | - | 30 | - | 10 | 10 | 8 | 2 | - | 72 |
| 비교예2 | 30 | - | - | - | 35 | 35 | 8 | 2 | - | 70 |
| 비교예3 | 70 | - | - | 20 | - | 10 | 8 | 2 | - | 69 |
| 비교예4 | 95 | - | - | - | 5 | - | 8 | 2 | - | 131 |
A: 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트 (CELLOXIDE 2021P, DAICEL社)
B: 레조르시놀 디글리시딜 에테르(EX-201, NAGASE CHEMTEX社)
C: 페닐 글리시딜 에테르(EX-141, NAGASE CHEMTEX社)
D: 4-히드록시부틸 아크릴레이트(OSAKA ORGANIC社)
E: 이소데실 아크릴레이트(M-130, MIWON SPECIALTY CHEMICAL社)
F: 페놀(EO) 아크릴레이트(M-140, MIWON SPECIALTY CHEMICAL社)
G: 디페닐-4-(페닐티오)페닐 술포늄 헥사플루오로포스페이트(CPI-100P, SAN-APRO社)
H: 1-히드록시시클로헥실페닐케톤(IRGACURE 184, BASF社)
I: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신예츠社)
실시예와 비교예에서 제조한 편광판에 대해 하기 표 2의 물성을 평가하고 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다.
(1)박리력: 실시예와 비교예에서 제조된 편광판을 25℃에서 2분 경과시켰다. 그런 다음, 광 차단 부위(약 3cm) 포함 폭 x 길이(25mm x 150mm)로 편광판을 절단하고, 제2 액정 위상차 필름의 하부면에 양면 점착필름을 붙이고 Texture Analyzer에 고정시켰다. 편광판 중 광 차단 부위를 벌려 Texture Analyzer의 지그에 제1 액정 위상차 필름 쪽을 고정시켰다. 그런 다음, 25℃에서 72시간 경과시켰다. 그런 다음, 25℃에서 300mm/min의 박리 속도 및 90°의 박리 각도로 제1 액정 위상차 필름과 제2 액정 위상차 필름을 박리할 때 박리력을 측정하고 이를 박리력이라고 하였다.
박리력이 50gf/25mm 미만이면 x, 50gf/25mm 이상 100gf/25mm 미만이면 △, 100gf/25mm 이상이면 ○로 표기하였다.
(2)신뢰성(단위:%): 실시예와 비교예에서 편광판을 제조하고 난 후 길이 x 폭(3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편을 제조하였다. 제조한 시편 중 제2 액정 위상차 필름을 V-7100(JASCO社)의 발광되는 면으로 향하게 하여 편광판의 편광도를 측정하였다.
제조한 시편에 대해 상술한 방법으로 초기 편광도(P1)를 측정하였다.
제조한 시편을 내열 챔버(85℃에서 항온, 고온) 또는 내습열 챔버(60℃ 및 상대습도 95%에서 항온 항습, 고온 고습)에서 각각 500시간 동안 방치한 후 상술한 방법으로 편광도(P2, P3)를 측정하였다. 상기 식 1과 식 2에 따라 편광도 변화량을 계산하였다.
(3)굴곡성: 편광판의 일면에 두께 80㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 아크릴계 점착제로 점착시키고, 상기 편광판의 다른 일면에 두께 80㎛의 PET 필름을 아크릴계 점착제로 점착시키고 길이 x 폭 (6cm x 4cm, 길이: 편광자의 MD, 폭: 편광자의 TD)으로 절단하여 PET 필름/편광판/PET 필름으로 된 시편을 제조하였다.
IEC-62715에 의거하여, 상기 시편을 편광자와 가장 인접한 PET 필름이 굴곡시 내측이 되도록 하여 굴곡 시험기에 장착하고, 25℃에서 굴곡 반경 5mm, 굴곡 반복 속도 30회/분, 굴곡 각도 180°로 굴곡시키는 방법으로 굴곡시켰을 때 제1 액정 위상차 필름 및/또는 제2 액정 위상차 필름에 주름이나 크랙이 발생하는 최초의 굴곡수를 얻었다. 하기 기준에 따라 평가하였다.
