KR20110125476A - 편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 편광 필름의 일면에 두께보상 필름이 접합되고 편광 필름의 두께(T1)에 대한 두께보상 필름의 두께(T2)의 비(T2/T1)가 0.5 이상이 되도록 함으로써 충분한 강성을 확보하여 종래 최외각 보호에 사용되었던 투명 보호판의 기능을 겸비할 수 있고 시인성과 표시 품질을 향상시킬 수 있으며, 제조공정을 단순화하고 비용도 절감할 수 있는 편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치에 관한 것이다.

Description

편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치{POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYTSTAL DISPLAY DEVICE INTEGRATING EMBEDDED TOUCH SCREEN PANNEL COMPRISING THE SAME}
본 발명은 종래 최외각 보호에 사용되었던 투명 보호판의 기능을 겸비할 수 있고 표시 품질을 향상시킬 수 있으며, 제조공정을 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있는 편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치에 관한 것이다.
터치스크린패널(Touch screen panel, TSP)은 사용자가 스크린을 보면서 직접 손이나 펜을 이용하여 스크린 상에 원하는 정보를 입력 조작할 수 있는 방식의 표시패널로서, 휴대용 정보 단말기(PDA), 휴대폰, 디지털 카메라, 자동차 네비게이션, 게임기, 사무용 기기, 의료 기기, 은행 또는 관공서의 안내 장치 등과 같은 각종 전자·정보 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
터치스크린패널은 이용되는 표시소자에 따라 액정표시장치, 플라즈마표시장치 또는 유기전계발광소자를 이용한 터치스크린패널로 구분되며, 터치 입력을 감지하는 센서 방식에 따라 저항막 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식 또는 적외선 방식 등으로 구분된다.
종래 터치스크린패널은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상판 편광판, 액정셀 및 하판 편광판이 구비된 액정패널의 상부에 일정한 공간을 두고 터치스크린패널이 장착되어, 외장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치를 구성한다. 이러한 외장형 구조의 경우 액정패널과 터치스크린패널 사이의 공간에 공기층이 존재하여 굴절율 차이에 의한 광 손실이 증가하고, 터치스크린패널 표면에서 광 반사율이 증가하여 명암비의 손실이 발생할 뿐만 아니라 액정표시장치의 두께도 두꺼워진다는 단점이 있다.
이를 고려하여, 터치스크린패널을 액정패널 상에 내장하여 구성된 내장형(embedded) 터치스크린 일체형 액정표시장치가 제안되었다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 내장형 구조의 경우 터치 패널 또는 터치 기능을 수행할 수 있는 센서의 위치에 따라 구분될 수 있다. 구체적으로, 상판 편광판과 액정셀 사이에 터치스크린패널이 위치되는 온-셀(On-cell) 방식(a)과 터치센서가 액정셀에 포함되는 인-셀(In-cell) 방식(b)으로 구분된다.
이러한 내장형 터치스크린 일체형 액정표시장치는, 편광자의 양면에 보호필름이 적층된 통상의 편광 필름이 상판 편광판으로서 최외각에 위치되어 외부로 직접 노출되는 구조이므로, 액정표시장치 표면을 보호하기 위하여 아크릴판 또는 고강도 유리와 같은 투명 보호판(또는 보호 커버)을 적용하여 강도를 부여하는 방법이 제안되었다(일본공개특허 제2009-169400호).
그러나, 투명 보호판을 적용하는 경우에는 표면에서 광 반사율이 증가하여 터치센서(광 센서)의 감도가 저하되고 명암비의 손실이 발생한다. 또한, 투명 보호판과 액정표시장치 사이에 존재하는 공기층의 굴절율 차이에 의한 광 손실이 증가하고, 이로 인하여 액정 얼룩이 발생하고 시인성이 저하될 뿐만 아니라 그 두께도 증가하여 액정표시장치에 더욱 요구되고 있는 박막화 및 경량화 요구에 부응하기도 어렵다.
