KR100752095B1 - 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

각각이 우수한 시야각 보상을 허용하고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트 및 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치가 제공된다. 본 발명의 액정 패널은 제 1 편광자; 제 1 셀룰로오스계 필름; 식 (1) 에 의해 표현되는 Nz 계수가 2≤Nz≤20 인 광학 보상층; 액정셀; 제 2 셀룰로오스계 필름; 및, 제 2 편광자를 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 주어진 순서로 포함하며, 제 1 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하이고 제 2 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하이다.

Nz=(nx-nz)/(nx-ny) …(1)

Rth=(nx-nz)×d …(2)

액정 패널, 액정 디스플레이 장치, 두께 방향 지연

Description

액정 패널 및 액정 디스플레이 장치{LIQUID CRYSTAL PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 액정 패널의 개략적인 단면도이다.

도 2 는 본 발명의 액정 디스플레이 장치가 VA 모드의 액정셀을 적용하는 경우에 액정층의 액정 분자의 정렬 상태를 설명하는 개략적인 단면도이다.

도 3 은 본 발명의 액정 디스플레이 장치가 OCB 모드의 액정셀을 적용하는 경우에 액정층의 액정 분자의 정렬 상태를 설명하는 개략적인 단면도이다.

도 4 는 컬러 시프트 측정에 있어서 방위각 및 극각을 설명하는 개략적인 단면도이다.

도 5 는 방위각을 45°방향에서 극각을 0 내지 70°로 변화시켰을 때의 본 발명의 예 1 및 비교예 1 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과를 보여주는 XY 색도도이다.

도 6 은 극각을 60°방향에서 방위각을 0 내지 360°로 변화시켰을 때의 본 발명의 예 1 및 비교예 1 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과를 보여주는 XY 색도도이다.

도 7A 는 전형적인 종래의 액정 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이고, 도 7B 는 액정 디스플레이 장치에 사용되는 액정셀의 개략적인 단면도이다.

1. 발명의 분야

본 발명은 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 각각 우수한 시야각 보상을 허용하고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트 및 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치에 관한 것이다.

2. 관련 기술의 설명

도 7(a) 는 통상적인 종래의 액정 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 도시하고, 도 7(b) 는 이 액정 디스플레이 장치에 이용되는 액정셀의 개략적인 단면도를 도시한다. 액정 디스플레이 장치 (900) 에는 액정셀 (910); 액정셀 (910) 의 외측 상에 배열된 각각의 지연판 (retardation plate ; 920, 920'); 및 각 지연판 (920, 920') 의 외측 상에 배열된 편광판 (930, 930') 이 제공된다. 통상적으로, 편광판 (930, 930') 은 각각의 흡수축이 서로 직교하도록 배열된다. 액정셀 (910) 은 한 쌍의 기판 (911, 911'); 및 이 기판들 사이에 배열된 디스플레이 매체로서의 액정층 (912) 을 포함한다. 일 기판 (911) 에는 액정의 전기광학 특성을 제어하는 스위칭 소자 (통상적으로는 TFT); 및 스위칭 소자에 게이트 신호를 제공하는 주사선과 스위칭 소자에 소스 신호를 제공하는 신호선이 제공된다 (소 자 및 선 미도시). 타방의 기판 (911') 에는 컬러 필터를 형성하는 컬러층 (913R, 913G, 913B) 과 차광층 (블랙 매트릭스층 ; 914) 이 제공된다. 기판 (911, 911') 간의 거리 (셀 갭) 는 스페이서 (미도시) 에 의해 제어된다.

지연판은 액정 디스플레이 장치의 광학 보상을 위해 사용된다. 최적의 광학 보상 (예를 들어, 시야각 특성, 컬러 시프트, 및 콘트라스트의 향상) 을 얻기 위해, 지연판의 광학 특성의 최적화 및/또는 액정 디스플레이 장치에서의 지연판의 배열에 대하여 여러 가지의 시도가 이루어져 왔다. 도 7(a) 에 나타나는 바와 같이, 종래에는 액정셀 (910), 및 편광판 (930, 930') 사이에 지연판을 배열한다 (예를 들어, 일본 특허공개공보 평11-95208호 참조). 이러한 구조로 최적의 광학 보상을 얻기 위해, 일본 특허공개공보 평11-95208호에 개시된, 액정셀의 양측 상에 배열되는 지연판은 각각 140㎛ 의 두께를 갖고 있다. 그러나, 종래의 지연판을 종래의 배열로 액정 디스플레이 장치에 사용할 때, 경사 방향으로 감소된 콘트라스트를 제공하는 경우가 많고, 증가된 컬러 시프트를 제공하는 경우가 많다. 한편, 최근의 고-해상도, 고성능 액정 디스플레이 장치에 대해, 화면의 균일성 및 디스플레이 품질의 추가적인 향상이 요구되어 왔다. 이러한 요구를 고려할 때, 경사 방향의 콘트라스트의 감소와 컬러 시프트의 향상은 매우 중요한 문제이다.

상술한 바와 같이, 우수한 디스플레이 품질에 대한 요구를 만족시킬 수 있는 액정 디스플레이 장치가 강력하게 요망되고 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제를 해결하는 관점에서 이루어진 것이고, 따라 서 본 발명의 목적은 각각 우수한 시야각 보상을 갖고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트와 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 액정 패널은 제 1 편광자; 제 1 셀룰로오스계 필름; 식 (1) 에 의해 표현되는 Nz 계수가 2≤Nz≤20 인 광학 보상층; 액정셀; 제 2 셀룰로오스계 필름; 및 제 2 편광자를 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 주어진 순서로 포함하며, 제 1 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (thickness direction retardation ; Rth) 이 10nm 이하이고 제 2 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하이다.

Nz=(nx-nz)/(nx-ny) …(1)

Rth=(nx-nz)×d …(2)

바람직한 실시형태에서, 상술한 제 1 셀룰로오스계 필름은 두께 방향 지연 (Rth) 이 6㎚ 이하이다.

바람직한 실시형태서, 상술한 제 1 셀룰로오스계 필름은 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체를 포함한다.

바람직한 실시형태서, 상술한 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 아세트산 치환도가 1.8 내지 2.7 이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 프로피온산 치환도가 0.1 내지 1 이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 제 1 셀룰로오스계 필름은 디부틸 프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 및 아세틸 트리에틸 시트레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 가소제를 포함한다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 가소제의 함유량이 상술한 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체 100 중량부에 대해 40 중량부 이하이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 제 2 셀룰로오스계 필름은 두께 방향 지연 (Rth) 이 6㎚ 이하이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 제 2 셀룰로오스계 필름은 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체를 포함한다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 아세트산 치환도가 1.8 내지 2.7 이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 지방산-환 셀룰로오스계 중합체의 프로피온산 치환도가 0.1 내지 1 이다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 제 2 셀룰로오스계 필름은 디부틸프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 아세틸 트리에틸 시트레이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 가소제를 포함한다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 가소제의 함유량은 상술한 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체 100 중량부에 대해 40 중량부 이하이다.

바람직한 실시형태어서, 상술한 광학 보상층은 nx＞ny＞nz 의 굴절률 분포를 갖는다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 광학 보상층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비액정성 재료로 형성된다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 광학 보상층의 지상축과 상술한 제 1 편광자의 흡수축이 서로에 대해 실질적으로 직교한다.

바람직한 실시형태에서, 상술한 액정셀은 VA 모드 또는 OCB 모드 중 하나이다.

본 발명의 다른 양태는 액정 디스플레이 장치를 제공한다. 본 발명의 액정 디스플레이 장치는 이 액정 패널을 포함한다.

바람직한 실시형태의 설명

A. 액정 패널의 구성과 그것을 포함하는 액정 디스플레이 장치

도 1 은 본 발명의 액정 패널 (100) 의 바람직한 실시형태를 설명하는 개략적인 단면도이다. 액정 패널 (100) 에는 제 1 편광자 (30); 제 1 셀룰로오스계 필름 (23); 광학 보상층 (21); 액정셀 (40); 제 2 셀룰로오스계 필름 (23'); 및 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 주어진 순서의 제 2 편광자 (50) 가 제공된다. 즉, 본 발명에서, 액정 패널은 제 1 편광자, 작은 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는 특정의 제 1 셀룰로오스계 필름, 및 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 주어진 순서의 제 2 편광자를 포함한다. 이러한 구조는 각각 우수한 시야각 보상을 허용하고 경사 방향의 우수한 콘트라스트와 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 패널 장치를 제공한다.

광학 보상층 (21) 의 지상축 및 제 1 편광자 (30) 의 흡수축은 서로에 대해 평행하거나 직교할 수도 있다. 바람직하게는, 광학 보상층 (21) 의 지상축과 제 1 편광자 (30) 의 흡수축은 서로에 대해 실질적으로 직교한다.

액정셀 (40) 은 한 쌍의 유리 기판 (41 및 42); 및 기판 사이에 배열되는 디스플레이 매체로서의 액정층 (43) 을 포함한다. 하나의 기판 (액티브 매트릭스 기판 ; 41) 에는 액정의 전기광학적 특징을 제어하는 스위칭 소자 (통상적으로, TFT); 및 스위칭 소자에 게이트 신호를 제공하는 스캐닝 라인과 거기에 소스 신호를 제공하는 신호 라인 (라인 미도시) 이 제공된다. 다른 유리 기판 (컬러 필터 기판 ; 42) 에는 컬러 필터 (미도시) 가 제공된다. 또한, 컬러 필터는 액티브 매트릭스 (41) 에 제공될 수도 있다. 기판들 (41 및 42) 사이의 거리는 스페이서 (44) 에 의해 제어된다. 예를 들어, 폴리이미드로 형성되는, 배열된 필름 (미도시) 은 기판들 (41 및 42) 의 각각의 일 측상에 액정층 (43) 과 접촉하여 제공된다.

임의의 적절한 드라이브 모드는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 액정셀 (40) 의 드라이브 모드에 대해 적용될 수 있다. 이 드라이브 모드의 특정 예는 STN (슈퍼 트위스티드 네마틱) 모드, TN (트위스티드 네마틱) 모드, IPS (인-플레인 스위칭) 모드, VA (수직 배열) 모드, OCB (광학적으로 배열된 복굴절) 모드, HAN (하이브리드 배열된 네마틱) 모드, 및 ASM (축상 대칭 배열된 마이크로셀) 모드를 포함한다. VA 모드 및 OCB 모드는 컬러 시프트의 현저한 개선 때문에 바람직하다.

도 2A 및 도 2B 는 각각 VA 모드의 액정 분자의 배열 상태를 설명하는 개략적인 단면도이다. 도 2A 에 도시된 바와 같이, 액정 분자는 전압이 인가되지 않은 상태에서 기판 (41 및 42) 의 표면에 수직으로 배열된다. 이러한 수직 배열은, 각각 그 위에 수직으로 배열된 필름 (미도시) 을 형성하는, 기판들 사이에 음의 유전 이방성을 갖는 네마틱 액정을 배열함으로써 실현될 수도 있다. 빛이 이러한 상태에서 하나의 기판 (41) 의 표면으로부터 입사되고, 제 1 편광자 (30) 를 통과하고 액정층 (43) 에 입사되도록 허용되는 직선 편광은 수직 배열된 액정 분자의 장축을 따라서 진행한다. 복굴절은 액정 분자의 장축 방향으로 생기지 않기 때문에, 입사광은 편광 방향을 바꾸지 않으면서 진행하고, 제 1 편광자 (30) 에 직교하는 편광 축을 갖는 제 2 편광자 (50) 에 의해 흡수된다. 이러한 방법으로, 전압이 인가되지 않은 상황에서 어두운 디스플레이가 얻어진다 (노멀리 블랙 모드). 도 2B 에 도시된 바와 같이, 전극 사이에 전원 인가한 상황에서 액정 분자 배열의 장축들은 기판의 표면에 대해 평행하도록 배열된다. 액정 분자는 이러한 상태에서 액정층 (43) 에 입사되는 직선 편광에 대해 복굴절을 나타내고, 입사광의 편광 상태는 액정 분자의 경사에 의존하여 변한다. 소정의 최대 전압 인가시에 있어서 액정층을 통과하도록 허용되는 빛은, 예컨대, 그 편광 방향으로 90°회전하여 직선 편광이 되고, 제 2 편광자 (50) 를 투과하여 그에 의해 밝은 디스플레이를 제공한다. 전압이 인가되지 않은 상태로의 복귀는 다시 배열 제어력에 의해 어두운 디스플레이를 제공한다. 액정 분자의 경사는 인가 전압을 변화시킴으로써 제어된다. 따라서, 제 2 편광자 (50) 로부터의 투과광의 강도는 변화할 수도 있고, 그에 의해 계조 디스플레이를 제공한다.

도 3A 내지 3D 는 OCB 모드의 액정 분자의 배열 상태를 설명하는 개략적인 단면도이다. OBC 모드는 액정층 (43) 이 소위 벤드 배열 (bend alignment) 로 형성되는 드라이브 모드를 지칭한다. 도 3C 에 도시된 바와 같이, 네마틱 액정 분자의 배열이 기판 근방에서는, 실질적으로 평행한 각도 (배열각) 를 갖고; 배열각은 액정층의 중심을 향함에 따라 기판 평면에 대해 수직한 각도를 형성하여; 액정층의 중심에서부터 멀어짐에 따라 대향 기판 표면과 수평이 되도록 점차 연속적으로 변화되고; 또한 액정층 전체에 걸쳐 비틀림 구조 (twisted structure) 가 액정층 전체에 걸쳐 존재하지 않는, 배열 상태를 지칭한다. 이러한 벤드 배열은 이하에서 설명하는 바와 같이 형성된다. 도 3A 에 도시된 바와 같이, 액정 분자는 전기장이 없는 상태 (초기 상태) 에서 실질적으로 균등한 배열을 갖는다. 그러나, 액정 분자 각각은 프리틸트 각 (pretilt angle) 을 갖고, 기판 부근의 프리틸트 각은 대향 기판 부근의 프리틸트 각과는 다르다. 소정의 바이어스 전압 (통상적으로, 1.5 V 내지 1.9 V) 의 전압 인가 하에서 (저 전압 인가 하에서), 액정 분자는 도 3B 에 도시된 바와 같이 스프레이 배열을 거쳐, 도 3C 에 도시된 바와 같이 벤드 배열로 전이한다. 디스플레이 전압 (통상적으로, 5V 내지 7V) 인가 하에서 (고 전압 인가 하에서), 벤드 배열 상태의 액정 분자는 도 3D 에 도시된 바와 같이 기판의 표면에 실질적으로 수직으로 배열한다. 노멀리 화이트 디스플레이 모드에서, 고 전압 인가 하에서 도 3D 에 도시된 바와 같은 상태에서 제 1 편광자 (30) 를 통과하고 액정층에 입사되도록 허용되는 빛은 편광 방향을 바꾸지 않으면서 진행하고, 제 2 편광자 (50) 에 의해 흡수되어, 그에 의해 어두운 디스플레이를 제공한다. 디스플레이 전압의 감소는 러빙 처리의 배열 제어력에 의해 액정 분자를 벤드 배열로 복귀시킨다. 액정 분자의 경사는 디스플레이 전압을 변화시킴으로써 제어된다. 따라서, 편광자로부터 투과된 빛의 강도가 변화하여, 그에 의해 계조 디스플레이를 제공할 수도 있다. OCB 모드의 액정셀이 제공된 액정 디스플레이 장치는 스프레이 배열로부터 벤드 배열 상태로의 위상 전이를 배우 빠른 스피드로 스위칭하고, 따라서 TN 모드 또는 IPS 모드와 같은 다른 드라이브 모드의 액정셀이 제공된 액정 디스플레이 장치의 그것보다 더 우수한 동화 디스플레이 특성이라는 특징을 갖는다.

OCB 모드의 액정셀의 디스플레이 모드는, 고 전압 인가 하에서 어두운 상태 (블랙 디스플레이) 를 나타내는 노멀리 화이트 모드; 또는 고 전압 인가 하에서 밝은 상태 (화이트 디스플레이) 를 나타내는 노멀리 블랙 모드일 수도 있다.

OCB 모드의 액정셀의 셀 갭은 바람직하게는 2㎛ 내지 10 ㎛ 이고, 더 바람직하게는 3㎛ 내지 9㎛, 특히 바람직하게는 4㎛ 내지 8㎛ 이다. 상기 범위 내의 셀 갭은 응답 시간을 줄이고, 양호한 디스플레이 특성을 제공할 수 있다.

OCB 모드의 액정셀에 사용될 네마틱 액정은 양의 유전 이방성을 갖는다. 양의 유전 이방성을 갖는 네마틱 액정의 특정예는 일본 특허공개공보 평09-176645호에 개시된 것들을 포함한다. 또한, 상용 네마틱 액정이 그대로 이용될 수도 있다. 상용 네마틱 액정의 예로는 "ZLI-4535" 및 "ZLI-1132" (상표명, 머크 사 (Merck Ltd.) 제조, 일본) 가 있다. 네마틱 액정의 상광 굴절률 (no) 과 이상 광 굴절률 (ne) 의 차, 즉 복굴절률 (Δn_LC) 은 응답 속도 및 액정의 투과율 등에 따라 적절히 선택될 수도 있다. 그러나, 복굴절률은 바람직하게는 0.05 내지 0.30, 더 바람직하게는 0.10 내지 0.30, 더욱 바람직하게는 0.12 내지 0.30 이다. 이러한 네마틱 액정 각각은 바람직하게는 1° 내지 10°이고, 더욱 바람직하게는 2° 내지 8°이며, 특히 바람직하게는 3° 내지 6°인 프리틸트각을 갖는다. 상기의 범위 내의 프리틸트 각은 응답 시간을 짧게 할 수 있으며, 양호한 디스플레이 특성을 제공할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같은 액정 패널은 퍼스널 컴퓨터, 액정 텔레비전, 휴대전화, 휴대정보단말 (PDA), 또는 프로젝터와 같은 액정 디스플레이 장치에 바람직하게 사용된다.

B. 편광자

본 발명의 편광자 (제 1 편광자 (30), 제 2 편광자 (50)) 는 각각 폴리비닐 알콜계 수지로 형성된다. 본 발명의 편광자는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 2 색성 물질 (통상적으로는, 요오드, 2 색성 염료) 로 염색하고, 상기 염색 수지를 1 축 연신함으로써 준비된다. 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 형성하는데 이용되는 폴리비닐알콜계 수지는 바람직하게는 100 내지 5000, 더욱 바람직하게는 1400 내지 4000 인 중합도를 갖는다. 편광자를 형성하는데 이용되는 폴리비닐알콜계 수지는 임의의 적절한 방법 (예를 들어, 수지를 물 또는 유기 용매에 용해시킴으로써 준비되는 용액이 유연을 통해 필름 형성에 사용되는 유연법, 캐스트법, 압출법) 을 통하여 형성될 수도 있다. 편광자의 두께는 사용되는 액정 디스플레이 장치나 화상 표시장치의 목적이나 용도에 따라 적절히 설정될 수 있으나, 바람직하게는 5 내지 80㎛ 이다.

편광자를 제조하는 방법은 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 염색 단계, 가교 단계, 연신 단계, 세정 단계, 건조 단계를 포함하는 제조 프로세스를 거치는 것을 포함한다. 건조 단계를 제외한 단계들 각각은 폴리비닐-알콜계 수지 필름을 각 단계에 사용될 용액을 포함하는 욕조에 침지 (immerse) 시킴으로써 수행된다. 염색 단계, 가교 단계, 연신 단계, 세정 단계, 건조 단계의 각 처리의 순서, 회수 및 실시의 유무는 목적, 사용될 재료, 조건 등에 따라 적절히 정해질 수도 있다. 예를 들어, 몇가지 처리가 하나의 공정에서 동시에 수행될 수도 있고, 또는 특정 처리가 생략될 수도 있다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 연신 처리는 염색 처리 전 또는 후, 또는 염색 처리와 가교 처리의 중간에 수행될 수도 있다. 또한, 예를 들어, 가교 처리는 연신 처리의 전 또는 후에 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 세정 처리는 각 처리 후에 수행되거나, 특정 처리 이후에 수행될 수도 있다. 특히 바람직하게는, 염색 단계, 가교 단계, 연신 단계, 세정 단계, 및 건조 단계는 주어진 순서로 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 염색 단계 전에 팽윤 단계를 수행하는 것도 바람직한 모드이다.

(팽윤 단계)

팽윤 단계는 폴리비닐알콜계 수지 필름을 팽윤하는 단계를 지칭한다. 통상적으로, 팽윤 단계는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 물로 채워진 처리 욕조 (팽윤 욕조) 에 침지함으로써 수행된다. 이 처리는 폴리비닐알콜계 수지 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정하고, 폴리비닐알콜계 수지 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩과 같은 불균일성의 방지를 가져온다. 글리세린이나 요오드화칼륨이 팽윤 욕조에 적절히 첨가될 수도 있다. 팽윤 욕조의 온도는 바람직하게는 20 내지 60℃, 보다 바람직하게는 20 내지 50℃ 이다. 팽윤 욕조에의 침지 시간은 바람직하게는 0.1 내지 10 분, 보다 바람직하게는 1 내지 7 분이다. 폴리비닐 알콜계 수지 필름은 이하에서 설명하는 바와 같이 염색 단계에서 팽윤될 수도 있고, 이에 따라 팽윤 단계가 생략될 수도 있다.

팽윤 욕조로부터 필름을 끌어낼 때, 필치 롤과 같은 롤을 방지하는 임의의 적절한 액 제거 롤이 액 드리핑 (liquid dripping) 을 방지하기 위하여 필요에 따라 사용될 수도 있고, 또는 에어 나이프 등에 의해 액을 제거하는 방법을 통해 여분의 수분을 제거할 수도 있다.

(염색 단계)

염색 단계는 통상적으로 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 요오드와 같은 이색성 물질을 함유하는 처리 욕조 (착색 요조) 에 침지 (또한 흡착 또는 접촉 등이라고 지칭되기도 함) 함으로써 수행된다. 물은 일반적으로 염색 욕조의 용액으로 이용되는 용매로서 이용되지만, 물과 적절한 상용성을 갖는 적절한 양의 유기 용매가 첨가될 수도 있다. 이색성 물질은 용매 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 0.02 내지 7 중량부, 더욱 바람직하게는 0.025 내지 5 중량부의 비율로 사용된다.

본 발명에 적합한 임의의 적절한 물질이 상기 2 색성 물질로서 사용할 수 있으며, 상기 물질의 예는 요오드나 유기 염료를 포함한다. 유기 염료의 예로는 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이 블루 LG, 레몬 옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고 레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이 블루, 다이렉트 패스트 오렌지 S, 패스트 블랙이 있다.

염색 단계에서, 이색성 물질의 1 유형을 사용하거나, 또는 그것의 2 종 이상을 조합하여 이용할 수도 있다. 예를 들어, 유기 염료가 이용되는 경우에, 이색성 물질의 2 종 이상을 가시광 영역의 뉴트럴화 (neutralization) 에 사용하는 것이 바람직하다. 상기 조합의 특정한 예로는, 콩고 레드와 수프라 블루 G, 수프라 오렌지 GL 과 다이렉트 스카이 블루, 다이렉트 스카이블루와 퍼스트블이 있다.

요오드가 이색성 염료로서 이용되는 경우에, 염색 욕조의 용액은 바람직하게는 요오드와 같은 보조제를 추가적으로 함유한다. 요오드의 특정예로는 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 및 요오드화티탄이 있다. 이들 중에서도, 요오드화칼륨이 바람직하다. 보조제는 용매 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.02 내지 20 중량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부의 비율로 사용된다. 보조제 (바람직하게는 요오드화칼륨) 에 대한 요오드의 비율 (중량비) 은 바람직하게는 1:5 내지 1:100, 보다 바람직하게는 1:6 내지 1:80, 더욱 바람직하게는 1:7 내지 1:70 이다.

염색 욕조의 온도는 바람직하게는 5 내지 70℃, 보다 바람직하게는 5 내지 42℃, 더욱 바람직하게는 10 내지 35℃ 이다. 염색 욕조에의 침지 시간은, 바람직하게는 1 내지 20 분, 보다 바람직하게는 2 내지 10 분이다.

염색 단계에서는 염색욕 중에 필름을 연신할 수도 있다. 이 때의 누적한 총 연신 비율은, 바람직하게는 1.1 내지 4.0 배이다.

염색 단계에서의 염색 처리는, 이상에서 설명한 바와 같이 염색 욕조에 수지 필름을 침지하는 것을 포함하는 방법에 덧붙여서, 이색성 염료를 함유하는 수용액을 폴리비닐 알콜계 수지 필름에 도포하거나 스프레이하는 것을 포함하는 방법을 사용할 수도 있다. 또한, 이색성 물질은 전 단계의 필름 형성 동안에 필름 속으로 혼합될 수도 있다. 이 경우, 전 단계 및 염색 단계는 동시에 수행된다.

염색 욕조로부터 필름을 끌어내는 때, 핀치 롤 (pinch roll) 과 같은 롤을 방지하는 임의의 적절한 액 제거 롤이 액 드리핑을 방지하기 위하여 필요에 따라 사용될 수도 있고, 또는 에어 나이프 등에 의해 액을 제거하는 방법을 통해 여분의 수분을 제거할 수도 있다.

(가교 단계)

가교 단계는 염색 처리를 거치는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 가교제를 함 유하는 처리 욕조 (가교 욕조) 에 침지함으로써 수행된다. 임의의 가교제가 가교제로서 이용될 수도 있다. 가교제의 특정예로는 붕산 (boric acid), 붕사 (borax) 등의 붕소 화합물, 글리옥살 (glyoxal), 글루타르알데히드 (glutaraldehyde) 가 있다. 가교제의 1 종을 단독으로 이용할 수도 있고, 가교제들을 조합하여 사용할 수도 있다. 예를 들어, 이들의 2 종 이상을 조합하여 사용하는 경우, 붕산과 붕사의 조합이 바람직하다. 그 조합 비율 (몰비) 은, 바람직하게는 4:6 내지 9:1, 보다 바람직하게는 5.5:4.5 내지 7:3, 더욱 바람직하게는 5.5:4.5 내지 6.5:3.5 이다.

가교 욕조의 용액으로 물을 일반적으로 이용하나, 또한 물과 상용성을 갖는 유기 용매를 적절한 양으로 첨가할 수도 있다. 가교제는 통상적으로 용매 100 중량부에 대해 1 내지 10 중량부의 비율로 사용된다. 가교제의 농도가 1 중량부 미만인 경우에는, 불충분한 광학 특성을 제공하는 경우가 많다. 10 중량부를 초과하는 가교제의 농도는, 연신시에 필름에 발생하는 연신력을 증가시켜, 예를 들어, 얻어지는 편광판을 수축시킬 수도 있다.

가교 욕조의 용액은 필름의 면의 균일한 특성을 제공하기 위하여, 요오드화칼륨을 필수 구성요소로서 함유하는 보조제를 추가적으로 함유하는 것이 바람직하다. 보조제의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 8 중량% 이다. 요오드화칼륨 외의 보조제의 예로는 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화아연, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄이 있다. 보조제의 1 종만 이용하거나, 2 종 이상을 조합하여 이용할 수도 있다.

가교 욕조의 온도는 바람직하게는 20 내지 70℃, 보다 바람직하게는 40 내지 60℃ 이다. 가교 욕조에의 침지 시간은 바람직하게는 1 초 내지 15 분, 보다 바람직하게는 5 초 내지 10 분이다.

염색 단계와 유사하게, 가교 단계는 필름에 가교제-함유 용액을 도포하거나 스프레이하는 것을 포함하는 방법을 사용할 수도 있다. 가교 단계에서, 필름은 가교 욕조 내에서 연신될 수도 있다. 이 때의 누적된 총 연신 배율은 바람직하게는 1.1 내지 4.0 배이다.

가교 욕조로부터 필름을 끌어내는 때, 핀치 롤과 같은 롤을 방지하는 임의의 적절한 액 제거 롤이 액 드리핑을 방지하기 위하여 필요에 따라 사용될 수도 있고, 또는 에어 나이프 등에 의해 액을 제거하는 방법을 통해 여분의 수분을 제거할 수도 있다.

(연신 단계)

연신 단계는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 연신하는 단계를 칭한다. 연신 단계는 앞서 설명한 바와 같이 편광자의 제조 프로세스의 어느 단계에서도 수행될 수 있다. 보다 자세하게는, 연신 단계는 염색 처리 전, 염색 처리 후, 팽윤 처리, 염색 처리, 또는 가교 처리 동안, 또는 가교 처리 후에 수행될 수도 있다.

폴리비닐 알콜계 수지 필름의 누적 연신 비율은 바람직하게는 2 내지 7 배, 보다 바람직하게는 5 내지 7 배, 더욱 바람직하게는 5 내지 6.5 배이다. 2 배 미만의 누적 연신 비율은 고편광도의 편광판을 얻는 데에 어려움을 야기시킬 수도 있다. 7 배를 초과하는 누적 연신 배율은 폴리비닐 알콜계 수지 필름 (편광자) 가 파단되기 쉬워지도록 야기시킬 수도 있다. 연신 후의 필름은 바람직하게는 3 내지 75㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 50㎛ 의 두께를 갖는다.

특정 연신 방법으로서 임의의 적절한 방법을 사용할 수도 있다. 이들의 예로는 폴리비닐 알콜계 수지 필름이 뜨거운 수용액에서 연신되는 습식 연신법; 및 물을 함유하는 폴리비닐 알콜계 수지 필름이 공기 중에서 연신되는 건식 연신법이 있다. 습식 연신법을 사용하는 경우, 폴리비닐 알콜계 수지 필름은 처리 욕조 (연신 욕조) 에서 소정의 비율로 연신된다.

이용되는 연신 욕조의 용액은 물 또는 유기 용매 (예를 들어, 에탄올) 와 같은 용매에 요오드화 칼륨을 필수 구성요소로서 함유하는 용액이 바람직하다. 용액은 각종 금속염, 붕소 또는 아연의 화합물, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄로부터 선택되는 화합물의 1 종 또는 2 종 이상을 함유할 수도 있다. 이들 중에서, 붕산이 함유되는 것이 바람직하다. 요오드화칼륨의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 8 중량% 이다. 붕산과 요오드화칼륨을 조합하여 이용하는 경우, 그 조합 비율 (중량비) 은 바람직하게는 1:0.1 내지 1:4, 보다 바람직하게는 1:0.5 내지 1:3 이다.

연신 욕조의 온도는 바람직하게는 30 내지 70℃, 보다 바람직하게는 40 내지 67℃, 더욱 바람직하게는 50 내지 62℃ 이다. 건식 연신은 50 내지 180℃ 에서 수행되는 것이 바람직하다.

연신 욕조로부터 필름을 끌어낼 때, 핀치 롤과 같은 롤을 방지하는 임의의 적절한 액 제거 롤이 액 드리핑을 방지하기 위하여 필요에 따라 사용될 수도 있고, 또는 에어 나이프 등에 의해 액을 제거하는 방법을 통해 여분의 수분을 제거할 수도 있다.

(세정 단계)

세정 단계는 통상적으로 다양한 처리를 거치는 폴리비닐 알콜계 수지 필름을 처리 욕조 (물 세정 욕조) 에 침지함으로써 수행된다. 세정 단계는 폴리비닐 알콜계 수지 필름 상의 불필요 잔존물을 씻어 없애도록 한다. 세정 욕조는 요오드화칼륨을 필수 구성요소로서 함유하는 수용액을 포함한다. 수용액은 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄으로부터 선택되는 화합물의 1 종 또는 2 종 이상을 포함한다. 요오드화칼륨의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 15 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 더욱 바람직하게는 3 내지 8 중량%, 특히 바람직하게는 0.5 내지 8 중량% 이다. 요오드화물 수용액에는 황산아연, 염화아연과 같은 보조제를 첨가할 수도 있다.

세정 욕조의 온도는 바람직하게는 10 내지 60℃, 보다 바람직하게는 15 내지 40℃, 더욱 바람직하게는 30 내지 40℃ 이다. 세정 욕조에의 침지 시간은 바람직하게는 1 초 내지 1 분이다. 세정 공정은 1 회만 수행할 수도 있고, 필요에 따라 수 회 수행할 수도 있다. 세정 단계를 수 회 수행하는 경우, 각 처리에 사용될 세정 욕조의 첨가물의 종 및 농도를 적절히 조정할 수도 있다. 예를 들어, 세정 공정은 중합체 필름을 요오드화칼륨 수용액 (0.1 내지 10 중량%, 10 내지 60℃) 에 1 초 내지 1 분 침지하는 단계와, 순수로 세정하는 단계를 포함한다.

세정 욕조로부터 필름을 끌어낼 때, 핀치 롤과 같은 롤을 방지하는 임의의 적절한 액 제거 롤이 액 드리핑을 방지하기 위하여 필요에 따라 사용될 수도 있고, 또는 에어 나이프 등에 의해 액을 제거하는 방법을 통해 여분의 수분을 제거할 수도 있다.

(건조 단계)

임의의 적절한 건조법 (예를 들어, 자연 건조, 풍건, 가열 건조) 을 건조 단계에 대해 사용할 수도 있다. 가열 건조를 사용하는 것이 바람직하다. 가열 건조에서, 건조 온도는 바람직하게는 20 내지 80℃, 보다 바람직하게는 20 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 20 내지 45℃ 이다. 건조 시간은 바람직하게는 1 내지 10 분이다. 이상에서 설명하는 바와 같이 편광자가 얻어진다.

C. 제 1 셀룰로오스계 필름, 제 2 셀룰로오스 계 필름

본 발명에서, 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10 nm 이하이고, 바람직하게는 6 nm 이하, 더욱 바람직하게는 3nm 이하이다. 이것의 하한점은 바람직하게는 0nm 이하이고, 두께 방향 지연은 0 nm 를 초과하는 것이 바람직하다.

Rth=(nx-nz)×d …(2)

본 발명에서 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10 nm 이하이고, 바람직하게는 6 nm 이하, 더욱 바람직하게는 3nm 이하이다. 이것의 하한점은 바람직하게는 0nm 이하이고, 두께 방향 지연은 0 nm 를 초과하는 것이 바람직하다.

Rth=(nx-nz)×d …(2)

본 발명의 액정 패널에서, 각각 상기에 설명한 바와 같이 매우 작은 면내 지연 (in-plane retardation ; Re) 을 갖는 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 을 특정 광학 보상층, 제 1 편광자, 및 제 2 편광자와 조합하여 특정 구조로 하면, 우수한 시야각 보상을 허용하고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트와 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치를 충분히 제공한다.

본 발명에서, 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 은 식 (3) 에 의해 표현되는 면내 지연 (Re) 이 바람직하게는 2㎚ 이하이고, 보다 바람직하게는 1㎚ 이하이다. 그 하한값은 바람직하게는 0㎚ 이상이고, 면내 지연은 0㎚ 를 초과하는 것이 보다 바람직하다.

Re=(nx-ny)×d …(3).

본 발명에서, 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 은 식 (3) 에 의해 표현되는 면내 지연 (Re) 이 바람직하게는 2㎚ 이하이고, 보다 바람직하게는 1㎚ 이하이다. 그 하한값은 바람직하게는 0㎚ 이상이고, 면내 지연은 0㎚ 를 초과하는 것이 보다 바람직하다.

Re=(nx-ny)×d …(3).

본 발명의 액정 패널에서, 각각 상기에 설명한 바와 같이 매우 작은 면내 지연 (Re) 을 갖는 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 을 특정 광학 보상층, 제 1 편광자, 및 제 2 편광자와 조합하여 특정 구조로 하면, 우수한 시야각 보상을 허용하고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트와 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치를 충분히 제공한다. 셀룰로오스계 필름은 파장이 증가함에 따라 지연이 증가하는, 소위 역분산 특성을 갖는다. 반면, 액정셀 또는 광학 보상층은 파장이 증가함에 따라 지연이 감소하는 정분산 특성을 갖는다. 본 발명에서, 셀룰로오스계 필름 각각은 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하이고, 이에 의해 셀룰로오스계 필름, 액정셀, 및 광학 보상층의 분산의 부정합의 영향을 억제한다. 상기에서 설명한 분산의 부정합은 셀룰로오스계 필름이 역분산 특성을 갖고, 액정셀 또는 광학 보상층이 정분산 특성을 가는 경우를 지칭한다.

제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 에 대해 임의의 적절한 셀룰로오스계 재료를 사용할 수도 있다. 이들의 바람직한 예는 디아세틸 셀룰로오스나 트리아세틸 셀룰로오스 등의 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체이다.

일반적으로 두께가 40㎛인 트리아세틸 셀룰로오스 필름과 같은, 투명 보호 필름에 사용되는 셀룰로오스계 필름은 두께 방향 지연 (Rth) 이 약 40nm 이다. 따라서, 본 발명의 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 각각은, 상기에서 설명한 바와 같이, 큰 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는 셀룰로오스계 필름을 그대로 사용할 수 없다. 본 발명에서, 큰 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는 셀룰로오스계 필름은 두께 방향 지연 (Rth) 을 감소시키는 적절한 처리를 거침으로써, 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 을 바람직하게 제공한다.

두께 방향 지연 (Rth) 을 감소시키는 처리로서, 임의의 적절한 처리 방법들을 사용할 수도 있다. 이들의 예로는 시클로펜타논 또는 메틸 에틸 케톤 등의 용매를 그 위에 도포한, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 스테인레스 스틸 등으로 형성되는 기판을 일반적인 셀룰로오스계 필름에 접착시키고, 열 아래에서 그 전체를 건조시키고 (예를 들어, 80 내지 150℃ 정도에서 3 내지 10 분 정도) , 기판 필름을 박리하는 것을 포함하는 방법; 및 노르보르넨계 (norbornene-based) 수지, 아크릴 수지 등을 시클로펜타논 또는 메틸 에틸 케톤 등의 용매에 용해시킴으로써 준비되는 용액을, 일반적인 셀룰로오스계 필름에 도포하고, 열 아래에서 건조시키고 (예컨대, 80 내지 150℃ 정도로 3 내지 10 분 정도), 도포 필름을 박리하는 것을 포함하는 방법이 있다.

제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 및 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 의 재료로서, 제어된 지방산 치환도를 갖는 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체를 사용할 수도 있다. 일반적으로 사용되는 트리아세틸 셀룰로오스는 아세트산 치환도가 약 2.8 이다. 그러나, 아세트산 치환도를 바람직하게는 1.8 내지 2.7 로 제어하고, 보다 바람직하게는 프로피온산 (propionic acid) 치환도를 0.1 내지 1 로 제어함으로써, 두께 방향 지연 (Rth) 을 작은 값으로 제어할 수 있다.

지방산-치환 셀룰로오스계 중합체에, 디부틸 프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 또는 아세틸 트리에틸 시트레이트와 같은 가소제를 첨가함으로써, 두께 방향 지연 (Rth) 을 작은 값으로 제어할 수 있다. 첨가되는 가소제의 양은 지방산 치환 셀룰로오스계 중합체 100 중량부에 대해 바람직하게는 40 중량부 이하, 보다 바람직하게는 1 내지 20 중량부, 더욱 바람직하게는 1 내지 15 중량부이다.

두께 방향 지연 (Rth) 을 작은 값으로 제어하기 위한 상술한 기술은, 적절히 조합하여 이용할 수도 있다.

제 1 셀룰로오스 (23) 는 필름 강도를 유지하고 두께 방향 지연 (Rth) 을 작은 값으로 제어하기 위해, 바람직하게는 1 내지 500㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 200㎛, 더욱 바람직하게는 20 내지 200㎛, 특히 바람직하게는 30 내지 100㎛, 가장 바람직하게는 35 내지 95㎛ 의 두께를 갖는다.

제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 은 필름 강도를 유지하고 두께 방향 지연 (Rth) 을 작은 값으로 제어하기 위해, 바람직하게는 1 내지 500㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 200㎛, 더욱 바람직하게는 20 내지 200㎛, 특히 바람직하게는 30 내지 100㎛, 가장 바람직하게는 35 내지 95㎛ 의 두께를 갖는다.

D. 광학 보상층

광학 보상층 (21) 의 Nz 계수는, 액정셀의 디스플레이 모드에 대응하여 최적화될 수도 있다. Nz 계수는, 식 (1) 에 의해 표현된다.

Nz=(nx-nz)/(nx-ny) …(1)

식 (1) 에서 nx 는 지상축 방향의 굴절률을 표현하고; ny 는 진상축 방향의 굴절률을 표현하고; nz 는 두께 방향의 굴절률을 표현한다. 지상축은 필름 면 내의 최대 굴절률을 제공하는 방향을 지칭하고, 진상축은 필름 면 내에서 지상축에 직교하는 방향을 지칭한다.

Nz 계수는 바람직하게는 2≤Nz≤20 이고, 보다 바람직하게는 2≤Nz≤10, 더욱 바람직하게는 2≤Nz≤8, 특히 바람직하게는 2≤Nz≤6 이다.

VA 모드의 액정셀은 nz 계수가 바람직하게는 2≤Nz≤10, 보다 바람직하게는 2≤Nz≤8, 더욱 바람직하게는 2≤Nz≤6 이다.

OCB 모드의 액정셀은 nz 계수가 바람직하게는 2≤Nz≤20, 보다 바람직하게는 2≤Nz≤10, 더욱 바람직하게는 2≤Nz≤8이다.

광학 보상층 (21) 은 바람직하게는, nx＞ny＞nz 의 굴절률 분포를 갖는다.

광학 보상층 (21) 의 면내 지연 (횡 지연 (transverse retardation) ; Re) (Δnd 라고 나타내기도 함) 는 액정셀의 디스플레이 모드에 대응하여 최적화될 수도 있다. 면내 지연 (횡 지연 ; Re) 은 식 Re=(nx-ny)×d 로부터 얻어질 수 있다. 이 식에서, nx 는 지상축 방향의 굴절률을 나타내고, ny 는 진상축 방향의 굴절률을 나타내며, 또한 d (㎚) 는 복굴절층의 두께를 나타낸다. 전형적으로, Re 는 590㎚ 의 파장의 빛을 이용함으로써 측정된다.

Re 의 하한은 바람직하게는 5㎚ 이상, 보다 바람직하게는 10㎚ 이상, 가장 바람직하게는 15㎚ 이상이다. 5㎚ 미만의 Re 는 경사 방향의 감소된 콘트라스트를 제공하는 경우가 많다. 한편, Re 의 상한은 바람직하게는 400㎚ 이하, 보 다 바람직하게는 300㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 200㎚ 이하, 특히 바람직하게는 150㎚ 이하, 특별히 바람직하게는 100㎚ 이하, 가장 바람직하게는 80㎚ 이하이다. 400㎚을 초과하는 Re 는 작은 시야각을 제공하는 경우가 많다. 보다 자세하게는, VA 모드의 액정셀은 바람직하게는 5 내지 150nm, 더욱 바람직하게는 10 내지 100㎚, 가장 바람직하게는 15 내지 80㎚ 의 Re 를 갖는다. OCB 모드의 액정셀은 바람직하게는 5 내지 400㎚, 더욱 바람직하게는 10 내지 300㎚, 가장 바람직하게는 15 내지 200㎚ 의 Re 를 갖는다.

광학 보상층 (21) 의 두께 방향 지연 (Rth) 은 액정셀의 디스플레이 모드에 대응하여 최적화될 수도 있다. Rth 는 식 Rth=(nx-nz)×d 로부터 획득될 수도 있다. 통상적으로, Rth 는 파장 590 nm 의 빛을 이용하여 측정된다.

Rth 의 하한은 바람직하게는 10㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 20㎚ 이상, 가장 바람직하게는 50㎚ 이상이다. 10nm 미만의 Rth 는 경사 방향으로 감소된 콘트라스트를 제공하는 경우가 많다. 한편, Rth 의 상한은 바람직하게는 1000㎚ 이하, 보다 바람직하게는 500㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 400㎚ 이하, 특히 바람직하게는 300㎚ 이하, 특별히 바람직하게는 280㎚ 이하, 가장 바람직하게는 260㎚ 이하이다. Rth 가 1000nm 를 초과하는 경우, 광학 보상층이 너무 커질 수도 있고, 결과적으로 경사 방향의 콘트라스트가 저하될 수도 있다.

VA 모드의 액정셀은 바람직하게는 10 내지 300㎚, 더욱 바람직하게는 20 내지 280㎚, 가장 바람직하게는 50 내지 260㎚ 의 Rth 를 갖는다.

OCB 모드의 액정셀은 바람직하게는 10 내지 1000㎚, 더욱 바람직하게는 20 내지 500㎚, 가장 바람직하게는 50 내지 400㎚ 의 Rth 를 갖는다.

광학 보상층 (21) 은 단일층 또는 2 이상의 층의 적층체일 수도 있다. 적층체에서, 각 층을 형성하는데 이용되는 재료 및 각 층의 두께는, 적층체가 전체적으로 상술한 광학 특성을 갖는 한, 적절하게 설정될 수 있다.

광학 보상층 (21) 은, 본 발명의 효과가 제공될 수 있는 한, 임의의 적절한 두께를 가질 수도 있다. 통상적으로, 광학 보상층 (21) 은 액정 디스플레이 장치 두께의 감소에 기여하고, 우수한 시야각 보상 성능을 나타내고 균등한 지연을 갖는 광학 보상층을 제공하기 위해, 바람직하게는 0.1 내지 50㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 30㎛ 이며, 더욱 바람직하게는 1 내지 20㎛ 의 두께를 갖는다. 본 발명에 따르면, 우수한 시야각 보상은 종래의 지연판의 두께보다 현격히 작은 두께를 갖는 광학 보상층을 사용하고 이런 광학 보상층 1 장을 사용함으로써 실현될 수도 있다.

광학 보상층 (21) 을 구성하는 재료로서, 광학 보상층이 상기의 광학 특징을 갖는 한, 임의의 재료를 사용할 수도 있다. 이러한 물질의 예로는 비-액정성 재료가 있다. 이 재료는 특히 바람직하게는 비-액정성 중합체이다. 비-액정성 재료는 액정성 재료와 상이하고, 기판의 배열에 관계없이, 그 비-액정성 재료의 성질로서 nx＞nz 또는 ny＞nz 을 갖는 광학적으로 일축인 필름을 형성할 수도 있다. 결과적으로, 광학 보상층을 형성하는 단계에서 비-액정성 재료는 배열-처리된 기판 뿐만 아니라, 미처리된 기판을 사용할 수도 있다. 또한, 미처리된 기판 표면상에 배열층을 도포하는 단계, 배열층을 적층하는 단계 등을 생략할 수도 있다.

비-액정성 재료의 바람직한 예는, 이러한 재료들이 우수한 내열성, 우수한 내약품성, 우수한 투명성, 및 충분한 강성을 갖기 때문에, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르이미드 등의 중합체를 포함한다. 중합체의 1 종 또는 폴리아릴에테르케톤과 폴리아미드의 혼합물과 같이 다른 관능기를 갖는 2 종 이상의 혼합물을 사용할 수도 있다. 이들 중에서, 폴리이미드가 고투명성, 고배열 능력, 및 고연신성의 관점에서 특히 바람직하다.

중합체의 분자량은 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 중합체는, 예를 들어, 중량평균분자량 (Mw) 이 1,000 내지 1,000,000 의 범위 내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2,000 내지 500,000 의 범위 내이다.

예를 들어, 높은 내면 배열 능력을 갖고, 유기 용매에 용해되는 폴리이미드는 본 발명에 사용되는 폴리이미드로서 바람직하다. 더욱 자세하게는, 일본 특허공개공보 2000-511296호에 개시된, 9,9-비스(아미노아릴)플루오렌과 방향족 테트라카르복실산 2무수물의 축합 중합 생성물을 함유하고, 다음의 식 (1) 에 의해 표현되는 반복 단위를 1 개 이상 함유하는 중합체를 사용할 수 있다.

상기 식 (1) 에서, R³ 내지 R⁶ 은 독립적으로 수소, 할로겐, 페닐기, 1 내지 4 개의 할로겐 원자 또는 각각 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 1 내지 4 개의 알킬기로 치환된 페닐기, 및 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로부터 선택되는 적어도 1 종의 치환기를 나타낸다. 바람직하게는, R³ 내지 R⁶ 는 독립적으로 할로겐, 페닐기, 1 내지 4 개의 할로겐 원자 또는 각각 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 치환된 페닐기, 및 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로부터 선택되는 적어도 1 종의 치환기를 나타낸다.

상기 식 (1) 에서, Z 는, 예를 들어, 6 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 4 가 방향족기를 나타내고, 바람직하게는 피로멜리트기, 다환식 방향족기, 다환식 방향족기의 유도체, 또는 다음의 식 (2) 로 나타내어지는 기이다.

상기 식 (2) 에서, Z' 는, 예를 들어, 공유 결합, C(R⁷)₂ 기, CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(C₂H₅)₂ 기, 또는 NR⁸ 기를 나타낸다. 복수의 Z' 는 동일할 수도 있고, 서로 상이할 수도 있다. 또, w 는 1 부터 10 까지의 정수를 나타낸다. R⁷ 은 독립적으로 수소 또는 C(R⁹)₃ 를 나타낸다. R⁸ 은 수소, 1 내지 약 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 또는 6 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 아릴기를 나타낸다. 복수의 R⁸ 은 동일할 수도 있고, 서로 상이할 수도 있다. R⁹ 은 독립적으로 수소, 불소, 또는 염소를 나타낸다.

상기 다환식 방향족기의 예로는 나프탈렌, 플루오렌, 벤조플루오렌, 또는 안트라센으로부터 유도되는 4 가의 기가 있다. 또, 다환식 방향족기의 치환 유도체의 예로는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 그 불소화 유도체, 및 F 나 Cl 와 같은 할로겐으로부터 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 상기 다환식 방향족기 가 있다.

폴리이미드의 다른 예로는 일본 특허공개공보 평08-511812 호에 개시된, 다음의 일반식 (3) 또는 (4) 로 나타나는 반복 단위를 포함하는 호모중합체; 및 동일 공보에 개시된, 다음의 일반식 (5) 로 나타나는 반복 단위를 포함하는 폴리이미드가 있다. 다음의 식 (5) 로 나타나는 폴리이미드는 다음의 식 (3) 으로 나타나는 호모중합체의 바람직한 형태이다.

상기 일반식 (3) 내지 (5) 에서, G 및 G' 는 독립적으로, 예를 들어, 공유 결합, CH₂ 기, C(CH₃)₂ 기, C(CF₃)₂ 기, C(CX₃)₂ 기 (여기에서, X 는 할로겐을 나타낸다), CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(CH₂CH₃)₂ 기, 또는 N(CH₃) 기를 나타낸다. G 및 G' 는 동일할 수도 있고, 서로 상이할 수도 있다.

상기 일반식 (3) 내지 (5) 에서, L 은 치환기이고, d 및 e 는 각각 그 치환기의 수를 나타낸다. L 은, 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기, 페닐기, 또는 치환 페닐기를 나타낸다. 복수의 L 은 동일할 수도 있고, 서로 상이할 수도 있다. 상기 치환 페닐기의 예는 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 및 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기로부터 선택되는 치환기를 1 종 이상 갖는 치환 페닐기를 포함한다. 상기 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 포함한다. d 는 0 부터 2 까지의 정수를 나타내고, e 는 0 부터 3 까지의 정수를 나타낸다.

상기 식 (3) 내지 (5) 에서, Q 는 치환기이고, f 는 그 치환기의 수를 나타낸다. Q 는, 예를 들어, 수소, 할로겐, 알킬기, 치환 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환 아릴기, 알킬에스테르기, 및 치환 알킬에스테르기로부터 선택되는 원자 또는 기를 나타낸다. 복수의 Q 는 동일할 수도 있고 서로 상이할 수도 있다. 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬, 및 요오드를 포함한다. 상기 치환 알킬기의 예는 할로겐화 알킬기를 포함한다. 상기 치환 아릴기의 예는 할로겐화 아릴기를 포함한다. f 는 0 부터 4 까지의 정수 를 나타내고, g 는 0 부터 3 까지의 정수를 나타낸다. h 는 1 부터 3 까지의 정수를 나타낸다. g 및 h 는 각각 1 보다 큰 것이 바람직하다.

상기 식 (4) 에서, R¹⁰ 및 R¹¹ 은 독립적으로 수소, 할로겐, 페닐기, 치환 페닐기, 알킬기, 및 치환 알킬기로부터 선택되는 원자 또는 기를 나타낸다. R¹⁰ 및 R¹¹ 은 독립적으로 할로겐화 알킬기를 나타내는 것이 바람직하다.

상기 식 (5) 에서, M¹ 및 M² 는 독립적으로, 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기, 페닐기, 또는 치환 페닐기를 나타낸다. 할로겐의 예는 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 포함한다. 치환 페닐기의 예는 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 및 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 치환기를 1 종 이상 갖는 치환 페닐기를 포함한다.

상기 식 (3) 으로 나타내는 폴리이미드의 특정 예는 다음의 식 (6) 으로 나타나는 화합물을 포함한다.

상기 폴리이미드의 예는 상기 기술한 바와 같은 골격 (반복 단위) 이외의 골 격 (반복 단위) 을 갖는 산 2무수물과 디아민의 임의의 공중합을 통해 준비되는 공중합체를 포함한다.

산 2무수물의 예는 방향족 테트라카르복실산 2무수물을 포함한다. 방향족 테트라카르복실산 2무수물의 예는 피로멜리트산 2무수물, 벤조페논 테트라카르복실산 2무수물, 나프탈렌 테트라카르복실산 2무수물, 복소환식 (heterocyclic) 방향족 테트라카르복실산 2무수물, 및 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 2무수물을 포함한다.

상기 피로멜리트산 2무수물의 예는 피로멜리트산 2무수물; 3,6-디페닐 피로멜리트산 2무수물; 3,6-비스(트리플루오로메틸)피로멜리트산 2무수물; 3,6-디브로모피로멜리트산 2무수물; 및 3,6-디클로로피로멜리트산 2무수물을 포함한다. 벤조페논 테트라카르복실산 2무수물의 예는 3,3',4,4'-벤조페논 테트라카르복실산 2무수물; 2,3,3',4'-벤조페논 테트라카르복실산 2무수물; 및 2,2',3,3'-벤조페논 테트라카르복실산 2무수물을 포함한다. 나프탈렌테트라카르복실산 2무수물의 예는 2,3,6,7-나프탈렌 테트라카르복실산 2무수물; 1,2,5,6-나프탈렌 테트라카르복실산 2무수물; 및 2,6-디클로로나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 2무수물을 포함한다. 복소환식 방향족 테트라카르복실산 2무수물의 예는 티오펜-2,3,4,5-테트라카르복실산 2무수물; 피라진-2,3,5,6-테트라카르복실산 2무수물; 및 피리딘-2,3,5,6-테트라카르복실산 2무수물을 포함한다. 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 2무수물의 예는 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2무수물; 2,2'-디클로로-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2무수물; 및 2,2'-비스( 트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2무수물을 포함한다.

방향족 테트라카르복실산 2무수물의 추가적인 예는 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2무수물; 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄 2무수물; 비스(2,5,6-트리플루오로-3,4-디카르복시페닐)메탄 2무수물; 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판 2무수물; 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)-2,2-디페닐프로판 2무수물; 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 2무수물; 4,4'-옥시디프탈산 2무수물; 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰산 2무수물; 3,3',4,4'-디페닐술폰 테트라카르복실산 2무수물; 4,4'-[4,4'-이소프로필리덴-디(p-페닐렌옥시)]비스(프탈산 무수물); N,N-(3,4-디카르복시페닐)-N-메틸아민 2무수물; 및 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란 2무수물을 포함한다.

이들 중에서, 방향족 테트라카르복실산 2무수물은 바람직하게는 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 2무수물이고, 보다 바람직하게는 2,2'-비스(트리할로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2무수물, 더욱 바람직하게는 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2무수물이다.

디아민의 예는 방향족 디아민을 포함한다. 방향족 디아민의 특정 예는 벤젠디아민, 디아미노벤조페논, 나프탈렌디아민, 복소환식 방향족 디아민, 및 그 밖의 방향족 디아민을 포함한다.

벤젠디아민의 예는 o-, m-, 또는 p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노톨루엔, 1,4-디아미노-2-메톡시벤젠, 1,4-디아미노-2-페닐벤젠, 및 1,3-디아미노-4-클로로벤젠과 같은 벤젠디아민을 포함한다. 디아미노벤조페논의 예는 2,2'-디아미노벤조 페논 및 3,3'-디아미노벤조페논을 포함한다. 나프탈렌디아민의 예는 1,8-디아미노나프탈렌 및 1,5-디아미노나프탈렌을 포함한다. 복소환식 방향족 디아민의 예는 2,6-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리딘, 및 2,4-디아미노-S-트리아진을 포함한다.

방향족 디아민의 추가적인 예는 4,4'-디아미노비페닐; 4,4'-디아미노디페닐메탄; 4,4'-(9-플루오레닐리덴)-디아닐린; 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐; 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노디페닐메탄; 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노비페닐; 2,2',5,5'-테트라클로로벤지딘; 2,2-비스(4-아미노페녹시페닐)프로판; 2,2-비스(4-아미노페닐)프로판; 2,2-비스(4-아미노페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판; 4,4'-디아미노디페닐 에테르; 3,4'-디아미노디페닐 에테르; 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠; 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠; 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠; 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐; 4,4'-비스(3-아미노페녹시)비페닐; 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판; 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판; 4,4'-디아미노디페닐 티오에테르; 및 4,4'-디아미노디페닐술폰 을 포함한다.

폴리에테르케톤의 예는 일본 특허공개공보 2001-049110호에 개시되고 다음의 일반식 (7) 로 나타나는 폴리아릴에테르케톤을 들 수 있다.

상기 식 (7) 에서, X 는 치환기를 나타내고, q 는 그 치환기의 수를 나타낸다. X 는, 예를 들어, 할로겐 원자, 저급 (lower) 알킬기, 할로겐화 알킬기, 저급 알콕시기, 또는 할로겐화 알콕시기를 나타낸다. 복수의 X 는 동일할 수도 있고, 서로 상이할 수도 있다.

할로겐 원자의 예는 불소 원자, 브롬 원자, 염소 원자, 및 요오드 원자를 포함한다. 이들 중에서, 불소 원자가 바람직하다. 저급 알킬기는 바람직하게는 1 내지 6 개의 탄소 원자의 직쇄 (straight chain) 또는 분기쇄 (branched chain) 를 갖는 알킬기이고, 보다 바람직하게는 1 내지 4 개의 탄소 원자의 직쇄 또는 분기쇄를 갖는 알킬기이다. 보다 구체적으로는, 저급 알킬기는 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, 또는 tert-부틸기이고, 특히 바람직하게는 메틸기 또는 에틸기이다. 할로겐화 알킬기의 예는 트리플루오로메틸기와 같은 상기 저급 알킬기의 할로겐화물을 포함한다. 저급 알콕시기는 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자의 직쇄 또는 분기쇄를 갖는 알콕시기이고, 보다 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자의 직쇄 또는 분기쇄를 갖는 알콕시기이다. 보다 구체적으로는, 저급 알콕시기는 바람직하게는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시 기, sec-부톡시기, 또는 tert-부톡시기이고, 특히 바람직하게는 메톡시기 또는 에톡시기이다. 상기 할로겐화 알콕시기의 예는 트리플루오로메톡시기와 같은 상기 저급 알콕시기의 할로겐화물을 포함한다.

상기 식 (7) 에서, q 는 0 부터 4 까지의 정수이다. 상기 식 (7) 에서, 바람직하게는, q=0 이고, 또한, 벤젠환의 양단에 결합된 카르보닐기와 에테르의 산소 원자가 서로 파라 위치에 있는 것이 바람직하다.

상기 식 (7) 에서, R¹ 은 다음의 식 (8) 로 나타나는 기이고, m 은 0 또는 1 의 정수이다.

상기 식 (8) 에서, X' 는 상기 식 (7) 에서의 X 와 동일한 치환기를 나타낸다. 상기 식 (8) 에서, 복수의 X' 는 동일할 수도 있고 서로 상이할 수도 있다. q' 는, 상기 치환기 X' 의 수를 나타낸다. q' 는 0 부터 4 까지의 정수이고, q'는 0 인 것이 바람직하다. p 는 0 또는 1 의 정수이다.

상기 식 (8) 에서, R² 는 2 가의 방향족기를 나타낸다. 이 2 가의 방향족기의 예는 o-, m-, 또는 p-페닐렌기; 및 나프탈렌, 비페닐, 안트라센, o-, m-, 또는 p-테르페닐, 페난트렌, 디벤조푸란, 비페닐 에테르, 또는 비페닐 술폰으로부 터 유도되는 2 가의 기를 포함한다. 이들 2 가의 방향족기에서, 방향족에 직접 결합되어 있는 수소가 할로겐 원자, 저급 알킬기, 또는 저급 알콕시기로 치환될 수도 있다. 이들 중에서, R² 는 다음의 식 (9) 내지 (15) 로 나타나는 군으로부터 선택되는 방향족기인 것이 바람직하다.

상기 식 (7) 에서, R¹ 는 다음의 식 (16) 으로 나타나는 기인 것이 바람직하다. 다음의 식 (16) 에서, R² 및 p 는 상기 식 (8) 의 R² 및 p 로서 정의된다.

상기 식 (7) 에서, n 은 중합도를 나타낸다. n 은, 예를 들어, 2 내지 5000 의 범위 내이며, 바람직하게는 5 내지 500 의 범위 내이다. 중합은 동일 구조의 반복 단위의 중합 또는 다른 구조의 반복 단위의 중합을 포함할 수도 있다. 후자의 경우에, 반복 단위의 중합 형태는 블록 중합 또는 랜덤일 수도 있다.

상기 식 (7) 로 나타나는 폴리아릴에테르케톤의 말단은 바람직하게는 p-테트라플루오로벤조일렌기 측 상의 불소 및 옥시알킬렌기 측상의 수소 원자이다. 이러한 폴리아릴에테르케톤은, 예를 들어, 다음의 일반식 (17) 로 나타낼 수 있다. 다음의 식에서, n 은 상기 식 (7) 의 그것과 동일한 중합도를 나타낸다.

상기 식 (7) 로 나타나는 폴리아릴에테르케톤의 특정 예는 다음의 식 (18) 내지 (21) 로 나타나는 화합물을 포함한다. 다음의 식 각각에서, n 은 상기 식 (7) 의 그것과 동일한 중합도를 나타낸다.

또한, 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 예는 일본 특허공개공보 평10-508048호에 개시된 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 포함한다. 이들의 반복 단위는 예를 들어, 다음의 일반식 (22) 으로 나타낼 수 있다.

상기 식 (22) 에서, Y 는 O 또는 NH 를 나타낸다. E 는, 예를 들어, 공유 결합, 2 개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌기, 2 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬렌기, CH₂ 기, C(CX₃)₂ 기 (여기에서, X 는 할로겐 또는 수소임), CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(R)₂ 기, 및 N(R) 기로부터 선택되는 하나 이상의 것을 나타낸다. 복수의 E 는 동일할 수도 있고 서로 상이할 수도 있다. E 에서, R 은 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 알킬기 및 1 내지 3개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기의 적어도 하나이며, 카르보닐 관능기 또는 Y 기에 대해 메타 위치 또는 파라 위치에 있다.

상기 식 (22) 에서, A 및 A' 는 각각 치환기를 나타내고, t 및 z 는 각각의 치환기의 수를 나타낸다. p 는 0 부터 3 까지의 정수를 나타내고, q 는 1 부터 3 까지의 정수를 나타낸다. r 은 0 부터 3 까지의 정수를 나타낸다.

A 는, 예를 들어, 수소, 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기, OR (여기에서, R 은 상기에서 정의한 바와 같다.) 로 나타나는 알콕시기, 아릴기, 할로겐화 등을 통해 준비되는 치환 아릴기, 1 내지 9 개의 탄소 원자를 갖는 알콕시카르보닐기, 1 내지 9 개의 탄 소 원자를 갖는 알킬카르보닐옥시기, 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 아릴옥시카르보닐기, 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 아릴카르보닐옥시기 및 그 치환 유도체, 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 아릴카르바모일기, 및 1 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 아릴카르보닐아미노기 및 그 치환 유도체로부터 선택된다. 복수의 A 는 동일할 수도 있고 서로 상이할 수도 있다. A' 는, 예를 들어, 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기, 페닐기, 및 치환 페닐기로부터 선택된다. 복수의 A' 는 동일할 수도 있고 서로 상이할 수도 있다. 치환 페닐기의 페닐환 상의 치환기의 예는 할로겐, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 1 내지 3 개의 탄소 원자를 갖는 할로겐화 알킬기, 및 이들의 조합을 포함한다. t 는 0 부터 4 까지의 정수를 나타내고, z 는 0 부터 3 까지의 정수를 나타낸다.

상기 식 (22) 으로 나타나는 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 반복 단위는 다음의 일반식 (23) 으로 나타나는 반복 단위인 것이 바람직하다.

상기 식 (23) 에서, A, A', 및 y 는, 상기 식 (22) 에서 정의한 바와 같다. v 는 0 부터 3 의 정수, 바람직하게는 0 부터 2 의 정수를 나타낸다. x 및 y 는 각각 0 또는 1 이지만, 둘 다 0 은 아니다.

다음으로, 광학 보상층을 제조하는 방법에 대하여 설명한다. 광학 보상층을 제조하는 방법으로는, 본 발명의 효과가 제공되는 한, 임의의 적절한 방법이 사용될 수도 있다.

광학 보상층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 중합체의 용액을, 본 발명에 있어서의 제 1 셀룰로오스계 필름에 도포하고, 그 전체를 건조시켜 제 1 셀룰로오스계 필름 상에 중합체층을 형성하고, 제 1 셀룰로오스계 필름과 중합체층을 일체로 연신 또는 수축시킴으로써 형성된다.

도포 용액 (본 발명에 있어서의 제 1 셀룰로오스계 필름에 도포하는 중합체 용액) 의 용매는 특별히 제한되지 않는다. 용매의 예는 클로로포름, 디클로로메탄, 4염화 탄소, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠, 및 오르토디클로로벤젠과 같은 할로겐화 탄화수소류 ; 페놀 및 p-클로로페놀과 같은 페놀류; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시벤젠, 및 1,2-디메톡시벤젠과 같은 방향족 탄화수소류; 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 2-피롤리돈, 및 N-메틸-2-피롤리돈과 같은 케톤계 용매; 에틸 아세테이트 및 부틸 아세트테이트와 같은 에스테르계 용매 ; t-부틸알콜, 글리세린, 에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 및 2-메틸-2,4-펜탄디올과 같은 알콜계 용매; 디메틸포름아미드 및 디메틸아세트아미드 와 같은 아미드계 용매; 아세토니트릴 및 부티로니트릴과 같은 니트릴계 용매; 디에틸 에테르, 디부틸 에테르, 및 테트라히드로푸란과 같은 에테르계 용매; 및 이황화탄소, 에틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브를 포함한다. 그 중에서, 메틸 이소부틸 케톤은 비액정 재료에 높은 용해성을 나타내고, 기판을 침식시키지 않기 때문에, 메틸 이소부틸케톤이 바람직하다. 이들 용매는 단독으로 또는 그들의 2 종 이상의 조합으로 사용할 수도 있다.

도포 용액은, 상술한 광학 보상층이 얻어질 수 있고, 도포 용액이 도포될 수 있는 한, 임의의 비액정성 중합체 농도를 가질 수도 있다. 예를 들어, 용액은 용매 100 중량부에 대해, 비액정성 중합체를 바람직하게는 5 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 중량부 함유한다. 이러한 농도 범위를 갖는 용액은 용이한 도포를 허용하는 점도를 갖는다.

도포 용액은 필요에 따라 안정제, 가소제, 및 금속류와 같은 여러 가지 첨가제를 추가로 함유할 수도 있다.

도공 용액은 필요에 따라 다른 수지를 추가로 함유할 수도 있다. 다른 수지의 예는 다양한 범용 수지, 엔지니어링 플라스틱, 열가소성 수지, 및 열-경화성 수지 등을 들 수 있다. 이러한 수지를 조합하여 이용함으로써, 목적에 따라 적절한 기계적 강도나 내구성을 갖는 광학 보상층의 형성을 허용한다.

상술한 범용 수지의 예는 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리스티렌 (PS), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), ABS 수지, 및 AS 수지를 포함한다. 상술한 엔지니어링 플라스틱의 예는 폴리아세테이트 (P0M), 폴리카보네이트 (PC), 폴 리아미드 (PA 나일론), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 를 포함한다. 상술한 열가소성 수지의 예는 폴리페닐렌 술피드 (PPS), 폴리에테르 술폰 (PES), 폴리케톤 (PK), 폴리이미드 (PI), 폴리시클로헥산디메탄올 테레프탈레이트 (PCT), 폴리알릴레이트 (PAR), 및 액정 중합체 (LCP) 를 포함한다. 상술한 열-경화성 수지의 예는 에폭시 수지 및 페놀 노볼락 수지를 포함한다.

도포 용액에 첨가되는 상기 다른 수지의 종류 및 양은 목적에 따라 적절히 설정될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 수지는 비액정성 중합체에 대해 바람직하게는 0 내지 50 질량%, 더욱 바람직하게는 0 내지 30 질량% 의 비율로 도포 용액에 첨가된다.

도포법의 예는 스핀 코팅법; 롤 코팅법; 플로우 코팅법; 프린팅법; 딥코팅법; 유연법; 바 코팅법; 및 그라비아 (gravure) 프린팅법을 포함한다. 또한, 도포에 대해서, 필요에 따라 중합체층 중첩 방법을 사용할 수도 있다.

도포 후, 자연 건조, 공기 건조, 또는 가열 건조 (예를 들어, 60 내지 250℃ 에서) 와 같은 건조에 의해, 상술한 용액의 용매를 증발 및 제거시켜서, 그에 의해 필름-형상의 광학 보상층을 형성한다.

폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 중합체의 용액을 제 1 셀룰로오스계 필름에 도포하고; 그 전체를 건조시켜서 제 1 셀룰로오스계 필름 상에 중합체층을 형성하고; 이 제 1 셀룰로오스계 필름과 이 중합체층을 일체로 연신 또는 수축시킴으로써 굴절률의 면내 차 (nx＞ny) 및 광학 2축성 (nx＞ny＞nz) 을 광학 보상층에 확실히 제공한다. 보다 구체적으로는, 수축을 포함하는 방법을 위해, 연신 처리를 거친 제 1 셀룰로오스계 필름에 상술한 용액을 도포하여 건조시킴으로써, 이에 의해 제 1 셀룰로오스계 필름과 중합체층을 일체로 수축시키고, 광학적 2축성을 달성한다. 연신을 포함하는 방법으로서, 미연신의 제 1 셀룰로오스계 필름에 상술한 용액을 도포하여 건조시키고, 전체를 열 아래에서 연신함으로써, 이에 의해 제 1 셀룰로오스계 필름과 중합체층을 일체로 연신시키고, 광학적 2축성을 달성한다. 이 방법으로, 제 1 셀룰로오스계 필름 상에 형성된 광학 보상층을 갖는 적층체 (이하, 적층체 A 라고 칭할 수도 있음) 가 얻어진다.

E. 투명 보호층

본 발명의 액정 패널 (100) 은 필요에 따라 편광자 (제 1 편광자 (30) 및/또는 제 2 편광자 (50)) 의 외측 상에 (즉, 최외층으로서) 투명 보호층을 포함할 수도 있다. 투명 보호층이 제공되고, 이에 의해 편광자의 열화가 방지된다.

투명 보호층으로는 목적에 따라 임의의 적절한 보호층이 사용될 수 있다. 투명 보호층은, 예를 들어, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 플라스틱 필름으로 구성될 수도 있다. 플라스틱 필름을 구성하는 수지의 특정 예는 트리아세틸 셀룰로오스 (TAC) 와 같은 셀룰로오스 수지, 아세테이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴 수지, 폴 리노르보르넨 수지, 폴리알릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐 알콜 수지, 폴리아크릴 수지, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 또한, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 수지 등의 열 경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지가 사용될 수 있다. 편광 특성 및 내구성의 관점에서, 알칼리 등으로 비누화를 거친 표면을 갖는 TAC 필름이 바람직하다.

또한, 예를 들어, 일본 특허공개공보 제2001-343529호 (WO 01/37007호) 에서 설명하는 바와 같은 수지 조성물로 형성되는 중합체 필름은 투명 보호층에 이용할 수도 있다. 보다 자세하게는, 수지 조성물은 측쇄 상에 치환 이미드기 또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지; 및 측쇄에 치환 페닐기 또는 비치환 페닐기, 및 시아노기를 갖는 열 가소성 수지의 혼합물을 지칭한다. 이것의 특정 예는 이소부텐과 N-메틸렌 말레이미드의 교호 공중합체; 및 아크릴로니트릴/스티렌 공중합체를 함유하는 수지 조성물이다. 예를 들어, 이러한 수지 조성물의 압출 성형물이 이용될 수도 있다.

이름이 제시하는 바와 같이, 투명 보호층은 투명하고, 색이 없는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 투명 보호층은 두께 방향의 지연 (Rth) 이 바람직하게는 -90㎚ 내지 +75㎚, 더욱 바람직하게는 -80㎚ 내지 +60㎚, 가장 바람직하게는 -70㎚ 내지 +45㎚ 이다. 상기 범위 내의 투명 보호층의 두께 방향 지연 (Rth) 은 보호층에 의해 야기되는 편광자의 광학적 염색을 해소할 수도 있다.

투명 보호층의 두께는 목적에 따라 적절히 설정될 수도 있다. 투명 보호층은 두께가 통상적으로는 500㎛ 이하, 바람직하게는 5 내지 300㎛, 더욱 바람직하 게는 5 내지 150㎛ 이다.

F. 제 1 편광자와 적층체 A 의 적층

본 발명에서, 바람직하게는, 적층체 A (제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 상에 형성되는 광학 보상층 (21) 을 갖는 적층체) 가 접착제층을 통해 제 1 편광자 (30) 에 결합된다. 적층체 A 와 제 1 편광자 (30) 의 결합은 적층체 A 의 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 측을 제 1 편광자 (30) 에 결합함으로써 수행되는 것이 바람직하다.

제 1 편광자 (30) 의 타 측에 투명 보호층을 부착시킬 수도 있다.

적층체 A 와 상기 제 1 편광자 (30) 는 바람직하게는 접착제로 형성되는 접착제층을 통해 결합된다. 이 접착제층은 바람직하게는 폴리비닐 알콜계 접착제로 형성되는 층이다. 폴리비닐 알콜계 접착제는 폴리비닐 알콜계 수지 및 가교제를 함유한다.

상술한 폴리비닐 알콜계 수지의 예는, 특별한 한정 없이, 폴리비닐 아세테이트를 비누화하여 얻어지는 폴리비닐알콜; 그 유도체; 비닐 아세테이와의 공중합성을 갖는 모노머와 비닐 아세테이트를 공중합하여 얻어지는 공중합체의 비누화물; 및 폴리비닐 알콜을 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 또는 포스페이트로 변성시킴으로써 얻어지는 변성 폴리비닐알콜을 포함한다. 상기 모노머의 예는 (무수)말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, 및 (메트)아크릴산과 같은 불포화 카르복실산 및 그 에스테르류; 에틸렌 및 프로필렌과 같은 α-올레핀; (메트)알릴술폰산 (나트륨); 술폰산나트륨 (모노알킬말레이트); 디술폰산 나트륨 알킬말레 이트; N-메틸올 아크릴아미드; 아크릴아미드 알킬술폰산 알칼리염; N-비닐피롤리돈; 및 N-비닐피롤리돈의 유도체를 포함한다. 폴리비닐 알콜계 수지는 단독으로 또는 이들 중 2 이상의 조합으로 이용될 수도 있다.

폴리비닐 알콜계 수지는 접착성의 관점에서, 평균중합도가 바람직하게는 100 내지 3000, 보다 바람직하게는 500 내지 3000 이고, 평균 비누화도가 85 내지 100 몰%, 보다 바람직하게는 90 내지 100 몰% 이다.

아세토 아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지를 상술한 폴리비닐알콜계 수지로서 사용할 수도 있다. 아세토 아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지는 반응성이 높은 관능기를 갖는 폴리비닐 알콜계 접착제이고, 얻어지는 광학 필름의 내구성이 향상되는 점에서 바람직하다.

아세노아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지는 폴리비닐 알콜계 수지와 디케텐을 공지된 방법을 통해 반응시켜 얻어진다. 공지된 방법의 예는 폴리비닐 알콜계 수지를 아세트산과 같은 용매에 분산시키고, 이것에 디케텐을 첨가하는 것을 포함하는 방법; 및 폴리비닐알콜계 수지를 디메틸포름아미드 또는 디옥산과 같은 용매에 용해시키고, 이것에 디케텐을 첨가하는 것을 포함하는 방법을 포함한다. 공지된 방법의 다른 예는 폴리비닐 알콜에 디케텐 가스 또는 액상 디케텐을 직접 접촉시키는 것을 포함하는 방법이다.

아세토 아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지의 아세토아세틸 변성도는, 0.1 몰% 이상인 한, 특별히 제한은 없다. 0.1 몰% 미만의 아세토아세틸 변성도는 접착제층의 내수성이 불충분하여 부적당하다. 아세토아세틸 변성도는 바람 직하게는 0.1 내지 40 몰%, 더욱 바람직하게는 1 내지 20 몰% 이다. 40 몰% 를 초과하는 아세토아세틸 변성도는 가교제와의 반응점의 수가 적어져, 내수성의 향상 효과가 작다. 아세트아세틸 변성도는 NMR 에 의해 측정된 값이다.

폴리비닐알콜계 접착제에 사용되는 가교제는 특별한 제한없이 이용될 수도 있다.

각각 폴리비닐알콜계 수지와 반응성을 갖는 관능기를 2 이상 갖는 화합물을 가교제로서 사용할 수 있다. 이 화합물의 예는 에틸렌디아민, 트리에틸렌 아민, 및 헥사메틸렌 디아민과 같은, 알킬렌기와 2 개의 아미노기를 갖는 알킬렌 디아민류 (그 중에서도 헥사메틸렌 디아민이 바람직함); 톨릴렌 디이소시아네이트, 수소화 톨릴렌 디이소시아네이트, 트리메틸렌 프로판 톨릴렌 디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 메틸렌 비스(4-페닐메탄)트리이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 또는 이들의 케토옥심 블록 화합물 또는 이들의 페놀 블록 화합물과 같은 이소시아네이트류; 에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 글리세린 디- 또는 트리글리시딜 에테르, 1,6-헥산 디올 디글리시딜 에테르, 트리메틸올 프로판 트리글리시딜 에테르, 디글리시딜 아닐린, 및 디글리시딜 아민과 같은 에폭시류; 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 및 부틸 알데히드와 같은 모노알데히드류 ; 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레익디알데히드, 및 프탈디알데히드와 같은 디알데히드류 ; 메틸올우레아, 메틸올멜라민, 알킬화 메틸올우레아, 알킬화 메틸올 멜라민, 아세토구아나민, 또는 벤조구아나민과 포름알데히드의 축합 물과 같은 아미노/포름알데히드 수지; 추가로 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 및 니켈과 같은 2 가 금속 또는 3 가 금속의 염 및 그 산화물을 포함한다. 멜라민계 가교제가 가교제로서 바람직하고, 메틸올멜라민이 특히 바람직하다.

가교제의 혼합량은 폴리비닐 알콜계 수지 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.1 내지 35 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 25 중량부이다. 한편, 내구성을 향상시키기 위하여, 폴리비닐알콜계 수지 100 중량부에 대해, 가교제를 30 중량부 초과 46 중량부 이하의 범위 내에서 혼합할 수도 있다. 특히, 아세토 아세틸기를 갖는 폴리비닐 알콜계 수지를 사용하는 경우에, 가교제를 30 중량부를 초과하는 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 가교제를 30 중량부 초과, 46 중량부 이하의 범위 내에서 혼합함으로써, 내수성이 향상된다.

상술한 폴리비닐 알콜계 접착제는 실란 커플링제 또는 티타늄 커플링제와 같은 커플링제; 다양한 점착부여제 (tackifier); 자외선 흡수제; 산화 방지제; 내열 안정제 또는 내가수분해 안정제 등의 안정제를 추가적으로 함유할 수도 있다.

적층체 A 는 제 1 편광자 (30) 와 접하는 표면 (바람직하게는, 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 표면) 상에 접착성 향상을 위해 용이 결합 처리 (easy bonding treatment) 를 거칠 수도 있다. 용이 결합 처리의 예는 코로나 처리, 플라즈마 처리, 저압 UV 처리, 비누화 처리와 같은 표면 처리, 및 앵커층을 형성하는 방법을 포함하며, 이들을 조합하여 이용할 수도 있다. 이들 중에서, 코로나 처리, 앵커층을 형성하는 방법, 및 코로나 처리와 앵커층을 형성하는 방법을 조합하는 방법 이 바람직하다.

앵커층의 일례는 반응성 관능기를 갖는 실리콘층이다. 반응성 관능기를 갖는 실리콘층의 재료는 특별히 제한되지 않는다. 하지만, 이것의 예는 이소시아네이트기-함유 알콕시 실라놀류; 아미노기-함유 알콕시 실라놀류; 메르캅토기-함유 알콕시 실라놀류; 카르복시기-함유 알콕시 실라놀류, 에폭시기-함유 알콕시 실라놀류; 불포화 비닐기-함유 알콕시 실라놀류, 할로겐기-함유 알콕시 실라놀류, 및 이소시아네이트기-함유 알콕시 실라놀류를 포함한다. 아미노계 실라놀류가 바람직하다. 실라놀을 효율적으로 반응시키기 위한 티탄계 촉매나 주석계 촉매를 부가함으로써, 접착 강도를 강화할 수도 있다. 반응성 관능기를 갖는 실리콘은 다른 부가제를 함유할 수도 있다. 사용할 수 있는 다른 부가제들의 구체예는 테르펜 수지, 페놀 수지, 테르펜/페놀 수지, 로진 수지, 자일렌 수지 등으로 형성되는 점착부여제; 자외선 흡수제; 산화 방지제; 및 내열 안정제와 같은 안정제 등이다.

반응성 관능기를 갖는 실리콘층은 공지된 기술을 통해 도포 및 건조시킴으로써 형성된다. 실리콘층의 두께는 건조 후에, 바람직하게는 1 내지 100㎚, 더욱 바람직하게는 10 내지 50㎚ 이다. 도포시, 반응성 관능기를 갖는 실리콘을 용매로 희석할 수도 있다. 희석 용매는 특별히 제한되지 않지만, 예로는 알콜류를 들 수 있다. 희석 농도는 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 1 내지 5 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 3 중량% 이다.

접착제층은 접착제를 적층체 A 의 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 측과, 제 1 편광자 (30) 의 어느 하나의 측 또는 양측에 도포함으로써 형성되는 것이 바람직하다. 적층체 A 의 제 1 셀룰로오스계 필름 (23) 측과 제 1 편광자 (30) 를 함께 부착시킨 후, 그 전체에 대해 건조 공정을 거치게 하여, 도포 건조층으로 형성되는 접착제층을 형성하는 것이 바람직하다. 접착제층을 형성하고, 그 후에 부착시킬 수도 있다. 적층체 A 와 상기 제 1 편광자 (30) 는 롤 라미네이터 등을 이용하여 부착될 수 있다. 가열 건조 온도 및 건조 시간은 접착제의 종류에 따라 적절히 결정될 수도 있다.

접착제층의 두께는, 건조 후의 두께가 지나치게 두꺼우면 적층체 A 와의 접착성의 관점에서 바람직하지 않기 때문에, 바람직하게는 0.01 내지 10㎛, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 5㎛ 이다.

적층체 A 와 제 1 편광자 (30) 의 적층체는 하나 이상의 최외층 (바람직하게는, 적층체 A 의 광학 보상층 (21) 측) 으로서 점착제층 (pressure-sensitive adhesive layer) 을 추가로 포함할 수도 있다. 점착제층은 다른 광학 필름, 액정셀 등의 타 부재와 결합하는데 제공된다.

점착제층을 형성하는 감압 접착제는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 아크릴계 중합체 (acrylic polymer), 실리콘계 중합체, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계 중합체, 및 고무계 중합체과 같은 중합체를, 베이스 중합체로서, 각각 함유하는 점착제를 적절히 선택적으로 이용할 수 있다. 특히, 우수한 광학적 투명성, 적절한 젖음성 (wet property), 적절한 응집성 (cohesiveness), 접착성 (adhesive property) 과 같은 적절한 접착 특성, 우수 한 내후성 (weatherability resistance), 아크릴계 점착제를 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 4 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 아크릴계 중합체로 이루어지는 아크릴계 점착제가 바람직하다.

점착제층은 흡습에 의한 발포 현상이나 박리 현상의 방지, 열 팽창차 등에 의한 광학 특성의 저하나 액정셀의 뒤틀림 방지,및 우수한 내구성을 갖는 고-품질 액정 디스플레이 장치의 형성의 관점에서, 낮은 흡습과 우수한 내열성을 갖는 것이 바람직하다.

점착제층은 천연 물질이나 합성 물질, 특히, 점착부여 수지; 유리 섬유, 유리 비드 (bead), 금속 가루, 또는 그 밖의 무기 분말 등으로 형성되는 충전제; 안료; 착색제; 산화방지제의 수지류와 같은 점착제층에 부가될 수도 있는 부가제를 함유할 수도 있다.

점착제층은 미립자를 함유하여 광 확산성을 나타내는 점착제층일 수도 있다.

점착제층는 임의의 적절한 방법을 통해 제공될 수도 있다. 그 예는 톨루엔이나 아세트산에틸과 같은 적절한 단독 용매 또는 이들의 혼합 용매에 용해되거나 분산된, 베이스 중합체 또는 그 조성물을 함유하는, 약 10 내지 40 중량%의 점착제 용액을 준비하고, 이 용액을 유연법이나 도포법과 같은 적당한 전개 방법을 통해 광학 필름 (예를 들어, 광학 보상층 (21)) 상에 직접 제공하는 것을 포함하는 방법; 및 상술한 바와 같이 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성하고, 이 점착제층을 광학 필름 (예를 들어, 광학 보상층 (21)) 의 표면에 전송 및 결합하는 것을 포함하는 방법을 포함한다.

점착제층은 다른 조성 또는 종류 등의 중첩층으로서 광학 필름 (예를 들어, 광학 보상층 (21)) 의 1 표면 또는 양 표면 상에 형성할 수도 있다. 광학 필름의 각 표면 상에 점착제층을 형성하는 경우, 광학 필름의 표리 상에 다른 조성, 종류, 두께 등의 점착제층을 제공할 수도 있다.

점착제층의 두께는 의도된 이용이나 접착 강도에 따라 적절히 결정할 수도 있으며, 바람직하게는 1 내지 40㎛ 이고, 보다 바람직하게는 5 내지 30㎛ 이며, 특히 바람직하게는 10 내지 25㎛ 이다. 1㎛ 미만의 두께는 내구성을 저하시키고, 40㎛ 초과의 두께는 발포에 의한 플로팅이나 박리를 야기하기 쉽고, 불량한 외관을 제공한다.

광학 필름 (예컨대, 광학 보상층 (21)) 과 점착제층 사이의 접착성을 향상시키기 위해, 그 층간에 앵커층을 제공할 수도 있다.

바람직하게는, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 및 분자 중에 아미노기를 갖는 중합체류로부터 선택되는 앵커층이 이용된다. 특히 바람직하게는, 분자 중에 아미노기를 함유한 중합체류가 이용된다. 분자 중의 아미노기가, 점착제 중의 카르복실기나, 도전성 중합체 중의 극성기와 반응 또는 이온성 상호 작용과 같은 상호 작용을 하기 때문에, 분자 중에 아미노기를 함유한 중합체류는 양호한 접착성을 확보한다.

분자 중에 아미노기를 함유하는 중합체류의 예는 폴리에틸렌이민; 폴리알릴아민; 폴리비닐아민; 폴리비닐피리딘; 폴리비닐피롤리딘; 및 상술한 아크릴계 점착제의 공중합체 모노머로서 예시된 디메틸아미노에틸 아크릴레이트와 같은 아미노기 -함유 모노머의 중합체를 포함한다.

앵커층에 정전기방지성 (antistatic property) 을 부가하기 위해 정전기방지제를 부가할 수도 있다. 정전기방지성을 부여하는 정전기방지제의 예는 이온성 계면 활성제계 정전기방지제; 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤, 및 폴리퀴녹살린과 같은 도전성 중합체계 정전기방지제; 산화주석, 산화안티모니, 산화인듐과 같은 금속 산화물계 정전기방지제를 포함한다. 특히, 광학 특성, 외관, 정전기방지 효과, 및 가열시, 가습시에 있어서의 정전기방지 효과의 안정성이라는 관점에서, 도전성 중합체계 정전기방지제가 바람직하게 사용된다. 정전기방지층을 형성하는 재료로서 수용성 도전성 중합체 또는 수-분산성 도전성 중합체를 이용한 경우, 도포 공정 동안에 유기 용매에 의한 광학 필름 기판의 변성을 억제할 수도 있기 때문에, 상기 정전기방지제 중에서 폴리아닐린 또는 폴리티오펜과 같은 수용성 도전성 중합체, 또는 수-분산성 도전성 중합체가 특히 바람직하게 사용된다.

본 발명에서, 제 1 편광자 (30), 제 1 셀룰로오스계 필름 (23), 광학 보상층 (21), 접착제층, 및 점착제층 등은 각각, 살리실레이트계 화합물, 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노 아크릴레이트계 화합물, 또는 니켈 화합물계 화합물과 같은 자외선 흡수제로 처리됨으로써 자외선 흡수능력을 가질 수도 있다.

G. 제 2 편광자와 제 2 셀룰로오스계 필름의 적층

본 발명에서, 바람직하게는, 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 이 접착제층을 통해 제 2 편광자 (50) 에 결합된다.

제 2 편광자 (50) 의 다른 표면에 투명 보호층을 부착할 수도 있다.

접착제층은 폴리비닐 알콜계 접착제로 형성되는 것이 바람직하다. 폴리비닐 알콜계 접착제는 폴리비닐 알콜계 수지와 가교제를 함유한다.

폴리비닐 알콜계 수지 및 상기 가교제로서, 상기 E 항에서 설명한 것과 동일한 폴리비닐 알콜계 수지 및 가교제를 사용할 수도 있다.

제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 은 제 2 편광자 (50) 와 접하는 표면 상에 접착성 향상을 위해 용이 결합 처리를 거칠 수도 있다. 용이 결합 처리의 예는 코로나 처리, 플라즈마 처리, 저압 UV 처리, 비누화 처리와 같은 표면 처리, 및 앵커층을 형성하는 방법을 포함하며, 이들을 조합하여 이용할 수도 있다. 이들 중에서, 코로나 처리, 앵커층을 형성하는 방법, 및 코로나 처리와 앵커층을 형성하는 방법을 조합하는 방법이 바람직하다.

앵커층의 일례는 반응성 관능기를 갖는 실리콘층이다. 반응성 관능기를 갖는 실리콘층의 재료는 특별히 제한되지 않는다. 하지만, 재료의 예는 이소시아네이트기-함유 알콕시 실라놀류; 아미노기-함유 알콕시 실라놀류; 메르캅토기-함유 알콕시 실라놀류; 카르복시기-함유 알콕시 실라놀류; 에폭시기-함유 알콕시 실라놀류; 비닐 불포화기-함유 알콕시 실라놀류; 할로겐기-함유 알콕시 실라놀류; 및 이소시아네이트기-함유 알콕시 실라놀류를 포함한다. 아미노계 실라놀류가 바람직하다. 이 실라놀류를 효율적으로 반응시키기 위한 티탄계 촉매나 주석계 촉매를 첨가함으로써, 접착 강도를 강화시킬 수도 있다. 상기 반응성 관능기를 갖는 실리콘은 부가되는 다른 부가물들을 함유할 수도 있다. 사용할 수도 있는 다른 부가물들의 특정예는 테르펜 수지, 페놀 수지, 테르펜/페놀 수지, 로진 수지, 또는 자일렌 수지 등으로 형성되는 점착부여제; 자외선 흡수제; 산화방지제; 및 내열 안정제와 같은 안정제를 포함한다.

반응성 관능기를 갖는 실리콘층은 공지된 기술을 통해 도포 및 건조시킴으로써 형성된다. 실리콘층의 두께는 건조 후에 바람직하게는 1 내지 100㎚, 더욱 바람직하게는 10 내지 50㎚ 이다. 도포시, 반응성 관능기를 갖는 실리콘을 용매로 희석시킬 수도 있다. 희석 용매는 특별히 제한은 되지 않지만, 예로는 알콜류가 있다. 희석 농도는 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 1 내지 5 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 3 중량% 이다.

접착제층은 접착제를 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 및 제 2 편광자 (50) 의 일측 또는 양측에 도포함으로써 형성하는 것이 바람직하다. 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 과 제 2 편광자 (50) 를 함께 부착시킨 후, 그 전체는 건조 공정을 거쳐, 도포 건조층으로 형성되는 접착제층을 형성하는 것이 바람직하다. 접착제층을 형성한 후에 이것을 부착시킬 수도 있다. 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 및 제 2 편광자 (50) 은 롤 라미네이터 등을 이용하여 부착될 수도 있다. 가열 건조 온도 및 건조 시간은 접착제의 종류에 따라 적절히 결정될 수도 있다.

건조 후의 두께가 지나치게 두꺼우면 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 과의 접착성의 관점에서 바람직하지 않기 때문에, 접착제층의 두께는 바람직하게는 0.01 내지 10㎛, 더욱 바람직하게는 0.03 내지 5㎛ 이다.

제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 과 제 2 편광자 (50) 의 적층체는 하나 이상의 최외층 (바람직하게는, 제 2 셀룰로오스계 필름 (23') 측) 으로서 점착제층을 추가로 포함할 수도 있다. 점착제층은 다른 광학 필름이나 액정셀 등의 타 부재와 결합하는데 제공된다.

상기 점착제층을 형성하는 점착제로서 및 점착제층을 제공하는 방법으로, 상기 섹션 E 에서 설명한 것과 동일한 점착제를 사용할 수도 있다.

광학 필름 (예를 들어, 제 2 셀룰로오스계 필름 (23')) 과 점착제층 사이의 접착성을 향상시키기 위해, 그 층간에 앵커층을 제공할 수도 있다.

상기 섹션 E 에서 설명한 것과 동일한 앵커층을 앵커층으로서 사용할 수도 있다.

본 발명에서, 제 2 편광자 (50), 제 2 셀룰로오스계 필름 (23'), 접착제층, 및 점착제층 등은 살리실레이트계 화합물, 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노 아크릴레이트계 화합물, 또는 니켈 착염계 화합물과 같은 자외선 흡수제로 처리됨으로써 각각이 자외선 흡수 능력을 갖을 수도 있다.

이하, 실시예의 방법에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 특성을 측정하는 방법은 이하와 같다.

〈지연의 측정〉

시료 필름의 굴절률 nx, ny 및 nz 를 자동 복굴절 분석기 "KOBRA21-ADH" (오지계측기기 주식회사 제조) 에 의해 측정하여, 면내 지연 (Re) 및 두께 방향 지연 (Rth) 을 계산하였다. 측정 온도는 23℃, 측정 파장은 590㎚ 이었다. 측정 파장 590㎚ 에서 측정한 면내 지연 (Re) 및 두께 방향 지연 (Rth) 을 각각 Re (590) 및 Rth (590) 로 표현할 수도 있다.

〈컬러 시프트의 측정〉

"EZ Contrast 160D" (상품명, ELDIM 사 제조) 를 사용하여, 방위각을 45°로 하고, 극각을 0 내지 70°로 변화시키면서, 또는 극각을 60°로 하고, 방위각을 0 내지 360°로 변화시키면서 액정 디스플레이 장치의 색조를 측정하여, XY 색도도 상에 플롯하였다. 도 4 는 방위각 및 극각을 도시한다.

〈콘트라스트비의 측정〉

제조된 액정 디스플레이 장치상에 백 화상 (white image ; 편광자의 흡수축들이 서로 평행함) 및 흑 화상 (black image ; 편광자의 흡수축이 서로 직교함) 을 디스플레이하고, "EZ Contrast 160D" (상품명, ELDIM 사 제조) 을 사용하여 관찰자 측상의 편광자의 흡수축으로 대해 45°에서 135°까지, 또한 그 법선에 대해 -60°에서 60°까지 스캔시켰다. 백 화상의 Y 값 (YW) 및 흑 화상의 Y 값 (YB) 으로부터, 경사 방향의 콘트라스트비 "YW/YB" 를 계산하였다.

