KR20060112233A - 광학 필름, 액정 패널, 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름; 광학 필름을 이용하는 액정 패널; 및 액정 패널을 이용하는 액정 표시 장치가 구비된다. 광학 필름은 투명보호 필름, 편광자 및 nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 가지는 복굴절층을 순차적으로 포함하고, 편광자 및 복굴절층은 감압 점착제 및 점착제 중 어느 하나를 통해 직접 적층된다.
광학 필름, 액정 패널, 액정 표시 장치

Description

광학 필름, 액정 패널, 및 액정 표시 장치{OPTICAL FILM, LIQUID CRYSTAL PANEL, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도.
도 2a 및 도 2b 는 각각 본 발명의 액정 표시 장치가 VA 모드의 액정 셀을 이용하는 경우, 액정층의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도.
도 3a 내지 도 3d 는 각각 본 발명의 액정 표시 장치가 OCB 모드의 액정 셀을 이용하는 경우, 액정층의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도.
도 4 는 칼라 시프트 측정에서 방위각 및 극각을 설명하는 개략도.
도 5a 는 통상적인 종래 액정 표시 장치의 개략 단면도이고, 도 5b 는 액정 표시 장치에 사용되는 액정 셀의 개략 단면도.
도 6 은 본 발명의 실시예 1 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
도 7 은 본 발명의 실시예 2 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
도 8 은 본 발명의 실시예 3 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
도 9 은 본 발명의 실시예 4 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하 는 방위각에서의 XY 색도도.
도 10 은 본 발명의 비교예 1 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
도 11 은 본 발명의 비교예 2 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
도 12 은 본 발명의 비교예 3 에서 60°의 극각 및 0°에서 360°까지 변화하는 방위각에서의 XY 색도도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 투명보호 필름 11 : 제 2 투명보호 필름
12 : 제 3 투명보호 필름 30 : 제 1 편광자
40 : 액정 셀 41, 42 : 유리 기판
43 : 액정층 50 : 제 2 편광자
60 : 제 1 복굴절층 70 : 제 2 복굴절층
1. 발명의 배경
본 발명은 광학 필름, 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름, 광학 필름을 이용하는 액정 패널, 및 액정 패널을 이용하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
2. 관련 기술의 설명
도 5a 는 통상적인 종래 액정 표시 장치의 개략 단면도이고, 도 5b 는 액정 표시 장치에 사용되는 액정 셀의 개략 단면도이다. 액정 표시 장치 (900) 는 액정 셀 (910); 액정 셀 (910) 의 양 측면 상에 배열된 리타데이션 판 (920 및 920'); 및 각각의 리타데이션 판 (920 및 920') 의 외측 상에 배열된 편광판 (930 및 930') 을 구비한다. 통상적으로, 편광판 (930 및 930') 은 각각의 편광축이 서로 직교하도록 배열된다. 액정 셀 (910) 은 한 쌍의 기판 (911 및 911'); 및 표시 매체로서 기판 사이에 배열된 액정층 (912) 을 포함한다. 하나의 기판 (911) 은 액정의 전기광학 특성을 조절하기 위한 스위칭 소자 (통상적으로, TFT); 및 게이트 신호를 이 스위칭 소자에 제공하기 위한 주사선 및 소스 신호를 그것에 제공하기 위한 신호선을 구비한다 (소자 및 선은 미도시). 다른 기판 (911') 은 칼라 필터를 형성하는 칼라층 (913R, 913G 및 913B); 및 차광층 (블랙 메트릭스층: 914) 을 구비한다. 기판들 (911 및 911') 사이의 거리 (셀 갭) 는 스페이서 (미도시) 에 의해 조절된다.
리타데이션 판은 액정 표시 장치의 광학 보상용으로 사용된다. 최적의 광학 보상 (예를 들어, 시야각 특성, 칼라 시프트 및 콘트라스트의 개선) 을 얻기 위해서, 다양한 시도가 액정 표시 장치에서 리타데이션 판의 배열 및/또는 리타데이션 판의 광학 특성의 최적화에서 이루어져왔다. 도 5a 에 도시된 것처럼, 종래 리타데이션 판들은 각각 액정 셀 (910) 과 편광판 (930 또는 930') 사이에 배열 된다 (예를 들어, 일본국 공개특허공보 제 11-95208 호 참조).
또한, 화면의 균일성 및 표시 품질에서의 개선이 최근 고해상 및 고성능 액정 표시 장치를 위해 요구되어 왔다. 그러나, 종래 액정 표시 장치는 전 방위각 방향에서의 무색의 뉴트럴 표시를 거의 발전시키지 않았다. 또한, 소형 및 휴대용의 액정 표시 장치의 발전에 있어서, 액정 표시 장치의 두께의 감소에 대한 요구가 증대되어 왔다.
본 발명은 상술한 종래 문제점들을 해결하는 관점에서 만들어졌고, 그러므로 본 발명의 목적은 전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름; 광학 필름을 이용하는 액정 패널; 및 액정 패널을 이용하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 광학 필름은 투명보호 필름, 편광자 및 nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 가지는 복굴절층을 순차적으로 포함하고, 편광자 및 복굴절층은 감압 점착제 및 점착제 중 어느 하나를 통해 직접 적층된다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 투명보호 층은 셀룰로오즈계 필름 및 노르보르넨계 필름 중 어느 하나를 포함한다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 편광자의 흡수축 및 복굴절층의 지상축 (slow axis) 은 실질적으로 서로 직교한다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 복굴절층은 λ/4 판이다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 복굴절층은 90 nm 내지 160 nm 의 면내 리타데이션 △nd 를 갖는다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 복굴절층은 10 nm 이하의 면내 리타데이션 △nd 과 두께 방향 리타데이션 Rth 사이의 차이의 절대값을 갖는다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 복굴절층은 2.0×10-13 m2/N 내지 2.0×10-11 m2/N 의 광탄성 계수의 절대값을 갖는다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 복굴절층은 사이클릭 올레핀계 수지 및 셀룰로오즈계 수지 중 어느 하나를 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 복굴절층과 감압 점착제로 형성된 감압 점착층 및 점착제로 형성된 점착층 중 어느 하나 사이에 용이점착층 (easily adhesive layer) 을 더 포함한다.
광학 필름의 바람직한 실시형태에서, 용이점착층은 실리콘계 수지, 우레탄계 수지 및 아크릴릭계 수지로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나의 수지를 포함한다.
본 발명의 또 다른 형태는 액정 패널을 제공한다. 본 발명의 액정 패널은 액정 셀 및 액정 셀의 한 측면 상에 배열된 본 발명의 광학 필름을 포함한다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 액정 셀은 VA 모드이다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 액정 셀은 OCB 모드이다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 액정 셀은 관측자 측면 상에 배열된 본 발명의 광학 필름을 포함하고 액정 셀은 백라이트 측면 상에 배열된 nx≥ny>nz 의 관계를 갖는 복굴절층을 포함한다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 백라이트 측면 상의 복굴절층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나를 포함한다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 백라이트 측면 상의 복굴절층은 nx=ny>nz 의 관계를 갖는다.
액정 패널의 바람직한 실시형태에서, 백라이트 측면 상의 복굴절층은 nx>ny>nz 의 관계를 갖는다.
본 발명의 또다른 형태는 액정 표시 장치를 제공한다. 본 발명의 액정 표시 장치는 본 발명의 액정 패널을 포함한다.
본 발명은 전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름; 광학 필름을 이용하는 액정 패널; 및 액정 패널을 이용하는 액정 표시 장치를 제공할 수 있다. 그러한 효과는 편광자 및 nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 가지는 복굴절층을 그 사이에 배열되는 투명보호 필름없이 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층함으로써 상당히 제공될 수 있다. 따라서, 표시 장치 두께의 감소도 실현될 수도 있다.
(용어 및 기호의 정의)
본 발명의 명세서에서 용어 및 기호의 정의는 이하에서 설명된다.
(1) 기호 "nx"는 최대 면내 굴절률을 제공하는 방향의 굴절률 (즉, 지상축 방향) 을 지칭하고, 기호 "ny"는 동일면에서 지상축에 직교하는 방향의 굴절률 ( 즉, 진상축 (fast axis) 방향) 을 지칭한다. 기호 "nz"는 두께 방향의 굴절률을 지칭한다. 또한, 예를 들어, 수식 "nx=ny"는 nx 와 ny 가 정확히 동일한 경우뿐만 아니라 nx 와 ny 가 실질적으로 동일한 경우도 지칭한다. 본 발명의 명세서에서, "실질적으로 동일하다"는 구문은 nx 와 ny 가 실용적 용도의 광학 필름의 전반적인 편광 특성에 영향을 주지 않는 범위 이내에서 다른 경우를 포함한다.
(2) 용어 "면내 리타데이션 Δnd"는 590 nm 파장의 광을 사용하여 23 ℃ 에서 측정된 필름 (층) 의 면내 리타데이션값을 지칭한다. Δnd는 공식 Δnd=(nx-ny)×d로부터 결정될 수 있는데, nx 및 ny 는 각각 지상축 방향 및 진상축 방향의 590 nm 파장에서의 필름 (층) 의 굴절률을 나타내고, d (nm) 는 필름 (층) 의 두께를 나타낸다.
(3) 용어 "두께 방향 리타데이션 Rth"는 590 nm 파장의 광을 사용하여 23 ℃ 에서 측정된 두께 방향 리타데이션값을 지칭한다. Rth는 공식 Rth=(nx-nz)×d로부터 결정될 수 있는데, nx 및 nz 는 각각 지상축 방향 및 두께 방향의 590 nm 파장에서의 필름 (층) 의 굴절률을 나타내고, d (nm) 는 필름 (층) 의 두께를 나타낸다.
A. 액정 패널 및 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치의 구조
도 1 은 본 발명의 액정 패널의 바람직한 실시형태를 설명하는 개략 단면도이다. 액정 패널 (100) 은 제 1 투명보호 필름 (10) ; 제 1 편광자 (30); 제 1 복굴절층 (60); 액정 셀 (40); 제 2 복굴절층 (70); 제 2 투명보호 필름 (11); 제 2 편광자 (50); 및 제 3 투명보호 필름 (12)를 주어진 순서대로 구비한다. 제 1 투명보호 필름, 제 1 편광자, 및 제 1 복굴절층은 액정 셀의 관측자 측면 또는 백라이트 측면상에 배열될 수도 있으나, 액정 셀의 관측자 측면 상에 배열되는 것이 바람직하다.
제 1 복굴절층 (60) 은 nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 갖는 복굴절층이다. 제 2 복굴절층 (70) 은 nx≥ny>nz 의 관계를 갖는 복굴층이다. 제 1 복굴절층 (60) 및 제 2 복굴절층 (70) 은 이하에서 자세하게 설명될 것이다.
도 1 에서, 제 1 투명보호 필름 (10), 제 1 편광자 (30), 및 제 1 복굴절층 (60) 의 적층체는 본 발명의 광학 필름의 바람직한 실시형태이다. 본 발명의 광학 필름에서, 제 1 편광자 (30) 및 제 1 복굴절층 (60) 이 그 사이에 배열된 투명보호 필름없이 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층되는 것이 중요하다. 이러한 방법에서, 전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름이 제공될 수 있다.
제 1 편광자 (30) 의 흡수축과 제 1 복굴절층 (60) 의 지상축은 실질적으로 서로 직교한다.
액정 셀 (40) 은 한 쌍의 유리 기판 (41 및 42); 및 이 기판들 사이에 배열되는 표시 매체로서 액정층 (43) 을 포함한다. 하나의 기판 (액티브 매트릭스 기판; 41) 은 액정의 전기광학 특성을 조절하기 위한 스위칭 소자 (통상적으로, TFT); 및 게이트 신호를 스위칭 소자에 제공하기 위한 주사선 및 소스 신호를 이 스위칭 소자에 제공하기 위한 주사선 (선은 미도시) 을 구비한다. 다른 유리 기판 (칼라 필터 기판; 42) 은 칼라 필터 (미도시) 를 구비한다. 칼라 필터는 또한 액티브 매트릭스 기판 (41) 에도 구비될 수 있다. 기판 들(41 및 42) 사이의 거리 (셀 갭) 는 스페이서 (44) 에 의해 조절된다. 폴리이미드로 형성된 배향막 (미도시) 은, 예를 들어, 액정층 (43) 과 접촉하는 기판들 (41 및 42) 의 각각 측면상에 제공된다.
임의의 적절한 구동 모드도 본 발명의 효과가 획득될 수 있는 한, 액정 셀 (40) 의 구동 모드용으로 사용될 수 있다. 구동 모드의 특정 예는 STN (Super Twisted Nematic) 모드, TN (Twisted Nematic) 모드, IPS (In-Plane Switching) 모드, VA (Vertical Aligned) 모드, OCB (Optically Aligned Birefringence) 모드, HAN (Hybrid Aligned Nematic) 모드, 및 ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell) 모드를 포함한다. VA 모드 및 OCB 모드는 그들의 현저한 칼라 시프트 때문에 바람직하다.
도 2a 및 2b 는 각각 VA 모드에서 액정의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다. 도 2a 에 도시된 것처럼, 액정 분자는 전압 인가가 없는 경우 기판들 (41 및 42) 표면에 대해 수직으로 배향된다. 그러한 수직 배향은 수직 배향막 (미도시) 을 형성하는 각각의 기판들 사이에 음의 유전상수 이방성을 갖는 네마틱 액정을 배열함으로써 실현될 수 있다. 그러한 상태에서 광이 하나의 기판 (41) 표면으로부터 입사하고, 제 2 편광자 (50) 를 통과하고 액정층 (43) 을 입사하는 직선편광의 광은 직교 배향된 액정 분자의 장축을 따라 진행한다. 액정 분자의 장축 방향에서 복굴절이 발생하지 않기 때문에, 입사광은 편광 방향을 변화시키지 않고 진행하고, 제 2 편광자 (50) 에 수직인 편광축을 갖는 제 1 편광자 (30) 에 의해 흡수된다. 이러한 방법에서, 전압이 인가되지 않는 경우에 흑 표시가 획득된다 (노멀리 블랙 모드). 도 2b 에 도시된 것처럼, 액정 분자의 장축은 전극 사이에 전압이 인가되는 경우 기판들 표면에 대해 평행하게 배향된다. 그러한 상태에서 액정층 (43) 에 입사하는 직선 편광광에 관하여 액정 분자는 복굴절성을 보이고, 입사광의 편광 상태는 액정 분자의 경사에 따라 변한다. 예를 들어, 소정의 최대 전압이 인가되는 경우 액정층을 통과하는 광은 편광 방향이 90°회전하여 직선 편광광이 되고, 제 1 편광자 (30) 를 통과하여 광 표시를 제공한다. 전압이 인가되지 않는 상태로 돌아가면 배향 조절력에 의해 다시 흑 표시를 제공한다. 액정 분자의 경사는 인가 전압을 변화시킴으로써 조절될 수 있다. 따라서, 제 1 편광자 (30) 로부터의 투과광의 강도가 변화하여 경사 표시를 제공할 수도 있다.
도 3a 내지 3d 는 각각 OCB 모드에서 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다. OCB 모드는 액정층 (43) 이 소위 벤드(bend) 배향으로 형성된 구동 모드를 지칭한다. 도 3c 에 도시된 것처럼, 벤드 배향은, 네마틱 액정 분자가 기판 근처에서 실질적으로 평행인 각 (배향각) 으로 배향되고; 배향각이 액정층의 중심을 향하는 기판 면에 관하여 수직각을 형성하고; 배향은 액정층의 중심으로부터 떨어져 반대편 기판 표면에 평행하도록 점진적이고 연속적으로 변화하여; 뒤틀린 구조가 액정층 전체에 걸쳐 존재하지 않는 배향 상태를 지칭한다. 그러한 벤드 배향은 이하에서 설명된 것처럼 형성된다. 도 3a 에 도시된 것처럼, 액정 분자는 실질적으로 전기장이 존재하지 않는 호모지누스 (homogenous) 배향 상태를 가진다. 그러나, 액정 분자는 각각 프리틸트 (pretilt) 각을 가지며, 기판의 근처에 있는 프리틸트각은 반대편 기판 근처에 있는 프리틸트각과 다르다. 소정의 바이어스 전압 (통상적으로, 1.5 V 내지 1.9 V) 이 인가되는 경우 (저전압 인가시), 액정 분자는 도 3b 에 도시된 것처럼 스프레이 배향이 발생하고, 도 3c 에 도시된 것처럼 벤드 배향으로 이동한다. 표시 전압 (통상적으로, 5 V 내지 7 V) 이 인가하는 경우 (고전압 인가시), 벤드 배향 상태의 액정 분자는 실질적으로 도 3d 에 도시된 것처럼 기판의 표면에 수직으로 배향한다. 노멀리 화이트 표시 모드에서, 고전압이 인가되는 경우 제 2 편광자 (50) 를 통과하고, 도 3d 에 도시된 상태의 액정층을 입사한 광은 편광 방향의 변화없이 진행하고, 제 1 편광자 (30) 에 의해 흡수되어 블랙 표시를 제공한다. 표시 전압의 감소는 러빙 처리의 배향 조절력에 의해 액정 분자를 벤드 배향으로 돌아가게 하여 다시 광 표시를 제공한다. 액정 분자의 경사는 표시 전압을 변화함으로써 조절된다. 따라서, 편광자로부터의 투과광의 강도가 변화하여 경사 표시를 제공할 수도 있다. OCB 모드의 액정 셀을 구비하는 액정 표시 장치는 스프레이 배향 상태에서 벤드 배향 상태로 상 전이의 초고속 스위칭을 허용하여, TN 모드 또는 IPS 모드와 같은 다른 구동 모드의 액정 셀을 구비하는 액정 표시 장치보다 우수한 영화 표시 특성의 특징을 갖는다.
OCB 모드의 액정 셀의 표시 모드는, 고전압 인가시 어두운 상태 (블랙 표시) 를 나타내는 노멀리 화이트 모드; 또는 고전압 인가시 밝은 상태 (화이트 표시) 를 나타내는 노멀리 블랙 모드일 수도 있다.
OCB 모드의 액정 셀의 셀 갭은 바람직하게는 2 ㎛ 내지 10 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 3 ㎛ 내지 9 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 4 ㎛ 내지 8 ㎛ 이다. 상기 범위 이내의 셀 갭은 응답 시간을 감소시킬 수 있고, 바람직한 표시 특성을 제공할 수 있다.
OCB 모드의 액정 셀용으로 사용되는 네마틱 액정은 바람직하게는 양의 유전상수 이방성을 갖는다. 양의 유전상수 이방성을 갖는 네마틱 액정의 특정 예는 일본국 공개특허공보 평09-176645 호에 설명된 것들을 포함한다. 또한, 상용가능한 네마틱 액정은 그것들과 같이 사용될 수 있다. 상용가능한 네마틱 액정의 예는 "ZLI-4535" 및 "ZLI-1132" (일본 Merck Ltd.,에 의해 제조된, 상표명) 을 포함한다. 네마틱 액정의 상광 굴절률 (no) 과 이상광 귤절률 (ne) 사이의 차이, 즉 복굴절률 (ΔnLC) 은 액정의 응답 속도 및 투과율 등에 따라 적당히 선택될 수도 있다. 그러나, 복굴절률은 바람직하게는 0.05 내지 0.30 이고, 보다 바람직하게는 0.10 내지 0.30 이고, 보다 더 바람직하게는 0.12 내지 0.30 이다. 그러한 네마틱 액정은 각각 바람직하게는 1°내지 10°, 보다 바람직하게는 2°내지 8°, 특히 바람직하게는 3°내지 6°의 프리틸트 각을 갖는다. 상기 범위 이내의 프리틸트 각은 응답 속도를 감소시킬 수 있고, 바람직한 표시 특성을 제공할 수 있다.
상술한 액정 패널은 개인용 컴퓨터, 액정 텔레비젼, 셀룰러폰, 휴대 정보 단 말 (PDA), 또는 프로젝터와 같은 액정 표시 장치용으로 적절하게 사용될 수도 있다.
B. 편광자
본 발명의 편광자 (제 1 편광자 (30), 제 2 편광자 (50)) 는 각각 폴리비닐 알콜계 수지로 형성된다. 본 발명의 편광자는 각각 이색성 물질 (통상적으로 요오드 또는 이색성 염료) 을 갖는 폴리알콜계 수지를 염색하고 염색된 수지를 일축으로 연신함으로써 바람직하게 준비된다. 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 형성하는데 사용되는 폴리비닐 알콜계 수지는 바람직하게는 100 내지 5,000, 보다 바람직하게는 1,400 내지 4,000 의 중합도를 갖는다. 편광자를 형성하는데 사용되는 폴리비닐 알콜계 수지 필름은 임의의 적절한 방법 (예를 들어, 수지를 물 또는 유기 용매에 용해하여 준비된 용액이 플로우 캐스팅을 통한 필름 형성에 사용되는 플로우 캐스팅 방법, 캐스팅 방법, 또는 추출 방법) 을 통해 형성될 수도 있다. 편광자의 두께는 액정 표시 장치 또는 영상 표시 장치의 목적 또는 애플리케이션에 따라 적절하게 설정될 수도 있으나, 바람직하게는 5 내지 80 ㎛ 이다.
편광자를 제조하는 방법은 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 염색 공정, 가교결합 공정, 연신 공정, 세정 공정, 및 건조 공정을 포함하는 제조 프로세스에 주입하는 것을 포함한다. 건조 공정을 제외한 각각의 공정에서, 각각의 처리는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 각각의 공정용으로 사용되는 용액을 함유하는 용기에 침적함으로써 수행된다. 염색 공정, 가교결합 공정, 연신 공정, 세정 공정, 및 건조 공정에서 처리의 순서, 회수, 및 실시의 유무는 목적, 사용되는 재료, 조건 등에 따라 적절하게 설정될 수도 있다. 예를 들어, 다수의 처리가 하나의 공정에서 동시에 수행될 수도 있고, 특정 처리가 생략될 수도 있다. 구체적으로 예를 들어, 연신 처리는 염색 처리 후, 염색 처리 전, 또는 염색 처리 및 가교결합 처리 도중에 수행될 수도 있다. 또한, 가교결합 처리는 예를 들어, 바람직하게는 연신 처리 전 또는 후에 수행된다. 또한, 세정 처리는 각각의 처리 후 또는 특정 처리 후에 수행될 수도 있다. 특히 바람직하게는, 염색 공정, 가교결합 공정, 연신 공정, 세정 공정, 및 건조 공정은 바람직하게는 주어진 순서대로 수행된다. 또한, 팽윤 공정은 바람직한 모드로서 염색 공정 전에 수행될 수도 있다.
(팽윤 공정)
팽윤 공정은 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 팽윤하는 공정을 지칭한다. 통상적으로, 팽윤 공정은 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 물로 가득찬 처리 용기 (팽윤 용기) 에 침적함으로써 수행된다. 이 처리는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 팽윤함으로써 폴리비닐 알콜계 수지 필름의 표면 상에 오염 또는 안티블로킹제를 세정할 수 있고, 불균일한 염색과 같은 불균일성을 방지할 수 있다. 글리세린 또는 칼륨 요오드화물이 팽윤 용기에 적절하게 첨가될 수도 있다. 팽윤 용기의 온도는 바람직하게는 20 내지 60 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 20 내지 50 ℃ 이다. 팽윤 용기에서의 침적 시간은 바람직하게는 0.1 내지 10 분이고, 보다 바람직하게는 1 내지 7 분이다. 폴리비닐 알콜계 수지 필름은 이하에서 설명된 염색 공정에서 팽윤될 수도 있고, 따라서 팽윤 공정은 생략될 수도 있다.
팽윤 용기에서 필름을 꺼낼 때, 임의의 적절한 용액 적하를 방지하는 핀치 롤과 같은 롤이 용액 적하를 방지하기 위해 필요한 만큼 사용될 수도 있고, 또는 초과된 물은 에어 나이프 등에 의해 용액을 제거하는 방법을 통해 제거될 수도 있다.
(염색 공정)
염색 공정은 통상적으로 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 요오드와 같은 이색성 물질을 포함하는 처리 용기 (염색 용기) 에 침적 (또한, 흡수 또는 접촉으로 지칭됨) 함으로써 수행된다. 물은 일반적으로 염색 용기의 용액용으로 사용되는 용매로서 사용되나, 물과 융화성을 갖는 유기 용매의 적절양이 첨가될 수도 있다. 이색성 물질은 용매의 100 질량부에 대하여 바람직하게는 0.01 내지 10 질량부, 보다 바람직하게는 0.02 내지 7 질량부, 보다 바람직하게는 0.025 내지 5 질량부의 비율로 사용된다.
본 발명에 적당한 임의적이고 적절한 물질은 이색성 물질로서 사용될 수 있고, 물질의 예는 요오드 및 유기 염료를 포함한다. 유기 염료의 예는 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르드 GS, 스카이 블루 LG, 레몬 옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이롤렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콘고 레드, 브릴리안트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이 블루, 다이렉트 패스트 오렌지 S, 및 패스트 블랙을 포함한다.
염색 공정에서, 하나의 타입의 이색성 물질이 사용될 수도 있고, 2 이상 타입의 이색성 물질이 결합하여 사용될 수도 있다. 예를 들어, 유기 염료가 사용되는 경우, 이색성 물질의 2 이상 타입이 바람직하게는 가시광 영역의 뉴트럴화용으로 사용된다. 결합의 특정 예는 콘고 레드 및 수프라 블루 G; 수프라 오렌지 GL 및 다이렉트 스카이 블루; 및 다이렉트 스카이 블루 및 패스트 블루를 포함한다.
요오드가 이색성 물질로 사용되는 경우, 또한, 염색 용기의 용액은 염색 효율을 개선하기 위해 요오드화물과 같은 보조제를 더 포함한다. 요오드화물의 특정 예는 칼륨 요오드화물, 리튬 요오드화물, 나트륨 요오드화물, 아연 요오드화물, 알루미늄 요오드화물, 납 요오드화물, 구리 요오드화물, 바륨 요오드화물, 칼슘 요오드화물, 주석 요오드화물, 및 틴타늄 요오드화물을 포함한다. 이 중에서, 칼륨 요오드화물이 바람직하다. 보조제는 용매의 100 질량부에 대하여 바람직하게는 0.02 내지 20 질량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 10 질량부, 보다 더 바람직하게는 0.1 내지 5 질량부의 비율로 사용된다. 보조제에 대한 요오드 (바람직하게는, 칼륨 요오드화물) 의 비율 (질량 비율) 은 바람직하게는 1:5 내지 1: 100, 보다 바람직하게는 1:6 내지 1:80, 보다 더 바람직하게는 1:7 내지 1:70 이다.
염색 용기의 온도는 바람직하게는 5 내지 70 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 5 내지 42 ℃ 이며, 보다 더 바람직하게는 10 내지 35 ℃ 이다. 염색 용기에 침적 시간은 바람직하게는 1 내지 20 분이고, 보다 바람직하게는 2 내지 10 분이다.
염색 공정에서, 필름은 염색 용기에서 연신될 수도 있다. 이 때에 누적되는 총 연신율은 1.1 내지 4.0 배이다.
염색 공정에서 염색 처리는 상술한 염색 용기에서 수지 필름을 침적하는 것을 포함하는 방법에 부가하여 이색성 물질을 포함하는 수용성 용액을 폴리비닐 알콜계 수지 필름에 도포 또는 스프레이하는 것을 포함하는 방법을 이용할 수도 있다. 또한, 이색성 물질은 이전 공정에서 필름 형성동안 필름에 혼합될 수도 있다. 이 경우, 이전 공정 및 염색 공정은 동시에 수행된다.
염색 용기에서 필름을 꺼낼 때, 임의의 적절한 용액 적하를 방지하는 핀치 롤과 같은 롤이 용액 적하를 방지하기 위해 필요한 만큼 사용될 수도 있고, 또는 초과된 물은 에어 나이프 등에 의해 용액을 제거하는 방법을 통해 제거될 수도 있다.
(가교결합 공정)
가교결합 공정은 통상적으로 염색 처리에 주입된 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 가교결합제를 포함하는 처리 용기 (가교결합 용기) 에 침적함으로써 수행된다. 임의의 적절한 가교결합제라도 가교결합제로서 사용될 수도 있다. 가교결합제의 특정 예는 보릭산 또는 보락, 글리옥살, 및 글루타르알레히드와 같은 보론 화합물을 포함한다. 한가지 타입의 가교결합제가 단독으로 사용될 수도 있고, 가교결합제는 결합하여 사용될 수도 있다. 2 이상의 타입의 가교결합제가 결합하여 사용되는 경우, 예를 들어 보릭산 및 보락의 결합이 바람직하다. 결합의 비율 (분자 비율) 은 바람직하게는 4:6 내지 9:1 이고, 보다 바람직하게는 5.5:4.5 내지 7:3 이고, 보다 더 바람직하게는 5.5:4.5 내지 6.5:3.5 이다.
물은 일반적으로 가교결합 용기의 용액용으로 사용되는 용매로서 사용되지만, 물과 융화성을 갖는 유기 용매의 적절양이 첨가될 수도 있다. 가교결합제는 통상적으로 용매의 100 질량부에 대하여 1 내지 10 질량부의 비율로 사용된다. 1 질량부 미만의 가교결합제의 농도는 때때로 불충분한 광학 특성을 제공한다. 예를 들어, 10 질량부 이상의 가교결합제의 농도는 연신동안 필름 상에 연신력을 증가시키고, 획득되는 편광판을 감소시킬 수 있다.
가교결합 용기의 용액은 바람직하게는 필름의 면내에서 균일성을 제공하기 위한 필수 구성 성분으로서 칼륨 요오드화물을 포함하는 보조제를 더 포함할 수 있다. 보조제의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 질량%이고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 질량%이고, 보다 더 바람직하게는 0.5 내지 8 질량%이다. 칼륨 요오드화물을 제외한 보조제의 예는 리튬 요오드화물, 나트륨 요오드화물, 아연 요오드화물, 알루미늄 요오드화물, 납 요오드화물, 구리 요오드화물, 바륨 요오드화물, 칼슘 요오드화물, 주석 요오드화물, 및 티타늄 요오드화물을 포함한다. 한가지 타입의 보조제가 사용될 수도 있고, 2 이상 타입의 보조제가 결합하여 사용될 수도 있다.
가교결합 용기의 온도는 바람직하게는 20 내지 70℃ 이고, 보다 바람직하게는 40 내지 60 ℃이다. 가교결합 용기에서 침적 시간은 바람직하게는 1 초 내지 15 분이고, 보다 바람직하게는 5 초 내지 10 분이다.
염색 공정과 유사하게, 가교결합 공정은 필름에 가교결합제 함유 용액을 도 포 또는 스프레이하는 것을 포함하는 방법을 이용할 수도 있다. 가교결합 공정에서, 필름은 가교결합 용기에서 연신될 수도 있다. 이 때에 누적되는 총 연신율은 1.1 내지 4.0 배이다.
가교결합 용기에서 필름을 꺼낼 때, 임의의 적절한 용액 적하를 방지하는 핀치 롤과 같은 롤이 용액 적하를 방지하기 위해 필요한 만큼 사용될 수도 있고, 또는 초과된 물은 에어 나이프 등에 의해 용액을 제거하는 방법을 통해 제거될 수도 있다.
(연신 공정)
연신 공정은 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 연신하는 공정을 지칭한다. 연신 공정은 상술한 편광자의 제조 프로세스의 임의의 단계에서도 수행될 수 있다. 구체적으로, 연신 공정은 염색 처리 후, 염색 처리 전, 팽윤 처리, 염색 처리 또는 가교결합 처리 중, 또는 가교결합 처리 후에 수행될 수도 있다.
폴리비닐 알콜계 수지 필름의 누적된 총 연신율은 바람직하게는 2 내지 7 배이고, 보다 바람직하게는 5 내지 7 배이며, 보다 더 바람직하게는 5 내지 6.5 배이다. 2 배 미만의 누적된 총 연신율은 고편광도를 갖는 편광판을 획득하는데 어려움을 야기한다. 7 배 이상의 누적된 총 연신율은 폴리비닐 알콜계 수지 필름 (편광자) 이 파열되기 쉽다. 연신 후의 필름은 바람직하게는 3 내지 75 ㎛, 보다 바람직한 두께는 5 내지 50 ㎛ 의 두께를 갖는다.
임의의 바람직한 방법이 특정 연신 방법으로 이용될 수 있다. 그의 예는 폴리비닐 알콜계 수지 필름이 고온의 수용성 용액에서 연신되는 습식 연신 방법; 물을 함유하는 폴리비닐 알콜 수지 필름이 대기에서 연신되는 건식 연신 방법을 포함한다. 습식 연신 방법이 이용되는 경우, 폴리비닐 알콜계 수지 필름은 처리 용기 (연신 용기) 에서 소정의 비율로 연신된다.
사용되는 연신 용기의 용액은 바람직하게는 물 또는 유기 용매 (예를 들어, 에탄올) 와 같은 용매에 필수 성분으로 칼륨 요오드화물을 함유하는 용액이다. 용액은 칼륨 요오드화물에 부가하여 다양한 금속염, 보론 또는 아연 화합물, 리튬 요오드화물, 나트륨 요오드화물, 아연 요오드화물, 알루미늄 요오드화물, 납 요오드화물, 구리 요오드화물, 바륨 요오드화물, 칼슘 요오드화물, 주석 요오드화물, 및 티타늄 요오드화물로부터 선택된 한가지 타입 또는 2 이상 타입을 포함할 수도 있다. 이 중에서, 보릭산이 포함되는 것이 바람직하다. 칼륨 요오드화물의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 질량% 이고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 질량% 이며, 보다 더 바람직하게는 0.5 내지 8 질량% 이다. 보릭산과 칼륨 요오드화물이 결합되어 사용되는 경우, 결합 비율 (질량비) 은 바람직하게는 1:0.1 내지 1:4 이고, 보다 바람직하게는 1:0.5 내지 1:3 이다.
연신 용기의 온도는 바람직하게는 30 내지 70 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 40 내지 67 ℃ 이고, 보다 더 바람직하게는 50 내지 62 ℃ 이다. 건식 연신은 바람직하게는 50 내지 180 ℃ 에서 수행된다.
연신 용기에서 필름을 꺼낼 때, 임의의 적절한 용액 적하를 방지하는 핀치 롤과 같은 롤이 용액 적하를 방지하기 위해 필요한 만큼 사용될 수도 있고, 또는 초과된 물은 에어 나이프 등에 의해 용액을 제거하는 방법을 통해 제거될 수도 있 다.
(세정 공정)
세정 공정은 통상적으로 다양한 처리에 주입된 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 세정 용기 (물 세정 용기) 에 침적함으로써 수행된다. 세정 공정은 폴리비닐 알콜계 수지 필름에 원하지 않는 잔류물을 세정하도록 한다. 세정 용기는 필수 성분으로 칼륨 요오드화물을 함유하는 수용성 용액을 포함한다. 수용성 용액은 칼륨 요오드화물에 부가하여 리튬 요오드화물, 나트륨 요오드화물, 아연 요오드화물, 알루미늄 요오드화물, 납 요오드화물, 구리 요오드화물, 바륨 요오드화물, 칼슘 요오드화물, 주석 요오드화물, 및 티타늄 요오드화물로부터 선택된 한가지 타입 또는 2 이상 타입을 포함할 수도 있다. 칼륨 요오드화물의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 질량% 이고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 질량% 이고, 보다 바람직하게는 3 내지 8 질량% 이며, 특히 바람직하게는 0.5 내지 8 질량% 이다. 수용성 요오드화물 용액에는 아연 황산염 및 아연 염화물과 같은 보조제가 첨가될 수도 있다.
세정 용기의 온도는 바람직하게는 10 내지 60 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 15 내지 40 ℃ 이고, 보다 더 바람직하게는 30 내지 40 ℃ 이다. 세정 용기에서 침적 시간은 바람직하게는 1 초 내지 1 분이다. 세정 공정은 단 한 번 수행될 수도 있고, 필요한 만큼 여러 번 수행될 수도 있다. 세정 공정이 여러 번 수행되는 경우, 각각의 처리에 사용되는 세정 용기에서 첨가제의 타입 및 농도는 적절하게 조정된다. 예를 들어, 세정 공정은 폴리머 필름을 칼륨 요오드화물의 수용성 용액 (0.1 내지 10 질량%, 10 내지 60 ℃) 을 1 초 내지 1 분 동안 침적하는 공정; 및 폴리머 필름을 깨끗한 물로 세정하는 공정을 포함한다.
세정 용기에서 필름을 꺼낼 때, 임의의 적절한 용액 적하를 방지하는 핀치 롤과 같은 롤이 용액 적하를 방지하기 위해 필요한 만큼 사용될 수도 있고, 또는 초과된 물은 에어 나이프 등에 의해 용액을 제거하는 방법을 통해 제거될 수도 있다.
(건조 공정)
임의의 적절한 건조 공정 (예를 들어, 자연 건조, 바람 건조 또는 가열 건조) 이라도 건조 공정으로 이용될 수 있다. 가열 건조가 바람직하게 이용된다. 가열 건조에서, 가열 온도는 바람직하게는 20 내지 80 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 20 내지 60 ℃ 이고, 보다 더 바람직하게는 20 내지 45 ℃ 이다. 건조 시간은 바람직하게는 1 내지 10 분이다. 편광자가 상술한 바와 같이 획득된다.
C. 투명보호 필름
상술한 바와 같이, 투명보호 필름 (도 1 에서 투명보호 필름 10) 은 실용적인 목적으로 제 1 편광자 (30) 의 한 측면상에 제공될 수도 있다. 도 1 에 도시된 것처럼, 본 발명의 액정 패널이 제 2 편광자 (50) 을 포함하는 경우, 투명보호 필름 (도 1 에서, 투명보호 필름 11 또는 12) 은 제 2 편광자 (50) 의 하나 이상의 측면 상에 제공될 수도 있다. 투명보호 필름이 제공되어 편광자의 열화가 방지된다.
제 1 편광자 또는 제 2 편광자 및 투명보호 필름의 바람직한 적층 모드로서, 제 1 편광자 또는 제 2 편광자가 점착층을 통해 투명보호 필름에 결합된다.
점착층은 바람직하게는 폴리비닐 알콜계 점착제로 형성된 층이다. 폴리비닐 알콜계 점착제는 폴리비닐 알콜계 수지 및 가교결합제를 포함한다.
상술한 폴리비닐 알콜계 수지는 특별한 제한없이 폴리비닐 아세테이트를 비누화하여 획득된 폴리비닐 알콜; 그의 유도체; 비닐 아세테이트와 공중합성을 갖는 모노머와 비닐 아세테이트를 공중합화하여 획득된 공중합체의 비누화 생성물; 폴리 비닐 알콜을 아세탈, 우레탄, 에테르, 그래프트, 또는 인산염으로 변성함으로써 획득된 변성 폴리비닐 알콜을 포함한다. 모노머의 예는, 말레익 (무수물), 푸마릭산, 크로토닉산, 이타코닉산, 및 (메트)아크릴릭산과 같은 불포화 카르복실산 및
그의 에스테르; 에틸렌 및 프로필렌과 같은
Figure 112006029008010-PAT00001
-오레핀; (나트륨) (메트)알릴술포네이트; 나트륨 술포네이트 (모노알킬말레이트); 나트륨 디술포네이트 알킬말레이트; N-메틸올 아크릴아미드; 아크릴아미드 알킬술포네이트의 알칼리염; N-비닐피롤리돈; 및 N-비닐피롤리돈의 유도체를 포함한다. 폴리비닐 알콜계 수지는 단독으로 또는 그의 2 이상의 결합으로 사용될 수 있다.
폴리비닐 알콜계 수지는 바람직하게는 100 내지 3,000, 보다 바람직하게는 500 내지 3,000 의 평균 중합도 및 점착성의 관점에서 85 내지 100 mol%, 보다 바람직하게는 90 내지 100 mol% 의 평균 비누화도를 갖는다.
아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지는 상술한 폴리비닐 알콜계 수지로 사용될 수 있다. 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지는 높은 반응성 작용기를 갖는 폴리비닐 알콜계 점착제이고, 획득된 광학 필름의 내구성을 개 선하는 관점에서 바람직하다.
아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지는 폴리비닐 알콜계 수지와 디케톤사이의 공지의 방법을 통한 반응으로 획득된다. 공지 방법의 예는 아세틱산과 같은 용매에 폴리비닐 알콜계 수지를 확산하고 그것에 디케톤을 첨가하는 것을 포함하는 방법; 및 디메틸포름아미드 또는 디옥산과 같은 용매에 폴리비닐 알콜계 수지를 용해하고 그것에 디케톤을 첨가하는 것을 포함하는 방법을 포함한다. 공지 방법의 또다른 예는 디케톤 가스 또는 용액 디케톤을 폴리비닐 알콜과 접촉하도록 직접 넣은 것을 포함하는 방법이다.
아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지의 아세토아세틸 변성도는 0.1 mol% 이상인한, 특별하게 제한되지 않는다. 0.1 mol% 미만의 아세토아세틸 변성도는 접착층의 불충분한 내수성을 제공하고 부적당하다. 아세토아세틸 변성도는 바람직하게는 0.1 내지 40 mol% 이고, 보다 바람직하게는 1 내지 20 mol% 이다. 40 mol% 이상의 아세토아세틸 변성도는 가교결합제와의 반응점을 감소기키고, 내구성을 개선의 미미한 영향을 제공한다. 아세토아세틸 변성도는 NMR 에 의해 측정된다.
폴리비닐 알콜계 점착제용으로 사용되는 가교결합제는 특정한 제한없이 사용될 수 있다.
폴리비닐 알콜계 수지와 각각 반응성이 있는 2 이상의 작용기를 갖는 화합물은 가교결합제로서 사용될 수 있다. 화합물의 예는 하나의 알킬기 및 2 개의 아미노기를 갖는, 에틸렌 디아민, 트리에틸렌 디아민, 및 헥사메틸렌 디아민 (이들 중에서, 헥사메틸렌 디아민이 바람직함) 과 같은 알킬렌 디아민; 토릴렌 디이소시아네이트, 수소화된 토릴렌 디이소이아네이트, 트리메틸렌 프로판 토릴렌 디이소시아네이트 부가 생성물, 트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 메틸렌 비스(4-페닐메탄)트리이소시아네이트,이소포론 디이소시아네이트, 또는 그의 케톡심 블록 화합물 또는 그의 페놀 블록 화합물과 같은 이소시아네이트; 에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 디글리시딜 에티르, 글리세린 디- 또는 트리글리시딜 에티르, 1,6-헥산 디올 디글리시딜 에테르, 트리메틸올 프로판 트리글리시딜 에테르, 디글리시딜 아닐린, 및 디글리시딜 아민과 같은 에폭사이드; 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온 알데히드, 및 부틸 알데히드와 같은 모노알데히드; 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타디알데히드, 말레익디알데히드, 및 프탈디알데히드와 같은 디알데히드; 메틸올요소, 메틸올멜라민, 알킬화된 메틸올요소, 알킬화된 메틸올멜라민, 아세토구안아민 또는 벤조구안아민과 포름알데히드의 축합물과 같은 아미노/포름알데히드 수지; 및 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 및 니켈 및 그들의 산화물과 같은 2가 금속염 또는 3가 금속염을 포함한다. 멜라민계 가교결합제는 가교결합제로서 바람직하고, 메틸올멜라민이 특히 바람직하다.
가교결합제의 혼합량은 바람직하게는 폴리비닐 알콜계 수지의 100 질량부에 대하여 0.1 내지 35 질량부이고, 보다 바람직하게는 10 내지 25 질량부이다. 한편, 내구성을 개선하기 위하여, 가교결합제는 폴리비닐 알콜계 수지의 100 질량부에 대하여 30 질량부 이상 46 질량부 이하의 범위 이내에서 혼합될 수 있다. 특히, 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지가 사용되는 경우, 가교결합제는 바람직하게는 30 질량부 이상의 양이 사용된다. 가교결합제는 30 질량부 이상 46 질량부 이하의 범위에서 혼합되어 내수성을 개선한다.
상술한 폴리비닐 알콜계 점착제는 실란커플링제 또는 티타늄 커플링제와 같은 커플링제; 다양한 점착부여제; UV 흡수제; 산화방지제; 및 내열 안정제 또는 내가수분해 안정제과 같은 안정제를 더 포함한다.
제 1 편광자 (30) 와 접촉한 표면 (바람직하게는 적층체 A 의 투명보호 필름 표면 또는 편광자의 보호 필름 표면) 은 점착성을 개선하기 위한 용이점착제 처리를 실시할 수 있다. 용이점착제 처리는 코로나 처리, 플라즈마 처리, 저압 UV 처리, 및 앵커층을 형성하는 방법을 포함하고, 이들은 결합하여 사용될 수 있다. 이 중에서, 코로나 처리, 앵커층을 형성하는 방법, 및 코로나 처리와 앵커층을 형성하는 방법을 결합하는 방법이 바람직하다.
앵커층의 예는 반응성 작용기를 갖는 실리콘층이다. 반응성 작용기를 갖는 실리콘 층의 물질은 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 그의 예는 이소시아네이트기 함유 알콕시 실란올; 아미노기 함유 알콕시 실란올; 메르캅토기 함유 알콜시 실란올; 카르복실기 함유 알콕시 실란올; 에폭시기 함유 알콕시 실란올; 비닐 불포화기 함유 알콕시 실란올; 할로겐기 함유 알콕시 실란올; 및 이소시아네티트기 함유 알콕시 실란올을 포함한다. 아미노계 실란올이 바람직하다. 실란올과 효과적으로 반응하기 위해 티타늄계 촉매 또는 주석계 촉매가 첨가되어 점착력을 향상시킬 수 있다. 반응성 작용기를 갖는 실리콘은 다른 첨가된 첨가제를 포함 할 수 있다. 그의 특정예는 테르펜 수지, 페놀 수지, 테르펜/페놀 수지, 로진 수지, 크실렌 등으로 형성된 점착부여제; UV 흡수제; 산화방지제; 및 내열 안정제와 같은 안정제를 포함할 수도 있다.
반응성 작용기를 갖는 실리콘은 공지의 방법을 통해 도공되고 건조되어 형성된다. 실리콘층은 건조후 바람직하게는 1 내지 100 nm, 보다 바람직하게는 10 내지 50 nm 의 두께를 갖는다. 도공의 예로, 반응성 작용기를 갖는 실리콘은 용매와 희석될 수 있다. 희석 용매는 특별히 제한되지 않으나, 그의 예는 알콜을 포함한다. 희석농도는 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 1 내지 5 질량% 이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3 질량%이다.
점착층은 바람직하게는 투명보호 필름의 편광자로의 점착면, 편광자의 투명보호 필름으로의 점착면, 또는 편광자 및 투명보호 필름의 양 점착면으로 점착제를 도포함으로써 형성된다. 편광자과 투명보호 필름이 부착된 후에, 전체는 바람직하게는 건조 공정이 실시되어 도공되고 건조된 층으로 형성된 접착층을 형성한다. 접착층은 형성된 다음에 부착될 수 있다. 부착은 롤 라미네이터 등을 사용하여 형성될 수 있다. 가열건조 온도 및 건조 시간은 점착제의 타입에 따라 적절하게 결정될 수 있다.
접착성의 관점에서 건조 후 너무 두꺼운 두께는 바람직하지 않기 때문에 점착층은 바람직하게는 0.01 내지 10 ㎛, 보다 바람직하게는 0.03 내지 5 ㎛ 두께를 갖는다.
투명보호 필름용으로, 임의의 적당한 보호 필름이라도 이용될 수 있다. 투명보호 필름을 구성하는 재료의 예는, 투명성 기계적 강도, 열 안정성, 수분차단성, 등방성 등과 같은 우수한 성질을 갖는 열가소성 수지를 포함한다. 그러한 열가소성 수지의 특정 예는 트리아세틸 셀룰로오즈 (TAC) 와 같은 아세테이트 수지; 폴리에스테르 수지; 폴리에테르 술폰 수지; 폴리술폰 수지; 폴리카르보네이트 수지; 폴리아미드 수지; 폴리이미드 수지; 폴리올레핀 수지; 아크릴릭 수지; 폴리노르보르넨 수지; 폴리비닐 알콜 수지; 폴리아크릴릭 수지; 및 그의 혼합물을 포함한다. 또한, 아크릴-, 우레탄-, 아크릴릭 우레탄-, 에폭시-, 또는 실란계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화 수지가 사용될 수 있다. 셀룰로오즈계 필름 (예를 들어, 알칼리등으로 비누화된 표면을 갖는 TAC 필름) 또는 노르보르넨계 필름 (예를 들어, 폴리노르보르넨 수지 필름) 이 편광성 및 내구성 관점에서 바람직하다.
또한, 예를 들어, 일본국 공개특허공보 제 2001-343529 호 (WO 01/37007) 에 개시된 수지 조성으로 형성된 폴리머는 보호막으로 사용될 수 있다. 구체적으로, 수지 조성은 측쇄 상에 치환된 이미드기 또는 비치환된 이미드기를 갖는 열가소성 수지; 및 측쇄 상에 치환된 페닐기 또는 비치환된 페닐기 및 시아노기를 갖는 열가소성 수지의 혼합물을 지칭한다. 그의 특정 예는 이소부텐 및 N-메틸렌 말레이미드의 교차 공중합체; 및 아크릴로니트릴/스티렌 공중합체를 포함하는 수지 조성이다. 예를 들어, 그러한 수지 조성의 추출 성형물이 사용될 수 있다.
투명보호 필름은 그의 이름이 나타내는 것처럼 투명하고, 바람직하게는 색깔을 갖지 않는다. 구체적으로, 투명보호 필름은 바람직하게는 -90 nm 내지 +75 nm, 보다 바람직하게는 -80 nm 내지 +60 nm, 가장 바람직하게는 -70 nm 내지 + 45 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 갖는다. 상기 범위 이내의 투명보호 필름의 두께 방향 리타데이션 Rth 는 투명보호 필름에 의해 야기된 편광자의 광학적 착색을 해결할 수 있다.
투명보호 필름의 두께는 목적에 따라 바람직하게 설정될 수 있다. 투명보호 필름은 통상적으로 500 ㎛ 이하, 바람직하게는 5 내지 300 ㎛, 보다 더 바람직하게는 5 내지 150 ㎛ 의 두께를 갖는다.
D. nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 갖는 복굴절층 (제 1 복굴절층)
본 발명에서 제 1 복굴절층은 nx>ny=nz 의 굴절률 분포를 갖는다.
제 1 복굴절층은 λ/4 판으로서 작용한다. 그러한 제 1 복굴절층은 바람직하게는 90 내지 160 nm, 보다 바람직하게는 95 내지 150 nm, 보다 더 바람직하게는 95 내지 145 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 를 갖는다.
본 발명에서, "양의 일축성을 갖는"의 구문은 면내 리타데이션 (Δnd) 과 두께 방향 리타데이션 (Rth) 사이의 차이의 절대값이 10 nm 이하인 경우를, 바람직하게는 8 nm 이하인 경우를 지칭한다.
제 1 복굴절층의 두께는 제 1 복굴절층이 λ/4 판으로 가장 적절하게 동작하도록 설정될 수 있다. 즉, 두께는 바람직한 면내 리타데이션을 제공하도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 두께는 바람직하게는 40 내지 110 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 50 내지 100 ㎛ 이고, 가장 바람직하게는 60 내지 90 ㎛ 이다.
제 1 복굴절층은 바람직하게는 2.0×10-11 m2/N 이하, 보다 바람직하게는 2.0×10-13 내지 1.0×10-11 m2/N, 보다 더 바람직하게는 1.0×10-12 내지 1.0×10-11 m2/N의 광탄성 계수의 절대값을 갖는 수지를 포함한다. 상기 범위 이내의 광탄성 계수의 절대값은 가열시 수축 응력에 따른 변화가 거의 일어나지 않는다. 따라서, 제 1 복굴절층은 그러한 광탄성 계수의 절대값을 갖는 수지를 사용하여 형성되어 획득되는 영상 표시 장치의 불균일한 가열을 방지한다.
그러한 광탄성 계수를 충족할 수 있는 수지의 통상적인 예는 사이클릭 올레핀계 수지 및 셀룰로오즈계 수지를 포함한다. 사이클릭 올레핀계 수지가 특히 바람직하다. 사이클릭 올레핀계 수지는 모노머인 사이클릭 올레핀의 중합을 통해 준비된 수지에 대한 일반적인 용어이고, 그의 예는 일본국 공개특허공보 평1-240517 호, 평3-14882 호, 및 평3-122137 호 등에 개시된 수지를 포함한다. 그의 특정 예는 사이클릭 올레핀의 개환 (공)중합체; 사이클릭 올레핀의 부가 중합체; 에틸렌 또는 프로필렌과 같은
Figure 112006029008010-PAT00002
-올레핀 및 사이클릭 올레핀의 공중합체 (통상적으로 랜덤 공중합체); 불포화 카르복실산 또는 그이 유도체로 각각 변성된 그들의 그래프트 변성물; 및 그의 수소화물을 포함한다. 사이클릭 올레핀의 특정 예는 노르보르넨계 모노머이다.
노르보르넨계 모노머의 예는 5-메틸-2-노르보르넨, 5-디메틸-2-노르보르넨, 5-에틸-2-노르보르넨, 5-부틸-2-노르보르넨, 5-에틸이덴-2-노르보르넨, 또는 할로겐과 같은 극성기에 의해 치환된 그의 유도체와 같은 노르보르넨 및 알킬 및/또는 알킬이덴 치환기; 디시클로펜타디엔, 2,3-디히드로디시클로펜타디엔 등; 6-메틸-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-에틸-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-에티닐리덴-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-클로로-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-시아노-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-피리딜-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 또는 6-메톡시카르보닐-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌과 같은 디메타노옥타히드로나프탈렌, 알킬 및/또는 알킬이덴으로 치환된 그의 유도체, 및 할로겐과 같은 극성기로 치환된 그의 유도체; 및 4,9:5,8-디메타노-3a,4,4a,5,8,8a,9,9a-옥타히드로-1H-벤조인덴 또는 4,11:5,10:6,9-트리메타노-3a,4,4a,5,5a,6,9,9a,10,10a,11,11a-도데카히드로-1H-시클로펜탄트라센과 같은 시클로펜타디엔의 트리머 또는 테트라머를 포함한다.
본 발명에서, 개환중합에 영향을 주는 다른 시클로올레핀은 본 발명의 효과를 방해하지 않는 범위이내에서 결합되어 사용될 수 있다. 그러한 시클로올레핀의 특정 예는 시클로펜탄, 시클로옥텐, 또는 5,6-디히드로디시클로펜타디엔과 같은 반응성 이중 결합을 갖는 화합물이다.
시클로 올레핀계 수지는 톨루엔 용매를 사용하여 겔 침투 크로마토그래피 (GPC) 를 통해 측정된, 바람직하게는 25,000 내지 200,000, 보다 바람직하게는 30,000 내지 100,000, 가장 바람직하게는 40,000 내지 80,000 의 수평균 분자량 (Mn) 을 갖는다. 상기 범위 내의 수평균 분자량은 우수한 기계적 강도, 알맞은 용해성, 형성성, 및 캐스팅 동작성을 제공할 수 있다.
시클로 올레핀계 수지가 노르보르넨계 모노머의 개환 폴리머의 수소첨가를 통해 준비된 경우, 수소첨가율은 바람직하게는 90% 이상이고, 보다 바람직하게는 95% 이상이소, 가장 바람직하게는 99% 이상이다. 상기 범위 이내의 수소첨가율은 우수한 내열 열화성 및 내광 열화성을 제공할 수 있다.
사이클릭 올레핀계 수지의 다양한 제품이 상용가능하다. 그의 특정 예는 제논사 제조의 상표명인 "ZEONEX" 및 "ZEONOR"; JSR 사 제조의 상표명 "Arton"; 티코나사 제조의 상표명 "Topas"; 및 미츄이화학사 제조의 상표명 "APEL" 을 포함한다.
임의의 적절한 셀룰로오즈계 수지 (통상적으로, 셀룰로오즈 및 산의 에스테르) 라도 셀룰로오즈계 수지로 이용될 수 있다. 셀룰로오즈 및 지방산으로 형성된 에스테르가 바람직하다. 그러한 셀룰로오즈계 수지의 특정 예는 셀룰로오즈 트리아세테이트, 셀룰로오즈 디아세테이트, 셀룰로오즈 트리프로피오네이트, 및 셀룰로오즈 디프로피오네이트를 포함한다. 저복굴절성 및 고투과율 때문에 셀룰로오즈 트리아세테이트 (트리아세틸 셀룰로오즈: TAC) 가 특히 바람직하다. 다수의 TAC 제품이 상용가능하므로, 또한 TAC 는 입수용이성 및 가격의 관점에서 유리하다.
TCA 의 상용가능한 제품의 특정 예는 "UV-50","UV-80", "SH-50", "SH-80", TD-80U", "TD-TAC", 및 후지 포토 필름사 제조의 상표명, "UZ-TAC"; 코니카 미놀타 홀딩사 제조의 상표명, "KC series"; 및 론자 재팬 제조의 상표명, "트리아세틸 셀 룰로오즈 80 ㎛ series" 를 포함한다. 이 중에서 "TD-80U" 가 우수한 투과성 및 내구성 때문에 바람직하다. "TD-80U" 는 특히 TFT 타입의 액정표시장치에 우수한 적합성을 갖는다.
제 1 복굴절층은 사이클릭 올레핀계 수지 또는 셀룰로오즈계 수지로 형성된 필름을 연신함으로써 바람직하게 획득된다. 임의의 적절한 방법이라도 사이클릭 올레핀계 수지 또는 셀룰로오즈계 수지로부터 필름을 형성하는 방법으로 이용될 수 있다. 그의 특정 예는 압축 성형 방법, 트랜스퍼 성형 방법, 주입 성형 방법, 압출 성형 방법, 블로우 성형 방법, 분말 성형 방법, FRP 성형 방법, 및 캐스팅 방법을 포함한다. 압출 성형 방법 및 캐스팅 방법이 바람직한데, 획득된 필름이 향상된 평활성 및 알맞은 광학적 균일성을 갖기 때문이다. 성형 조건은 사용되는 수지의 조성 또는 타입, 제 1 복굴절층용으로 바람직한 성질 등에 따라서 알맞게 설정된다. 사이클릭 올레핀계 수지 또는 셀룰로오즈계 수지의 다수의 필름 제품은 상용가능하고, 상용가능한 필름은 그 자체로서 연신 처리가 실시될 수 있다.
제 1 복굴절층의 면내 리타데이션 Δnd 는 바람직하게는 사이클릭 올레핀계 수지 또는 셀룰로오즈계 수지의 연신율 및 연신 온도을 변화시킴으로써 조절될 수 있다. 연신율은 제 1 복굴절층에 대한 바람직한 면내 리타데이션값 및 두께, 사용되는 수지의 타입, 사용되는 필름의 두께, 연신 온도 등에 따라 변화할 수 있다. 구체적으로, 연신율은 바람직하게는 1.1 내지 1.6 배이고, 보다 바람직하게는 1.2 내지 1.55 배이고, 가장 바람직하게는 1.25 내지 1.50 이다. 그러한 연신율에서의 연신은 면내 리타데이션을 갖고, 적절하게 본 발명의 효과를 나타내는 제 1 복굴절층을 제공할 수 있다.
연신 온도는 제 1 복굴절층에 대한 바람직한 면내 리타데이션값 및 두께, 사용되는 수지의 타입, 사용되는 필름의 두께, 연신율 등에 따라 변화할 수 있다. 구체적으로 연신 온도는 바람직하게는 130 내지 150 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 135 내지 145 ℃ 이고, 가장 바람직하게는 137 내지 143 ℃ 이다. 그러한 연신온도에서의 연신은 면내 리타데이션을 갖고, 적절하게 본 발명의 효과를 나타내는 제 1 복굴절층을 제공할 수 있다.
E. 제 1 복굴절층 및 편광자 (제 1 편광자) 의 적층
본 발명의 광학 필름에서, 편광자 (제 1 편광자) 및 복굴절층 (제 1 복굴절층) 은 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층된다. 예로서 도 1 에 도시된 것처럼, 제 1 편광자 (30) 및 제 1 복굴절층 (60) 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층된다.
제 1 편광자에 적층된 제 1 복굴절층의 표면은 바람직하게는 용이점착 처리가 실시된다. 용이점착 처리는 바람직하게는 수지 재료를 도공함으로써 수행된다. 수지 재료의 예는 실리콘계 수지, 우레탄계 수지 및 아크릴릭 수지를 포함한다. 용이점착층은 용이점착 처리를 통해 형성된다. 용이점착층은 바람직하게는 5 내지 100 nm 이고, 보다 바람직하게는 10 내지 80 nm 이다.
제 1 편광자는 제 1 복굴절층 상에 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층된다. 제 1 복굴절층에 용이점착 처리가 실시되는 경우, 용이점착 처리가 실 시된 제 1 복굴절층의 표면에 제 1 편광자가 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층된다. 감압 점착제는 감압 점착층을 형성하고, 점착제는 점착층을 형성한다. 감압 점착제 또는 점착제는 제 1 편광자, 제 1 복굴절층, 또는 제 1 편광자 및 제 1 복굴절층에 모두에 도공될 수 있다.
감압 점착층의 두께는 바람직하게는 의도된 용도 또는 점착력에 따라 설정될 수 있다. 구체적으로, 감압 점착층은 바람직하게는 1 ㎛ 내지 100㎛, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 내지 50 ㎛, 가장 바람직하게는 10 ㎛ 내지 30 ㎛ 의 두께를 가진다.
임의의 적절한 감압 점착제라도 감압 점착층을 형성하는 감압 점착제로 이용될 수 있다. 그의 특정 예는 용매 타입의 감압 점착제, 비수용성 에멀젼 타입의 감압 점착제, 수용성 감압 점착제, 및 핫 멜트 감압 점착제를 포함한다. 기본 폴리머로 아크릴릭 폴리머를 함유하는 용매 타입의 감압 점착제는 제 1 편광자 및 제 1 복굴절층에 관하여 적절한 감압 점착성 (습기성, 응집성, 및 점착성) 을 나타내고, 우수한 광학 투명성, 내후성, 및 내열성을 제공하는데 바람직하게 사용된다.
예를 들어, 점착층은 소정량의 점착제를 함유하는 도공 용액을 제 1 복굴절층 표면 및/또는 제 1 편광자 표면에 도공하고 건조함으로써 형성된다. 임의의 적절한 방법이라도 도공 용액을 준비하는 방법으로 이용될 수 있다. 예를 들어, 상용가능한 용액 또는 분산액이 사용될 수도 있고, 용매가 상용가능한 용액 또는 분산액에 첨가되어 사용될 수도 있다. 대안으로, 고형분이 다양한 용매에 용해되고 분산되어 사용될 수도 있다.
적당한 성질, 형상, 및 점착 기구를 갖는 임의의 점착제라도 목적에 따라 점착제로서 사용될 수 있다. 그의 특정 예는 수용성 점착제, 용매 타입의 점착제, 에멀젼 타입의 점착제, 라텍스 타입의 점착제, 마스틱 점착제, 다층 점착제, 패스트 점착제, 발포형 점착제, 및 지지 필름 점착제; 열가소성 점착제, 가열 성형 점착제, 열응고 수지, 고성형 수지, 가열활성 수지, 가열 봉인용 점착제, 열경화성 점착제, 접촉 점착제, 감압 점착제, 폴리머화 점착제, 용매 타입 점착제, 및 용매 활성 점착제를 포함한다. 이 중에서 본 발명에서 우수한 투명도, 점착성, 작업성, 및 제품의 품질을 갖고, 경제적 관점에서 우수한 수용성 점착제가 바람직하게 사용된다.
수용성 점착제는 주성분(들)으로 물에 용해가능한 천연 폴리머 및/또는 합성 폴리머를 포함한다. 천연 폴리머의 특정 예는 단백질 및 녹말을 포함한다. 합성 폴리머의 특정 예는 레졸 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 폴리비닐 알콜, 폴리에티렌 산화물, 폴리아크릴아민, 폴리비닐 피롤리돈, 아크릴레이트, 및 메타크릴레이트를 포함한다.
