KR20180071440A - 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 - Google Patents
셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180071440A KR20180071440A KR1020160173286A KR20160173286A KR20180071440A KR 20180071440 A KR20180071440 A KR 20180071440A KR 1020160173286 A KR1020160173286 A KR 1020160173286A KR 20160173286 A KR20160173286 A KR 20160173286A KR 20180071440 A KR20180071440 A KR 20180071440A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- film
- cellulose ester
- liquid crystal
- carbon atoms
- ester film
- Prior art date
Links
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract description 56
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 16
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 14
- -1 oxyalkylene glycol Chemical compound 0.000 claims description 13
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 claims description 10
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 7
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 abstract description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 2
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 abstract 1
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 abstract 1
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 7
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000021736 acetylation Effects 0.000 description 5
- 238000006640 acetylation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 4
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 4
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N cyclopentanone Chemical compound O=C1CCCC1 BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N methyl formate Chemical compound COC=O TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 2
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBUKAOOFKZFCGD-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3-tetrafluoropropan-1-ol Chemical compound OCC(F)(F)C(F)F NBUKAOOFKZFCGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GGDYAKVUZMZKRV-UHFFFAOYSA-N 2-fluoroethanol Chemical compound OCCF GGDYAKVUZMZKRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGVHNLRUAMRIEW-UHFFFAOYSA-N 4-methylcyclohexan-1-one Chemical compound CC1CCC(=O)CC1 VGVHNLRUAMRIEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M Butyrate Chemical compound CCCC([O-])=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N Trifluoroethanol Chemical compound OCC(F)(F)F RHQDFWAXVIIEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- NKDDWNXOKDWJAK-UHFFFAOYSA-N dimethoxymethane Chemical compound COCOC NKDDWNXOKDWJAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N formic acid ethyl ester Natural products CCOC=O WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 239000006224 matting agent Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- AQIXEPGDORPWBJ-UHFFFAOYSA-N pentan-3-ol Chemical compound CCC(O)CC AQIXEPGDORPWBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000000807 solvent casting Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/76—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
본 발명은 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
[화학식 1]
G-(A2-G)l-(A1-G-A2-G)n-(A1-G)m
상기 화학식 1에서, G는 탄소수 2 내지 8의 옥시알킬렌글리콜 또는 알킬렌글리콜 잔기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴글리콜 잔기, A1,A2는 탄소수 6 내지 18의 아릴디카르복실산 잔기 또는 2 내지 8의 알킬렌디카르복실산 잔기 중 선택된 서로 다른 2종의 디카르복실산으로 구성되고, n,m,l은 0 이상의 정수를 나타낸다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하고, 습도 변동에 의한 리타데이션값의 가역적인 변동 및 가소제 신뢰성 향상을 통한 광학 신뢰성, Watermura를 개선한 셀룰로오스 에스테르 필름, 또한 상기 셀룰로오스 에스테르 필름을 이용한, 광 누출, 시야각 특성, 시인성이 우수한 편광판 및 액정표시 장치를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
[화학식 1]
G-(A2-G)l-(A1-G-A2-G)n-(A1-G)m
상기 화학식 1에서, G는 탄소수 2 내지 8의 옥시알킬렌글리콜 또는 알킬렌글리콜 잔기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴글리콜 잔기, A1,A2는 탄소수 6 내지 18의 아릴디카르복실산 잔기 또는 2 내지 8의 알킬렌디카르복실산 잔기 중 선택된 서로 다른 2종의 디카르복실산으로 구성되고, n,m,l은 0 이상의 정수를 나타낸다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하고, 습도 변동에 의한 리타데이션값의 가역적인 변동 및 가소제 신뢰성 향상을 통한 광학 신뢰성, Watermura를 개선한 셀룰로오스 에스테르 필름, 또한 상기 셀룰로오스 에스테르 필름을 이용한, 광 누출, 시야각 특성, 시인성이 우수한 편광판 및 액정표시 장치를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
Description
본 발명은 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 표시장치에 관한 것이다.
최근 들어 박형 경량 노트북 컴퓨터의 개발이 진행되고 있다. 그에 따라, 액정 표시 장치 등의 표시 장치에서 이용되는 편광판의 보호 필름도 점점 더 박막화, 고성능화로의 요구가 강해져 오고 있다. 액정 표시 장치는 액정에 의한 편광 제어에 의해 표시를 나타내는 것이기 때문에 편광판이 필요하고, 통상은 요오드를 포함한 PVA 필름을 연신한 것이 편광판으로서 이용되고 있다. 이 편광판은 취약하기 때문에, 이것을 보호하는 것으로서 편광판 보호 필름이 이용된다. 편광판 보호 필름에는 일반적으로 트리아세틸 셀룰로오스 필름이 널리 사용되고 있다. 이들 편광판 보호 필름과는 별도로 편광의 위상차를 제어하기 위해서 위상차 필름이라는 것도 이용되고 있다. 이러한 액정 표시 장치 등에 사용되고 있는 위상차 필름은 편광판과 조합하여 사용함으로써 두께방향 위상차(Rth)를 이용하여 색 보상, 시야각 확대 등의 문제를 해결하기 위해서 이용되고 있고, 또한 면내 방향 위상차(Ro)를 이용하여 가시광 영역의 파장에 대하여 직선 편광을 원편광으로 변환하거나 반대로 원편광을 직선 편광으로 변환하는 기능을 갖고 있는 경우도 있다.
편광판 보호 필름은 편광판의 보호가 목적이고 수분을 포함한 PVA로 이루어지는 편광판을 보호하기 위해서는 셀룰로오스 아세테이트로 이루어지는 필름을 이용하는 것이 편광판의 제조 공정을 고려한 경우에 가장 바람직하다. 한편, 위상차 필름으로서는 광학적 성능을 발현하기 위해서, 셀룰로오스 아세테이트 이외의 재료가 이용되어 왔다. 즉, 종래부터 위상차 필름의 재료로서는, 예를 들면 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 비정질 폴리올레핀 등이 있다. 이들 고분자 필름은 파장이 길수록 위상차가 작아지는 특성을 갖고 있고, 가시광 영역의 전 파장에 대하여 이상적인 위상차 특성을 부여하는 것은 곤란하였다.
가시광 영역의 파장에 대하여 직선 편광을 원편광으로 변환하거나 반대로 원편광을 직선 편광으로 변환하는 경우 1매의 위상차 필름으로 상기 효과를 얻기 위해서는 위상차 필름에 입사하는 파장(λ)에 있어서 위상차가 λ/4가 되는 것이 바람직하다. 이와 같은 위상차 필름은, 예를 들면 위상차가 λ/4의 위상차 필름과 편광판을 한장만 사용하여 이면 전극을 반사 전극과 겸한 구성의 반사형 액정 표시 장치에 이용함으로써, 화질이 우수한 반사형 표시 장치를 얻을 수 있다. 또한, 게스트 호스트형의 액정층의 관측자에 대하여 이면측에 이 위상차 필름을 이용하거나 좌우 어느 한쪽의 원편광만을 반사하는 콜레스테릭 액정 등으로 구성되는 반사형 편광판의 원편광을 직선 편광으로 변환하는 소자로서도, 마찬가지로 이용된다.
또한, 위상차 필름은 직선 편광을 타원 편광이나 원 편광으로 변환하거나, 어떤 방향에 있는 직선 편광을 다른 방향으로 변환시키는 기능을 하므로, 이를 이용하여, 액정표시장치의 시야각, 콘트라스트 등을 개선할 수 있다.
일반적으로, 위상차 필름은 1쌍의 편광판에 각각 부착되어 사용된다. 현재, VA 모드 액정표시장치용 위상차 필름으로는, 일본 코니카 미놀타사(Konica Minolta Holdings, Inc.)의 N-TAC 등이 일반적으로 사용되고 있다. NTAC 위상차 필름은, 상, 하판 모두, 면내의 위상차(Retardation, R0, λ= 550nm 기준)가 50nm, 두께 방향의 위상차(Rth, λ= 550nm 기준)가 130nm인 셀룰로오스아세테이트프로피오닐레이트(CAP) 필름으로 이루어진다.
액정표시장치의 시야각 특성(흑색 표시 상태(black 특성) 등)을 개선하기 위해서는, 파장 분산 및 제어 기술이 필요하다. 일반적으로 N-TAC 필름은 파장이 커지면서 위상차 값이 증가하는 역파장 분산특성을 나타내며, 파장이 커지면서 위상차 값이 감소하는 정파장 분산특성을 갖는 위상차 필름에 비하여, 우수한 시야각 특성 개선 효과를 나타낸다. 또한 액정 표시 장치의 개선을 위해서, 특정 리타데이션값을 갖는 위상차 필름 및 그 조합이 사용되고 있다.
종래의 위상차 필름(PC, PSu, PA 등)은 파장이 길수록 위상차가 작아지는 특성을 갖고 있고, 가시광 영역의 전 파장에 대하여 이상적인 위상차 특성을 부여하는 것은 곤란하고, 광 대역용에서는 이들 위상차 필름을 접합하여 필요 성능을 얻고 있다. 1매의 위상차 필름에서 그와 같은 성능을 얻기 위해서는, 위상차 필름에 입사하는 파장(λ)에 있어서 면내 방향 위상차(Ro)가 λ/4가 되는 것이 바람직하지만, 그를 위해서는 상기 특성과는 반대의 파장이 길수록 면내 방향 위상차(Ro)가 커지는 특성이 필요하다. 셀룰로오스 아세테이트로 이루어지는 필름에서, 이러한 위상차 특성을 부여할 수 있으면, 편광판 보호 필름과 위상차 필름을 겸용할 수 있고, 복수의 위상차 필름으로 구성된 위상차 필름을 생략할 수 있고, 액정 표시 장치에서의 광학 필름의 전 광선 투과도를 개선할 수 있어 유용하다.
이 문제에 대하여, 일본공개특허공보 제2000-137116호에서는 2.5 내지 2.8의 총 치환도(아세틸화도)를 갖는 셀룰로오스 아세테이트의 배향 필름을 위상차 필름으로서 이용하는 것이 제안되어 있다. 이 방법에 따르면, 파장이 길수록 위상차가 커져, 가시광 영역의 전 파장에 대하여 이상적인 위상차 특성이 얻어진다고 하고 있다. 즉, 상기 공개특허에서는 필름 1장으로 측정 파장이 짧을수록 위상차가 작아지는 위상차 판을 제공하고 있다. 파장 400 내지 700nm에서의 복굴절(Δn)이 장파장일수록 큰 고분자 배향 필름으로 이루어지는 위상차판이며, 상기 고분자 배향 필름은 상기 파장에 있어서의 평균 굴절률이 단파장일수록 큰 고분자 필름의 배향 필름인 것을 특징으로 하는 위상차판을 제공하는 것을 해결 과제로 하고 있다. 그리고, 이 해결 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 2.5 내지 2.8의 아세틸화도를 갖는 셀룰로오스 아세테이트를 연신함으로써 배향시키는 기술이 개시되어 있다.
상기 공개특허의 실시예에는 와코 준야꾸 고교(주)로부터 입수한 극한 점도[η]=1.335, 아세틸화도 2.917의 셀룰로오스 트리아세테이트 100질량부를 염화메틸렌 500질량부에 용해시켜, 이것에 96％ 아세트산 수용액 1000질량부를 가하고, 감압에 의해 염화메틸렌을 제거하면서, 70℃에서 100분간, 아세트산과 물에 의한 삼아세트산 셀룰로오스의 가수분해를 실시하여, 반응물을 대과잉의 물에 의해 침전, 세정하고, 건조함으로써, 아세틸화도 2.661의 셀룰로오스 아세테이트를 얻은 것이 기재되어 있다. 그리고, 이 중합체 100질량부 및 가소제인 프탈산디부틸 3질량부를 염화메틸렌/메탄올(질량비 9/1) 혼합 용매 700질량부에 용해시킨 용액으로부터 용매 캐스팅법에 의해 필름을 제작하고, 또한 이 필름을 온도 170℃에서, 1.5배로 일축 연신한 것이 개시되어 있다. 즉, 상기 공개특허의 실시예 1에서는 연신에 의해 상기 후자와 같은 파장 특성(파장 분산 특성)을 갖는 위상차 필름이 얻어진다고 하고 있다. 그리고, 위상차 값을 조정함으로써, λ/4, 또는 그 밖의 위상차 필름으로 할 수도 있다고 개시하고 있다. 상기 공개특허의 실시예 4에서는 아세틸화도 2.421의 셀룰로오스 아세테이트가 얻어지고 있다. 이것을 이용한 필름의 위상차 특성을 측정한 경우, 필름 두께가 100㎛ 정도(50 내지 150㎛)와, 자립 필름으로서 바람직한 필름 두께일 때에는 위상차는 불충분하다. 또한, 필름 두께가 200㎛ 정도로 두꺼운 경우에는 80 내지 150nm 정도의 바람직한 위상차를 제공하는데, 그 때의 두께방향 위상차(Rth)는 350nm 초과로 과잉이고, λ/4 위상차 필름으로서 기능하는 경우에는 시야각 확대 필름으로서는 기능하지 않아, 충분하지 않았다. 또한, 얻어진 셀룰로오스 아세테이트의 분자량 분포에 대해서는 기재되어 있지 않고, 분자량 분포를 제어하여 위상차 특성을 제어하는 것에 대해서는 기재되거나 시사되어 있지 않다.
한편, 편광판의 편광자 PVA층의 보호필름으로 TAC, 아크릴 등의 물질을 사용하여 제조하였으나, 위상차 필름의 제조 시 CAP, COP, TAC에 첨가하는 원료가 고가로 이루어져, 제품 제조 시 비용이 상승한다는 문제점도 있었다.
