KR20180065027A - 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 - Google Patents

편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180065027A
KR20180065027A KR1020187014725A KR20187014725A KR20180065027A KR 20180065027 A KR20180065027 A KR 20180065027A KR 1020187014725 A KR1020187014725 A KR 1020187014725A KR 20187014725 A KR20187014725 A KR 20187014725A KR 20180065027 A KR20180065027 A KR 20180065027A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarizer
film
modulus
crosslinking
acrylate
Prior art date
Application number
KR1020187014725A
Other languages
English (en)
Inventor
최윤석
조천희
김효동
박민규
Original Assignee
스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 filed Critical 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Publication of KR20180065027A publication Critical patent/KR20180065027A/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접착층을 통해 접착된 편광자 보호 필름을 포함하고, 하기 수식 1로 표시되는 탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm)인 편광판:
[수식 1]
탄성률 계수 = {(A+B)/C}/100
(식 중, A는 편광자 보호 필름의 25℃ 인장 탄성률(MPa)이고, B는 접착층의 30℃ 저장 탄성률(MPa)이며, C는 80℃에서 1시간 정치된 편광자의 흡수축 방향의 수축력(N/2mm)이다).

Description

편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열충격에 대한 내구성이 뛰어난 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD), 전계발광(EL) 표시장치, 플라즈마 표시장치(PDP), 전계방출 표시장치(FED), OLED 등과 같은 각종 화상 표시 장치에 사용되고 있는 편광판은 일반적으로 폴리비닐알코올계(polyvinyl alcohol, PVA) 필름에 요오드계 화합물 또는 이색성 편광 물질이 흡착 배향된 편광자를 포함하며, 편광자의 한 면에는 편광자 보호 필름이 순서대로 적층되어 있으며, 편광자의 다른 한 면에는 편광자 보호 필름, 다른 부재와 접합되는 점착제층과 이형 필름이 순서대로 적층된 다층 구조를 가진다.
편광판을 구성하는 편광자는 화상 표시 장치에 적용되어 색상 재현성이 뛰어난 화상을 제공하기 위하여 기본적으로 높은 투과율 및 편광도를 겸비할 것이 요구된다. 이를 구현하기 위하여 폴리비닐알코올계 필름 자체를 개질하거나 승화성이 있는 요오드계 편광 소자 대신에 비승화성 이색성 염료를 사용하는 방법을 이용하여 편광자를 제조하였다.
통상, 편광자에는 제조 공정에서 수세 및 건조 후 즉시 보호 필름이 접합된다. 이는 건조 후의 편광자는 물리적 강도가 약하고, 일단 이를 권취하면 가공 방향으로 찢어지기 쉽다는 등의 문제가 있기 때문이다. 따라서, 통상적으로는 건조 후에 편광자에는 즉시 폴리비닐알코올계 수지의 수용액인 수계 접착제가 도포되고, 이 접착제를 개재시켜 편광자의 양면에 동시에 보호 필름이 접합된다.
이러한 편광판은 제조 공정중, 운송중, 사용중인 환경 등 다양한 온도 환경에 노출될 수 있으므로 이러한 환경에서도 크랙 등의 결함이 발생하지 않도록 충분한 내구성을 나타내어야 한다.
따라서, 편광판은 제조 후에 저온 환경과 고온 환경에 번갈아 노출시키는 열충격 내구성 실험을 수행하는데, 이러한 열충격 내구성 실험은 통상적으로 저온과 고온 환경에 30분씩 번갈아 노출시키고, 이러한 과정을 1사이클로 하여 100회 이상의 사이클로 수행된다.
이러한 열충격 내구성 실험은 통상적인 편광판의 경우 실험중에 편광자에 크랙이 발생할 만큼 조건이 가혹한 실험이다.
이러한 크랙을 억제할 수 있을 정도로 뛰어난 열충격 내구성을 가진 편광판의 개발이 요구되나, 그러한 요구를 충분히 만족시키는 편광판은 아직 알려져 있지 않다.
한국공개특허 제2015-0087062호에는 열충격 시에 크랙 길이를 저감할 수 있는 편광판이 개시되어 있으나, 상기 문제점에 대한 만족할 만한 대안을 제시하지 못하였다.
한국공개특허 제2015-0087062호
본 발명은 열충격 내구성이 우수하여 편광자의 크랙을 현저히 저감할 수 있는 편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접착층을 통해 접착된 편광자 보호 필름을 포함하며, 하기 수식 1로 표시되는 탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm)인 편광판:
[수식 1]
탄성률 계수 = {(A+B)/C}/100
(식 중, A는 편광자 보호 필름의 25℃ 인장 탄성률(MPa)이고, B는 접착층의 30℃ 저장 탄성률(MPa)이며, C는 80℃에서 1시간 정치(靜置)된 편광자의 흡수축 방향의 수축력(N/2mm)이다).
2. 상기 A는 1000 내지 4000MPa인, 상기 1에 기재된 편광판.
3. 상기 B는 1000 내지 4000MPa인, 상기 1 또는 2에 기재된 편광판.
4. 상기 C는 1.0 내지 2.5N/2mm인, 상기 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
5. 상기 접착층은 광 라디칼 중합성 접착제 조성물 또는 광 양이온 중합성 접착제 조성물로 형성된 것인, 상기 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 편광판.
6. 상기 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 포함하는 화상 표시 장치.
본 발명의 편광판은 열충격 내구성이 현저하게 뛰어나며, 고온 및 저온 환경에 노출되는 경우에도 크랙 발생 가능성이 현저히 낮다.
본 발명은 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접착층을 통해 접착된 편광자 보호 필름을 포함하며, 특정 관계식으로 표시되는 탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm)임으로써, 열충격에 대한 내구성이 뛰어난 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 편광판은 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접착층을 통해 접착된 편광자 보호 필름을 포함하고, 하기 수식 1로 표시되는 탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm)이다:
[수식 1]
탄성률 계수 = {(A+B)/C}/100
(식 중, A는 편광자 보호 필름의 25℃ 인장 탄성률(MPa)이고, B는 접착층의 30℃ 저장 탄성률(MPa)이며, C는 80℃에서 1시간 정치된 편광자의 흡수축 방향의 수축력(N/2mm)이다)
본 발명의 편광판은 편광자의 흡수축 방향의 수축력, 편광자 보호 필름의 인장 탄성률 및 접착층의 저장 탄성률이 상기와 같은 특정 관계(탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm))를 만족함으로써, 열충격이 가해져도 크랙 발생이 적어진다. 고온 및 저온 환경에 노출될 경우, 고온이 될 때 편광 필름의 수축이 일어나고 저온으로 돌아갈 때 수축된 편광 필름이 팽창하여 원상태로 돌아가려고 할 때 크랙이 생기기 쉽다. 그렇기 때문에 고온에서의 수축에 의해 축적되는 응력에 대한, 상온 부근에서의 편광자 보호 필름과 접착층의 단단함이 크랙 발생을 억제하는 데 있어 중요한 특성이 된다.
본 발명에 따른 탄성률 계수가 13.0MPa/(N/2mm) 미만이거나 29.0MPa/(N/2mm) 초과이면 열충격 시 편광자에 크랙이 발생하는 경우가 현저하게 증가한다. 탄성률 계수가 13.0MPa/(N/2mm) 미만인 경우, 편광자 보호 필름과 접착층에 의한 편광자의 수축 억제가 불충분해져서 크랙이 발생하기 쉬워지고, 탄성률 계수가 29.0MPa/(N/2mm)를 넘을 경우, 편광자 보호 필름과 접착층이 단단하여 편광자의 수축에 의한 뒤틀림이 완화되지 않아 크랙이 발생하기 쉬워진다.
<편광자>
본 발명에 따른 편광자는 상기 탄성률 계수를 만족할 수 있는 흡수축 방향의 수축력을 가진 편광자라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 80℃에서 1시간 정치 시 흡수축 방향의 수축력이 2.5N/2mm 이하의 수축력을 가져도 된다. 2.5N/2mm 이하의 수축력을 가질 경우 열충격에 대한 내구성이 한층 더 개선될 수 있다. 또한 흡수축 방향의 수축력의 하한값은 80℃에서 1시간 정치 시 1.0N/2mm 이상이어도 된다.
본 발명에 따른 편광자의 흡수축 방향의 수축력은, 편광자 제조 시 사용되는 화합물 또는 연신비를 조절하여 제어할 수 있는데, 바람직하게는 가장 큰 연신 및 가교가 행해지는 가교 단계에서 행할 수 있다. 예를 들면, 편광자의 흡수축 방향의 수축력은 가교용 수용액의 붕소 화합물의 함량 또는 가교 단계의 연신비를 조절함으로써 제어할 수 있다.
본 발명의 편광자의 두께는 5~30㎛여도 되고, 바람직하게는 10~28㎛여도 되고, 보다 바람직하게는 15~26㎛여도 된다. 편광자의 두께가 상기 범위이면, 편광자의 흡수축 방향에서의 낮은 수축력과 핸들링성을 양립할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 편광자의 제조방법을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 편광자는 편광자 형성용 필름으로부터 제조된다. 편광자를 제조하기 위한 편광자 형성용 필름은 편광판 제조에 사용되는 고분자 필름이라면, 당 분야에 공지된, 이색성 물질(예를 들면 요오드)에 의해 염색될 수 있는 필름을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 폴리비닐알코올 필름, 부분적으로 검화된 폴리비닐알코올 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 필름, 셀룰로오스 필름, 이들의 부분적으로 검화된 필름 등과 같은 친수성 고분자 필름; 또는 탈수 처리된 폴리비닐알코올계 필름, 탈염산 처리된 폴리 염화 비닐계 필름 등과 같은 폴리엔 배향 필름; 등을 사용할 수 있다. 이들 중에서 면내에서 편광도의 균일성을 강화하는 효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 요오드에 대한 염색 친화성이 뛰어나다는 점에서 폴리비닐알코올계 필름이 바람직하다.
본 발명에 따른 편광자의 제조방법은 편광자 형성용 필름의 팽윤 단계, 염색 단계, 가교 단계, 보색 단계, 연신 단계, 수세 단계 및 건조 단계를 포함할 수 있으며, 연신 방법에 의해 분류할 수 있다. 예를 들면, 건식 연신 방법, 습식 연신 방법, 또는 상기 두 종류의 연신 방법을 혼합한 하이브리드 연신 방법 등을 들 수 있다. 이하에서는 습식 연신 방법을 일례로 들어 본 발명의 편광자 제조방법을 설명하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 단계들 중에서 건조 단계를 제외한 나머지 단계는 각각 여러 종류의 용액 중에서 선택된 1종 이상의 용액으로 채워지는 항온 수조(bath) 내에 편광자 형성용 필름을 침지한 상태에서 할 수 있다.
<팽윤 단계>
팽윤 단계는 미연신된 편광자 형성용 필름을 염색하기 전에 팽윤용 수용액으로 채워진 팽윤조에 침지하여, 편광자 형성용 필름의 표면 상에 퇴적된 먼지 또는 블록킹 방지제와 같은 불순물을 제거하고 편광자 형성용 필름을 팽윤시키는, 연신 효율을 향상시키고 염색 불균일성을 방지하여 편광자의 물성을 향상시키기 위한 단계이다.
팽윤용 수용액으로는 당 분야에 공지된 팽윤용 수용액을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 물(순수, 탈이온수)을 단독으로 사용해도 되고, 여기에 소량의 글리세린 또는 요오드화 칼륨이 첨가되는 경우 고분자 필름의 팽윤과 함께 가공성도 향상될 수 있다. 팽윤용 수용액 100중량%에 대하여 글리세린의 함량은 5중량% 이하이고, 요오드화 칼륨의 함량은 10중량% 이하인 것이 바람직하다.
팽윤조의 온도는 특별히 제한되지 않으나 20 내지 45℃여도 되고, 예를 들면 25 내지 40℃여도 된다.
팽윤 단계의 수행 시간(팽윤조 침지 시간)은 당 분야에 공지된 수행 시간을 특별한 제한 없이 적용할 수 있으며, 예를 들면 180초 이하여도 되고, 바람직하게는 90초 이하여도 된다. 침지 시간이 상기 범위인 경우에는 팽윤이 과도하게 포화 상태가 되는 것을 억제할 수 있어 편광자 형성용 필름의 연화로 인한 파단이 방지되고 염색 단계에서 요오드의 흡착이 균일하게 되어 편광도가 향상될 수 있다.
팽윤 단계와 함께 연신 단계를 행할 수 있으며, 이때 연신비는 약 1.1 내지 3.5배여도 되나 제한되지 않으며, 바람직하게는 1.5 내지 3.0배여도 된다. 상기 연신비가 1.1배 미만이면 주름이 발생할 가능성이 있고, 3.5배를 넘는 경우에는 초기 광학 특성이 취약해질 수 있다.
<염색 단계>
염색 단계는 편광자 형성용 필름을 이색성 물질, 예를 들면 요오드를 포함하는 염색용 수용액으로 채워진 염색조에 침지시켜 편광자 형성용 필름에 요오드를 흡착시키는 단계이다.
염색용 수용액은 당 분야에 공지된 염색용 수용액을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 물, 수용성 유기 용매 또는 이들의 혼합 용매와 요오드를 포함할 수 있다. 요오드의 함량은 염색용 수용액 중에 0.4 내지 400mmol/L여도 되지만 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 0.8 내지 275mmol/L, 가장 바람직하게는 1 내지 200mmol/L여도 된다.
염색용 수용액은 염색 효율이 향상될 수 있도록 용해 보조제로서 요오드화물을 더 포함해도 된다. 요오드화물로는 당 분야에 공지된 요오드화물을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 요오드화 칼륨, 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 아연, 요오드화 알루미늄, 요오드화 납, 요오드화 구리, 요오드화 바륨, 요오드화 칼슘, 요오드화 주석, 요오드화 티탄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이들 중에서 요오드화 칼륨이 물에 대한 용해도가 크다는 점에서 바람직하다. 요오드화물의 함량은 물 100중량%에 대하여 0.01 내지 10중량%여도 되지만 제한되지 않으며, 바람직하게는 0.1 내지 5중량%여도 된다.
또한 편광자 형성용 필름 내에 요오드 착체의 함량을 증가시키기 위해, 염색조에 붕산이 물 100중량%에 대하여 0.3 내지 5중량%로 첨가되어도 되지만 이에 제한되지 않는다. 염색조의 붕산이 0.3중량% 미만인 경우에는 PVA-I3 - 착체 및 PVA-I5 - 착체 함량 증가에 효과가 없을 가능성이 있고, 염색조의 붕산이 5중량%보다 높은 농도일 경우에는 필름의 파단 위험성이 높아질 수 있다.
염색조의 온도는 5 내지 42℃여도 되지만, 이에 제한되지 않으며 바람직하게는 10 내지 35℃여도 된다. 또한 염색조 내에서 편광자 형성용 필름의 침지 시간은 특별히 제한되지 않으며, 1 내지 20분이어도 되고, 바람직하게는 2 내지 10분이어도 된다.
본 발명에서는 염색 단계와 함께 연신 단계를 행할 수 있고, 이때 연신비는 1.01 내지 2.0배여도 되지만 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 1.1 내지 1.8배여도 된다.
또한 상기 팽윤 및 상기 염색 단계를 포함하는 상기 염색 단계까지의 누적 연신비는 1.2 내지 4.0배여도 된다. 상기 누적 연신비가 1.2배 미만이면 필름의 주름이 발생하여 외관 불량이 발생할 가능성이 있으며, 4.0배를 넘는 경우에는 초기 광학 특성이 취약해질 수 있다.
<가교 단계>
가교 단계는 물리적으로 흡착되어 있는 요오드 분자에 의한 염색성이 외부 환경에 의해 저하되지 않도록, 염색된 편광자 형성용 필름을 가교용 수용액에 침지시켜 흡착된 요오드 분자를 고정시키는 단계이다.
이색성 염료인 요오드는 가교 반응이 불충분한 경우, 습열 환경에 의해 요오드 분자가 탈리되는 경우가 있어 충분한 가교 반응이 요구된다. 또한 편광자 형성용 필름의 분자와 분자 사이에 위치한 요오드 분자를 배향시켜 광학 특성을 향상시키기 위해 가장 큰 연신비로 연신하는 것을 가교 단계에서 수행할 수 있다.
본 발명에서 편광자 제조방법은 예를 들면 제1 및 제2 가교 단계로 구성된 가교 단계를 수행할 수 있고, 상기 제1 및 제2 가교 단계 중 하나 이상의 단계는 붕소 화합물을 함유하는 가교용 수용액을 사용할 수 있다. 이에 의해 편광자의 광학 특성 및 색상 내구성이 향상될 수 있다.
가교용 수용액은 당 분야에 공지된 가교 수용액을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 용매인 물과, 붕산 또는 붕산 나트륨 등의 붕소 화합물을 포함해도 되고, 물과 함께 상호 용해 가능한 유기 용매 및 요오드화물을 더 포함해도 된다.
붕소 화합물은 짧은 가교 결합과 강직성을 편광자에 부여하여 공정 중에 필름에 주름이 발생하는 것을 억제함으로써 필름의 취급성을 향상시킬 수 있으며, 편광자의 요오드 배향을 형성하는 역할을 할 수 있다. 또한 편광자의 흡수축 방향의 수축력을 가교용 수용액의 붕소 화합물의 함량을 조절함으로써 제어할 수 있다. 구체적으로는 붕소 화합물의 함량을 높게 하면 흡수축 방향의 수축력을 높일 수 있고, 낮게 하면 흡수축 방향의 수축력을 낮출 수 있다.
상기 붕소 화합물의 함량은 당 분야에 공지된 함량을 적용할 수 있으며, 예를 들면 물 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%여도 되고, 바람직하게는 2 내지 6중량%여도 된다. 그 함량이 1중량% 미만이면, 붕소 화합물의 가교 효과가 감소하여 편광자에 강직성을 부여하기 어려울 수 있고, 10중량%를 넘으면 무기계 가교제의 가교 반응이 과도하게 활성화되어 유기계 가교제의 가교 반응이 효과적으로 진행되기 어려울 수 있다.
본 단계에서 요오드화물은 편광자 면내에서의 편광도 균일성을 유지하기 위해, 또한 염착된 요오드의 탈착을 방지하기 위해 사용할 수 있다. 상기 요오드화물은 상기 염색 단계에서 사용된 것과 동일한 것이어도 되며, 그 함량은 물 100중량%에 대하여 0.05 내지 15중량%여도 되나 제한되지 않으며, 바람직하게는 0.5 내지 15중량%여도 된다. 그 함량이 0.05중량% 미만이면 필름 내의 요오드 이온이 빠져나와 편광자의 투과율을 증가시킬 가능성이 있고, 15중량%를 넘으면 수용액 내의 요오드 이온이 필름으로 침투하여 편광자의 투과율을 감소시킬 수 있다.
본 발명에서 가교조의 온도는 20 내지 70℃여도 되나 이에 제한되지 않는다. 상기 가교조에서의 편광자 형성용 필름의 침지 시간은 1초 내지 15분이어도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 5초 내지 10분이어도 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 편광자의 제조방법에 있어서, 가교 단계에서 연신 단계를 동시에 수행해도 되고, 전술한 바와 같이 본 가교 단계에서 가장 큰 연신비로 연신되어도 되며, 그 후에 응력 완화가 이루어지는 것이 수축력을 저하시키는 측면에서 바람직하다. 예를 들면 가교 단계는 제1 가교 단계 및 제2 가교 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1 가교 단계는 고(高)연신 단계이고, 상기 제2 가교 단계는 응력 완화 단계여도 된다.
예를 들면 상기 제1 가교 단계의 연신비는 2.0 내지 3.0배여도 되고, 바람직하게는 2.2 내지 2.8배여도 된다.
또한 상기 제2 가교 단계의 연신비는 0.85 내지 1.0배여도 된다.
또한 상기 제1 및 제2 가교 단계의 누적 연신비는 1.5 내지 3.0배여도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 1.98 내지 2.8배여도 된다. 상기 누적 연신비가 1.5배 미만이면, 요오드 배향 효과가 불충분할 가능성이 있으며, 3.0배를 넘으면 연신에 따른 응력이 상승하여 수축력이 증가할 수 있다.
<보색 단계>
본 발명의 편광자 제조방법은 필요에 따라 보색 단계를 더 포함해도 된다. 보색 단계를 통해 요오드 착체가 물리적으로 흡착되어 있는 편광자 형성용 필름의 분자와 분자 사이에 위치한 요오드 착체를 붕산 가교 근처에 배향시켜 요오드 착체를 안정화시킬 수 있다. 또한 보색 단계를 통해 상기 가교 단계에서의 요오드 착체의 염색이 불충분한 편광자 형성용 필름에 대해 색을 보정할 수 있다.
상기 보색 단계의 보색용 수용액은 예를 들면 용매인 물과, 붕산 등의 붕소 화합물을 포함하며, 물과 함께 상호 용해 가능한 유기 용매 및 요오드화물을 더 포함해도 된다.
본 발명에서 붕소 화합물은 짧은 가교 결합과 강직성을 편광자에 부여하여 공정 중에 필름에 주름이 발생하는 것을 억제함으로써 필름의 취급성을 향상시키고 편광자의 요오드 배향을 형성하는 역할을 할 수 있다.
상기 붕소 화합물의 함량은 물 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%여도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 2 내지 6중량%여도 된다. 그 함량이 1중량% 미만이면, 붕소 화합물의 가교 효과가 감소하여 편광자에 강직성을 부여하기 어려울 수 있고, 10중량%를 넘으면 무기계 가교제의 가교 반응이 과도하게 활성화되어 유기계 가교제의 가교 반응이 효과적으로 진행되기 어려울 수 있다.
본 단계에서 요오드화물은 편광자 면내에서의 편광도 균일성을 유지하기 위해, 또한 염착된 요오드의 탈착을 방지하기 위해 사용할 수 있다. 상기 요오드화물은 상기 염색 단계에서 사용된 것과 동일한 것을 사용해도 되고, 그 함량은 물 100중량%에 대하여 0.05 내지 15중량%여도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 0.5 내지 11중량%여도 된다. 그 함량이 0.05중량% 미만이면 필름 내의 요오드 이온이 빠져나와 편광자의 투과율을 증가시킬 가능성이 있고, 15중량%를 넘으면 수용액 내의 요오드 이온이 필름으로 침투하여 편광자의 투과율을 감소시킬 수 있다.
본 발명에서 보색조의 온도는 20 내지 70℃여도 된다. 보색조에서의 편광자 형성용 필름의 침지 시간은 1초 내지 15분이어도 되지만 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 5초 내지 10분이어도 된다.
상기 보색 단계와 함께 연신 단계를 행할 수 있으며, 이때 보색 단계의 연신비는 1.01 내지 1.25배여도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 1.05 내지 1.20배여도 된다.
상기 연신비가 1.01배 미만이면 요오드 착체의 안정화 효과 및 편광자 형성용 필름의 배향 효과가 불충분할 가능성이 있고, 1.25배를 넘으면 과도한 연신으로 인해 필름 파단이 발생하는 경우가 있으며 생산 효율성이 저하될 수 있다.
<연신 단계>
본 발명에 있어서, 연신 단계는 전술한 바와 같이 다른 공정과 동시에 수행해도 되고 별도로 수행해도 된다. 연신 단계는 적어도 1회 수행해도 되고, 복수회 수행해도 된다. 복수회 수행되는 경우에는 편광자의 제조 공정 중에 임의의 단계에서 나누어 수행되어도 된다.
본 발명에 있어서, 편광자의 연신(흡수축) 방향의 수축력은 연신비로 조절할 수 있으며, 바람직하게는 전술한 바와 같이 가교 단계에서의 연신비로 조절할 수 있다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 편광자의 총 누적 연신비는 5.0 내지 7.0배가 되는 것이 바람직하고, 5.3 내지 6배인 것이 보다 바람직하다.
본 명세서에서 "누적 연신비"는 각 단계에서의 연신비의 곱의 값을 의미한다.
<수세 단계>
본 발명의 편광자 제조방법은 필요에 따라 가교 및 연신이 완료된 편광자 형성용 필름을 수세용 수용액으로 채워진 수세조에 침지시켜 수세 단계까지의 단계에서 편광자 형성용 필름에 부착된 붕산과 같은 불필요한 잔류물을 제거하는 수세 단계를 더 포함해도 된다.
본 발명에 있어서, 수세용 수용액은 당 분야에 공지된 수세용 수용액을 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 물이어도 되고, 여기에 요오드화물이 더 첨가되어도 되나 이에 제한되지 않는다.
본 발명에서 수세조의 온도는 10 내지 60℃여도 되나 이에 제한되지 않으며, 바람직하게는 15 내지 40℃여도 된다.
상기 수세 단계는 생략 가능하며, 상기 염색 단계 또는 상기 가교 단계와 같은 수세 단계보다 전의 단계가 완료될 때마다 수행할 수도 있다. 또한 1회 이상 반복해도 되며, 그 반복 횟수는 특별히 제한되지 않는다.
<건조 단계>
본 발명의 제조방법에 있어서, 건조 단계는 수세된 편광자 형성용 필름을 건조시키는 단계이며, 건조에 의한 네크인(neck-in)으로, 염착된 요오드 분자의 배향을 보다 향상시켜 광학 특성이 뛰어난 편광자를 얻는 단계이다. 한편, 네크인이란 필름의 폭이 좁아지는 것이다.
건조 방법으로는 당 분야에 공지된 건조 방법을 제한 없이 병용할 수 있으며, 예를 들면 자연 건조, 열풍 건조, 에어 건조, 가열 건조, 원적외선 건조, 마이크로파 건조 등의 방법을 이용할 수 있으며, 최근에는 필름 내에 있는 물만을 활성화시켜 건조시키는 마이크로파 건조가 새롭게 이용되고 있으며, 통상적으로는 열풍 건조가 주로 이용되고 있다.
열풍 건조의 수행 온도는 특별히 한정되지 않으나, 편광자의 열화를 방지하기 위해 비교적 낮은 온도에서 수행되는 것이 바람직하며, 예를 들면 20 내지 90℃여도 되고, 바람직하게는 80℃ 이하여도 된다.
상기 열풍 건조의 수행 시간은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 1 내지 10분간 수행할 수 있다.
<편광자 보호 필름>
본 발명에 따른 편광자 보호 필름은 상기 탄성률 계수를 만족할 수 있는 인장 탄성률을 가진 편광자 보호 필름이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 25℃에서 1000 내지 4000MPa의 인장 탄성률을 가진 것이어도 된다. 상기 범위의 인장 탄성률을 가질 경우 열충격에 대한 내구성이 한층 더 개선될 수 있다. 보호 필름의 인장 탄성률이 1000MPa 미만이면 보호 필름과 편광자 사이에 위치한 접착층과의 탄성률 차이로 인해 균열 불량이 보다 심해지고, 4000MPa를 넘으면 외부 스트레스에 의해 보호 필름의 깨짐 현상이 발생할 수 있다.
편광자 보호 필름의 인장 탄성률은 보호 필름의 소재에 따라 결정된다. 편광자 보호 필름의 소재는 요구되는 인장 탄성률 외에, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차폐성, 등방성 등이 우수한 필름이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 아크릴계 수지 필름, 셀룰로오스계 수지 필름, 폴리올레핀계 수지 필름 및 폴리에스테르계 수지 필름으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 포함하는 각종 투명 수지 필름을 사용할 수 있다.
상기 보호 필름의 구체적인 예로는, 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지 필름; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 등의 셀룰로오스계 수지 필름; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노르보르넨 구조를 가진 폴리올레핀계, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지 필름; 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 보호 필름의 두께는 특별히 한정되지 않으나 10 내지 200㎛여도 되고, 바람직하게는 10 내지 150㎛인 것이 좋다. 편광자의 양면에 편광자 보호 필름이 적층될 경우 각 보호 필름은 서로 동일하거나 다른 두께를 가져도 된다.
<접착층>
본 발명에 따른 접착층은 접착제 조성물을 경화하여 형성되며, 편광자와 보호 필름을 접합시킨다.
본 발명에 따른 접착층은 상기 탄성률 계수를 만족할 수 있는 저장 탄성률을 가진 접착층이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 30℃에서 1000 내지 4000MPa의 저장 탄성률을 가져도 된다. 상기 범위의 저장 탄성률을 가질 경우 열충격에 대한 내구성이 한층 더 개선될 수 있다. 저장 탄성률이 1000MPa 미만이거나 또는 4000MPa를 넘는 경우에는 열충격시에 크랙이 발생할 우려가 있다. 접착층의 저장 탄성률의 조절은 접착제 조성물의 각 성분의 종류 및 함량으로 조절할 수 있다.
접착층의 두께는 특별히 한정되지 않지만 0.01~10㎛인 것이 바람직하고, 0.5~5㎛인 것이 보다 바람직하다. 접착층의 두께가 상기 범위이면 이물이 시인되기 어렵고, 충분히 접착제 조성물이 경화되어 밀착성이 양호하다. 접착층의 두께는 후술하는 접착제 조성물의 도공 두께를 조절함으로써 조절할 수 있다.
본 발명에 의한 접착제 조성물은 광경화성 접착제 조성물 또는 열경화성 접착제 조성물이어도 되고, 생산성 등을 고려할 때 광경화성 접착제 조성물이 바람직하다.
광경화성 접착제 조성물은 광중합성 화합물 및 광중합 개시제를 포함할 수 있다.
광중합성 화합물은 광 라디칼 중합성 화합물 또는 광 양이온 중합성 화합물이어도 된다.
광 라디칼 중합성 화합물로는 1 내지 6관능성 단량체를 들 수 있으며, 구체적으로는 메틸(메타)아크릴레이트, 알릴메타크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, 2-도데실티오에틸메타크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 2-메톡시에틸아크릴레이트, 히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 이소덱실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 글리시딜메타아크릴레이트, 테트라퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 아미노에틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 등의 1관능성 단량체; 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A-에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 비스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 디(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄디아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 헥사히드로프탈산디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 아다만탄디아크릴레이트 등의 2관능성 단량체; 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 글리세롤트리(메타)아크릴레이트 등의 3관능성 단량체; 디글리세린테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(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 있으며, 이들 중에서 1 내지 3관능성 단량체가 바람직하다. 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
광 양이온 중합성 화합물로는 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 등의 노볼락형 에폭시 수지; 지방족 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 다관능성 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지; 수소화된 비스페놀A형 에폭시 수지 등의 알코올형 에폭시 수지; 브롬화 에폭시 수지 등의 할로겐화 에폭시 수지; 고무 변성 우레탄 수지, 우레탄 변성 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타디엔, 에폭시화 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 에폭시기 함유 폴리에스테르 수지, 에폭시기 함유 폴리우레탄 수지, 에폭시기 함유 아크릴 수지 등의 에폭시기 함유 화합물; 페녹시메틸옥세탄, 3,3-비스(메톡시메틸)옥세탄, 3,3-비스(페녹시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-{[3-(트리에톡시실릴)프로폭시]메틸}옥세탄, 페놀 노볼락 옥세탄, 1,4-비스{[(3-에틸3-옥세타닐)메톡시]메틸}벤젠 등의 옥세타닐기 함유 화합물 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
광중합 개시제는 경화 반응의 효율을 향상시키기 위한 것으로서, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 벤조인알킬에테르계 등의 광 라디칼 중합 개시제; 방향족 디아조늄염, 방향족 술포늄염, 방향족 요오드 알루미늄염, 벤조인술폰산에스테르 등을 들 수 있다. 또한 광 양이온 중합 개시제로는 시판되고 있는 제품인 옵토머-SP-151, 옵토머-SP-170, 옵토머-SP-171(아사히덴카고교사), 이르가큐어-261(치바사), 시에이드 SI-60L, UVI-6990(유니온 카바이드사), BBI-1C3, MPI-103, TPS-103, DTS-103, NAT-103, NDS-103(미도리카가쿠사), CPI-110A(산아프로사) 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
광중합 개시제의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 광중합성 화합물 100중량부에 대하여 0.5 내지 10중량부로 포함할 수 있다. 함량이 상기 범위 내인 경우, 적정한 경화 속도를 가지며 뛰어난 내구성을 갖도록 한다.
<편광판의 제조방법>
편광판의 제조는 편광자와 편광자 보호 필름을 상기 접착제 조성물을 이용해서 접합함으로써 수행할 수 있다. 접착제 조성물을 이용한 편광자와 보호 필름과의 접합은 적절한 방법으로 행할 수 있으며, 예를 들면 유연법, 메이어 바 코팅법, 그라비아 코팅법, 스핀 코팅법, 다이 코팅법, 침지 코팅법, 분무법 등에 의해 편광자 및/또는 보호 필름의 접착면에 접착제 조성물을 도포하고, 양자를 중첩시키는 방법을 들 수 있다. 유연법이란, 피도포물인 편광자 또는 보호 필름을 대체로 수직인 방향, 대체로 수평 방향, 또는 양자간의 경사 방향으로 이동시키면서 그 표면에 접착제 조성물을 도포하는 방법이다.
접착제 조성물의 도공 두께는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 0.01 내지 10㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5㎛로 도공할 수 있다.
접착제 조성물을 도포한 뒤, 편광자와 보호 필름을 니프 롤에 의해 끼워 접합시킨다.
또한 접착성을 향상시키기 위해, 필요에 따라 편광자 및/또는 보호 필름의 표면에 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임 처리, 검화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 실시할 수 있다. 검화 처리로는 수산화 나트륨, 수산화 칼륨 등의 알칼리 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.
편광자와 편광자 보호 필름을 적층한 뒤에는 건조 처리가 실시된다. 건조 처리는 예를 들면 열풍을 분무함으로써 이루어지는데, 이때의 온도는 50 내지 100도의 범위에서 적절하게 선택된다. 건조 시간은 통상 30 내지 1,000초이다.
본 발명에 따른 편광판은 통상의 액정 표시 장치뿐만 아니라 유기 전계발광 표시장치(OLED), 플라즈마 표시장치, 전계방출 표시장치 등의 각종 화상 표시 장치에 적용 가능하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
<실시예 1>
<접착제 조성물>
페녹시글리시딜에테르 47중량부, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 50중량부, 광중합 개시제(CPI-110A, 산아프로사) 3중량부를 배합하여 광경화성 수지 조성물을 제조하였다. 본 접착제 조성물의 경화 후 저장 탄성률은 1500MPa이다.
<편광자>
검화도가 99.9% 이상인 투명한 미연신 폴리비닐알코올 필름(PE60, KURARAY사)을 25℃의 물(탈이온수)에서 1분 20초간 침지하여 팽윤시킨(팽윤 단계) 후, 요오드 1.25mM/L와 물 100중량%에 대하여 요오드화 칼륨 1.25중량%, 붕산 0.3중량%가 함유된 30℃의 염색용 수용액에 2분 30초간 침지하여 염색하였다(염색 단계). 이때 팽윤 및 염색 단계에서 각각 1.7184배, 1.5214배의 연신비로 연신하여 염색조까지의 누적 연신비가 2.614배가 되도록 연신하였다.
이어서 물 100중량%에 대하여 요오드화 칼륨 15.0중량%, 붕산 2중량%가 함유된 56℃의 가교용 수용액에 26초간 침지하여 가교시키면서(제1 가교 단계), 2.5배의 연신비로 연신하였다. 그 후, 물 100중량%에 대하여 요오드화 칼륨 15.0중량%, 붕산 2중량%가 함유된 56℃의 가교용 수용액에 20초간 침지하여 가교시키면서(제2 가교 단계), 0.85배의 연신비로 연신하였다.
이어서 물 100중량%에 대하여 요오드화 칼륨 5중량%, 붕산 2중량%가 함유된 40℃의 보색용 수용액에 10초 침지하면서(보색 단계), 1.08배로 연신하였다.
이때 팽윤, 염색, 가교 및 보색 단계의 총 누적 연신비가 6배가 되도록 하였다. 가교가 완료된 후 폴리비닐알코올 필름은 탈이온수로 수세한(수세 단계) 후, 80℃의 오븐에서 5분간 건조시켜(건조 단계) 투과율 42.5%의 편광자를 제조하였다. 편광자의 두께는 23㎛였다.
<편광판>
인장 탄성률이 3900MPa인 코로나 처리된 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스계 필름(후지필름사) 위에 상기 접착제 조성물을 도포하고, 상기 요오드가 흡착 배향된 편광자의 편면에 상기 접착제 조성물의 두께가 2 내지 3㎛가 되도록, 니프 롤을 이용하여 편광자와 트리아세틸셀룰로오스계 필름을 끼워 접합시키고 나서, 고압 수은 램프(UVA 적산광량 500mJ/㎠)에서 UV 경화시킨 후 점착제를 접합하여 편광판을 제조하였다.
<실시예 2~7 및 비교예 1~3>
하기 표 1에 기재된 바와 같이, 보호 필름 및 접착층의 탄성률 및 편광자의 흡수축 방향의 수축력을 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
보호 필름의 탄성률은 제품별로 측정된 값이다.
접착층의 탄성률을 실시예 5에서는 실시예 1의 광중합 개시제(CPI-110A, 산아프로사)를 4중량부로 변경하였고, 실시예 6에서는 실시예 1의 광중합 개시제(CPI-110A, 산아프로사)를 5중량부로 변경하여 조절하였다.
편광자의 흡수축 방향의 수축력을, 가교용 수용액의 붕산 함량을 변경하여 조절하였다. 표 1의 붕산 함량은 제1 가교 단계 및 제2 가교 단계의 가교용 수용액의 붕산 함량을 의미한다.
Figure pct00001
<시험예>
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 편광자 및 편광판의 물성을 하기 방법으로 측정하였다.
<1. 보호 필름의 인장 탄성률 측정>
보호 필름을 25mm×100mm 크기로 절단한 후, 표점 거리를 50mm로 하고, 인장 시험기(인장시험기, Shimadzu사)로 길이 방향 인장 시험을 실시하여 S-S curve 초기 곡선의 접선 방향에 대해 강도를 측정하며, 인장 탄성률을, 강도값을 단면적으로 나눔으로써 구하였다. 이때 25℃, 4mm/min의 속도로 측정하였다.
<2. 접착층의 저장 탄성률 측정>
코로나 처리되지 않은 시클로올레핀폴리머(COP) 필름(제온사) 2장 중 1장의 표면에 접착제 조성물을 10㎛의 두께로 바 코팅으로 도공하였다. 그 후, 라미네이터를 이용하여 접착제 조성물이 코팅되어 있는 면에 다른 1장의 코로나 처리되지 않은 COP 필름을 접합하여, 고압 수은 램프(UVA 적산광량이 500mJ/㎠)에서 UV 경화를 하여 두께 4㎛의 접착제 필름을 작성하였다.
그 후, 접착제 필름을 COP 필름에서 박리하여 5.0cm×0.5cm 크기로 절단한 후, DMA Q800(Dynamic mechanical analyzer, TA사)로 30℃의 저장 탄성률을 측정하였다(온도 조건은 상온에서부터 200℃). 이때 측정 전에 편광자를 평탄한 상태로 유지하기 위해 최소한의 하중을 편광자의 두께 방향에 걸쳐 측정하였다.
<3. 편광자의 수축력 측정>
여기서는 편광자의 투과축 방향의 폭 2mm당 흡수축 방향의 수축력을 측정하였다. 실시예 및 비교예에서 제조된 편광자를 2mm(투과축 방향)×50mm(흡수축 방향) 크기로 절단한 후, 표점 거리를 15mm로 하고, 80℃에서 1시간 등온 상태인 채로 정치하고 DMA Q800(Dynamic mechanical analyzer, TA사)로 길이 방향(흡수축 방향)의 수축력을 측정하였다. 이때 측정 전에 편광자를 평탄한 상태로 유지하기 위해 최소한의 하중을 편광자의 두께 방향에 걸쳐 측정하였다.
<4. 열충격 내구성의 측정>
실시예 및 비교예에서 제조된 편광판을 15.0cm(흡수축(MD) 방향)×11cm(투과 축(TD) 방향) 크기로 절단한 후, 점착제를 이용하여 유리판에 접합하고, 오토 클레이브(50℃, 20분, 5기압) 처리를 하였다. 24시간 방치 후, 열충격 시험을 하였다(-40℃, 30분 및 85℃, 30분, 60분을 1사이클). 오븐에 제조된 샘플을 투입하여 100사이클을 완료한 뒤 편광자의 크랙 발생 유무를 확인하였다(샘플 수는 각 실시예 또는 비교예별로 5개 준비하였다).
Figure pct00002
표 2를 참조하면, 본 발명의 탄성률 계수 범위를 만족하는 편광판은 열충격 시에도 편광자에 크랙이 전혀 발생하지 않은 것을 확인할 수 있다.

Claims (6)

  1. 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 접착층을 통해 접착된 편광자 보호 필름을 포함하며, 하기 수식 1로 표시되는 탄성률 계수가 13.0 내지 29.0MPa/(N/2mm)인 편광판:
    [수식 1]
    탄성률 계수 = {(A+B)/C}/100
    (식 중, A는 편광자 보호 필름의 25℃ 인장 탄성률(MPa)이고, B는 접착층의 30℃ 저장 탄성률(MPa)이며, C는 80℃에서 1시간 정치된 편광자의 흡수축 방향의 수축력(N/2mm)이다).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 A는 1000 내지 4000MPa인 편광판.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 B는 1000 내지 4000MPa인 편광판.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 C는 1.0 내지 2.5N/2mm인 편광판.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접착층은 광 라디칼 중합성 접착제 조성물 또는 광 양이온 중합성 접착제 조성물로 형성된 것인 편광판.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 포함하는 화상 표시 장치.