이를 해결하기 위하여, 투명 보호판과 화상표시장치 사이에 점착제를 도포하여 공기층을 제거하는 방법도 제안되었으나, 그 공정이 어렵고 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라 충분한 표시 품질 향상 효과를 얻기 어렵다.
본 발명은 종래 액정표시장치의 최외각을 보호하기 위하여 사용되었던 아크릴판 또는 유리와 같은 투명 보호판의 기능을 겸비하여 이의 생략이 가능할 뿐만 아니라 표면에서의 광 반사율의 감소와 공기층의 굴절율 차이에 의한 액정 얼룩의 발생 현상이 없이 시인성과 표시 품질을 향상시킬 수 있는 편광판을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 제조공정을 단순화하고 비용도 절감할 수 있는 편광판을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 편광판이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치를 제공하고자 한다.
1. 편광 필름의 일면에 두께보상 필름이 접합되고, 편광 필름의 두께(T1)에 대한 두께보상 필름의 두께(T2)의 비(T2/T1)가 0.5 이상인 편광판.
2. 위 1에 있어서, 두께의 비(T2/T1)는 0.5 내지 2인 편광판.
3. 위 2에 있어서, 강성이 12N·㎟ 이상인 편광판.
4. 위 2에 있어서, 두께보상 필름은 트리아세틸셀룰로오스 필름, 시클로올레핀 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 폴리메틸메타크릴레이트 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 편광판.
5. 위 2에 있어서, 두께보상 필름은 두께가 100㎛ 이상인 것인 편광판.
6. 위 2에 있어서, 편광 필름은 편광자의 적어도 일면에 보호필름이 적층된 것인 편광판.
7. 위 6에 있어서, 편광 필름은 두께보상 필름과 접합되지 않는 다른 일면에 기능성 처리층이 형성된 것인 편광판.
8. 위 2에 있어서, 두께보상 필름 상에 점착제층이 적층된 편광판.
9. 위 1 내지 8 중 어느 한 항의 편광판이 상판 편광판으로 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치.
본 발명에 따른 편광판은 두께보상 필름을 포함하고 충분한 강성을 확보함으로써 종래 액정표시장치의 최외각을 보호하기 위하여 사용되었던 아크릴판 또는 유리와 같은 투명 보호판의 기능을 겸비할 수 있어, 상기 투명 보호판의 생략이 가능하다.
또한, 표면에서의 광 반사율과 명암비의 손실이 적을 뿐만 아니라 투명 보호판과 액정표시장치 사이에 존재하던 공기층에 의한 액정 얼룩도 발생하지 않아 시인성과 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 제조공정을 단순화하고 비용도 절감할 수 있다.
도 1은 외장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치의 단면도이고,
도 2a 및 2b는 각각 온-셀 방식 및 인-셀 방식의 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치의 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 편광판의 단면도이며,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 편광판의 단면도이고,
도 6a 및 6b는 각각 본 발명의 편광판이 구비된 온-셀 방식 및 인-셀 방식의 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치의 단면도이다.
본 발명은 종래 최외각 보호에 사용되었던 투명 보호판의 기능을 겸비할 수 있고 표시 품질을 향상시킬 수 있으며, 제조공정을 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있는 편광판 및 이것이 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 편광판은 편광 필름의 일면에 두께보상 필름이 접합되고, 편광 필름의 두께(T1)에 대한 두께보상 필름의 두께(T2)의 비(T2/T1)가 0.5 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 편광판(100)은, 도 3 및 4에 나타낸 바와 같이, 편광 필름(10, 10′)의 일면에 점/접착제층(20)을 매개로 두께보상 필름(30)이 접합된 구조일 수 있다.
본 명세서에서, 편광 필름은 편광자의 적어도 일면에 보호필름이 적층된 적층체를 의미한다.
편광판을 구성하는 편광 필름의 구조는 특별히 제한되지 않으며, 도 3에 나타낸 바와 같이 편광자(12)의 양면에 보호필름(11, 13)이 적층된 구조(10), 또는 도 4에 나타낸 바와 같이 보호필름(11) 상에 기능성 처리층(14)이 더 형성된 구조(10′)일 수 있다.
편광자(12)는 폴리비닐알콜계 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 것이다.
편광자를 구성하는 폴리비닐알콜계 수지는 폴리아세트산 비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어질 수 있다. 폴리아세트산 비닐계 수지로는 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산 비닐 이외에, 아세트산 비닐과 이와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 아세트산 비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는 불포화 카르복시산계, 불포화 술폰산계, 올레핀계, 비닐에테르계, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드계 단량체 등을 들 수 있다. 또한, 폴리비닐알콜계 수지는 변성된 것일 수도 있으며, 예를 들면 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다. 폴리비닐알콜계 수지의 비누화도는 통상 85 내지 100몰%이며, 바람직하게는 98몰% 이상인 것이 좋고, 중합도는 통상 1,000 내지 10,000이며, 바람직하게는 1,500 내지 5,000인 것이 좋다.
편광자는 통상 상기와 같은 폴리비닐알콜계 필름을 일축연신하는 공정, 이색성 물질로 염색하여 흡착시키는 공정, 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 수세 및 건조하는 공정을 경유하여 제조된다.
편광자의 두께는 통상 5 내지 40㎛일 수 있다.
보호필름(11, 13)은 편광자(12)를 보호하기 위한 필름으로서, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등이 우수한 필름이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀 수지, 에틸렌프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르케톤계 수지: 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알콜계 수지; 염화비닐리덴계 수지; 비닐부티랄계 수지; 알릴레이트계 수지; 폴리옥시메틸렌계 수지; 에폭시계 수지 등과 같은 열가소성 수지로 구성된 필름을 들 수 있으며, 상기 열가소성 수지의 블렌드물로 구성된 필름도 사용할 수 있다. 또한, (메타)아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 필름을 사용할 수도 있다.
보호필름은 미연신, 1축 또는 2축 연신된 것일 수 있으며, 두께는 특별히 제한되지 않으며, 1 내지 200㎛일 수 있고, 바람직하게는 20 내지 100㎛인 것이 좋다.
또한, 보호필름 중 두께보상 필름과 접합되는 보호필름(13)은 위상차 기능과 같은 광학 보상 기능을 겸비한 필름일 수 있다.
또한, 보호필름 중 두께보상 필름과 접합되지 않는 보호필름(11)은 편광자와 접합되지 않는 면에 기능성 처리층(14)이 형성된 것일 수 있다.
기능성 처리층(14)은 하드코팅층, 반사방지층, 방현층, 점착방지층, 확산방지층, 대전방지층 또는 눈부심방지층 중에서 선택된 1종의 단층 또는 2종 이상의 복수의 층일 수 있다.
이와 같이 구성된 편광 필름(10, 10′)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 통상 100㎛ 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 100 내지 300㎛인 것이 좋다.
두께보상 필름(30)은 본 발명의 편광판이 투명 보호판으로서의 기능을 겸비할 수 있도록 충분한 강성을 부여할 수 있는 필름이다.
두께보상 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 시클로올레핀의 개환 중합체, 2종 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 중합체의 수소 첨가물, 시클로올레핀과 쇄상 올레핀 또는 스티렌, α-메틸스티렌, 핵알킬 치환 스티렌 등과 같은 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 부가 공중합체 등의 시클로올레핀계 수지로 구성된 필름을 들 수 있으며, 이들 중에서 트리아세틸셀룰로오스 필름, 시클로올레핀 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리메틸메타크릴레이트 필름이 바람직하다.
또한, 두께보상 필름은 위상차 기능과 같은 광학 보상 기능을 겸비한 것일 수 있다.
두께보상 필름의 두께는 100㎛ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100 내지 300㎛, 가장 바람직하게는 110 내지 250㎛인 것이 좋다. 두께가 100㎛ 미만인 경우 편광판이 충분한 강성을 확보하지 못해 외부의 힘이나 압력에 의한 변형이 유발될 수 있다.
특히, 본 발명에서는 편광 필름(10, 10′)과 두께보상 필름(30)의 두께비가 특정 범위가 되도록 조절하는데 특징이 있다. 즉, 편광 필름(10, 10′)의 두께(T1)와 두께보상 필름의 두께(T2)의 비(T2/T1)가 0.5 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 2, 가장 바람직하게는 0.6 내지 1.6인 것이 좋다. 두께비(T2/T1)가 0.5 미만인 경우 충분한 강성을 확보하기 어렵고, 편광 필름(10, 10′)의 두께(T1)도 상대적으로 두꺼워져 접합 공정 상에서 문제가 발생할 수 있다.
편광 필름(10, 10′)과 두께보상 필름(30)은 점/접착제층(20)을 매개로 하여 접합된다.
점착제층은 점착제 수지를 포함하는 점착제 조성물로부터 형성된 층으로서, 점착제 수지는 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 점착제 수지로는 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 고무계 수지 또는 우레탄계 수지를 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
접착제층은 수계 접착제로 형성된 층으로서, 수계 접착제는 편광 필름과 두께보상 필름을 충분히 접합할 수 있고 광학 투명성이 우수하며 경시적인 변화가 없는 것이면 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 수계 접착제로는 폴리비닐알콜계 수지와 가교제를 함유한 접착제 조성물을 들 수 있다.
점/접착제층의 두께는 그 점/접착력에 따라 조절될 수 있으며, 통상 0.5 내지 100㎛, 바람직하게는 0.8 내지 50㎛인 것이 좋다.
편광 필름과 두께보상 필름의 접합은 편광 필름, 두께보상 필름 또는 이들 모두의 접합면에 점/접착제 조성물을 도포한 후 이들을 접합하는 방법으로 수행될 수 있다. 점/접착제 조성물의 도포는 당 분야에서 공지된 방법, 예를 들면 유연법, 마이어 바, 에어 나이프, 그라비아, 리버스 롤, 키스 롤, 스프레이, 블레이드, 다이 코터, 캐스팅, 스핀 코팅 등의 방법을 이용할 수 있다. 또한, 2매의 이형필름 사이에 점/접착제층이 개재된 점/접착시트를 제조한 후 이를 이용하여 접합할 수도 있다.
또한, 본 발명의 편광판은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 두께보상 필름(30) 상에 점착제층(40)과 이형필름(50)이 순서대로 적층된 점착제 부착 편광판일 수도 있다.
점착제층(40)은 편광판을 터치스크린패널 또는 터치센서가 포함된 액정셀과 접합하기 위한 층으로서, 점착제 수지를 포함하는 점착제 조성물로부터 형성된 층이다. 점착제 수지는 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으며, 편광 필름과 두께보상 필름의 접합을 위한 점착제층에서와 동일한 것을 사용할 수 있다.
또한, 점착제층은 대전방지성 점착제층일 수도 있다.
점착제층의 두께는 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 30㎛인 것이 좋다.
이형필름(50)은 점착제층(40)을 보호하기 위한 필름으로서, 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-1-부텐, 폴리-4-메틸-1-펜텐, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-1-부텐 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-비닐알콜 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 아크릴계 수지; 스티렌계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리염화비닐계 수지; 폴리염화비닐리덴 수지; 폴리카보네이트계 수지로 된 필름 등을 들 수 있다. 이들은 실리콘계, 불소계, 실리카 분말 등에 의해 적절히 이형 처리된 것일 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 편광판은 강성이 12N·㎟ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 12 내지 25N·㎟인 것이 좋다. 강성이 12N·㎟ 미만인 경우 작은 외력에 의해 편광판에 미세한 변형이 발생되더라도, 이것이 액정표시장치에 그대로 전달되어 이의 변형을 초래할 수 있다.
이러한 본 발명의 편광판은 통상의 편광 필름에 두께보상 필름이 접합되고, 이들의 두께비가 최적의 범위로 조절됨으로써 충분한 강성을 확보할 수 있다. 이를 통하여, 종래 내장형 터치스크린패널을 이용한 액정표시장치의 최외각을 보호하기 위하여 사용되었던 아크릴판 또는 유리와 같은 투명 보호판의 기능을 겸비할 수 있어, 상판 편광판으로 적용 시 상기 투명 보호판의 생략이 가능하다. 또한, 투명 보호판의 생략에 따라 표면에서의 광 반사율과 명암비의 손실도 적고, 종래 액정표시장치 상에 투명 보호판의 적용 시 존재하던 공기층에 의한 액정 얼룩의 발생도 없어, 시인성과 표시 품질을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 별다른 조작이 없이도 단지 편광판을 상판 편광판으로서 적용함으로써 상기 효과를 달성할 수 있으므로, 공정성 및 비용 면에서도 유리하다.
본 발명의 편광판은 표면의 보호를 위해 충분한 강성이 요구되는 통상의 액정표시장치를 포함한 각종 화상표시장치에 적용 가능하며, 특히 터치스크린패널 일체형 액정표시장치의 상판 편광판으로서 적용되는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 편광판이 상판 편광판으로 구비된 액정표시장치를 표시소자로서 이용하는, 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치를 제공한다.
내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치는 도 6a에 나타낸 바와 같이, 상판 편광판(100′), 터치스크린패널(200), 액정셀(300) 및 하판 편광판(400)으로 구성된 온-셀 방식일 수 있다. 보다 상세하게, 이형필름이 제거된 상판 편광판(100′)이 점착제층(40)에 의해 터치스크린패널(200)의 일면에 접합되어 구성된다.
또한, 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치는 도 6b에 나타낸 바와 같이, 상판 편광판(100′), 터치센서가 포함된 액정셀(300′) 및 하판 편광판(400)으로 구성된 인-셀 방식일 수도 있다.
터치스크린패널(200), 액정셀(300) 및 터치센서가 포함된 액정셀(300′)의 구조는 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에서 공지된 구조일 수 있다.
또한, 하판 편광판(400)의 구조도 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 보호필름/편광자/보호필름으로 구성된 편광 필름의 일면에 점착제층이 적층된 점착제 부착 편광판일 수 있다.
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.
[실시예]
실시예 1
눈부심 방지층이 형성된 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름(두께 65㎛)/ 폴리비닐알콜계(PVA) 편광자(두께 30㎛)/트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름(두께 40㎛)으로 구성된 요오드계 편광 필름을 제작하였다. 제작된 편광 필름의 TAC 필름 상에 아크릴계 점착제를 건조 후 두께가 25㎛가 되도록 도포하고, 두께 188㎛의 시클로올레핀(COP) 두께보상 필름(제온사)을 접합하였다. 접합된 COP 두께보상 필름 상에 2매의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 이형필름에 두께 25㎛의 아크릴계 점착제층이 개재된 점착시트로부터 1매의 이형필름을 박리한 후 라미네이터를 이용하여 점착제층을 적층하여 편광판을 제조하였다.
실시예 2-7, 비교예 1-2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조건으로 편광판을 제조하였다.
구분 편광 필름(㎛) 점/
접착
제층
(㎛)		 두께보상
필름(㎛)		 두께비
(T2/T1)		 점착
제층
(㎛)
기능성
처리
보호필름		 편광자 보호
필름		 총 두께
(T1)		 종류 두께
(T2)
실시예1 65 30 40 135 25 COP 188 1.39 25
실시예2 85 30 80 195 25 COP 188 0.96 25
실시예3 80 30 80 190 25 COP 188 0.99 25
실시예4 85 30 40 155 25 TAC 150 0.97 25
실시예5 85 30 80 195 25 TAC 150 0.77 25
실시예6 85 30 60 175 25 PET 125 0.71 25
실시예7 80 30 80 190 1
접착제		 COP 188 0.99 25
비교예1 85 30 80 195 - - - - 25
비교예2 85 30 80 195 25 COP 80 0.41 25
COP: 시클로올레핀 필름(제온사)
TAC: 트리아세틸셀룰로오스 필름(IPI사)
PET: 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(미쯔비시사)
접착제: 폴리비닐알콜계 수계 접착제
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 탄성계수(GPa)
제조된 편광판을 폭 5㎜×길이 15㎜의 크기로 절단하여 시편을 제작하였다. 제작된 시편을 인장시험기(AUTOGRAPH, AG-X, 시마즈사)를 이용하여 0.4㎜/분의 인장속도로 응력-변형 곡선을 측정한 후 그 기울기 값을 통하여 탄성계수를 계산하였다.