또한, 17 인치 이상의 대형 패널에 상기 광학 보상 시트를 보호 필름으로서 이용한 편광판을 장착한 결과, 열에 의한 빛샘 현상이 나타나는 것으로 판명되었다. 이와 같이 광학 보상 시트는 액정 셀을 광학적으로 보상하는 기능을 가질 뿐 아니라 사용 환경의 변화에 의한 내구성도 우수할 필요가 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 습도 변동에 의한 리타데이션값의 가역적인 변동을 개선한 셀룰로오스 에스테르 필름, 또한 상기 셀룰로오스 에스테르 필름을 이용한, 광 누출, 시야각 특성, 시인성이 우수한 편광판 및 액정표시 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하고, 습도 변동에 의한 리타데이션값의 가역적인 변동 및 가소제 신뢰성 향상을 통한 광학 신뢰성, Watermura를 개선한 셀룰로오스 에스테르 필름, 또한 상기 셀룰로오스 에스테르 필름을 이용한, 광 누출, 시야각 특성, 시인성이 우수한 편광판 및 액정표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명은, 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,
본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 평균 탄소수 10 미만을 가지는 방향족 디카르복실산 또는 탄소수 평균 10 미만인 방향족 디카복실산의 에스테르 형성성 유도체와 글리콜을 반응시켜 얻어진 폴리에스테르 폴리올 화합물을 필름 전체 질량 대비 0.1 내지 10질량% 함유하고, 필름의 광학 신뢰성은 2.0 내지 0.5nm, 가소제 신뢰성은 저분자량 영역 감량 10%이하, 투습도는 720 내지 770g/m2인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다
[화학식 1]
G-(A2-G)l-(A1-G-A2-G)n-(A1-G)m
상기 화학식 1에서, G는 탄소수 2 내지 8의 옥시알킬렌글리콜 또는 알킬렌글리콜 잔기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴글리콜 잔기, A1,A2는 탄소수 6 내지 18의 아릴디카르복실산 잔기 또는 2 내지 8의 알킬렌디카르복실산 잔기 중 선택된 서로 다른 2종의 디카르복실산으로 구성되고, n,m,l은 0 이상의 정수를 나타낸다.
상기 디올과 디카르복시산을 반응시켜서 얻어지는 폴리에스테르 화합물의 겔투과 크로마토그래프(GPC)법에 의한 수평균 분자량(Mn)이 350∼3,000 인 것이 바람직하다. 상기 수평균 분자량을 350 이상으로 함으로써, 필름의 강도가 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 분자량이 350 미만인 경우 고온 연신시 브리드 아웃될 우려가 높고, 3,000 초과인 경우 분자 체인이 너무 길어서 원료와의 상용성이 저하되기 때문에 종국적으로 헤이즈가 상승될 우려가 있다. 또한 화합물 중에 분자량이 350보다 작은 화합물의 함유율이 5질량%을 초과할 경우에도 셀룰로오스 에스테르 필름의 물성이 저하된다.
상기 셀룰로오스 에스테르필름은 셀룰로오스 에스테르 필름의 전체질량대비 화학식 1의 화합물을 0.1질량% 내지 10질량% 포함하는 것이 바람직하다. 폴리에스테르 화합물을 0.1질량% 미만으로 함유할 경우 생산성이 저하되며, 10질량% 초과 함유할 경우 물성이 저하된다.
상기 셀룰로오스 필름은 수크로오스계 화합물을 5질량% 내지 20질량% 포함하는 것이 바람직하다. 수크로오스계 화합물을 5질량% 미만으로 함유할 경우 생산성이 저하되며, 20질량% 초과 함유할 경우 물성이 저하된다.
또한 상기 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 아실기의 총치환도 2.10~2.90, 부틸기의 치환도 0.15~0.30인 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 포함한다.
또한 상기 아실기의 치환도가 2.10 미만이면, 투습도가 나빠지고, 알칼리비누화 처리에서 접촉각이 저하되기 어렵고, 편광자와의 접착성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다. 반대로 총 아실기의 치환도가 2.90을 초과하면 위상차 값 제어가 어렵다.
상기 셀룰로오스 에스테르 필름의 폭은 1.2 내지 3 m로 한다. 폭이 1.2 m 미만인 경우 생산 경제성이 떨어지고, 3.0 m 초과인 경우 다이와 벨트의 크기 및 구조상 생산 공정에 어려움이 발생한다.
상기 필름의 면내 방향의 리타데이션값 Re가 20 ~ 300nm이고, 막 두께 방향의 리타데이션값 Rth가 30~ 500nm인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 편광판은 편광자의 양측으로 보호 필름을 붙여 합쳐진 것이며, 해보호 필름은 적어도 1매를 상기 셀룰로오스 에스테르 필름으로 한다.
본 발명의 액정 표시장치는 수직 배향 모드의 액정 셀 및 그 액정 셀의 양측으로 배치된 2매의 편광판을 갖는 것으로서, 적어도 1매의 편광판을 상기 편광판으로 한다.
본 발명은 평균 탄소수 10미만을 가지는 방향족 디카르복실산 또는 탄소수 평균 10미만인 방향족 디카복실산의 에스테르 형성성 유도체와 글리콜을 반응시켜 얻어진 폴리에스테르 폴리올 화합물을 함유하는 셀룰로오스 에스테르 필름을 제공함으로써, 필름의 내구성, 투습도 및 광학 신뢰성을 개선하였다.
도 1은 본 발명에 따른 셀룰로오스 에스테르 필름의 제조 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 편광판을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 VA 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 편광판을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 VA 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시한 것이며, 그 기술적인 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.
본 발명에 따른 셀룰로오스 에스테르 필름은, 아실기 총치환도가 2.10~2.90이고 부틸기의 치환도가 0.15~0.30인 셀룰로오스 에스테르; 및 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
G-(A2-G)l-(A1-G-A2-G)n-(A1-G)m
상기 화학식 1에서, G는 탄소수 2 내지 8의 옥시알킬렌글리콜 또는 알킬렌글리콜 잔기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴글리콜 잔기, A1,A2는 탄소수 6 내지 18의 아릴디카르복실산 잔기 또는 2 내지 8의 알킬렌디카르복실산 잔기 중 선택된 서로 다른 2종의 디카르복실산으로 구성되고, n,m,l은 0 이상의 정수를 나타낸다.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 함량은, 셀룰로오스 에스테르 필름 전체질량대비 0.1 내지 10질량%인 것이 바람직하다. 비율이 10질량% 초과일 경우 필름의 물성이 저하되어 상용화하기에 부적절하고, 0.1질량% 미만인 경우 종래 기술의 문제점을 해결하는데 어려움이 있다. 본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함함으로써, 셀룰로오스 에스테르 필름의 신뢰성 처리 전/후 필름의 광학 신뢰성 특성을 소정의 범위로 하는데 있어서 특히 바람직하다.
상기 화학식 1을 포함하는 에스테르계 화합물의 구체적인 화합물을 하기 화학식 2 내지 3으로 나타내지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 2]
[화학식 3]
상기 디올과 디카르복시산을 반응시켜서 얻어지는 폴리에스테르 화합물의 겔투과 크로마토그래프(GPC)법에 의한 수평균 분자량(Mn)이 350∼3,000 인 것이 바람직하다. 상기 수평균 분자량을 350 이상으로 함으로써, 필름의 강도가 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 분자량이 350 미만인 경우 고온 연신시 브리드 아웃될 우려가 높고, 3,000 초과인 경우 분자 체인이 너무 길어서 원료와의 상용성이 저하되기 때문에 종국적으로 헤이즈가 상승될 우려가 있다. 또한 화합물 중에 분자량이 350보다 작은 화합물의 함유율이 5질량%을 초과할 경우에도 셀룰로오스 에스테르 필름의 물성이 저하된다.
또한 상기 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 아실기의 총치환도 2.10~2.90, 부틸기의 치환도 0.15~0.30인 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 포함한다. 상기 아실기의 치환도가 2.10 미만이면, 투습도가 나빠지고, 알칼리비누화 처리에서 접촉각이 저하되기 어렵고, 편광자와의 접착성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다. 반대로 총 아실기의 치환도가 2.90을 초과하면 위상차 값 제어가 어렵다.
상기 셀룰로오스 필름은 수크로오스계 화합물을 5질량% 내지 20질량% 포함하는 것이 바람직하다. 수크로오스계 화합물을 5질량% 미만으로 함유할 경우 생산성이 저하되며, 20질량% 초과 함유할 경우 물성이 저하된다.
한편, 본 발명에 따른 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름은, 용액 필름 형성법(Solvent casting)에 의해 제조될 수 있다. 용액 필름 형성법은 셀룰로오스 에스테르를 가소제, UV 흡수제, 매트제 등의 첨가제와 메틸렌 클로라이드와 메탄올 등의 혼합 용매를 사용하여 교반기에서 용해시켜 도프를 제조하고, 여과장치를 사용하여 여과하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 셀룰로오스 에스테르의 분자량 범위는 제한되는 것은 아니나, 질량평균분자량이 150,000 내지 220,000 범위인 것이 바람직하다.
상기 분자량을 일정 수준 이상으로 함으로써 필름의 강도가 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 분자량을 일정 수준 이하로 함으로써 셀룰로오스 에스테르 용액(도프)의 점도를 일정 수준 이하로 유지하여 용액 유연법에 의한 필름 제작이 용이해진다.
용액 필름 형성법(또는 솔벤트 캐스팅 방법)으로 필름을 제조하는 경우, 셀룰로오스 에스테르 조성물(도프)을 제조하기 위한 용매는 유기용매가 바람직하다. 유기용매로는 할로겐화탄화수소를 사용하는 것이 바람직하며, 할로겐화탄화수소로는 염소화 탄화수소, 메틸렌클로라이드 및 클로로포름이 있으며, 이 중 메틸렌클로라이드를 사용하는 것이 가장 바람직하다.
또한, 필요에 따라 할로겐화탄화수소 이외의 유기용매를 혼합하여 사용할 수도 있다. 할로겐화탄화수소 이외의 유기용매로는 에스테르, 케톤, 에테르, 알코올 및 탄화수소를 포함한다. 에스테르로는 메틸포르메이트, 에틸포르메이트, 프로필포르메이트, 펜틸포르메이트, 메틸아실레이트, 에틸아실레이트, 펜틸아세테 등이 사용 가능하며, 케톤으로는 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, 디이소부틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논 등이 사용가능하고, 에테르로는 디이소프로필에테르, 디메톡시메탄, 디메톡시에탄, 1,4-디옥산, 1,3-디옥솔란, 테트라히드로푸란, 아니솔, 페네톨 등이 사용가능하고, 알코올로는 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, t-부탄올, 1-펜탄올, 2-메틸-2-부탄올, 시클로헥산올, 2-플루오로에탄올, 2,2,2-트리플루오로에탄올, 2,2,3,3-테트라플루오로-1-프로판올 등을 사용한다.
보다 바람직하게는 메틸렌클로라이드를 주 용매로 사용하고, 알코올을 부용매로 사용할 수 있다. 구체적으로는 메틸렌클로라이드와 알코올을 80 : 20 내지 95 : 5 질량비로 혼합하여 사용할 수 있다.
셀룰로오스 에스테르 조성물은 상온, 고온 또는 저온 용해법에 따라 제조할 수 있다.
다음으로 셀룰로오스 에스테르 필름 제조 시에 사용되는 첨가제에 대하여 설명한다. 용액 유연법에 사용하는 셀룰로오스 에스테르 용액(도프)에는, 각 조제공정에서 용도에 따른 각종 첨가제, 예를 들면, 가소제, 열화방지제, 매트제 미립자, 박리제, 자외선안정제, 자외선흡수제, 적외선흡수제 등의 파장분산조정제, 광학이방성 조절제 등의 첨가제를 첨가할 수 있다. 이러한 첨가제들의 구체적인 종류는 해당 분야에서 통상적으로 사용하는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 그 함량은 필름의 물성을 저하시키지 않는 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 첨가제를 첨가하는 시기는 첨가제의 종류에 따라 결정한다. 도프 조제의 마지막에 첨가제를 첨가하는 공정을 실시할 수도 있다.
상기와 같이 얻어진 셀룰로오스 에스테르 용액을 캐스팅 다이를 통해 지지체 상에 캐스팅하여 셀룰로오스 에스테르 시트를 형성한다.
이렇게 형성된 셀룰로오스 에스테르 시트를 텐터 내에서 연신 단계를 거치게 되며, 예열 공정은 셀룰로오스 에스테르 플레이크(flake)의 유리전이온도(Tg)는 185 내지 200℃, 위상차 필름의 유리전이온도(Tg)는 150 내지 190℃ 범위이다.
본 발명의 셀룰로오스 에스테르 필름은 상기의 조건으로 텐터에서 연신단계를 거친 후, 텐터의 클립 또는 핀에 의하여 표면이 손상된 필름의 좌우측 말단을 제거한 후 건조기에서의 건조단계를 거쳐 필름이 완성될 수 있다.
필름의 면내 방향의 리타데이션값 Re가 20 ~ 300nm이고, 막 두께 방향의 리타데이션값 Rth가 30 ~ 500nm인것을 특징으로 하는 폭 1.2 내지 3 m인 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함한다.폭이 1.2 m 미만인 경우 생산 경제성이 떨어지고, 3.0 m 초과인 경우 다이와 벨트의 크기 및 구조상 생산 공정에 어려움이 발생한다.
상기 Re 및 Rth는 각각 면방향 위상차 값 두께방향 위상차 값으로 다음 수학식 (1) 및 (2)로 표시된다.
수학식(1) Re = (nx-ny)×d
수학식(2) Rth = (nx+ny)/2-nz×d
(단, d는 필름의 두께(nm), nx은 필름의 면내의 최대의 굴절율, ny은 필름 면내에서 nx에 직각인 방향의 굴절율, nz은 두께 방향에 있어서 필름의 굴절율이다)
본 발명의 다른 측면은 편광판 및 액정 표시장치에 대한 것이다. 상기 편광판 및 액정 표시장치는 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하여 이루어지는 것이 특징이다.
상기 편광판은 편광자의 양측으로 보호 필름을 붙인 것이고, 보호 필름 중 적어도 1매가 상기 셀룰로오스 에스테르 필름인 것이 특징이다.
상기 액정 표시장치는 액정 셀 및 그 액정 셀의 양측으로 배치된 2매의 편광판을 갖는 것으로, 상기 액정 셀이 수직 배향 모드인 것을 특징으로 한다.
이하, 하기 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하지만, 이에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
실시예
1
<단계 1> 셀룰로오스 용액(
주도프액
)의 제조
셀룰로오스 에스테르에 대해서는 평균 아세틸 치환도(DS)가 2.86인 트리아세틸 셀룰로오스를 사용하고, 가소제로써 하기 화학식으로 표시되는 가소제 A를 사용하였다.
[가소제 A]
<단계 2> 금속 산화물을 포함하는 희석 용액의 제조
<단계 1>에서 제조한 셀룰로오스 용액 20.0질량부, 실리카(SiO2) 1.5질량부 및 메틸렌클로라이드와 메탄올을 9:1(질량비)로 혼합한 혼합용매 78.5질량부를 믹싱탱크에 넣고 교반하여 실리카(금속 산화물)를 포함하는 희석 셀룰로오스 용액을 제조하였다.
<단계 3> 셀룰로오스 에스테르 필름의 제조
주도프액 100질량부와 미립자 첨가액 5질량부가 되도록 첨가하고, 인라인 믹서로 충분히 혼합하여 도프를 제조하였다. 이때, 상기 도프의 조성은 메틸렌클로라이드 72wt%, 메탄올 8wt%, 셀룰로오스 에스테르 17.95wt%, 가소제 2wt%, 실리카 0.05wt%였다. 이후, 벨트 유연 장치를 이용하여 스테인레스 밴드 지지체에 균일하게 유연하였다. 이후, 스테인레스 밴드 지지체 상에서 용매를 증발시켜, 스테인레스 밴드 지지체로부터 박리하였다. 이어서, 텐더로 웹 양단부를 파지하고, 170℃ 온도 환경에서 (TD) 방향의 연신 배율이 1.3배가 되도록 연신하였고, 이후 그 폭을 유지한 상태로 몇 초간 유지하고, 폭 방향의 장력을 완화시킨 후, 폭 방향 이완을 하고, 또 110℃로 설정된 건조 구간에서 35분간 반송시켜 건조를 행하여 막 두께 40㎛의 셀룰로오스 에스테르 필름을 제조하였다.
실시예2
가소제B로 변경한 것만 제외하고는, 실시예 1과 동일한 과정을 통하여 셀룰로오즈 에스테르 필름을 제조하였다.
[가소제B]
비교예
1
가소제C로 변경한 것만 제외하고는, 실시예 1과 동일한 과정을 통하여 셀룰로오스 에스테르 필름을 제조하였다.
[가소제 C]
실험예
1. 투습도 측정
항온항습기 장비를 이용하여 염화칼슘과 필름을 측정 그릇에 넣고, 40℃, 90%RH 의 환경하에서 24시간 후 무게를 측정하고 두께를 보정하여 측정한 값을 표 1에 나타내었다.
2. 리타데이션 값 Re, Rth 측정
리타데이션값 Re, Rth는 AxoScan(OPMF-1, Axometrics社) 광학 측정 장비를 이용하여 23 ℃, 55 ％RH의 환경하에 파장 550 nm에서 측정한 값을 표 1에 나타내었다.
3. 광학신뢰성 측정
광학 신뢰성(Re/Rth)은 필름을 65℃, 95% 항온항습 환경에서 72시간 처리 전후의 위상차 값의 차를 측정한 결과이다. Axoscan 장비를 이용하여 23℃, 55%RH의 환경하에서 파장 550nm로 위상차 값을 측정한 값을 표 1에 나타내었다.
4. Watermura 측정
물에 24시간 침지 전, 후에 Axoscan 장비를 이용하여 23℃, 55%RH 의 환경하에서 파장 550㎚로 리타데이션 값을 측정한 값을 표 1에 나타내었다.
| 실시예1 | 실시예2 | 비교예 | ||
| 가소제의 수평균 분자량 350 미만 함유율 |
3질량% | 4질량% | 10질량% | |
| 가소제 신뢰성 | 감량(%) | 3 | 4 | 27 |
| 리타데이션값 | Re(nm) | 50 | 52 | 50 |
| Rth(nm) | 110 | 112 | 110 | |
| 광학 신뢰성 | △ nm | -1.5 | -1.1 | -4.1 |
| 내구성 | % | 0.17 | 0.16 | 0.18 |
| Watermura | △ nm | -10 | -10 | -13 |
| 투습도 | g/m2 | 740 | 760 | 800 |
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 화합물을 포함한 필름은 가소제 신뢰성, 광학 신뢰성 및 투습도가 우수함을 알 수 있다.
10 : 0.5t 투명 유리 기판, VA 액정 패널
a : 편광자의 흡수축
b : 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름의 광축
11 : 하부 편광판
111 : 편광판 보호필름(제2 보호필름)
112 : 편광자(PVA 필름)
113 : 편광판 보호필름(제1 보호필름)
12 : 편광판, 상부 편광판
121 : 편광판 보호필름(제1 보호필름)
122 : 편광자(PVA 필름)
123 : 편광판 보호필름(제2 보호필름)
a : 편광자의 흡수축
b : 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름의 광축
11 : 하부 편광판
111 : 편광판 보호필름(제2 보호필름)
112 : 편광자(PVA 필름)
113 : 편광판 보호필름(제1 보호필름)
12 : 편광판, 상부 편광판
121 : 편광판 보호필름(제1 보호필름)
122 : 편광자(PVA 필름)
123 : 편광판 보호필름(제2 보호필름)
Claims (11)
- 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름.
[화학식 1]
G-(A2-G)l-(A1-G-A2-G)n-(A1-G)m
상기 화학식 1에서, G는 탄소수 2 내지 8의 옥시알킬렌글리콜 또는 알킬렌글리콜 잔기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴글리콜 잔기, A1,A2는 탄소수 6 내지 18의 아릴디카르복실산 잔기 또는 2 내지 8의 알킬렌디카르복실산 잔기 중 선택된 서로 다른 2종의 디카르복실산으로 구성되고, n,m,l은 0 이상의 정수를 나타낸다.
- 제 1항에 있어서,
셀룰로오스 에스테르 필름의 전체질량대비 화학식 1의 화합물이 0.1 내지 10질량% 인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름은 화학식 1의 화합물의 수평균 분자량(Mn)이 350 내지 3000인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름은 화학식 1의 화합물 중에 분자량이 350보다 작은 화합물의 함유율이 5질량% 이하인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름은 수크로오스계 화합물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름의 아실기 총치환도가 2.10~2.90이고, 부틸기의 치환도가 0.15~0.30인 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름의 폭이 1.2 내지 3 m인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 제 1항에 있어서,
상기 필름의 면내 방향의 리타데이션값 Re가 20 ~ 300nm이고, 막 두께 방향의 리타데이션값 Rth가 30 ~ 500nm인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 에스테르 필름. - 편광자의 양측으로 보호 필름이 붙여 합쳐진 편광판이며, 상기 보호 필름 적어도 1매가 제 1 내지 8항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스 에스테르 필름인 편광판.
- 액정 셀 및 그 액정 셀의 양측으로 배치된 2매의 편광판을 갖는 액정 표시장치로서, 적어도 1매의 편광판이 제 9항의 편광판인 액정 표시장치.
- 제 10항에 있어서,
상기 액정 표시장치의 액정 셀이, 수직 배향모드의 액정 셀인 액정 표시장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160173286A KR20180071440A (ko) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160173286A KR20180071440A (ko) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180071440A true KR20180071440A (ko) | 2018-06-28 |
Family
ID=62780299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160173286A KR20180071440A (ko) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180071440A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210147422A (ko) * | 2020-05-28 | 2021-12-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | 위상차 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100138901A (ko) | 2008-03-06 | 2010-12-31 | 후지필름 가부시키가이샤 | 셀룰로오스에스테르 필름, 그것을 사용한 위상차 필름, 편광판 및 액정 표시 장치 |
| KR101182042B1 (ko) | 2005-05-10 | 2012-09-11 | 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드 | 셀룰로오스에스테르 필름, 편광판 및 액정 표시 장치 |
| KR20150104877A (ko) | 2014-03-06 | 2015-09-16 | 주식회사 효성 | 위상차 필름 및 액정 표시장치 |
-
2016
- 2016-12-19 KR KR1020160173286A patent/KR20180071440A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101182042B1 (ko) | 2005-05-10 | 2012-09-11 | 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드 | 셀룰로오스에스테르 필름, 편광판 및 액정 표시 장치 |
| KR20100138901A (ko) | 2008-03-06 | 2010-12-31 | 후지필름 가부시키가이샤 | 셀룰로오스에스테르 필름, 그것을 사용한 위상차 필름, 편광판 및 액정 표시 장치 |
| KR20150104877A (ko) | 2014-03-06 | 2015-09-16 | 주식회사 효성 | 위상차 필름 및 액정 표시장치 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210147422A (ko) * | 2020-05-28 | 2021-12-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | 위상차 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101705651B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR20180071440A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 | |
| KR101878776B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 액정 표시장치 | |
| KR101716124B1 (ko) | 액정 코팅 광배향 위상차 필름용 기재 필름 | |
| KR101716117B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR101716123B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR101716122B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR101716119B1 (ko) | 액정 위상차 필름용 광학 필름 | |
| KR101716121B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR101716118B1 (ko) | 광학 신뢰성이 우수한 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR101787482B1 (ko) | 액정 위상차 기재 필름용 셀룰로오스 에스테르 필름 | |
| KR101787480B1 (ko) | 액정 위상차 기재 필름용 셀룰로오스 에스테르 필름 | |
| KR101716120B1 (ko) | 액정 셀룰로오스 에스테르 위상차 필름 | |
| KR102134149B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 다층 위상차 필름 | |
| KR101828365B1 (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 편광판 | |
| KR20180071439A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름 및 이를 이용한 편광판 및 액정표시 장치 | |
| KR20170009637A (ko) | Oled용 편광 필름 | |
| KR101742422B1 (ko) | 편광판 보호필름 및 이를 이용한 편광판 | |
| KR20150031519A (ko) | 셀룰로오스 디아세테이트 위상차 필름 | |
| KR20170009617A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 편광판 | |
| KR20170009626A (ko) | 광학 신뢰성이 우수한 ips 액정표시 장치 | |
| KR20170009625A (ko) | 광학 신뢰성이 우수한 ips mode lcd용 편광판 | |
| KR20170009615A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 편광판 | |
| KR20170009616A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 ips 액정 표시장치 | |
| KR20170009622A (ko) | 셀룰로오스 에스테르 필름을 포함하는 편광판 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal |