KR20090113200A - 광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치 - Google Patents

광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치 Download PDF

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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

본 발명은 광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 굴절율이 n1인 아크릴계 점착제 수지, 굴절율이 n2인 확산제 및 가교제를 포함하는 광확산 점착제 조성물로서, 상기 확산제는 평균직경이 7 내지 25㎛이며 아크릴계 점착제 수지 100중량부에 대하여 10 내지 50중량부로 포함되고, 상기 아크릴계 점착제 수지와 확산제의 굴절율차(|n1-n2|)가 0.04 내지 0.1이며, 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층의 헤이즈 값을 30 내지 60으로 조절함으로써 점착 내구성이 우수하고 프리즘 시트에 기인한 모아레 현상(moire)을 억제할 수 있으며, 동시에 우수한 편광도를 부여하여 액정표시장치의 시인성을 향상시킬 수 있는 광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
광확산 점착제, 모아레 현상, 편광도, 투과선명도

Description

광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치{LIGHT DIFFUSION ADHESIVE COMPOSITION, POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE COMPOSITION}
본 발명은 내구성이 우수하고 모아레 현상을 억제할 수 있으며, 동시에 우수한 편광도를 부여하여 액정표시장치의 시인성을 향상시킬 수 있는 광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)는 액정을 포함하고 있는 액정셀과 상기 액정셀의 양측에 적층된 편광판을 포함하는 액정패널과, 액정패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함한다.
백라이트 유닛은 광원의 빛을 균일하게 하고, 휘도 및 광의 이용 효율을 증가시키기 위하여 필요에 따라 반사판, 백라이트 광원, 도광판, 광확산 부재(확산판, 확산 시트), 프리즘 시트 등으로 구성되며, 발광 광원이 배치되는 방식에 따라 웨지형(wedge), 에지형(edge) 또는 직하형(direct light)으로 구별된다.
에지형 백라이트 유닛(10)은 도광판의 측면에 발광 광원이 배치되는 방식으로서, 도 1에 나타낸 바와 같이 광원(11), 반사 시트(12), 도광판(13), 확산 시트(14), 프리즘 시트(15) 및 보호 시트(16)를 포함한다. 광원(11)은 소정의 파장의 빛을 발생시킬 수 있는 냉음극 형광램프(cold cathode fluorescent lamp, CCFL) 또는 외부전극 형광램프(external electrode fluorescent lamp, EEFL)가 사용된다. 도광판(3)은 측면에 배치된 광 입사면을 통해 입사하는 빛을 균일화하고 광 출사면을 통해 상부에 배치된 액정패널 방향으로 빛을 방출하고, 반사 시트(12)는 도광판(13)의 배면으로 출사된 빛을 다시 도광판(13) 쪽으로 반사시켜 광효율을 향상시킨다. 도광판(13)의 광 출사면에서 출사된 빛은 확산 시트(14)에 입사되며, 확산 시트(14)는 입사하는 빛을 확산 또는 집광시켜 휘도를 균일하게 하고 시야각을 넓혀준다. 한편, 확산 시트(14)를 통과한 빛은 휘도가 급격히 떨어지게 되는데, 이를 보상하기 위하여 1 또는 2매의 프리즘 시트(15)가 사용된다. 프리즘 시트(15)는 확산 시트(14)에서 출사된 빛을 굴절시켜 낮은 각도로 입사되는 빛을 정면 쪽으로 집중시키기 때문에 유효 시야각 범위에서 휘도를 상승시킨다. 보호 시트(16)는 프리즘 시트(15)의 흠집을 방지하고, 프리즘 시트(15)에 의해 축소된 시야각을 소정의 범위 내에서 재확대시키는 기능을 한다.
직하형 백라이트 유닛(20)은 액정패널의 밑면에 발광 광원이 배치되는 방식으로서, 도 2에 나타낸 바와 같이 광원(21), 반사 시트(22), 확산판(27), 확산 시트(24), 프리즘 시트(25), 보호 시트(26) 및 하부 섀시(23)를 포함한다. 확산판(27)은 광원(21)에서 발생한 빛을 액정패널 방향으로 향하게 하고 넓은 각도에서 입사할 수 있도록 하며, 하부 섀시(23)는 복수의 광원(21), 반사 시트(22)를 수납하기 위한 것이고, 이들을 제외한 구성 부분은 에지형 백라이트 유닛에서 설명한 바와 동일하다.
이와 같은 백라이트 유닛을 구성하는 부분들 중에서 프리즘 시트는 확산 시트 또는 확산판을 통과한 빛을 굴절 및 집광시켜 휘도를 향상시키는데 사용되고 있으나, 프리즘 시트를 통과한 빛은 프리즘 시트의 능선과 곡선과의 간섭 현상인 모아레(moire) 현상이 발생하여 액정표시장치의 시인성과 같은 표시품질을 저하시키는 원인이 된다. 따라서, 이러한 문제가 없는 액정표시장치의 개발이 요구되었다.