(2) 강성
하기 수학식 1을 이용하여 강성을 계산하였다.
Figure pat00001
(식 중, E는 탄성계수, I는 단면 2차 모멘트, b는 폭방향 길이, T는 두께이며, 폭방향 길이는 1㎜ 상수로 간주한다).
(3) 액정 얼룩
제조된 편광판 상에 통상 펜글씨를 쓰는 상황과 동일하게 글을 쓴 후 펜 압력에 의한 액정 배열의 흐트러짐 여부를 육안으로 관찰하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
<평가기준>
○: 액정 배열의 흐트러짐이 없음(양호).
△: 액정 배열의 흐트러짐이 약간 있음(보통).
×: 액정 배열의 흐트러짐이 많이 있음(불량).
구분 탄성계수(GPa) 강성(N·㎟) 액정 얼룩
실시예1 3.5 15.1 ○
실시예2 3.2 21.6 ○
실시예3 3.25 21.2 ○
실시예4 3.8 14.2 ○
실시예5 3.3 16.9 ○
실시예6 3.7 13.2 △
실시예7 3.4 18.5 ○
비교예1 4.5 4.0 ×
비교예2 3.8 10.9 ×
위 표와 같이, 본 발명에 따라 편광 필름의 일면에 두께보상 필름이 접합되고, 이들의 두께비가 적정 범위로 조절된 실시예 1 내지 7의 편광판은 비교예 1 및 2의 편광판과 비교하여 강성이 우수하여 액정표시장치의 최외각을 충분히 보호할 수 있으며 외부 충격에 의한 액정 얼룩도 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 별도의 투명 보호판을 적용하지 않아 이로 인한 시인성과 표시 품질 저하의 문제가 없으며, 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치에 적용시 제조 공정을 단순화하고 제조 원가를 절감할 수 있다.
10, 10′: 편광 필름 11, 13: 보호필름
12: 편광자 14: 기능성 처리층
20: 점/접착제층 30: 두께보상 필름
40: 점착제층 50: 이형필름
100: 편광판 100′: 상판 편광판
200: 터치스크린패널 300: 액정셀
300′: 터치센서가 포함된 액정셀 400: 하판 편광판

Claims (9)

  1. 편광 필름의 일면에 두께보상 필름이 접합되고,
    편광 필름의 두께(T1)에 대한 두께보상 필름의 두께(T2)의 비(T2/T1)가 0.5 이상인 편광판.
  2. 청구항 1에 있어서, 두께의 비(T2/T1)는 0.5 내지 2인 편광판.
  3. 청구항 2에 있어서, 강성이 12N·㎟ 이상인 편광판.
  4. 청구항 2에 있어서, 두께보상 필름은 트리아세틸셀룰로오스 필름, 시클로올레핀 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 폴리메틸메타크릴레이트 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 편광판.
  5. 청구항 2에 있어서, 두께보상 필름은 두께가 100㎛ 이상인 것인 편광판.
  6. 청구항 2에 있어서, 편광 필름은 편광자의 적어도 일면에 보호필름이 적층된 것인 편광판.
  7. 청구항 6에 있어서, 편광 필름은 두께보상 필름과 접합되지 않는 다른 일면에 기능성 처리층이 형성된 것인 편광판.
  8. 청구항 2에 있어서, 두께보상 필름 상에 점착제층이 적층된 편광판.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항의 편광판이 상판 편광판으로 구비된 내장형 터치스크린패널 일체형 액정표시장치.
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KR20140134147A (ko) * 2013-05-13 2014-11-21 동우 화인켐 주식회사 편광판과 터치 감지 전극 일체형 윈도우 필름

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