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KR102126058B1 - 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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KR102126058B1
KR102126058B1 KR1020170183240A KR20170183240A KR102126058B1 KR 102126058 B1 KR102126058 B1 KR 102126058B1 KR 1020170183240 A KR1020170183240 A KR 1020170183240A KR 20170183240 A KR20170183240 A KR 20170183240A KR 102126058 B1 KR102126058 B1 KR 102126058B1
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polarizing plate
adhesive layer
polarizer
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강서영
김한수
백일웅
신동윤
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

편광자; 및 상기 편광자의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층 및 반사방지필름을 포함하고, 상기 반사방지필름은 상기 접착층으로부터 순차적으로 형성된, 기재층, 고굴절층 및 저굴절층을 포함하고, 상기 접착층은 굴절률이 1.51 이상 1.60 미만이고, 상기 편광자, 상기 접착층 및 상기 기재층은 식 1의 관계를 갖는 것인 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치{POLARIZING PLATE AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
광학표시장치 구동시 실외 광이나 실내 조명 등이 화면에서 반사되어 화면을 제대로 볼 수 없게 되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 광학표시장치 최외곽 표면에 반사를 억제할 수 있는 코팅층을 형성한다. 코팅층의 가장 대표적인 예가 AG(anti-glare) 코팅층 또는 AR(anti-reflection) 코팅층이다. AR 코팅층의 경우는 코팅층의 굴절율 차이를 이용하여 빛을 상쇄시켜 반사를 억제한다. 반사율이 낮을수록 반사를 억제시켜 화면 구동 시 좋은 화질을 얻을 수 있다.
일반적으로, 반사율을 낮추기 위해서 AR 코팅층을 구성하는 고굴절층과 저굴절층 수지의 굴절율이나 두께를 변경하는 방법을 사용하고 있다. 반사율은 코팅층의 굴절률에 의해 효과를 나타내므로 대부분 고굴절층과 저굴절층의 굴절률을 조절하여 반사율을 낮추고 있다. 그러나, AR 코팅층의 기재층으로 굴절률이 높은 필름 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 사용하는 경우에는, 저굴절층의 굴절률을 낮춘다고 하더라도 반사율을 낮추는데 한계가 있었다. 특히, 기재층으로 굴절률이 높은 필름을 사용한 AR 코팅층을 편광판에 적용하는 경우 편광판의 반사율을 0.4% 이하로 낮추는 것은 어려웠다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제2011-0126921호 등에 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 굴절률이 높은 기재층을 포함하는 반사방지필름을 포함하고 반사율이 낮은 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반사율을 0.4% 이하로 낮춤으로써 광학표시장치의 화면 품질을 개선할 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 편광판을 포함하는 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 편광판은 편광자; 및 상기 편광자의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층 및 반사방지필름을 포함하고, 상기 반사방지필름은 상기 접착층으로부터 순차적으로 형성된, 기재층, 고굴절층 및 저굴절층을 포함하고, 상기 접착층은 굴절률이 1.51 이상 1.60 미만이고, 상기 편광자, 상기 접착층 및 상기 기재층은 하기 식 1의 관계를 가질 수 있다:
<식 1>
편광자의 굴절률 ＜ 접착층의 굴절률 ＜ 기재층의 굴절률.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다.
본 발명은 굴절률이 높은 기재층을 포함하는 반사방지필름을 포함하고 반사율이 낮은 편광판을 제공하였다.
본 발명은 반사율을 0.4% 이하로 낮춤으로써 광학표시장치의 화면 품질을 개선할 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 본 발명의 편광판을 포함하는 광학표시장치를 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예의 편광판의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 "상부", "하부"는 도면을 기준으로 한 것으로서, 반드시 상부와 하부로 고정되는 것은 아니고, 보는 시각에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있다.
본 명세서에서 "면내 위상차(Re)"는 파장 550nm에서 하기 식 2로 표시되는 값이다:
<식 2>
Re = (nx - ny) × d
(상기 식 2에서, nx, ny는 각각 파장 550nm에서 보호필름(또는 기재층)의 x축 및 y축 방향의 굴절률이고, d는 보호필름(또는 기재층)의 두께(단위:nm)).
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판을 도 1을 참고하여 설명한다.
도 1을 참고하면, 편광판(10)은 편광자(100); 편광자(100)의 하부면에 적층된 편광자 보호필름(400); 편광자(100)의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층(200) 및 반사방지필름(300A)을 포함할 수 있다.
기재층(310)은 저굴절층(330) 대비 굴절률이 높고, 기재층(310)과 저굴절층(330) 간의 굴절률 차이는 0.25 이상, 예를 들면 0.25 내지 0.50이 될 수 있다. 본 발명은 반사방지필름과 편광자를 접착시키는 접착층에 있어서, 접착층의 굴절률을 1.51 이상 1.60 미만으로 하고, 편광자, 접착층, 기재층의 굴절률을 하기 식 1의 관계가 되도록 함으로써, 편광판에 대해 저굴절층에서 측정한 반사율을 0.4% 이하로 현저하게 낮출 수 있다:
<식 1>
편광자의 굴절률 ＜ 접착층의 굴절률 ＜ 기재층의 굴절률.
본 발명은 저굴절층 대비 굴절률 차이가 0.25 이상으로 큰 기재층을 포함함으로써 편광판의 반사율을 낮추는 것이 어려운 반사방지필름을 포함함에도 불구하고 접착층의 굴절률을 1.51 이상 1.60 미만으로 하고 상기 식 1의 관계가 되도록 함으로써 반사율을 현저하게 낮출 수 있었다.
이하, 본 발명의 편광판의 각 구성 요소에 대해 상세히 설명한다.
반사방지필름
반사방지필름(300A)은 접착층(200)을 매개로 편광자(100)의 광출사면에 적층될 수 있다. 반사방지필름(300A)은 접착층(200)으로부터 순차적으로 적층된, 기재층(310), 고굴절층(320) 및 저굴절층(330)을 포함할 수 있다. 반사방지필름은 저굴절층 및 고굴절층에 의해 외부광의 반사를 방지함으로써 눈부심을 방지할 수 있다.
반사방지필름(300A)은 반사율이 0.30% 이하, 예를 들면 0.15% 내지 0.25%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 외광 입사시 색 분산을 막아서 외관을 좋게 할 수 있다.
반사방지필름(300A)은 두께가 20㎛ 내지 150㎛, 예를 들면 50㎛ 내지 120㎛, 50㎛ 내지 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
기재층(310)은 반사방지필름을 지지하고, 반사방지필름의 기계적 강도를 높일 수 있다.
기재층(310)은 굴절률이 1.60 이상, 예를 들면 1.60 내지 1.75인 보호필름을 포함할 수 있다. 상기 굴절률 범위를 갖는 기재층이 상기 굴절률 범위를 갖는 접착층과 하기 상술되는 고굴절층과 저굴절층의 적층체 사이에 형성되는 경우 저굴절층에서 측정된 편광판의 반사율이 0.4% 이하로 낮아질 수 있다.
기재층(310)은 연신전 또는 연신후 상기 굴절률 범위를 갖는, 광학적으로 투명한 수지로 형성된 필름을 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르 수지 등을 포함할 수 있다.
기재층(310)은 무연신 필름일 수도 있지만, 연신에 의해 소정 범위의 위상차를 가짐으로써 편광판에 추가적인 광학 효과를 제공할 수 있다.
일 구체예에서, 기재층은 파장 550nm에서 Re가 5,000nm 이상, 구체적으로 5,000nm 내지 12,000nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재층이 폴리에스테르 필름일 경우 무지개 무라 시인 억제 효과를 낼 수 있다.
다른 구체예에서, 기재층은 파장 550nm에서 Re가 5,000nm 미만, 예를 들면 60nm 이하, 0nm 내지 60nm, 더 구체적으로 40nm 내지 60nm의 등방성 광학필름이 될 수도 있다. 상기 범위에서, 시야각을 보상하여 화상 품질을 좋게 할 수 있다. 상기 "등방성 광학필름"은 nx, ny, nz가 실질적으로 동일한 필름을 의미하며, 상기 "실질적으로 동일한"은 완전히 동일한 경우뿐만 아니라 약간의 오차를 포함하는 경우를 모두 포함한다.
기재층(310)은 1축 연신 필름 또는 2축 연신 필름이 될 수 있다. 일 구체예에서, 1축 연신 필름은 TD 1축 연신 필름으로서 상기 면내 위상차 범위를 나타낼 수 있다. 1축 연신 필름은 TD 1축 연신 후 tension relaxation을 거침으로써 고배율의 TD 연신 후에도 필름 수축을 막을 수 있다. tension relaxation은 필름 연신 후에 TD로 추가 연신 없이 필름을 소정 범위의 온도에서 처리하는 것을 포함할 수 있다. 기재층이 TD 1축 연신 필름인 경우, 상기 굴절률은 기재층의 MD 굴절률을 의미한다.
기재층(310)은 가시광 영역에서 광 투과도가 80% 이상 구체적으로 85% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
기재층(310)은 기재 필름 및 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 프라이머층을 포함할 수도 있다. 기재 필름의 굴절률에 대한 프라이머층의 굴절률의 비(프라이머층의 굴절률／기재필름의 굴절률)는 1.0 이하, 구체적으로 0.6 내지 1.0, 더 구체적으로 0.69 내지 0.95, 보다 더 구체적으로 0.7 내지 0.9, 보다 더 구체적으로 0.72 내지 0.88이 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재층의 투과율을 높일 수 있다. 기재필름은 굴절률이 1.3 내지 1.7, 구체적으로 1.4 내지 1.6이 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재층의 기재필름으로 사용될 수 있고, 프라이머층과의 굴절률 제어가 용이하며, 기재층의 투과율을 높일 수 있다. 기재필름은 상술한 수지로 형성된 필름을 포함할 수 있다. 프라이머층은 굴절률이 1.0 내지 1.6, 구체적으로 1.1 내지 1.6, 더 구체적으로 1.1 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재필름 대비 적정 굴절률을 가져 기재층의 투과율을 높일 수 있다. 프라이머층은 두께가 1nm 내지 200nm, 구체적으로 60nm 내지 200nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학필름에 사용 가능하고, 기재필름 대비 적정 굴절률을 갖도록 하여 기재층의 투과율을 높일 수 있고, brittle 현상이 없게 할 수 있다. 프라이머층은 우레탄기를 포함하지 않는 비-우레탄계 프라이머층이 될 수 있다. 구체적으로, 프라이머층은 폴리에스테르, 아크릴 등의 수지 또는 모노머를 포함하는 프라이머층용 조성물로 형성될 수 있다. 이들 모노머의 혼합 비율(예: 몰 비)을 제어함으로써 상기 굴절률을 제공할 수 있다. 프라이머층용 조성물은 UV 흡수제, 대전방지제, 소포제, 계면활성제 등의 첨가제를 1종 이상 더 포함할 수도 있다.
기재층(310)은 파장 550nm에서 x축 방향의 굴절률 nx, y축 방향의 굴절률 ny 중 어느 하나가 1.65 이상이 될 수 있다. nx, ny 모두가 1.65 미만 또는 nx, ny 모두가 1.65 이상이면 보호필름으로 사용시 입사각 및 파장에 따라 위상차값의 변화로 인한 복굴절에 의해 무지개 얼룩이 발생할 수 있다. 일 구체예에서, nx는 1.65 이상 구체적으로 1.67 내지 1.75이고, ny는 1.45 내지 1.55가 될 수 있다. 다른 구체예에서, ny는 1.65 이상 구체적으로 1.67 내지 1.72, 더 구체적으로 1.69 내지 1.72이고, nx는 1.45 내지 1.55가 될 수 있다. 이때 ｜nx-ny｜는 0.1 내지 0.2, 구체적으로 0.12 내지 0.18이 될 수 있다. 상기 범위에서 시야각을 보다 개선할 수 있고, 무지개 얼룩이 발생하지 않도록 할 수 있다.
기재층(310)은 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 예를 들면 20㎛ 내지 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다. 기재층은 굴절률이 1.60 이상이고 반사방지필름 중 고굴절층 및 저굴절층 대비 두께가 현저하게 높지만 편광판은 접착층의 굴절률을 1.51 이상 1.60 미만으로 하고 상기 식 1의 관계를 나타냄으로써 편광판의 반사율을 0.4% 이하로 낮출 수 있다.
고굴절층(320)은 기재층 상에 형성되어, 반사방지필름의 경도를 높이고 저굴절층과 함께 반사방지필름의 반사율을 낮출 수 있다. 고굴절층은 단일층일 수도 있고 서로 다른 굴절률을 갖는 고굴절층이 2층 이상 적층될 수도 있다.
고굴절층(320)은 저굴절층 대비 굴절률이 높다. 고굴절층은 굴절률이 1.65 이상, 예를 들면 1.65 내지 1.80, 예를 들면 1.70 내지 1.80이 될 수 있다. 상기 범위에서, 저굴절층이 적층될 경우 반사방지필름의 반사율을 낮출 수 있다.
고굴절층(320)은 두께가 0.05㎛ 내지 0.5㎛, 구체적으로 0.05㎛ 내지 0.3㎛, 더 구체적으로 0.1㎛ 내지 0.2㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 반사방지필름에 사용될 수 있고, 경도를 확보할 수 있다.
고굴절층(320)은 경화 후에 굴절률 1.65 이상의 굴절률을 제공할 수 있는 고굴절층용 조성물로 형성될 수 있다.
일 구체예에서, 고굴절층용 조성물은 고굴절률 화합물, 고굴절률 화합물보다 굴절률이 낮은 UV 경화성 화합물, 개시제, 및 무기 입자를 포함할 수 있다.
고굴절률 화합물은 UV 경화성 화합물이고, 플루오렌계, 바이페닐계, 비스페놀계, 티오페닐계, 티오벤질계, 페닐설파이드계, 티오나프탈렌계의, 고굴절률 수지, 고굴절률 모노머 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
UV 경화성 화합물은 고굴절률 화합물 대비 굴절률은 낮다. 그러나, UV 경화성 화합물은 고굴절층의 매트릭스를 형성하고, 고굴절층의 경도를 높일 수 있다. 고굴절률 화합물만 포함하는 조성물은 반사 방지 필름의 경도가 낮아져서 광학표시장치에 사용할 수 없다. UV 경화성 화합물은 UV 경화성기 예를 들면 (메트)아크릴레이트기 또는 에폭시기를 갖는 화합물이 바람직할 수 있다. UV 경화성 화합물은 2관능 이상의 다관능 (메트)아크릴레이트계 모노머, 이로부터형성된 올리고머, 이로부터 형성된 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, UV 경화성 화합물은 2관능 내지 10관능의 (메트)아크릴레이트계 화합물일 수 있다.
UV 경화성 화합물은 다가 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르와 같은 다관능의 (메트)아크릴레이트, 또는 다가 알코올, 이소시아네이트계 화합물, (메트)아크릴산의 히드록시 에스테르로부터 합성되는 다관능의 우레탄 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
UV 경화성 화합물은 2관능 이상의 (메트)아크릴레이트 화합물을 포함할 수 있다. 2관능의 (메트)아크릴레이트 화합물로서는, 예를 들어, 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 노난디올 디(메트)아크릴레이트, 에톡시화헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 프로폭시화헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 에톡시화네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 히드록시피발린산네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트 등의 디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 3관능 이상의 (메트)아크릴레이트 화합물로서는, 예를 들어, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 에톡시화트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 프로폭시화트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 트리스 2-히드록시에틸이소시아누레이트 트리(메트)아크릴레이트, 글리세린 트리(메트)아크릴레이트 등의 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트 등의 3관능의 (메트)아크릴레이트 화합물이나, 펜타에리스리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 헥사(메트)아크릴레이트 등의 3관능 이상의 다관능 (메트)아크릴레이트 화합물이나, 이들 (메트)아크릴레이트의 일부를 알킬기나 ε-카프로락톤으로 치환한 다관능 (메트)아크릴레이트 화합물 등을 들 수 있다.
개시제는 고굴절률 화합물, UV 경화성 화합물을 경화시켜 고굴절층을 형성할 수 있다. 개시제는 당업자에게 알려진 통상의 광 라디칼 개시제, 광 양이온 개시제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 특별히 제한되는 것은 아니지만, 개시제는 흡수 파장이 400nm 이하의 개시제를 사용함으로써, 광경화 만으로도 고굴절층의 제조가 가능하게 할 수 있다.
광 라디칼 개시제는 광 조사에 의해 라디칼을 발생시켜 경화를 촉매하는 것으로, 인계, 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 옥심계, 페닐케톤계 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 광 양이온 개시제는 양이온과 음이온의 염을 포함할 수 있다. 양이온의 구체예로서는 디페닐요오드늄, 4-메톡시디페닐요오드늄, 비스(4-메틸페닐)요오드늄, (4-메틸페닐)[4-(2-메틸프로필)페닐]요오드늄, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄, 비스(도데실페닐)요오드늄 등의 디아릴요오드늄, 트리페닐술포늄, 디페닐-4-티오페녹시페닐술포늄 등의 트리아릴술포늄, 비스[4-(디페닐술포니오)-페닐]술피드, 비스[4-(디(4-(2-히드록시에틸)페닐)술포니오)-페닐]술피드, (η5-2,4-시클로펜타디엔-1-일)[(1,2,3,4,5,6-η)-(1-메틸에틸)벤젠]철(1+) 등을 들 수 있다. 음이온의 구체예로서는, 테트라플루오로보레이트(BF4 -), 헥사플루오로포스페이트(PF6 -), 헥사플루오로안티모네이트(SbF6 -), 헥사플루오로아르세네이트(AsF6 -), 헥사클로로안티모네이트(SbCl6 -) 등을 들 수 있다.
무기 입자는 고굴절층에 굴절률 증가 및 경도 증가 기능을 부가할 수 있다. 무기 입자는 표면 처리되지 않은 것일 수도 있으나 표면 처리(예:(메트)아크릴레이트기)됨으로써 조성물 중 다른 성분과의 상용성을 좋게 하고 고굴절층의 경도를 더 높일 수 있다. 표면 처리는 무기 입자의 전체 표면적 중 5% 내지 50%가 될 수 있다. 상기 범위에서, UV 경화성 화합물, 고굴절률 수지와의 결합을 통해 경도 증가 효과가 있을 수 있다. 무기 입자는 지르코니아, 티타니아, 알루미나 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 지르코니아를 사용할 수 있다. 무기 입자는 평균 입경(D50)이 1nm 내지 50nm, 구체적으로 5nm 내지 20nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 반사 방지 필름의 광 특성 저하가 없으면서 경도 증가 효과가 있을 수 있다.
고굴절층 조성물은 당업자에게 알려진 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 소포제, 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정제, 레벨링제, 대전방지제 등을 더 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 고굴절층용 조성물은 용매를 더 포함하여 고굴절층용 조성물의 코팅성을 더 좋게 할 수 있다. 용매는 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 메틸에틸케톤 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
저굴절층(330)은 고굴절층 상에 형성되고, 고굴절층 대비 굴절률이 낮아서 반사 방지필름의 반사율을 낮출 수 있다. 고굴절층과 저굴절층의 굴절률 차이(고굴절층의 굴절률 - 저굴절층의 굴절률)는 0.4 이상, 예를 들면 0.4 내지 1.0이 될 수 있다. 상기 범위에서 반사방지필름의 반사율을 낮추고 헤이즈 등의 광 특성을 좋게 할 수 있다.
저굴절층(330)은 굴절률이 1.65 미만, 예를 들면 1.5 이하, 1.1 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서 반사방지필름의 반사율을 낮출 수 있다.
저굴절층(330)은 두께가 0.01㎛ 내지 0.5㎛, 구체적으로 0.01㎛ 내지 0.3㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 반사방지필름에 사용될 수 있다.
저굴절층(330)은 경화 후 1.65 미만의 굴절률을 나타낼 수 있는 저굴절층용 조성물로 형성될 수 있다.
저굴절층용 조성물은 무기 입자, 불소 함유 모노머 또는 그의 올리고머, 불소 비 함유 모노머 또는 그의 올리고머, 개시제 및 불소 함유 첨가제를 포함할 수 있다.
무기 입자는 중공 구조를 가져 굴절률이 낮음으로써 저굴절층의 굴절률을 낮출 수 있다. 무기 입자의 굴절률은 1.4 이하, 예를 들면 1.2 내지 1.4가 될 수 있다. 무기 입자는 중공 실리카를 사용할 수 있다. 무기 입자는 표면 처리되지 않은 무처리 중공 입자를 사용하거나, UV 경화성 작용기로 표면 처리된 것일 수 있다. 무기 입자의 평균 입경(D50)은 저굴절층의 두께 대비 같거나 적은데, 30nm 내지 150nm, 예를 들면 50nm 내지 100nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 저굴절층에 포함될 수 있고, 헤이즈와 투과도 등의 광 특성을 좋게 할 수 있다.
불소 함유 모노머 또는 그의 올리고머는 무기 입자와 함께 저굴절층의 굴절률을 낮추고 불소 비 함유 모노머 또는 그의 올리고머와 함께 저굴절층의 매트릭스를 형성한다. 불소 함유 모노머는 불소 함유 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다. 불소 함유 모노머는 당업자에게 알려진 통상의 화합물을 포함할 수 있다.
불소 비 함유 모노머 또는 그의 올리고머는 저굴절층의 매트릭스를 형성하는 것으로, UV 경화성 화합물을 포함할 수 있다. 불소 비함유 모노머 또는 그의 올리고머는 2관능 이상 예를 들면 2관능 내지 10관능의 (메트)아크릴레이트계 화합물일 수 있다. 구체적으로, 불소 비함유 모노머는 상술한 다가 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르와 같은 다관능의 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
개시제는 상기 고굴절층용 조성물에서 상술된 것과 동일 또는 이종을 사용할 수 있다.
첨가제는 저굴절층에 방오성 기능 및 슬림성을 부가하는 것으로, 당업자에게 알려진 통상의 첨가제를 사용할 수 있다. 첨가제는 불소 함유 첨가제, 실리콘계 첨가제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
저굴절층용 조성물은 당업자에게 알려진 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 소포제, 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정제, 레벨링제 등을 더 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
저굴절층용 조성물은 용매를 더 포함하여 코팅성을 좋게 할 수 있다. 용매는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에틸렌글리콜 디메틸 에테르 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
접착층
접착층(200)은 편광자 및 반사방지필름 특히 반사방지필름의 기재층에 각각 직접적으로 형성되어 있어, 편광자와 반사방지필름을 서로 접착시킨다. 본 발명의 편광판에서 접착층은 편광자와 반사방지필름을 접착시킬 뿐만 아니라 굴절률 1.51 이상 1.60 미만 및 상기 식 1의 관계를 가짐으로써 기재층의 저굴절층 대비 굴절률이 높아 반사율이 상대적으로 높은 반사방지필름을 포함함에도 불구하고 편광판의 반사율을 저감시킬 수 있다. 바람직하게는, 접착층은 굴절률이 1.51 내지 1.59, 1.51 내지 1.55가 될 수 있다.
