KR20200092713A - 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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Abstract

표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비 표시 영역으로 구성되는 편광판이고, 상기 편광판은 편광자, 상기 편광자의 상부면에 접착층 및 제1편광자 보호 필름이 순차적으로 적층되고, 상기 제1편광자 보호 필름은 하부면 중 적어도 일부분에 차광층이 형성되고, 상기 차광층은 연속적인 층이고, 상기 차광층은 하부면에 복수 개의 볼록 인쇄 패턴이 이격부에 의해 서로 이격되어 형성되어 있고, 상기 차광층은 식 1을 만족하는 것인 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치{POLARIZING PLATE AND OPTICAL DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
광학표시장치는 표시 영역과 비 표시 영역으로 구성된다. 표시 영역은 광 투과성으로 화면을 통해 영상을 시인할 수 있게 한다. 비 표시 영역은 표시 영역의 가장 자리에 위치하여 표시 영역을 둘러싸는 영역이다. 비 표시 영역은 백라이트 유닛 구동 시에 배치된 인쇄 TFT 금속 배선 또는 COG 배선 등의 인쇄 회로 기판, 구동칩 등이 광학표시장치를 사용하는 사용자에게 시인되지 않도록 한다. 비 표시 영역은 차광층 등에 의해 형성될 수 있다.
종래 차광층은 차광 인쇄 패턴을 지정한 후 차광 인쇄 패턴의 깊이, 차광용 조성물의 도포량 및 도포 두께를 조절함으로써 제조되었다. 1회 인쇄만으로 차광용 조성물을 도포하는 경우 공정성을 높일 수 있다. 그러나 1회 인쇄만으로 차광용 조성물을 도포하는 경우 차광 인쇄 패턴의 깊이를 깊게 하는 경우 인쇄 패턴 간의 간격, 인쇄 패턴 깊이 간의 잉크 도포량 및 웨팅성의 발란스 문제로 차광용 조성물이 편광자 보호 필름에 균일하게 도포되지 않게 되는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점은 차광층의 외관이 좋지 않게 하고, 균일한 차광성 확보를 어렵게 할 수 있다. 그렇다고 차광성을 높이고자 2도 인쇄, 3도 인쇄 등 다중 인쇄를 하는 경우 인쇄 패턴이 완벽하게 중첩되도록 해야 하지만 설비 공정의 한계로 인쇄 패턴 간의 배열 불일치가 발생할 수 있다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제2015-0015243호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 차광층 중 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 볼록 인쇄 패턴의 두께에 관계없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 차광 균일성이 높은 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 웨팅성 개선에 의해 볼록 인쇄 패턴 및/또는 볼록 인쇄 패턴의 이격부에서 핀 홀(pin hole)이 발생하지 않는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 볼록 인쇄 패턴 간의 배열 불일치, 볼록 인쇄 패턴의 이탈이 발생하지 않아서 차광층의 외관이 우수한 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차광층용 조성물의 흐름성을 조절할 필요가 없고, 박형의 차광층을 확보할 수 있어서, 공정성과 경제성이 우수한 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 편광판이다.
1.편광판은 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비 표시 영역으로 구성되는 편광판이고, 상기 편광판은 편광자, 상기 편광자의 상부면에 접착층 및 제1편광자 보호 필름이 순차적으로 적층되고, 상기 제1편광자 보호 필름은 하부면 중 적어도 일부분에 차광층이 형성되고, 상기 차광층은 연속적인 층이고, 상기 차광층은 하부면에 복수 개의 볼록 인쇄 패턴이 이격부에 의해 서로 이격되어 형성되어 있고, 상기 차광층은 하기 식 1을 만족한다:
[식 1]
0.10 ≤ H'/H ≤ 0.30
(상기 식 1에서, H는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 볼록 인쇄 패턴의 정하부 간의 최대 두께,
H'는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 이격부의 정하부 간의 최대 두께).
2.1에서, 상기 H, 상기 H'는 각각 0㎛ 초과 5㎛ 이하일 수 있다.
3.1-2에서, 상기 차광층은 단일 층일 수 있다.
4.1-3에서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 두께 방향 단면이 사다리꼴, 직사각형 또는 정사각형일 수 있다.
5.1-4에서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 면내 방향 단면이 정육각형, 정사각형, 마름모, 원형, 타원형 또는 무정형일 수 있다.
6.1-5에서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 허니콤 구조로 배열될 수 있다.
7.1-6에서, 상기 차광층은 하기 식 3을 만족할 수 있다:
[식 3]
0.5 ≤ W'/W ≤ 1.0
(상기 식 3에서, W는 상기 볼록 인쇄 패턴 간의 최대 이격 거리,
W'는 이격부의 최대 길이).
8.1-7에서, 상기 볼록 인쇄 패턴이 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면과 접하는 지점을 a, 상기 볼록 인쇄 패턴과 바로 이웃하는 상기 볼록 인쇄 패턴이 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면과 접하는 지점을 b라고 할 때, a와 b 간의 거리를 P라고 하고, 상기 볼록 인쇄 패턴 내 a로부터 가장 인접한 지점을 c, 상기 볼록 인쇄 패턴 내 b로부터 가장 인접한 지점을 d라고 할 때, 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면으로부터 c까지의 거리 및 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면으로부터 d까지의 거리 중 최소값을 Q라고 할 때, 상기 볼록 인쇄 패턴은 하기 식 2의 관계를 만족할 수 있다:
[식 2]
0.1 x P ≤ Q ≤ 0.5 x P.
9.1-8에서, 상기 차광층의 전체 폭에 대한 상기 볼록 인쇄 패턴의 최대 폭의 총합의 비율은 0.1% 내지 90%가 될 수 있다.
10.1-9에서, 상기 볼록 인쇄 패턴과 상기 이격부는 동일한 OD 값을 가질 수 있다.
11.10에서, 상기 OD 값은 1.8 이상일 수 있다.
12.1-11에서, 상기 차광층은 광경화형 조성물, 열경화형 조성물 중 1종 이상으로 형성되고, 상기 광경화형 조성물과 상기 열경화형 조성물은 각각 차광 안료, 차광 염료 중 1종 이상을 함유할 수 있다.
13.12에서, 상기 차광 안료는 카본 블랙, 은-주석 함유 합금의 혼합 안료 중 1종 이상을 함유할 수 있다.
14.1-13에서, 상기 차광층의 두께는 상기 접착층의 두께 대비 작거나 같을 수 있다.
15.1-14에서, 상기 제1편광자 보호 필름의 상부면에 기능성 코팅층이 더 형성될 수 있다.
16.1-15에서, 상기 편광자의 하부면에 제2편광자 보호 필름이 더 형성될 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함한다.
본 발명은 차광층 중 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 볼록 인쇄 패턴의 두께에 관계없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 차광 균일성이 높은 편광판을 제공하였다.
본 발명은 웨팅성 개선에 의해 볼록 인쇄 패턴 및/또는 볼록 인쇄 패턴의 이격부에서 핀 홀이 발생하지 않는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 볼록 인쇄 패턴 간의 배열 불일치, 볼록 인쇄 패턴의 이탈이 발생하지 않아서 차광층의 외관이 우수한 편광판을 제공하였다.
본 발명은 차광층용 조성물의 흐름성을 조절할 필요가 없고, 박형의 차광층을 확보할 수 있어서, 공정성과 경제성이 우수한 편광판을 제공하였다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 편광판의 사시도이다.
도 2는 본 발명 일 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 3은 본 발명 일 실시예의 차광층 일부의 두께 방향 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명 일 실시예의 차광층 일부의 면내 방향 확대 평면도이다.
도 5는 본 발명 다른 실시예의 편광판의 차광층 일부의 면내 방향 확대 평면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 각 장치의 구성 요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성 요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타낸 것이며, 본 발명 중 상기 구성 요소의 폭이나 두께 등의 크기가 본 발명의 범위에 제한되는 것은 아니다. 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)", "바로 위" 또는 "직접적으로 형성" 또는 "직접적으로 접하여 형성"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구조를 개재하지 않은 것을 의미한다.
본 명세서에서 "정하부"는 제1편광자 보호 필름의 하부면에서 보았을 때 가장 아래쪽에 있는 부분을 의미한다.
본 명세서에서 수치 범위 기재 시 "X 내지 Y"는 X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)를 의미한다.
본 발명의 발명자는 제1편광자 보호 필름의 하부면에 차광층이 형성되고 상기 차광층은 하부면에 복수 개의 볼록 인쇄 패턴이 이격부에 의해 서로 이격되어 형성되어 있는 편광판에 있어서, 상기 차광층을 연속적인 층 특히 연속적인 단일층으로 하고 하기 상술되는 식 1을 만족함으로써 다중 인쇄하여 차광층을 형성하는 경우 대비 인쇄 패턴 간의 배열(align) 불일치, 인쇄 패턴의 이탈이 발생하지 않아서 차광층의 외관의 우수성을 확보하였다. 또한, 상기 차광층을 연속적인 층 특히 연속적인 단일층으로 함으로써 다중 인쇄하여 차광층을 형성하는 경우 대비 인쇄층용 조성물의 흐름성을 조절할 필요가 없고, 박형의 차광층을 확보할 수 있어서, 공정성과 경제성을 높였다.
또한, 본 발명의 발명자는 하기 식 1에서와 같이 제1편광자 보호 필름의 하부면과 상기 볼록 인쇄 패턴의 정하부 간의 최대 두께와 제1편광자 보호 필름의 하부면과 상기 이격부의 정하부 간의 최대 두께의 비를 조절하였다. 이를 통해, 상기 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 상기 볼록 인쇄 패턴의 높이에 상관없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 차광 균일성이 높아지고, 상기 이격부 및/또는 볼록 인쇄 패턴에서 핀 홀(pin hole)이 발생하지 않게 하였다.
본 발명의 편광판은 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비 표시 영역으로 구성되고, 상기 편광판은 편광자 및 상기 편광자의 상부면에 접착층 및 제1편광자 보호 필름이 순차적으로 적층되고, 상기 접착층은 상기 접착층 내에 상기 비 표시 영역의 적어도 일부를 이루는 차광층을 포함한다. 본 발명의 편광판은 차광층이 상기 접착층 내에 함침되어 있음으로 인해 광학표시장치를 박형화시킬 수 있다.
상기 차광층은 연속적인 층이다. 상기 "연속적인 층"은 하기 설명되는 도 3에서와 같이, 차광층이 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 차광층의 정하부까지의 최소 두께가 0㎛를 초과하고, 하기 상술되는 볼록 인쇄 패턴부와 이격부가 일체로 형성되어 있음을 의미한다.
일 구체예에서, 상기 차광층은 연속적인 층이고 단일 층이다. 상기 "단일층"은 상기 차광층이 하기 상술되는 인쇄 패턴용 조성물의 1회 인쇄(또는 1도 인쇄)로 형성되는 층임을 의미한다.
상기 차광층의 하부면에는 복수 개의 볼록 인쇄 패턴이 이격부에 의해 이격되어 형성되어 있고, 상기 차광층은 하기 식 1을 만족한다: 상기 차광층은 하기 식 1을 만족함으로써 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 볼록 인쇄 패턴의 높이에 상관없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 편광판에서의 차광 균일성이 높아지고, 볼록 인쇄 패턴 간의 간격 즉 이격부 및/또는 볼록 인쇄 패턴에서 핀 홀이 발생하지 않게 할 수 있다:
[식 1]
0.10 ≤ H'/H ≤ 0.30
(상기 식 1에서, H는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 볼록 인쇄 패턴의 정하부 간의 최대 두께,
H'는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 이격부의 정하부 간의 최대 두께).
이하, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4를 참고하여, 본 발명 일 실시예의 편광판을 상세하게 설명한다.
도 1, 도 2를 참고하면, 편광판은 편광자(100), 편광자(100)의 상부면에 접착층(310)을 매개로 적층된 제1편광자 보호 필름(200), 편광자(100)의 하부면에 적층된 제2편광자 보호 필름(400)을 포함한다. 접착층(310) 내 또는 일면에는 차광층(320)이 형성되어 있다.
도 1, 도 2에서 도시되지 않았으나 제2편광자 보호 필름(400)의 하부면에는 점착층이 더 형성될 수 있다.