○: 10만회 이상
△: 5만회 이상 10만회 미만
ⅹ: 5만회 미만
(4)경화성: 실시예와 비교예의 편광판 제조 과정 중 (2)에서 광을 조사하고 24시간 경과한 후 합지한 부분을 떼어보았다. 제1액정 위상차 필름으로부터 TAC 필름이 쉽게 분리되면 ○, 미경화하여 접착제로 남거나 손에 묻어나면 ⅹ로 평가하였다.
| 박리력 | 신뢰성 | 굴곡성 | 경화성 | ||
| 고온 (△PE1) |
고온고습 △PE2) |
||||
| 실시예1 | ○ | 0.4 | 0.6 | ○ | ○ |
| 실시예2 | ○ | 0.3 | 0.4 | ○ | ○ |
| 실시예3 | ○ | 0.1 | 0.5 | ○ | ○ |
| 실시예4 | ○ | 0.3 | 0.4 | ○ | ○ |
| 실시예5 | ○ | 0.3 | 0.7 | ○ | ○ |
| 실시예6 | ○ | 0.3 | 0.2 | ○ | ○ |
| 비교예1 | ○ | 0.9 | 5.9 | ○ | ○ |
| 비교예2 | X | 0.8 | 0.8 | ○ | ○ |
| 비교예3 | ○ | 0.6 | 3.9 | ○ | ○ |
| 비교예4 | △ | 0.5 | 0.9 | ⅹ | ○ |
상기 표 2에서와 같이, 본 발명의 발광표시장치용 편광판은 액정 위상차 필름에 대한 박리력이 우수하고, 신뢰성 및 굴곡성이 우수하였다.
반면에, 본 발명의 제1 접착층, 제2 접착층이 형성되지 않은 비교예의 편광판은 본 발명의 모든 효과를 얻을 수 없었다.
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 (20)
- 편광자 및 상기 편광자의 일면에 순차적으로 적층된 제1 접착층, 제1 액정 위상차 필름, 제2 접착층 및 제2 액정 위상차 필름을 포함하는 발광표시장치용 편광판으로서,
상기 발광표시장치용 편광판은 하기 식 1과 하기 식 2의 편광도 변화량(△PE1, △PE2)이 각각 0.7% 이하이고:
[식 1]
△PE1 = ｜P1 - P2｜
(상기 식 1에서, 편광판을 길이 x 폭 (3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%),
상기 시편을 85℃ 항온에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P2(단위:%)라고 한다).
[식 2]
△PE2 = ｜P1 - P3｜
(상기 식 2에서, 편광판을 길이 x 폭 (3cm x 3cm, 편광자의 MD x 편광자의 TD)으로 절단하여 시편에 대하여 측정한 초기 편광도를 P1(단위:%), 상기 시편을 60℃ 및 상대습도 95%의 항온 항습에서 500시간 방치한 후 측정한 편광도를 P3(단위:%)라고 한다),
상기 제2 접착층은 에폭시계 화합물 및 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 조성물로 형성되고,
상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하고,
상기 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물은 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 및 비치환된 방향족기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함하고,
상기 제2 접착층은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃이고,
상기 제1 액정 위상차 필름, 상기 제2 액정 위상차 필름은 각각 지환족기 함유 (메트)아크릴계 액정 화합물, 방향족기 함유 (메트) 아크릴계 액정 화합물 중 1종 이상을 포함하는 조성물로 형성되는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 접착층은 상기 제1 액정 위상차 필름, 상기 제2 액정 위상차 필름에 각각 직접적으로 형성된 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 직쇄형 또는 분지쇄형의 비치환된 탄소수 6 내지 탄소수 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 이소데실 (메트)아크릴레이트, 데실(메트) 아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 에폭시계 화합물은 지환족 에폭시계 화합물을 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제6항에 있어서, 상기 에폭시계 화합물은 방향족기 함유 글리시딜 에테르를 더 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제7항에 있어서, 상기 방향족기 함유 글리시딜 에테르는 페닐 글리시딜 에테르, 레조르시놀 디글리시딜 에테르 중 1종 이상을 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 접착층을 위한 상기 조성물은 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하지 않는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대해 25중량부 내지 65중량부로 포함되는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 접착층을 위한 상기 조성물은 광 양이온 개시제, 광 라디칼 개시제를 더 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제11항에 있어서, 상기 조성물은
상기 에폭시계 화합물 35중량부 내지 90중량부,
상기 (메트)아크릴레이트계 화합물 10중량부 내지 65중량부,
상기 에폭시계 화합물과 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물의 총합 100중량부에 대하여
상기 광 양이온 개시제 1중량부 내지 10중량부,
상기 광 라디칼 개시제 0.5중량부 내지 10중량부를 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 제1 접착층은 에폭시계 화합물 및 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 조성물로 형성되고,
상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 소수성 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제14항에 있어서, 상기 제1 접착층을 위한 상기 조성물은 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하지 않는 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 접착층은 유리전이온도가 70℃ 내지 110℃인 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 편광자의 다른 일면에 보호층이 더 형성된 것인, 발광표시장치용 편광판.
- 제1항, 제2항, 제5항 내지 제12항, 제14항 내지 제16항, 제18항 중 어느 한 항의 발광표시장치용 편광판을 포함하는 것인, 발광표시장치.
- 제19항에 있어서, 상기 발광표시장치는 폴더블 발광표시장치를 포함하는 것인, 발광표시장치.
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