본 발명에서, 수용성 점착제중에, 제 1 편광자와의 우수한 점착성 및 제 1 복굴절층과의 우수한 점착성 때문에 주성분으로 폴리비닐 알콜계 수지를 함유하는 수용성 점착제가 바람직하게 사용되고, 주성분으로 아세토아세틸기를 갖는 변성 폴리비닐 알콜을 함유하는 수용성 점착제가 보다 바람직하게 사용된다. 아세토아세틸기를 갖는 변성 폴리비닐 알콜의 특정 예는 니뽄 합성 화학사에 의해 제조된 상표명, "GOHSENOL Z series" 및 "GOHSENOL NH series"를 포함한다.
주성분으로 폴리비닐 알콜계 수지를 함유하는 수용성 점착제는 보다 내수성을 개선하기 위해 가교결합제를 더 함유할 수 있다. 가교결합제의 예는 아민 화합물, 알데히드 화합물, 메틸올 화합물, 에폭시 화합물, 이소시아네이트 화합물, 및 다가 금속염을 포함한다. 본 발명에서, 아민 화합물, 알데히드 화합물, 및 메틸올 화합물이 바람직하게 사용된다. 알데히드 화합물의 특정 예는 니뽄 합성 화학사에 의해 제조된, 상표명 "Glyoxal"; 및 옴노바 솔루션사에 의해 제조된, 상표명 "Sequarez 755" 를 포함한다. 아민 화합물의 특정 예는 미스비시 가스 화학사에 의해 제조된, 상표명 "Methaxylenediamine" 이다. 메틸올 화합물의 특정 예는 다이니뽄 잉크 및 화학사에 의해 제조된, 상표명 "Watersol series" 이다.
가교결합제의 혼합량은 폴리비닐 알콜 (바람직하게는 아세토아세틸기를 갖는 변성 폴리비닐 알콜) 의 100 질량부에 대하여 바람직하게는 1 내지 15 질량부이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10 질량부이고, 가장 바람직하게는 1 내지 7 질량부이다. 상기 범위의 혼합량은 우수한 투명성, 점착성, 및 내수성을 갖는 점착층을 형성하게 한다.
점착제의 총 고형분은 점착제의 용해성, 도공 점도, 습기, 의도된 두께 등에 따라 변화할 수 있다. 총 고형분은 100 질량부의 용매에 대해, 바람직하게는 2 내지 100 (질량 비율) 이고, 보다 바람직하게는 10 내지 50 (질량 비율) 이고, 가장 바람직하게는 20 내지 40 (질량 비율) 이다. 상기 범위 이내의 총 고형분은 높은 표면 균일성을 갖는 점착층을 형성하게 한다.
점착제의 점도는 특별히 제한되지는 않으나, 23 ℃ 및 1,000 (1/s) 의 전단속도에서 측정된 값은 바람직하게는 2 내지 50 (mPa·s) 이고, 보다 바람직하게는 2 내지 30 (mPa·s) 이고, 가장 바람직하게는 4 내지 20 (mPa·s) 이다. 상기 범위 이내의 점도는 높은 표면 균일성을 갖는 점착층을 형성하게 한다.
임의의 적절한 방법이라도 점착제를 도공하는 방법으로 이용될 수 있다. 예를 들어, 코터를 사용하는 도공 방법이 사용될 수 있다. 사용되는 코터는 상술한 코터로부터 적절하게 선택될 수 있다.
점착제의 유리전이 온도 (Tg) 는 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 20 내지 120 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 40 내지 100 ℃ 이고, 가장 바람직하게는 50 내지 90 ℃ 이다. 유리전이 온도는 JIS K121-1987 에 따른 방법을 통한 시차주사열량 (DSC) 측정에 의해 측정될 수 있다.
점착제의 두께는 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 0.01 내지 0.15 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.02 내지 0.12 ㎛ 이고, 가장 바람직하게는 0.03 내지 0.09 ㎛ 이다. 상기 범위 이내의 두께는 우수한 내구성을 갖고 본 발명의 편광판이 고온 및 고습도 환경에 노출된 경우에도 편광자의 박리 및 부동을 방지하는 편광판을 형성하게 한다.
F. nx≥ny>nz 의 관계를 갖는 복굴절층 (제 2 복굴절층)
제 2 복굴절층은 nx≥ny>nz 의 관계를 갖는다. 즉, 제 2 복굴절층은 nx=ny>nz 또는 nx>ny>nz 의 관계를 갖는다. 제 2 복굴절층은 단층 또는 2 이상 층의 적층체일 수도 있다. 적층체에서, 각각의 층을 형성하는 재료 및 각각의 층의 두께는 전체의 적층체가 상술한 광학적 성질을 갖는 한, 적절하게 설정될 수 있다.
제 2 복굴절층이 nx=ny>nz 의 관계를 갖는 경우, 제 2 복굴절층은 소위 네가티브 C 플레이트로 기능한다. 그러한 굴절률 분포를 갖는 제 2 복굴절층은 특히, VA 모드의 액정 셀의 액정층의 복굴절성의 바람직한 보상을 하게 한다. 그 결과, 상당히 개선된 시야각 성질을 갖는 액정표시장치가 획득될 수 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 명세서에서 "nx=ny" 의 수식은 nx 와 ny 가 정확히 동일한 경우뿐만 아니라 nx 와 ny 가 실질적으로 동일한 경우도 지칭한다. 따라서, 제 2 복굴절층은 면내 리타데이션 및 지상축을 가질 수 있다. 실용적인 용도에서 네가티브 C 플레이트에 대한 허용되는 면내 리타데이션 Δnd 은 바람직하게는 0 내지 20 nm 이고, 보다 바람직하게는 0 내지 10 nm 이고, 보다 더 바람직하게는 0 내지 5 nm 이다.
nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층의 두께 방향 리타데이션 Rth 는 바람직하게는 30 내지 300 nm 이고, 보다 바람직하게는 60 내지 250 nm 이고, 보다 더 바람직하게는 80 내지 230 nm 이고, 가장 바람직하게는 100 내지 200 nm 이다. 그러한 두께 방향 리타데이션을 제공하는 제 2 복굴절층의 두께는 사용되는 재료 등에 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 제 2 복굴절층은 바람직하게는 1 내지 50 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 20 ㎛, 가장 바람직하게는 1 내지 15 ㎛ 의 두께를 갖는다. 이하에서 설명될 콜레스테릭 배향화 고정층만으로 형성된 제 2 복 굴절층은 바람직하게는 1 내지 10 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 8 ㎛, 가장 바람직하게는 1 내지 5 ㎛ 의 두께를 갖는다. 그러한 두께는 이축 연신을 통해 획득된 네가티브 C 플레이트의 두께보다 얇으며, 영상 표시 장치의 두께의 감소에 크게 기여할 수 있다. 제 2 복굴절층은 매우 얇은 두께로 형성되어, 불균일 가열을 상당히 방지할 수 있다. 그러한 매우 얇은 두께를 갖는 광학적 보상층은 콜레스테릭 배향에서의 교란 또는 투명율의 저하 방지, 선택적 반사성, 착색 방지, 생산성 등의 관점에서 바람직하다. 제 2 복굴절층 (네가티브 C 플레이트) 은 상술한 두께 및 광학적 성질을 획득할 수 있는 한, 임의의 바람직한 재료로부터라도 형성된다. 바람직하게는, 그러한 매우 얇은 두께를 갖는 네가티브 C 플레이트는 액정 재료을 사용하는 콜레스테릭 배향을 형성하고 콜레스테릭 배향을 고정함으로써 즉, 콜레스테릭 배향화 고정층을 사용함으로써 실현된다 (콜레스테릭 배향을 형성하는 데 사용되는 재료 및 콜레스테릭 배향을 고정하는 방법은 이하 자세하게 설명됨).
바람직하게는, nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 350 nm 이하의 선택적 반사 파장 영역을 갖는 콜레스테릭 배향 고정화 층으로 형성된다. 선택적 반사 파장 영역의 상한은 바람직하게는 320 nm 이하이고, 가장 바람직하게는 300 nm 이하이다. 한편, 선택적 반사 파장 영역의 하한은 바람직하게는 100 nm 이상이고, 보다 바람직하게는 150 nm 이상이다. 선택적 반사 파장 영역이 350 nm 이상인 경우, 선택적 반사 파장 영역이 가시광 영역을 포함하므로, 착색 또는 탈색과 같은 문제점을 야기할 수 있다. 선택적 반사 파장 영역이 100 nm 이하 인 경우, 사용되는 키랄제의 양이 과도하게 증가하여, 광학 보상층을 형성하는 동안의 온도가 정확하게 조절되어야 한다. 결과적으로, 편광판이 거의 제조되지 않을 수도 있다.
콜레스테릭 배향 고정화층에서 나선형의 피치는 바람직하게는 0.01 내지 0.25 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.03 내지 0.20 ㎛ 이고, 가장 바람직하게는 0.05 내지 0.15 ㎛ 이다. 예를 들어, 0.01 ㎛ 이상의 나선형 피치는 충분한 배향성을 제공한다. 0.25 ㎛ 이하의 나선형 피치는 가시광의 단파장 측에서의 여광성을 충분히 억제하도록 하여, 광누설 등을 충분하게 방지할 수 있다. 나선형의 피치는 이하에서 설명될 키랄제의 양 및 타입 (비틀림 강도) 를 조정함으로써 조절될 수 있다. 나선형의 피치가 조정되어, 바람직한 범위 이내의 선택적 반사 파장 영역을 조절할 수 있다.
대안으로, nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 콜레스테릭 배향 고정화층 및 nx=ny>nz 의 관계를 갖고, 2.0×10-11 m2/N 의 광탄성 계수의 절대값을 갖는 수지를 포함하는 층 (또한, 본 발명의 명세서에서 플라스틱 필름 층으로 지칭됨) 의 적층체 구조를 가질 수 있다. 플라스틱 필름 층을 형성할 수 있는 재료 (그러한 광탄성 계수를 만족시킬 수 있는 수지) 의 통상적인 예는 상기 C 부분에서 설명된 사이클릭 올레핀계 수지 및 셀룰로오즈계 수지를 포함한다. 사이클릭 올레핀계 수지 및 셀룰로오즈계 수지의 자세한 것은 상기 C 부분에 설명되어 있다. 셀룰로오즈계 수지 필름 (통상적으로, TAC 필름) 은 nx=ny>nz 의 관계를 갖는 필 름이다.
nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 연신 또는 수축을 실시하여, nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층으로 변환된다.
nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층의 면내 리타데이션 (정면 리타데이션)Δnd 은 액정 셀의 표시 모드에 따라 최적화될 수도 있다. Δnd 의 하한은 바람직하게는 5 nm 이상이고, 보다 바람직하게는 10 nm 이상이고, 가장 바람직하게는 15 nm 이상이다. 5 nm 미만의 Δnd 은 때때로 경사 방향에서 저하된 콘트라스트를 제공한다. 한편, Δnd 의 상한은 바람직하게는 400 nm 이하이고, 보다 바람직하게는 300 nm 이하이고, 보다 더 바람직하게는 200 nm 이하이고, 특히 바람직하게는 150 nm 이하이고, 특별하게 바람직하게는 100 nm 이하이며, 가장 바람직하게는 80 nm 이하이다. 400 nm 이상의 Δnd 는 때때로 좁은 시야각을 제공한다. 구체적으로, VA 모드의 액정 셀은 바람직하게는 5 내지 150 nm, 보다 바람직하게는 10 내지 100 nm, 가장 바람직하게는 15 내지 80 nm 의 Δnd 를 갖는다. OCB 모드의 액정 셀은 바람직하게는 5 내지 400 nm, 보다 바람직하게는 10 내지 300 nm, 가장 바람직하게는 15 내지 200 nm 의 Δnd 를 갖는다.
nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층의 두께 방향 리타데이션 Rth 는 액정 셀의 표시 모드에 따라 최적화된다. Rth 의 하한은 바람직하게는 10 nm 이상이고, 보다 바람직하게는 20 nm 이상이고, 가장 바람직하게는 50 nm 이상이다. 10 nm 미만의 Rth 는 때때로 경사 방향에서 저하된 콘트라스트를 제공한다. 한편, Rth 의 상한은 바람직하게는 1,000 nm 이하이고, 보다 바람직하게는 500 nm 이 하이고, 보다 더 바람직하게는 400 nm 이하이고, 특히 바람직하게는 300 nm 이하이며, 특별하게 바람직하게는 280 nm 이며, 가장 바람직하게는 260 nm 이하이다. 1,000 이상의 Rth 는 광학 보상을 지나치게 증가시켜 경사 방향에서의 콘트라스트를 저하시킨다.
VA 모드의 액정 셀은 바람직하게는 10 내지 300 nm, 보다 바람직하게는 20 내지 280 nm, 가장 바람직하게는 50 내지 260 nm 의 Rth 를 갖는다.
OCB 모드의 액정 셀은 바람직하게는 10 내지 1,000 nm, 보다 바람직하게는 20 내지 500 nm, 가장 바람직하게는 50 내지 400 nm 의 Rth 를 갖는다.
임의의 적절한 두께라도 본 발명의 효과가 제공될 수 있는 한, nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층의 두께로서 이용될 수 있다. 통상적으로, nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 액정 표시 장치의 두께의 감소에 기여하고, 우수한 시야각 보상 성능을 나타내고, 균일한 리타데이션을 갖는 광학 보상층을 제공하기 위해, 바람직하게는 0.1 내지 50 ㎛, 보다 바람직하게는 0.5 내지 30㎛, 보다 더 바람직하게는 1 내지 20 ㎛ 의 두께를 갖는다.
임의의 적절한 재료라도 상술한 광학적 성질이 획득될 수 있는 한, nx=ny>nz 또는 nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층을 형성하는 재료로서 이용될 수 있다. 그러한 재료의 예는 비액정성 재료이다. 그의 특히 바람직한 예는 비액정성 폴리머이다. 그러한 비액정성 재료는 액정성 재료와 다르고, 기판의 배향성에 관계없이 그것의 성질에 기인하여 nx>ny 또는 ny>nz 로 표현되는 광학적 양의 일축성을 갖는 필름을 형성할 수 있다. 결과적으로, 배향된 기판뿐만 아 니라, 배향되지 않은 기판도 사용될 수 있다. 또한, 배향되지 않은 기판이 사용되는 경우, 배향 필름을 배향되지 않은 기판의 표면에 도공하는 공정, 배향 필름을 적층하는 공정 등이 생략될 수 있다.
비액정성 재료의 바람직한 예는 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 또는 폴리에스테르이미드와 같은 폴리머를 포함하는데, 그러한 재료는 우수한 내열성, 우수한 내약품성, 우수한 투명성, 및 충분한 강성을 갖기 때문이다. 폴리머의 하나의 타입이 사용될 수도 있고, 폴리아릴에테르케톤 및 폴리아미드의 혼합물과 같은 상이한 작용기를 갖는 그의 2 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 이들 중에서, 폴리이미드가 높은 투명성, 높은 배향성, 및 높은 연신성의 관점에서 특히 바람직하다.
폴리머의 분자량은 특별하게 제한되지 않는다. 그러나, 폴리머는 예를 들어, 바람직하게는 1,000 내지 1,000,000 범위 이내, 보다 바람직하게는 2,000 내지 500,000 의 범위 이내의 질량 평균 분자량 (Mw) 을 갖는다.
예들 들어, 높은 면내 배향성을 갖고, 유기 용매에서 용해될 수 있는 폴리이미드가 본 발명에서 사용되는 폴리이미드로서 바람직하다. 보다 구체적으로, 일본국 공개특허공보 제 2000-511296 호에서 개시된, 9,9-비스(아미노아릴)플로렌과 방향족 테트라카르복실기 이무수물의 축합 중합 생성물을 포함하고 하기의 화학식 (1) 에 의해 표현되는 하나 이상의 반복 단위를 포함하는 폴리머가 사용될 수 있다.
