KR20210121544A - 편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판에 관한 것으로서, 편광판의 제조방법이 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 구비된 보호필름을 포함하는 편광판 상부에 1 이상의 마이크로 니들을 위치시키는 단계; 및 상기 마이크로 니들에 하중을 부여하여 상기 편광자에 상기 마이크로 니들에 충전된 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판{MANUFACTURING METHOD OF POLARIZING PLATE AND POLARIZING PLATE MANUFACTURED USING THE SAME}

본 발명은 편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판에 관한 것이다.

편광판은 액정디스플레이와 같은 화상 표시 장치를 구성하는 광학 부재 중 하나로서 유용하다. 편광판은 통상, 편광자의 일면 또는 양면에 보호필름이 적층된 구조를 갖고, 액정을 포함하고 있는 액정셀 등에 부착시키기 위하여 한쪽 표면에 점착층을 형성된 구성을 가지고 있다.

최근, 디스플레이 장치는 점점 슬림화되어 가고 있는 추세이며, 대화면을 구현하기 위하여 화면이 디스플레이 되지 않는 베젤부 및 테두리 두께를 최소화하는 경향으로 발전하고 있다. 또한, 다양한 기능의 구현을 위해, 디스플레이 장치에 카메라 등과 같은 부품이 장착되고 있는 추세이며, 디자인적인 요소를 고려하여 제품 로고나 테두리 영역에 다양한 컬러를 부여하거나 탈색하는 시도들이 이루어지고 있다.

종래의 편광판의 경우 편광판의 전 영역에 요오드 및/또는 이색성 염료로 염착되어 있어 짙은 흑색을 나타내기 때문에 디스플레이 장치에 다양한 컬러를 부여하기 어렵고, 특히, 카메라와 같은 부품 상에 편광판이 위치하는 경우에는 카메라 렌즈의 시인성이 저하되는 등의 문제점이 다소 발생하여 펀칭 및 절삭 등의 방법으로 편광판의 일부에 구멍(천공)을 뚫어 카메라 렌즈를 덮는 부위의 편광판을 물리적으로 제거하는 방법이 상용화되어 왔다.

그러나, 이 경우 베젤부가 최소화된 디스플레이 장치에 적용하기 적합하지 않고, 편광판의 천공 부위에 카메라 모듈을 장착할 경우, 카메라 렌즈가 외부로 노출되기 때문에 장시간 사용시 카메라 렌즈의 오염 및 손상이 발생하는 문제가 발생하고 있다.

이에, 최근 편광자의 일부 영역을 탈색하여 국지적으로 편광 해소 영역을 갖는 방법이 제시되었다. 일예로, 대한민국 공개특허 제2017-0054538호는 장척상의 편광자, 장척상의 편광판 및 화상 표시 장치에 관한 것으로서, 이색성 물질을 함유하는 장척상의 수지 필름으로 구성되고, 장척 방향 및/또는 폭 방향으로 소정의 간격으로 배치된 비편광부를 갖고, 그 비편광부가 부분적으로 탈색된 탈색부인, 편광자에 대한 내용을 개시하고 있다.

그러나, 종래 문헌들의 경우 편광자 제조 단계에서만 부분적인 탈색이 가능하기 때문에 원하는 부분에만 탈색하여 제품을 제작하기 어려운 문제가 있으며, 무엇보다 통상적으로 디스플레이 장치를 제조하는 경우 편광자의 일면 또는 양면에 보호필름이 구비되어 있는 편광판을 공급받아 제조하기 때문에 편광판 상태에서의 탈색이 불가능하여 공정적인 측면은 물론 비용적인 측면에서도 바람직하지 않다.

이에, 원하는 부분에만 손쉽게 탈색이 가능한 편광판의 탈색 방법의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 공개특허 제2017-0054538호　(2017.05.17)

본 발명은 편광판 상태에서 원하는 부분에만 탈색이 가능한 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 수율이 우수한, 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 국지적 탈색 영역을 가져, 부분적으로 다른 광학 특성을 갖는 편광판을 제공하고자 한다.

본 발명은 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 구비된 보호필름을 포함하는 편광판 상부에 1 이상의 마이크로 니들을 위치시키는 단계; 및 상기 마이크로 니들에 하중을 부여하여 상기 편광자에 상기 마이크로 니들에 충전된 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역을 형성하는 단계;를 포함하는 편광판의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 전술한 편광판의 제조방법으로 제조된 편광판을 제공한다.

본 발명에 따른 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법은, 편광판 상태에서 원하는 부분에만 용이하게 탈색이 가능한 이점이 있다. 구체적으로, 디스플레이 장치에 적용된 후 부분 탈색이 가능하므로, 디스플레이 장치의 타 부재에 적층 시 정밀한 정렬 공정이 요구되지 않는다. 또한, 부분적으로 다른 광학 특성의 부여가 가능한 이점이 있다.

본 발명에 따른 편광판은 국지적 탈색 영역을 가져, 부분적으로 다른 광학 특성을 나타내기 때문에 각종 디스플레이 장치에 유용하게 적용 가능한 이점이 있다.

도 1 내지 3은 본 발명의 몇몇 실시형태에 따른 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법을 나타낸 도이다.
도 4는 실험예 3에 따른 단체 투과도 결과를 나타낸 도이다.

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 직접 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 개재되는 경우도 포함한다.

본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

<편광판의 제조방법>

본 발명의 한 양태는, 편광자(11) 및 상기 편광자(11)의 적어도 일면에 구비된 보호필름(12)을 포함하는 편광판(10) 상부에 1 이상의 마이크로 니들(21)을 위치시키는 단계; 및 상기 마이크로 니들(21)에 하중을 부여하여 상기 편광자(11)에 상기 마이크로 니들(21)에 충전된 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역(30)을 형성하는 단계;를 포함하는 편광판(10)의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 편광자(11)의 일면 또는 양면에 보호필름(12)이 구비된 편광판(10)의 원하는 부분에 국지적으로 탈색이 가능하며, 이에 따라 부분적으로 광학 특성이 다른 편광판(10)을 손쉽게 제조할 수 있는 이점이 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 편광자 상태 뿐만 아니라 편광판 상태에서도 부분 탈색이 가능하기 때문에, 디스플레이 장치의 타 부재, 예컨대 보호 필름 등의 타 부재에 적층 시에도 정밀한 정렬 공정이 요구되지 않는 이점이 있다.

본 발명에 있어서, 상기 편광판(10)의 제조방법은, 국지적 탈색 영역(30)을 갖는 편광판(10)의 제조방법일 수 있다.

마이크로 니들을 위치시키는 단계

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 편광자(11) 및 상기 편광자(11)의 적어도 일면에 구비된 보호필름(12)을 포함하는 편광판(10) 상부에 1 이상의 마이크로 니들(21)을 위치시키는 단계를 포함한다.

도 1을 참고하면, 편광자(11)와 편광자(11)의 양면에 구비된 보호필름(12) 또는 광학필름(13)을 포함하는 편광판(10)의 상부에 마이크로 니들(21)이 위치되어 있다.

도 1은 마이크로 니들(21)에 탈색 용액이 후술할 모듈(23) 내에 충전되어 있는 형태이나 본 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 것은 후술할 단계에서 수행하여도 무방하다.

또한, 도 1의 경우 2 이상의 마이크로 니들(21)을 포함하는 마이크로 어레이가 도시되어 있으나, 1개의 마이크로 니들(21)을 이용하여도 무방하다.

다만, 편광자(11)의 적어도 일면에는 보호필름(12)이 구비된다. 요컨대, 도 1 에서 편광판(10)은 보호필름(12)/편광자(11)/보호필름(12), 보호필름(12)/편광자(11)/광학필름(13), 광학필름(13)/편광자(11)/보호필름(12)일 수 있으며, 광학필름(13)의 경우 2 이상의 층일 수 있으며, 상기 편광자(11)와 접하고 있지 않은 상기 보호필름(12)의 일면에는 광학필름(13)이 더 구비되어 있을 수도 있다.

상기 편광판(10)은 당업계에서 통상적으로 사용되는 구성, 조성으로 이루어질 수 있으며, 본 발명에서 상기 편광판(10) 및 상기 편광판(10)에 포함되는 편광자(11) 등의 제조 방법을 한정하지는 않는다.

예컨대, 상기 편광자(11)는 연신된 고분자 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 것으로서, 상기 편광자(11)를 구성하는 고분자 필름은 이색성 물질, 예컨대 요오드에 의해 염색 가능한 필름이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 필름, 셀룰로오스 필름, 이들의 부분적으로 검화된 필름 등과 같은 친수성 고분자 필름; 또는 탈수 처리된 폴리비닐알코올계 필름, 탈염산 처리된 폴리비닐알코올계 필름 등과 같은 폴리엔 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서 면내에서 편광도의 균일성을 강화하는 효과가 우수할 뿐만 아니라 이색성 물질에 대한 염색 친화성이 우수하다는 점에서 폴리비닐알코올계 필름이 바람직하다.

상기 편광자(11)는 적어도 일면에 편광자 보호필름(12)을 구비하며, 사용 가능한 보호필름(12)으로는 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 등에서 우수한 필름이 사용될 수 있다. 구체적인 예로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 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 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알코올계 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, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 필름을 이용할 수도 있다.

구체적으로 상기 편광판(10)은 상기 편광자(11)의 양면에 구비되는 보호필름(12)을 포함할 수 있다.

상기 편광자(11)의 이면에는 통상의 광학보상필름이 접지될 수도 있으며, 이후 점착제가 접지될 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다.

상기 보호필름(12)은 위상차 필름으로서의 기능도 겸비한 것일 수 있으나 역시 이에 한정되지는 않는다.

상기 편광판(10)은 공지의 광학 기능성 필름을 추가로 포함할 수도 있으나 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 상기 편광판(10)은 광학보상 필름, 반사형 편광 분리 필름, 위상차 필름, 방현 기능 부가 필름, 표면 반사 장치 처리된 부가 필름, 반사 필름, 반투과 반사 필름 등을 더 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 편광판(10)이 상기 광학 기능성 필름을 포함하고 있는 경우에도 마이크로 니들(21)을 통하여 칩습시킴으로써 용이하게 편광자(11)의 탈색이 가능한 이점이 있다.

상기 마이크로 니들(21)은 후술할 탈색 용액을 상기 편광자(11)에 침습시킬 수 있는 형태라면 한정되지 않는다. 상기 마이크로 니들(21)은 상기 탈색 용액을 직접 수용할 수 있는 형태거나 또는 모듈(23)과 연결되어 상기 탈색 용액을 상기 편광자(11)에 침습시킬 수 있다면 그 형태를 본 발명에서 한정하지 않는다. 예컨대, 도 1 내지 3과 같이 상기 모듈(23)과 상기 마이크로 니들(21)이 연결되어 상기 모듈(23) 내에 수용되어 있는 탈색 용액을 이용하여 상기 편광자(11)를 침습시키는 형태일 수 있다.

예컨대, 상기 마이크로 니들(21)은 중공형(22) 마이크로 니들(21)일 수 있다.

구체적으로, 상기 마이크로 니들(21)은 외부에서 탈색 용액을 주입할 수 있는 중공(22) 타입으로서, 상기 탈색 용액을 수용할 수 있는 모듈(23)의 하단부에 연결되어 상기 탈색 용액을 상기 편광자(11)에 침습시킬 수 있다.

상기 마이크로 니들(21)의 형상은 예컨대 중공(22)을 갖는 원통 형상, 다각뿔 형상(사각뿔 형상 등) 또는 방추 형상 등을 들 수 있으며 이에 한정되지는 않는다. 또한 상기 마이크로 니들(21)의 측면의 기울기(각도)를 연속적으로 변화시킨 구조여도 된다. 또한, 상기 마이크로 니들(21)의 측면의 기울기(각도)가 비연속적으로 변화하는, 2층 또는 그 이상의 다층 구조일수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예컨대 상기 마이크로 니들(21)은 말단 부분, 요컨대 팁이 V자 형태와 사선 형태일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

상기 마이크로 니들(21)은 타공흔을 최소화하기 위하여 외경이 200 ㎛ 이하일 수 있다.

상기 마이크로 니들(21)의 재질은 강염기의 탈색 용액을 사용하기 때문에 내화학성을 가져야하므로 스테인리스 재질이 일반적이지만 이에 한정하지는 않는다. 예컨대 상기 마이크로 니들(21)은 SUS304 재질일 수 있다.

상기 마이크로 니들(21)이 복수개일 경우, 복수개의 상기 마이크로 니들(21)로 이루어지는 마이크로 니들 어레이(20)의 형태일 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 다만, 상기 마이크로 니들(21)이 상기 마이크로 니들 어레이(20)의 형태인 경우 탈색 용액의 주입이 더욱 빠르게 이루어질 수 있고 공정적인 측면에서 바람직하여 수율이 높아지는 이점이 있어 바람직하다.