KR1020187014725A 2015-11-05 2016-11-02 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 KR20180065027A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150155303 2015-11-05
KR1020150155303A KR20170053039A (ko) 2015-11-05 2015-11-05 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
PCT/JP2016/082642 WO2017078086A1 (ja) 2015-11-05 2016-11-02 偏光板及びこれを含む画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180065027A true KR20180065027A (ko) 2018-06-15

Family

ID=58662553

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150155303A KR20170053039A (ko) 2015-11-05 2015-11-05 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
KR1020187014725A KR20180065027A (ko) 2015-11-05 2016-11-02 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150155303A KR20170053039A (ko) 2015-11-05 2015-11-05 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (3) JPWO2017078086A1 (ko)
KR (2) KR20170053039A (ko)
CN (1) CN108351454B (ko)
TW (1) TWI705270B (ko)
WO (1) WO2017078086A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7154002B2 (ja) * 2017-05-25 2022-10-17 日東電工株式会社 偏光フィルム、粘着剤層付き偏光フィルム、及び画像表示装置
JPWO2019097960A1 (ja) * 2017-11-17 2020-11-19 富士フイルム株式会社 液晶表示装置、偏光板および画像表示装置
JP2020157578A (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 住友化学株式会社 積層体及び表示装置
JP2020157577A (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 住友化学株式会社 積層体及び表示装置
JP2021071713A (ja) * 2019-10-28 2021-05-06 住友化学株式会社 光学積層体及び表示装置
JP7199584B1 (ja) 2022-03-31 2023-01-05 住友化学株式会社 偏光板

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150087062A (ko) 2014-01-21 2015-07-29 제일모직주식회사 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3979688B2 (ja) * 1996-11-07 2007-09-19 日本合成化学工業株式会社 偏光フィルムの製造方法
JP2005084506A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光フィルムとその製造方法、偏光板および光学積層体
JP4121030B2 (ja) * 2004-08-19 2008-07-16 日東電工株式会社 保護フィルム付位相差板、その製造方法、保護フィルム付粘着型位相差板および保護フィルム付粘着型光学素材
JP4594804B2 (ja) * 2005-06-17 2010-12-08 大倉工業株式会社 偏光フィルムの製造方法
CN100580487C (zh) * 2005-07-21 2010-01-13 柯尼卡美能达精密光学株式会社 亲水性聚合物膜的制造方法
JP2009037223A (ja) * 2007-07-12 2009-02-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板及び光学部材
JP5257645B2 (ja) * 2007-10-25 2013-08-07 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法および偏光板の製造方法
JP2009157361A (ja) * 2007-12-06 2009-07-16 Nitto Denko Corp 偏光板及び画像表示装置
JP5324316B2 (ja) * 2008-05-27 2013-10-23 日東電工株式会社 粘着型偏光板、画像表示装置およびそれらの製造方法
JP5831249B2 (ja) * 2012-01-23 2015-12-09 住友化学株式会社 偏光フィルムとその製造方法及び偏光板
KR101938896B1 (ko) * 2012-04-12 2019-01-16 동우 화인켐 주식회사 편광자의 제조방법 및 이를 이용한 편광판
KR101640631B1 (ko) * 2012-12-12 2016-07-18 제일모직주식회사 편광판용 접착 필름, 이를 위한 접착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학 표시 장치
KR102189762B1 (ko) * 2013-01-28 2020-12-11 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 편광 필름의 제조 방법
KR101400132B1 (ko) * 2013-10-07 2014-05-30 동우 화인켐 주식회사 편광자의 제조 방법
CN105745561B (zh) * 2013-11-19 2018-12-14 柯尼卡美能达株式会社 偏振片及使用其的液晶显示装置
JP6488125B2 (ja) * 2013-12-26 2019-03-20 日東電工株式会社 積層偏光フィルム、その製造方法、積層光学フィルムおよび画像表示装置
KR101938411B1 (ko) * 2014-01-13 2019-01-15 동우 화인켐 주식회사 편광판

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150087062A (ko) 2014-01-21 2015-07-29 제일모직주식회사 편광판, 이를 위한 편광판용 접착제 조성물 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2017078086A1 (ja) 2018-08-23
TW201727284A (zh) 2017-08-01
JP2023133375A (ja) 2023-09-22
TWI705270B (zh) 2020-09-21
CN108351454B (zh) 2020-11-03
JP2022017232A (ja) 2022-01-25
KR20170053039A (ko) 2017-05-15
CN108351454A (zh) 2018-07-31
WO2017078086A1 (ja) 2017-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180065027A (ko) 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
KR101949003B1 (ko) 편광 필름, 편광판 및 액정 패널
CN105467492B (zh) 偏振板
KR102121279B1 (ko) 편광자의 제조방법
KR101938411B1 (ko) 편광판
TWI707165B (zh) 偏光板
TWI675737B (zh) 偏光板之製造方法、偏光板、光學膜及圖像顯示裝置
KR20160142546A (ko) 편광판
TWI679456B (zh) 光學薄膜之製造方法、光學薄膜及影像顯示裝置
KR102587187B1 (ko) 편광판의 제조 방법
KR101745989B1 (ko) 편광판
KR20140091217A (ko) 편광판의 제조 방법
KR20150017446A (ko) 편광판 및 이의 제조 방법
CN114591706A (zh) 偏振膜用粘接剂组合物、偏振膜、光学膜、及图像显示装置
CN112969940A (zh) 偏振板
KR102024733B1 (ko) 편광판의 제조 방법
KR102388999B1 (ko) 편광판의 제조방법
JP2022077996A (ja) 偏光板及びこれを含む画像表示装置
KR20150085647A (ko) 광경화성 접착제 조성물 및 이를 포함하는 편광판
KR102026881B1 (ko) 편광자 또는 보호필름의 눌림 부위의 보정 방법
KR20150031350A (ko) 편광판용 접착제 조성물
KR20150015569A (ko) 편광판 및 이의 제조 방법
KR20150003944A (ko) 편광판용 접착제 조성물 및 이를 이용한 편광판
JP2016143058A (ja) 偏光板及びそれを備えた画像表示装置
JP2015028662A (ja) 偏光板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal