KR20230019666A - 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 편광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 편광자, 위상차층 및 소정의 저장 탄성률을 갖는 복수개의 점접착층을 포함하는 편광판에 관한 것이다. 편광판 내 각 구조들 간 밀착성이 우수하며, 고온 및 열충격 등의 가혹 조건에서도 우수한 내열성 및 내크랙성을 갖는 편광판 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 편광자 및 위상차층을 포함하는 편광판, 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 제시되고 있다. 예를 들면, 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 액정표시장치(Liquid Crystal Display device), 플라즈마표시장치(Plasma DisplayPanel device), 전계발광표시장치(Electro Luminescent Display device), 유기발광다이오드표시장치(Organic Light-Emitting Diode Display device) 등이 연구되고 있다.
화상 표시 장치는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널의 양면에 각각 형성된 편광판을 포함할 수 있다. 편광판은 편광자, 보호필름 외 각종 광학 기능성 필름이 적층되어 형성된다. 편광자는 일반적으로 폴리비닐알코올(PVA) 필름을 일축 연신하고 염색한 것이 이용된다.
연신 및 염색 가공된 PVA 필름은 열에 의해 수축하거나 팽창을 하게 되며, 이로 인해 발생하는 응력에 의해 편광자의 내크랙성이 저하될 수 있다.
한국공개특허 제10-2010-0018462호에 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 개시되어 있으나, 상술한 문제점을 해결하는 데에는 한계가 있다.
본 발명의 일 과제는 우수한 내구성을 갖는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 우수한 내구성을 갖는 화상 표시 장치를 제공하는 것이다.
1. 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제1 점접착층; 상기 제1 점접착층 상에 배치된 위상차층; 상기 위상차층 상에 형성되며, 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제2 점접착층; 및 상기 제2 점접착층 상에 배치된 편광자를 포함하는, 편광판.
2. 위 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa인, 편광판.
3. 위 1에 있어서, 상기 제2 점접착층의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa인, 편광판.
4. 위 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 저장 탄성률은 상기 제2 점접착층의 저장 탄성률보다 작은, 편광판.
5. 위 4에 있어서, 상기 제1 점접착층 및 상기 제2 점접착층의 저장 탄성률의 비는 1:1.1 내지 1:1.5인, 편광판.
6. 위 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 두께는 상기 제2 점접착층의 두께보다 큰, 편광판.
7. 위 6에 있어서, 상기 제1 점접착층의 두께는 10 내지 30㎛이며, 상기 제2 점접착층의 두께는 0.1 내지 10㎛인, 편광판.
8. 위 1에 있어서, 상기 제2 점접착층 및 상기 편광자 사이에 배치된 편광자 보호층을 더 포함하는, 편광판.
9. 위 8에 있어서, 상기 편광자 보호층의 수분 투습도는 450g/m2·24hr 이하인, 편광판.
10. 위 8에 있어서, 상기 편광자 보호층의 면내 위상차(Ro)는 10nm 이하이며, 두께 방향 위상차(Rth)는 40nm 이하인, 편광판.
11. 위 1에 있어서, 상기 위상차층은 사분파장(λ/4) 위상차 필름 또는 이분파장(λ/2) 위상차 필름을 포함하는, 편광판.
12. 위 11에 있어서, 상기 위상차층은 상기 사분파장 위상차 필름 및 상기 이분파장 위상차 필름의 적층 구조를 포함하는, 편광판.
13. 위 12에 있어서, 상기 사분파장 위상차 필름 및 상기 이분파장 위상차 필름은 상기 제1 점접착층으로부터 순차적으로 배치된, 편광판.
14. 위 1에 있어서, 상기 편광자 상에 배치된 보호 필름, 및 상기 제1 점착제층의 저면에 배치된 기재 필름을 더 포함하는, 편광판.
15. 표시 패널, 및 상기 표시 패널의 상면에 배치된 위 1에 따른 편광판을 포함하는, 화상 표시 장치.
16. 위 15에 있어서, 상기 편광판은 상기 표시 패널로부터 상기 제1 점접착층, 상기 위상차층, 상기 제2 점접착층 및 상기 편광자가 순차적으로 배치되는, 화상 표시 장치.
본 발명의 실시예들에 따른 편광판은 제1 점접착층, 위상차층, 제2 점접착층 및 편광자를 포함하며, 제1 점접착층 및 제2 점접착층은 소정의 저장 탄성률을 가질 수 있다. 이에 따라, 고온 및 열충격 등의 가혹 조건에서도 우수한 접착 내구성 및 신뢰성을 가질 수 있다.
예를 들면, 제1 점접착층 및 제2 점접착층이 편광자의 수축 및 팽창을 완화시킴에 따라, 편광자의 내열성 및 내크랙성이 우수할 수 있다. 따라서, 편광자의 상면에 보호 필름 또는 커버 윈도우가 생략될 수 있어 편광판의 두께가 얇아질 수 있다. 예를 들면, 편광자가 편광판의 최외층에 위치함에 따라 고온의 가혹 조건에 지속적으로 노출되더라도 저탄성률을 갖는 제1 점접착층 및 제2 점접착층에 의해 편광자의 크랙 발생이 억제될 수 있다. 또한, 예를 들면, 플렉서블 디스플레이에 적용되어 반복적인 접힘 또는 굽힘 등의 동작에서도 향상된 기계적 내구성을 유지할 수 있다.
또한, 편광자의 하부에 편광자 보호층이 배치되어 편광자 하부 구조에 대한 요오드 이행 및 수분 침투를 방지할 수 있다. 따라서, 편광자 하부 구조의 손상 및 부식을 억제할 수 있으며, 편광판의 치수 변화 및 위상차 변화를 방지할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 예시적인 실시예들에 따른 편광판을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 화상 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 5는 비교예 1에 따른 편광판의 상면을 나타내는 이미지이다.
도 6는 비교예 1에 따른 편광판의 측면을 나타내는 주사전자현미경(SEM) 이미지이다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 화상 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 5는 비교예 1에 따른 편광판의 상면을 나타내는 이미지이다.
도 6는 비교예 1에 따른 편광판의 측면을 나타내는 주사전자현미경(SEM) 이미지이다.
본 발명의 실시예들은 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제1 점접착층, 상기 제1 점접착층 상에 배치된 위상차층, 및 상기 위상차층에 형성되며, 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제2 점접착층, 및 상기 제2 점접착층 상에 배치된 편광자를 포함하는 편광판을 제공한다. 또한, 상술한 편광판을 포함하는 화상 표시 장치를 제공한다.
상기 제1 점접착층 및 상기 제2 점접착층이 상술한 낮은 탄성률을 가짐에 따라, 고온/건조의 가혹 조건 또는 지속적인 열충격 조건에서도 우수한 내열성 및 내크랙성을 갖는 편광판이 제공될 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
<편광판>
이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "일 면", "반대 면", "상", "하", "상부", "하부", "상면", "저면" 등은 복수의 구성 간의 상대적인 위치 관계를 표현할 뿐이며, 각 구성의 위치 및 방향을 한정하지 않는다. "상", "상부", "상면"은 동일한 일 방향을 의미할 수 있으며, "하", "하부", "저면"은 이와 반대되는 방향을 의미할 수 있다. 상기 위치 관계는 본 발명의 기술 사상을 해하지 않는 범위에서 반전 또는 변경될 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 편광판을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 편광판(100)은 제1 점접착층(110), 상기 제1 점접착층(110) 상에 배치된 위상차층(120), 상기 위상차층(120)에 형성된 제2 점접착층(130), 및 상기 제2 점접착층(130) 상에 배치된 편광자(140)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 제1 점접착층(110)의 23℃에서의 저장 탄성률(storage modulus)이 9.9×104Pa 이하일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 점접착층(110)의 저장 탄성률은 두께 1mm의 제1 점접착층(110)에 대하여 레오미터(Rheometer, TA instrument사)를 이용하여 진동수(frequency) 1Hz, 스트레인(strain) 5% 및 23℃의 조건에서 측정한 값일 수 있다.
제1 점접착층(110)은 편광판(100)의 저면에 형성되어 편광판(100) 및 다른 기재, 예를 들면, 편광판(100) 및 표시 패널 간 접합의 매개로 작용할 수 있다. 제1 점접착층(110)이 23℃에서 9.9×104Pa 이하의 저탄성률을 가짐에 따라, 편광자(140)의 수축/팽창에 따른 편광판(100) 및 편광판(100)의 하부 기재 간 치수 차이에 의해 발생한 응력이 완화될 수 있다. 따라서, 편광판(100) 및 하부 기재간 길이 차이에 따른 편광판(100) 또는 화상 표시 장치의 휨 및 뒤틀림을 방지할 수 있다.
구체적으로, 제1 점접착층(110)의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa일 수 있으며, 바람직하게는 5.0×104 내지 7.0×104Pa 일 수 있다. 제1 점접착층(110)의 23℃에서의 저장 탄성률이 5.0×104Pa 미만인 경우, 제1 점접착층(110) 자체의 내구성 및 취급성이 저하될 수 있으며, 가공성이 떨어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 제2 점접착층(130)의 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하일 수 있다. 예를 들면, 제2 점접착층(130)의 저장 탄성률은 두께 1mm의 제2 점접착층(130)에 대하여 레오미터(TA instrument사)를 이용하여 진동수 1Hz, 스트레인 5% 및 23℃의 조건에서 측정한 값일 수 있다.
제2 점접착층(130)은 위상차층(120)의 상면에 형성되어 위상차층(120)과 편광자(140), 또는 위상차층(120)과 후술할 편광자 보호층 간 접합의 매개로 작용할 수 있다. 제2 점접착층(130)이 9.9×104Pa 이하의 낮은 저장 탄성률을 가짐에 따라, 고온 또는 건조 분위기하에서 발생하는 편광자(140)의 수축/팽창에 따른 응력을 완화시킬 수 있다.
예를 들면, 고온 또는 건조/조습 환경 하에서 편광자(140)가 길이 방향으로 수축 또는 팽창하게 되나, 편광자(140)의 하부에 위치하는 다른 구조들은 편광자(140)에 비해 치수 변화가 작을 수 있다. 이 경우, 편광자(140) 및 하부 층들간 치수 차이에 따른 응력이 편광자(140)에 전달되어 편광자(140) 내 크랙, 깨짐이 발생할 수 있다. 또한, 편광판(100) 내 각 층들간 길이 차이에 의해 각 층들간 접합력 및 밀착력이 감소할 수 있으며, 편광판(100)의 기계적 내구성 및 내열성이 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 편광판(100)은 편광자(140) 및 편광자(140)의 하부 구조 사이에 낮은 저장 탄성률을 갖는 제2 점접착층(130)이 개재됨에 따라, 편광자(140)로의 응력 또는 수축력 전달을 차단할 수 있다. 이에 따라, 편광자(140)의 크랙 및 컬(curl) 발생을 억제할 수 있다.
구체적으로, 제2 점접착층(130)의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa일 수 있으며, 바람직하게는 5.0×104 내지 7.0×104Pa일 수 있다. 제2 점접착층(120)의 저장 탄성률이 5.0×104Pa 미만인 경우, 편광자(140)의 수축/팽창에 따른 응력에 의해 편광판(100)의 내부 구조의 박리 및 붕괴가 발생할 수 있으며, 제2 점접착층(120) 자체의 내구성, 가공성 및 취급성이 저하될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110)의 저장 탄성률은 제2 점접착층(130)의 저장 탄성률보다 작을 수 있다. 편광판(100)의 하부에 배치되는 제1 점접착층(110)이 상대적으로 낮은 저장 탄성률을 가짐에 따라, 제1 점접착층(110)이 편광판(100) 및 편광판(100)의 하부에 배치되는 다른 기재 간 완충 영역으로 작용할 수 있다. 이에 따라, 편광판(100) 외부로부터의 응력 전달이 차단될 수 있으며, 편광판(100)의 주름짐 또는 휘어짐을 방지할 수 있다.
또한, 편광판(100) 내부에 배치되는 제2 점접착층(130)의 저장 탄성률이 상대적으로 큼으로써, 제2 점접착층(130)의 기계적 물성이 우수할 수 있으며, 편광판(100) 내부 구조들이 견고하게 접합되어 편광판(100)의 내구성이 향상될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)의 저장 탄성률의 비는 1:1 내지 1:1.5일 수 있으며, 바람직하게는 1:1.1 내지 1:1.5, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:1.25일 수 있다. 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130) 간 저장 탄성률의 차가 과도하게 큰 경우, 편광판(100)의 상부 및 하부에서의 수축력 차에 의하여 편광판(100)의 휘어짐 및 내부 구조의 박리가 발생할 수 있다. 저장 탄성률의 비가 상기 범위 내인 경우, 편광판(100)의 상부 및 하부의 수축력이 균형을 이루어 편광판(100)의 휘어짐을 억제할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110)의 두께는 10 내지 30㎛일 수 있으며, 바람직하게는 15 내지 25㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 편광판(100)의 박형화가 가능한 동시에 가공성과 내구성이 향상될 수 있다. 또한, 접착 대상의 결점, 예를 들면, 표시 패널의 파임 및 손상 등을 메워줄 수 있어 결점에 의한 시인을 방지할 수 있으며, 접착 대상의 표면의 거칠기가 감소하여 구조들 간 밀착력이 우수할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 점접착층(130)의 두께는 0.1 내지 10㎛일 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 5㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 편광판(100)의 두께가 얇아질 수 있으면서 제2 점접착층(130)의 밀착성 및 내구성이 우수할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110)의 두께는 제2 점접착층(130)의 두께보다 클 수 있다. 예를 들면, 편광판(100)의 하부에 배치되는 제1 점접착층(110)의 두께가 상대적으로 큼에 따라, 편광판(100)의 하부 기재와 편광판(100) 간 수축력 차이에 따른 휨을 방지할 수 있다. 또한, 편광판(100)의 내부에 배치되는 제2 점접착층(130)의 두께가 상대적으로 작음에 따라, 편광판(100)의 전체적인 두께가 감소할 수 있다.
제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)에 사용되는 점착제의 예로서, 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제, 셀룰로오스계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제 등을 들 수 있다.
제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)에 사용되는 접착제의 예로서, 광경화성 접착제를 들 수 있다. 예를 들면, 상기 광경화성 접착제는 자외선(Ultraviolet, UV), 전자선(Electron Beam, EB) 등 활성 에너지선을 받아 가교 및 경화되어 강한 접착력을 나타내는 것으로, 광중합성 화합물, 광개시제 등으로 구성될 수 있다.
상기 광중합성 화합물에 따라 접착제층의 저장 탄성률이 달라질 수 있으며, 광중합성 화합물로서 반응성 올리고머 및/또는 반응성 모노머를 포함할 수 있다.
반응성 올리고머는 광중합 반응에 의해 고분자 결합을 형성하여 경화 피막을 형성할 수 있으며, 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 폴리아크릴계 수지, 실리콘계 수지 등을 들 수 있다. 반응성 모노머는 전술한 반응성 올리고머의 가교제 또는 희석제로서의 역할을 할 수 있으며, 단관능성 모노머, 다관능성 모노머, 에폭시계 모노머, 비닐에테르류, 환상 에테르류 등을 들 수 있다
상기 광중합 개시제는 예를 들면, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 벤조인알킬에테르계 등의 광 라디칼 중합 개시제; 및/또는 방향족 디아조늄염, 방향족 술포늄염, 방향족 요오드 알루미늄염, 벤조인술폰산에스테르 화합물 등과 같은 광 양이온 중합 개시제를 포함할 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)은 점착제 또는 접착제를 접착 대상의 표면에 도포한 후 경화시켜 형성할 수 있다. 예를 들면, 제1 점접착층(110)은 위상차층(120) 또는 후술할 기재 필름(160)의 부착면 상에 상술한 점착제 또는 접착제를 도포하는 방법으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 점접착층(130)은 편광자(140) 또는 후술할 편광자 보호층(150)의 부착면에 상술한 점착제 또는 접착제를 도포하는 방법으로 형성될 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)은 이형 시트 상에 점착제 또는 접착제를 도포한 후 건조 또는 경화시켜 제조되는 점착시트를 접착 대상의 어느 한 면에 부착하는 방법으로 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 편광자(140)는 고분자 필름을 요오드 또는 이색성 색소로 염색 및 배향하여 제조된 필름일 수 있다.
상기 고분자 필름의 예로서, 폴리비닐알코올계 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 필름, 셀룰로오스 필름, 및 이들이 검화된 필름 등의 친수성 고분자 필름; 및 탈수 처리된 폴리비닐알코올계 필름 및 탈염산 처리된 폴리염화비닐 등과 같은 폴리엔 배향 필름을 들 수 있다. 바람직하게는 상기 고분자 필름으로서 폴리비닐알코올계 필름을 사용할 수 있다.
예를 들면, 상기 편광자(140)는 연신된 폴리비닐알코올계 필름에 요오드 또는 이색성 색소가 흡착 배향된 필름일 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 필름은 폴리아세트산 비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어진 폴리비닐알코올계 수지를 포함할 수 있다.
폴리아세트산 비닐계 수지의 예로서 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산 비닐, 또는 아세트산 비닐 및 이와 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 상기 아세트산 비닐과 공중합 가능한 다른 단량체의 예로소 불포화 카르복시산계, 불포화 술폰산계, 올레핀계, 비닐에테르계, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드계 단량체 등을 들 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 수지는 변성된 것일 수도 있으며, 예를 들면 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 폴리비닐알코올계 필름의 비누화도는 95 내지 100몰%일 수 있으며, 바람직하게는 99몰% 이상일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 99.0몰% 이상일 수 있다. 상기 범위 내에서 용해성이 우수할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 필름의 중합도는 약 500 내지 10,000일 수 있으며, 바람직하게는 1,000 내지 6,000일 수 있고, 더욱 바람직하게는 1,400 내지 4,000일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 편광자(140)는 수용액 상에서 연속적으로 폴리비닐알코올계 필름을 일축 연신하는 공정, 이색성 색소로 염색하여 흡착시키는 공정, 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 수세, 건조 공정 등을 통해 제조될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 편광자(140)의 두께는 바람직하게는 2 내지 40㎛일 수 있으며, 바람직하게는 2 내지 30㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 10㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 편광자(140)의 두께가 작아 편광판(100)의 박형화가 가능하며, 건조/조습한 가혹 조건에 따른 편광자(140)의 수축 및 팽창을 방지할 수 있다. 이에 따라, 편광자(140)의 수축력에 따른 컬(curl) 발생을 억제할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 위상차층(120)은 필름 타입 또는 액정 코팅층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 위상차층(120)은 연신되거나 연신되지 않은 고분자 필름, 또는 반응성 액정 조성물을 경화시킨 액정 코팅층을 포함할 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 필름 타입의 위상차층은 고분자 필름을 단축 방향 또는 양축 방향으로 배향시킴으로써 얻을 수 있다. 예를 들면, 상기 고분자 필름은 환형 고분자 올레핀(COP)계, 폴리카보네이트계, 폴리에스테르계, 폴리술폰계, 폴리에테르 술폰계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리비닐 알콜계, 셀룰로오스 아세테이트계, 폴리메틸 메타크릴레이트계, 폴리 염화비닐계, 폴리아크릴레이트계 및/또는 폴리아미드계 고분자 등을 포함할 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 액정 코팅층 타입의 위상차층은 네마틱(nematic) 또는 디스코틱(discotic) 액정 물질을 포함하는 반응성 액정 조성물(RM)을 사용하여 통해 제조될 수 있다. 예를 들면, 위상차층(120)은 상기 반응성 액정 조성물을 기판 위에 코팅하고 평면 배향으로 배향시킨 후, 열 또는 자외선에 의한 중합을 유도하여 제조될 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 상기 위상차층(120)은 역파장 분산성, 플랫파장 분산성 또는 정파장 분산성을 가질 수 있다.
도 2는 예시적인 실시예들에 따른 편광판(100)을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 2를 참조하면, 편광판(100)은 제1 점접착층(110), 상기 제1 점접착층(110) 상에 배치된 사분파장 위상차 필름(122), 상기 사분파장 위상차 필름(122) 상에 배치된 이분파장 위상차 필름(124), 상기 이분파장 위상차 필름(124) 상에 형성된 제2 점접착층(130), 상기 제2 점접착층(130) 상에 배치된 편광자 보호층(150), 및 상기 편광자 보호층(150) 상에 배치된 편광자(140)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 위상차층(120)은 사분파장 위상차 필름(122) 및 이분파장 위상차 필름(124)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 위상차층(120)은 사분파장 위상차 필름(122)의 단독층을 포함하거나, 사분파장 위상차 필름(122) 및 이분파장 위상차 필름(124)의 적층 구조를 포함할 수 있다.
상기 이분파장 위상차 필름(124) 및 상기 사분파장 위상차 필름(122)은 각각 입사광(λ)을 지상축 방향으로 진동하는 성분에 대해 각각 1/2 및 1/4만큼 위상을 지연시켜 출사할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치의 외부에서 입사되는 광의 반사를 효과적으로 억제할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 위상차층(120)은 사분파장 위상차 필름(122)의 단독층을 포함할 수 있다. 상기 사분파장 위상차 필름(122)은 입사광을 지상축 방향으로 진동하는 성분에 대해 1/4만큼 위상을 지연시켜 출사할 수 있다. 상기 사분파장 위상차 필름(122)의 지상축은 편광자(140)의 흡수축에 대하여 약 40 내지 50o의 각도를 형성할 수 있다.
이에 따라, 상기 편광자(140)에 의해 편광된 광을 타원편광 또는 원편광으로 변환할 수 있다. 상기 타원편광 또는 원편광은 반사되어 회전 방향이 반전될 수 있다. 반전된 원편광은 상기 사분파장 위상차 필름(122)을 다시 통과하면서 입사한 편광의 편광축에 대하여 약 90o의 편광축을 갖는 편광으로 변환될 수 있다. 변환된 편광은 편광자(140)에 의해 차단될 수 있다. 따라서, 편광판(100)에 의해 외광 반사 특성이 구현될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 위상차층(120)은 사분파장 위상차 필름(122) 및 이분파장 위상차 필름(124)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 사분파장 위상차 필름(122) 및 이분파장 위상차 필름(124)은 점착제 또는 접착제를 매개로 서로 부착될 수 있다. 예를 들면, 상기 이분파장 위상차 필름(124)은 상기 사분파장 위상차 필름(122)에 직접 코팅되어 적층될 수 있다.
상기 사분파장 위상차 필름(122) 및 상기 이분파장 위상차 필름(124)이 함께 사용될 경우, 가시광 전 영역에 걸쳐 실질적으로 위상 지연 효과가 구현되어 빛샘 등의 현상이 개선될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 사분파장 위상차 필름(122) 및 상기 이분파장 위상차 필름(124)은 상기 제1 점접착층(110)으로부터 순차적으로 배치될 수 있다. 이 경우, 광의 반사 또는 산란이 억제될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 위상차층(120)의 두께는 2 내지 20㎛일 수 있으며, 바람직하게는 4 내지 10㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 위상 지연에 의해 광 반사 또는 빛샘 현상이 방지될 수 있다. 위상차층(120)이 사분파장 위상차 필름(122) 및 이분파장 위상차 필름(124)의 적층 구조를 포함하는 경우, 이분파장 위상차 필름(124)의 두께는 사분파장 위상차 필름(122)의 두께보다 크거나, 사분파장 위상차 필름(122)의 두께와 동일할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 제2 점접착층(130) 및 편광자(140) 사이에 편광자 보호층(150)이 개재될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 점접착층(130) 상에 편광자 보호층(150)이 배치되며, 상기 편광자 보호층(150) 상에 상기 편광자(140)가 배치될 수 있다. 편광자(140)의 저면에 보호층이 배치되어 편광자(140)로부터 하부 구조로의 요오드 이행이 방지될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 편광자 보호층(150)의 수분 투습도(water vapor transmission rate)는 450g/m2·24hr 이하일 수 있으며, 구체적으로는 0.1 내지 450g/m2·24hr 일 수 있다. 상기 수분 투습도는 단위 면적, 단위 시간 동안 보호층을 통과하는 수분의 양을 나타낸다. 예를 들면, 상기 수분 투습도는 40℃의 온도 및 90% 상대 습도의 조건에서 24시간 동안 수분을 투입하여 측정한 값일 수 있다.
상기 범위 내에서 편광자 보호층(150) 하부로의 수분 침투를 차단할 수 있다. 따라서, 편광자 보호층(150)의 하부 구조의 산화 및 부식을 방지할 수 있으며, 예를 들면, 표시 패널의 금속 전극들의 손상을 방지할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 편광자 보호층(150)의 면내 위상차(Ro)는 10nm 이하일 수 있으며, 예를 들면, 0nm 초과 및 10nm 이하일 수 있다. 예를 들면, 면내 위상차는 하기 수학식 1로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Ro=(nx-ny)×d
식 중, nx는 편광자 보호층(150)의 면내 지상축 방향의 굴절률, ny는 면내 진상축 방향의 굴절률, d는 편광자 보호층(150)의 두께이다. 지상축 방향은 면내에서 가장 높은 굴절률을 나타내는 방향을 의미할 수 있으며, 진상축은 지상축 방향과 면 내에서 직교하는 방향을 의미할 수 있다.
편광자 보호층(150)의 면내 위상차가 10nm 초과인 경우, 정면 반사 색상이 변화하거나 블랙(black) 색상의 휘도가 상승할 수 있으며, 빛샘 현상이 발생할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 편광자(140) 보호층(150)의 두께 방향 위상차(Rth)는 40nm 이하일 수 있으며, 예를 들면, 0nm 초과 및 40nm 이하일 수 있으며, 구체적으로는 0nm 초과 및 10nm 이하일 수 있다. 예를 들면, 두께 방향 위상차는 하기 수학식 2로 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d
식 중, nx는 편광자 보호층(150)의 면내 지상축 방향의 굴절률, ny는 면내 진상축 방향의 굴절률, nz는 두께 방향의 굴절률, d는 편광자 보호층(150)의 두께이다.
편광자 보호층(150)의 두께 방향 위상차가 40nm 초과인 경우, 측면 반사 색상이 변화하거나 블랙 색상의 휘도가 상승하여 측면의 명암 대비비가 저하될 수 있으며, 빛샘 현상이 발생할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 편광자 보호층(150)은 편광자(140)의 일면에만 형성될 수 있다. 예를 들면, 편광자 보호층(150)은 편광자(140)의 제2 점접착층(130) 측의 일면 혹은 저면에만 형성될 수 있다.
편광자(140)의 상기 일면에만 편광자 보호층(150)이 배치됨에 따라, 편광판(100)의 두께가 얇아질 수 있으며, 박형화가 구현될 수 있다. 또한, 편광자(140)의 제2 점접착층(130) 측 반대면 혹은 상면에 편광자 보호층(150)이 배치되지 않으므로, 편광자(140)의 탈색 등의 후처리가 용이할 수 있다.
또한, 예시적인 실시예들에 따른 편광판(100)은 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)의 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하임에 따라, 상술한 바와 같이 편광자(140)의 열정 안정성 및 편광판(100)의 기계적 내구성이 향상될 수 있다. 따라서, 편광자(140)의 상면에 편광자 보호층(150)이 배치되지 않더라도 편광자(140)의 컬(curl) 및 크랙 발생을 억제할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 편광자 보호층(150)의 두께는 5 내지 60㎛일 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 10 내지 40㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 편광판(100)의 박형화를 구현하는 동시에 기계적 강도가 우수하여 편광자(140)의 박리, 깨짐을 방지할 수 있다.
편광자 보호층(150)은 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차폐성, 등방성 특성이 우수한 수지 필름을 포함할 수 있다. 예를 들면, 편광자 보호층(150)은 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지 필름; 디아세틸셀룰로스, 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 수지 필름; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노르보넨 구조를 갖는 폴리올레핀계, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지 필름 등을 포함할 수 있다.
상기 수지 필름은 적어도 일면이 하드코트처리 될 수 있다. 예를 들면, 편광자 보호층(150)은 적어도 일면에 하드코팅층이 형성된 수지 필름을 포함할 수 있다.
도 3은 예시적인 실시예들에 따른 편광판(100)을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 편광판(100)은 기재 필름(160), 제1 점접착층(110), 위상차층(120), 제2 점접착층(130), 편광자(140) 및 보호 필름(170)이 순차적으로 적층된 구조를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 편광판(100)은 편광자(140) 상에 배치된 보호 필름(170)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 보호 필름(170)은 편광자(140)의 제1 점접착층(110) 측 반대면 혹은 상면에 직접 접합될 수 있다. 예를 들면, 상기 보호 필름(170)은 편광자(140)의 제1 점접착층(110) 측 반대면 혹은 상면에 점착제층을 매개로 접합될 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 상기 편광판(100)은 편광자(140) 상에 보호 필름(170)이 부착된 상태로 제공될 수 있으며, 편광판(100)이 표시 패널에 부착된 후 보호 필름(170)이 편광판(100)으로부터 박리될 수 있다. 예를 들면, 편광판(100)이 표시 패널에 부착된 후 보호 필름(170)이 박리되어 편광자(140)가 편광판(100)의 최외층에 위치할 수 있으며, 혹은 보호 필름(170)이 박리된 후 편광자(140)의 상면에 윈도우 필름(300)이 부착될 수 있다.
상기 보호 필름(170)의 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름; 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름 등을 들 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 보호 필름(170)의 두께는 10 내지 150㎛ 일 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 130㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 보호 필름(170)과 편광자(140)의 밀착성이 증가하는 동시에 보호 필름(170)의 박리가 용이할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 편광판(100)은 상기 제1 점접착층(110)의 저면에 배치된 기재 필름(160)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 기재 필름(160)은 제1 점접착층(110)의 위상차층(120) 측 반대면 혹은 저면에 직접 접합될 수 있다.
일 실시예들에 있어서, 상기 편광판(100)은 제1 점접착층(110) 저면에 기재 필름(160)이 부착된 상태로 제공될 수 있으며, 기재 필름(160)은 편광판(100)을 표시 패널에 부착시킬 때 제거될 수 있다. 예를 들면, 기재 필름(160)을 편광판(100)으로부터 박리한 후, 편광판(100)이 노출된 제1 점접착층(110)을 매개로 표시 패널에 부착될 수 있다.