상기 마이크로 니들(21)은 상기 편광판(10)에 형성하고자 하는 국지적 탈색 영역(30)에 따라 복수개로 포함될 수 있으며, 예컨대 1 개 내지 49개, 바람직하게는 1개 내지 9개, 더욱 바람직하게는 1개 내지 7개의 마이크로 니들(21)을 포함하는 마이크로 니들 어레이(20)의 형태로 포함될 수 있으며, 상기 마이크로 니들(21)의 배치, 예컨대 종횡 배치 등을 본 발명에서 한정하지는 않는다.

요컨대, 본 발명에 따른 2 이상의 마이크로 니들(21)은 어레이(20)의 형태일 수 있다.

구체적으로, 상기 마이크로 니들 어레이(20)는 상기 마이크로 니들(21)이 2개 이상 군집된 어레이의 형태로서, 탈색하고자 하는 부분의 모양에 따라 그 배치를 적절히 달리할 수 있다.

상기 마이크로 니들(21)은 상기 편광판(10)의 사용자의 시인측의 반대편, 요컨대 상기 편광판(10)이 화상표시장치에 부착될 때의 시인측의 반대편에 위치될 수 있다.

구체적으로 상기 마이크로 니들(21)은 상기 편광판(10)의 사용자의 시인측의 반대편에 위치하며, 후술할 탈색 용액이 상기 편광판(10)의 사용자의 시인측의 반대편 측에서 침습되기 때문에 탈색을 위한 마이크로 니들(21) 침투 부위가 사용자에게 시인되기 어려우며, 후공정 진행 시 제품화 이후 진행 가능한 이점이 있다.

국지적 탈색 영역을 형성하는 단계

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 상기 마이크로 니들(21)에 하중을 부여하여 상기 편광자(11)에 상기 마이크로 니들(21)에 충전된 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역(30)을 형성하는 단계를 포함한다.

도 2를 참고하면, 상기 하중은 상기 마이크로 니들(21), 구체적으로 상기 마이크로 니들(21)의 말단, 요컨대 주입부가 상기 편광자(11)의 일면의 계면부터 타면의 계면, 바람직하게는 도 2와 같이 상기 편광자(11)의 내부에 위치되도록 부여될 수 있다.

즉, 상기 하중은 상기 편광판(10)에 구비되어 있는 구성들에 따라 적절히 조절될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 하중은 편광판(10)의 구성에 따라 침습해야 하는 깊이와 마이크로 니들(21)의 어레이에 따라 적절히 조절할 수 있으며, 예컨대 1gf 내지 2kgf, 바람직하게는 10gf 내지 1kgf, 더욱 바람직하게는 50gf 내지 500gf일 수 있으며, 이 경우 상기 편광판(10)의 편광자(11) 계면과 타면의 계면 사이에 위치하기 때문에 바람직하다.

상기 주입부가 상기 편광자(11)의 일면의 계면부터 타면의 계면, 바람직하게는 상기 편광자(11)의 내부에 위치되도록 하중이 부여된 상기 마이크로 니들(21)은 상기 주입부를 통하여 상기 마이크로 니들(21)에 충전된 상기 탈색 용액이 주입되고, 이에 상기 편광자(11)에 상기 탈색 용액이 침습됨에 따라 국지적 탈색 영역(30)이 형성된다.

구체적으로, 상기 탈색 용액의 주입은 실린지 펌프 또는 무맥동 펌프와 같은 정밀 제어가 가능한 약액 이송장치 등을 이용하여 수행될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

상기 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 방법을 본 발명에서 한정하지는 않는다.

예컨대, 상기 탈색 용액을 수용할 수 있는 모듈(23) 내에 직접 상기 탈색 용액을 주입 또는 상기 모듈(23)과 연결된 주입관 등을 통하여 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 단계를 더 포함할 수 있다.

예컨대, 상기 편광판(10)의 제조방법은 편광자(11) 및 상기 편광자(11)의 적어도 일면에 구비된 보호필름(12)을 포함하는 편광판(10) 상부에 1 이상의 마이크로 니들(21)을 위치시키는 단계 이전에 상기 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 단계를 더 포함할 수도 있고, 편광자(11) 및 상기 편광자(11)의 적어도 일면에 구비된 보호필름(12)을 포함하는 편광판(10) 상부에 1 이상의 마이크로 니들(21)을 위치시키는 단계 이후에 상기 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 단계를 더 포함할 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 탈색 용액은 NaOH, KOH, NaSH, NaN₃, NaS₂O₃, KSH 및 KS₂O₃로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 탈색제를 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 다만, 이 경우 요오드의 탈색이 효과적이므로 바람직하다.

상기 탈색제의 함량은 탈색시키고자 하는 국지적 탈색 영역(30)에 따라 적절히 조절될 수 있으며, 예컨대 탈색용액 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 45 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 25 중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 내지 10 중량%일 수 있다.

또한,　상기 탈색제와 알코올류 용매, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등을 혼합하여 사용할 수도 있으나 역시 이에 한정되지 않는다.

상기　탈색　용액은 점도가 1cP 내지 2000cP, 바람직하게는, 5cP 내지 2000cP일 수 있다.　상기 탈색　용액의 점도가 상기 수치 범위를 만족할 경우, 상기 탈색 용액의 침습이 원활하게 수행될 수 있으며, 원하는 영역에 원하는 모양으로　탈색 영역(30)을 형성할 수 있기 때문이다. 한편, 상기　탈색　용액의 점도는 사용되는 편광자(11)의 표면 특성 등에 따라 적절하게 변경될 수 있다.

한편, 상기　탈색　용액의 점도가 상기 범위를 만족하기 위해서, 증점제를 추가로 첨가하는 방법을 이용하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 증점제는　상기 탈색　용액의 점도를 향상시켜, 상기 탈색 용액의 확산을 억제하고, 원하는 크기 및 위치에 국지적 탈색 영역(30)을 형성할 수 있도록 도와준다. 상기 증점제는 반응성이 낮고, 용액의 점도를 높일 수 있는 것이라면, 제한되지 않으나, 예를 들면, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리비닐아세토아세테이트계 수지, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올계 수지, 부텐디올비닐알코올계, 폴리아크릴아마이드계 및 폴리에틸렌글라이콜계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 증점제는 상기　탈색　용액의 전체 중량에 대하여 0.5 중량% 내지 30 중량%, 바람직하게는 2.5 중량% 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 상기 증점제의 함량이 상기 범위 내인 경우, 점도가 적절하여 세척이 효과적으로 이루어지며, 액체의 확산 및 유동이 적절하여 원하는 모양, 크기의 국지적 탈색 영역(30)의 구현이 가능하므로 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 탈색 용액의 침습 시간은 1초 내지 60초, 바람직하게는 1초 내지 30초, 더욱 바람직하게는 1초 내지 10초일 수 있다. 본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 짧은 침습 시간을 가지더라도, 국소부위의 투과도가 탈색용액과 만나 급속하게 변하기 때문에 바람직하다.

상기 탈색 용액이 확산되면서 흡착 배향된 요오드와 반응하여　탈색되는 것이므로,　침습 시간에 따라 국지적 탈색 영역(30)의 크기를 조절할 수 있게 되는데,　상기 침습 시간이 너무 짧은 경우에는　상기 탈색 용액의 확산이 미미하여 원하는 크기(패턴간격)의 국지적 탈색 영역(30)을 얻기 어려우며,　상기 탈색 시간이 너무 길어지는 경우에는　탈색이 예정되지 않은 다른 부분까지　상기 탈색 용액이 침투할 수 있어 국지적 탈색 영역(30)의 균일성이 저하될 수 있다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 종래의 마스크층을 이용하거나 천공을 형성하는 등의 전처리 과정 등을 거치지 않고 손쉽게 국지적 탈색이 가능하며, 특히 종래의 편광자(11) 상태에서만 수행 가능하였던 국지적 탈색을 편광판(10) 상태에서 손쉽게 수행 가능하기 때문에 생산성을 극대화시키면서도, 우수한 수율을 얻을 수 있는 이점이 있다.

일반적으로 편광판(10)은 공차가 조절된 상태이기 때문에 공급된 편광판(10)을 바로 이용하여 국지적 탈색 영역(30)을 형성할 수 있는 경우 수율과 같은 공정적인 측면에서 매우 우수한 이점이 있다.

또한, 종래의 관통의 방법의 경우 직경 2mm 이하의 천공 시 많은 필름을 동시에 타공하기 어려운 문제점이 있었으나, 본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은 침습의 형태로 탈색의 수행이 가능하기 때문에 작은 영역의 탈색이 가능하고, 다수의 주사기를 이용하면 많은 필름을 용이하게 탈색할 수 있는 이점이 있어 바람직하다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은, 상기 국지적 탈색 영역(30)을 형성하는 단계 이후에, 상기 마이크로 니들(21)을 제거하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 마이크로 니들(21)의 제거는 하중을 제거하거나 이송 장치 내의 스텝모터를 조절함으로써 수행될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

요컨대, 도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법을 흐름에 따라 도시한 것일 수 있다.

구체적으로, 상기 마이크로 니들(21)의 말단을 상기 편광자(11)의 일면의 계면부터 타면의 계면, 바람직하게는 도 2와 같이 상기 편광자(11)의 내부에 위치되도록 하중을 부여한 뒤, 상기 마이크로 니들(21)에 부여되었던 하중을 제거하면, 도 3과 같이 국지적 탈색 영역(30)이 형성된 편광판(10)을 얻을 수 있다.

상기 국지적 탈색 영역(30)은 300nm 내지 780nm 파장대역에서의 단체 투과도가 85% 내지 95%, 바람직하게는 87% 내지 92%일 수 있다.

상기 국지적 탈색 영역(30)의 투과도가 상기 범위 내인 경우 광학적으로 필름이 있는 상태에서 표면 반사 및 내부 흡수를 제외한 모든 파장을 투과하기 때문에 바람직하다.

상기 국지적 탈색 영역(30)의 직경은 0.2mm 내지 2mm, 바람직하게는 0.2mm 내지 1.6mm, 더욱 바람직하게는 0.2mm 내지 1.0mm일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

다만, 상기 국지적 탈색 영역(30)의 면적이 상기 범위 내인 경우 소형 디스플레이 혹은 표시장치의 시인도를 향상하는 이점이 있어 바람직하다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은 국지적 탈색 영역(30)이 형성된 편광판(10)을 세척하는 단계를 더 포함할 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 다만, 상기 편광판(10)을 세척하는 단계를 더 포함하는 경우 고온 고습의 환경에서 탈색부위가 번져 증가되는 현상을 억제하는 이점이 있어 바람직하다.

상기 세척은 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 한정되지 않으며, 예컨대 알코올류 용매를 이용할 수 있다.

상기 세척 후에는 건조하는 단계를 더 수행할 수도 있으나 역시 이에 한정되지 않으며, 건조 방법 역시 본 발명에서 한정하지는 않는다.

본 발명에 따른 편광판(10)의 제조방법은 편광판(10)에 포함되는 편광자의 탈색을 통해 부분적으로 다른 광학 특성의 부여가 가능하며, 이에 따라 부분적으로 다른 광학특성을 하는 편광판(10), 요컨대 국지적 탈색 영역(30)을 갖는 편광판을 제조할 수 있는 이점이 있다.

< 편광판의 제조방법으로 제조된 편광판>

본 발명의 다른 양태는 전술한 편광판(10)의 제조방법으로 제조된 편광판(10)에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 다른 양태는 전술한 국지적 탈색 영역(30)을 갖는 편광판(10)의 제조방법으로 제조된 편광판(10)에 관한 것이다.

요컨대, 본 발명의 다른 양태는 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 구비된 보호필름(12)을 포함하는 편광판(10) 상부에 1 이상의 마이크로 니들(21)을 위치시키는 단계; 상기 마이크로 니들(21)에 탈색 용액을 충전하는 단계; 및 상기 마이크로 니들(21)에 하중을 부여하여 상기 편광자에 상기 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역(30)을 형성하는 단계;를 포함하는 편광판(10)의 제조방법으로 제조된 편광판(10)에 관한 것이다.

본 발명에 따른 국지적 탈색 영역(30)을 갖는 편광판(10)은 부분적으로 다른 광학 특성을 나타내기 때문에 각종 디스플레이 장치에 유용하게 적용 가능한 이점이 있다. 특히, 디스플레이 장치에 적용된 후 부분 탈색이 가능하므로, 디스플레이 장치의 타 부재에 적층 시 정밀한 정렬 공정이 요구되지 않는 이점이 있다.

이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 이하에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.

실험예 1. 염기용액의 제조

증류수에 KOH를 중량%별로 하기 표 1과 같이 용해하여 염기 용액을 제조하였으며, 편광자에서 탈색이 가장 빠르게 변화하는 농도를 선정하였다. 구체적으로 편광자에 염기용액을 적가하여 가장 빠르게 탈색이 진행되는 농도를 육안으로 관찰하여 이를 선정하였다.

KOH 농도 [중량 wt%]	편광자 탈색 여부	침습 시간 [초]
0	×	-
0.1	○	10초
1	○	5초
5	○	2초
10	○	1초
20	○	1초

실험예 2. 편광판 부분 탈색 및 타공흔적 확인

실험예 1에서 제조한 염기 용액 중, 10 중량% 수용액을 이용하여, 편광판의 전체 두께에 따른 중공형 마이크로 니들의 하중에 따라서 부분적이 탈색이 진행되는지 확인(탈색 시간 1초)하고, 시인측면에서 탈색 이외 타공의 흔적이 확인되는지 관찰하여 하기 표 2에 나타내었다.

편광판 탈색 여부는 시인측에서 탈색이 확인되는 경우를 ○, 확인되지 않는 경우를 ×로 나타내었으며, 타공흔 시인 여부는 시인측에서 니들이 관통 혹은 압흔으로 남아 외관 불량으로 시인되는 경우를 ×, 시인되지 않는 경우를 ○로 하였다.

	편광판 두께 [㎛]	하중 [gf]	편광판 탈색 여부	타공흔 시인 여부
실시예 1	132	5	○	○
실시예 2		10	○	○
실시예 3		50	○	×
실시예 4		100	×	×
실시예 5		300	×	×
실시예 6		500	×	×
실시예 7		1000	×	×
실시예 8	160	5	×	○
실시예 9		10	○	○
실시예 10		50	○	○
실시예 11		100	○	○
실시예 12		300	○	×
실시예 13		500	×	×
실시예 14		1000	×	×
실시예 15	200	5	×	○
실시예 16		10	×	○
실시예 17		50	×	○
실시예 18		100	○	○
실시예 19		300	○	○
실시예 20		500	○	×
실시예 21		1000	×	×
실시예 22	240	5	×	○
실시예 23		10	×	○
실시예 24		50	×	○
실시예 25		100	×	○
실시예 26		300	×	○
실시예 27		500	○	○
실시예 28		1000	×	×
실시예 29	300	5	×	○
실시예 30		10	×	○
실시예 31		50	×	○
실시예 32		100	×	○
실시예 33		300	×	○
실시예 34		500	○	○
실시예 35		1000	○	○

실험예 3. 단체 투과도

실시예 35의 국지적 탈색 영역의 380nm 내지 780nm 파장대역에서의 단체 투과도를 UV-VIS 분광계(V7100, JASCO사)(장비명, 제조사 등)를 이용하여 측정한 뒤 이를 도 4에 나타내었다.

표 2 및 도 4를 보면 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 국지적 탈색 영역의 제조방법은 우수한 단체 투과도를 갖는 국지적 탈색 영역을 짧은 침습 시간으로도 제조 가능한 이점이 있다.

10: 편광판
11: 편광자
12: 보호필름
13: 광학필름
20: 마이크로 니들 어레이
21: 마이크로 니들
22: 중공
23: 모듈
30: 국지적 탈색 영역

Claims (7)

1. 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 구비된 보호필름을 포함하는 편광판 상부에 1 이상의 마이크로 니들을 위치시키는 단계; 및
   상기 마이크로 니들에 하중을 부여하여 상기 편광자에 상기 마이크로 니들에 충전된 탈색 용액을 침습시켜, 국지적 탈색 영역을 형성하는 단계;
   를 포함하는 편광판의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 하중은 표준분동 1g 내지 2kg인 것인 편광판의 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 탈색 용액의 침습 시간은 1초 내지 60초인 것인 편광판의 제조방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 탈색 용액은 NaOH, KOH, NaSH, NaN₃, NaS₂O₃, KSH 및 KS₂O₃로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 탈색제를 포함하는 것인 편광판의 제조방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 국지적 탈색 영역을 형성하는 단계 이후에, 상기 마이크로 니들을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것인 국지적 탈색 영역을 갖는 편광판의 제조방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 국지적 탈색 영역은 300nm 내지 780nm 파장대역에서의 단체 투과도가 85% 내지 95%인 것인 편광판의 제조방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 편광판의 제조방법으로 제조된 편광판.

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