WO2021085973A1 - 원편광판 - Google Patents

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WO2021085973A1
WO2021085973A1 PCT/KR2020/014702 KR2020014702W WO2021085973A1 WO 2021085973 A1 WO2021085973 A1 WO 2021085973A1 KR 2020014702 W KR2020014702 W KR 2020014702W WO 2021085973 A1 WO2021085973 A1 WO 2021085973A1
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polarizing plate
wavelength
circularly polarizing
light
film
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PCT/KR2020/014702
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이연근
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주식회사 엘지화학
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    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Definitions

  • This application relates to a circularly polarizing plate.
  • Patent Document 1 discloses a method of arranging a circularly polarizing plate on the side of a transparent electrode in an organic light emitting device.
  • the retardation film used for the circularly polarizing plate has inverse dispersion characteristics, the reflective color is most excellent due to neutrality, but the price is very expensive due to the characteristics of the material (Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 8-321381).
  • the present application provides a circularly polarizing plate capable of improving reflective color by using a retardation film having a flat dispersion characteristic, and an OLED device including the circularly polarizing plate.
  • FIG. 1 shows an exemplary circularly polarizing plate of the present application.
  • the circularly polarizing plate 100 of the present application may sequentially include an antireflection film 10, a polarizer 20, a retardation film 30, and an adhesive layer 40.
  • the retardation film may have a flat dispersion characteristic.
  • the reflectance of the antireflection film for light having a wavelength of 550 nm may be 2.0% or less.
  • the reflection color of the antireflection film may satisfy L * a * b * color coordinate criteria b * >0.
  • the circularly polarizing plate may have a transmittance of more than 30% for light having a wavelength of 430 nm.
  • the present application can improve the reflective color even when a retardation film having a flat dispersion characteristic is used through such a circular polarizing plate.
  • a retardation film having a flat dispersion characteristic is used through such a circular polarizing plate.
  • the circularly polarizing plate of the present application will be described in detail.
  • the reflectance of the antireflection film may be adjusted within a range such that the reflectance measured with the circularly polarizing plate attached to an OLED panel to be described later is about 1.4% or less.
  • the reflectance of the antireflection film for light at a wavelength of 550 nm may be 2.0% or less, and specifically 1.9% or less, 1.8% or less, 1.7% or less, 1.6% or less, 1.5% or less, 1.4% or less, or 1.3% or less.
  • the lower limit of the reflectance of the antireflection film for light having a wavelength of 550 nm may be, for example, 0.6% or more or 0.7% or more.
  • Transmittance of the antireflection film to light having a wavelength of 380 nm to 780 nm may be 90% or more or 95% or more.
  • the haze of the antireflection film may be 1% or less.
  • the lower limit of the haze of the antireflection film is not particularly limited, but may be, for example, 0.01% or more.
  • the reflective color of the antireflection film may satisfy L * a * b * color coordinate criteria b * >0 determined according to the method defined in CIE 1976.
  • the reflection color of the antireflection film may satisfy L * a * b * color coordinate criteria a * >0 and L * >0 determined according to the method defined in CIE 1976.
  • a * may be 0.5 or more, 1.0 or more, 1.5 or more, or 2.0 or more, and the upper limit may be, for example, 5 or less.
  • the b * may be specifically 0.05 or more, 0.1 or more, 0.5 or more, 1.0 or more, 2.0 or more, or 3.0 or more, and the upper limit may be, for example, 10 or less.
  • the reflection color of the antireflection film may satisfy the L * a * b * color coordinate standard a * ⁇ b * or a * >b * determined according to the method defined in CIE 1976.
  • the L * may specifically satisfy 0.5 ⁇ L * ⁇ 13.
  • L * may be 2.0 or more, 4.0 or more, 6.0 or more, or 7.0 or more.
  • the antireflection film may have a minimum reflection wavelength of 500 nm or less, 490 nm or less, 485 nm or less, 480 nm or less, 475 nm or less, or 470 nm or less.
  • the lowest reflection wavelength may mean a wavelength at a point at which the reflectance is the lowest in the reflectance spectrum for the wavelength of light of the antireflection film.
  • the lowest reflection wavelength may be, for example, 380 nm or more.
  • the antireflection film may have a minimum reflectance of 1.0% or less.
  • the lowest reflectance may mean a reflectance at a point at which reflectance is the lowest in the reflectance spectrum for the wavelength of the antireflection film.
  • the anti-reflection film may exhibit a U-shaped graph of a reflectance spectrum with respect to a wavelength.
  • Fig. 2(a) exemplarily shows a U-shaped graph
  • Fig. 2(b) exemplarily shows a W-shaped graph.
  • FIG. 2 is a view for explaining a U-shaped graph as an example, and the scope of the present application is not limited to FIG. 2.
  • the antireflection film may have one reflection band showing the lowest reflectance at a wavelength within the range of 380 nm to 780 nm, for example, one wavelength band having a reflectance of 1% or less (region R1 in FIG. 2(a)).
  • Such a U-shaped graph may be a concept distinguished from a W-shaped graph in which two areas (R1 and R2 in FIG. 2(b)) have reflection bands representing the lowest reflectance at a wavelength within a range of 380 nm to 780 nm.
  • an anti-reflection film it may be more advantageous in improving the reflective color by using a retardation film having a flat dispersion characteristic.
  • the antireflection film may include a low refractive index layer. It is known to adjust the optical properties of the antireflection film within the above range. For example, the lowest reflection wavelength of the antireflection film tends to move to a longer wavelength as the thickness of the low refractive index layer is increased, and tend to move to a shorter wavelength as the thickness of the low refractive index layer is decreased.
  • the lowest reflectivity of the antireflection film may be determined by a low refractive index material. For example, the lowest reflectivity of the antireflection film tends to decrease as the refractive index of the low refractive material decreases.
  • the low refractive layer may include a low refractive material.
  • the low refractive material may be a low refractive inorganic particle.
  • the low refractive inorganic particles may have a refractive index of light having a wavelength of 550 nm, for example, 1.5 or less, 1.45 or less, or 1.40 or less.
  • the lower limit of the refractive index may be, for example, 1.0 or more, 1.1 or more, 1.2 or more, or 1.3 or more.
  • the low refractive inorganic particles may be silica-based particles.
  • the silica-based particles may be, for example, hollow silica, mesoporous silica, or the like.
  • magnesium fluoride (MgF 2 ) may be used as the low refractive inorganic particles.
  • the low refractive inorganic particles may be nano-sized particles.
  • the average particle diameter of the low refractive inorganic particles may be, for example, in the range of 10 nm to 700 nm, 10 nm to 500 nm, 10 nm to 300 nm, 10 nm to 200 nm, or 10 nm to 100 nm.
  • the thickness of the low refractive layer may be appropriately adjusted in consideration of the purpose of the present application.
  • the thickness of the low refractive layer may be, for example, in the range of 10 nm to 500 nm, 10 nm to 300 nm, 10 nm to 200 nm, 50 nm to 200 nm, or 100 nm to 200 nm.
  • the thickness of the low refractive convex layer can be appropriately adjusted within the above range in consideration of the desired minimum reflection wavelength.
  • the low refractive layer may further include a binder resin.
  • the low refractive inorganic particles may exist in a dispersed state in the binder resin.
  • the low refractive layer may include 30 to 600 parts by weight of low refractive inorganic particles relative to 100 parts by weight of the binder resin.
  • the low refractive inorganic particles may be included in a range of 30 to 500 parts by weight, 30 to 400 parts by weight, 30 to 300 parts by weight, 30 to 200 parts by weight, or 100 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin.
  • the content of the low-refractive inorganic particles is excessive, the reflectance may be increased, and surface irregularities may be excessively generated, thereby deteriorating surface properties such as scratch resistance and antifouling properties.
  • the binder resin may be, for example, a photopolymerizable compound.
  • the photopolymerizable compound may include a monomer or oligomer including a (meth)acrylate group or a vinyl group. More specifically, the photopolymerizable compound may include a monomer or oligomer including one or more, or two or more, or three or more (meth)acrylate groups or vinyl groups.
  • monomers or oligomers including a (meth)acrylate group include pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth) Acrylate, tripentaerythritol hepta(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, trimethylolpropane polyethoxy tri(meth)acrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate , Butanediol dimethacrylate, butyl methacrylate, or a mixture of two or more thereof, or urethane-modified acrylate oligomer, epoxide acrylate oligomer, ether acrylate oligomer, dendritic acrylate oligomer
  • the monomer or oligomer including the vinyl group may include divinylbenzene, styrene, or paramethylstyrene.
  • the photopolymerizable compound may further include a fluorine-based (meth)acrylate-based monomer or oligomer in addition to the above-described monomer or oligomer.
  • a fluorine-based (meth)acrylate-based monomer or oligomer in addition to the above-described monomer or oligomer.
  • the weight ratio of the fluorine-based (meth)acrylate-based monomer or oligomer to the monomer or oligomer containing the (meth)acrylate group or vinyl group is 0.1% To 10% range.
  • the antireflection film may further include a substrate layer, and the low refractive index layer may be formed on one surface of the substrate layer.
  • the base layer may include a light-transmitting resin. Therefore, the base layer may be a light-transmitting base layer.
  • the base layer may have a transmittance of 90% or more for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm, for example.
  • the base layer may have a haze of 1% or less for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm, for example.
  • the substrate layer is selected from the group consisting of a triacetyl cellulose (TAC) film, a cycloolefin polymer film, a poly(meth)acrylate film, a polycarbonate film, a polynorbornene film, and a polyester film. It may contain one or more.
  • the thickness of the base layer may be in the range of 10 ⁇ m to 300 ⁇ m in consideration of productivity, etc., but is not limited thereto.
  • the low-refractive-index layer can be prepared by coating and curing the composition for forming the low-refractive-index layer on the base layer.
  • the composition for forming a low refractive layer may include the low refractive inorganic particles, and may further include the binder resin.
  • the low refractive index layer may be formed by coating and curing the composition for forming the low refractive index layer on the hard coating layer.
  • a method of coating the composition for forming a low refractive index layer is not particularly limited, and may be performed by a known coating method such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating, or blade coating.
  • a method of curing the composition for forming a low refractive index layer is not particularly limited, and may be performed, for example, by irradiation of light or application of heat.
  • Photocuring the composition for forming the low refractive index layer may be performed by irradiating ultraviolet or visible light having a wavelength of 200 nm to 400 nm.
  • the exposure amount during light irradiation may be in the range of 100 mJ/cm 2 to 4,000 mJ/cm 2.
  • the exposure time is also not particularly limited, and can be appropriately changed according to the exposure apparatus used, the wavelength of the irradiated light, or the amount of exposure.
  • the antireflection film may further include a hard coating layer.
  • the hard coating layer may exist between the base layer and the low refractive layer.
  • the hard coating layer can improve the hardness of the antireflection film.
  • the anti-reflection film can be used as an optical film, that is, a window film positioned at the outermost side of the display device.
  • the refractive index range of the hard coating layer may be appropriately selected within a range that does not impair the purpose of the present application.
  • the hard coating layer may have a refractive index of, for example, 1.5 or less, 1.40, or 1.30 or less for light having a wavelength of 550 nm.
  • the lower limit of the refractive index may be, for example, 1.0 or more, 1.1 or more, or 1.2 or more.
  • the hard coating layer may include, for example, a photocurable resin.
  • the photocurable resin may be a light-transmitting resin.
  • the photocurable resin included in the hard coating layer is a polymer of a photocurable compound capable of causing a polymerization reaction when light such as ultraviolet rays is irradiated, and may be conventional in the art.
  • the photocurable resin is a reactive acrylate oligomer group consisting of urethane acrylate oligomer, epoxide acrylate oligomer, polyester acrylate, and polyether acrylate; And dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hydroxy pentaacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, trimethylene propyl triacrylate, propoxylated glycerol triacrylate, trimethylpropane ethoxy tri At least one selected from the group of polyfunctional acrylate monomers consisting of acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, propoxylated glycerol triacrylate, tripropylene glycol diacrylate, and ethylene glycol diacrylate Can include.
  • the hard coating layer may further include organic or inorganic fine particles dispersed in the photocurable resin.
  • organic or inorganic fine particles included in the hard coating layer are not limited, for example, the organic or inorganic fine particles are one or more organic fine particles selected from the group consisting of acrylic resins, styrene resins, epoxide resins, and nylon resins. Or it may be one or more inorganic fine particles selected from the group consisting of silicon oxide, titanium dioxide, indium oxide, tin oxide, zirconium oxide, and zinc oxide.
  • the particle diameter of the organic or inorganic fine particles is not specifically limited, for example, the organic fine particles may have a particle diameter of 1 to 10 ⁇ m, and the inorganic fine particles may have a particle diameter of 1 nm to 500 nm or 1 nm to 300 nm. .
  • the particle diameter of the organic or inorganic fine particles may be defined as a volume average particle diameter.
  • the thickness of the hard coating layer may be in the range of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m, for example.
  • the pencil hardness of the antireflection film to which the hard coating layer is applied may be, for example, 2H or more or 4H or more. Within this range, even when the antireflection film is used as the outermost window film of the display device, it may be advantageous to protect the transparent display element from the outside.
  • the hard coating layer can be prepared, for example, by coating and curing a composition for forming a hard coating layer on a substrate layer.
  • the composition for forming a hard coating layer may include the photocurable resin, and, if necessary, may further include the organic or inorganic fine particles.