한국공개특허 제2007-0084410호(2007.8.24.공개)에는 꾸불꾸불한 형상을 갖는 프리즘 필름을 이용하여 모아레 현상을 억제하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 꾸불꾸불한 형상의 프리즘은 평균진폭 및 평균주기를 갖는 프리즘이므로 기존의 프리즘과 비교하여 그 제조공정이 복잡하여 바람직하지 못하다.
한국공개특허 제2007-0109134호(2007.11.15.공개)에는 프리즘 시트의 베이스 필름 하부에 확산입자 및 수지계 모재로 이루어진 보호층을 추가로 포함하는 백라이트 유닛을 이용하여 모아레 현상을 억제하는 방법이 개시되어 있다. 이러한 방법에 의하면 모아레 현상은 어느 정도 억제되지만, 이를 위한 공정 단계가 추가되어 경제적이지 못하며, 백라이트 유닛의 두께도 증가하게 되어 최근들어 액정표시장치에 더욱더 요구되는 박형화에 부응하기 어려워 바람직하지 못하다.
본 발명은 프리즘 시트에서 기인하는 모아레 현상을 억제함과 동시에 우수한편광도를 부여하여 액정표시장치의 시인성을 향상시킬 수 있으며, 내구성도 우수한 광확산 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한 본 발명은 액정셀의 적어도 한 면에 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판이 구비된 액정표시장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 굴절율이 n1인 아크릴계 점착제 수지, 굴절율이 n2인 확산제 및 가교제를 포함하는 광확산 점착제 조성물로서, 상기 확산제는 평균직경이 7 내지 25㎛이며 아크릴계 점착제 수지 100중량부에 대하여 10 내지 50중량부로 포함되고, 상기 아크릴계 점착제 수지와 확산제의 굴절율차(|n1-n2|)가 0.04 내지 0.1이며, 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층의 헤이즈 값이 30 내지 60인 광확산 점착제 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 광확산 점착제 조성물로 이루어진 광확산 점착제층이 적층된 편광판을 제공한다.
또한 본 발명은 액정셀의 적어도 한 면에 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판이 구비된 액정표시장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 점착 내구성이 우수하고 프리즘 시트에서 기인하는 모아레 현상을 억제할 수 있으며, 동시에 우수한 편광도를 부여하여 액정표시장치의 시인성을 향상시킬 수 있는 광확산 점착제 조성물과, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 내구성이 우수하고 모아레 현상을 억제할 수 있으며, 동시에 우수한 편광도를 부여하여 액정표시장치의 시인성을 향상시킬 수 있는 광확산 점착제 조성물, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 광확산 점착제 조성물은 아크릴계 점착제 수지, 확산제 및 가교제를 포함한다.
아크릴계 점착제 수지는 아크릴계 공중합체로서 알킬기의 탄소수가 1 내지 14인 (메타)아크릴레이트 단량체와 가교가능한 관능기를 가지는 단량체의 공중합체를 사용할 수 있다. 이때, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모두를 의미한다.
탄소수가 1 내지 14인 (메타)아크릴레이트 단량체의 구체적인 예로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, s-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, n-노닐(메타)아크릴레이트, 이소노닐(메타)아크릴레이트, n-데실(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, n-도데실(메타)아크릴레이트, n-트리데실(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트, 펜타플루오로옥틸아크릴레이트, 6-(1-나프틸옥시)-1-헥실아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 탄소수 1 내지 14의 (메타)아크릴레이트 단량체는 아크릴계 공중합체의 총 단량체 함량(100중량%)에 대하여 50 내지 99중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
가교관능기를 가지는 단량체는 가교제와 반응하여 고온 또는 고습 조건 하에서 점착제의 응집력 파괴가 일어나지 않도록 화학결합에 의한 응집력 또는 점착강도를 부여하는 작용을 하는 것으로서, 예를 들면 술폰산기 함유 단량체, 인산기 함유 단량체, 시아노기 함유 단량체, 비닐에스테르류, 방향족 비닐 화합물, 카르복시기 함유 단량체, 산무수물기 함유 단량체, 히드록시기 함유 단량체, 아미드기 함유 단량체, 아미노기 함유 단량체, 이미드기 함유 단량체, 에폭시기 함유 단량체 및 에테르기 함유 단량체 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 술폰산기 함유 단량체로는 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메타)아크릴아미도-2-메틸프로페인술폰산, (메타)아크릴아미도프로페인설폰산, 술포프로필(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산, 비닐술폰산나트륨 등을 들 수 있다.
상기 인산기 함유 단량체로는 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트를 들 수 있다.
상기 시아노기 함유 단량체로는 (메타)아크릴로니트릴을 들 수 있다.
상기 비닐에스테르류로는 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 라우르산비닐 등을 들 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물로는 스티렌, 클로로스티렌, 클로로메틸스티렌, α-메틸스티렌, 기타 치환된 스티렌 등을 들 수 있다.
상기 카르복시기 함유 단량체로는 (메타)아크릴산, 카르복시에틸(메타)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메타)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이소크로톤산 등을 들 수 있다.
상기 산무수물 함유 단량체로는 무수 말레산, 무수 이타콘산 및 이들의 산무수물체 등을 들 수 있다.