도 1, 도 2에서 도시되지 않았으나 제1편광자 보호 필름(200)의 상부면에는 기능성 층이 더 형성될 수도 있다. 기능성 층은 편광판에 추가적인 기능을 제공하는 것으로, 내지문성(anti-finger), 저반사(low reflection), 눈부심 방지(anti-glare), 방오(anti-contamination), 반사방지(anti-reflection), 확산, 굴절 기능 중 1종 이상의 기능을 제공할 수 있다.
도 1은 차광층이 ㅁ 자형으로 형성된 경우를 나타낸 것이지만, 차광층은 편광판의 가장자리 중 적어도 일 부분에 형성될 수 있다. 예를 들면, 차광층은 ㅡ 자형, ㄱ자형, ㄷ자형, ㄴ자형 등으로 형성될 수 있다.
편광판은 광학표시장치의 시인측에 배치되는 편광판일 수 있다. 따라서, 편광자(100)의 광 출사면에 접착층(310), 제1편광자 보호 필름(200)이 순차적으로 형성되어 있다.
도 2를 참조하면, 편광판은 표시 영역(S1); 및 표시 영역(S1)의 가장자리를 둘러싸며 도 1의 차광층(320)에 대응되는 비 표시 영역(S2)으로 구성된다. 표시 영역(S1)은 광 투과성 영역이고, 비 표시 영역(S2)은 광 비투과성 영역이다.
차광층(320)은 접착층(310) 내 또는 일면에서 제1편광자 보호 필름(200)의 하부면에 형성된다. 차광층(320)은 접착층(310)과 직접적으로 접하도록 형성된다.
도 1, 도 2에서와 같이, 차광층(320)은 접착층(310)의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 있다. 차광층(320)은 본 발명의 편광판을 광학표시장치에 장착시 비 표시 영역의 적어도 일부를 이룬다.
차광층(320)은 편광자(100)의 광 출사면에 형성된다. 따라서, 편광판 중 차광층(320)이 형성되지 않은 부분에서는 디스플레이 기능을 구현하게 할 수 있다. 그러나, 차광층(320)이 편광자(100)의 광입사면에 형성되는 경우도 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
차광층(320)의 두께는 접착층(310)의 두께 대비 작거나 같을 수 있다. 도 1은 차광층(320)이 접착층(310) 대비 두께가 같은 경우를 나타낸 것이다. 도 2는 차광층(320)이 접착층(310) 대비 두께가 작은 경우를 나타낸 것이다. 차광층(320)의 두께는 접착층(310)의 두께의 30% 내지 100%, 구체적으로 50% 내지 100%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층 내에 포함될 수 있고, 편광판을 박형화시킬 수 있다. 예를 들면, 차광층(320)의 두께는 5㎛ 이하, 예를 들면 0㎛ 초과 5㎛ 이하, 0.1㎛ 내지 5㎛, 1.0㎛ 내지 4㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층 내에 포함될 수 있고, 차광성을 확보할 수 있으며, 편광판을 박형화시킬 수 있다.
차광층(320)은 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200) 사이에서 내부에 일부 공간을 오픈(open)한 상태일 수 있다. 즉, 차광층(320)은 폐 다각형의 형상으로, 내부에 일부 비어있는 면적을 포함할 수 있다. 따라서, 상기에서 설명한 차광층(320)의 내측이라 함은 폐 다각형을 이루는 차광층(320) 내측의 비어있는 공간으로 정의될 수 있다. 차광층(320)은 편광자(100) 및 제1편광자 보호 필름(200)의 수평 단면 상에서 외측 테두리의 적어도 일부 또는 전부에 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니다.
도 3을 참조하면, 차광층(320)은 제1편광자 보호 필름(200)에 직접적으로 형성된다. 상기 "직접적으로 형성"은 차광층(320)과 제1편광자 보호 필름(200) 사이에 임의의 다른 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되지 않음을 의미한다.
도 3을 참고하면, 차광층(320)은 연속적인 하나의 층이다. 따라서, 차광층(320)은 제1편광자 보호 필름(200)의 하부면(210)에서부터 차광층(320)의 정하부 간의 최소 두께가 0㎛를 초과한다.
차광층(320)은 복수 개의 볼록 인쇄 패턴 부(330)를 구비하고, 볼록 인쇄 패턴 부(330)는 이격부(340)에 의해 서로 이격되어 형성된다. 볼록 인쇄 패턴 부(330)와 이격부(340)는 서로 일체로 형성되어 있다.
차광층(320)은 하기 식 1을 만족한다: 차광층은 하기 식 1을 만족함으로써 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 볼록 인쇄 패턴의 높이에 상관없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 편광판에서의 차광 균일성이 높아지고, 볼록 인쇄 패턴 간의 간격 즉 이격부에서 핀 홀이 발생하지 않게 할 수 있다:
[식 1]
0.10 ≤ H'/H ≤ 0.30
(상기 식 1에서, H는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 볼록 인쇄 패턴의 정하부 간의 최대 두께,
H'는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 이격부의 정하부 간의 최대 두께).
상기 식 1에서 H'/H가 0.10인 경우는 차광층용 조성물을 인쇄하여 서로 이격된 볼록 인쇄 패턴을 구비하는 차광층을 형성할 때 차광층용 조성물의 흐름에 의해서는 얻을 수 없는 값이다. 일반적으로, 차광층용 조성물을 인쇄하여 서로 이격된 볼록 인쇄 패턴을 구비하는 차광층을 형성할 때 상기 식 1에서 H'/H는 0.10 미만의 값이 나온다.
일 구체예에서, H는 5㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 5㎛ 이하, 0.1㎛ 내지 4㎛, 2㎛ 내지 3㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상기 식 1에 용이하게 도달할 수 있고, 차광 효과를 충분히 낼 수 있다.
일 구체예에서, H'는 H보다는 작고, 5㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 5㎛ 이하, 0.1㎛ 내지 4㎛, 0.1㎛ 내지 1.5㎛, 0.1㎛ 내지 1.2㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상기 식 1에 용이하게 도달할 수 있고, 차광 효과를 충분히 낼 수 있다.
차광층(320)은 단일 층이 될 수 있다. 상기 "단일층"은 차광층이 하기 상술되는 차광층용 조성물의 1회 인쇄로 형성되는 층임을 의미한다. 이를 통해, 편광판은 다중 인쇄하여 차광층을 형성하는 경우 대비 인쇄 패턴 간의 배열 불일치, 인쇄 패턴의 이탈이 발생하지 않아서 차광층의 외관이 우수하였다. 또한, 상기 차광층을 연속적인 층 특히 연속적인 단일층으로 함으로써 다중 인쇄하여 차광층을 형성하는 경우 대비 인쇄층용 조성물의 흐름성을 조절할 필요가 없고, 박형의 차광층을 확보할 수 있어서, 공정성과 경제성을 높일 수 있다.
도 3은 차광층 중 H가 모두 동일한 차광층을 나타낸 것이다. 그러나, 상기 식 1을 만족한다면, 차광층 중 H는 동일하거나 다를 수도 있다. 도 3은 차광층 중 H'이 모두 동일한 차광층을 나타낸 것이다. 그러나, 상기 식 1을 만족한다면, 차광층 중 H'은 동일하거나 다를 수도 있다.
볼록 인쇄 패턴 부(330)는 제1편광자 보호 필름의 하부면(210)에서부터 순차적으로 형성된, 지지 인쇄 패턴(350) 및 볼록 인쇄 패턴(331)으로 구성된다. 지지 인쇄 패턴(350)과 볼록 인쇄 패턴(331)은 서로 일체로 형성된다. 지지 인쇄 패턴(350)과 볼록 인쇄 패턴(331)은 1회 인쇄 만으로 동시에 형성될 수 있다.
볼록 인쇄 패턴(331)은 정하부에 형성된 제1면(332) 및 제1면(332)과 연결되는 경사면(333, 334)으로 이루어질 수 있다. 제1면(332)은 평면 또는 곡면이 될 수 있고, 바람직하게는 도 3과 같이 평면이 될 수 있다. 이를 통해 동일 체적의 인쇄 패턴을 구비한 경우 중 차광 효과가 우수할 수 있다. 경사면(333, 334)은 평면 또는 곡면이 될 수 있고, 바람직하게는 평면이 될 수 있다. 이를 통해 볼록 인쇄 패턴의 형성이 용이할 수 있다. 일 구체예에서, 상기 "평면"은 제1편광자 보호 필름의 하부면(210)과 평행인 면을 의미한다.
도 3을 참조하면, 볼록 인쇄 패턴(331)은 두께 방향 단면이 사다리꼴이 될 수 있다. 그러나, 제1면(332), 경사면(333, 334)을 구비한다면, 볼록 인쇄 패턴의 두께 방향 단면은 사다리꼴, 직사각형 또는 정사각형 등을 포함하는 n각형 단면이 될 수도 있다. 이때, n은 4 내지 10의 정수가 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 볼록 인쇄 패턴(320)은 밑각(α)이 50° 내지 90°, 구체적으로 60° 내지 85°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광성 및 인쇄 균일성 효과가 있을 수 있다.
볼록 인쇄 패턴(331)은 높이가 H보다는 작으며, 구체적으로 5㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 5㎛ 이하, 0.1㎛ 내지 4㎛, 0.1㎛ 내지 3㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상기 식 1에 용이하게 도달할 수 있고, 차광 효과를 충분히 낼 수 있다.
이격부(340)의 정하부는 평면 또는 곡면이 될 수 있고, 바람직하게는 도 3과 같이 평면이 될 수 있다. 이를 통해 동일 체적의 인쇄 패턴을 구비한 경우 중 차광 효과가 우수하고, 차광층 형성을 용이하게 할 수 있다. 일 구체예에서, 상기 "평면"은 제1편광자 보호 필름의 하부면과 평행인 면을 의미한다.
이격부(340)의 최대 거리(W')은 10㎛ 내지 50㎛, 구체적으로 20㎛ 내지 30㎛, 더 구체적으로 22㎛ 내지 28㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광성 및 인쇄 균일성 효과가 있을 수 있다.
도 3에서 도시되지 않았지만, 제1면과 경사면 사이, 경사면과 이격부 사이 중 1종 이상에는 곡면이 더 형성됨으로써 차광층 형성을 용이하게 할 수 있다.
도 3은 볼록 인쇄 패턴의 높이, 밑각(α), 이격부 간의 최대 거리(W')가 각각 동일한 경우를 나타낸 것이다. 그러나 볼록 인쇄 패턴의 높이, 밑각, 이격부 간의 최대 거리는 서로 다를 수도 있다.
도 4를 참조하면, 볼록 인쇄 패턴(331)은 면내 방향 단면이 정육각형일 수 있다.
도 4는 도 1, 도 3의 편광판 중 표시 영역(S1)과 비 표시 영역(S2)의 경계면(S3)에서 볼록 인쇄 패턴의 평면을 확대한 것이다. 상기 "표시 영역과 비 표시 영역의 경계면(S3)"은 비 표시 영역에 형성된 볼록 인쇄 패턴 중에서 표시 영역에 가장 인접한 볼록 인쇄 패턴의 일 지점 복수 개를 연결한 가상의 면을 의미한다.
볼록 인쇄 패턴(331)이 표시 영역(S1)과 비 표시 영역(S2)의 경계면과 접하는 지점을 a, 볼록 인쇄 패턴(331)과 바로 이웃하는 볼록 인쇄 패턴(331)이 표시 영역(S1)과 비 표시 영역(S2)의 경계면과 접하는 지점을 b라고 할 때, a와 b 간의 거리를 P라고 한다. 볼록 인쇄 패턴(331) 내 a로부터 가장 인접한 지점을 c, 볼록 인쇄 패턴(331) 내 b로부터 가장 인접한 지점을 d라고 할 때, 표시 영역(S1)과 비 표시 영역(S2)의 경계면으로부터 c까지의 거리 및 표시 영역(S1)과 비 표시 영역(S2)의 경계면으로부터 d까지의 거리 중 최소값을 Q라고 한다. 볼록 인쇄 패턴(331)은 하기 식 2의 관계를 만족할 수 있다:
[식 2]
0.1 x P ≤ Q ≤ 0.5 x P
식 2는 표시 영역과 비 표시 영역의 경계면으로부터 바로 인접해 있는 볼록 인쇄 패턴에 있어서 균일도는 경계면에서 문제가 되는데, 경계면에서 균일도를 확보하기 위한 것이다.
일 구체예에서, P는 10㎛ 내지 500㎛, 예를 들면 10㎛ 내지 490㎛가 될 수 있다. P > Q일 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 얻고 표시 영역과 비 표시 영역 간의 균일도가 높아서 시감 차이가 적고 픽셀에 있는 RGB가 시인되지 않을 수 있다.
Q는 200㎛ 이하, 예를 들면 0㎛ 초과 200㎛ 이하, 0.1㎛ 내지 200㎛, 5㎛ 내지 200㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 얻고 표시 영역과 비 표시 영역 간의 균일도가 높아서 시감 차이가 적고 픽셀에 있는 RGB가 시인되지 않을 수 있다.
볼록 인쇄 패턴(331)의 최대 장축(331L)의 길이는 50㎛ 내지 600㎛, 구체적으로 100㎛ 내지 500㎛, 더 구체적으로 100㎛ 내지 500㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 인쇄 균일성 및 흐름성 제어 효과가 있을 수 있다.
도 4는 볼록 인쇄 패턴(331)이 면내 방향 단면이 정육각형인 경우를 나타낸 것이다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 볼록 인쇄 패턴은 면내 방향 단면은 정육각형, 정사각형, 마름모, 팔각형 형상 등의 N 각형(N은 3 내지 10의 정수), 원형, 타원형, 무정형 등이 될 수 있다.
볼록 인쇄 패턴(331)을 구성하는 1변의 길이(a)는 각각 동일하거나 다를 수 있다. 일 구체예에서, 상기 1변의 길이(a)는 10㎛ 내지 400㎛, 구체적으로 50㎛ 내지 300㎛가 될 수 있다.
일 구체예에서, 볼록 인쇄 패턴(331)은 허니콤 구조로 배열될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 볼록 인쇄 패턴(331) 간의 최대 이격 거리(W)는 도 3의 이격부의 최대 길이(W') 대비 동일하거나 클 수 있다. 일 구체예에서, 차광층은 하기 식 3의 관계를 가질 수 있다: 구체적으로 W'/W는 0.5 내지 0.95, 더 구체적으로 0.6 내지 0.9가 될 수 있다: 상기 범위에서, 차광 효과를 낼 수 있고, 차광 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다.
[식 3]
0.5 ≤ W'/W ≤ 1.0
볼록 인쇄 패턴(331) 간의 최대 이격 거리(W)는 1㎛ 내지 50㎛, 예를 들면 5㎛ 내지 30㎛이 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 낼 수 있고, 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다.
볼록 인쇄 패턴(331)의 종횡비(볼록 인쇄 패턴의 최대 폭에 대한 볼록 인쇄 패턴의 높이의 비)는 0.001 내지 0.1, 구체적으로 0.01 내지 0.05가 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 낼 수 있고, 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다.
차광층의 전체 폭에 대한 볼록 인쇄 패턴(331)의 최대 폭의 총합의 비율은 0.1% 내지 90%, 구체적으로 10% 내지 80%, 더 구체적으로 50% 내지 80%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 낼 수 있고, 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다. 이때, 볼록 인쇄 패턴(331)은 이격부(340) 대비 동일한 OD 값을 확보할 수 있다. 이러한 경우에도 차광 효과를 낼 수 있고, 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다. 이때, 볼록 인쇄 패턴(331)과 지지 인쇄 패턴(350) 전체 즉 볼록 인쇄 패턴 부(330)은 이격부(340) 대비 동일한 OD 값을 확보할 수 있다. 이러한 경우에도 차광 효과를 낼 수 있고, 균일도에 영향을 주지 않을 수 있다. 예를 들면, 볼록 인쇄 패턴, 이격부, 볼록 인쇄 패턴 부 각각의 OD 값은 1.8 이상, 구체적으로 2.0 내지 4.0, 더 구체적으로 2.0 내지 3.0이 될 수 있다. 상기 범위에서, 차광 효과를 낼 수 있다.
볼록 인쇄 패턴 및 이격부를 구비하는 차광층(320)은 단일층으로서 차광층용 조성물을 1회 인쇄하고 경화시켜 형성될 수 있다. 이하, 차광층용 조성물에 대해 설명한다.
차광층용 조성물은 광경화형 조성물, 열경화형 조성물 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 차광층용 조성물은 차광 안료, 차광 염료 중 1종 이상; 바인더 수지; 및 개시제를 포함할 수 있고, 반응성 불포화 화합물, 용매, 첨가제 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
안료는 카본 블랙, 은-주석 함유 합금의 혼합 안료 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 카본 블랙으로는 예를 들어, 흑연화 카본, 퍼니스(furnace) 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙(ketjen black) 등을 들 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 안료는 안료 분산액으로 포함될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
바인더 수지는 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리우레탄계 수지 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 아크릴계 수지로는 메타크릴산/벤질메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산/벤질메타크릴레이트/스티렌 공중합체, 메타크릴산/벤질메타크릴레이트/2-히드록시에틸메타크릴레이트공중합체, 메타크릴산/벤질메타크릴레이트/스티렌/2-히드록시에틸메타크릴레이트 공중합체 등을 들 수 있다. 상기 폴리우레탄계 수지는 알리파틱 폴리우레탄계 수지일 수 있다. 상기 아크릴계 수지는 아크릴계 감압성 점착 수지일 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니다.
반응성 불포화 화합물로는 바인더 수지 대비 중량평균분자량이 낮은 화합물로서, 광경화성 불포화 화합물, 열경화성 불포화 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 반응성 불포화 화합물은 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 비스페놀A 에폭시(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 트리스(메트)아크릴로일옥시에틸 포스페이트 등을 들 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
개시제는 광중합 개시제, 열경화 개시제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 광중합 개시제로는 아세토페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조인계 화합물, 트리아진계 화합물, 모르폴린계 화합물 등을 들 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 열경화 개시제로는 예를 들어 히드라지드계 화합물로서 1,3-비스(히드라지노카르보노에틸-5-이소프로필히단토인), 이미다졸계 화합물로서 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, N-[2-(2-메틸-1-이미다졸릴)에틸]요소, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, N,N'-비스(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)요소, N,N'-(2-메틸-1-이미다졸릴에틸)-아디포아미드, 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸, 산무수물계 화합물로서 테트라히드로무수프탈산, 에틸렌글리콜-비스(안히드로트리멜리테이트), 멜라민계 화합물, 구아니딘계 화합물, 디시안디아미드계 화합물, 변성 지방족 폴리아민계 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
용매로는 에틸렌 글리콜 메틸에테르, 에틸렌 글리콜 에틸에테르, 프로필렌 글리콜 메틸에테르 등의 글리콜 에테르류; 메틸 셀로솔브 아세테이트, 에틸 셀로솔브 아세테이트, 디에틸 셀로솔브 아세테이트 등의 셀로솔브 아세테이트류; 메틸에틸 카르비톨, 디에틸 카르비톨, 디에틸렌 글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 메틸에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸에테르 등의 카르비톨류; 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 프로필 에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트류; 등을 들 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
일 구체예에서, 차광층용 조성물은 안료(또는 안료 분산액)를 1 내지 50중량%, 바인더 수지를 0.5 내지 20중량%, 개시제를 0.1 내지 10중량% 및 잔부의 용매를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 박형의 차광층을 형성하면서도, 우수한 차광 효과를 보일 수 있다. 다른 구체예에서, 차광층용 조성물은 안료(또는 안료 분산액)를 1 내지 50중량%, 바인더 수지를 0.5 내지 20중량%, 반응성 불포화 화합물을 1 내지 20중량%, 개시제를 0.1 내지 10중량% 및 잔부의 용매를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 박형의 차광층을 형성하면서도, 우수한 차광 효과를 보일 수 있다.
차광층용 조성물은 상기한 성분들 이외에도 0.1 내지 1중량%의 기타 첨가제를 포함할 수 있으며, 상기 첨가제로는 실란 커플링제, UV 흡수제, UV 안정제 등을 들 수 있고, 이에 의해 차광층의 UV 경화를 돕거나 신뢰성을 높일 수 있다.
차광층용 조성물을 인쇄하는 방법은 통상의 방법에 의한다. 예를 들면, 그라비아 코팅, 스핀 코팅 등에 의해 형성할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 차광층용 조성물은 그라비아 인쇄 방법으로 코팅될 수 있다.
차광층은 상기 차광층용 조성물을 광경화, 열경화 중 1종 이상으로 경화시켜 형성될 수 있다. 광경화는 UV 조사에 의한 통상의 방법으로 수행될 수 있다. 열경화는 예를 들면 70℃ 내지 110℃에서 0.5분 내지 5분 동안 수행될 수 있다.
접착층(310)은 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200) 사이에 개재되어 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200)을 서로 접착시킬 수 있다. 접착층(310)은 편광자(100), 제1편광자 보호 필름(200) 각각에 직접적으로 형성되어 있다.
접착층(310)은 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200) 각각 적어도 일 면에 형성될 수 있다. 즉, 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200)은 서로 마주하며, 이들은 수평 단면 상으로 실질적으로 동일한 면적을 가질 수 있다. 즉, 수평 단면 상에서 이들은 서로 완전히 중첩될 수 있는데, 접착층(310)의 경우, 이들의 일부에만 형성될 수 있으며, 보다 구체적으로 접착층(310)은 편광자 (100) 및 제1편광자 보호 필름(200)의 테두리를 제외한 중심부에만 섬 형상으로 배치될 수 있다.
접착층(310)은 차광층(320)과 직접적으로 접하여 형성되어 차광층(320)이 안정적으로 편광판(10) 내에 형성되도록 할 수 있다.
접착층(310)은 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200)을 서로 접착 내지 합지하도록 하며, 이를 위해 광경화형 접착제로 형성될 수 있다. 광경화형 접착제는 특별히 제한되지 않으나 자외선 경화형 접착제일 수 있다. 광경화형 접착제는 에폭시계의 수지, 모노머 또는 올리고머, (메트)아크릴레이트계의 수지, 모노머 또는 올리고머 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 광경화형 접착제는 광중합 라디칼 개시제, 광양이온 개시제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 에폭시계, (메트)아크릴레이트계, 광중합 라디칼 개시제, 광양이온 개시제의 상세 종류는 당업자에게 알려져 있다.
접착층(310)의 두께는 5㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 5㎛ 이하, 2㎛ 내지 5㎛일 수 있다. 상기 범위에서 상기 본 발명의 차광층(320)에 의한 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200) 사이의 갭(gap)을 매울 수 있고, 이에 의해 편광판의 내구성을 향상시킬 수 있다. 즉, 편광자(100)와 제1편광자 보호 필름(200) 사이에서 상기 차광층(320)이 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역 간의 편차를 최소화할 수 있다.
제1편광자 보호 필름(200)은 접착층(310)의 일면에 형성되어, 접착층(310), 편광자(100)를 지지할 수 있다. 제1편광자 보호 필름(200)은 광학적으로 투명한 보호필름일 수 있다. 예를 들면, 제1편광자 보호 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 아크릴, 시클릭올레핀폴리머(COP), 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리노르보르넨, 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌술피드, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드 중 하나 이상으로 형성된 필름일 수 있다.
제1편광자 보호 필름(200)은 두께가 30㎛ 내지 120㎛, 구체적으로 20㎛ 내지 80㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다.
제1편광자 보호 필름(200)은 등방성 필름 또는 위상차 필름일 수 있다. 등방성 필름은 파장 550nm에서 면내 위상차 Re(Re = (nx - ny) x d, nx, ny는 파장 500nm에서 각각 보호필름의 지상축 방향 및 진상축 방향의 굴절률, d는 필름의 두께)가 5nm 이하인 필름을 포함할 수 있다. 위상차 필름은 파장 550nm에서 면내 위상차 Re가 5nm 초과, 예를 들면 10nm 내지 15,000nm인 필름을 포함할 수 있다.
제2편광자 보호 필름(400)은 상술한 제1편광자 보호 필름(200)과 동일 또는 이종의 재질, 두께, 위상차 등을 가질 수 있다.
편광자(100)는 접착층(310)의 하부면에 형성되어, 입사광을 편광시킬 수 있다. 편광자(100)는 편광자를 포함할 수 있다. 편광자는 당업자에게 알려진 통상의 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 편광자는 폴리비닐알콜계 필름을 1축 연신하여 제조되는 폴리비닐알콜계 편광자, 또는 폴리비닐알콜계 필름을 탈수하여 제조되는 폴리엔계 편광자를 포함할 수 있다. 편광자(100)는 두께가 5㎛ 내지 40㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
이하, 도 5를 참고하여, 본 발명의 다른 실시예의 편광판을 설명한다.
본 실시예의 편광판은 볼록 인쇄 패턴(331')의 면내 방향이 정사각형인 점을 제외하고는 본 발명 일 실시예의 편광판과 실질적으로 동일하다.
본 발명은 상기에서 설명한 편광판을 포함하는 광학표시장치를 제공할 수 있다. 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광소자 표시장치 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 편광판은 액정표시장치 중 시인측 편광판에 배치될 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 통해 본 발명의 편광판에 대해 보다 자세히 설명하기로 한다.
제조예 1과 제조예 2
(A) 안료를 30중량%로 함유하는 안료 분산액으로 흑색 안료를 사용하였으며, (A-1) 은-주석 합금을 포함하는 안료 분산액(스미토모 오사카 시멘트社, TMP-DC-1)(안료 고형분30%, 은 및 주석의 중량비=7:3)과 (A-2) 카본 블랙을 포함하는 안료 분산액(사카타社, CI-M-050)을 하기 표 1과 같이 혼합하여 사용하였다. (B) 바인더 수지로서, (B-1) 알리파틱 폴리우레탄 타입의 신아티엔씨社의 SUO-1000을 사용하였고, (B-2) 아크릴계 감압성 점착제 수지(우인켐텍 제조, WA-9263)를 사용하였다. (C) 반응성 불포화 화합물로서, 한농화성社의 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, (D-1) 광중합 개시제로서 IGR 369 또는 (D-2) 열경화 개시제로서, 멜라민 경화제(우인켐텍 제조, M60)를 사용하고, (E) 용매로서, 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트를 사용하고, (F) 실란 커플링제로서, Tego社의 765W을 사용하였다.
상기한 안료 분산액, 바인더 수지, 반응성 불포화 화합물, 개시제, 용매, 실란 커플링제의 함량을 하기 표 1과 같이 조절하여 차광층용 조성물을 제조하였다.
A(중량%) B-1
(중량%)		 B-2
(중량%)		 C
(중량%)		 D-1
(중량%)		 D-2
(중량%)		 E
(중량%)		 F
(중량%)
A-1 A-2
제조예 1 25 20 8 - 3 3 - 40 1
제조예 2 25 20 8 3 - - 3 40 1
실시예 1
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 하부면 중 가장 자리 부분에 제조예 1 의 차광층용 조성물을 그라비아 코팅으로 1회 인쇄하고 경화시켜 도 3, 도 4의 차광층을 형성하였다. 경화는 85℃에서 1분간 용매를 제거한 후 메탈 할라이드 노광기를 이용하여 650mJ 광량으로 노광하여 경화시켜 차광층을 형성하였다.
차광층 중 볼록 인쇄 패턴, 이격부의 구체적인 사양을 하기 표 2(단위: ㎛)에 나타내었다.
폴리비닐알콜 필름(두께:60㎛, 중합도:2400, 비누화도:99.0%, VF-PS6000, 일본 쿠라레이社)을 25℃ 수용액에서 팽윤하고, 30℃의 요오드 이온 함유 염착조에서 염착하면서 연신시켰다. 염착시킨 폴리비닐알콜 필름을 55℃ 붕산 수용액에서 추가 연신하여, 최종 연신비가 6배가 되도록 하고 50℃ 챔버에서 3분 동안 건조시켜 편광자(두께:12㎛)를 제조하였다.
상기 차광층이 형성된 PET 필름의 차광층이 형성된 면에 접착층용 조성물을 도포하고, 제2편광자 보호 필름으로 시클로올레핀 폴리머 필름(ZB12-052125, Zeon社)의 일면에 접착층용 조성물을 도포하고, 상기 제조한 편광자의 일면과 다른 일면에 각각 합지하고 경화시켜 편광판을 제조하였다. 상기 시클로올레핀 폴리머 필름의 다른 일면에 점착층(OS-207, Soken社)을 형성하여 최종적으로 편광판을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 3
실시예 1에서 볼록 인쇄 패턴, 이격부의 구체적인 사양을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예 4
실시예 1에서 볼록 인쇄 패턴, 이격부의 구체적인 사양을 하기 표 2와 같이 도 5로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예 5
실시예 1에서 제조예 1의 차광층용 조성물 대신에 제조예 2의 차광층용 조성물을 사용하고 열경화시키고, 볼록 인쇄 패턴, 이격부의 구체적인 사양을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 1과 비교예 2
실시예 1에서 볼록 인쇄 패턴, 이격부의 구체적인 사양을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예와 비교예에서 제조한 편광판에 대해 하기 표 2를 평가하였다.
(1)차광성: 실시예와 비교예에서 얻어진 편광판에서 차광층에 대해 JIS K7651:1988을 토대로 광학 농도계(TD-904: 그레태그맥베스社)를 이용하여 UV필터를 사용하여 측정하였다. 하기 표 2에서 차광층에서 평가는 UV-visible spectrophotometer(JASC0-750)의 파장 550nm에서의 흡광도 수치로 판별하였다. ◎는 흡광도 수치가 2.0 이상이고, ○는 1.5 초과 2.0 미만, △는 1.0 초과 1.5 이하, X는 1.0 이하 값을 갖는다. 흡광도 수치가 높을수록 차광성이 높음을 의미한다.
(2)OD(단위:없음): 편광판에 대하여 OD를 측정하였다. 편광판 중 차광층이 형성된 비 표시 영역에 대하여 X-Rite 300으로 측정하였다.
(3)차광성의 균일 정도: 3파장 램프를 이용하여 해당 차광층(길이 x 폭, 200mm x 10mm)에서 차광성의 균일 정도를 관찰하였다. 직경 100㎛의 pin hole이 발생하지 않은 경우 양호, 직경 100㎛의 pin hole이 1개 내지 2개인 경우는 보통, 직경 100㎛의 pin hole이 3개 이상일 경우 불량으로 판정하였다.
(4)외관: 3파장 램프를 이용하여 해당 차광층(길이 x 폭, 200mm x 10mm)에서 오염, 눌림, 등을 관찰하였다. 오염, 눌림이 관찰되지 않을 경우 양호, 오염, 눌림이 관찰되는 경우 불량으로 판정하였다.
(5)흐름성: 광학현미경을 이용하여 해당 인쇄부 End부 지점 차광층의 흐름성을 관찰하였다. 차광층의 흐름 구간이 0㎛ 이상 20㎛ 미만은 양호, 20㎛ 이상 50㎛ 미만은 보통, 50㎛ 이상일 경우 불량으로 표기하였다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2
차광층 조성 제조예1 제조예1 제조예1 제조예1 제조예2 제조예1 제조예1
볼록 인쇄 패턴 면내
방향
단면		 정육각형 정육각형 정육각형 정사각형 정육각형 정육각형 정육각형
1변의 길이(a) 50 50 50 50 50 50 50
두께
방향
단면		 사다리꼴 사다리꼴 사다리꼴 사다리꼴 사다리꼴 사다리꼴 사다리꼴
차광층 H 2.8 2.8 2.8 2.4 2.2 2.8 2.8
H' 0.84 0.56 0.28 0.48 0.44 0.1 1.12
H'/H 0.30 0.20 0.10 0.20 0.20 0.04 0.40
W 30 30 30 30 30 30 30
W' 28 26 25 26 26 24 28
P 102 102 102 102 102 102 102
Q 43 43 43 43 43 43 43
차광성 ○ ◎ ○ ◎ ◎ X △
OD 2.6 2.4 2.1 2.3 2.0 1.8 2.8
차광성의 균일정도 보통 양호 보통 양호 양호 불량 불량
외관 양호 양호 보통 양호 양호 불량 보통
흐름성 보통 양호 보통 양호 양호 불량 보통
상기 표 2와 같이, 본 발명의 편광판은 차광층 중 볼록 인쇄 패턴의 형상 및 볼록 인쇄 패턴의 두께에 관계없이 볼록 인쇄 패턴의 균일성이 확보됨으로써 차광 균일성이 높고, 웨팅성 개선에 의해 볼록 인쇄 패턴 및/또는 볼록 인쇄 패턴의 이격부에서 핀 홀이 발생하지 않으며, 볼록 인쇄 패턴 간의 배열 불일치, 볼록 인쇄 패턴의 이탈이 발생하지 않아서 차광층의 외관이 우수하고, 차광층용 조성물의 흐름성을 조절할 필요가 없어서 박형의 차광층을 확보할 수 있어서, 공정성과 경제성이 우수하였다.
반면에, 본 발명의 식 1의 H'/H의 비가 0.1 미만, 0.3 초과인 비교예 1, 비교예 2는 본 발명의 효과를 얻을 수 없었다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (17)

  1. 표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비 표시 영역으로 구성되는 편광판이고, 상기 편광판은 편광자, 상기 편광자의 상부면에 접착층 및 제1편광자 보호 필름이 순차적으로 적층되고, 상기 제1편광자 보호 필름은 하부면 중 적어도 일부분에 차광층이 형성되고,
    상기 차광층은 연속적인 층이고,
    상기 차광층은 상기 차광층의 하부면에 복수 개의 볼록 인쇄 패턴이 이격부에 의해 서로 이격되어 형성되어 있고, 상기 차광층은 하기 식 1을 만족하는 것인, 편광판:
    [식 1]
    0.10 ≤ H'/H ≤0.30
    (상기 식 1에서, H는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 볼록 인쇄 패턴의 정하부 간의 최대 두께,
    H'는 상기 제1편광자 보호 필름의 하부면에서부터 상기 이격부의 정하부 간의 최대 두께).
  2. 제1항에 있어서, 상기 H, 상기 H'는 각각 0㎛ 초과 5㎛ 이하인 것인, 편광판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 차광층은 단일 층인 것인, 편광판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 두께 방향 단면이 사다리꼴, 직사각형 또는 정사각형인 것인, 편광판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 면내 방향 단면이 정육각형, 정사각형, 마름모, 원형, 타원형 또는 무정형인 것인, 편광판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 볼록 인쇄 패턴은 허니콤 구조로 배열된 것인, 편광판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 차광층은 하기 식 3을 만족하는 것인, 편광판:
    [식 3]
    0.5 ≤ W'/W ≤ 1.0
    (상기 식 3에서, W는 상기 볼록 인쇄 패턴 간의 최대 이격 거리,
    W'는 이격부의 최대 길이).
  8. 제1항에 있어서, 상기 볼록 인쇄 패턴이 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면과 접하는 지점을 a, 상기 볼록 인쇄 패턴과 바로 이웃하는 상기 볼록 인쇄 패턴이 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면과 접하는 지점을 b라고 할 때, a와 b 간의 거리를 P라고 하고, 상기 볼록 인쇄 패턴 내 a로부터 가장 인접한 지점을 c, 상기 볼록 인쇄 패턴 내 b로부터 가장 인접한 지점을 d라고 할 때, 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면으로부터 c까지의 거리 및 상기 표시 영역과 상기 비 표시 영역의 경계면으로부터 d까지의 거리 중 최소값을 Q라고 할 때, 상기 볼록 인쇄 패턴은 하기 식 2의 관계를 만족하는 것인, 편광판:
    [식 2]
    0.1 x P ≤ Q ≤ 0.5 x P.
  9. 제1항에 있어서, 상기 차광층의 전체 폭에 대한 상기 볼록 인쇄 패턴의 최대 폭의 총합의 비율은 0.1% 내지 90%인 것인, 편광판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 볼록 인쇄 패턴과 상기 이격부는 동일한 OD 값을 갖는 것인, 편광판.
  11. 제10항에 있어서, 상기 OD 값은 1.8 이상인 것인, 편광판.
  12. 제1항에 있어서, 상기 차광층은 광경화형 조성물, 열경화형 조성물 중 1종 이상으로 형성되고, 상기 광경화형 조성물과 상기 열경화형 조성물은 각각 차광 안료, 차광 염료 중 1종 이상을 함유하는 것인, 편광판.
  13. 제12항에 있어서, 상기 차광 안료는 카본 블랙, 은-주석 함유 합금의 혼합 안료 중 1종 이상을 함유하는 것인, 편광판.
  14. 제1항에 있어서, 상기 차광층의 두께는 상기 접착층의 두께 대비 작거나 같은 것인, 편광판.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제1편광자 보호 필름의 상부면에 기능성 코팅층이 더 형성된 것인 편광판.
  16. 제1항에 있어서, 상기 편광자의 하부면에 제2편광자 보호 필름이 더 형성된 것인, 편광판.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항의 편광판을 포함하는 광학표시장치.


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