  • a method of curing the composition for forming a hard coating layer is not particularly limited, and may be performed, for example, by irradiation of light or application of heat.
  • Photocuring the composition for forming the hard coating layer may be performed by irradiating ultraviolet or visible light having a wavelength of 200 nm to 400 nm.
  • the exposure amount during light irradiation may be in the range of 100 mJ/cm 2 to 4,000 mJ/cm 2.
  • the exposure time is also not particularly limited, and can be appropriately changed according to the exposure apparatus used, the wavelength of the irradiated light, or the amount of exposure.
  • the composition for forming a low refractive index layer or the composition for forming a hard coating layer may further include a solvent.
  • the solvent may be an organic solvent.
  • a hydrocarbon-based, halogenated hydrocarbon-based, or ether-based solvent may be used.
  • the hydrocarbon solvent include pentane, hexane, heptane, cyclohexane, n-decane, n-dodecane, benzene, toluene, xylene, and methoxybenzene solvents.
  • the halogenated hydrocarbon solvent include carbon tetrachloride, chloroform, 1,2-dichloroethane, dichloromethane, and chlorobenzene solvent.
  • the ether solvent include tetrahydrofuran, dioxane, and propylene glycol monomethyl ether acetate solvent.
  • the composition for forming a low refractive index layer or the composition for forming a hard coating layer may further include optional additives.
  • additives include, for example, curing agents or catalysts that assist the curing of the curable resin, initiators such as radical initiators or cationic initiators, thixotropy imparting agents, leveling agents, antistatic agents, antifoaming agents, antioxidants, radical generating substances, presence or absence Group pigments, dyes, dispersants, various fillers such as thermally conductive fillers or insulating fillers, functional polymers, light stabilizers, etc. may be exemplified, but are not limited thereto.
  • polarizer means a film, sheet, or device having a polarizing function.
  • the polarizer is a functional device capable of extracting light vibrating in one direction from incident light vibrating in various directions.
  • polarizer and polarizer refer to objects that are distinguished from each other.
  • the term polarizer refers to a film, sheet, or device itself having a polarizing function
  • the term polarizing plate refers to an object including other elements laminated on one or both sides of the polarizer.
  • Other factors in the above may include, but are not limited to, a protective film of a polarizer, an antireflection film, a retardation film, an adhesive layer, an adhesive layer, and a surface treatment layer.
  • a protective film attached to one or both sides of the polarizer may or may not be included. Even if a separate protective film attached to one or both sides of the polarizer is not included, the antireflection film and/or the retardation film may serve as a protective substrate for the polarizer.
  • an absorption type linear polarizer may be used.
  • a PVA (poly(vinyl alcohol)) polarizer is known.
  • a known polarizer may be used as the polarizer.
  • a polarizer having the following characteristics may be applied as a known PVA (poly(vinyl alcohol)) polarizer.
  • Transmittance of the polarizer for light having a wavelength of 550 nm may be in the range of 40% to 50%. Specifically, the transmittance may be in the range of 42% to 43% or 43.5% to 44.5%.
  • the transmittance may mean a single transmittance of a polarizer for light having a wavelength of 550 nm.
  • the single transmittance of the polarizer can be measured using, for example, a spectrometer (V7100, manufactured by Jasco). For example, with a polarizer sample (not including the upper and lower protective films) mounted on the device, air is set as the base line, and the transmittance of each polarizer sample is aligned vertically and horizontally with the axis of the reference polarizer. After measurement, the single transmittance can be calculated.
  • a PVA (poly(vinyl alcohol)) absorption type linear polarizer exhibits the above single transmittance, and in this application, such a PVA absorption type linear polarizer can be applied, but as long as the above single absorption type polarizer is applicable, the type of polarizer that can be applied Is not limited to the above.
  • the PVA-based polarizer may generally include a PVA film or sheet and a dichroic dye or an anisotropic absorbing material such as iodine adsorbed and oriented on the PVA film or sheet.
  • a PVA film or sheet can be obtained by gelling polyvinyl acetate, for example.
  • polyvinyl acetate a homopolymer of vinyl acetate; And copolymers of vinyl acetate and other monomers.
  • Other monomers copolymerized with vinyl acetate may include one or more types of unsaturated carboxylic acid compounds, olefin compounds, vinyl ether compounds, unsaturated sulfonic acid compounds, and acrylamide compounds having an ammonium group.
  • the degree of gelation of polyvinyl acetate is generally about 85 mol% to about 100 mol% or 98 mol% to 100 mol%.
  • the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol of the linear polarizer may be generally about 1,000 to about 10,000 or about 1,500 to about 5,000.
  • the PVA polarizer is manufactured through a dyeing process and a stretching process to a PVA film or sheet. If necessary, the manufacturing process of the polarizer may further include swelling, crosslinking, washing and/or drying processes.
  • the dyeing process in the above is a process for adsorbing iodine, which is an anisotropic absorbent material, to a PVA film or sheet, and can be performed by immersing the PVA film or sheet in a treatment bath containing iodine and potassium iodide.
  • the single transmittance can be adjusted by controlling the concentrations of iodine and potassium iodide in the treatment tank.
  • the PVA film or sheet is immersed in a dyeing solution or crosslinking solution containing iodine (I 2 ), iodide such as KI, and/or boric acid compound (boric acid or borate), and in this process, anisotropic absorption of iodine, etc.
  • the material is adsorbed onto the PVA film or sheet. Accordingly, in the above process, the type or amount of the anisotropic absorbing material adsorbed to the polarizer is determined according to the concentration of the compound in the dyeing solution, and accordingly, the absorption rate and transmittance of the polarizer for light of a specific wavelength may be determined.
  • the species of an iodine compound which may be present in the staining solution is iodide might be a - a I derived from the iodine (I 2) -, I 2 , I 3 - or I 5 (M + I) have.
  • I - has a light absorption wavelength range of about 190nm to 260nm, color effect is not large
  • I 2 is a light absorption wavelength range of about 400nm to 500nm, color is mainly red
  • I 3 - is a light absorption wavelength range from about 250nm to about 400nm, color is mainly yellow (yellow)
  • I 5 of the linear structure is not observed the absorption wavelength range, the color effect is not large
  • the bent structure I 5 - is The light absorption wavelength range is about 500 nm to 900 nm, and the color is mainly blue.
  • the retardation film may have a flat dispersion characteristic.
  • the flat dispersion characteristic may mean a characteristic in which a phase difference value is constant as the wavelength increases.
  • the flat dispersion property may mean that the retardation film has an R(450)/R(550) value of 0.99 to 1.01.
  • the retardation film may have an R(650)/R(550) value of 0.99 to 1.01.
  • R( ⁇ ) may mean an in-plane retardation value for light having a wavelength of ⁇ nm.
  • the retardation film having a flat dispersion characteristic has an advantage of obtaining a commercially available product at low cost compared to a retardation film having an inverse dispersion characteristic.
  • the retardation film having a flat dispersion characteristic does not require an additional coating process, so it is advantageous in process yield.
  • the in-plane retardation value may be calculated according to Equation 1 below.
  • Rin d ⁇ (nx-ny)
  • Rin is an in-plane retardation
  • nx and ny are respectively the refractive index of the retardation film in the x-axis direction and the y-axis direction
  • d is the thickness of the retardation film.
  • the x-axis direction refers to the slow axis direction on the plane of the retardation film
  • the y-axis direction refers to the plane direction (fast axis direction) perpendicular to the x-axis
  • the z-axis direction is the x-axis and y-axis It may mean a direction of a plane normal formed by, for example, a thickness direction of a retardation film.
  • the slow axis may mean an axis parallel to the direction in which the refractive index appears highest based on the plane direction of the retardation film.
  • the refractive index is the refractive index for light having a wavelength of about 550 nm.
  • the in-plane retardation value of the retardation film for light having a wavelength of 550 nm may be in a range of 130 nm or more to 144 nm or less.
  • the in-plane retardation value of the retardation film for light having a wavelength of 550 nm may be specifically 132.5 nm or more, 135 nm or more, 137.5 nm or more, or 140 nm or more. Within this range, a flat dispersion retardation film may be used, and it may be appropriate to improve reflection visibility.
  • a method of adjusting the in-plane retardation value of the retardation film is known.
  • the in-plane retardation value may be adjusted by adjusting the material, thickness, and stretch ratio of the polymer film.
  • the in-plane retardation value may be adjusted by adjusting the thickness of the liquid crystal layer and the birefringence value of the liquid crystal.
  • the angle formed by the slow axis of the retardation film and the absorption axis of the polarizer may be in the range of 35 degrees to 55 degrees.
  • the angle may be specifically 35 degrees or more, 37 degrees or more, 39 degrees or more, and may be 55 degrees or less, 50 degrees or less, 47 degrees or less, or 46 degrees or less. More specifically, the angle may be in the range of 37 degrees to 43 degrees, or in the range of 44 degrees to 46 degrees.
  • the angle formed by the A-axis with respect to the B-axis may be meant to include both an angle formed by the A-axis in a clockwise direction and an angle formed by the A-axis in a counterclockwise direction based on the B-axis at 0 degrees.
  • the thickness of the retardation film may be, for example, in the range of 10 ⁇ m to 100 ⁇ m in the case of a polymer stretched film. In another example, the thickness of the retardation film may be in the range of 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m, for example, in the case of a liquid crystal polymerized film.
  • the retardation film may be a liquid crystal polymer film or a polymer stretched film.
  • a stretched polymer layer or a liquid crystal layer obtained by stretching a polymer film capable of imparting optical anisotropy by stretching in an appropriate manner may be used.
  • a liquid crystal layer or a cured layer of a polymerizable liquid crystal compound can be used.
  • the liquid crystal polymerized film may include a substrate layer and a liquid crystal layer on one surface of the substrate layer.
  • the base layer of the liquid crystal polymerized film the contents of the base layer of the antireflection film may be applied in the same manner. Therefore, a light-transmitting substrate can also be used for the substrate layer of the liquid crystal polymerized film.
  • the liquid crystal layer may include a polymerizable liquid crystal compound in a polymerized state.
  • the term "polymerizable liquid crystal compound” may mean a compound including a moiety capable of displaying liquid crystallinity, for example, a mesogen skeleton, and including at least one polymerizable functional group. .
  • the polymerizable liquid crystal compound may be polymerized in the cured layer, that is, contained in the aforementioned polymerization unit, which is polymerized to form a skeleton such as a main chain or a side chain of a liquid crystal polymer in the cured layer. It can mean the state you are doing.
  • the polymerizable liquid crystal compound may be a monofunctional or multifunctional polymerizable liquid crystal compound.
  • the monofunctional polymerizable liquid crystal compound is a compound having one polymerizable functional group
  • the polyfunctional polymerizable liquid crystal compound may mean a compound containing two or more polymerizable functional groups.
  • the multifunctional polymerizable liquid crystal compound has 2 to 10, 2 to 8, 2 to 6, 2 to 5, 2 to 4, 2 to 3 polymerizable functional groups Or it may include two or three.
  • the curing in which birefringence is expressed by curing a polymerizable liquid crystal composition prepared by mixing the polymerizable liquid crystal compound as described above with other components such as an initiator, a stabilizer and/or a non-polymerizable liquid crystal compound, in an aligned state on an alignment film. It is known to form a layer.
  • the retardation film having flat dispersion characteristics may be prepared by including a polymerizable liquid crystal compound having flat dispersion characteristics.
  • a polymeric stretched film for example, as a polymer material, a polyolefin such as polyethylene or polypropylene, a cyclic olefin polymer such as polynorbornene (COP), polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polysulfone, Acrylic resin, polycarbonate, polyester such as polyethylene terephthalate, cellulose ester polymer such as polyacrylate, polyvinyl alcohol or TAC (Triacetyl cellulose), or a copolymer of two or more monomers among the monomers forming the polymer, etc.
  • a polymer layer containing may be used.
  • the method of obtaining the polymeric stretched film is not particularly limited.
  • it can be obtained by molding the polymer material into a film form and then stretching it.
  • the method of molding into the film form is not particularly limited, and it is possible to mold into a film by known methods such as injection molding, sheet molding, blow molding, injection blow molding, inflation molding, extrusion molding, foam molding, and cast molding. And secondary processing molding methods such as vacuum molding can also be used. Among them, extrusion molding and cast molding are preferably used.
  • the unstretched film may be extruded using an extruder equipped with a T-die, a circular die, or the like.
  • a material obtained by melt-kneading various resin components, additives, and the like in advance may be used, or may be molded through melt-kneading at the time of extrusion molding. Further, after dissolving various resin components using a solvent common to various resin components, for example, a solvent such as chloroform or methylene dichloride, the unstretched film can be cast-molded by cast drying and solidifying.
  • a solvent common to various resin components for example, a solvent such as chloroform or methylene dichloride
  • the polymeric stretched film is uniaxially stretched in the mechanical flow direction, the mechanical flow direction (MD; Mechanical Direction, longitudinal direction or longitudinal direction) in a direction (TD; Transverse Direction, transverse direction, or width direction) 1 It can be axially stretched, and it is also possible to produce a biaxially stretched film by stretching by a sequential biaxial stretching method of roll stretching and tenter stretching, a simultaneous biaxial stretching method by tenter stretching, a biaxial stretching method by tubular stretching, or the like.
  • Control of the retardation value of the polymeric stretched film can be generally performed by controlling the stretching conditions of the film. This is because the retardation value is due to the thickness of the film itself due to the stretching of the film.
  • the ratio of the draw ratio (MD direction/TD direction) between the mechanical flow direction (MD direction) and the direction straight to the mechanical flow direction (TD direction) is preferably 0.67 or less or 1.5 or more, and 0.55 or less or 1.8 or more are more preferable, and 0.5 or less or 2 or more are most preferable.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may perform a function of attaching the circularly polarizing plate to the display panel.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may include an adhesive resin.
  • the adhesive resin for example, a light-transmitting adhesive resin may be used.
  • the transmittance may mean a percentage of the amount of light that passes through the pressure-sensitive adhesive layer with respect to the amount of light incident on the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the adhesive resin may include, for example, any one or more selected from the group consisting of acrylic resins, silicone resins, ester resins, urethane resins, amide resins, ether resins, fluorine resins and rubber resins.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer may be, for example, in the range of 15 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the method of forming the pressure-sensitive adhesive layer on one surface of the retardation film is not particularly limited. In one example. After forming a pressure-sensitive adhesive layer by applying the pressure-sensitive adhesive composition including the pressure-sensitive adhesive resin to a release film, the pressure-sensitive adhesive layer may be transferred to one surface of the retardation film and then the release film may be removed. In another example, the pressure-sensitive adhesive layer may be formed by directly applying the pressure-sensitive adhesive composition to one surface of the retardation film.
  • the circularly polarizing plate may have a transmittance of 50% or less or 45% or less for light having a wavelength of 430 nm.
  • the circularly polarizing plate may have a lower limit of transmittance for light having a wavelength of 430 nm, for example, 20% or more.
  • the circularly polarizing plate may further include a dye.
  • the dye functions to control the transmittance of the circularly polarizing plate.
  • the dye may refer to a material capable of intensively absorbing and/or modifying light in at least a part or the entire range in a visible light region, for example, in a wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • the circularly polarizing plate including the dye may have a transmittance of 40% or less or 35% or less for light having a wavelength of 430 nm. Since the circularly polarizing plate can contribute to a neutral reflective color by satisfying such a transmittance range, even if a retardation film having a flat dispersion characteristic is used, it may be more advantageous in improving the reflection visibility. More specifically, the circularly polarizing plate including the dye may have a transmittance of 35% or more or 40% or more, respectively, for light having a wavelength of 460 nm and 550 nm, and an upper limit thereof may be 50% or less or 45% or less, respectively.
  • the lower limit of the transmittance of the circularly polarizing plate including the dye for light having a wavelength of 430 nm may be 4% or more, 10% or more, 15% or more, or 20% or more.
  • the transmittance is too low, the color change of white light emitted from the OLED becomes too large, and the lower limit of the transmittance of the pressure-sensitive adhesive layer including the dye is preferably within the above range.
  • the dye may be appropriately selected within a range that allows the circularly polarizing plate to exhibit the transmittance characteristics.
  • the dye may be, for example, a dye exhibiting absorption in the blue region.
  • the dye may exhibit a maximum absorbance in the blue region.
  • the absorption to absorbance of the dye may be determined from a transmittance spectrum measured for a layer formed by mixing the dye with a light-transmitting resin.
  • the light-transmitting resin may mean a layer having a transmittance of about 80% or more, 85% or more, 90% or more, or 95% or more for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm, measured for a layer formed of the resin alone. .
  • a dye having the above absorption characteristics may be abbreviated as a blue cut dye in the present specification.
  • the blue region may be in a wavelength range of 370 nm to 430 nm, for example.
  • the circularly polarizing plate including the dye may also exhibit a maximum absorbance within a range of 370 nm to 430 nm of a wavelength range of 380 nm to 780 nm. Since the dye absorbs the blue region, it can exhibit a yellow color.
  • the dye may be a single dye or a mixture of two or more dyes within a range in which the circularly polarizing plate exhibits the transmittance characteristics.
  • the dyes include anthraquinone-based dyes, methine-based dyes, azomethine-based dyes, oxadine-based dyes, azo-based dyes, styryl-based dyes, coumarin-based dyes, porphyrin-based dyes, dibenzofuranone-based dyes, tiketophylophilol-based dyes.
  • One or more dyes selected from the group consisting of dyes, rhodamine-based dyes, xanthene-based dyes, and pilomethene-based dyes may be used.
  • the dye may be included in any layer included in the circularly polarizing plate within a range that allows the circularly polarizing plate to exhibit the transmittance.
  • the dye may be included in one or more of the antireflection film, retardation film, and pressure-sensitive adhesive layer.
  • the dye may be included in the antireflection film.
  • the antireflection film may include a base layer and a low refractive index layer on one surface of the base layer. In this case, the dye may be included in the base layer of the antireflection film.
  • the antireflection film may further include a hard coating layer between the base layer and the low refractive layer. In this case, the dye may be included in the hard coating layer of the antireflection film. In one example, the dye may be included in the retardation film.
  • the retardation film when the retardation film is a liquid crystal polymerized film, the retardation film may include a substrate layer and a liquid crystal layer on one surface of the substrate layer.
  • the dye when the retardation film is a polymer stretched film, the dye may be included in the polymer stretched film. In one example, the dye may be included in the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the circularly polarizing plate may further include a separate layer for use for including a dye, in addition to the antireflection film, the retardation film, and the pressure-sensitive adhesive layer.
  • a separate layer may also include the dye, while including the light-transmitting resin as a main component.
  • the position of the separate layer is not particularly limited, and may be formed on one or both sides of an antireflection film, a polarizer, a retardation film, or an adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is for attaching the circularly polarizing plate to the panel, it may be preferable that the pressure-sensitive adhesive layer is not present on the panel attachment surface of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the layer containing the dye may have a transmittance of less than 100%, 95% or less, 90% or less, 85% or less, 80% or less, 75% or less, or 70% or less for light having a wavelength of 430 nm. Since the layer containing the dye can contribute to a neutral reflective color by satisfying this transmittance range, even if a retardation film having a flat dispersion characteristic is used, it may be more advantageous in improving reflection visibility. More specifically, the layer including the dye may have a transmittance of 90% or more for light having a wavelength of 460 nm and 550 nm, respectively. The lower limit of the transmittance of the layer containing the dye for light having a wavelength of 430 nm may be 10% or more. When the transmittance is too low, the color change of white light emitted from the OLED becomes too large, and the lower limit of the transmittance of the layer containing the dye is preferably within the above range.
  • the content of the dye may be appropriately selected within a range that allows the circularly polarizing plate to exhibit the transmittance characteristics.
  • the layer containing the dye includes a light-transmitting resin as a main component, and may further include the dye.
  • the content of the dye in the layer containing the dye may be, for example, 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the light-transmitting resin.
  • the desired reflective color may be approached.
  • precipitation may occur due to insufficient solubility of the dye and may affect the physical properties of each layer, so it may be preferable to adjust within the above range.
  • the content of the dye in the layer containing the dye may be 8 parts by weight or less, 6 parts by weight or less, 4 parts by weight or less, 2 parts by weight or less, or 1 part by weight or less based on 100 parts by weight of the light-transmitting resin.
  • the lower limit of the content of the dye in the layer containing the dye is not particularly limited, but in order to effectively show the effect of improving the reflection luminosity due to the addition of the dye, for example, 0.01 parts by weight or more or 0.1 parts by weight relative to 100 parts by weight of the light-transmitting resin. May be included in more than one part.
  • the weight of the dye is the same in the layer containing the dye, the same transmittance characteristics can be obtained even by changing the thickness of the layer containing the dye. Therefore, in the case of increasing the transmittance of the layer containing the dye within the above-described range, the thickness of the layer containing the dye is fixed and the weight of the dye is reduced to reduce the concentration of the dye, or a dye having the same dye concentration. There is a method of lowering the weight of the dye by lowering the thickness of the layer containing.
  • the present application also relates to a display device including the circularly polarizing plate.
  • a display device including the circularly polarizing plate.
  • an OLED (Organic Light Emitting Diode) device may be exemplified.
  • the OLED device may include an OLED panel 200 and a circularly polarizing plate 100 disposed on one surface of the OLED panel.
  • the OLED panel and the circularly polarizing plate may be attached through the pressure-sensitive adhesive layer 40 as a medium.
  • the OLED panel may sequentially include a substrate, a lower electrode, an organic emission layer, and an upper electrode.
  • the organic emission layer may include an organic material capable of emitting light when a voltage is applied to the lower electrode and the upper electrode.
  • One of the lower electrode and the upper electrode may be an anode and the other may be a cathode.
  • the anode is an electrode into which holes are injected and may be made of a conductive material having a high work function
  • the cathode is an electrode into which electrons are injected and may be made of a conductive material having a low work function.
  • a transparent metal oxide layer such as ITO or IZO having a large work function may be used as the anode, and a metal electrode having a low work function may be used as the cathode.
  • a transparent display can be implemented when the upper and lower electrodes are made transparent. In one example, when the thickness of the metal electrode is made very thin, a transparent display can be implemented.
  • the OLED panel may further include an encapsulation substrate functioning to prevent the inflow of moisture and/or oxygen from the outside on the upper electrode.
  • An auxiliary layer may be further included between the lower electrode and the organic emission layer and between the upper electrode and the organic emission layer.
  • the auxiliary layer may include a hole transporting layer, a hole injecting layer, an electron injecting layer, and an electron transporting layer for balancing electrons and holes. However, it is not limited thereto.
  • the circular polarizing plate may be disposed on the side from which light is emitted from the OLED device.
  • a bottom emission structure that emits light toward the base substrate it may be disposed on the outside of the base substrate
  • a top emission structure that emits light toward the encapsulation substrate it may be disposed outside the encapsulation substrate.
  • the circularly polarizing plate can improve visibility and display performance by preventing external light from being reflected by a reflective layer made of metal such as electrodes and wirings of the OLED panel and coming out of the OLED panel.
  • the OLED panel may further include a substrate on which a color filter is formed.
  • the substrate on which the color filter is formed may be disposed on the opposite side of the OLED panel on which the metal electrode is disposed.
  • the OLED panel may have a structure including a substrate on which a color filter is formed, a transparent metal oxide electrode (anode), a light emitting layer, a metal electrode (cathode), and a base substrate in sequence.
  • the color filter may include red, green, and blue regions, and may further include a black matrix for classifying the regions.
  • the color filter When the color filter is present on the substrate of the OLED panel, it may exhibit a lower reflectance than when the color filter is not present.
  • the red, green, and blue color filters are located in front of the emission layer of the OLED, it is because they reduce the high reflectance at the metal electrode located on the back side of the emission layer.
  • the OLED panel may be a low reflection OLED panel having an average reflectance of 25% or less for light having a wavelength in the range of 400 nm to 600 nm.
  • the OLED panel may have a lower limit of the average reflectance for light having a wavelength in the range of 400 nm to 600 nm, for example, 10% or more.
  • the OLED panel may have an average reflectance of light having a wavelength in the range of 600 nm to 650 nm, for example, 35% or less.
  • the OLED panel may have a lower limit of the average reflectance for light having a wavelength in the range of 600 nm to 650 nm, for example 10% or more.
  • the reflectance of the OLED panel to which the circularly polarizing plate is attached to light having a wavelength of 550 nm may be 2.1% or less.
  • the reflectance may be specifically 2.0% or less, 1.9% or less, 1.8% or less, 1.7% or less, 1.6% or less, 1.5% or less, 1.4% or less, 1.3% or less, 1.2% or less, 1.1% or less, or 1.0% or less.
  • the reflective color of the OLED panel to which the circularly polarizing plate is attached may satisfy Equation 3 or Equation 4 below based on L * a * b * color coordinates.
  • the circularly polarizing plate may satisfy any one of Equation 3 or 4, or both.
  • the reflectance and the reflective color of the OLED panel with the circularly polarizing plate satisfy the above conditions, it can be said that the reflection visibility is excellent.
  • the range of the a * value may be more important, because in general, the reflective color of red light rather than blue light further deteriorates the viewer's sense of sight.
  • the reflectance of the OLED panel for light having a wavelength of 550 nm is in the above range, even if the absolute values of a * and b * increase, it feels darker, so it may be more advantageous in improving reflection visibility.
  • the present application may provide a circularly polarizing plate capable of improving a reflective color feeling by using a retardation film having a flat dispersion characteristic, and an OLED device including the circularly polarizing plate.
  • FIG. 1 shows an exemplary circularly polarizing plate of the present application.
  • FIG. 2 shows an exemplary reflectance spectrum of an antireflection film.
  • FIG 3 illustrates an OLED device of the present application by way of example.
  • 5 is a transmittance spectrum of an adhesive layer including a blue cut die.
  • FIG. 6 is a transmittance spectrum according to application of a pressure-sensitive adhesive layer including a blue cut die to a polarizer.
  • a circularly polarizing plate including an antireflection film, a polarizer, a retardation film, and an adhesive layer in sequence was prepared.
  • the antireflection film was prepared by coating a hard coating layer having a thickness of about 5 ⁇ m on a triacetylcellulose (TAC) base film, and then coating a low refractive index layer including hollow silica nanoparticles on the hard coating layer. .
  • the low refractive layer has a refractive index of about 1.32 for light having a wavelength of 550 nm.
  • the thickness of the low refractive layer is controlled within the range of about 80 nm to 200 nm, and the lowest reflection wavelength of the antireflection film can be controlled by controlling the thickness of the low refractive layer.
  • the lowest reflection wavelength of the antireflection film moves to a longer wavelength as the thickness of the low refractive index layer increases, and moves to a shorter wavelength as the thickness of the low refractive index layer decreases.
  • b * of the reflection color of the antireflection film tends to decrease.
  • the retardation film is a product produced by obliquely stretching a COP film by Zeon, and the R(450)/R(550) value is 1, and the in-plane retardation values for light of 550 nm wavelength are 130 nm, 135 nm, and 137.5, respectively.
  • the products of nm, 140 nm, 142 nm and 144 nm were prepared.
  • the angle formed by the slow axis of the retardation film and the light absorption axis of the polarizer was adjusted to be 45 degrees or 40 degrees.
  • the retardation value and optical axis of the retardation film are determined using Axometrics' Axoscan equipment.
  • polarizer a PVA-based polarizer having a single transmittance of 44% was used.
  • the transmittance and absorption axis of the polarizer are determined using Jasco's V-7100 Spectrophotometer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is laminated on the surface of the retardation film using the product coated between the release films.
  • the pressure-sensitive adhesive layer uses a commercially available acrylic pressure-sensitive adhesive for a polarizing plate.
  • As the pressure-sensitive adhesive a pressure-sensitive adhesive containing no blue-cut die and a pressure-sensitive adhesive including a blue-cut die (Eutec Chemical Co., Ltd. Eusorb UV-1990) were prepared.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive is 20 ⁇ m.
  • the pressure-sensitive adhesive including the blue-cut die was prepared by mixing so that the concentration of the blue-cut die in the pressure-sensitive adhesive was about 0.3%, 0.6%, and 0.9%.
  • the transmittance spectrum of the pressure-sensitive adhesive layer including the blue cut die was specifically described in Evaluation Example 2 below.
  • Table 1 shows the measurement results of the lowest reflection wavelength, reflection color (L * a * b * color coordinate) and reflectance of the antireflection film.
  • the reflectance of the antireflection film was measured by measuring the mirror reflectance of the surface layer of the antireflection coating layer using the Minolta CM-2600d equipment after attaching Black Tape that absorbs light to the back of the antireflection coating layer of the substrate. Specifically, the reflectance is a result of subtracting a Specular Component Excluded (SCE) value from a Specular Component Included (SCI) value among measured values of the equipment. Simultaneously with the above measurement, CIE 1976 L * a * b * can be obtained under the D65 light source condition in the measuring equipment. Since most of the SCE values are reflected from the black tape attached to the back side, not the anti-reflection film, the SCE value was subtracted to determine the reflective characteristics of the anti-reflective film.
  • SCE Specular Component Excluded
  • SCI Specular Component Included
  • Table 1 shows the L * a * b * color coordinate of the reflection color of the antireflection film, the luminous reflectance (Y), and the reflectance for light having a wavelength of 550 nm.
  • the transmittance of the pressure-sensitive adhesive including the blue cut die and the transmittance of the polarizer before and after the adhesion of the pressure-sensitive adhesive were measured, and the results are shown in FIGS. 5 and 6, respectively.
  • An adhesive with a blue cut die concentration of 0.3% has a transmittance of 90% for a wavelength of 430 nm
  • an adhesive with a blue cut die concentration of 0.6% has a transmittance of 80% for a wavelength of 430 nm
  • the pressure-sensitive adhesive of 0.9% has a transmittance of 70% for a wavelength of 430 nm.
  • the transmittance of the pressure-sensitive adhesive including the blue cut die was measured using Shimadzu UV-3600. Specifically, after attaching a pressure-sensitive adhesive including a blue cut die to a glass substrate, a transparent PET film was measured using a sample attached to the exposed pressure-sensitive adhesive surface again. When setting the baseline of the equipment before measuring the sample, the sample was loaded with a sample in which a transparent adhesive was introduced instead of the adhesive that has the same structure as the measurement sample and includes a blue cut die. As a result, it was measured under the condition that the reflectance was not included in the transmittance of the measured sample, and thus the transmittance of the wavelength band without absorption of the die was 100%. The transmittance color of the adhesive was calculated using the transmittance data for each wavelength obtained using the Shimadzu UV-3600 equipment.
  • the transmittance of the polarizer was measured using a Jasco V-7100 Spectrophotometer.
  • the transmittance and transmittance measurement results are shown in Table 2 below.
  • a reflective ND (Neutral Density) Filter of OD (Optical Density) 0.5 coated on one side of a glass substrate purchased from Edmund Optics was used as a reflector to measure the reflection characteristics of the circularly polarizing plate.
  • 7 shows a reflectance spectrum of the reflector. The reflectance was measured using Minolta's CM-2600d, and the reflectance was measured on the glass surface with the deposition surface of the reflector facing the light trap. The reflectance was taken in SCI (Specular Component Included) mode.
  • the circularly polarizing plate was attached to the glass surface of the reflecting plate, and the reflectance and the reflected color were measured in the same manner as described above.
  • Reflectance and reflection color are measured in the CIE 1964/10° standard under the D65 light source condition.
  • the reflective color based on L * a * b * color coordinates satisfies ⁇ a * b * ⁇ 8 or satisfies 0 ⁇ a * ⁇ 8 and -8 ⁇ b * ⁇ 0, it can be evaluated as having excellent reflection visibility.
  • Table 3 shows that the angle between the slow axis of the retardation film and the light absorption axis of the polarizer is 45 degrees, and the pressure-sensitive adhesive layer does not contain a dye, so the transmittance of the circularly polarizing plate for light at a wavelength of 430 nm is 40.6%. This is the measurement result of a circularly polarizing plate in which the b* value of the prevention film and the Rin value of the light of 550 nm wavelength of the retardation film were changed.
  • Table 4 shows that the angle between the slow axis of the retardation film and the light absorption axis of the polarizer is 40 degrees, and the pressure-sensitive adhesive layer does not contain a dye, so the transmittance of the circularly polarizing plate for light at a wavelength of 430 nm is 40.6%. This is the measurement result of a circularly polarizing plate in which the b* value of the prevention film and the Rin value of the light of 550 nm wavelength of the retardation film were changed.
  • Table 5 shows a circularly polarizing plate in which the angle between the slow axis of the retardation film and the light absorption axis of the polarizer is 45 degrees, and the adhesive layer contains a dye at 0.3 wt%, so that the transmittance of the circularly polarizing plate to light at a wavelength of 430 nm is 36.5%.
  • This is a measurement result of a circularly polarizing plate in which the b* value of the antireflection film and the Rin value of the light of 550 nm wavelength of the retardation film were changed.
  • Table 6 shows a circularly polarizing plate in which the angle between the slow axis of the retardation film and the light absorption axis of the polarizer is 45 degrees, and the adhesive layer contains a dye at 0.6 wt%, so that the transmittance of the circularly polarizing plate to light at a wavelength of 430 nm is 32.4%.
  • This is a measurement result of a circularly polarizing plate in which the b* value of the antireflection film and the Rin value of the light of 550 nm wavelength of the retardation film were changed.
  • Y (%) means luminous reflectance
  • R@550nm means reflectance for light of 550 nm wavelength
  • ⁇ a * b * is It means the value calculated as.

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Abstract

본 출원은 원편광판에 관한 것이다. 본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판을 제공할 수 있다. 또한, 본 출원은 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공할 수 있다.

Description

원편광판
본 출원은 원편광판에 관한 것이다.
본 출원은 2019년 11월 1일자 제출된 대한민국 특허출원 제 10-2019-0138749호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 대한민국 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
편광자 및 위상차 필름을 기본적으로 포함하는 소위 원편광판은, OLED 패널의 Off 상태에서 표면 반사를 낮추기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에서는 유기발광장치에서 투명 전극 측에 원편광판을 배치하는 방법이 개시되어 있다. 원편광판에 사용하는 상기 위상차 필름이 역분산 특성을 갖는 경우 반사 색감이 neutral하여 가장 우수하지만, 재료 특성상 가격이 매우 고가이다(특허문헌 1: 일본공개특허 평8-321381호).
본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판 및 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공한다.
본 출원은 원편광판에 관한 것이다. 도 1은 본 출원의 원편광판을 예시적으로 나타낸다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 원편광판(100)은 반사방지필름(10), 편광자(20), 위상차 필름(30) 및 점착제층(40)을 순차로 포함할 수 있다. 상기 위상차필름은 플랫 분산 특성을 가질 수 있다. 상기 반사방지필름의 550 nm 파장의 광에 대한 반사율은 2.0% 이하일 수 있다. 상기 반사방지필름은 반사색이 L *a *b * 색좌표 기준 b *>0를 만족할 수 있다. 상기 원편광판은 430nm 파장의 광에 대한 투과율이 30% 초과일 수 있다.
본 출원은 이러한 원편광판을 통해, 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하더라도 반사 색감을 개선할 수 있다. 이하, 본 출원의 원편광판에 대해 구체적으로 설명한다.
상기 반사방지필름의 반사율은 원편광판이 후술하는 OLED 패널에 부착된 상태로 측정된 반사율이 약 1.4% 이하가 되도록 하는 범위 내에서 조절될 수 있다. 상기 반사방지 필름의 550nm 파장의 광에 대한 반사율은 2.0% 이하일 수 있고, 구체적으로 1.9% 이하, 1.8% 이하, 1.7% 이하, 1.6% 이하, 1.5% 이하, 1.4% 이하 또는 1.3% 이하일 수 있다. 상기 반사방지 필름의 550nm 파장의 광에 대한 반사율의 하한은 예를 들어, 0.6% 이상 또는 0.7% 이상일 수 있다.
상기 반사방지필름의 380nm 내지 780nm 파장의 광에 대한 투과율이 90% 이상 또는 95% 이상일 수 있다. 상기 반사방지필름의 헤이즈는 1% 이하일 수 있다. 반사방지필름의 헤이즈의 하한은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 0.01% 이상일 수 있다.
상기 반사방지필름의 반사색은 CIE 1976에 정의된 방법에 따라 결정된 L *a *b * 색좌표 기준 b *>0를 만족할 수 있다. 또한, 상기 반사방지필름의 반사색은 CIE 1976에 정의된 방법에 따라 결정된 L *a *b * 색좌표 기준 a *>0 및 L *>0를 만족할 수 있다. 상기 a *는 구체적으로, 0.5 이상, 1.0 이상, 1.5 이상 또는 2.0 이상일 수 있고, 그 상한은 예를 들어, 5 이하일 수 있다. 상기 b *는 구체적으로 0.05 이상, 0.1 이상, 0.5 이상, 1.0 이상, 2.0 이상 또는 3.0 이상일 수 있고, 그 상한은 예를 들어, 10 이하일 수 있다. 한편, 반사방지필름의 반사색은 CIE 1976에 정의된 방법에 따라 결정된 L *a *b * 색좌표 기준 a *<b * 또는 a *>b *를 만족할 수 있다. 하나의 예시에서, 반사방지필름의 반사색이 a *>b *를 만족하는 경우, a *<b *를 만족하는 경우와 비교하여, 반사 색감을 개선하는데 더욱 유리할 수 있다. 또한, 상기 L *은 구체적으로 0.5 < L * < 13을 만족할 수 있다. 상기 L *는 구체적으로, 2.0 이상, 4.0 이상, 6.0 이상 또는 7.0 이상일 수 있다. 이러한 반사방지필름의 사용을 통해 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선하는 데 더욱 유리할 수 있다.
상기 반사방지필름은 최저 반사 파장이 500 nm 이하, 490 nm 이하, 485 nm 이하, 480 nm 이하, 475 nm 이하 또는 470 nm 이하일 수 있다. 본 명세서에서 최저 반사 파장은 상기 반사방지필름의 광의 파장에 대한 반사율 스펙트럼에서, 반사율이 가장 낮게 나타나는 지점의 파장을 의미할 수 있다. 상기 최저 반사 파장은 예를 들어, 380 nm 이상일 수 있다. 상기 반사방지필름은 최저 반사율이 1.0% 이하일 수 있다. 본 명세서에서 최저 반사율은 상기 반사방지필름의 파장에 대한 반사율 스펙트럼에서, 반사율이 가장 낮게 나타나는 지점의 반사율을 의미할 수 있다.
상기 반사방지필름은 파장에 대한 반사율 스펙트럼이 U자형 그래프를 나타낼 수 있다. 도 2(a)는 U자형 그래프를 예시적으로 나타내며, 도 2(b)는 W자형 그래프를 예시적으로 나타낸다. 그러나, 도 2는 U자형 그래프를 예시적으로 설명하기 위한 도면이며, 본 출원의 범위가 도 2에 제한되는 것은 아니다. 상기 반사방지필름은 380nm 내지 780nm 범위 내의 파장에서 최저 반사율을 나타내는 반사 대역, 예를 들어, 반사율이 1% 이하인 파장 대역이 1개(도 2(a)의 R1 영역) 존재할 수 있다. 이러한, U자형 그래프는 380nm 내지 780nm 범위 내의 파장에서 최저 반사율을 나타내는 반사 대역이 2개 영역(도 2(b)의 R1, R2)인 W자형 그래프와 구분되는 개념일 수 있다. 이러한 반사방지필름의 사용을 통해 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선하는 데 더욱 유리할 수 있다.
상기 반사방지필름의 광학 물성이 상기 범위 내인 경우, 재료는 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 반사방지필름은 저굴절층을 포함할 수 있다. 반사방지필름의 광학 물성을 상기 범위 내로 조절하는 것은 공지이다. 예를 들어, 반사방지필름의 최저 반사 파장은 저굴절층의 두께를 두껍게 할수록 장파장으로 이동하며, 저굴절층의 두께를 얇게 할수록 단파장으로 이동하는 경향이 있다. 또한, 반사방지필름의 최저 반사율은 저굴절률 재료에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 반사방지필름의 최저 반사율은 저굴절 재료의 굴절률이 낮아질수록 낮아지는 경향이 있다.
상기 저굴절층은 저굴절 물질을 포함할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 저굴절 물질은 저굴절 무기 입자일 수 있다. 상기 저굴절 무기 입자는 550nm 파장의 광에 대한 굴절률이 예를 들어, 1.5 이하, 1.45 이하 또는 1.40 이하일 수 있다. 상기 굴절률의 하한은 예를 들어, 1.0 이상, 1.1 이상, 1.2 이상 또는 1.3 이상일 수 있다.
하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자는 실리카계 입자일 수 있다. 상기 실리카계 입자는 예를 들어 중공실리카, 메조포러스 실리카(mesoporous silica) 등을 예시할 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자로는 불화마그네슘(MgF 2)을 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자는 나노 사이즈의 입자일 수 있다. 저굴절 무기 입자의 평균 입경은 예를 들어 10 nm 내지 700 nm, 10 nm 내지 500 nm, 10 nm 내지 300 nm, 10 nm 내지 200 nm 또는 10 nm 내지 100nm의 범위 내일 수 있다.
저굴절층의 두께는 본 출원의 목적을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 저굴절층의 두께는, 예를 들어, 10 nm 내지 500 nm, 10 nm 내지 300 nm, 10 nm 내지 200 nm, 50 nm 내지 200 nm 또는 100 nm 내지 200 nm 범위 내일 수 있다. 전술한 바와 같이, 반사방지필름의 최저반사파장은 저굴절층의 두께에 따라 조절할 수 있으므로, 원하는 최저반사파장을 고려하여, 저굴철층의 두께를 상기 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다.
저굴절층은 바인더 수지를 더 포함할 수 있다. 저굴절 무기 입자는 바인더 수지 내에 분산된 상태로 존재할 수 있다.
저굴절층은 바인더 수지 100 중량부 대비 저굴절 무기 입자를 30 내지 600 중량부로 포함할 수 있다. 구체적으로, 저굴절 무기 입자는 바인더 수지 100 중량부 대비 30 내지 500 중량부, 30 내지 400 중량부, 30 내지 300 중량부 30 내지 200 중량부 또는 100 내지 200 중량부의 범위로 포함될 수 있다. 저굴절 무기 입자의 함량이 과다해지는 경우, 반사율이 높아질 수 있으며, 표면 요철이 과다하게 발생하여 내스크래치성, 방오성과 같은 표면 특성이 저하될 수 있다.
바인더 수지는 예를 들어 광 중합성 화합물일 수 있다. 구체적으로, 광 중합성 화합물은 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 광중합성 화합물은 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 1 이상, 또는 2 이상, 또는 3 이상 포함하는 단량체 또는 올리고머를 포함할 수 있다.
(메트)아크릴레이트기를 포함한 단량체 또는 올리고머의 구체적인 예로는, 펜타에리스리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨 헵타(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 폴리에톡시 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸롤프로판트리메타크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 부탄디올디메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 또는 이들의 2종 이상의 혼합물이나, 또는 우레탄 변성 아크릴레이트 올리고머, 에폭사이드 아크릴레이트 올리고머, 에테르아크릴레이트 올리고머, 덴드리틱 아크릴레이트 올리고머, 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다. 이때 상기 올리고머의 분자량은 1,000 내지 10,000 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머의 구체적인 예로는, 디비닐벤젠, 스티렌 또는 파라메틸스티렌을 들 수 있다.
한편, 광중합성 화합물은 상술한 단량체 또는 올리고머 이외로 불소계(메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머를 더 포함할 수 있다. 상기 불소계(메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머를 더 포함하는 경우, 상기 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머에 대한 상기 불소계 (메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머의 중량비는 0.1% 내지 10% 범위 내일 수 있다.
반사방지필름은 기재층을 더 포함할 수 있고, 저굴절층은 기재층의 일면에 형성되어 있을 수 있다.
기재층으로는 광 투과성 수지를 포함할 수 있다. 따라서, 기재층은 광 투과성 기재층일 수 있다. 기재층은 예를 들어 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 투과율이 90% 이상일 수 있다. 상기 기재층은 예를 들어 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 헤이즈가 1% 이하일 수 있다. 이러한 기재층의 사용을 통해 투과도를 높게 유지하면서 반사율을 낮출 수 있는 반사방지필름의 제공에 더욱 유리할 수 있다.
기재층은 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름, 환상 올레핀계 고분자 (cycloolefin polymer) 필름, 폴리(메트)아크릴레이트계 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리노보넨 (polynorbornene) 필름 및 폴리에스테르 필름으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 기재층의 두께는 생산성 등을 고려하여 10㎛ 내지 300㎛범위 내일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
저굴절층은 저굴절층 형성용 조성물을 기재층 상에 코팅 및 경화함으로써 제조할 수 있다. 저굴절층 형성용 조성물은 상기 저굴절 무기 입자를 포함할 수 있고, 나아가 상기 바인더 수지를 더 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 기재층 상에 하드코팅층이 형성되어 있는 경우, 상기 저굴절층 형성용 조성물을 하드 코팅층 상에 코팅 및 경화함으로써 저굴절층을 형성할 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅 또는 블레이드 코팅 등의 공지의 코팅 방법에 의해 수행될 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물을 경화하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 광의 조사 또는 열의 인가에 의해 수행될 수 있다. 상기 저굴절층 형성용 조성물을 광경화하는 것은, 200 nm 내지 400 nm 파장의 자외선 또는 가시 광선을 조사함으로써 수행될 수 있다. 또한, 광 조사시의 노광량은 100 mJ/㎠ 내지 4,000 mJ/㎠ 범위 내일 수 있다. 노광 시간도 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용되는 노광 장치, 조사 광선의 파장 또는 노광량에 따라 적절히 변화시킬 수 있다.
반사방지필름은 하드코팅층을 더 포함할 수 있다. 하드 코팅층은 기재층과 저굴절층의 사이에는 존재할 수 있다. 하드 코팅층은 반사방지필름의 경도를 향상시킬 수 있다. 이를 통해, 반사방지필름을 디스플레이 장치의 최외각에 위치되는 광학 필름, 즉 윈도우 필름으로 사용할 수 있다.
상기 하드코팅층의 굴절률 범위는 본 출원의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 하드코팅층은 예를 들어 550 nm 파장의 광에 대한 굴절률이 예를 들어, 1.5 이하, 1.40 또는 1.30 이하일 수 있다. 상기 굴절률의 하한은 예를 들어, 1.0 이상, 1.1 이상 또는 1.2 이상일 수 있다.
상기 하드코팅층으로는 통상적으로 알려진 하드코팅층을 큰 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 하드 코팅층은 예를 들어 광경화성 수지를 포함할 수 있다. 상기 광경화성 수지는 광 투과성 수지일 수 있다. 상기 하드 코팅층에 포함되는 광경화성 수지는 자외선 등의 광이 조사되면 중합 반응을 일으킬 수 있는 광경화형 화합물의 중합체로서, 당업계에서 통상적인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 광경화성 수지는 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭사이드 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스터 아크릴레이트, 및 폴리에테르 아크릴레이트로 이루어진 반응성 아크릴레이트 올리고머 군; 및 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 하이드록시 펜타아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 및 에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 다관능성 아크릴레이트 단량체 군에서 선택되는 1 종 이상을 포함할 수 있다.
하드코팅층은 광경화성 수지에 분산된 유기 또는 무기 미립자를 더 포함할 수 있다. 하드 코팅층에 포함되는 유기 또는 무기 미립자의 구체적인 예가 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 유기 또는 무기 미립자는 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 에폭사이드 수지 및 나일론 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기 미립자이거나 산화규소, 이산화티탄, 산화인듐, 산화주석, 산화지르코늄 및 산화아연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 미립자일 수 있다. 유기 또는 무기 미립자는 입경은 구체적으로 한정되는 것은 아니나, 예들 들어 유기 미립자는 1 내지 10 ㎛의 입경을 가질 수 있으며, 무기 미립자는 1 ㎚ 내지 500 ㎚ 또는 1 ㎚ 내지 300 ㎚의 입경을 가질 수 있다. 상기 유기 또는 무기 미립자는 입경은 부피 평균 입경으로 정의될 수 있다
하드 코팅층의 두께는 예를 들어 0.1㎛ 내지 100㎛의 범위 내일 수 있다. 하드 코팅층을 적용한 반사방지필름의 연필경도는 예를 들어 2H 이상 또는 4H 이상일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 반사방지필름을 디스플레이 장치의 최외각의 윈도우 필름으로 사용하는 경우에도 투명 디스플레이 소자를 외부로부터 보호하는 데 유리할 수 있다.
하드코팅층은 예를 들어 하드코팅층 형성용 조성물을 기재층 상에 코팅 및 경화함으로써 제조할 수 있다. 하드코팅층 형성용 조성물은 상기 광경화성 수지를 포함할 수 있고, 필요한 경우 상기 유기 또는 무기 미립자를 더 포함할 수 있다.
하드코팅층 형성용 조성물을 경화하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 광의 조사 또는 열의 인가에 의해 수행될 수 있다. 상기 하드코팅층 형성용 조성물을 광경화하는 것은, 200 nm 내지 400 nm 파장의 자외선 또는 가시 광선을 조사함으로써 수행될 수 있다. 또한, 광 조사시의 노광량은 100 mJ/㎠ 내지 4,000 mJ/㎠ 범위 내일 수 있다. 노광 시간도 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용되는 노광 장치, 조사 광선의 파장 또는 노광량에 따라 적절히 변화시킬 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물은 또는 하드코팅층 형성용 조성물은 용매를 더 포함할 수 있다. 상기 용매는 유기 용매일 수 있다. 상기 유기 용매로는 탄화수소계, 할로겐화 탄화수소계 또는 에테르계의 용매를 사용할 수 있다. 탄화수소계 용매의 예로서는 펜탄, 헥산, 헵탄, 사이클로헥산, n-데칸, n-도데칸, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시 벤젠 용매 등을 들 수 있다. 할로겐화 탄화수소계 용매의 예로서는 사염화탄소, 클로로포름, 1,2-디클로로에탄, 디클로로메탄, 클로로 벤젠 용매 등을 들 수 있다. 에테르계 용매의 예로서는 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 프로필렌글리콜 모노 메틸에테르 아세테이트 용매 등을 들 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물은 또는 하드코팅층 형성용 조성물은 임의의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제로는, 예를 들면, 경화성 수지의 경화를 보조하는 경화제나 촉매 또는 라디칼 개시제나 양이온 개시제 등의 개시제, 요변성 부여제, 레벨링제, 대전 방지제, 소포제, 산화 방지제, 라디칼 생성 물질, 유무기 안료 내지는 염료, 분산제, 열전도성 필러나 절연성 필러 등의 각종 필러, 기능성 고분자 또는 광안정제 등이 예시될 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 용어 편광자는 편광 기능을 가지는 필름, 시트 또는 소자를 의미한다. 편광자는 여러 방향으로 진동하는 입사광으로부터 한쪽 방향으로 진동하는 광을 추출할 수 있는 기능성 소자이다.
본 명세서에서 용어 편광자와 편광판은 서로 구별되는 대상을 지칭한다. 용어 편광자는 편광 기능을 가지는 필름, 시트 또는 소자 그 자체를 의미하고, 용어 편광판은, 상기 편광자의 일면 또는 양면에 적층되어 있는 다른 요소를 포함하는 대상을 의미한다. 상기에서 다른 요소로는 편광자의 보호필름, 반사방지필름, 위상차필름, 점착제층, 접착제층, 표면처리층 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 출원의 원편광판에 따르면, 상기 편광자의 일면 또는 양면에 부착된 보호필름을 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다. 편광자의 일면 또는 양면에 부착된 별도의 보호필름을 포함하지 않더라도 않더라도 반사방지필름 및/또는 위상차 필름이 편광자의 보호 기재로 작용할 수 있다.
본 출원에서 편광자로는, 흡수형 선편광자를 사용할 수 있다. 이러한 편광자로는, PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광자가 알려져 있다. 기본적으로 본 출원에서는 편광자로는 공지의 편광자를 사용할 수 있다. 일 예시에서는 공지의 PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광자로서, 하기 특성을 가지는 편광자가 적용될 수 있다.
상기 편광자의 550nm 파장의 광에 대한 투과율은 40% 내지 50% 범위 내일 수 있다. 상기 투과율은 구체적으로, 42% 내지 43% 또는 43.5% 내지 44.5% 범위 내일 수 있다. 상기 투과율은 550nm 파장의 광에 대한 편광자의 단체(Single) 투과율을 의미할 수 있다. 상기 편광자의 단체 투과율은, 예를 들면, 스펙트러미터(V7100, Jasco社제)를 사용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, 편광자 시료(상부 및 하부 보호 필름 불포함)를 기기에 거치한 상태에서 air를 base line으로 설정하고, 편광자 시료의 축을 기준 편광자의 축과 수직 및 수평으로 정렬한 상태에서 각각의 투과율을 측정한 후에 단체 투과율을 계산할 수 있다.
통상적으로 PVA(poly(vinyl alcohol))계 흡수형 선편광자는 위와 같은 단체 투과율을 나타내며, 본 출원에서는 이러한 PVA계 흡수형 선편광자가 적용될 수 있지만, 상기와 같은 단체 투과율을 나타내는 한 적용될 수 있는 편광자의 종류는 상기에 제한되지 않는다.
PVA계 편광자는, 일반적으로 PVA 필름 또는 시트 및 상기 PVA 필름 또는 시트에 흡착 배향된 이색성 색소 또는 요오드와 같은 이방 흡수성 물질을 포함할 수 있다.
PVA 필름 또는 시트는, 예를 들면, 폴리비닐아세테이트를 겔화하여 얻을 수 있다. 폴리비닐아세테이트로는, 비닐 아세테이트의 단독 중합체; 및 비닐 아세테이트 및 다른 단량체의 공중합체 등이 예시될 수 있다. 상기에서 비닐 아세테이트와 공중합되는 다른 단량체로는, 불포화 카복실산 화합물, 올레핀 화합물, 비닐에테르 화합물, 불포화 술폰산 화합물 및 암모늄기를 가지는 아크릴아미드 화합물 등의 일종 또는 이종 이상이 예시될 수 있다.
폴리비닐아세테이트의 겔화도는, 일반적으로 약 85 몰% 내지 약 100 몰% 또는 98 몰% 내지 100 몰% 정도이다. 선편광자의 폴리비닐알코올의 중합도는, 일반적으로 약 1,000 내지 약 10,000 또는 약 1,500 내지 약 5,000일 수 있다.
PVA 편광자는, PVA 필름 또는 시트에, 염색 공정과 연신 공정을 거쳐 제조된다. 필요한 경우에 상기 편광자의 제조 공정은 팽윤, 가교, 세정 및/또는 건조 공정을 추가로 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기에서 염색 공정은 이방 흡수성 물질인 요오드를 PVA 필름 또는 시트에 흡착시키기 위한 공정으로서, 요오드 및 요오드화 칼륨을 포함하는 처리조 내에 상기 PVA 필름 또는 시트를 침지시켜 수행할 수 있는데, 이 과정에서 처리조 내의 요오드 및 요오드화 칼륨의 농도를 조절하는 방식으로 상기 단체 투과율의 조절이 가능하다.
염색 공정에서 PVA 필름 또는 시트는 요오드(I 2), KI 등의 요오드화물 및/또는 붕산 화합물(붕산 또는 붕산염) 등을 포함하는 염색액 또는 가교액에 침지되고, 이 과정에서 요오드 등의 이방 흡수성 물질이 PVA 필름 또는 시트에 흡착된다. 따라서, 상기 과정에서 염색액 내의 상기 화합물의 농도에 따라서 편광자에 흡착되는 이방 흡수성 물질의 종류 내지는 양이 결정되고, 그에 따라 편광자의 특정 파장의 광에 대한 흡수율과 투과율이 결정될 수 있다.
예를 들면, 상기 염색액에 존재할 수 있는 요오드 화합물의 종은 요오드화물(M +I -)과 요오드(I 2)에서 유래된 I -, I 2, I 3 - 또는 I 5 - 등이 있을 수 있다. 그런데, 상기 화합물 중에서 I -는 광 흡수 파장 범위가 약 190nm 내지 260nm이고, 색감 영향은 크지 않으며, I 2는 광 흡수 파장 범위가 약 400nm 내지 500nm이고, 색감은 주로 레드(red)이며, I 3 -는 광 흡수 파장 범위가 약 250nm 내지 400nm이고, 색감은 주로 옐로우(Yellow)이며, 선형 구조의 I 5 -는 흡수 파장 범위가 관측되지 않고, 색감 영향은 크지 않으며, 굽은 구조의 I 5 -는 광 흡수 파장 범위가 약 500nm 내지 900nm이고, 색감은 주로 블루(blue)이다.
상기 위상차 필름은 플랫 분산 특성을 가질 수 있다. 본 명세서에서 플랫 분산 특성은 파장이 증가함에 따라 위상차 값이 일정한 특성을 의미할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 플랫 분산 특성은, 위상차 필름의 R(450)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01인 것을 의미할 수 있다. 또한, 상기 플랫 분산 특성에 따르면, 위상차 필름의 R(650)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01일 수 있다. 상기에서 R(λ)는 λnm 파장의 광에 대한 면내 위상차 값을 의미할 수 있다. 플랫 분산 특성의 위상차 필름은, 역분산 특성의 위상차 필름에 비해 저가로 시판되는 제품을 구할 수 있는 장점이 있다. 또한, 플랫 분산 특성의 위상차 필름은 추가 코팅 공정이 필요 없으므로 공정 수율에도 유리하다.
본 명세서에서 면내 위상차 값은 하기 수식 1에 따라 계산될 수 있다.
[수식 1]
Rin = d × (nx - ny)
수식 1에서 Rin은 면내 위상차이고, nx 및 ny 는 각각 위상차 필름의 x축 방향의 굴절률과 y축 방향의 굴절률을 의미하고, d는 위상차 필름의 두께이다. 이러한 정의는 특별히 달리 규정하지 않는 한 본 명세서에서 동일하게 적용될 수 있다. 상기에서 x축 방향은, 위상차 필름의 면상 지상축 방향을 의미하고, y축 방향은 상기 x축에 수직한 면상 방향(진상축 방향)을 의미하며, z축 방향은, 상기 x축과 y축에 의해 형성되는 평면의 법선의 방향, 예를 들면 위상차 필름의 두께 방향을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 지상축은 위상차 필름의 면 방향을 기준으로 굴절률이 가장 높게 나타나는 방향과 평행한 축을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 굴절률을 언급하면서 특별히 달리 규정하지 않는 한, 굴절률은 약 550nm 파장의 광에 대한 굴절률이다.
위상차 필름의 550 nm 파장의 광에 대한 면내 위상차 값은 130 nm 이상 내지 144 nm 이하의 범위 내일 수 있다. 위상차 필름의 550nm 파장의 광에 대한 면내 위상차 값은 구체적으로, 132.5 nm 이상, 135 nm 이상, 137.5 nm 이상 또는 140 nm 이상일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 플랫 분산 위상차 필름을 사용하여, 반사 시감을 향상시키는데 적절할 수 있다.
위상차 필름의 면내 위상차 값을 조절하는 방식은 공지이다. 하나의 예시에서, 위상차 필름이 고분자 연신 필름인 경우 고분자 필름의 재료, 두께, 연신 비율을 조절함으로써 면내 위상차 값을 조절할 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 위상차 필름이 액정 중합 필름인 경우, 액정층의 두께, 액정의 복굴절 값 등을 조절함으로써 면내 위상차 값을 조절할 수 있다.
위상차 필름의 지상축과 편광자의 흡수축이 이루는 각도는 35도 내지 55도 범위 내일 수 있다. 상기 각도는 구체적으로 35도 이상, 37도 이상, 39도 이상일 수 있고, 55도 이하, 50도 이하, 47도 이하 또는 46도 이하일 수 있다. 상기 각도는 보다 구체적으로 37도 내지 43도 범위 내이거나 또는 44도 내지 46도 범위 내일 수 있다. 이를 통해, 플랫 분산 위상차 필름을 사용한 원편광판의 반사 시감을 개선시킬 수 있다. 본 명세서에서, A축이 B축에 대하여 이루는 각도는, B축을 0도 기준으로 하여, 시계 방향으로 A축이 이루는 각도와 반시계 방향으로 A축이 이루는 각도를 모두 포함하는 의미일 수 있다.
위상차 필름의 두께는 고분자 연신 필름인 경우에는 예를 들어 10㎛ 내지 100㎛ 범위 내일 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 위상차 필름의 두께는 액정 중합 필름인 경우에는 예를 들어 0.1㎛ 내지 5㎛ 범위 내일 수 있다.
위상차 필름은 액정 중합 필름 또는 고분자 연신 필름일 수 있다. 구체적으로, 위상차 필름으로는, 연신에 의해 광학 이방성을 부여할 수 있는 고분자 필름을 적절한 방식으로 연신한 연신 고분자층 또는 액정층을 사용할 수 있다. 액정층으로는, 액정 고분자층 또는 중합성 액정 화합물의 경화층을 사용할 수 있다.
액정 중합 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 액정층을 포함할 수 있다. 액정 중합 필름의 기재층은, 상기 반사방지필름의 기재층에 관한 내용이 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 액정 중합 필름의 기재층도 광 투과성 기재를 사용할 수 있다. 상기 액정층은 중합성 액정 화합물을 중합된 상태로 포함할 수 있다. 본 명세서에서 용어 「중합성 액정 화합물」은, 액정성을 나타낼 수 있는 부위, 예를 들면, 메소겐(mesogen) 골격 등을 포함하고, 또한 중합성 관능기를 하나 이상 포함하는 화합물을 의미할 수 있다. 이러한 중합성 액정 화합물들은 소위 RM(Reactive Mesogen)이라는 명칭으로 다양하게 공지되어 있다. 상기 중합성 액정 화합물은, 상기 경화층 내에서 중합된 형태, 즉 전술한 중합 단위로 포함되어 있을 수 있고, 이는 상기 액정 화합물이 중합되어 경화층 내에서 액정 고분자의 주쇄 또는 측쇄와 같은 골격을 형성하고 있는 상태를 의미할 수 있다.
상기 중합성 액정 화합물은 단관능성 또는 다관능성 중합성 액정 화합물일 수 있다. 상기에서 단관능성 중합성 액정 화합물은, 중합성 관능기를 1개 가지는 화합물이고, 다관능성 중합성 액정 화합물은, 중합성 관능기를 2개 이상 포함하는 화합물을 의미할 수 있다. 하나의 예시에서 다관능성 중합성 액정 화합물은 중합성 관능기를 2개 내지 10개, 2개 내지 8개, 2개 내지 6개, 2개 내지 5개, 2개 내지 4개, 2개 내지 3개 또는 2개 또는 3개 포함할 수 있다.
상기와 같은 중합성 액정 화합물을, 예를 들면 개시제, 안정제 및/또는 비중합성 액정 화합물 등의 다른 성분과 배합하여 제조된 중합성 액정 조성물을 배향막상에서 배향시킨 상태로 경화시켜 복굴절이 발현된 상기 경화층을 형성하는 것은 공지이다. 상기 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름은 플랫 분산 특성을 갖는 중합성 액정 화합물을 포함함으로써 제조될 수 있다.
고분자 연신 필름으로는, 예를 들면, 고분자 재료로서, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리노르보넨 등의 고리형 올레핀 폴리머(COP: Cycloolefin polymer), 폴리염화비닐, 폴리아크릴로니트릴, 폴리설폰, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐알코올 또는 TAC(Triacetyl cellulose) 등의 셀룰로오스 에스테르계 폴리머이나 상기 폴리머를 형성하는 단량체 중에서 2종 이상의 단량체의 공중합체 등을 포함하는 고분자층을 사용할 수 있다.
고분자 연신 필름을 얻는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 고분자 재료를 필름 형태로 성형한 후, 연신함으로써 얻을 수 있다. 상기 필름 형태로의 성형 방법은 특히 제한되는 것이 아니라 사출 성형, 시트 성형, 블로우 성형, 사출 블로 성형, 인플레이션 성형, 압출 성형, 발포 성형, 캐스트 성형 등 공지 방법으로 필름으로 성형하는 것이 가능하며 압공 성형, 진공 성형 등의 2차 가공 성형법도 이용할 수 있다. 그 중에서도 압출 성형, 캐스트 성형이 바람직하게 이용된다. 이 때 예를 들면 T다이, 원형 다이 등이 장착된 압출기 등을 이용하여 미연신 필름을 압출 성형할 수 있다. 압출 성형에 의해 성형품을 얻을 경우에는 사전에 각종 수지 성분, 첨가제 등을 용융 혼련한 재료를 이용할 수도 있으면, 압출 성형 시에 용융 혼련을 거쳐 성형할 수도 있다. 또한 각종 수지 성분에 공통된 용매, 예를 들면 클로로포름, 2 염화메틸렌 등의 용매를 이용하여 각종 수지 성분을 용해 후, 캐스트 건조 고체화함으로써 미연신 필름을 캐스트 성형할 수도 있다.
고분자 연신 필름은 상기 성형된 필름을 기계적 흐름 방향으로 1축 연신, 기계적 흐름 방향(MD; Mechanical Direction, 종 방향 또는 길이 방향)으로 직행하는 방향(TD; Transverse Direction, 횡 방향 또는 폭 방향)으로 1축 연신할 수 있고 또한 롤 연신과 텐터연신의 순차 이축 연신법, 텐터연신에 의한 동시 이축 연신법, 튜블러 연신에 의한 이축 연신법 등에 의해 연신함으로써 이축 연신 필름을 제조할 수도 있다.
고분자 연신 필름의 위상차 값의 제어는 일반적으로 필름의 연신 조건을 제어함으로써 수행될 수 있다. 이것은 위상차 값이 필름의 연신에 의한 필름 자체의 두께로 인하기 때문이다. 이축 연신의 경우는 기계적 흐름 방향(MD방향)과 기계적 흐름 방향으로 직행하는 방향(TD방향)의 연신 배율의 비(MD방향/TD방향)를 0.67 이하 혹은 1.5 이상으로 하는 것이 바람직하고 0.55 이하 혹은 1.8 이상이 더욱 바람직하고 0.5 이하 혹은 2 이상이 가장 바람직하다.
점착제층은 원편광판을 디스플레이 패널에 부착시키는 기능을 수행할 수 있다. 상기 점착제층은 점착성 수지를 포함할 수 있다. 상기 점착성 수지로는 예를 들어 광 투과성 점착성 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지에 의해 형성된 점착제층의 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 투과율이 약 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상이 되도록 하는 점착성 수지를 사용할 수 있다. 상기 투과율은 상기 점착제층에 입사되는 광량에 대한, 상기 점착제층을 투과하는 광량의 백분율을 의미할 수 있다. 점착성 수지는, 예를 들어, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아미드계 수지, 에테르계 수지, 플루오르계 수지 및 고무계 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
점착제층의 두께는 예를 들어, 15㎛ 내지 30㎛ 범위 내일 수 있다.
점착제층을 위상차 필름의 일면에 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 하나의 예시에서. 이형 필름에 상기 점착성 수지를 포함하는 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성한 후, 상기 점착제층을 위상차 필름의 일면에 전사하고 이형 필름을 제거하는 공정에 의해 수행될 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 상기 위상차 필름의 일면에 직접 점착제 조성물을 도포함으로써 점착제층을 형성할 수 있다.
상기 원편광판은 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 50% 이하 또는 45% 이하일 수 있다. 원편광판은 430 nm 파장의 광에 대한 투과율의 하한은 예를 들어 20% 이상일 수 있다.
상기 원편광판은 염료를 더 포함할 수 있다. 상기 염료는 원편광판의 투과율을 조절하는 기능을 한다. 본 명세서에서 염료는 가시광 영역, 예를 들면, 380nm 내지 780nm 파장 범위 내에서 적어도 일부 또는 전체 범위 내의 광을 집중적으로 흡수 및/또는 변형시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있다.
상기 염료를 포함하는 원편광판은 430nm 파장의 광에 대한 투과율이 40% 이하 또는 35% 이하일 수 있다. 원편광판은 이러한 투과율 범위를 만족함으로써 neutral 반사색에 기여할 수 있으므로, 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하더라도, 반사 시감을 개선하는데 더욱 유리할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 염료를 포함하는 원편광판은 460nm 및 550nm 파장의 광에 대한 투과율이 각각 35% 이상 또는 40% 이상 일 수 있고, 그 상한은 각각 50% 이하 또는 45% 이하일 수 있다.
상기 염료를 포함하는 원편광판의 430nm 파장의 광에 대한 투과율의 하한은 4% 이상, 10% 이상, 15% 이상 또는 20% 이상일 수 있다. 상기 투과율이 지나치게 낮은 경우 OLED에서 발광하는 white 광의 컬러 변화가 지나치게 커지므로, 염료를 포함하는 점착제층의 투과율의 하한은 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 염료로는 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 상기 염료는 예를 들어 블루 영역에서 흡수를 나타내는 염료일 수 있다. 상기 염료는 블루 영역에서 최대 흡광도를 나타낼 수 있다. 본 명세서에서 염료의 흡수 내지 흡광도는 염료를 광 투과성 수지에 혼합하여 형성된 층에 대해 측정한 투과도 스펙트럼으로부터 결정될 수 있다. 본 명세서에서 광 투과성 수지는 상기 수지 단독으로 형성된 층에 대하여 측정한, 380nm 내지 780nm 파장의 광에 대한 투과율이 약 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상인 층을 의미할 수 있다.
상기와 같은 흡수 특성을 갖는 염료를 본 명세서에서 블루 컷 다이(Blue cut dye)로 약칭할 수 있다. 상기 블루 영역은 예를 들어 370nm 내지 430nm 파장 범위 내일 수 있다. 따라서, 상기 염료를 포함하는 원편광판도 380nm 내지 780nm 파장 범위 중 370nm 내지 430nm 범위 내에서 최대 흡광도를 나타낼 수 있다. 상기 염료는 블루 영역을 흡수하므로 Yellow 색감을 나타낼 수 있다. 상기 염료는, 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타내도록 하는 범위 내에서, 단일 염료일 수도 있고, 2종 이상의 염료의 혼합물일 수도 있다.
상기 염료로는 안트라 퀴논계 염료, 메틴계 염료, 아조메틴계 염료, 옥사딘계 염료, 아조계 염료, 스티릴계 염료, 쿠마린계 염료, 포르피린계 염료, 디벤조푸라논계 염료, 티케토필로로필로르계 염료, 로다민계 염료, 키산텐계 염료 및 필로메텐계 염료로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 염료를 사용할 수 있다.
상기 염료는 원편광판이 상기 투과율을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서, 원편광판에 포함되는 임의의 층에 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 염료는 상기 반사방지필름, 위상차필름 및 점착제층 중 하나 이상에 포함될 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 반사방지필름에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이, 반사방지필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 저굴절층을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 반사방지필름의 기재층 내에 포함될 수 있다. 또는, 전술한 바와 같이, 반사방지필름은 기재층과 저굴절층 사이에 하드코팅층을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 반사방지필름의 하드코팅층 내에 포함될 수도 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 위상차필름에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이, 위상차필름이 액정 중합 필름인 경우, 위상차 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 액정층을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 위상차필름의 기재층 내에 포함될 수 있다. 한편, 위상차필름이 고분자 연신 필름인 경우, 상기 염료는 고분자 연신 필름 내에 포함될 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 점착제층에 포함될 수도 있다.
다른 하나의 예시에서, 상기 원편광판은, 상기 반사방지필름, 위상차필름 및 점착제층 이외에, 염료를 포함시키기 위한 용도를 위한 별도의 층을 더 포함할 수도 있다. 이러한 별도의 층도 광 투과성 수지를 주성분으로 포함하면서, 상기 염료를 포함할 수 있다. 상기 별도의 층의 위치는 특별히 제한되지 않고, 반사방지필름, 편광자, 위상차 필름 또는 점착제층의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다. 다만, 상기 점착제층은 원편광판을 패널에 부착하기 위한 용도이므로 점착제층의 패널 부착 면에는 존재하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
상기 염료를 포함하는 층은 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 100% 미만, 95% 이하, 90% 이하, 85% 이하, 80% 이하, 75% 이하 또는 70% 이하일 수 있다. 상기 염료를 포함하는 층은 이러한 투과율 범위를 만족함으로써 neutral 반사색에 기여할 수 있으므로, 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하더라도, 반사 시감을 개선시키는데 더욱 유리할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 염료를 포함하는 층은 460 nm 및 550 nm 파장의 광에 대한 투과율이 각각 90% 이상일 수 있다. 상기 염료를 포함하는 층의 430 nm 파장의 광에 대한 투과율의 하한은 10% 이상일 수 있다. 상기 투과율이 지나치게 낮은 경우 OLED에서 발광하는 white 광의 컬러 변화가 지나치게 커지므로, 염료를 포함하는 층의 투과율의 하한은 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
염료를 포함하는 층에서 염료의 함량은 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 전술한 바와 같이, 염료를 포함하는 층은 광 투과성 수지를 주성분으로 포함하며, 상기 염료를 더 포함할 수 있다. 염료를 포함하는 층에서 염료의 함량은 예를 들어 광 투과성 수지 100 중량부 대비 10 중량부 이하일 수 있다. 염료를 포함하는 층에서 염료의 함량이 증가할수록 목적하는 반사색에 근접할 수 있다. 다만, 염료의 함량이 지나치게 높은 경우 염료의 용해도가 부족하여 석출이 발생할 수도 있고 각 층의 물성에 영향을 줄 수도 있으므로, 상기 범위 내에서 조절되는 것이 바람직할 수 있다. 염료를 포함하는 층에서 염료의 함량은 구체적으로, 광 투과성 수지 100 중량부 대비 8 중량부 이하, 6 중량부 이하, 4 중량부 이하, 2 중량부 이하 또는 1 중량부 이하일 수 있다. 염료를 포함하는 층에서 염료의 함량의 하한은 특별히 제한되지 않으나, 염료의 첨가로 인한 반사 시감 개선의 효과를 효과적으로 나타내기 위해, 예를 들어 광 투과성 수지 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상 또는 0.1 중량부 이상으로 포함될 수 있다.
염료를 포함하는 층 내에서 염료의 중량이 동일한 경우 상기 염료를 포함하는 층의 두께를 변화시켜도 동일한 투과율 특성 얻을 수 있다. 따라서, 염료를 포함하는 층의 투과도를 전술한 범위 내에서, 높이고자 하는 경우에는, 염료를 포함하는 층의 두께를 고정하고 염료의 중량을 줄여 염료의 농도를 낮추거나, 염료의 농도가 동일한 염료를 포함하는 층의 두께를 낮춰 염료의 중량을 낮추는 방법이 있다.
본 출원은 또한, 상기 원편광판을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 상기 디스플레이 장치로는, OLED(Organic Light Emitting Diode) 장치를 예시할 수 있다.
도 3은 본 출원의 OLED 장치를 예시적으로 나타낸다. 도 3에 나타낸 바와 같이, OLED 장치는 OLED 패널(200) 및 상기 OLED 패널의 일면에 배치된 원편광판(100)을 포함할 수 있다. OLED 패널과 원편광판은 점착제층(40)을 매개로 부착될 수 있다.
상기 OLED 패널은 기판, 하부 전극, 유기 발광층 및 상부 전극을 순차로 포함할 수 있다. 유기 발광층은 하부 전극과 상부 전극에 전압이 인가되었을 때 빛을 낼 수 있는 유기 물질을 포함할 수 있다. 상기 하부 전극과 상부 전극 중 어느 하나는 양극(anode)이고 다른 하나는 음극(cathode)일 수 있다. 양극은 정공(hole)이 주입되는 전극으로 일 함수(work function)가 높은 도전 물질로 만들어질 수 있으며 음극은 전자가 주입되는 전극으로 일 함수가 낮은 도전 물질로 만들어질 수 있다. 통상 양극으로는 일함수가 큰 ITO 또는 IZO 와 같은 투명 금속 산화물층을 사용할 수 있으며, 음극으로는 일함수가 낮은 금속 전극을 사용할 수 있다. 일반적으로 유기 발광층은 투명하기 때문에, 상부 및 하부 전극을 투명하게 하는 경우 투명 디스플레이를 구현할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 금속 전극의 두께를 매우 얇게 하는 경우 투명한 디스플레이를 구현할 수 잇다.
상기 OLED 패널은 상부 전극 상에 외부로부터 수분 및/또는 산소가 유입되는 것을 방지하는 기능을 하는 봉지 기판을 더 포함할 수 있다. 하부 전극과 유기 발광층 사이 및 상부 전극과 유기 발광층 사이에는 부대층을 더 포함할 수 있다. 부대층은 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 정공 전달층(hole transporting layer), 정공 주입층(hole injecting layer), 전자 주입층(electron injecting layer) 및 전자 전달층(electron transporting layer)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 원편광판은 OLED 소자에서 빛이 나오는 측에 배치될 수 있다. 예컨대 베이스 기판 측으로 빛이 나오는 배면 발광(bottom emission) 구조인 경우 베이스 기판의 외측에 배치될 수 있고, 봉지 기판 측으로 빛이 나 오는 전면 발광(top emission) 구조인 경우 봉지 기판의 외측에 배치될 수 있다. 원편광판은 외광이 OLED 패널의 전극 및 배선 등과 같이 금속으로 만들어진 반사층에 의해 반사되어 OLED 패널의 외측으로 나오는 것을 방지함으로써 시인성과 디스플레이 성능을 개선할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 OLED 패널은 컬러 필터가 형성된 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 컬러 필터가 형성된 기판은, OLED 패널의 금속 전극이 배치된 반대 면에 배치될 수 있다. 이때, OLED 패널은, 컬러 필터가 형성된 기판, 투명 금속 산화물 전극(양극), 발광층, 금속 전극(음극) 및 베이스 기판을 순차로 포함하는 구조를 가질 수 있다. 컬러필터는 Red, Green 및 Blue 영역을 포함할 수 있고, 상기 영역들을 구분하기 위한 블랙 매트릭스(black matrix)를 더 포함할 수 있다. OLED 패널의 기판에 컬러 필터가 존재하는 경우, 컬러 필터가 존재하지 않는 경우에 비해, 낮은 반사율을 나타낼 수 있다. 구체적으로, Red, Green 및 Blue의 컬러 필터가 OLED의 발광층의 앞에 위치하는 경우, 발광층 뒷면에 위치한 금속 전극에서의 높은 반사율을 저감시켜 주기 때문이다.
상기 OLED 패널은 400 nm 내지 600 nm 범위 내의 파장의 광에 대한 평균 반사율이 25% 이하인 저 반사 OLED 패널일 수 있다. 상기 OLED 패널은 400 nm 내지 600 nm 범위 내의 파장의 광에 대한 평균 반사율의 하한이 예를 들어 10% 이상일 수 있다. 상기 OLED 패널은 600nm 내지 650nm 범위 내의 파장의 광에 대한 평균 반사율이 예를 들어 35% 이하일 수 있다. OLED 패널은 600nm 내지 650nm 범위 내의 파장의 광에 대한 평균 반사율의 하한이 예를 들어 10% 이상일 수 있다. 이러한 OLED 패널의 적용을 통해 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하면서 반사 시감을 개선하는데 더욱 유리할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 출원의 원편광판을 OLED 패널에 적용한 OLED 장치는 우수한 반사 시감을 나타낼 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 550nm 파장의 광에 대한 반사율이 2.1% 이하일 수 있다. 상기 반사율은 구체적으로 2.0% 이하, 1.9% 이하, 1.8% 이하, 1.7% 이하, 1.6% 이하, 1.5% 이하, 1.4% 이하, 1.3% 이하, 1.2% 이하, 1.1% 이하 또는 1.0% 이하일 수 있다. 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사율은 낮을수록 반사 시감이 우수한 것을 의미하는 것으로, 하한은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 0.1% 이상일 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사색은 L *a *b * 색좌표를 기준으로 하기 식 3 또는 식 4를 만족할 수 있다. 상기 원편광판은 식 3 또는 식 4중 어느 하나를 만족하거나 또는 둘 모두를 만족할 수 있다.
[식 3]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000001
[식 4]
0 < a * < 8 및 -8 < b * < 0.
원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사율과 반사색이 상기 조건을 만족하는 경우 반사 시감이 우수하다고 할 수 있다. 또한, 상기 a * 및 b * 값 중에서 특히 a * 값의 범위가 더욱 중요할 수 있는데, 일반적으로 푸른 빛보다는 붉은 빛의 반사 색감이 관찰자의 시감을 더 저하시키기 때문이다. 또한, OLED 패널의 550nm 파장의 광에 대한 반사율을 상기 범위로 하는 경우 a * 및 b *의 절대 값이 커지더라도 더 검게 느끼므로 반사 시감을 향상시키는데 더욱 유리할 수 있다.
본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판 및 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 출원의 원편광판을 예시적으로 나타낸다.
도 2는 반사방지필름의 반사율 스펙트럼을 예시적으로 나타낸다.
도 3은 본 출원의 OLED 장치를 예시적으로 나타낸다.
도 4는 반사방지필름의 반사율 스펙트럼이다.
도 5는 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층의 투과율 스펙트럼이다.
도 6은 편광자에 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층 적용에 따른 투과율 스펙트럼이다.
도 7은 반사판의 반사율 스펙트럼이다.
이하, 본 출원에 따른 실시예 및 본 출원에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
원편광판
반사방지필름, 편광자, 위상차 필름 및 점착제층을 순차로 포함하는 원편광판을 준비하였다.
반사방지필름은, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 기재 필름 상에, 두께가 약 5㎛인 하드코팅층을 코팅한 후, 상기 하드코팅층 상에 중공형 실리카 나노 입자를 포함하는 저굴절층을 코팅함으로써 제조하였다. 저굴절층은 550 nm 파장의 광에 대한 굴절률이 약 1.32이다. 저굴절층의 두께는 약 80 nm 내지 200 nm 범위 내로 제어되며, 저굴절층의 두께를 제어함으로써 반사방지필름의 최저반사파장을 조절할 수 있다. 구체적으로, 반사방지필름의 최저반사파장은 저굴절층의 두께를 두껍게 할수록 장파장으로 이동하며, 저굴절층의 두께를 얇게 할수록 단파장으로 이동한다. 반사방지필름의 최저반사파장이 증가할수록 반사방지필름의 반사색의 b *는 감소하는 경향이 있다. 상기 두께 범위 내에서 두께를 조절하여, 하기 표 1과 같이 6 종류의 반사방지필름을 제조하였다.
위상차 필름은, Zeon 사에서 COP 필름을 경사연신하여 생산된 제품이며, R(450)/R(550) 값이 1이고, 550nm 파장의 광에 대한 면내 위상차 값이 각각 130 nm, 135 nm, 137.5 nm, 140 nm, 142 nm 및 144 nm인 제품을 준비하였다. 또한, 위상차 필름의 지상축과 편광자의 광 흡수축이 이루는 각도는 45도 또는 40도가 되도록 조절하였다. 위상차 필름의 위상차 값과 광축은 Axometrics사의 Axoscan 장비를 이용하여 결정한다.
편광자는 단체 투과율이 44%인 PVA계 편광자를 사용하였다. 편광자의 투과율 및 흡수축은 Jasco사의 V-7100 Spectrophotometer 장비를 이용하여 결정한다.
점착제층은 이형필름 사이에 코팅된 제품을 이용하여 위상차 필름 면에 라미네이션한다. 점착제층은 시판되는 편광판용 아크릴 점착제를 사용한다. 점착제는 블루 컷 다이를 포함하지 않는 점착제와 블루 컷 다이(Eutec Chemical Co., Ltd.사의 Eusorb UV-1990)를 포함하는 점착제를 준비하였다. 점착제의 두께는 20㎛이다. 블루 컷 다이를 포함하는 점착제는 점착제 내 블루컷 다이의 농도가 약 0.3%, 0.6% 및 0.9%가 되도록 혼합하여 제조하였다. 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층의 투과도 스펙트럼은 하기 평가예 2에 구체적으로 기재하였다.
평가예 1. 반사방지필름의 표면 반사 특성 평가
반사방지필름에 대하여, 반사색 및 반사율을 측정하여 표면 반사 특성을 평가하였다. 표 1은 반사방지필름의 최저반사파장, 반사색(L *a *b * 색좌표) 및 반사율 측정 결과를 나타낸다.
반사방지필름의 반사율은, 기재의 반사방지 코팅층 배면에 빛을 흡수하는 Black Tape를 부착한 후 Minolta사의 CM-2600d 장비를 이용하여 반사방지 코팅층의 표면층의 거울 반사율을 측정하였다. 구체적으로, 상기 반사율은, 상기 장비의 측정 값 중 SCI(Specular Component Included)값에서 SCE(Specular Component Excluded)값을 뺀 결과 값이다. 위 측정과 동시에 측정 장비에서 D65 광원 조건에서의 CIE 1976 L *a *b *을 얻을 수 있다. SCE값의 대부분이 반사방지필름이 아니라 배면에 부착한 Black Tape에서부터 반사된 값이기 때문에 정확한 반사방지필름의 반사 특성 판단을 위해서 SCE값을 뺐다.
도 4는 반사방지필름 AR1 내지 AR6의 반사율 스펙트럼을 나타내고, 표 1은 반사방지필름의 반사색의 L *a *b * 색좌표, 시감 반사율(Y) 및 550 nm 파장의 광에 대한 반사율을 나타낸다.
[표 1]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000002
평가예 2. 점착제 및 편광판의 투과율 평가
블루 컷 다이를 포함하는 점착제의 투과율과, 상기 점착제의 부착 전후의 편광자의 투과율을 측정하고, 그 결과를 각각 도 5 및 도 6에 나타낸다. 블루 컷 다이의 농도가 0.3%인 점착제는 430 nm 파장에 대한 투과율이 90%이고, 블루 컷 다이의 농도가 0.6%인 점착제는 430 nm 파장에 대한 투과율이 80%이며, 블루 컷 다이의 농도가 0.9%인 점착제는 430 nm 파장에 대한 투과율이 70%이다.
블루 컷 다이를 포함하는 점착제의 투과율은 Shimadzu UV-3600를 이용하여 측정하였다. 구체적으로, 블루 컷 다이를 포함하는 점착제를 유리 기판에 부착한 후 투명한 PET 필름을 다시 노출된 점착제 표면에 부착한 샘플을 이용하여 측정하였다. 샘플 측정 전 장비의 베이스라인을 설정할 때는 측정 샘플과 동일 구조이며 블루 컷 다이를 포함하는 점착제 대신에 투명한 점착제를 도입한 샘플을 로딩한 상태에서 진행하였다. 결과적으로 측정한 샘플의 투과율에 반사율이 포함되지 않는 조건으로 측정하였으며, 따라서 다이의 흡수가 없는 파장대의 투과율은 100%가 된다. 점착제의 투과색은 Shimadzu UV-3600장비를 이용하여 얻은 파장별 투과율 Data를 이용하여 계산하였다.
편광자의 투과율은 Jasco사의 V-7100 Spectrophotometer를 이용하여 측정하였다. 투과율 및 투과색 측정 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
[표 2]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000003
평가예 3. 원편광판의 반사 특성 평가
Edmund Optics에서 구매한 유리 기판 한쪽 면에 Inconel(금속) 코팅이 되어 있는 OD(Optical Density) 0.5의 reflective ND(Neutral Density) Filter를 반사판으로 사용하여 원편광판의 반사 특성을 측정하였다. 도 7은 상기 반사판의 반사율 스펙트럼을 나타낸다. 상기 반사율은 Minolta사의 CM-2600d를 이용하여 측정하였으며, 반사판의 증착면이 light trap을 향하도록 하여 유리 면에서 반사율을 측정하였다. 반사율은 SCI(Specular Component Included) mode 값을 취했다. 원편광판을 반사판의 유리 면에 부착하여 상기와 같은 방법으로 반사율 및 반사색을 측정하였다. 반사율 및 반사색은 D65 광원 조건에서 CIE 1964/10°규격으로 측정된다. L *a *b * 색좌표 기준 반사색이 △a *b *<8를 만족하거나 또는 0<a *<8 및 -8<b *<0을 만족하는 경우, 반사 시감이 우수한 것으로 평가할 수 있다.
원편광판의 구성을 변경하며 반사율 및 반사색을 측정하였으며, 측정 결과를 표 3 내지 표 6에 기재하였다.
표 3은 위상차 필름의 지상축과 편광자의 광 흡수축이 이루는 각도가 45도이고, 점착제층이 염료를 포함하지 않아 원편광판의 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 40.6%인 원편광판에 대하여 반사방지필름의 b* 값과 위상차 필름의 550 nm 파장의 광에 대한 Rin 값을 변경한 원편광판에 대한 측정 결과이다.
표 4는 위상차 필름의 지상축과 편광자의 광 흡수축이 이루는 각도가 40도이고, 점착제층이 염료를 포함하지 않아 원편광판의 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 40.6%인 원편광판에 대하여 반사방지필름의 b* 값과 위상차 필름의 550 nm 파장의 광에 대한 Rin 값을 변경한 원편광판에 대한 측정 결과이다.
표 5는 위상차 필름의 지상축과 편광자의 광 흡수축이 이루는 각도가 45도이고, 점착제층이 염료를 0.3 wt%로 포함하여 원편광판의 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 36.5%인 원편광판에 대하여 반사방지필름의 b* 값과 위상차 필름의 550 nm 파장의 광에 대한 Rin 값을 변경한 원편광판에 대한 측정 결과이다.
표 6은 위상차 필름의 지상축과 편광자의 광 흡수축이 이루는 각도가 45도이고, 점착제층이 염료를 0.6 wt%로 포함하여 원편광판의 430 nm 파장의 광에 대한 투과율이 32.4%인 원편광판에 대하여 반사방지필름의 b* 값과 위상차 필름의 550 nm 파장의 광에 대한 Rin 값을 변경한 원편광판에 대한 측정 결과이다.
표 3 내지 표 6에서 Y(%)는 시감 반사율을 의미하며, R@550nm는 550 nm 파장의 광에 대한 반사율을 의미하고, △a *b * 는
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000004
로 계산되는 값을 의미한다. 평가 결과 실시예는 반사특성이 △a *b * < 8를 만족하거나 또는 0 < a * < 8 및 -8 < b * < 0을 만족함으로써 우수한 반사색을 나타내는 것을 알 수 있다.
[표 3]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000005
[표 4]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000006
[표 5]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000007
[표 6]
Figure PCTKR2020014702-appb-img-000008
[부호의 설명]
100: 원편광판, 10: 반사방지필름, 20: 편광판, 30: 위상차필름 40: 점착제층, 200: OLED 패널

Claims (16)

  1. 반사방지필름, 편광자, R(450)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01인 위상차 필름 및 점착제층을 순차로 포함하는 원편광판으로서, 상기 반사방지필름의 550 nm 파장에 대한 반사율은 2.0% 이하이고, 반사색은 L *a *b * 색좌표 기준 b *>0를 만족하며, 상기 원편광판의 430 nm 파장에 대한 투과율은 30% 초과이며, R(λ)는 λnm 파장에 대한 면내 위상차 값인 원편광판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름의 최저 반사 파장은 500 nm 이하인 원편광판.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름의 최저 반사 파장은 380 nm 이상인 원편광판.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름은, 최저 반사율은 1% 이하이고, 380 nm 내지 780 nm 범위 내의 파장에서 반사율이 1% 이하인 파장 대역이 1개 존재하는 원편광판.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름의 헤이즈는 1% 이하인 원편광판.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름은 반사색이 L *a *b * 색좌표 기준 a *>0 및 L *>0를 만족하는 원편광판.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 편광자의 550nm 파장의 광에 대한 투과율은 40% 내지 50% 범위 내인 원편광판.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 위상차 필름의 550nm 파장의 광에 대한 면내 위상차 값은 130 nm 내지 144 nm 범위 내인 원편광판.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 위상차 필름의 지상축과 상기 편광자의 흡수축이 이루는 각도는 35도 내지 55도 범위 내인 원편광판.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판의 460 nm 및 550 nm 파장의 광에 대한 투과율은 각각 40% 이상인 원편광판.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판의 430nm 파장의 광에 대한 투과율은 50% 이하인 원편광판.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판은 370 nm 내지 430 nm 범위 내의 파장에서 최대 흡광도를 나타내는 염료를 더 포함하는 원편광판.
  13. OLED 패널 및 상기 OLED 패널의 일면에 배치된 제 1 항의 원편광판을 포함하는 OLED 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 OLED 패널은 500 nm 내지 600 nm의 범도 4위 내의 파장의 광에 대한 평균 반사율이 25% 이하인 OLED 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 550 nm 파장의 광에 대한 반사율은 2.1% 이하인 OLED 장치.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사색은 L *a *b * 색좌표 기준 하기 식 3 또는 식 4를 만족하는 OLED 장치:
    [식 3]
    Figure PCTKR2020014702-appb-img-000009
    [식 4]
    0 < a * < 8 및 -8 < b * < 0.
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