〔참고예 1 : 셀룰로오스계 필름 (1) 의 제조〕

시클로펜타논을 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 도포하고, 그 전체를 두께 40㎛ 의 트리아세틸 셀룰로오스 필름 ("UZ-TAC", 상품명, 후지샤신필름 (주) 제조, Re (590) =3㎚, Rth (590) =40㎚) 에 부착시켰다. 그 결과물을 100℃ 에서 5 분간 건조시키고, 건조 후에 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 박리하였다. 얻어진 셀룰로오스계 필름 (1) 은 0.2nm 의 Re (590) 와 5.4nm 의 Rth (590) 를 가졌다.

〔참고예 2 : 셀룰로오스계 필름 (2) 의 제조〕

시클로펜타논에 노르보르넨계 수지를 용해시켜, 고형분 20 중량% 을 함유하는 용액을 준비하였다. 이 용액을 두께 40㎛ 의 트리아세틸 셀룰로오스 필름 ("UZ-TAC", 상품명, 후지샤신필름 (주) 제조, Re (590) = 3㎚, Rth (590) = 40㎚) 에 두께 150㎛ 로 도포하였다. 이 결과물을 140℃ 에서 3 분간 건조시키고, 건조 후에 트리아세틸 셀룰로오스 필름 표면에 형성된 노르보르넨계 수지 필름을 박리하였다. 얻어진 셀룰로오스계 필름 (2) 은 1.1㎚의 Re (590)= 와 3.4㎚ 의 Rth (590) 를 가졌다.

〔참고예 3 : 셀룰로오스계 필름 (3) 의 제조〕

아세트산 치환도가 2.2, 프로피온산 치환도가 0.7 인 지방산 셀룰로오스 에스테르 100 중량부에 대해, 가소제로서 디부틸 프탈레이트 18 중량부를, 용매인 아세톤 570 중량부에 용해시킴으로써 용액을 준비하였다. 이 용액을 스테인레스 스틸판으로 일반적인 유연법을 통해 도포하고, 건조시키고, 스테인레스 스틸판으로부터 박리함으로써, 두께 80㎛ 의 셀룰로오스계 필름 (3) 을 얻었다. 얻어진 셀룰로오스계 필름 (3) 은 3.1㎚의 Re (590) 및 3.1㎚ 의 Rth (590) 를 가졌다. 지방산 셀룰로오스 에스테르의 치환도는 ASTM-D-817-91 (셀룰로오스 아세테이트 등의 시험 방법) 에 따라 측정되었다.

〔참고예 4 : 셀룰로오스계 필름 (4) 의 제조〕

트리아세틸 셀룰로오스 수지 (아세트산 치환도 2.7) 와 가소제로서 p-톨루엔술폰아닐리드를 88:12 의 비율 (중량비) 의 혼합물을 염화 메틸렌에 용해시킴으로 써 용액을 준비하였다. 이 용액을 스테인레스 스틸판에 일반적인 유연법을 통해 도포하고, 건조시키고, 스테인레스 스틸판으로부터 박리함으로써, 두께 80㎛ 의 셀룰로오스계 필름 (4) 을 얻었다. 얻어진 셀룰로오스계 필름 (4) 은 0.5㎚ 의 Re (590) 및 1.1㎚ 의 Rth (590) 을 가졌다.

〔참고예 5 : 편광자의 제조〕

폴리비닐알콜 필름을 요오드를 함유하는 수용액에서 염색하고, 붕산을 함유하는 수용액에서 속도비가 다른 롤간에서 6 배 길이로 1 축 연신하여, 편광자를 제조하였다.

[참고예 6 : 폴리비닐알콜계 접착제의 준비〕

아세토 아세틸기 변성을 거친 폴리비닐 알콜 수지 100 중량부 (아세틸화도 13%) 에 대해 메틸올멜라민 20 중량부를 함유하는 수용액을, 농도 0.5 중량% 가 되도록 조정함으로써 폴리비닐알콜계 접착제 수용액을 준비하였다.

〔실시예 1〕

(셀룰로오스계 필름 (1) 상에 형성된 광학 보상층을 갖는 적층체 (A1) 의 제조)

2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 2무수물 (6FDA) 과 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된, 다음의 식 (6) 에 나타낸 바와 같은, 중량평균분자량 (Mw) 70,000 의 폴리이미드를, 메틸이소부틸케톤에 용해시켜서, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 준비하였다. 또한, 폴리이미드 등의 조제는 문헌 (F. Li et al. Polymer 40 (1999) 4571-4583) 의 방법을 통해 수행하였다.

참고예 1 에서 얻어진 셀룰로오스계 필름 (1) 에 이 폴리이미드 용액을 도포하고, 그 전체를 100℃ 에서 10 분간 건조시켰다. 그 결과물을 160℃ 에서 5% 세로 1 축 연신을 실시하여, 셀룰로오스계 필름 (1) 상에 형성된 광학 보상층을 얻었다. 광학 보상층의 두께는 55㎛ 이었다. 광학 보상층의 면내 지연 (Re) (590) 은 60㎚, 두께 방향의 지연 (Rth) (590) 은 250㎚, Nz 계수는 4.2 이었다. 광학 보상층은 nx＞ny＞nz 의 광학 특성을 갖고 있었다.

(광학 필름 (1) 의 제조)

참고예 5 에서 얻어진 편광자를, 참고예 6 에서 얻어진 폴리비닐알콜계 접착제를 사용하여, 상기 적층체 (A) 의 셀룰로오스계 필름 (1) 측 상에 적층하였다 (접착제층의 두께 50㎚). 이 때, 광학 보상층의 지상축과 편광자의 흡수축이 실질적으로 서로 직교하도록 적층하였다. 편광자의 셀룰로오스계 필름 (1) 면과 적층되지 않는 측에, 폴리비닐알콜계 접착제를 통해, 상용 TAC 필름 (두께 80㎛) (후지샤신필름 (주) 제조, 상품명 「PF80UL」) 을 투명 보호층으로서 적층하여 (접착제층의 두께 50㎚), 광학 필름 (1) 을 얻었다.

(광학 필름 (2) 의 제조)

참고예 5 에서 얻어진 편광자를, 참고예 6 에서 얻어진 폴리비닐 알콜계 접착제를 사용하여, 참고예 1 에서 얻어진 셀룰로오스계 필름 (1) 면에 적층하였다 (접착제층의 두께 50㎚). 또한, 편광자의 셀룰로오스계 필름 (1) 면과 적층되지 않는 측에, 폴리비닐 알콜계 접착제를 통해, 상용 TAC 필름 (두께 80㎛ ; 후지샤신필름 (주) 제조, 상품명 「PF80UL」) 을 투명 보호층으로서 적층하여 (접착제층의 두께50㎚), 광학 필름 (2) 을 얻었다.

(액정 패널의 제조)

샤프사 제조의 26 인치 액정 모니터 「아쿠오스 26 인치 (LC-26GD1)」로부터 액정셀을 제거하여, 당해 액정셀의 백라이트측 (즉, 액정층에 대해 컬러 필터와 반대측) 상에 상기 광학 필름 (1) 을, TAC 보호층이 외측 (백라이트측) 상에 배열되도록, 아크릴계 점착제 (두께 20㎛) 를 통해 부착시켰다. 액정셀의 관찰자 측에는, 상기 광학 필름 (2) 을, TAC 보호층이 외측 (관찰자 측) 상에 배열되도록 부착시켰다. 이와 같이 하여, 액정 패널 (1) 을 제조하였다.

(평가)

얻어진 액정 패널 (1) 의 컬러 시프트를 방위각을 45°으로 하고 극각을 0 내지 70°로 변화시키면서 측정하였다. 결과를 도 5 에 나타낸다.

얻어진 액정 패널 (1) 의 컬러 시프트를 극각을 60°으로 하고 방위각을 0 내지 360°에 변화시키면서 측정하였다. 결과를 도 6 에 나타낸다.

극각이 60°으로 하고 방위각 45°, 135°, 225°, 315°각각에서의 콘트라 스트비를 측정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

〔비교예 1〕

(액정 패널의 제조)

셀룰로오스계 필름 (1) 대신에, 두께 40㎛ 의 트리아세틸 셀룰로오스 필름 (후지샤신필름 (주) 제조, 상품명 「UZ-TAC」, Re(590)=3㎚, Rth (590)=40㎚) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방식으로 액정 패널 (C1) 을 제조하였다.

(평가)

얻어진 액정 패널 (C1) 의 컬러 시프트를 방위각을 45°로 하고 극각을 0 내지 70°로 변화시키면서 측정하였다. 결과를 도 5 에 나타낸다.

얻어진 액정 패널 (C1) 의 컬러 시프트를 극각을 60°방향으로 하고 방위각을 0 내지 360°로 변화시키면서 측정하였다. 결과를 도 6 에 나타낸다.

극각이 60°로 하고 방위각 45°, 135°, 225°, 315° 각각에서의 콘트라스트비를 측정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

	콘트라스트비
방위각	45°	135°	225°	315°	평균
실시예 1	39	36	31	38	36
비교예 1	29	30	30	34	31

〔실시예 2 내지 4〕

(액정 패널의 제조)

셀룰로오스계 필름 (1) 대신에, 참고예 2 내지 4 에서 얻어진 셀룰로오스계 필름 (2) 내지 (4) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방식으로 액정 패널 (2) 내지 (4) 를 제조하였다.

(평가)

얻어진 액정 패널 (2) 내지 (4) 의 컬러 시프트를 방위각을 45°으로하고 극각을 0 내지 70°로 변화시키면서, 극각을 60°으로하고 방위각을 0 내지 360°로 변화시키면서, 극각을 60°방향으로하고 방위각 45°, 135°, 225°, 315°각각에서의 콘트라스트비를 측정하였다. 결과는 실시예 1 의 결과와 유사하였다.

도 5 내지 6 은 실시예 1 에서 얻어진 액정 패널 (1) 은 비교예 1 에서 얻어진 액정 패널 (C1) 보다 컬러 시프트가 현격히 우수하다는 것을 드러낸다. 예를 들어, 도 5 는 비교예 1 에서 V 자형으로 컬러 시프트가 움직인다는 것을 보여주며, 이는 특히 사람의 눈에 대해 컬러 시프트가 크다는 것을 표시한다. 도 6 은 비교예 1 에서의 컬러 시프트가 실시예 1 에서의 컬러 시프트보다 더 많이 움직인다는 것을 보여준다.

표 1 은 실시예 1 의 경사 방향으로부터의 콘트라스트비가 비교예 1 의 그것보다 높다는 것을 보여준다.

본 발명의 액정 패널 및 이 액정 패널을 포함하는 액정 디스플레이 장치는 액정 텔레비전 또는 휴대전화 등에 바람직하게 이용될 수도 있다.

본 발명은 각각 우수한 시야각 보상을 갖고, 경사 방향의 우수한 콘트라스트와 작은 컬러 시프트를 갖는 액정 패널 및 액정 디스플레이 장치를 제공할 수 있다. 이러한 효과는 제 1 편광자, 작은 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는 특정한 제 1 셀룰로오스계 필름, 특정한 광학 보상층, 액정셀, 작은 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는 특정한 제 2 셀룰로오스계 필름, 제 2 편광자를, 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 주어진 순서로 포함하는 액정 패널로 함으로써 현저하게 얻어질 수 있다.

Claims (18)

1. 제 1 편광자; 제 1 셀룰로오스계 필름; 식 (1) 에 의해 표현되는 Nz 계수가 2≤Nz≤20 인 광학 보상층; 액정셀; 제 2 셀룰로오스계 필름; 및 제 2 편광자를 이 순서로 백라이트 측으로부터 관찰자 측으로 포함하고:

   상기 제 1 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하이고,

   상기 제 2 셀룰로오스계 필름은 식 (2) 에 의해 표현되는 두께 방향 지연 (Rth) 이 10nm 이하인, 액정 패널.

   Nz=(nx-nz)/(nx-ny) …(1)

   Rth=(nx-nz)×d …(2)
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 셀룰로오스계 필름은 6㎚ 이하의 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는, 액정 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 셀룰로오스계 필름은 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체를 포함하는, 액정 패널.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 1.8 내지 2.7 의 아세트산 치환도를 갖는, 액정 패널.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 지방산 치환 셀룰로오스계 중합체는 0.1 내지 1 의 프로피온산 치환도를 갖는, 액정 패널.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 셀룰로오스계 필름은 디부틸 프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 및 시트르산아세틸트리에틸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 가소제를 포함하는, 액정 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 가소제의 함유량은 상기 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체 100 중량부에 대해 40 중량부 이하인, 액정 패널.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 셀룰로오스계 필름은 6㎚ 이하의 두께 방향 지연 (Rth) 을 갖는, 액정 패널.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 셀룰로오스계 필름은 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체를 포함하는, 액정 패널.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 1.8 내지 2.7 의 아세트산 치환도를 갖는, 액정 패널.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체는 0.1 내지 1 의 프로피온산 치환도를 갖는, 액정 패널.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 제 2 셀룰로오스계 필름은 디부틸 프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 및 시트르산아세틸트리에틸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 가소제를 포함하는, 액정 패널.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 가소제의 함유량은 상기 지방산-치환 셀룰로오스계 중합체 100 중량부 에 대해 40 중량부 이하인, 액정 패널.
14. 제 1 항에 있어서,

    상기 광학 보상층은 nx＞ny＞nz 의 굴절률 분포를 갖는, 액정 패널.
15. 제 1 항에 있어서,

    상기 광학 보상층은 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비액정성 재료로 형성되는, 액정 패널.
16. 제 1 항에 있어서,

    상기 광학 보상층의 지상축과 상기 제 1 편광자의 흡수축은 실질적으로 서로 직교하는, 액정 패널.
17. 제 1 항에 있어서,

    상기 액정셀은 VA 모드 또는 OCB 모드인, 액정 패널.
18. 제 1 항에 기재된 액정 패널을 포함하는, 액정 디스플레이 장치.

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