상기 기재 필름(160)의 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름; 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름 등을 들 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 기재 필름(160)은 제1 점접착층(110)과 접하는 표면이 이형 처리된 필름일 수 있다. 예를 들면, 상기 이형 처리는 실리콘계 이형제, 불소계 이형제, 장쇄 알킬그래프트 폴리머계 이형제 등의 이형제나 플라즈마 처리에 의해 표면 처리하는 방법 등을 사용할 수 있다. 이 경우, 기재 필름(160)과 제1 점접착층(110)의 점착력을 적절하게 유지하는 동시에 기재 필름(160)의 박리 시 제1 점접착층(110)의 표면 잔사 및 이행을 방지할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 기재 필름(160)의 두께는 10 내지 150㎛ 일 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 130㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 기재 필름(160)과 제1 점접착층(110)의 밀착성이 증가하는 동시에 기재 필름(160)의 박리가 용이할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 편광판(100)의 두께는 100㎛ 이하일 수 있으며, 구체적으로 20 내지 90㎛, 바람직하게는 25 내지 80㎛일 수 있다. 이 때, 편광판(100)의 두께는 보호 필름(170) 및 기재 필름(160)을 제외한 두께를 의미한다. 상기 범위 내에서 화상 표시 장치의 두께가 얇아질 수 있으며, 편광판(100)의 기계적, 열적 내구성이 우수할 수 있다.
<화상 표시 장치>
예시적인 실시예들에 따른 화상 표시 장치(10)는 상술한 편광판(100), 상기 편광판(100)의 저면에 배치된 표시 패널(200), 및 상기 편광판(100)의 상면에 배치된 윈도우 필름(300)을 포함할 수 있다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 화상 표시 장치(10)를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 4를 참조하면, 화상 표시 장치(10)는 표시 패널(200), 제1 점접착층(110), 위상차층(120), 제2 점접착층(130) 및 편광자(140)가 순차적으로 적층된 구조를 포함할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "시인측"은 편광판(100)이 화상 표시 장치(10)에 사용될 경우, 사용자가 바라보는 방향에 인접한 면을 지칭한다. 예를 들면, 상기 시인측의 반대 측은 화상 표시 장치(10)의 표시 패널(200)을 향할 수 있다. 이하에서는, 상기 시인 측의 반대 측을 "패널 측"으로 지칭한다.
예시적인 실시예들에 따르면, 화상 표시 장치(10)는 편광판(100)의 저면에 배치된 표시 패널(200)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 편광판(100)은 제1 점접착층(110)을 매개로 표시 패널(200) 상에 부착될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 표시 패널(200)은 액정 표시 소자 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 소자를 포함할 수 있으며, 평판 디스플레이, 플렉서블 디스플레이 또는 폴더블 디스플레이로서 이용될 수 있다. 예를 들면, 표시 패널(200)은 패널 기판 상에 배치된 화소 전극, 화소 정의막, 표시층, 대향 전극 및 인캡슐레이션 층을 포함할 수 있다.
상기 패널 기판은 글래스 또는 폴리이미드와 같은 가요성 수지물질을 포함할 수 있다. 상기 패널 기판 상에는 박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소 회로가 형성되며, 상기 화소 회로를 덮는 절연막이 형성될 수 있다. 상기 화소 전극은 상기 절연막 상에서 예를 들면 TFT의 드레인 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 정의막은 상기 절연막 상에 형성되어 상기 화소 전극을 노출시켜 화소 영역을 정의할 수 있다. 상기 화소 전극 상에는 상기 표시층이 형성되며, 상기 표시 층은 예를 들면, 유기 발광층을 포함할 수 있다.
상기 화소 정의막 및 상기 표시층 상에는 상기 대향 전극이 배치될 수 있다. 상기 대향 전극은 예를 들면, 화상 표시 장치(10)의 공통 전극 또는 캐소드로 제공될 수 있다. 상기 대향 전극 상에 표시 패널(200) 보호를 위한 인캡슐레이션 층이 적층될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 편광판(100)은 액정 표시 장치의 상하부 편광판 또는 OLED 표시 장치의 반사 방지용 편광판으로 제공될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 화상 표시 장치는 편광자(140) 및 제2 점접착층(130) 사이에 배치되는 보호층을 더 포함할 수 있다. 상술한 보호층에 의해 편광자(140)로부터 하부 구조로의 요오드 이행을 방지할 수 있으며, 외부 습기를 차단할 수 있다. 따라서, 표시 패널 내의 금속 전극 또는 금속층의 산화, 부식을 방지할 수 있다. 보호층으로서 상술한 편광자 보호층이 사용될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 화상 표시 장치(10)의 최외층에는 편광자(140)가 위치할 수 있다. 예를 들면, 상기 화상 표시 장치(10)는 편광판(100) 상부에 배치되는 커버 윈도우를 포함하지 않을 수 있다.
편광판(100) 상부에 커버 윈도우가 생략됨에 따라, 편광판(100)의 박형화가 가능할 수 있으며, 화상 표시 장치(10)의 전체 두께가 얇아질 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 점접착층(110) 및 제2 점접착층(130)이 9.9×104Pa 이하의 낮은 저장 탄성률을 가짐으로써, 편광자(140)가 화상 표시 장치(10)의 최외층 혹은 시인측에 위치하더라도 편광자의 내열성 및 내구성이 우수할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예들 및 비교예들을 포함하는 실험예를 제시하나, 이는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 및 비교예
(1) 편광자의 제조
검화도가 99.9% 이상인 투명한 미연신 폴리비닐알코올 필름(PE3000, KURARAY사)을 30℃의 물(탈이온수)에서 2분 동안 침지하여 팽윤시킨 후 요오드 1.25 mM/L와 요오드화칼륨 1.25중량%, 질산 0.0005중량%가 함유된 30℃의 염색액에 4분 침지하여 염색하였다. 구체적으로, 팽윤 및 염색 단계에서 각각 1.3배, 1.4배의 연신비로 연신하여 염색조까지의 누적 연신비가 1.82배가 되도록 연신하였다.