상기 히드록시기 함유 단량체로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메타)아크릴레이트, 10-히드록시데실(메타)아크릴레이트, 12-히드록시라우릴(메타)아크릴레이트, (4-히드록시메틸시클로헥 실)메틸아크릴레이트, N-메틸올(메타)아크릴아미드, 비닐알코올, 알릴알코올, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르 등을 들 수 있다.
상기 아미드기 함유 단량체로는 (메타)아크릴아미드, 디에틸아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N,N-디메틸(메타)아크릴아미드, N,N-디에틸(메타)아크릴아미드, N,N'-메틸렌비스아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필(메타)아크릴아미드, 디아세톤아크릴아미드 등을 들 수 있다.
상기 아미노기 함유 단량체로는 아미노에틸(메타)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴로일모르포린 등을 들 수 있다.
상기 이미드기 함유 단량체로는 시클로헥실말레이미드, 이소프로필말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, 이타콘이미드 등을 들 수 있다.
상기 에폭시기 함유 단량체로는 글리시딜(메타)아크릴레이트, 메틸글리시딜(메타)아크릴레이트, 알릴글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
상기 에테르기 함유 단량체로는 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 부톡시에틸(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트 및 아크릴로일모르포린 등을 들 수 있다.
상기 가교관능기를 가지는 단량체는 아크릴계 공중합체의 총 단량체 함량(100중량%)에 대하여 1 내지 50중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 성분으로 이루어지는 아크릴계 공중합체는 용액중합법, 광중합 법, 괴상중합법, 현탁중합법 및 유화중합법 등의 통상의 방법으로 제조할 수 있으며, 바람직하게는 용액중합법으로 제조하는 것이다.
상기 아크릴계 공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)법에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 통상 50,000 내지 2,000,000이며, 바람직하게는 100,000 내지 1,800,000이고, 보다 바람직하게는 500,000 내지 1,500,000이다.
확산제는 아크릴계 점착제 수지 중에 혼합 및 분산되어 균일하고 높은 광확산성을 부여하기 위한 것으로서, 구체적인 예로는 실리카, 탄산칼륨, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 이산화티탄, 폴리메틸메타크릴레이트 수지 등의 아크릴계 수지, 폴리스티렌 수지, 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 폴리에틸렌 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서 아크릴계 수지, 폴리스티렌 수지, 스티렌-아크릴 공중합체 수지가 아크릴계 점착제 수지에 대한 분산성이 우수하여 바람직하며, 보다 바람직하게는 폴리메틸메타크릴레이트 수지이다.
상기 확산제는 입자의 평균직경이 7 내지 25㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10 내지 20㎛인 것이다. 그 평균직경이 7㎛ 미만인 경우에는 본 발명의 헤이즈 값을 확보하기 위해서 과량으로 첨가해야 하므로 투과선명도 값이 커지게 되어 모아레 현상을 억제하지 못하며, 25㎛를 초과하는 경우에는 광확산 점착제층의 두께 공정마진을 저하시키고 점착 내구성이 저하될 우려가 있다. 확산제를 포함하는 조성물로 이루어진 광확산층(광확산 점착제층)의 광학특성의 균일성의 관점에 서 살펴보면, 일반적으로 상기 확산제의 평균직경은 균일한 것이 바람직하다. 또한 광학특성의 미묘한 조절을 위하여 재질이나 평균직경이 상이한 2종 이상의 확산제를 특정 비율로 혼합하여 사용할 수도 있다.
상기 확산제로는 통상 구형, 침상형 등의 형상을 갖는 것이 사용된다. 그러나 본 발명에서는 진구형(眞球形)인 무요철형, 표면적이 진구형의 200% 미만인 중요철형, 표면적이 진구형의 200% 이상인 강요철형을 사용하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 표면적이 진구형의 120% 이상이고 200% 미만인 중요철형, 표면적이 진구형의 200 내지 500%인 강요철형을 사용하는 것이다. 특히, 중요철형과 강요철형 입장의 경우에는 소량 첨가함에도 동일한 헤이즈값을 얻을 수 있으며, 투과선명도가 낮아서 모아레 현상을 억제할 수 있어서 바람직하다. 여기서, “진구형(眞球形)”이란 완전한 구형으로서 장축과 단축의 길이가 같고 입자의 표면 모포로지(morphology)가 매끄럽고 균일한 것을 의미하고, “요철형”이란 입자의 표면 모포로지가 균일하지 않고 울퉁불퉁한 형태를 갖는 것을 의미하며 그 울퉁불퉁한 형태의 정도에 따른 표면적의 차이를 기준으로 하여 중요철형과 강요철형으로 구분한다. 이때, 진구형의 표면적은 평균지름을 이용하여 계산하고, 중요철 및 강요철형의 표면적은 BET(Sorptomatic 1990, CE instrument사)를 이용하여 측정한 후 하기 수학식 1에 의해 이들의 표면적 차이를 계산할 수 있다.