Figure 112006029008010-PAT00003
화학식 (1) 에서, R3 내지 R6 은 독립적으로 수소, 할로겐, 페닐기, 각각 1 내지 10 의 탄소 원자를 갖는 1 내지 4 의 알킬기 또는 1 내지 4 의 할로겐 원자 또는 치환된 페닐기, 및 1 내지 10 의 탄소 원자를 갖는 알킬기로부터 선택된 치환기의 하나 이상의 타입을 나타낸다. 바람직하게는 R3 내지 R6 은 독립적으로 할로겐, 페닐기, 각각 1 내지 10 의 탄소 원자를 갖는 1 내지 4 의 알킬기 또는 1 내지 4 의 할로겐 원자 또는 치환된 페닐기 및 1 내지 10 의 탄소 원자를 갖는 알킬기로부터 선택된 치환기의 하나 이상의 타입을 나타낸다.
상기 화학식 (1) 에서, Z 는 예를 들어, 6 내지 20 의 탄소 원자를 갖는 3가 방향족기를 나타내고, 바람직하게는 피로메리틱기, 폴리사이클릭 방향족기, 폴리사이클릭 방향족기의 유도체, 또는 하기의 구조식 (2) 에 의해 나타나는 기를 나타낸다.
Figure 112006029008010-PAT00004
상기 화학식 (2) 에서, Z' 는 공유 결합, C(R7)2 기, CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(C2H5)2 기, 또는 NR8 기를 나타낸다. 복수의 Z' 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. w 는 1 내지 10 의 정수를 나타낸다. R7 은 독립적으로 수소 또는 C(R9)3 기를 나타낸다. R8 은 수소, 1 내지 대략 20 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 또는 6 내지 20 의 탄소 원자를 갖는 아릴기를 나타낸다. 복수의 R8 은 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. R9 는 독립적으로 수소, 불소, 또는 염소를 나타낸다.
폴리사이클릭 방향족기의 예는 나프탈렌에서 유도된 3가 기, 플루오렌, 벤조플루오렌, 또는 안트라센을 포함한다. 폴리사이클릭 방향족기의 치환된 유도체의 예는 1 내지 10 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 그의 불소화된 유도체, 및 F 또는 Cl 과 같은 할로겐으로부터 선택된 하나 이상의 그룹으로 치환된 상기 폴리사이클릭 방향족기를 포함한다.
폴리이미드의 다른 예는 일본국 공개특허공보 평08-511812 호에 개시되고 하기의 일반식 (3) 또는 (4) 에 의해 표현되는 반복 단위를 포함하는 호모폴리머; 및 그에 개시되고, 하기의 일반식 (5) 에 의해 표현되는 반복 단위를 포함하는 폴리이미드를 포함한다. 하기의 화학식 (5) 에 의해 표현되는 폴리이미드는 하기의 화학식 (3) 에 의해 표현되는 호모폴리머로 바람직하게 형성된다.
Figure 112006029008010-PAT00005
상기 일반식 (3) 내지 (5) 에서, G 및 G' 는 예를 들어, 독립적으로 공유 결합, CH2 기, C(CH3)2 기, C(CF3)2 기, C(CX3)2 기 (X 는 할로겐을 나타냄), CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(CH2CH3)2 기, 또는 N(CH3) 기를 나타낸다. G 및 G' 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다.
상기 화학식 (3) 및 (5) 에서, L 은 치환기이고, d 및 e 는 치환기의 수를 나타낸다. L 은 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기, 페닐기, 또는 치환된 페닐기를 나타낸다. 복수의 L 은 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. 치환된 페닐기 의 예는 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 및 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기로부터 선택된 치환기의 하나 이상의 타입을 갖는 치환된 페닐기를 포함한다. 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬, 및 요오드를 포함한다. d 는 0 내지 2 의 정수를 나타내고, e 는 0 내지 3 의 정수를 나타낸다.
상기 화학식 (3) 내지 (5) 에서, Q 는 치환기이고, f 는 치환기의 수를 나타낸다. Q 는 예를 들어, 수소, 할로겐, 알킬기, 치환된 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환된 아릴기, 알킬 에스테르기, 및 치환된 알킬 에스테르기로부터 선택된 기 또는 원자를 나타낸다. 복수의 Q 는 같을 수도 또는 다를 수도 있다. 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬, 및 요오드를 포함한다. 치환된 알킬긴의 예는 할로겐화된 알킬기를 포함한다. 치환된 아릴기의 예는 할로겐화된 아릴기를 포함한다. f 는 0 내지 4 의 정수를 나타내고, g 는 0 내지 3 의 정수를 나타낸다. h 는 1 내지 3 의 정수를 나타낸다. g 및 h 는 바람직하게는 1 보다 크다.
상기 화학식 (4) 에서, R10 및 R11 은 독립적으로 수소, 할로겐, 페닐기, 치환된 페닐기, 알킬기 및 치환된 알킬기로부터 선택된 기 또는 원자를 나타낸다. 바람직하게는, R10 및 R11 은 독립적으로 할로겐화된 알킬기를 나타낸다.
상기 화학식 (5) 에서, M1 및 M2 는 예를 들어, 독립적으로 할로겐, 1 내지 3의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기, 페닐기, 또는 치환된 페닐기를 나타낸다. 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬, 및 요오드를 포함한다. 치환된 페닐기의 예는 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 및 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기로 구성된 그룹으로부터 선택된 치환기의 하나 이상의 타입를 갖는 치환된 페닐기를 포함한다.
상기 화학식 (3) 에 의해 표현되는 폴리이미드의 특정 예는 하기의 화학식 (6) 에 의해 표현되는 화합물을 포함한다.
Figure 112006029008010-PAT00006
폴리이미드의 또다른 예는 상술한 것이 아닌 구조 (반복 단위) 및 디아민을 갖는 산 이무수물의 임의적 공중합을 통해 준비된 공중합체를 포함한다.
산 이무수물의 예는 방향족 테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다. 방향족 테트라카르복실릭 이무수물은 피로메리틱 이무수물, 벤조페논 테트라카르복실릭 이무수물, 나프탈렌 테트라카르복실릭 이무수물, 헤테로사이클릭 방향족 테트라카르복실릭 이무수물, 및 2,2'-치환된 비페닐테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다.
피로메리틱 이무수물의 예는 피로메리틱 이무수물; 3,6-디페닐 피로메리틱 이무수물; 3,6-비스(트리플루오로메틸)피로메리틱 이무수물; 3,6-디브로모피로메리틱 이무수물; 및 3,6-디클로로피로메리틱 이무수물을 포함한다. 벤조페논 테트라카르복실릭 이무수물의 예는 3,3',4,4'-벤조페논 테트라카르복실릭 이무수물; 2,3,3',4'-벤조페논 테트라카르복실릭 이무수물; 및 2,2'3,3'-벤조페논 테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다. 나프탈렌 테트라카르복실릭 이무수물의 예는 2,3,6,7-나프탈렌 테트라카르복실릭 이무수물; 1,2,5,6,-나프탈렌 테트라카르복실릭 이무수물; 및 2,6-디클로로나프탈렌-1,4,5,8,-테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다. 헤테로사이클릭 방향족 테트라카르복실릭 이무수물의 예는 티오펜-2,3,4,5,-테트라카르복실릭 이무수물; 피라진-2,3,5,6,-테트라카르복실릭 이무수물; 및 피라딘-2,3,5,6,-테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다. 2,2'-치환된 비페닐테트라카르복실릭 이무수물의 예는 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 이무수물; 2,2'-디클로로-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 이무수물; 및 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 이무수물을 포함한다.
또한, 방향족 테트라카르복실릭 이무수물의 예는 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실릭 이무수물; 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄 이무수물; 비스(2,5,6-트리플루오로-3,4-디카르복시페닐) 메탄 이무수물; 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판 이무수물; 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)-2,2-디페닐프로판 이무수물; 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 이무수물; 4,4'-옥시디프탈릭 이무수물; 비스(3,4-디카르복시페닐)술포닉 이무수물; 3,3',4,4'-디페닐술폰 테트라카르복실릭 이무수물; 4,4'-[4,4'-이소프로필이덴-디(P-페닐렌옥시)]비스(프탈릭 이무수물); N,N-(3,4-디카르복시페닐)-N-메틸아민 이무수물; 및 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란 이무수물을 포함한다.
이 중에서, 방향족 테트라카르복실릭 이무수물은 바람직하게는 2,2'-치환된 비페닐 테트라카르복실릭 이무수물이고, 보다 바람직하게는 2,2'-비스(트리할로메틸)-4,4',5,5'-비스페닐테트라카르복실릭 이무수물이고, 보다 더 바람직하게는 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 이무수물이다.
디아민의 예는 방향족 디아민을 포함한다. 방향족 디아민의 특정 예는 벤젠디아민, 디아미노벤조페논, 나프탈렌디아민, 헤테로사이클릭 방향족 디아민 및 다른 방향족 디아민을 포함한다.
벤젠디아민의 예는 o-, m-, 또는 p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노톨루엔, 1,4-디아미노-2-메톡시벤젠, 1,4-디아미노-2-페닐벤젠 및 1,3-디아미노-4-클로로벤젠과 같은 벤젠디아민을 포함한다. 디아미노벤조페논의 예는 2,2'-디아미노벤조페논 및 3,3'-디아미노벤조페논을 포함한다. 나프탈렌디아민의 예는 1,8-디아미노나프탈렌 및 1,5-디아미노나프탈렌을 포함한다. 헤테로사이클릭 방향족 디아민은 2,6-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리딘, 및 2,4-디아미노-S-트리아진을 포함한다.
방향족 디아민의 다른 예는 4,4'-디아미노비페닐; 4,4'-디아미노디페닐메탄; 4,4'-(9-플루오레닐이덴)-디아닐린; 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐; 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노디페닐메탄; 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노비페닐; 2,2',5,5'-테트라클로로벤지딘; 2,2'-비스(4-아미노페녹시페닐)프로판; 2,2'-비스(4-아미노페닐)프로판; 2,2-비스(4-아미노페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판; 4,4'-디아미노디페닐 에테르; 3,4'-디아미노디페닐 에테르; 1,3-비스(3-아미노 페녹시)벤젠; 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠; 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠; 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐; 4,4'-비스(3-아미노페녹시)비페닐; 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판; 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판; 4,4-디아미노디페닐 티오에테르; 및 4,4'-디아미노디페닐술폰을 포함한다.
폴리에테르케톤의 예는 일본국 공개특허공보 제 2001-049110 호에 개시된 하기의 일반식 (7) 에 의해 표현되는 폴리아릴에테르케톤을 포함한다.
Figure 112006029008010-PAT00007
상기 화학식 (7) 에서, X 는 치환기를 나타내고, q 는 치환기의 수를 나타낸다. X 는 예를 들어, 할로겐 원자, 저급 알킬기, 할로겐화된 알킬기, 저급 알콕시기 또는 할로겐화된 알콜시기를 나타낸다. 복수의 X 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다.
할로겐 원자의 예는 불소 원자, 브롬 원자, 염소 원자, 및 요오드 원자를 포함한다. 이 중에서, 불소 원자가 바람직하다. 저급 알킬기는 바람직하게는 1 내지 6 의 탄소 원자의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이고, 보다 바람직하게는 1 내지 4 의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알킬기이다. 보다 구체적으로, 저급 알킬기는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, 세크-부틸기, 또는 터트-부틸기이고, 보다 바람직하게는 메틸기 또는 에틸기이다. 할로 겐화된 알킬기의 예는 트리플루오로메틸기와 같은 상기의 저급 알킬기의 할로겐화물을 포함한다. 저급 알콕시기는 바람직하게는 1 내지 6 탄소 원자의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알콕시기이고, 보다 바람직하게는 1 내지 4 탄소 원자의 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 알콕시기이다. 보다 구체적으로, 저급 알콕시기는 바람직하게는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기이고, 특히 바람직하게는 메톡시기 또는 에톡시기이다. 할로겐화된 알콕시기의 예는 트리플루오로메톡시기와 같은 상기의 저급 알콕시기의 할로겐화물을 포함한다.
상기 화학식 (7) 에서, q 는 0 내지 4 의 정수를 나타낸다. 상기 화학식 (7) 에서, 바람직하게는 q=0 이고, 벤젠 고리의 양 말단에 결합된 에테르의 산소 원자 및 카르보닐기가 파라 위치에 존재한다.
상기 화학식 (7) 에서, R1 은 하기의 화학식 (8) 에 의해 표현되고, m 은 0 또는 1 의 정수를 나타낸다.
Figure 112006029008010-PAT00008
상기 화학식 (8) 에서, X' 는 예를 들어, 상기 화학식 (7) 에서의 X 와 동일한 치환기를 나타낸다. 상기 화학식 (8) 에서, 복수의 X' 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. q' 는 치환기 X' 의 수를 나타낸다. q' 는 0 내지 4 의 정수이고, 바람직하게는 0 이다. p 는 0 또는 1 의 정수이다.
상기 화학식 (8) 에서, R2 는 2가 방향족기를 나타낸다. 2가 방향족기의 예는 o-, m-, 또는 p-페닐렌기; 및 나프타렌, 비페닐, 안트라센, o-, m-, 또는 p-페닐, 페난트렌, 디벤조퓨란, 비페닐에테르, 또는 비페닐 술폰을 포함한다. 2가 방향족기에서, 방향족기에 직접 결합된 할로겐은 할로겐 원자, 저급 알킬기, 또는 저급 알콕시기로 치환될 수 있다. 이들 중에서, R2 는 바람직하게는 하기의 화학식 (9) 내지 (15) 에 의해 표현되는 기로부터 선택된 방향족기이다.
Figure 112006029008010-PAT00009
상기 화학식 (7) 에서, R1 은 바람직하게는 하기의 화학식 (16) 에 의해 표현되는 기이다. 하기의 화학식 (16) 에서, R2 및 p 는 상기 화학식 (8) 에서와 같이 한정된다.
Figure 112006029008010-PAT00010
상기 화학식 (7) 에서, n 은 중합도를 나타낸다. n 은 예를 들어, 2 내지 5,000 의 범위 이내이고, 바람직하게는 5 내지 500 범위 이내이다. 중합은 동일한 구조의 반복 단위의 중합 또는 다른 구조의 반복 단위의 중합을 포함할 수 있다. 후자의 경우, 반복 단위로 형성된 중합은 블록 중합 또는 랜덤 중합일 수도 있다.
상기 화학식 (7) 에 의해 표현된 폴리아릴에테르케톤의 말단은 바람직하게는 p-테트라플루오로벤조일렌기 측면의 불소 원자 및 옥시알킬렌기 측면의 수소 원자이다. 그러한 폴리아릴에테르케톤은 예를 들어, 하기의 일반식 (17) 에 의해 표현될 수 있다. 하기의 화학식 (17) 에서, n 은 상기 화학식 (7) 에서와 동일한 중합도를 나타낸다.
Figure 112006029008010-PAT00011
상기 화학식 (7) 에 의해 표현되는 폴리아릴에테르케톤의 특정 예는 하기의 화학식 (18) 내지 (21) 에 의해 표현되는 화합물을 포함한다. 하기의 각각의 화학식에서, n 은 상기 화학식 (7) 에서와 동일한 중합도를 나타낸다.
Figure 112006029008010-PAT00012
Figure 112006029008010-PAT00013
또한, 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 예는 일본국 공개특허공보 평 10-508048 호 개시된 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 포함한다. 그의 반복 단위는 예를 들어, 하기의 일반식 (22) 에 의해 표현될 수 있다.
Figure 112006029008010-PAT00014
상기 화학식 (22) 에서, Y 는 O 또는 NH 를 나타낸다. E 는 예를 들어, 공유 결합, 2 개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌기, 2 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬렌기, CH2 기, C(CX3)2 기 (여기서, X 는 할로겐 또는 수소), CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(R)2 기, 및 N(R) 기로부터 선택된 하나 이상을 나타낸다. 복수의 E 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. E 에서, R 은 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기 및 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기중 하나 이상이고, 카르보닐 작용기 또는 Y 기에 대하여 메타 또는 파라 위치에 존재한다.
상기의 화학식 (22) 에서, A 및 A' 는 각각 치환기를 나타내고, t 및 z 는 각각 치환기의 수를 나타낸다. p 는 0 내지 3 의 정수를 나타내고, q 는 1 내지 3 의 정수를 나타낸다. r 은 0 내지 3 의 정수를 나타낸다.
A 는 예를 들어, 수소, 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기, OR 로 표현되는 알콜시기 (여기서, R 은 상기와 같이 한정됨), 아릴기, 할로겐화 등을 통해 준비된 치환된 아릴기, 1 내지 9 의 탄소를 갖는 알콕시카르보닐기, 1 내지 9 의 탄소를 갖는 알킬카르보닐옥시기, 1 내지 12 의 탄소 원자를 갖는 아릴옥시카르보닐기, 1 내지 12 의 탄소 원자를 갖는 아릴카르보닐옥시기 및 그의 유도체, 1 내지 12 의 탄소 원자를 갖는 아릴카르바모일기, 및 1 내지 12 의 탄소 원자를 갖는 아릴카르보닐아미노기 및 그의 치환된 유도체로부터 선택된다. 복수의 A 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. A' 는 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기, 페닐기, 및 치환된 페닐기로부터 선택된다. 복수의 A 는 서로 같을 수도 또는 다를 수도 있다. 치환된 페닐기의 페닐 고리 상의 치환기의 예는 할로겐, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 의 탄소 원자를 갖는 할로겐화된 알킬기, 및 그의 결합을 포함한다. t 는 0 내지 4 의 정수를 나타내고, z 는 0 내지 3 의 정수를 나타낸다.
상기 화학식 (22) 에 의해 표현되는 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 반복 단위는 바람직하게는 하기의 일반식 (23) 에 의해 표현되는 반복 단위이다.
Figure 112006029008010-PAT00015
상기 화학식 (23) 에서, A, A', 및 Y 는 상기 화학식 (22) 에서의 것들과 같이 한정된다. v 는 0 내지 3 의 정수를, 바람직하게는 0 내지 2 의 정수를 나타낸다. x 및 y 는 각각 0 또는 1 이나, 모두 0 은 아니다.
다음으로, 제 2 복굴절층을 제조하는 방법이 설명될 것이다. 임의의 적절한 방법이라도 본 발명의 효과가 제공될 수 있는 한, 제 2 복굴절층을 제조하는 방법으로 이용될 수 있다.
폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 폴리머의 용액이 투명보호 필름에 도포된 후, 건조되어 투명 폴리머 필름 상에 폴리머층을 형성하여, nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층을 획득한다. 그 다음에, 투명 폴리머 필름 및 폴리머층은 완전히 연신되고 수축되어, nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층을 획득한다.
코팅 용액 (투명 폴리머 필름에 도포되는 폴리머 용액) 의 용매의 예는 제한되지는 않으나, 클로로포름, 디클로로메탄, 카본 테트라클로라이드, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠, 및 오르토-디클로로벤젠과 같은 할로겐화된 테트라클로라이드; 페놀 및 파라클로로페놀과 같은 페놀; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메톡시벤젠, 및 1,2-디메톡시벤젠과 같은 방향족 탄화수소; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 2-피롤리돈, 및 N-메틸-2-피롤리돈과 같은 케톤계 용매; 에틸 아세테이트 및 부틸 아세테이트와 같은 에스테르계 용매; t-부틸 알콜, 글리세린, 에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 및 2-메틸-2,4-펜탄디올과 같은 알콜계 용매; 아세토니트릴 및 부티로니트릴과 같은 니트릴계 용매; 디에틸 에테르, 디부틸 에테르, 및 테트라히드로퓨란과 같은 에테르계 용매; 카본 디술파이드; 에틸 셀로솔브; 및 부틸 셀로솔브를 포함한다. 이 중에서, 메틸 이소부틸 케톤이 바람직한데, 비액정 재료는 용매에서 높은 용해성을 나타내고, 용매가 기판을 침식하지 않기 때문이다. 각각의 용매는 단독으로 사용될 수 있거나, 그들의 2 이상의 결합으로 사용될 수도 있다.
도공 용액은 상술한 광학 보상층이 획득될 수 있고, 도공 용액이 도공될 수 있는 한, 비액정성 폴리머의 임의의 적절한 농도라도 가질 수 있다. 예를 들 어, 용액은 용매의 100 질량부에 대하여 비액정성 폴리머의 바람직하게는 5 내지 50 질량부, 보다 바람직하게는 10 내지 40 질량부를 포함한다. 상기 범위 이내의 농도를 갖는 용액은 용이한 도공을 할 수 있는 점도를 갖는다.
또한, 도공 용액은 필요한 만큼의 안정제, 가소제, 및 금속과 같은 다양한 첨가제를 더 함유할 수 있다.
또한, 도공 용액은 필요한 만큼 또 다른 수지를 더 함유할 수도 있다. 또 다른 수지의 예는 다양한 범용의 수지, 엔지니어링 플라스틱, 열가소성 수지, 및 열경화성 수지를 포함한다. 그러한 수지는 결합으로 사용되어, 목적에 따라 적절한 기계적 강도 또는 내구성을 갖는 광학 보상층을 형성할 수 있다.
범용의 수지의 예는 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리스티렌 (PS), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), ABS 수지, 및 AS 수지를 포함한다. 엔지니어링 플라스틱의 예는 폴리아세테이트 (POM), 폴리카르보네이트 (PC), 폴리아미드 (PA;닐론), 폴리에텔렌 테레프탈레이트 (PET), 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 를 포함한다. 열가소성 수지의 예는 폴리페닐렌 술파이드 (PPS), 폴리에테르 술폰 (PES), 폴리케톤 (PK), 폴리이미드 (PI), 폴리시클로헥산 디메탄올 테레프탈레이트 (PCT), 폴리아릴레이트 (PAR), 및 액정 폴리머 (LCP) 를 포함한다. 열경화성 수지의 예는 에폭시 수지 및 페놀 노보락 수지를 포함한다.
도공 용액에 첨가되는 또 다른 수지의 타입 및 양은 목적에 따라서 적절하게 설정된다. 예를 들어, 그러한 수지는 바람직하게는 0 내지 50 질량%, 보다 바람직하게는 0 내지 30 질량% 의 비율로 비액정성 폴리머에 첨가된다.
용액을 도공하는 방법의 예는 스핀 코팅 방법; 롤 코팅 방법; 플로우 코팅 방법; 프린팅 방법; 딥 코팅 방법; 플로우 캐스팅 방법; 바 코팅 방법; 및 그라비아 프린팅 방법을 포함한다. 도공에서, 또한 폴리머층 중첩 방법이 필요에 따라 사용될 수 있다.
도공 후, 상술한 용액에서의 용매는 자연 건조, 바람 건조, 또는 가열 건조 (예를 들어, 60 내지 250 ℃) 와 같은 건조를 통해 증발되고 제거되어, 필름과 같은 광학 보상층을 형성한다.
nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 바람직하게는 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 폴리머의 용액을 투명 폴리머층에 도공하고; 전체를 건조하여, 투명 폴리머 필름 상에 폴리머층을 형성함으로써 획득된다. 상술한 것처럼, 투명 폴리머 필름에 형성된, nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층을 포함하는 적층체 (이하, 적층체 A 라 지칭됨) 가 획득될 수 있다.
nx=ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 구성된 기로부터 선택된 하나 이상의 폴리머의 용액을 투명 폴리머 필름에 도공하고; 전체를 건조하여 투명 폴리머 필름 상에 폴리머층을 형성하고; 투명 폴리머 필름 및 폴리머층을 완전히 연신 또는 수축함으로써 획득된다. 구체적으로, 수축을 포함하는 방법으로, 상술한 용액이 연신 처리가 실시된 투명 폴리머 필름에 도공되고 건조되어, 투명 폴리머 필름 및 폴리머층을 완전히 수축하고, 광학적 이축성이 달성 된다. 연신을 포함하는 방법으로, 상술한 용액이 연신되지 않은 투명 폴리머 필름에 도공, 건조되고, 전체가 가열 하에 연신되어, 투명 폴리머 필름 및 폴리머층을 완전히 연신하고, 광학적 이축성이 달성된다. 이 방법에서, 투명 폴리머 필름 상에 형성된, nx>ny>nz 의 관계를 갖는 제 2 복굴절층을 포함하는 적층체 (이하, 적층체 B 라 지칭됨) 가 획득될 수 있다.
편광자에 대한 보호 필름 (투명보호 필름) 에 유사한 필름은 투명보호 필름으로 사용될 수도 있다.
제 2 복굴절층은 상기 획득된 적층체 A 또는 B (투명 폴리머 필름상에 형성된 제 2 복굴절층을 포함하는 적층체) 를 박리하여 사용될 수도 있고, 적층체 A 또는 B 로 사용될 수도 있다. 적층제 A 또는 B 가 그 자체로 편광자로 더 적층된 경우, 적층체 A 또는 B 에서의 투명 폴리머 필름은 편광자에 대해 투명 필름 (투명보호 필름) 으로 사용될 수도 있다.
G. 제 2 복굴절층 및 편광자 (제 2 편광자) 의 적층
본 발명의 액정 패널에서, 제 2 복굴절층 및 제 2 편광자는 바람직하게는 적층된다. 도 1 에 도시된 것처럼, 액정 패널의 바람직한 모드에서, 한 측면에 제 2 투명보호 필름 (11) 및 다른 측면에 제 3 투명보호 필름을 포함하는 제 2 편광자 (50) 의 제 2 투명보호 필름이 제 2 복굴절층 (70) 상에 적층된다.
임의의 적절한 방법이라도 제 2 복굴절층 및 편광자 (제 2 편광자) 의 적층 방법으로 이용될 수 있다. 그러나, 바람직한 방법은 투명 폴리머 필름상에 제 2 복굴절층을 포함하는 적층체 (적층체 A 또는 적층체 B) 의 투명 폴리머 필름 측 면을 제 2 편광자로 적층하는 것을 포함한다. 이 경우, 투명 폴리머 필름은 제 2 편광자에 대해 투명보호 필름으로 사용된다.
임의의 적절한 적층 방법 (예를 들어, 결합) 이라도 투명 폴리머 필름 및 제 2 편광자의 적층의 방법으로 이용될 수 있다. 결합은 임의의 적절한 점착제 또는 감압 점착제를 사용하여 수행될 수 있다. 점착제 또는 감압 점착제의 타입은 피착제 (즉, 투명보호 필름 또는 편광자) 의 타입에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 점착제의 특정 예는 아크릴릭 점착제, 비닐 알콜계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리우레탄계 점착제, 및 폴리에테르계 점착제와 같은 폴리머 점착제; 이소시아네이트계 점착제; 및 고무계 점착제를 포함한다. 감압 점착제의 특정 예는 아크릴릭 감압 점착제, 비닐 알콜계 감압 점착제,실리콘계 감압 점착제, 폴리에스테르계 감압 점착제, 폴리우레탄계 감압 점착제, 폴리에테르계 감압 점착제, 이소시아네이트계 감압 점착제, 및 고무계 감압 점착제를 포함한다.
점착제 또는 감압 점착제의 두께는 특별하게 제한되지는 않으나, 바람직하게는 10 내지 200 nm 이고, 보다 바람직하게는 30 내지 180 nm 이고, 가장 바람직하게는 50 내지 150 nm 이다.
본 발명에서, 연속적인 투명 폴리머 필름 및 연속적인 편광자 (제 2 편광자) 는 각각의 세로 방향으로 배향되어 연속적으로 부착되어, 우수한 제품 효율에서 광학 필름을 획득할 수 있다. 이 방법에서, 필름은 적층을 위해 세로 방향 (연신 방향) 에 대하여 기울어지게 절단될 필요가 없다. 그 결과, 절단 필름의 광학 축의 각도에서 아무런 변화가 일어나지 않고, 품질에서 변화가 없는 광학 필름이 제품으로 획득될 수 있다. 또한, 절단에 따른 소비가 발생하지 않기 때문에, 광학 필름은 낮은 비용에서 획득될 수 있다. 또한, 대형 편광판의 제품이 용이하게 되었다.
H. 액정 셀, 및 제 1 복굴절층 또는 제 2 복굴절층의 적층
액정 셀에 적층된 제 1 복굴절층 또는 제 2 복굴절층의 표면은 바람직하게는 감압 점착층과 결합하기 위한 감압 점착층을 포함한다.
감압 점착층을 형성하는데 사용되는 감압 점착제는 특별이 제한되지 않는다. 그러나, 기본 폴리머로서 아크릴릭 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계 폴리머, 또는 고무계 폴리머과 같은 폴리머를 포함하는 감압 점착제가 적절하게 선택되고 사용된다. 특히, 우수한 광학적 투명성, 습기성, 응집성, 및 점착성과 같은 적당한 감압 점착성, 우수한 내후성, 내열성 등을 갖는 아크릴릭 감압 점착제과 같은 감압 점착제가 바람직하게 사용된다. 특히, 4 내지 12 의 탄소 원자를 갖는 아크릴릭 폴리머로 형성된 아크릴릭 감압 점착제가 바람직하다.
또한, 감압 점착층은 바람직하게는 수분 흡수에 기인하는 발포 현상 또는 박리 현상을 방지하고, 열 팽창등의 차이에 기인하는 액정 셀의 휨 또는 광학적 성질의 저하를 방지하고, 우수한 내구성을 갖는 고품질의 액정표시장치를 형성하는 관점에서, 낮은 수분 흡수 및 우수한 내열성을 갖는다.
감압 점착층은 천연 물질 또는 합성 물질의 수지, 특히, 점착성 수지 또는 유리 섬유, 유리 비즈, 금속 분말, 또는 다른 무기 분말로 형성된 충전제, 안료, 착색제, 또는 산화방지제와 같은 감압 점착층에 첨가될 수 있는 첨가체를 포함할 수 있다.
감압 점착층은 미세 입자를 함유하는 감압 점착층이 되어, 광확산성을 나타낼 수도 있다.
감압 점착층은 임의의 적절한 방법을 통해서도 제공될 수 있다. 그의 예는 적절한 기본 폴리머 또는 톨루엔 또는 에틸 아세테이트와 같은 단일 용매 또는 그의 혼합된 용매에서 용해되거나 분산된 그것의 조성물을 함유하는 약 10 내지 40 질량% 의 감압 점착제 용액을 준비하고, 용액을 플로우 캐스팅 방법 또는 도공 방법과 같은 적당한 전개 방법을 통해 광학 필름 (예를 들어, 제 1 복굴절층) 에 직접 제공하는 것을 포함하는 방법, 및 감압 점착층을 상술한 세퍼레이터상에 형성하고, 감압 점착층을 광학 필름 (예를 들어, 제 1 복굴절층) 에 운반하고 결합하는 것을 포함하는 방법을 포함한다.
감압 점착층은 상이한 조성, 타입 등의 층의 중첩된 층으로서 광학 필름 (예를 들어, 제 2 복굴절층) 의 한 측면 또는 양 측면 상에 제공될 수 있다. 감압 점착층이 광학 필름의 각각 측면 상에 제공되는 경우, 상이한 조성, 타입, 두께 등의 감압 점착층은 광학 필름의 전면 또는 후면에 제공될 수 있다.
감압 점착층의 두께는 사용 목적 또는 점착력에 따라 적절하게 결정될 수 있고, 바람직하게는 1 내지 40 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 5 내지 30 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 10 내지 25 ㎛ 이다. 1 ㎛ 미만의 두께는 내구성을 악화시키고, 40 ㎛ 이상의 두께는 발포 등에 기인하는 박리 또는 부동을 야기하기 쉽고, 외관 불량을 제공한다.
앵커층은 광학 필름 (예를 들어, 제 1 복굴절층) 과 감압 점착층 사이에서 점착성을 개선하기위해 제공될 수 있다.
각각 분자 내에 아미노기를 가지는 폴리우레탄, 폴리에스테르, 및 폴리머로부터 선택된 폴리머로 형성된 앵커층이 앵커층으로 바람직하게 사용될 수 있다. 특히 바람직하게는, 아미노기를 분자 내에 가지는 폴리머가 사용된다. 분자 내에 아미노기를 가지는 폴리머는 바람직한 점착성을 제공하는데, 분자 내의 아미노기가 감압 점착제의 카르복실기 또는 도전성 폴리머의 극성기와 반응하고 이온성 상호작용을 나타내기 때문이다.
분자 내에 아미노기를 가지는 폴리머의 예는 폴리에틸렌이미드; 폴리알릴아민; 폴리비닐아민; 폴리비닐피리딘; 폴리비닐피롤리딘; 및 상술한 아크릴릭 감압 점착제용으로 공중합된 모노머인 디메틸아미노에틸 아크릴레이트와 같은 아미노기 함유 모노머의 폴리머를 포함한다.
정전방지제가 앵커층에 정전방지성을 제공하기 위해 첨가될 수도 있다. 정전방지성을 제공하기 위한 정전방지제의 예는 이온성 계면활성제계 정전방지제; 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤, 또는 폴리퀴녹살린과 같은 도전성 폴리머계 정전방지제; 및 주석 산화물, 안티모니 산화물, 또는 인듐 산화물과 같은 금속 산화물계 정전방지제를 포함한다. 특히, 도전성 폴리머계 정전방지제가 광학 성질, 외관, 정전방지 효과 및 가열 및 가습시 정전방지 효과의 안정성 관점에서 바람직 하게 사용된다. 이 중에서, 폴리 아닐린 또는 폴리 티오펜과 같은 수용성 도전성 폴리머 또는 수분산성 도전성 폴리머가 특히 바람직하게 사용되는데, 수용성 도전성 폴리머 또는 수분산성 도전성 폴리머가 정전방지층을 형성하는 재료로 사용되는 경우, 도포 공정 중 유기 용매를 가지는 광학 필름 기판의 변질이 억제될 수 있기 때문이다.
본 발명에서, 제 1 편광자 (30), 제 1 복굴절층 (60), 제 2 편광자 (50), 제 2 복굴절층 (70), 점착층, 감압 접착층 등은 각각 살리실레이트계 화합물, 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노계 화합물, 또는 니켈 혼합물계 화합물과 같은 UV 흡수제로 처리되어 UV 흡수성을 가질 수도 있다.
이하, 본 발명은 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 실시예에 한정되지는 않는다. 실시예에서의 특성을 측정하는 방법이 이하 설명될 것이다.
〈리타데이션의 측정〉
샘플 필름의 굴절률 nx, ny, 및 nz 는 자동 복굴절 분석기 (오지 사이언티픽사에 의해 제조된 자동 복굴절 분석기 KOBRA-21-ADH) 로 측정되었고, 면내 리타데이션 Δnd 및 두께 방향 리타데이션 Rth 가 계산되었다. 측정 온도는 23 ℃ 이고, 측정 파장은 590 nm 이었다.
〈XY 색도의 측정〉
액정표시장치의 색조는 60°의 극각 및 0 에서 360°까지 변화하는 방위각에서, "EZ 콘트라스트 160D" (ELDIM SA 에 의해 제조된, 상표명) 를 사용하여 측정되 었고, XY 색도도 상에 도시되었다. 도 4 는 방위각 및 극각을 도시한다.
[참고예 1: 편광자의 제조]
폴리비닐 알콜 필름이 요오드를 함유하는 수용성 용액에 착색되었고, 결과물이 보릭산을 함유하는 수용성 용액에서 상이한 속도비를 갖는 롤 사이에서 일축으로 6 배 길이로 연신되어, 편광자를 제조하였다.
[참고예 2: 폴리비닐 알콜계 접착제의 준비]
폴리비닐 알콜계 점착제의 수용성 용액이 아세토아세틸 변성된 폴리비닐 알콜 수지의 100 질량부 (13 % 의 아세틸레이션화도) 에 대한 20 질량부의 메틸올 멜라민을 함유하는 0.5 질량% 농도의 수용성 용액을 조정함으로써 준비되었다.
[실시예 1]
(제 1 복굴절층의 제조)
연속적인 노르보르넨계 수지 필름 (제논사에 의해 제조된,두께 100 ㎛, 광탄성 계수 3.10×10-12 m2/N 인 상표명 "ZEONOR") 이 150 ℃ 에서 일축으로 1.46 배 길이로 연신되어, 연속적인 제 1 복굴절층을 제조하였다. 제 1 복굴절층은 80 ㎛ 의 두께, 140 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 140 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가졌다.
(TAC/ 편광자/ 제 1 복굴절층의 적층체의 제조)
트리아세틸 셀룰로오즈 (TAC) 및 편광자가 점착제를 사용하여 적층되었다.
상기 획득된 제 1 복굴절층의 표면은 용이점착 처리 (도우 코닝 토레이사에 의해 제조된, 용이점착층의 두께=50 nm 인 두께실리콘 프리머, 상표명 "APZ6661") 가 실시되고, 제 1 복굴절층은 점착제 (니뽄 합성화학사에 의해 제조된, 점착층의 두께=40 nm 인 상표명 "GOHSEFIMER Z200") 를 사용하여 TAC 및 편광자의 적층체의 편광자 측 상에 적층되었다. 적층은 편광자의 흡수축과 제 1 복굴절층의 지상축이 서로 직교하도록 수행되었다.
이러한 방법으로, TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체가 획득되었다.
(제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조)
2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 및 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐로부터 합성된 폴리이미드 및 시클로헥사논을 용매로서 사용하여 준비된 15 질량% 의 용액이 TAC 기판 (80 ㎛ 의 두께) 에 20 ㎛ 두께가 되도록 도포되었다. 그 다음, 전체가 10 분 동안 100 ℃ 에서 건조 처리가 실시되어 2.5 ㎛ 의 두께를 가지는 제 2 복굴절층 및 TAC 의 적층체가 제조되었다.
기판을 가지는 획득된 제 2 복굴절층의 리타데이션은 오지 사이언티픽사에의 해 제조된 자동 복굴절 분석기 "KOBRA-21ADH" 를 사용하여 측정되었다. 기판을 가지는 제 2 복굴절층은 nx=ny>nz 의 관계, 0 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 230 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 만족시켰다.
(제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체의 제조)
편광자가 폴리비닐 알콜계 점착제 (점착층 두께=50 nm) 를 사용하여 제 2 복굴절층 및 TAC 적층체의 TAC 표면에 적층되었다. 적층은 제 2 복굴절층의 지상축과 편광자의 흡수축이 서로 실질적으로 직교하도록 수행되었다. TAC 필름 (80 ㎛ 의 두께) 이 폴리비닐 알콜계 점착제 (점착층의 두께=50 nm) 를 사용하여, 편광자의 제 2 복굴절층에서 반대 측면에 적층되어, 제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체를 획득하였다.
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (벤큐사에 의해 제조된,32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 6 은 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 6 은 X 의 파형과 Y 의 파형이 유사하다는 것과 각각의 진폭이 작다는 것을 도시한다. 즉, 도 6 은 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[실시예 2]
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 및 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체" 는 0 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 190 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지는 제 2 복굴절층이 실시예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조" 에서 두께를 2.1 ㎛ 로 변경하여 획득된 것을 제외하고 실시예 1 에서와 같은 방법으로 획득되었다.
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (샤프사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 7 은 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 7 은 X 의 파형과 Y 의 파형이 유사하다는 것과 각각의 진폭이 작다는 것을 도시한다. 즉, 도 7 은 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[실시예 3]
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 및 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체" 는 0 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 195 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지는 제 2 복굴절층이 실시예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조" 에서 두께를 2.1 ㎛ 로 변경하여 획득된 것을 제외하고 실시예 1 에서와 같은 방법으로 획득되었다.
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (소니사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 8 은 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 8 은 X 의 파형과 Y 의 파형이 유사하다는 것과 각각의 진폭이 작다는 것을 도시한다. 즉, 도 8 은 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[실시예 4]
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 및 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체" 는, 30 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 170 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지고 nx>ny>nz 의 관계를 만족시키는 제 2 복굴절층이 실시예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 제조" 에서 건조 처리후 150 ℃ 에서 세로방향으로 1.05 배 길이로 연신하는 것을 통해 획득되었다는 것; 적층체가 실시예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC 의 적층체의 제조" 에서 제 2 복굴절층의 지상축과 편광자의 흡수축이 실질적으로 서로 평행하도록 수행되었다는 것을 제외하고 실시예 1 에서와 동일한 방법으로 획득되었다.
"TAC/편광자/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (샤프사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 9 는 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 9 는 X 의 파형과 Y 의 파형이 유사하다는 것과 각각의 진폭이 작다는 것을 도시한다. 즉, 도 9 는 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[비교예 1]
(제 1 복굴절층의 제조)
연속적인 노르보르넨계 수지 필름 (제논사에 의해 제조된, 두께 100 ㎛, 광탄성 계수 3.10×10-12 m2/N 인 상표명 "ZEONOR") 이 150 ℃ 에서 일축으로 1.3 배 길이로 연신되어, 연속적인 제 1 복굴절층을 제조하였다. 제 1 복굴절층은 85 ㎛ 의 두께, 100 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 및 100 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가졌다.
(TAC/ 편광자/TAC/ 제 1 복굴절층의 적층체의 제조)
TAC (80 ㎛ 의 두께), 편광자 및 TAC (80 ㎛ 의 두께)가 점착제를 사용하여 주어진 순서대로 적층되었다.
상기 획득된 제 1 복굴절층의 표면은 용이점착 처리 (도우 코닝 토레이사에 의해 제조된, 용이점착층의 두께=50 nm 인, 실리콘 프리머 상표명 "APZ6661") 가 실시되고, 제 1 복굴절층은 점착제 (니뽄 합성화학사에 의해 제조된, 점착층의 두께=40 nm 인 상표명 "GOHSEFIMER") 를 사용하여 TAC/편광자/TAC의 적층체의 한 측면 상에 적층되었다. 적층은 편광자의 흡수축과 제 1 복굴절층의 지상축이 서로 직교하도록 수행되었다.
이러한 방법으로, TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체가 획득되었다.
(제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조)
"제 2 복굴절층/TAC 의 적층체"는 0 nm 의 면내 리타데이션 및 Δnd 및 150 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지는 제 2 복굴절층이 실시예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조" 에서 두께를 1.6 ㎛ 로 변경하여 획득되는 것을 제외하고 실시예 1에서와 같은 방법으로 획득되었다.
(제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체의 제조)
편광자가 폴리비닐 알콜계 점착제 (점착층 두께=50 nm) 를 사용하여 제 2 복굴절층 및 TAC 적층체의 TAC 표면에 적층되었다. 적층은 제 2 복굴절층의 지상축과 편광자의 흡수축이 서로 실질적으로 직교하도록 수행되었다. TAC 필름 (80 ㎛ 의 두께) 이 폴리비닐 알콜계 점착제 (점착층의 두께=50 nm) 를 사용하여, 편광자의 제 2 복굴절층에서 반대 측면에 적층되어, 제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체를 획득하였다.
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (벤큐사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 10 은 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 10 은 X 의 파형과 Y 의 파형이 상이하다는 것과 각각의 진폭이 크다는 것을 도시한다. 즉, 도 10 은 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[비교예 2]
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체" 및 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"는 0 nm 의 면내 리타데이션 및 Δnd 및 120 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지는 제 2 복굴절층이 비교예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조" 에서 두께를 1.3 ㎛ 로 변경하여 획득되는 것을 제외하고 비교예 1에서와 같은 방법으로 획득되었다.
"TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (샤프사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 11 은 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 11 은 X 의 파형과 Y 의 파형이 상이하다는 것과 각각의 진폭이 크다는 것을 도시한다. 즉, 도 11 은 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
[비교예 3]
(액정 패널의 제조)
"TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체" 및 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"는 0 nm 의 면내 리타데이션 및 Δnd 및 130 nm 의 두께 방향 리타데이션 Rth 를 가지는 제 2 복굴절층이 비교예 1 에서의 "제 2 복굴절층/TAC 의 적층체의 제조" 에서 두께를 1.4 ㎛ 로 변경하여 획득되는 것을 제외하고 비교예 1 에서와 같은 방법으로 획득되었다.
"TAC/편광자/TAC/제 1 복굴절층의 적층체" 의 제 1 복굴절층 측면과 "제 2 복굴절층/TAC/편광자/TAC의 적층체"의 제 2 복굴절층 측면이 아크릴릭 감압 점착제 (20 ㎛ 의 두께) 를 통해 각각의 편광자의 흡수축이 서로 직교하도록 액정 셀의 상하에 부착되었다. 액정 셀은 상용가능한 액정 TV (소니사에 의해 제조된, 32 인치 TV) 로부터 제거되어 사용되었다.
(평가)
도 12 는 ELDIM SA 에 의해 제조된, EZ 콘트라스트를 사용하여 측정된 TV 의 XY 색도의 결과를 도시한다. 도 12 는 X 의 파형과 Y 의 파형이 상이하다는 것과 각각의 진폭이 크다는 것을 도시한다. 즉, 도 12 는 전 방위각에서 뉴트럴 표시가 획득될 수 있다는 것을 도시한다.
본 발명의 액정 패널 및 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치는 액정 텔레비젼, 셀룰러폰 등을 위해 알맞게 사용될 수 있다.
본 발명은 전 방위각 방향에서 무색의 뉴트럴 표시를 제공하는 액정 표시 장치에 적합한 광학 필름; 광학 필름을 이용하는 액정 패널; 및 액정 패널을 이용하는 액정 표시 장치를 제공한다. 그러한 효과는 편광자 및 nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 가지는 복굴절층을 그 사이에 배열되는 투명보호 필름없이 감압 점착제 또는 점착제를 통해 직접 적층함으로써 상당히 제공될 수 있으며, 따라서 표시 장치 두께의 감소도 실현될 수 있다.

Claims (18)

  1. 투명보호 필름, 편광자, nx>ny=nz 의 관계 및 양의 일축성을 가지는 복굴절층을 순차적으로 포함하는 광학 필름으로서,
    상기 편광자 및 상기 복굴절층은 감압 점착제 및 점착제 중 어느 하나를 통해 직접 적층되는, 광학 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명보호 필름은 셀룰로오즈계 필름 및 노르보르넨계 필름 중 어느 하나를 포함하는, 광학 필름.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 편광자의 흡수축 및 상기 복굴절층의 지상축 (slow axis) 이 실질적으로 서로 직교하는, 광학 필름.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층은 λ/4 판을 포함하는, 광학 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층은 90 nm 내지 160 nm 의 면내 리타데이션 Δnd 를 가지는, 광 학 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층은 10 nm 이하의 면내 리타데이션 Δnd 과 두께 방향 리타데이션 Rth 사이의 차이의 절대값을 가지는, 광학 필름
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층은 2.0×10-13 m2/N 내지 2.0×10-11 m2/N 의 광탄성 계수의 절대값을 가지는, 광학 필름.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층은 사이클릭 올레핀계 수지 및 셀룰로오즈계 수지 중 어느 하나를 포함하는, 광학 필름.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복굴절층과 감압 점착제로 형성된 감압 점착층 및 점착제로 형성된 점착층 중 어느 하나 사이에 용이점착층 (easily adhesive layer) 을 더 포함하는, 광학 필름.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 용이점착층은 실리콘계 수지, 우레탄계 수지 및 아크릴릭계 수지로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나의 수지를 포함하는, 광학 필름.
  11. 액정 셀 및 상기 액정 셀의 한 측면 상에 배열된 제 1 항에 따른 광학 필름을 포함하는, 액정 패널.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 액정 셀은 VA 모드인, 액정 패널.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 액정 셀은 OCB 모드인, 액정 패널.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 액정 셀은 관측자 측면 상에 배열된 제 1 항에 따른 광학 필름을 포함하고; 그리고
    상기 액정 셀은 백라이트 측면 상에 배열된 nx≥ny>nz 의 관계를 가지는 복굴절층을 포함하는, 액정 패널.
  15. 제 14 항에 있어서,
    백라이트 측면 상의 상기 복굴절층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는, 액정 패널.
  16. 제 14 항에 있어서,
    백라이트 측면 상의 상기 복굴절층은 nx=ny>nz 의 관계를 가지는, 액정 패널.
  17. 제 14 항에 있어서,
    백라이트 측면 상의 상기 복굴절층은 nx>ny>nz 의 관계를 가지는, 액정 패널.
  18. 제 11 항에 따른 액정 패널을 포함하는, 액정 표시 장치.
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