이어서, 요오드화칼륨 10중량%, 붕산 3.7중량%가 함유된 50℃의 가교용 수용액에 30초 동안 침지(제1 가교)하여 가교시키면서, 2배의 연신비로 연신하였다. 이후, 요오드화칼륨 10중량%, 붕산 3.7중량%가 함유된 50℃의 가교용 수용액에 20초 동안 침지(제2 가교)하여 가교시키면서 1.5배의 연신비로 연신하였다(제1 및 제2 가교의 누적 연신비는 3배). 상기 팽윤, 염색 및 가교 단계의 총 누적 연신비는 5.46배가 되도록 하였다. 가교 완료된 상기 폴리비닐알코올 필름을 70℃의 오븐에서 4분 동안 건조시켜 두께 8㎛의 편광자를 제조하였다.
(2) 편광판의 제조
상기 편광자의 저면 상에 편광자 보호층으로서 두께 27㎛의 고리형 폴리올레핀계 수지 필름(G+HC)을 부착하였다. 이후, 편광자 보호층의 저면 상에 두께 5㎛의 제2 점접착층을 형성한 후, 상기 제1 점접착층의 저면 상에 두께 2㎛의 이분파장 위상차 필름(디스코틱 액정층) 및 두께 1㎛의 사분파장 위상차 필름(네마틱 액정층)을 순차적으로 부착하였다. 이때, 이분파장 위상차 필름 및 사분파장 위상차 필름은 자외선 경화형 접착제(ADEKA사, OX154)를 이용하여 접합하였다. 자외선 경화형 접착제는 2㎛의 두께로 도포한 후, 고압수은램프(UVA 적산광량 250mJ/㎠)로 UV 경화시켰다. 이 후, 사분파장 위상차 필름의 저면 상에 두께 15㎛의 제1 점접착층을 형성하여 편광판을 제조하였다.
(3) 시편의 제조
상기 제조된 편광판의 제1 점접착층의 저면에 두께 70㎛의 0.5T 무알킬리 유리 기판을 부착시킨 후 폭 250mm × 너비 125mm의 크기로 절단하여 시편을 제조하였다.
제1 점접착층 및 제2 점접착층은 하기 표 1에 기재된 성분 및 광개시제(H) 0.3 중량부를 포함하는 조성물을 도포하여 각 층들을 부착시킨 후 고압수은램프(UVA 적산광량 300mJ/cm2)로 UV 경화시켜 형성되었다. 제1 점접착층 및 제2 점접착층의 접착제 조성물의 조성 및 함량, 23℃에서의 저장 탄성률은 하기 표 1과 같다.
저장 탄성률은 각 점접착층을 두께 1mm의 디스크 형태로 가공한 후, 레오미터(Rheometer, TA instrument사)를 이용하여 진동수(frequency) 1Hz, 스트레인(strain) 5% 및 23℃의 조건에서 측정하였다.
| 구분 | 제1 점접착층 | 제 2 점접착층 | ||||||||
| 광중합성 화합물 | 가교제 | 저장 탄성률 (Pa) |
광중합성 화합물 | 가교제 | 저장 탄성률 (Pa) |
|||||
| 성분 | 중량부 | 성분 | 중량부 | 성분 | 중량부 | 성분 | 중량부 | |||
| 실시예 1 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 실시예 2 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 |
| 실시예 3 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 |
| 실시예 4 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 |
| 실시예 5 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 |
| 실시예 6 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 실시예 7 | A/B | 50/50 | F | 0.1 | 9.9×104 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 |
| 실시예 8 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 실시예 9 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 |
| 실시예 10 | A/C | 25/75 | F | 0.1 | 4.3×104 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 실시예 11 | A/C | 25/75 | F | 0.1 | 4.3×104 | A/C | 25/75 | F | 0.1 | 4.3×104 |
| 비교예 1 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.14×106 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.41×106 |
| 비교예 2 | D/E | 25/75 | G | 0.1 | 4.78×105 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.41×106 |
| 비교예 3 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.41×106 |
| 비교예 4 | A/C | 50/50 | F | 0.1 | 5.0×104 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.41×106 |
| 비교예 5 | D/E | 50/50 | G | 0.1 | 1.14×106 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 비교예 6 | D/E | 25/75 | G | 0.1 | 4.78×105 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
| 비교예 7 | A/D | 75/25 | F | 0.1 | 1.25×105 | A/D | 75/25 | F | 0.1 | 1.25×105 |
| 비교예 8 | A/D | 75/25 | F | 0.1 | 1.25×105 | A/B | 25/75 | F | 0.1 | 7.0×104 |
표 1에 기재된 구체적인 성분명은 아래와 같다.
광중합성 화합물
A: 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA)
B: 2-에틸헥실 디에틸렌글리콜 아크릴레이트(EHDG-AT)
C: 메톡시 폴리에틸렌 글리콜 400 아크릴레이트(AM90G)
D: 2-히드록시에틸아크릴레이트(2-HEA)
E: 2-히드록시부틸아크릴레이트(2-HBA)
가교제
F: 폴리에틸렌 글리콜(600) 디아크릴레이트(SR610)
G: 1,6-헥산디올아크릴레이트(HDDA)
광개시제
H: Irgacure651
실험예
(1) 내열충격성 평가
실시예 및 비교예의 시편을 열충격 오븐(TSA-101S-W, Espec사)에 투입하였다. 상기 열충격 오븐을 30분씩 번갈아서 온도가 -40℃에서 85℃로 변경되도록 설정한 다음, 1시간을 하나의 사이클로 하여 100사이클을 수행하였다. 이후, 상온에서 1시간 동안 방치한 다음 투입 전과 후의 편광자의 상면에 크랙의 발생 유무를 확인하였다. 평가 기준은 아래와 같다.
<평가 기준>
ⓞ: 크랙 미발생
○: 크랙 10개 이하 발생
△: 크랙 10개 초과 및 20개 이하 발생
×: 크랙 20개 초과 발생
(2) 내열성 평가
내열성 평가는 실시예 및 비교예의 시편을 85℃의 온도에서 500시간 동안 방치한 후에 편광자의 상면에서의 크랙 발생 여부를 관찰하였다.
이때, 편광판의 상태를 평가하기 직전에 상온에서 1시간 동안 방치한 후 관찰하였다. 평가 기준은 아래와 같다.
