KR19980068290A - Dye-based polarizing film manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자시계, 계산기, 액정TV, 노트북 컴퓨터 등의 액정표시장치에 사용되는 염료계 편광필름의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 요오드계와 비슷한 수준의 높은 편광도를 지니고 뉴트럴 그레이 칼라를 띠는 염료계 편광필름을 제공하는 것을 그 목적으로 한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a dye-based polarizing film used in liquid crystal display devices such as electronic clocks, calculators, liquid crystal televisions, notebook computers, etc., in particular, dyes having a high degree of polarization similar to that of iodine and having a neutral gray color It is an object to provide a system polarizing film.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 방법으로, PVA필름에 이색염료를 디렉트 엘로우(DIRECT YELLOW) : 디렉트 블루우(DIRECT BLUE) : 디렉트 레드(DIRECT RED) : 디렉트 블랙(DIRECT BLACK)이 1 : 0.2∼0.8 : 0.3∼0.9 : 0.1∼0.5의 비율로 하여 혼합한 친수성이 높으며 가시광선내에서 최소편광계수가 75% 이상인 직접염료를 사용하여 제조하는 것을 특징으로 한 염료계 편광필름을 제공하데, 이와같이 제조된 편광필름은 기존의 것에 비해 편광도 및 투과도가 개선되는 효과가 있다.The present invention is a method for achieving the above object, the dichroic dye to the PVA film direct yellow (DIRECT YELLOW): direct blue (DIRECT BLUE): direct red (DIRECT RED): direct black (DIRECT BLACK) is 1: 0.2 to 0.8: 0.3 to 0.9: 0.1 to 0.5 to provide a dye-based polarizing film characterized in that the high hydrophilic mixture is mixed using a direct dye having a minimum polarization coefficient of 75% or more in visible light, The polarizing film manufactured as described above has an effect of improving polarization degree and transmittance as compared with the conventional one.
Description
본 발명은 액정표시장치에 사용되는 염료계 편광필름의 제조방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는, 직접염료를 혼합사용하여 요오드계와 비슷한 수준의 높은 편광도를 지니고 뉴트럴 그레이 칼라(Nutral Gray Color)를 띠는 염료계 편광필름을제조하는 방법에 관한 것이다. 액정 표시장치는 전자기기, 계산기, 액정TV, 노트북컴퓨터 등에서 숫자, 글자 및 기호와 같은 정보를 표시하는 한 방법으로서 전자산업의 발달과 더불어 그 사용이 급격히 늘고 있는데, 통상적으로 액정 혼합물의 얇은 필름에 전극막을 입히고 양면에 편광필름을 적층시켜 제조되며, 이때 사용되는 편광필름은 편광성이 뛰어나야 명암대비가 뚜렷하여 상을 선명하게 낼 수 있다.The present invention relates to a method of manufacturing a dye-based polarizing film used in a liquid crystal display device, and more specifically, by using a direct dye mixture having a high degree of polarization similar to that of an iodine-based neutral gray color (Nutral Gray Color) It relates to a method for producing a dye-based polarizing film. Liquid crystal displays are a method of displaying information such as numbers, letters, and symbols in electronic devices, calculators, liquid crystal televisions, and notebook computers, and their use is rapidly increasing with the development of the electronics industry. It is manufactured by laminating an electrode film and laminating polarizing films on both sides, and the polarizing film used is excellent in polarization so that the contrast can be clear and the image can be made clear.
종래에 개발된 편광필름은 요오드를 PVA 필름에 흡착, 연신하여 만들어지는데, 이 경우는 초기의 편광성은 뛰어나지만, 요오드의 승화성으로 인하여 내구성이 나쁘고 특히 고온, 고습한 분위기에서는 물성이 대단히 나빠지는 문제점이 있다. 이러한 단점을 보안하기 위한 일방법으로 PVA필름을 요오드 흡착 후 포르말린 수용액이나 붕산수용액에서 빨리 처리하거나, 수증기 전달이 쉽지 않은 보호막을 사용하는 방법이 제안되어 있지만, 내구성 등에서 그렇게 만족할 만한 수준에는 이르지 못하고 있다. 이 때문에 요오드계 편광필름은 시계, 전기기기, 오디오 등의 표시기능을 위해서는 충분한 품질을 지니고 있으나, 열, 습기, 햇빛에 대한 내구성이 나쁘기 때문에 자동차의 계기판, 계측기기류, 액정TV와 같은 내구성이 필요한 곳에서는 사용되기 어렵다.The conventionally developed polarizing film is made by adsorbing and stretching iodine onto a PVA film. In this case, the initial polarization property is excellent, but due to the sublimation property of iodine, the durability is poor, and especially in high temperature and high humidity, the physical property is very bad. There is a problem. As a way to secure these shortcomings, a method of treating PVA film with formalin aqueous solution or boric acid solution after adsorption of iodine or using a protective film that is difficult to transfer water vapor has been proposed, but has not reached such a satisfactory level in durability. . For this reason, iodine polarizing film has sufficient quality for display functions such as clock, electric equipment, audio, etc., but it is necessary to have durability such as dashboard, measuring equipment, liquid crystal TV of automobile because it is poor in heat, moisture, and sunlight. It is hard to use in place.
근래 들어서는 상기의 문제를 해결하고자 요오드 대신에 이색성 염료를 이용하는 방법이 제안되어 있는데, 이와 같이 이색성 염료를 사용한 편광필름은 내열, 내습성이 우수한 특성 외에 요오드가 낼 수 있는 뉴트럴 그레이칼라 외에 여러가지 칼라를 낼 수 있고, PVA필름 외에 PET와 같은 다른 고분자 필름을 사용할 수 있 다는 장점이 있다. 그러나, 이러한 염료계 편광필름의 편광도는 요오드계에 미치지 못하고, 뉴트럴 그레이 칼라를 내려면 여러 가지 염료를 섞어야 하기 때문에 가시광선 영역에서 일정한 편광도를 가진 것을 얻기가 어려운 문제점이 있다.Recently, in order to solve the above problems, a method of using a dichroic dye instead of iodine has been proposed.As such, a polarizing film using a dichroic dye has various characteristics besides neutral gray color which iodine can produce in addition to excellent heat and moisture resistance. There is an advantage in that it can produce a color, and other polymer films such as PET can be used in addition to the PVA film. However, the polarization degree of the dye-based polarizing film is less than the iodine-based, it is difficult to obtain a thing having a certain degree of polarization in the visible light region because a mixture of various dyes to give a neutral gray color.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 직접염료를 사용하여 요오드계와 비슷한 수준의 높은 편광도를 지니고 뉴트럴 그레이 칼라를 띠는 염료계 편광필름을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a dye-based polarizing film having a high degree of polarization similar to the iodine-based and neutral gray color using a direct dye.
본 발명은 PVA필름에 이색염료의 혼합비율을 디렉트 엘로우(DIRECT YELLOW), 디렉트 블루우(DIRECT BLUE), 디렉트 레드(DIRECT RED) 및 디렉트 블랙(DIRECT BLACK)이 1:0.2∼0.8:0.3∼0.9:0.1∼0.5의 비율로 하여 혼합한 친수성이 높으며 가시광선내에서 최소편광계수가 75%이상인 직접연료(DIRECT DYE)를 사용하여 제조하는 것을 특징으로 한 것으로서, 이하에서 본 발명을 구체적으로 설명한다.In the present invention, the mixing ratio of the dichroic dye to the PVA film is 1: 0.2 to 0.8: 0.3 to 0.9 of direct yellow, direct blue, direct red, and direct black. The present invention is described in detail below by using a direct fuel (DIRECT DYE) having a high hydrophilicity mixed at a ratio of 0.1 to 0.5 and having a minimum polarization coefficient of 75% or more in visible light.
본 발명에서 사용되는 이색성 직접염료는 구조가 선형(LINEAR)구조에 방향족 고리가 동일평면상에 있고 필름의 주성분이 PVA와 동일한 작용기(OH기)를 지닌 친수성의 것으로 파장이 400nm에서 700nm사이에 있는 가시광선내에서 최소 편광계수가 75%이상이고, 최대, 최소의 빛 투과율 차이가 15%이하가 유지되는 고내구성 염료가 바람직하다. 이러한 염료의 구체적인 예로서는, 디렉트 엘로우 12, 24, 28, 33, 34, 44, 49, 67, 142와 디렉트 블루우 1, 3, 15, 71, 78, 98, 159, 168, 175, 176, 202와 디렉트 레드 2, 5, 31, 36, 81, 84, 98, 122, 194, 240, 247 및 디렉트 블랙 2, 17, 19, 22 등이 있다.The dichroic direct dye used in the present invention is a hydrophilic structure having a linear structure and an aromatic ring on the same plane and a main component of the film having the same functional group (OH group) as PVA, and having a wavelength of 400 nm to 700 nm. Highly durable dyes having a minimum polarization coefficient of 75% or more and a maximum and minimum light transmittance difference of 15% or less are maintained in visible light. Specific examples of such dyes include direct yellow 12, 24, 28, 33, 34, 44, 49, 67, 142 and direct blue 1, 3, 15, 71, 78, 98, 159, 168, 175, 176, 202 And direct red 2, 5, 31, 36, 81, 84, 98, 122, 194, 240, 247 and direct black 2, 17, 19, 22 and the like.
본 발명에서는 상기의 염료를 디렉트 엘로우:디렉트 블루우:디렉트 레드:디렉트 블랙을 1:0.2∼0.8:0.3∼0.9:0.1∼0.5의 무게비로 혼합한 염료에 연신 등 전처리 공정을 거친 PVA필름을 염색시킨 후 물로 수세하고 붕산수용액으로 처리한 후, 수세, 건조 등의 후처리 공정을 거쳐 편광필름을 제조한다.In the present invention, a dye is obtained by dyeing a PVA film, which has been subjected to a pretreatment process such as stretching, to a dye obtained by mixing the above dyes in a direct weight ratio of direct yellow: direct blue: direct red: direct black at a ratio of 1: 0.2 to 0.8: 0.3 to 0.9: 0.1 to 0.5. After rinsing with water and treating with an aqueous solution of boric acid, a polarizing film is prepared through a post-treatment process such as washing with water and drying.
이하에서 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.
[실시예 1]Example 1
PVA 필름을 45℃의 물에 함침한 후에 6배 연신시킨 필름을 염색조로 옮겨서 디렉트 엘로우 12가 50㎎, 디렉트 블루우 159가 35㎎, 디렉트 레드 98이 28㎎ 및 디렉트 블랙 22가 2㎎ 혼합된 염료에서 염색한 후 물로 수세하고, 이를 다시 붕산수용액에서 처리한 후 수세 및 건조공정을 거쳐 편광필름을 제조하고, 제조된 편광필름의 중앙부분을 45도 각도로 오려내어 투과율을 측정하여 투과도 및 편광도를 측정한 결과를 표1에 나타내었다.After impregnating the PVA film with water at 45 ° C., the film stretched six times was transferred to a dye bath to mix 50 mg of Direct Yellow 12, 35 mg of Direct Blue 159, 28 mg of Direct Red 98, and 2 mg of Direct Black 22. After dyeing with a dye and washed with water, and then again treated with an aqueous solution of boric acid, and then washed with water and dried to prepare a polarizing film, and cut the central portion of the polarizing film prepared at a 45 degree angle to measure the transmittance and polarization degree The results of the measurement are shown in Table 1.
[실시예 2]Example 2
PVA필름을 45℃ 물에 함침하고, 6.5배 연신하며, 염색염료로 디렉트 엘로우 67이 35㎎, 디렉트 블루우 159가 28㎎, 디렉트 레드 122가 25㎎, 디렉트 블랙 22를 3㎎을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였고, 그 물성결과를 표1에 나타내었다.The PVA film was impregnated with water at 45 ° C., stretched 6.5 times, except that 35 mg of Direct Yellow 67, 28 mg of Direct Blue 159, 25 mg of Direct Red 122, and 3 mg of Direct Black 22 were used as dyes. It carried out in the same manner as in Example 1, the physical properties are shown in Table 1.
[비교예 1]Comparative Example 1
염색염료로 디렉트 엘로우 33이 45㎎, 디렉트 블루우 15가 18㎎, 디렉트 블루우 202가 10㎎ 및 디렉트 레드 81을 32㎎ 혼합하여 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였고, 그 물성결과를 표 1에 나타내었다.A dye was used in the same manner as in Example 1 except that 45 mg of Direct Yellow 33, 18 mg of Direct Blue 15, 18 mg of Direct Blue 202, and 32 mg of Direct Red 81 were used. Table 1 shows.
[비교예 2]Comparative Example 2
염색염료로 디렉트 엘로우 49가 29㎎, 디렉트 블루우 175가 22㎎, 디렉트 블루우 159가 20㎎ 및 디렉트 레드 194를 30㎎ 혼합한 것을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였고, 그 물성결과를 표1에 나타내었다.The dyeing was carried out in the same manner as in Example 1, except that 29 mg of Direct Yellow 49, 22 mg of 175 Blue, 20 mg of Direct Blue 159, and 30 mg of Direct Red 194 were used as the dye. Is shown in Table 1.
[비교예 3]Comparative Example 3
염색염료로 디렉트 엘로우 67이 30㎎, 디렉트 블루우 159가 25㎎, 디렉트 블루우 176이 8㎎ 및 디렉트 레드 84를 11㎎ 혼합한 것을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였고, 그 물성결과를 표1에 나타내었다.The dyeing was carried out in the same manner as in Example 1 except that a mixture of Direct Yellow 67, 30 mg, Direct Blue 159 25 mg, Direct Blue 176 8 mg, and Direct Red 84 11 mg was mixed. Is shown in Table 1.
[표 1]TABLE 1
상기 실시예 및 비교예에서도 확인되듯이 본 발명에 따른 염료계 편광필름은 기존의 것들에 비해 편광도 및 투과도가 개선됨으로서 내구성과 함께 고편광성을 요구하는 시계, 전기기기, 오디오 등의 액정표시장치에 사용이 가능하게 되는 등 용도의 확장을 기할 수 있는 유용성을 지닌다.As can be seen from the above examples and comparative examples, the dye-based polarizing film according to the present invention has improved polarization and transmittance as compared with the conventional ones, and thus requires a high polarization with durability, such as a watch, an electric device, and an audio display device. It is useful for extending the usage, such as being possible to use it.
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KR1019970004808A KR19980068290A (en) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | Dye-based polarizing film manufacturing method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100671406B1 (en) * | 2004-04-30 | 2007-01-19 | 주식회사 에이스 디지텍 | Optical film and filter for flat panel display |
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1997
- 1997-02-17 KR KR1019970004808A patent/KR19980068290A/en not_active Application Discontinuation
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |