KR20220003981A - 점착제 및 액정셀 - Google Patents

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Abstract

본 출원은 셀 갭이 적절히 유지되고 상부 기판과 하부 기판 기판의 우수한 접착력으로 인해 플렉서블 소자로의 구현에 유리하며, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화하여, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 갖는 액정셀을 제공할 수 있는 점착제 및 상기 점착제를 포함하는 액정셀을 제공한다. 이러한 액정셀은 선루프, 아이웨어, 스마트 윈도우, 윈도우 보호막, 플렉서블 디스플레이 소자, 3D 영상 표시용 액티브 리타더(active retarder) 또는 시야각 조절 필름 등과 같은 다양한 광변조 장치에 적용될 수 있다.

Description

점착제 및 액정셀{PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE AND LIQUID CRYSTAL CELL}
본 출원은 점착제 및 액정셀에 관한 것이다.
본 출원은 2020년 7월 2일자 한국 특허 출원 제10-2020-0081286호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
플렉서블 기판을 사용하는 액정필름셀의 장기 안정성, 대면적 확장성을 위해서는 상부 기판과 하부 기판의 셀갭의 유지와 상부 기판과 하부 기판 간의 접착력을 부여하는 것이 중요하다.
비특허문헌 1은 한쪽 기판에 셀 갭 높이의 기둥 또는 벽 형태의 유기막 패턴을 형성하고 접착제를 이용하여 반대편 기판에 고정시키는 기술을 개시하고 있다. 그러나, 이러한 기술은 접착제가 기둥면 또는 벽면에만 위치해야 하는데 기둥면 또는 벽면에 접착제를 마이크로 스탬핑(Micro Stamping)하는 기술은 공정 난이도가 높으며, 접착제의 두께 및 면적의 컨트롤이 어렵고, 상하 기판 합착 시 접착제가 밖으로 밀려나올 가능성이 높으며, 접착제가 배향막 또는 액정 내로 오염될 우려가 있다.
"Tight Bonding of Two Plastic Substrates for Flexible LCDs"SID Symposium Digest, 38, pp. 653-656 (2007)
액정셀의 셀 갭을 유지하고, 상부 기판과 하부 기판의 부착력을 확보하기 위해, 하부 기판에 스페이서와 배향막을 형성하고, 상부 기판에 액정 배향력과 부착력을 모두 갖는 점착제를 형성한 후 합착하는 것을 고려할 수 있다. 이러한 액정셀의 경우 합착을 위한 라미네이션 시 또는 후 공정으로서 오토클레이브(autoclave) 진행 시 점착제의 눌림이나 밀림의 불량이 발생하고, 이는 액정셀의 전기 광학 특성과 외관 균일성의 저하를 야기한다.
본 출원은 셀 갭이 적절히 유지되고 상부 기판과 하부 기판 기판의 우수한 부착력으로 인해 플렉서블 소자로의 구현에 유리하며, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화하여, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 갖는 액정셀을 제공할 수 있는 점착제 및 상기 점착제를 포함하는 액정셀을 제공한다.
본 출원은 점착제에 관한 것이다. 상기 점착제는 25℃ 온도 및 6 rad/sec 주파수에서의 저장 탄성률이 700 kPa 이상일 수 있다. 상기 점착제는 겔 분율이 35% 이상일 수 있다. 본 출원의 점착제는 소정 범위의 저장 탄성률과 겔 분율을 가짐으로써, 액정셀의 제조에 적용되어도, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화할 수 있다.
상기 점착제는 광학적으로 투명할 수 있다. 상기 점착제는 가시광 영역, 예를 들어, 380 nm 내지 780 nm 파장에 대한 평균 투과도가 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상일 수 있다.
점착제의 25℃ 온도 및 6 rad/sec 주파수에서의 저장 탄성률은 예를 들어 700 kPa 내지 2,000 kPa 범위 내일 수 있다. 상기 저장 탄성률은 구체적으로 700 kPa 이상 또는 750 kPa 이상일 수 있고, 2,000 kPa 이하, 1,800 kPa 이하, 1,600 kPa 이하, 1,400 kPa 이하 또는 1,200 kPa 이하일 수 있다. 점착제의 저장 탄성률이 상기 범위 내인 경우 부착력을 확보하면서 액정셀의 제조에 사용될 때, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화함으로써, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 확보할 수 있다.
점착제의 겔 분율 G(%)은 하기 식 1로 정의될 수 있다. 점착제의 겔 분율은 예를 들어 35% 내지 50%일 수 있다. 상기 겔 분율은 구체적으로 50% 이하, 45% 이하 또는 40% 이하일 수 있다. 점착제의 겔 분율이 상기 범위 내인 경우 부착력을 확보하면서 액정셀의 제조에 사용될 때, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화함으로써, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 확보할 수 있다.
[식 1]
G(%) = B/A × 100
식 1에서 A는 점착제의 초기 질량(g)이고, B는 점착제를 60℃ 에서 24시간 동안 용매에 침적한 후 150℃에서 30분 동안 건조한 후 불용해분의 질량(g)이다. 점착제의 초기 질량은 점착제로 경화된 후 용매에 침적 없이 상온에서 바로 측정된 질량을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 상온은 예를 들어 20℃ 내지 30℃ 범위 내의 온도 또는 약 25℃의 온도를 의미할 수 있다.
점착제의 저장 탄성률 및/또는 겔 분율을 제어하는 방법은 공지이며, 본 출원에서 저장 탄성률 및/또는 겔 분율을 제어하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 점착제를 제공하기 위한 경화 온도는 예를 들어 약 140℃ 내지 180℃ 범위 내일 수 있다. 점착제를 제공하기 위한 경화 시간은 예를 들어 3분 내지 15분일 수 있다. 또한, 점착제를 제공하기 위해 경화를 위한 촉매가 사용될 수 있다. 상기 촉매로는 예를 들어 백금계 촉매를 사용할 수 있다. 상기 촉매는 점착성 수지 100 중량부 대비 0.2 중량부 내지 2 중량부 범위 내로 사용될 수 있다. 이러한 경화 조건은 본 출원의 점착제를 제공하기 위한 예시적인 경화 조건일 뿐, 본 출원의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
점착제의 두께는 예를 들어 3㎛ 내지 15㎛ 범위 내일 수 있다. 점착제의 두께가 상기 범위 내인 경우, 상부 기판과 하부 기판의 부착력을 확보하면서 액정셀의 제조에 사용될 때, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화하는데 유리할 수 있다.
점착제는 액정 배향성 점착제일 수 있다. 점착제는, 예를 들어, 수직 배향성 점착제이거나 또는 수평 배향성 점착제일 수 있다. 본 명세서에서 『수직 배향성 점착제』는 인접하는 액정 화합물에 대해 수직 배향력을 부여함과 동시에 상부 기판과 하부 기판을 접착시킬 수 있는 부착력을 갖는 점착제를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 『수평 배향성 점착제』은 인접하는 액정 화합물에 대해 수평 배향력을 부여함과 동시에 상부 기판과 하부 기판을 접착시킬 수 있는 부착력을 가지고 있는 점착제를 의미할 수 있다. 수직 배향성 점착제에 대한 인접하는 액정 화합물의 프리틸트 각은 80도 내지 90도, 85도 내지 90도 또는 약 87도 내지 90도 범위 내일 수 있고, 수평 배향성 점착제에 대한 인접하는 액정 화합물의 프리틸트 각은 0도 내지 10도, 0도 내지 5도 또는 0도 내지 3도 범위 내일 수 있다. 본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 점착제로는 수직 배향성 점착제를 사용할 수 있다.
본 명세서에서 프리틸트 각은 전압이 인가되지 않은 상태에서 액정 화합물의 방향자가 액정 배향성 점착제 또는 배향막과 수평한 면에 대하여 이루는 각도를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 액정 화합물의 방향자는 액정층의 광축(Optical axis) 또는 지상축(Slow axis)을 의미할 수 있다. 또는 액정 화합물의 방향자는 액정 화합물이 막대(rod) 모양인 경우 장축 방향을 의미할 수 있고, 액정 화합물이 원판(discotic) 모양인 경우 원판 평면의 법선 방향과 평행한 축을 의미할 수 있다. 액정층 내에 방향자가 서로 상이한 복수의 액정 화합물이 존재하는 경우에 상기 방향자는 벡터합일 수 있다.
점착제로는 업계에서 소위 OCA(Optically Clear Adhesive)로 공지된 다양한 유형의 점착제를 적절히 사용할 수 있다. 상기 점착제는 부착 대상이 합착되기 전에 경화된다는 점에서 부착 대상이 합착된 후에 경화되는 OCR(Optically Clear Resin) 유형의 접착제와 다를 수 있다. 상기 점착제로는 예를 들면, 아크릴계, 실리콘계, 에폭시계 또는 우레탄계의 점착제가 적용될 수 있다.
점착제는 점착성 수지의 경화물을 포함할 수 있다. 하나의 예시에서, 점착제는 실리콘계 점착제일 수 있다. 실리콘계 점착제는 점착성 수지로서 경화성 실리콘 화합물의 경화물을 포함할 수 있다.
경화성 실리콘 화합물의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 가열 경화성 실리콘 화합물 또는 자외선 경화형 실리콘 화합물을 사용할 수 있다. 상기 경화성 실리콘 화합물은 점착성 수지로 호칭될 수 있다.
하나의 예시에서, 경화성 실리콘 화합물은 부가 경화형 실리콘 화합물일 수 있다.
구체적으로, 상기 부가 경화형 실리콘 화합물은 (1) 분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산 및 (2) 분자 중에 2개 이상의 규소결합 수소원자를 함유하는 오르가노폴리실록산 등이 예시될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기와 같은 실리콘 화합물은, 예를 들면, 후술하는 촉매의 존재 하에서, 부가 반응에 의하여 경화물을 형성할 수 있다.
본 출원에서 사용할 수 있는 상기 (1) 오르가노폴리실록산의 보다 구체적인 예로는, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산-메틸페닐실록산 공중합체, R12SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 R12R2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R12R2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1R2SiO2/2로 표시되는 실록산 단위와 R1SiO3/2로 표시되는 실록산 단위 또는 R2SiO3/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체 및 상기 중 2 이상의 혼합물을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기에서, R1은 알케닐기 외의 탄화수소기로서, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 헵틸기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 또는 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기 또는 페넨틸기 등의 아랄킬기; 클로로메틸기, 3-클로로프로필기 또는 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 등일 수 있다.
또한, 상기에서 R2는 알케닐기로서, 구체적으로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기 또는 헵테닐기 등일 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 상기 (2) 오르가노폴리실록산의 보다 구체적인 예로는, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 메틸하이드로젠폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸하이드로젠 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸하이드로젠실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, R13SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 R12HSiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R12HSiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1HSiO2/2로 표시되는 실록산 단위와 R1SiO3/2로 표시되는 실록산 단위 또는 HSiO3/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체 및 상기 중 2 이상의 혼합물을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기에서, R1은 알케닐기 외의 탄화수소기로서, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 헵틸기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 또는 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기 또는 페넨틸기 등의 아랄킬기; 클로로메틸기, 3-클로로프로필기 또는 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 등일 수 있다.
점착제가 수직 배향성 점착제인 경우 점착제의 표면 에너지는 16 mN/m 이하일 수 있다. 상기 표면 에너지의 하한은 예를 들어 5 mN/m 이상일 수 있다. 점착제가 수평 배향성 점착제인 경우 표면 에너지는 16 mN/m 초과일 수 있다. 상기 표면 에너지의 상한은 예를 들어 50 mN/m 이하일 수 있다.
표면 에너지는 물방울형 분석기(Drop Shape Analyzer, KRUSS사의 DSA100제품)를 사용하여 측정할 수 있다. 구체적으로 점착제의 표면에 표면 장력(surface tension)이 공지되어 있는 탈이온화수를 떨어뜨리고 그 접촉각을 구하는 과정을 5회 반복하여, 얻어진 5개의 접촉각 수치의 평균치를 구하고, 동일하게, 표면 장력이 공지되어 있는 디요오드메탄(diiodomethane)을 떨어뜨리고 그 접촉각을 구하는 과정을 5회 반복하여, 얻어진 5개의 접촉각 수치의 평균치를 구한다. 그 후, 구해진 탈이온화수와 디요오드메탄에 대한 접촉각의 평균치를 이용하여 Owens-Wendt-Rabel-Kaelble 방법에 의해 용매의 표면 장력에 관한 수치(Strom 값)를 대입하여 표면 에너지를 구하였다. 샘플의 표면 에너지(γsurface)는 무극성 분자간의 분산힘과 극성 분자간의 상호 작용힘이 고려되어(γsurface = γdispersion + γpolar) 계산될 수 있는데, 상기 표면 에너지 γsurface에서 polar term(γolar)의 비율을 그 표면의 극성도(polarity)로 정의할 수 있다.
본 출원은 또한 상기 점착제의 층을 포함하는 액정셀에 관한 것이다. 도 1은 본 출원의 액정셀을 예시적으로 나타낸다. 본 출원의 액정셀은 상부 기재 필름(101) 및 상부 기재 필름의 일면에 형성된 점착제의 층(102)을 포함하는 상부 기판, 하부 기재 필름(201) 및 하부 기재 필름(201)의 일면에 형성된 스페이서(S)를 포함하는 하부 기판 및 상부 기판과 하부 기판의 사이에 액정층(300)을 포함할 수 있다. 이하, 점착제에 대한 특별한 언급이 없는 경우 상기 점착제에 관한 설명이 적용될 수 있다.
상부 기판과 하부 기판은 상기 점착제의 층에 의해 부착되어 있을 수 있다. 구체적으로, 상부 기판의 점착제의 층과 하부 기판의 스페이서가 부착되어 있을 수 있다. 하부 기판의 스페이서 상에 하부 배향막이 형성되어 있는 경우, 하부 배향막의 스페이서에 대응하는 영역이 상부 기판의 점착제의 층과 부착되어 있을 수 있다.
상부 기재 필름 및/또는 하부 기재 필름으로는, 예를 들면, 유리 필름, 결정성 또는 비결정성 실리콘 필름, 석영 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 필름 등의 무기계 필름이나 폴리머 필름 등을 사용할 수 있고, 플렉서블 소자 구현 측면에서 폴리머 필름을 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 상부 기재 필름 및 하부 기재 필름은 각각 폴리머 필름일 수 있다. 폴리머 필름으로는, TAC(triacetyl cellulose); 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer); PMMA(poly(methyl methacrylate); PC(polycarbonate); PE(polyethylene); PP(polypropylene); PVA(polyvinyl alcohol); DAC(diacetyl cellulose); Pac(Polyacrylate); PES(poly ether sulfone); PEEK(polyetheretherketon); PPS(polyphenylsulfone), PEI(polyetherimide); PEN(polyethylenemaphthatlate); PET(polyethyleneterephtalate); PI(polyimide); PSF(polysulfone); PAR(polyarylate) 또는 비정질 불소 수지 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 기판에는, 필요에 따라서 금, 은, 이산화 규소 또는 일산화 규소 등의 규소 화합물의 코팅층이나, 반사 방지층 등의 코팅층이 존재할 수도 있다.
하부 기판은 스페이서(S) 상에 형성된 하부 배향막(202)을 더 포함할 수 있다. 상기 하부 배향막과 액정층은 접하고 있을 수 있다. 하부 배향막은 수직 배향막 또는 수평 배향막일 수 있다. 본 명세서에서 『수평 배향막』은 인접하는 액정층 내에 존재하는 액정 화합물에 대한 수평 배향력을 부여하는 배향성 물질을 포함하는 층을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 『수직 배향막』은 인접하는 액정층 내에 존재하는 액정 화합물에 대한 수직 배향력을 부여하는 배향성 물질을 포함하는 층을 의미할 수 있다. 수직 배향막에 대한 인접하는 액정 화합물의 프리틸트 각은 80도 내지 90도, 85도 내지 90도 또는 약 87도 내지 90도 범위 내일 수 있고, 수평 배향막에 대한 인접하는 액정 화합물의 프리틸트 각은 0도 내지 10도, 0도 내지 5도 또는 0도 내지 3도 범위 내일 수 있다. 하부 배향막은 점착제층과 달리 상부 기판과 하부 기판을 접착시키는 접착력을 갖지 않을 수 있다. 하나의 예시에서, 하부 배향막은 도 1의 액정셀의 상태에서 상부 기판에 대한 박리력이 0에 가까울 수 있다.
하부 배향막은 러빙 배향막 또는 광배향막일 수 있다. 배향막의 배향 방향은 러빙 배향막의 경우는 러빙 방향, 광배향막인 경우는 조사되는 편광의 방향일 수 있는데, 이러한 배향 방향은, 흡수형 선형 편광자를 사용한 검출 방식으로 확인할 수 있다. 구체적으로 액정층에 포함되는 액정 화합물을 수평 배향시킨 상태에서 상기 액정층의 일면에 흡수형 선형 편광자를 배치하고, 상기 편광자를 360도 회전시키면서 투과율을 측정함으로써 배향 방향을 확인할 수 있다. 상기 상태에서 액정층 또는 흡수형 선형 편광자 측으로 광을 조사하면서 다른 측에서 휘도(투과율)를 측정하는 경우, 상기 흡수축 또는 투과축과 액정 배향막의 배향 방향이 일치하는 경우에 투과율이 낮게 되는 경향을 보이는데, 적용된 액정 화합물의 굴절률 이방성 등을 반영한 모사(simulation)를 통해 배향 방향을 확인할 수 있다. 액정층의 모드에 따라서 배향 방향을 확인하는 방식은 공지이며, 본 출원에서는 이러한 공지의 방식으로 배향막의 배향 방향을 확인할 수 있다.
하부 배향막으로는 폴리이미드(polyimide) 화합물, 폴리비닐알코올(poly(vinyl alcohol)) 화합물, 폴리아믹산(poly(amic acid)) 화합물, 폴리스티렌(polystylene) 화합물, 폴리아미드(polyamide) 화합물 및 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene) 화합물 등과 같이 러빙 배향에 의해 배향능을 나타내는 것으로 공지된 물질이나, 폴리이미드(polyimide) 화합물, 폴리아믹산(polyamic acid) 화합물, 폴리노르보넨(polynorbornene) 화합물, 페닐말레이미드 공중합체(phenylmaleimide copolymer) 화합물, 폴리비닐신나메이트(polyvinylcinamate) 화합물, 폴리아조벤젠(polyazobenzene) 화합물, 폴리에틸렌이민(polyethyleneimide) 화합물, 폴리비닐알콜(polyvinylalcohol) 화합물, 폴리아미드(polyimide) 화합물, 폴리에틸렌(polyethylene) 화합물, 폴리스타일렌(polystylene) 화합물, 폴리페닐렌프탈아미드(polyphenylenephthalamide) 화합물, 폴리에스테르(polyester) 화합물, CMPI(chloromethylated polyimide) 화합물, PVCI(polyvinylcinnamate) 화합물 및 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate) 화합물 등과 같이 광조사에 의해 배향능을 나타낼 수 있는 것으로 공지된 물질로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
액정층은 액정 화합물을 포함할 수 있다. 액정 화합물로는 외부 신호의 인가에 의하여 그 배향 방향이 변경될 수 있는 것이라면 모든 종류의 액정 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들며, 액정 화합물로는 스멕틱(smectic) 액정 화합물, 네마틱(nematic) 액정 화합물 또는 콜레스테릭(cholesteric) 액정 화합물 등을 사용할 수 있다. 또한, 외부 작용의 인가에 의하여 그 배향 방향이 변경될 수 있도록, 액정 화합물은 예를 들어 중합성기 또는 가교성기를 가지지 않는 화합물일 수 있다. 본 명세서에서 용어 『외부 작용』이란, 액정층 내 포함되는 물질의 거동에 영향을 줄 수 있는 외부에 모든 요인, 예를 들면 외부 전압 등을 의미할 수 있다. 따라서, 외부 작용이 없는 상태란, 외부 전압 등의 인가가 없는 상태를 의미할 수 있다.
액정층은 유전율 이방성이 양수인 액정 화합물을 포함하거나 또는 액정층은 상기 언급된 유전율 이방성을 나타낼 수 있다. 유전율 이방성의 절대값은 본 출원의 목적을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 용어 「유전율 이방성(△ε)」은 수평 유전율(ε//)과 수직 유전율(ε⊥)의 차이(ε// - ε⊥)를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 용어수평 유전율(ε//)은 액정 화합물의 방향자와 인가 전압에 의한 전기장의 방향이 실질적으로 수평하도록 전압을 인가한 상태에서 상기 전기장의 방향을 따라 측정한 유전율 값을 의미하고, 수직 유전율(ε⊥)은 액정 화합물의 방향자와 인가 전압에 의한 전기장의 방향이 실질적으로 수직하도록 전압을 인가한 상태에서 상기 전기장의 방향을 따라 측정한 유전율 값을 의미한다.
액정층은 굴절률 이방성(△n)이 약 0.05 내지 0.1의 범위 내인 액정 화합물을 포함하거나 또는 액정층이 상기 언급된 굴절률 이방성을 나타낼 수 있다. 본 출원에서 말하는 굴절률 이방성(△n)은 이상 굴절률(ne, extraordinary refractive index)과 정상 굴절률(no, ordinary refractive index)의 차이(ne-no)이고, 이는 Abbe 굴절계를 이용하여 확인할 수 있다.
액정층은 이색성 염료를 추가로 포함할 수 있다. 액정층이 이색성 염료를 포함할 경우 광 투과 특성을 제어하는데 유리할 수 있다. 액정층이 이색성 염료를 포함하는 경우 액정층은 게스트호스트 액정층(Guest host liquid crystal layer)으로 불릴 수 있다. 본 명세서에서 용어 『염료』는, 가시광 영역, 예를 들면, 400 nm 내지 700 nm 파장 범위 내에서 적어도 일부 또는 전체 범위 내의 광을 집중적으로 흡수 및/또는 변형시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있고, 용어 『이색성 염료』는 상기 가시광 영역의 적어도 일부 또는 전체 범위에서 광의 이방성 흡수가 가능한 물질을 의미할 수 있다. 이러한 염료로는, 예를 들면, 아조 염료 또는 안트라퀴논 염료 등으로 공지되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
액정층은 키랄제를 추가로 포함할 수 있다. 액정층이 키랄제를 포함하는 경우 트위스트 배향 상태를 구현할 수 있다. 액정층에 포함될 수 있는 키랄제(chiral agent 혹은 chiral dopant)로는, 액정성, 예를 들면, 네마틱 규칙성을 손상시키지 않고, 목적하는 회전(twisting)을 유도할 수 있는 것이라면, 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다. 액정 화합물에 회전을 유도하기 위한 키랄제는 분자 구조 중에 키랄리티(chirality)를 적어도 포함할 필요가 있다. 키랄제로는, 예를 들면, 1개 또는 2개 이상의 비대칭 탄소(asymmetric carbon)를 가지는 화합물, 키랄 아민 또는 키랄 술폭시드 등의 헤테로원자 상에 비대칭점(asymmetric point)이 있는 화합물 또는 크물렌(cumulene) 또는 비나프톨(binaphthol) 등의 축부제를 가지는 광학 활성인 부위(axially asymmetric, optically active site)를 가지는 화합물이 예시될 수 있다. 키랄제는 예를 들면 분자량이 1,500 이하인 저분자 화합물일 수 있다. 키랄제로는, 시판되는 키랄 네마틱 액정, 예를 들면, Merck사에서 시판되는 키랄 도판트 액정 S-811 또는 BASF사의 LC756 등을 사용할 수도 있다.
상부 기판은 상부 기재 필름(101) 상에 형성된 상부 전극층(103)을 더 포함할 수 있다. 상부 전극층(103)은 상부 기재 필름(101)과 점착제의 층(102)의 사이에 배치될 수 있다. 하부 기판은 하부 기재 필름(201) 상에 형성된 하부 전극층(203)을 더 포함할 수 있다. 하부 전극층(203)은 하부 기재 필름(201)과 스페이서(S)의 사이에 배치될 수 있다. 상부 전극층과 하부 전극층은 액정층 내에 포함되어 있는 물질이 입사하는 광을 투과 또는 차단시키도록, 외부 작용, 예를 들어, 전계의 인가를 부여하는 역할을 수행할 수 있다.
하나의 예시에서, 상부 전극층 및/또는 하부 전극층은 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노 와이어 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물 등을 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상부 전극층 및/또는 하부 전극층은, 예를 들면 상기 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노 와이어 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물을 증착하여 형성한 것일 수 있다.
스페이서는 하부 기재 필름 상에 형성되어 있을 수 있다. 하부 기판이 하부 기재 필름 상에 하부 전극층을 더 포함하는 경우, 상기 스페이서는 하부 전극층 상에 형성되어 있을 수 있다. 이때, 스페이서의 하면부는 하부 전극층에 직접 접하고 있을 수 있다. 하부 기판이 하부 배향막을 포함하는 경우 상기 스페이서는 하부 기판과 하부 배향막의 사이에 배치될 수 있다. 이때, 스페이서의 상면부 및 측면부는 하부 배향막과 접하고 있을 수 있다.
스페이서는 상부 기판과 하부 기판의 사이의 간격을 유지할 수 있다. 상부 기판과 하부 기판의 사이에 스페이서가 존재하지 않는 영역에 액정층이 존재할 수 있다.
스페이서는 격벽(partition wall) 형상을 가질 수 있다. 격벽은 하부 기판과 상부 기판 사이의 공간을 2개 이상의 공간으로 구획할 수 있다. 본 명세서에서 격벽에 의해 구획된 공간을 비격벽부로 호칭할 수 있다. 비격벽부에는 격벽이 존재하지 않으므로 하부에 존재하는 다른 필름이나 다른 층이 노출되어 있을 수 있다. 예를 들어, 비격벽부에는 하부 전극층이 노출되어 있을 수 있다. 하부 배향막은 격벽부와, 격벽부 사이의 비격벽부에 노출된 하부 전극층을 덮고 있을 수 있다. 상부 기판과 하부 기판이 합착된 액정셀에 있어서, 하부 기판의 격벽의 상부에 존재하는 하부 배향막과 상부 기판의 점착제가 서로 접하고 있을 수 있다.
비격벽부에 대응하는 영역에는 액정 화합물 및 전술한 첨가제, 예를 들어 이색성 염료, 키랄제 등이 존재할 수 있다. 비격벽부의 형상은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 원, 타원 그 밖의 다각형 형상 다면을 가지도록 제한없이 적용될 수 있다. 본 출원의 일 실시예에 따르면, 격벽층은 예를 들어 사각형 형상을 가질 수 있다.
격벽은 경화성 수지를 포함할 수 있다. 경화성 수지의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지, 예를 들어 자외선 경화성 수지를 사용할 수 있다.
열 경화성 수지로는, 예를 들어 실리콘 수지, 규소 수지, 프란 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노 수지, 페놀 수지, 요소 수지, 폴리에스테르 수지 또는 멜라민 수지 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
자외선 경화성 수지로는 대표적으로 아크릴 중합체, 예를 들어, 폴리에스테르 아크릴레이트 중합체, 폴리스티렌 아크릴레이트 중합체, 에폭시 아크릴레이트 중합체, 폴리우레탄 아크릴레이트 중합체 또는 폴리부타디엔 아크릴레이트 중합체, 실리콘 아크릴레이트 중합체 또는 알킬 아크릴레이트 중합체 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시예에 의하면 격벽부는 아크릴 중합체, 보다 구체적으로 폴리에스터계 아크릴레이트 중합체를 사용하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
하나의 예시에서, 격벽 형상의 스페이서는 포토리소그래피에 의한 패터닝에 의해 형성될 수 있다. 포토리소그래피 공정은 경화성 수지 조성물을 하부 기판 상에 도포한 후 패턴 마스크를 매개로 자외선을 조사하는 공정을 포함할 수 있다. 패턴 마스크는 자외선 투과 영역과 자외선 차단 영역으로 패터닝되어 있을 수 있다. 포토리소그래피 공정은 자외선이 조사된 경화성 수지 조성물을 워싱(washing) 하는 공정을 더 포함할 수 있다. 자외선이 조사된 영역은 경화되고, 자외선이 조사되지 않은 영역은 액상으로 남아 있으므로 워싱 공정을 통하여 제거함으로써, 격벽 형상으로 패터닝할 수 있다. 포토리소그래피 공정에 있어서, 자외선 조사 후, 수지 조성물과 패턴 마스크를 용이하게 분리 하기 위하여 패턴 마스크에 이형 처리를 수행하거나 또는 이형지를 수지 조성물의 층과 패턴 마스크 사이에 위치시킬 수도 있다.
격벽부(스페이서)의 너비(선폭), 간격(피치), 두께, 내지 상부 기판 또는 하부 기판에 대한 대한 면적 비율은 본 출원의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 격벽부의 너비(선폭)는 1㎛ 내지 500㎛ 범위 또는 5㎛ 내지 50㎛ 범위 내일 수 있이다. 격벽부의 간격(피치)은 10㎛ 내지 5000㎛ 범위 또는 100㎛ 내지 3000㎛ 범위, 또는 100㎛ 내지 1000㎛ 범위 내일 수 있다. 격벽부의 두께는 목적하는 셀갭을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 격벽부의 두께는 예를 들어, 1㎛ 내지 30㎛ 또는 3㎛ 내지 20㎛ 범위일 수 있다. 격벽부의 면적은 상부 기판 또는 하부 기판의 전체 면적 100%에 대하여, 약 0.1% 내지 50% 범위 내일 수 있다. 상기 면적은 상부 기판과 하부 기판의 접착력과 관련되며, 격벽부의 상부 기판 또는 하부 기판의 전체 면적 100%에 대하여, 약 10% 내지 20%의 범위 내에 있을 수 있다.
액정셀의 구동 모드는 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 액정셀의 구동 모드로는 예를 들어, ECB(Electrically controlled birefringence) 모드, TN(Twisted Nematic) 모드, STN(Super Twisted Nematic) 모드, RTN(Reverse Twisted Nematic) 모드, RSTN(Reverse Super Twisted Nematic) 모드, HAN(Hybrid Aligned Nematic) 모드, Twisted HAN(Twisted Hybrid Aligned Nematic) 모드, Super twisted HAN(Super Twisted Hybrid Aligned Nematic) 모드, IPS(In-Plane Switching) 모드, VA(vertical alignment) 모드 등이 있다. 목적하는 액정셀의 구동 모드에 따라, 액정의 종류, 배향막의 종류, 첨가제의 종류 등이 적절히 선택될 수 있다.
액정셀은 인가되는 전압에 따라 액정층의 배향 상태를 스위칭할 수 있다. 하나의 예시에서, 액정셀에 전압이 인가되지 않은 상태에서 액정층은 제 1 배향 상태를 가질 수 있고, 액정셀에 전압이 인가된 상태에서 액정층은 제 1 배향 상태와 다른 제 2 배향 상태를 가질 수 있다. 상기 제 1 배향 상태 및/또는 제 2 배향 상태로는 수평 배향 상태, 수직 배향 상태, 트위스트 배향 상태, 경사 배향 상태, 하이브리드 배향 상태 등을 예시할 수 있다.
본 명세서에서 『수평 배향 상태』는 액정층 내의 액정 화합물의 방향자가 상기 액정층의 평면에 대하여 대략 평행하게 배열된 상태이고, 예를 들면, 상기 액정층의 평면에 대하여 상기 방향자가 이루는 각도는, 예를 들어, 약 -10도 내지 10도 또는 -5도 내지 5도의 범위 내이거나, 대략 약 0도를 이룰 수 있다.
본 명세서에서 『수직 배향 상태』는 액정층 내의 액정 화합물의 방향자가 액정층의 평면에 대하여 대략 수직하게 배열된 상태이고, 예를 들면, 액정층의 평면에 대하여 상기 방향자가 이루는 각도는, 예를 들어, 약 80도 내지 100도 또는 85도 내지 95도의 범위 내이거나, 대략 약 90도를 이룰 수 있다.
본 명세서에서 『트위스트 배향 상태』는 액정층 내에서 액정 화합물들의 방향자가 가상의 나선축을 따라서 꼬이면서 층을 이루며 배향한 나선형의 구조를 의미할 수 있다. 상기 트위스트 배향 상태는, 수직, 수평 또는 경사 배향 상태에서 구현될 수 있는데, 즉, 수직 트위스트 배향 모드는 개개의 액정 화합물이 수직 배향된 상태로 나선축을 따라 꼬이면서 층을 이루는 상태이고, 수평 트위스트 배향 모드는 개개의 액정 화합물이 수평 배향된 상태로 나선축을 따라 꼬이면서 층을 이루는 상태이며, 경사 트위스트 배향 모드는 개개의 액정 화합물이 경사 배향된 상태로 나선축을 따라 꼬이면서 층을 이루는 상태이다.
본 명세서에서 『하이브리드 배향 상태』는 액정층 내의 액정 화합물의 방향자가 액정층 평면에 대해 이루는 각도인 틸트각이 액정층의 두께 방향을 따라 점진적으로 증가하거나 또는 감소하는 배향 상태를 의미할 수 있다.
본 출원은 상기 액정셀 및 다른 광학 부재를 더 포함하는 광학 소자에 관한 것이다. 상기 다른 광학 부재는 편광자 또는 상기 액정셀 이외의 액정셀을 예시할 수 있다. 상기 편광자로는 반사형 또는 흡수형 편광자 등을 예시할 수 있고, 원 편광자, 타원 편광자 또는 선 편광자 등을 예시할 수 있다. 상기 편광자는 액정셀의 일면에 존재하거나 또는 액정셀의 양면에 존재할 수도 있다. 상기 액정셀 이외의 액정셀로는 상기 액정셀과 동일 또는 상이한 액정셀은 중첩하여 더블셀을 구현할 수도 있다.
상기 광학 소자는 기타 구성으로서 하드 코팅층, 반사 방지층, NIR (Near-Infrared) 차단(cut) 기능의 염료를 포함하는 층, 위상차 필름 등의 공지 구성을 추가로 포함할 수 있다.
본 출원의 액정셀은 셀 갭이 적절히 유지되고 상부 기판과 하부 기판 기판의 우수한 접착력으로 인해 플렉서블 소자로의 구현에 유리하며, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화하여, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 가질 수 있다.
본 출원은 또한 상기 액정셀의 용도에 관한 것이다. 상기 액정셀은 예를 들어, 선글라스나 AR(Argumented Reality) 또는 VR(Virtual Reality)용 아이웨어(eyewear) 등의 아이웨어류, 건물의 외벽이나 차량용 선루프 등에 사용될 수 있다. 하나의 예시에서, 본 출원은 상기 액정셀을 포함하는 선루프에 관한 것이다. 상기 선루프는 차량용 선루프일 수 있다. 본 출원은 또한 적어도 하나 이상의 개구부가 형성되어 있는 차체 및 상기 개구부에 장착된 상기 액정셀 또는 상기 선루프를 포함하는 차량에 관한 것이다.
본 출원의 액정셀은 광 변조 장치에 포함되어 사용될 수 있다. 광 변조 장치로는, 스마트 윈도우, 윈도우 보호막, 플렉서블 디스플레이 소자, 3D 영상 표시용 액티브 리타더(active retarder) 또는 시야각 조절 필름 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기와 같은 광 변조 장치를 구성하는 방식은 특별히 제한되지 않고, 상기 액정 소자가 사용되는 한 통상적인 방식이 적용될 수 있다.
본 출원은 셀 갭이 적절히 유지되고 상부 기판과 하부 기판 기판의 우수한 접착력으로 인해 플렉서블 소자로의 구현에 유리하며, 점착제의 눌림이나 밀림 등의 불량을 최소화하여, 우수한 전기 광학 특성과 외관 균일성을 갖는 액정셀을 제공할 수 있는 점착제 및 상기 점착제를 포함하는 액정셀을 제공한다.
도 1은 본 출원의 액정셀을 예시적으로 나타낸다.
도 2는 실시예 1의 전압 인가 유무에 따른 현미경 이미지이다.
도 3은 실시예 2의 전압 인가 유무에 따른 현미경 이미지이다.
도 4는 비교예 1의 전압 인가 유무에 따른 현미경 이미지이다.
도 5는 비교예 2의 전압 인가 유무에 따른 현미경 이미지이다.
이하, 본 출원에 따른 실시예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
측정예 1. 저장 탄성률 측정
점착제의 저장 탄성률은 TA사의 ARES G2, Rheometer를 사용하여 측정하였다. 실시예 및 비교예에 기재된 바와 같이 불소 이형 필름 상에 점착제의 층을 형성한 후, 불소 이형 필름을 박리하여 점착제의 층을 취한다. 가로×세로의 면적이 5mm×5mm인 점착제의 층을 1000㎛ 두께로 적층한 후, 두께 8mm의 Al plate 상에 올려두고 저장 탄성률을 측정하였다. 25℃의 온도 및 6 rad/sec(약 1 Hz)의 frequency sweep 조건에서 저장 탄성률 값을 기록하였다.
측정예 2. 겔 분율 측정
실시예 및 비교예에 기재된 바와 같이 불소 이형 필름 상에 점착제의 층을 형성한 후, 불소 이형 필름을 박리하여 점착제의 층을 취한다. 점착제의 층을 취한 후 바로 상온 25℃에서 점착제의 초기 질량(g) A를 측정하였다. 또한, 점착제의 층을 취한 후, 점착제의 층을 60℃ 에서 24시간 동안 톨루엔 용매에 침적한 후, 건조 오븐을 이용하여 150℃에서 30분 동안 건조한 후, 불용해분의 질량(g) B을 측정하였다. 겔 분율은 아래 식 1과 같이 계산하였다.
[식 1]
B/A × 100
측정예 3. 투과도 측정
실시예 및 비교예에서 제조된 액정셀의 하부 기판의 일면에 하부 편광자를 부착하고, 액정셀의 상부 기판의 일면에 상부 편광자를 부착하였다. 상부 편광자와 하부 편광자는 모두 단체 투과도가 약 45%이며, OCA(LGC社, V310)를 매개로 액정셀에 부착하였다. 상기 샘플에서 하부 편광자의 흡수축은 하부 기판의 배향 방향(러빙 방향)과 평행하고, 상부 편광자는 하부 편광자와 흡수축이 약 90도를 이룬다.
상기 광학 소자에 대하여 액정셀에 전압이 인가되지 않은 상태에서의 투과도와 60V 전압이 인가된 상태에서의 투과도를 헤이즈 미터(NDH-5000SP, 세스코社)를 이용하여 측정하였다.
실시예 1
상부 기판의 제작
OCA 타입의 점착성 수지(KR3700, ShinEtsu社)를 고형분의 농도가 25 wt%가 되도록 톨루엔 용매에 혼합하고, 상기 점착성 수지 100 중량부 대비 백금 촉매(CAT-PL-56, ShinEtsu社) 1 중량부를 첨가하여 점착제 조성물을 제조하였다.
불소 이형 필름(FSC6, Nippa社) 상에 상기 점착제 조성물을 바코팅으로 코팅한 후 140℃ 온도에서 5분 동안 가열함으로써 최종 두께 약 10㎛의 점착제를 형성하였다. 상기 가열을 통해 용매의 건조와 촉매 작용을 통한 경화 반응이 동시에 일어난다. 상기 점착제층을 PET-ITO 필름의 ITO층 상에 합지하여 상부 기판을 제조하였다. 상기 PET-ITO 필름은 고연신 PET(polyethyleneterephtalate) 필름 (OCF, SKC社) 상에 ITO(Indium Tin Oxide) 층이 약 30 nm 두께로 증착된 필름으로서 총 두께는 약 145㎛이다. 상기 제조된 상부 기판은 PET 필름/ITO 층/점착제의 층/이형 필름의 순으로 적층된 구조를 갖는다.
하부 기판의 제작
상부 기판에서 사용한 것과 동일한 PET-ITO 필름의 ITO 층 상에 아크릴계 수지 조성물(상품명: KAD-03, 제조사: 미뉴타텍)을 코팅한 후, 포토리소그래피 방식으로 사각형 형상으로 패터닝함으로써 격벽 형상의 스페이서를 형성하였다. 격벽 형상의 높이는 8㎛이고, 피치(사각형의 마주보는 2면의 간격)는 350㎛이며, 선폭은 15㎛이다. 이어서, 스페이서 상에 수직 배향막(5661LB3, Nissan社)을 약 300 nm로 코팅한 후 러빙 포로 러빙 처리하여 하부 기판을 제조하였다.
액정셀의 합착
상부 기판에서 불소 이형 필름을 박리하였다. 하부 기판의 배향막 상에 액정 조성물을 코팅한 후, 상부 기판으로 라미네이션하여 액정셀을 합착하였다. 상기 액정 조성물은 굴절률 이방성(△n)이 0.094이고 음의 유전율 이방성을 갖는 액정 화합물(SHN-7002XX T12, JNC社)과 카이랄 첨가제(S811, Merck)의 혼합물이다. 제조된 액정셀은 셀갭이 8㎛인 Reverse TN 모드 액정셀이며, 카이랄 피치는 20㎛이다.
실시예 2
실시예 1에서 점착제의 경화 조건을 140℃ 온도 및 3분으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 액정셀을 제작하였다.
비교예 1
실시예 1에서 점착제의 경화 조건을 140℃ 온도 및 1분으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 액정셀을 제작하였다.
비교예 2
실시예 1에서 점착제의 경화 조건을 130℃ 온도 및 3분으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 액정셀을 제작하였다.
하기 표 1은 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 점착제의 저장 탄성률 및 겔분율 값과, 액정셀의 전압 인가 유무에 따른 투과도 값을 나타낸다. 도 2 내지 도 5는 각각 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 광학 현미경 이미지이다(100배율). 도 2 내지 도 5에서 좌측 이미지는 0V의 이미지이고 우측 이미지는 60V 전압 인가 시의 이미지이다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1, 2가 비교예 1, 2에 비해 0V에서 더 낮은 투과도를 나타내고 60V에서 더 높은 투과도를 나타내므로 투과도 가변 특성이 우수하다고 할 수 있다.
비교예 1, 2의 경우 격벽 측으로 점착제가 눌리면서 액정이 없는 영역이 생기고 전압 on 상태에서 구동되지 않고 다크 상태로 존재한다. 이로 인해, 액정셀은 전압 on 상태에서 투과도 및 균일도가 저하된다. 또한, 비교예 1, 2의 경우 격벽이 이동하면서 점착제 표면에 데미지가 발생하여 전압 off 상태에서 액정 배향의 이상에 의한 빛샘이 발생한다. 이로 인해, 액정셀은 전압 off 상태에서 투과도가 증가한다.
점착제 특성 전기광학특성
저장탄성률(kPa) 겔분율(%) T[0V] T[60V]
실시예 1 1,072 35.1 0.24 26.94
실시예 2 770 37.3 0.23 26.31
비교예 1 617 37.3 0.44 23.17
비교예 2 350 30.7 0.51 21.79
101: 상부 기재 필름, 201: 하부 기재 필름, 102: 점착제의 층, 202: 하부 배향막, 103: 상부 전극층, 203: 하부 전극층, S: 스페이서, 300: 액정층

Claims (15)

  1. 25℃ 온도 및 6 rad/sec 주파수에서의 저장 탄성률이 700 kPa 이상이고, 하기 식 1로 정의되는 겔 분율이 35% 이상인 점착제:
    [식 1]
    B/A x 100
    식 1에서 A는 점착제의 초기 질량(g)이고, B는 점착제를 60℃에서 24시간 동안 용매에 침적한 후 150℃에서 30분 동안 건조한 후 불용해분의 질량(g)이다.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 점착제의 25℃ 온도 및 6 rad/sec 주파수에서의 저장 탄성률은 700 kPa 내지 2000 kPa 범위 내인 점착제.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 점착제의 겔 분율은 35% 내지 50% 범위 내인 점착제.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 점착제는 실리콘계 점착제인 점착제.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 점착제는 액정 배향성 점착제인 점착제.
  6. 상부 기재 필름 및 상부 기재 필름의 일면에 형성된 제 1 항의 점착제의 층을 포함하는 상부 기판, 하부 기재 필름 및 하부 기재 필름의 일면에 형성된 스페이서를 포함하는 하부 기판, 및 상부 기판과 하부 기판의 사이에 액정층을 포함하는 액정셀.
  7. 제 6 항에 있어서, 상부 기재 필름 및 하부 기재 필름은 각각 폴리머 필름인 액정셀.
  8. 제 6 항에 있어서, 상부 기판의 점착제의 층과 하부 기판의 스페이서가 부착된 상태로 존재하는 액정셀.
  9. 제 6 항에 있어서, 하부 기판은 스페이서 상에 형성된 하부 배향막을 더 포함하는 액정셀.
  10. 제 6 항에 있어서, 상부 기판은 상부 기재 필름 상에 형성된 상부 전극층을 더 포함하고, 하부 기판은 하부 기재 필름 상에 형성된 하부 전극층을 더 포함하는 액정셀.
  11. 제 6 항에 있어서, 스페이서는 경화성 수지를 포함하는 액정셀.
  12. 제 6 항에 있어서, 스페이서는 격벽 형상을 갖는 액정셀.
  13. 제 6 항에 있어서, 스페이서의 선폭은 5㎛ 내지 50㎛ 범위 내이고, 스페이서의 높이는 3㎛ 내지 20㎛ 범위 내인 액정셀.
  14. 제 6 항에 있어서, 상부 기판과 하부 기판은 스페이서에 의해 간격을 유지하고, 상부 기판과 하부 기판의 사이에 스페이서가 존재하지 않는 영역에 액정층이 존재하는 액정셀.
  15. 제6항의 액정셀을 포함하는 선루프.
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