<평가 기준>
ⓞ: 크랙 미발생
○: 크랙 10개 이하 발생
△: 크랙 10개 초과 및 20개 이하 발생
×: 크랙 20개 초과 발생
| 구분 | 내열충격성 평가 | 내열성 평가 |
| 실시예 1 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 2 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 3 | ○ | ⓞ |
| 실시예 4 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 5 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 6 | ○ | ○ |
| 실시예 7 | ○ | ⓞ |
| 실시예 8 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 9 | ⓞ | ⓞ |
| 실시예 10 | ⓞ | ○ |
| 실시예 11 | ⓞ | ○ |
| 비교예 1 | × | × |
| 비교예 2 | × | △ |
| 비교예 3 | △ | △ |
| 비교예 4 | △ | △ |
| 비교예 5 | △ | × |
| 비교예 6 | △ | △ |
| 비교예 7 | △ | × |
| 비교예 8 | △ | △ |
실시예들에 따른 편광판은 제1 점접착층 및 제2 점접착층이 9.9×104Pa 이하의 낮은 저장 탄성률을 가짐에 따라, 비교예들에 비해 전체적으로 내열충격성 및 내열성이 우수함을 확인할 수 있다. 따라서, 편광자가 편광판의 최외층에 위치하더라도 내구성 및 내열성이 우수함을 우수할 수 있으며, 편광자의 상면에 편광자 보호층 또는 커버 윈도우가 생략될 수 있어 편광판의 두께가 얇아질 수 있다.
비교예들에 따른 편광판은 제1 점접착층 또는 제2 점접착층이 상술한 실시예들의 저장 탄성률을 갖지 못함에 따라, 열에 대한 안정성이 실질적으로 구현되지 않았으며, 이에 따라 편광자의 측부에 크랙이 발생하였다.
도 5는 내열충격성 평가 후, 비교예 1에 따른 편광판의 상면을 나타내는 이미지이다. 도 6은 내열충격성 평가 후, 비교예 1에 따른 편광판의 측부를 나타내는 SEM 이미지이다.
도 5를 참조하면, 비교예 1에 따른 편광판은 내열충격성 평가 후 편광자의 상면에 전체적으로 크랙이 발생함을 확인할 수 있다. 이는 편광자의 상면에 편광자 보호층 및 커버 윈도우가 배치되지 않으며, 제1 점접착층 및 제2 점접착층의 저장 탄성률이 9.9×104Pa를 초과함에 따른 것임을 알 수 있다.
도 6을 참조하면, 비교예 1에 따른 편광판은 내열충격성 평가 후 편광자의 측면에 크랙이 발생함을 확인할 수 있다. 이는 제1 점접착층 및 제2 점접착층이 높은 저장 탄성률을 가짐에 따라, 편광자의 수축/팽창에 따른 응력의 작용에 의한 것임을 알 수 있다.
100: 편광판
110: 제1 점접착층
120: 위상차층 122: 사분파장 위상차층
124: 이분파장 위상차층 130: 제2 점접착층
140: 편광자 150: 편광자 보호층
160: 기재 필름 170: 보호 필름
200: 표시 패널
120: 위상차층 122: 사분파장 위상차층
124: 이분파장 위상차층 130: 제2 점접착층
140: 편광자 150: 편광자 보호층
160: 기재 필름 170: 보호 필름
200: 표시 패널
Claims (16)
- 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제1 점접착층;
상기 제1 점접착층 상에 배치된 위상차층;
상기 위상차층 상에 형성되며, 23℃에서의 저장 탄성률이 9.9×104Pa 이하인 제2 점접착층; 및
상기 제2 점접착층 상에 배치된 편광자를 포함하는, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa인, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제2 점접착층의 23℃에서의 저장 탄성률은 5.0×104 내지 9.9×104Pa인, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 저장 탄성률은 상기 제2 점접착층의 저장 탄성률보다 작은, 편광판.
- 청구항 4에 있어서, 상기 제1 점접착층 및 상기 제2 점접착층의 저장 탄성률의 비는 1:1.1 내지 1:1.5인, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 점접착층의 두께는 상기 제2 점접착층의 두께보다 큰, 편광판.
- 청구항 6에 있어서, 상기 제1 점접착층의 두께는 10 내지 30㎛이며, 상기 제2 점접착층의 두께는 0.1 내지 10㎛인, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제2 점접착층 및 상기 편광자 사이에 배치된 편광자 보호층을 더 포함하는, 편광판.
- 청구항 8에 있어서, 상기 편광자 보호층의 수분 투습도는 450g/m2·24hr 이하인, 편광판.
- 청구항 8에 있어서, 상기 편광자 보호층의 면내 위상차(Ro)는 10nm 이하이며, 두께 방향 위상차(Rth)는 40nm 이하인, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 위상차층은 사분파장(λ/4) 위상차 필름 또는 이분파장(λ/2) 위상차 필름을 포함하는, 편광판.
- 청구항 11에 있어서, 상기 위상차층은 상기 사분파장 위상차 필름 및 상기 이분파장 위상차 필름의 적층 구조를 포함하는, 편광판.
- 청구항 12에 있어서, 상기 사분파장 위상차 필름 및 상기 이분파장 위상차 필름은 상기 제1 점접착층으로부터 순차적으로 배치된, 편광판.
- 청구항 1에 있어서, 상기 편광자 상에 배치된 보호 필름, 및 상기 제1 점접착층의 저면에 배치된 기재 필름을 더 포함하는, 편광판.
- 표시 패널; 및
상기 표시 패널의 상면에 배치된 청구항 1에 따른 편광판을 포함하는, 화상 표시 장치.
- 청구항 15에 있어서, 상기 편광판은 상기 표시 패널로부터 상기 제1 점접착층, 상기 위상차층, 상기 제2 점접착층 및 상기 편광자가 순차적으로 배치되는, 화상 표시 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210101469A KR20230019666A (ko) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210101469A KR20230019666A (ko) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230019666A true KR20230019666A (ko) | 2023-02-09 |
Family
ID=85224830
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210101469A KR20230019666A (ko) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 편광판 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230019666A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100018462A (ko) | 2008-08-06 | 2010-02-17 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 및 그의 제조 방법, 및 액정 표시 장치 |
-
2021
- 2021-08-02 KR KR1020210101469A patent/KR20230019666A/ko active Search and Examination
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100018462A (ko) | 2008-08-06 | 2010-02-17 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 편광판 및 그의 제조 방법, 및 액정 표시 장치 |
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