입자의 표면적 증가율(%) = 특수형상 입자의 비표면적 / 진구형입자의 비표면적 × 100
상기와 같은 확산제는 분말 형태이므로 점도가 높은 아크릴계 점착제 수지에 직접 첨가하는 경우 분산 안정성이 저하되어 확산제 입자가 점착제 수지 내에 균일하게 분포되지 않는다. 따라서 확산제를 용매에 완전히 분산시킨 후 점착제에 첨가하는 것이 바람직하다. 확산제를 분산시키기 위한 용매로는 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 아크릴계 점착제 수지의 제조시 사용된 용매와 동일한 용매를 사용할 수 있으며, 유기 입자에 대한 분산성 및 내용제성이 우수한 아세테이트계, 벤젠계 또는 케톤계 용매로 에틸아세테이트, 톨루엔, 크실렌 또는 메틸에틸케톤 등을 사용할 수도 있고, 보다 바람직하게는 톨루엔을 사용하는 것이다. 톨루엔을 용매로 사용할 경우 확산제인 폴리메틸메타아크릴레이트 입자와의 상용성이 좋고 시간의 경과에 따른 상기 확산제 입자의 스웰링(swelling)이 잘 일어나지 않기 때문에 점도 변화가 크지 않고 도공성이 향상되어, 점착제의 도공 후 표면에 요철이 발생하지 않아(표면조도가 낮아져서) 요철에 의한 외부 헤이즈의 발생을 억제하고, 점착 내구성이 향상되는 장점을 가지고 있다.
상기 확산제는 아크릴계 점착제 수지 100 중량부(고형분 함량 기준)에 대하여 10 내지 50중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 10중량부 미만인 경우에는 헤이즈 값이 작아져 모아레 현상이 강해지며, 50중량부를 초과하는 경우에는 편광도가 낮아지고 내구성이 저하된다.
본 발명에 있어서, 상기 아크릴계 점착제 수지의 굴절율(n1)과 확산제의 굴절율(n2)의 차이(|n1-n2|)가 0.04 내지 0.1인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.06 내지 0.08인 것이다. 굴절율 차이가 0.04 미만인 경우에는 아크릴계 점착제 수지에 대하여 확산제를 다량으로 첨가하여야 하므로 점착 내구성이 저하되고, 0.1을 초과하는 경우에는 확산제를 소량 첨가하는 것이 가능하지만 편광도 특성이 저하된다.
가교제는 아크릴계 공중합체를 적절히 가교함으로써 점착제 조성물의 응집력을 강화하기 위하여 사용되는 것으로서, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 멜라민계 수지, 아지리딘계 화합물 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 이소시아네이트 화합물 또는 에폭시 화합물을 사용할 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 이소시아네이트 화합물로는 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등을 들 수 있다.
상기 에폭시 화합물로는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, N,N,N',N'-테트라글리시딜디아민, 글리세린디글리시딜에테르, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥세인 등을 들 수 있다.
상기 멜라민계 수지로는 헥사메틸올멜라민을 들 수 있다.
상기 아지리딘계 화합물로는 N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사이드), N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사이드), 트리에틸렌멜라민, 비스 이소프로탈로일-1-(2-메틸아지리딘), 트리-1-아지리디닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 가교제는 아크릴계 점착제 수지 100중량부(고형분 함량 기준)에 대하여 0.01 내지 15중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01중량부 미만인 경우에는 점착제의 점착력 또는 응집력이 좋지 못하며, 15중량부를 초과하는 경우에는 상용성이 감소되어 표면이행이 일어날 수 있으며 가교반응이 너무 진행되어 점착력이 저하된다.
또한 상기 가교제로는 자외선 경화형 다관능성 (메타)아크릴레이트계 단량체를 사용할 수도 있다. 구체적인 예로는, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 디(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄디아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 헥사히드로프탈산디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디아크릴레이트 및 아다만탄디아크릴레이트 등의 2관능성 단량체; 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트 및 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등의 3관능성 단량체; 디글리 세린테트라(메타)아크릴레이트 및 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능성 단량체; 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능성 단량체; 및 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 6관능성 단량체 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 자외선 경화형 다관능성 (메타)아크릴레이트계 단량체는 아크릴계 점착제 수지 100중량부(고형분 함량 기준)에 대하여 0.1 내지 30중량부로 포함되는 것이 바람직하다.
상기 자외선 경화형 다관능성 (메타)아크릴레이트계 단량체는 자외선을 조사함으로써 라디칼 또는 양이온을 생성하는 광중합개시제와 함께 사용할 수 있다.
상기 광중합개시제의 구체적인 예로는 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르 및 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스 핀옥사이드 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 광중합개시제는 아크릴계 점착제 수지 100중량부(고형분 함량 기준)에 대하여 통상 0.1 내지 20중량부, 바람직하게는 0.2 내지 10중량부로 포함될 수 있다.
상기와 같은 성분을 포함하는 광확산 점착제 조성물은 액정셀 또는 기재와 점합시 밀착성을 보다 양호하게 하기 위하여 필요에 따라 실란커플링제를 더 포함할 수 있다.
상기 실란커플링제의 구체적인 예로는 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란 및 3-클로로프로필트리메톡시실란 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 실란커플링제는 아크릴계 점착제 수지 100중량부(고형분 함량 기준)에 대하여 0.005 내지 5중량부로 포함될 수 있다.
또한 광확산 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도, 대전방지성 등을 조절하기 위하여, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 부식방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 대전방지제 또는 광안정제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 광확산 점착제 조성물은, 점착제층에 적용시 상기 조성물로 이루어진 점착제층의 헤이즈 값이 30 내지 60이 되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 편광판은 상기 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 것을 특징으로 한다.
편광판은 편광자(또는 ‘편광필름’이라고 함)를 포함하며, 상기 편광자의 한 면에는 편광자를 보호하기 위한 편광자 보호필름, 액정셀과 점합하게 되는 점착제층 및 이형필름이 순서대로 적층되어 있고, 상기 편광자의 다른 한 면에는 편광자 보호필름이 구비되는 다층 구조를 갖는다.
상기 편광자로는 폴리비닐알콜계 수지로 된 필름에 2색성 색소가 흡착 배향된 것을 사용할 수 있다. 편광자를 구성하는 폴리비닐알콜계 수지로는 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산 비닐과, 아세트산 비닐과 이와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 사용할 수 있다. 이때, 아세트산 비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는 불포화 카르복시산류, 불포화 술폰산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다. 상기 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 통상적인 두께로 제조할 수 있다.
상기 편광자 보호필름은 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하며, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 필름; 폴리카보네이트 필름; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 필름; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 필름; 폴리에틸렌, 폴리 프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀계 필름, 에틸렌프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 필름; 폴리이미드계 필름; 폴리에테르술폰계 필름; 술폰계 필름 등을 사용할 수 있으며, 이들의 두께 또한 특별히 제한되지 않는다.
상기 이형필름은 광확산 점착제층을 보호하기 위한 필름으로서, 당업계에서 통상적으로 사용되는 필름이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 구체적인 예로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-1-부텐, 폴리-4-메틸-1-펜텐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 등의 폴리올레핀계 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름; 폴리아크릴레이트, 폴리스티렌, 나일론6, 부분 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드계 필름; 폴리염화비닐 필름; 폴리염화비닐리덴 필름; 또는 폴리카보네이트 필름 등을 들 수 있다. 이들은 실리콘계, 불소계, 실리카 분말 등에 의해 적절히 이형처리하여 사용할 수도 있다.
상기 광확산 점착제층을 편광판에 적층하는 방법으로는 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 편광자 보호필름 상에 점착제 조성물을 유동 주조법, 및 에어 나이프(air knife), 그라비아(gravure), 리버스 롤(reverse roll), 키스 롤(kiss roll), 스프레이(spray) 또는 블레이드(blade) 방법 등의 도포방법을 이용하여 적당한 전개방식으로 직접 도포하여 건조하여 적층할 수 있다. 또한 실리콘 코팅된 이형필름 상에 상기와 동일한 도포방법으로 점착제층을 형성하여 점착제 시트를 제조한 후, 이를 롤압착장치를 이용하 여 편광자 보호필름 상에 적층할 수도 있다. 이때, 점착제 조성물에 가교제로서 자외선 경화형 다관능성 (메타)아크릴레이트 단량체가 포함되는 경우에는 점착제 조성물을 도포한 후 또는 롤압착장치를 이용하여 편광자 보호필름 상에 적층한 후에 자외선을 조사하는 것이 바람직하다.
상기 광확산 점착제층의 두께는 그 점착력에 따라 조절될 수 있으며, 통상 3 내지 100㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10 내지 100㎛인 것이다.
상기 광확산 점착제층의 헤이즈 값은 30 내지 60인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 40 내지 55인 것이다. 헤이즈 값이 30 미만인 경우에는 광확산이 저하되어 모아레 현상이 발생하게 되며, 60을 초과하는 경우에는 역산란의 문제로 인하여 편광도가 저하된다.
상기 광확산 점착제층은 JIS K 7105에 의해 규정되는 투과선명도가 20 내지 130인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 내지 110인 것이다. 투과선명도가 20 미만인 경우에는 역산란의 문제로 인하여 편광도 및 휘도가 저하되며, 130을 초과하는 경우에는 광확산이 저하되어 모아레 현상을 충분히 해결하기 어렵다.
또한 상기 광확산 점착제층은 하기 수학식 2로 정의되는 편광도가 99.945 내지 99.990인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 99.960 내지 99.990인 것이다. 편광도가 상기 범위인 경우에는 콘트라스트의 큰 저하가 없기 때문에 선명한 화상을 구현할 수 있는 효과가 있다.
편광도(P) = [(T1 - T2) / (T1 + T2)]1/2
(식 중, T1은 한 쌍의 편광판을 흡수축이 평행한 상태로 배치하였을 때 얻어지는 평행 투과율이고, T2는 한 쌍의 편광판을 흡수축이 직교하는 상태로 배치하였을 때 얻어지는 직교 투과율이다.)
도 3에 본 발명의 편광판을 도시한 단면도를 나타내었다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 편광판(30)은 편광자(32)의 양 면에 편광자 보호필름(31, 33)이 적층되어 있으며, 액정셀과 점합하는 부분의 편광자 보호필름(31) 상에 광확산 점착제층(34)이 적층되어 있는 구조를 갖는다. 도 3은 본 발명의 편광판의 일례를 도시한 것이며, 편광자의 어느 한 면에 편광자 보호필름이 적층된 편광판에도 적용가능함은 당연한 것이다.
상기와 같은 편광판은 통상의 액정표시장치에 모두 적용가능하며, 액정셀의 상판 및 하판 편광판으로써 사용할 수 있다. 특히, 투과형 액정표시장치의 하판 편광판으로서 보다 바람직하게 적용된다. 액정표시장치의 상판에 광확산 기능을 가지는 점착제층을 적용하면 프리즘 시트에서 기인된 왜곡된 광(모아레 현상)이 액정셀을 통과하기 때문에 선명한 화상을 구연하기 어렵다. 따라서 왜곡된 광을 액정셀에 전달하기 전에 하판의 광확산 점착제층을 통하여 광의 왜곡을 해결한 후 액정셀에 빛을 전달하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 액정표시장치는 액정셀의 적어도 한 면에 상기 광확산 점착 제층이 적층된 편광판이 구비된 것을 특징으로 한다.
도 4에 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도를 나타내었다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치(100)는 액정셀(50)과, 액정셀(50)의 시인측의 상판 편광판(40)과 백라이트 유닛 측에 광확산 점착제층이 적층된 하판 편광판(30)이 적층된 액정패널과, 직하형 백라이트 유닛(20)을 포함한다.
본 발명에 있어서, 액정표시장치는 본 발명의 기술분야에서 당업자에게 잘 알려져 있는 것이므로 각 구성에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
이하의 합성예, 실시예 및 비교예에서 함량을 나타내는 ‘%’및 ‘부’는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
합성예 1
4-넥 재킷(neck jacket) 반응기(1L)에 교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 로트 및 질소 가스 도입관을 장치하고, 반응장치에 질소가스를 투입하여 치환시킨 후 에틸아세테이트 164부, n-부틸아크릴레이트 126부, 아크릴산 0.5부, 2-히드록시 에틸아크릴레이트 1.3부를 투입하고, 반응기의 외부온도를 50℃로 승온하였다. 이어서, 반응기에 에틸아세테이트 10부에 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.14부를 완전히 용해한 용액을 적하하였다. 재킷 외부 온도를 50℃로 유지하면서 추가적으로 5시간 동안 반응시킨 후 에틸아세테이트 90부를 1시간 동안 적하로트를 이용하여 천천히 적하하였다. 또한 동일 온도에서 6시간 동안 추가적으로 교반한 후 에틸아세테이트 100부를 가하고, 다시 2시간 동안 교반하여 최종 알킬(메타)아크릴레이트계 공중합체를 수득하였다. 제조된 알킬(메타)아크릴레이트계 공중합체는 고형분 함량이 26%이고, GPC법에 의한 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 약 1,500,000이며, 굴절율은 1.42였다.
합성예 2
단량체로 n-부틸아크릴레이트 116부, 펜타플루오로옥틸아크릴레이트 10부, 아크릴산 0.5부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 1.3부를 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 알킬(메타)아크릴레이트계 공중합체는 고형분 함량이 26%이고, GPC법에 의한 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 약 1,500,000이며, 굴절율은 1.40였다.
합성예 3
단량체로 n-부틸아크릴레이트 116부, 6-(1-나프틸옥시)-1-헥실아크릴레이트(1-NOHA) 10부, 아크릴산 0.5부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 1.3부를 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 알킬(메타)아크릴레이트계 공중합체는 고형분 함량이 26%이고, GPC법에 의한 중량평균분자량(폴 리스티렌 환산)이 약 1,500,000이며, 굴절율은 1.46였다.
실시예 1
합성예 1에서 제조된 아크릴계 공중합체 수지 100부(고형분 함량 기준)에, 가교제인 트리메틸올프로판-변성 톨릴렌디이소시아네이트(Coronate L, Nippon Polyurethane Industry사 제조) 0.8부, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KBM-403) 0.15중량부와 확산제로 폴리메틸메타아크릴레이트 입자(평균직경:10㎛, 강요철형, 굴절율:1.49) 36부를 에틸아세테이트 용매에 분산시킨 용액을 투입하여 점착제 조성물을 제조하였다.
제조된 점착제 조성물을 어플리케이터를 이용하여 이형제가 코팅된 다수매의 PET 필름(25㎝ × 20㎝) 위에 건조 후 점착제의 두께가 15㎛가 되도록 각각 도포하고, 100℃ 오븐의 강제순환식 열풍건조기에서 3분간 건조하여 광확산 점착 시트를 제조하였다. 이들 중에서 일부 시트는 점착제층 상에 다른 이형필름을 라미네이션하여 적층하여 NCF(non-carrier film) 형태로 제조하고 헤이즈, 투과선명도, 모아레 현상 및 표면조도 등의 물성 측정을 위하여 항온항습기(60%, 25℃)에 보관하였고, 나머지 일부 시트는 통상의 편광판에 점착하여 광학특성(편광도) 및 내구성을 평가하였다.
실시예 2
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성 및 함량을 사용하고, 건조 후 점착제의 두께가 30㎛가 되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시 하였다.
실시예 3 내지 4
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성 및 함량을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예 5 내지 7
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성 및 함량을 사용하고, 건조 후 점착제의 두께가 30㎛가 되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예 8 내지 10
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성 및 함량을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예 11 내지 17
각각 실시예 1, 3, 4, 5, 8, 9, 10에서와 같은 조성 및 함량을 사용하되, 확산제에 대한 분산용매로서 에틸아세테이트 대신에 톨루엔을 사용한 것을 제외하고는 상기 각각의 실시예와 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예 1 내지 5
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조성 및 함량을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
구분 공중합체 가교제 실란 커플링제 확산제 굴절율차 |(n1-n2)|
굴절율 (n1) 함량 COR-L KBM-403 굴절율 (n2) 입자직경 (㎛) 입자형상 함량
실시에1 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 강요철 36 0.07
실시예2 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 강요철 18 0.07
실시예3 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 중요철 40 0.07
실시예4 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 무요철 45 0.07
실시예5 1.42 100 0.8 0.15 1.49 15 무요철 20 0.07
실시예6 1.42 100 0.8 0.15 1.49 20 무요철 15 0.07
실시예7 1.42 100 0.8 0.15 1.49 25 무요철 10 0.07
실시예8 1.40 100 0.8 0.15 1.49 10 무요철 35 0.09
실시예9 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 무요철 35 0.07
실시예10 1.42 100 0.8 0.15 1.49 7 무요철 50 0.07
비교예1 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 강요철 5 0.07
비교예2 1.42 100 0.8 0.15 1.49 10 강요철 55 0.07
비교예3 1.42 100 0.8 0.15 1.49 4 무요철 55 0.07
비교예4 1.46 100 0.8 0.15 1.49 10 무요철 100 0.03
비교예5 1.40 100 0.8 0.15 1.52 10 무요철 15 0.12
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 시트 및 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다.
(1) 헤이즈(haze)
제조된 NCF(non-carrier film) 형태의 시트를 4㎝ × 4㎝ 크기로 자른 후 헤이즈미터기(HZ-1, Suga Test Instrument Co., Ltd. 제조)를 이용하여 JIS K 7361-1 규정에 의거하여 측정하고, 하기 수학식 3으로 계산하였다.
헤이즈(haze, %) = 확산광 / 전광선투과광 × 100
(2) 투과선명도
제조된 NCF(non-carrier film) 형태의 시트를 4㎝ × 4㎝ 크기로 자른 후 투 과선명도 측정기(ICM-1T, Suga Test Instrument Co., Ltd. 제조)를 이용하여 측정하였다. 이때, 투과선명도는 광학 콤으로서 암부와 명부의 폭 비가 1:1로 그 폭이 0.125㎜, 0.5㎜, 1.0㎜, 2.0㎜인 4종류의 광학 콤을 사용하여 측정할 수 있으며, JIS K 7105 규정에 의한 투과법에 의해 빛의 입사방향은 수직 방향으로 4종류의 광학 콤을 사용하여 각각의 상 선명도를 측정하고, 이들의 합계를 투과선명도의 합계로 하였다.
(3) 모아레 현상
제조된 NCF(non-carrier film) 형태의 시트를 반사판, 광원, 확산판 및 프리즘 시트가 순서대로 적층되어 있는 백라이트 유닛의 프리즘 시트 상에 적층한 후, 프리즘 시트로부터 기인한 모아레 현상의 발생 강도를 육안으로 판단하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
1 : 모아레 현상이 전혀 발생하지 않음 - ◎
2 : 모아레 현상이 조금 발생함 - ○
3 : 모아레 현상이 부분적으로 발생함 - △
4 : 모아레 현상이 많이 발생함 - ×
5 : 모아레 현상이 선명하게 발생함 - ××
(4) 편광도
제조된 광확산 점착제 시트가 적층된 편광판을 4㎝ × 4㎝ 크기로 자른 후 자외가시광선 분광계(VAP-7070, JASCO사 제조)를 이용하여 측정하였다. 이때, 편광도는 상기에서 기재된 수학식 2로 정의된다.
(5) 내구성
제조된 광확산 점착제 시트가 적층된 편광판을 15㎝ × 15㎝로 절단한 후 코닝사 #1737 유리에 점합하여 시편을 제조하였다. 제조된 시편을 오토클레이브에서 5기압, 50℃의 조건으로 20분 동안 처리한 후 80℃ 오븐에서 300시간 동안 방치하였다. 방치된 시편의 외관상의 들뜸 및 벗겨짐 등의 박리현상과 기포의 발생 여부를 육안으로 확인하고, 하기의 기준에 의거하여 평가하였다.
○ : 박리현상과 기포의 발생이 없음(양호)
△ : 박리현상과 기포의 발생이 다소 있음(보통)
× : 박리현상과 기포의 발생이 있음(불량)
(6) 표면조도
제조된 NCF(non-carrier film) 형태의 시트를 4㎝ × 4㎝ 크기로 자른 후 3D현미경(VK-9510, KEYENCE Co., Ltd. 제조)을 이용하여 표면조도를 측정하였다.
구분 헤이즈 투과선명도 모아레 현상 모아레 판정 편광도 (시인성향상) 내구성
실시예1 55 67/400 1 99.969
실시예2 55 69/400 1 99.969
실시예3 55 79/400 1 99.971
실시예4 55 93/400 2 99.970
실시예5 55 85/400 2 99.970
실시예6 55 76/400 1 99.969
실시예7 55 63/400 1 99.967
실시예8 55 89/400 2 99.967
실시예9 35 107/400 2 99.973
실시예10 55 130/400 3 99.972
비교예1 15 169/400 5 ×× 99.974
비교예2 75 43/400 1 99.942
비교예3 55 142/400 5 ×× 99.973
비교예4 45 91/400 2 99.973 ××
비교예5 55 101/400 2 99.895
구분 분산용매 표면조도(Ra, ㎛) 내구성
실시예1 에틸아세테이트 0.6
실시예11 톨루엔 0.3
실시예3 에틸아세테이트 0.8
실시예12 톨루엔 0.4
실시예4 에틸아세테이트 0.9
실시예13 톨루엔 0.4
실시예5 에틸아세테이트 0.5
실시예14 톨루엔 0.2
실시예8 에틸아세테이트 0.6
실시예15 톨루엔 0.3
실시예9 에틸아세테이트 0.6
실시예16 톨루엔 0.3
실시예10 에틸아세테이트 0.9
실시예17 톨루엔 0.5
상기 표 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 10의 광확산 점착 시트 및 편광판은 모아레 현상 및 편광도가 양호하면서도 내구성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 보다 상세하게, 실시예 1 및 2는 확산제의 입자직경과 입자형상은 동일하게 하되 그 함량비를 다르게 하고 점착제 층의 두께 변화에 차이를 둔 것으로, 모아레 현상 및 편광도가 모두 양호하며 확산제 함량비가 낮은 실시예 2가 내구성이 보다 우수하였다. 실시예 1, 3 및 4는 동일한 헤이즈 값을 기준으로 하여 확산제의 입자형상에 변화를 둔 것으로서, 확산제의 입자형상이 무요철형에서 강요철형으로 갈수록 확산제의 함량이 낮아지고 투과선명도가 낮아져 모아레 현상의 억제 효과가 보다 우수하였다. 또한 실시예 4 내지 7, 및 10은 동일한 헤이즈 값을 기준으로 하여 확산제의 평균직경에 변화를 둔 것으로, 확산제의 평균직경이 커질수록 확산제의 함량이 낮아지고 투과선명도가 낮아져 모아레 현상이 보다 효과적으로 억제되었다. 또한, 표 3에 나타난 바와 같이, 확산제에 대한 분산용매로서 톨루엔을 사용한 경우 확산제 입자와의 상용성 및 확산제 입자의 스웰링이 억제되어 도공 표면의 조도가 향상되고, 편광판과의 밀착성이 좋아져 내구성이 향상되었다.
반면, 비교예 1 내지 5의 광확산 점착 시트 및 편광판은 모아레 현상, 편광도 및 내구성과 같은 물성을 동시에 만족시키지 못하였다.
도 1은 에지형 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 2는 직하형 백라이트 유닛을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광확산 점착제층이 적층된 편광판을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 에지형 백라이트 유닛 20 : 직하형 백라이트 유닛
11, 21 : 광원 12, 22 : 반사판
13 : 도광판 14, 24 : 확산시트
15, 25 : 프리즘시트 16, 26 : 보호시트
23 : 하부 섀시 27 : 확산판
30 : 편광판(하판) 40 : 편광판(상판)
31, 33, 41, 43 : 편광자 보호필름
32, 42 : 편광자 34 : 광확산 점착제층
44 : 점착제층 50 : 액정셀
100 : 액정표시장치

Claims (9)

  1. 굴절율이 n1인 아크릴계 점착제 수지, 굴절율이 n2인 확산제 및 가교제를 포함하는 광확산 점착제 조성물로서,
    상기 확산제는 평균직경이 7 내지 25㎛이며 상기 아크릴계 점착제 수지 100중량부에 대하여 10 내지 50중량부로 포함되고, 상기 아크릴계 점착제 수지와 확산제의 굴절율차(|n1-n2|)가 0.04 내지 0.1이며, 광확산 점착제 조성물로 이루어진 점착제층의 헤이즈 값이 30 내지 60인 광확산 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 점착제층은 투과선명도가 20 내지 130인 광확산 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 점착제층은 편광도가 99.945 내지 99.990인 광확산 점착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 확산제는 중요철형 또는 강요철형의 형상인 광확산 점착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 확산제는 폴리메틸메타크릴레이트 수지인 광확산 점착 제 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 확산제에 대한 분산용매로서 톨루엔을 더 포함하는 광확산 점착제 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 광확산 점착제 조성물로 이루어진 광확산 점착제층이 적층된 편광판.
  8. 액정셀의 적어도 한 면에 제7항에 따른 편광판이 구비된 액정표시장치.
  9. 백라이트 유닛측의 액정셀에 제7항에 따른 편광판이 구비된 액정표시장치.
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