접착층(200)은 경화 후 상술한 굴절률 및 상기 식 1의 관계를 갖는 접착층용 조성물로 형성될 수 있다. 접착층용 조성물은 에폭시계 화합물 및 개시제를 포함할 수 있다. 접착층용 조성물은 (메트)아크릴레이트계 화합물, 옥세탄계 화합물 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 접착층의 굴절률은 접착층용 조성물 중 각 성분의 종류 및/또는 함량을 조절하여 얻을 수 있으며, 이것은 당업자에게 충분히 알려져 있다.
에폭시계 화합물은 사슬형 지방족 에폭시계 화합물, 고리형 지방족 에폭시계 화합물, 방향족 에폭시계 화합물, 수소화 에폭시계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
사슬형 지방족 에폭시계 화합물은 지방족 다가알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르를 들 수 있다. 예를 들면, 네오펜틸글리콜 디글리시딜 에테르, 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르, 글리세린의 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 또는 글리세린과 같은 지방족 다가알콜에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드를 부가함으로써 얻을 수 있는 폴리에테르 폴리올의 폴리글리시딜에테르가 될 수 있다.
고리형 지방족 에폭시계 화합물은 3,4-에폭시사이클로헥실메틸 3,4-에폭시사이클로헥산카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실메틸 3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥산카르복실레이트, 에틸렌비스(3,4-에폭시사이클로헥산카르복실레이트), 비스(3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실메틸)아디페이트, 디에틸렌글리콜 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸에테르), 에틸렌글리콜 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸에테르), 2,3,14,15-디에폭시-7,11,18,21-테트라옥사 스피로 [5.2.2.5.2.2]헨이코산, 3-(3,4-에폭시사이클로헥실)-8,9-에폭시-1,5-디옥사스피로[5.5]운데칸, 4-비닐사이클로헥센 디옥사이드, 리모넨 디옥사이드, 비스(2,3-에폭시사이클로펜틸)에테르, 디사이클로펜타디엔 디옥사이드 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
방향족 에폭시계 화합물은 페닐 글리시딜 에테르, 비스페놀 A의 디글리시딜에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜에테르, 비스페놀 S의 디글리시딜에테르와 같은 비스페놀 형태의 에폭시수지, 페놀노볼락 에폭시수지, 크레졸노볼락 에폭시수지, 하이드록시벤즈알데하이드 페놀노볼락 에폭시수지와 같은 노볼락형의 에폭시수지, 테트라하이드록시디페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라하이드록시 벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
수소화 에폭시계 화합물은 방향족 에폭시계 화합물을 촉매 존재 하에 가압 하에서 선택적으로 수소화 반응을 행하는 것으로, 방향족 에폭시계 화합물은 예를 들어 비스페놀 A의 디글리시딜에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜에테르, 비스페놀 S의 디글리시딜에테르와 같은 비스페놀 형태의 에폭시수지, 페놀노볼락 에폭시수지, 크레졸노볼락 에폭시수지, 하이드록시벤즈알데하이드 페놀노볼락 에폭시수지와 같은 노볼락형의 에폭시수지, 테트라하이드록시디페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라하이드록시 벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀과 같은 다관능형 에폭시수지가 될 수 있다.
개시제는 광양이온 개시제, 광라디칼 개시제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 개시제는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
광양이온 개시제는 당업자에게 통상적으로 알려진 것을 사용할 수 있다. 구체적으로, 광양이온 개시제는 양이온과 음이온을 포함하는 오늄염(onium salt)을 사용할 수 있다. 구체적으로, 양이온은 디페닐요오드늄, 4-메톡시디페닐요오드늄, 비스(4-메틸페닐)요오드늄, 비스(4-터트-부틸페닐)요오드늄, 비스(도데실페닐)요오드늄, (4-메틸페닐)[(4-(2-메틸프로필)페닐)요오드늄 등의 디아릴요오드늄, 트리페닐술포늄, 디페닐-4-티오페녹시페닐술포늄 등의 트리아릴술포늄, 비스[4-(디페닐술포니오)페닐]술피드 등을 들 수 있다. 구체적으로, 음이온은 헥사플루오로포스페이트(PF6 -), 테트라플루오로보레이트(BF4 -), 헥사플루오로안티모네이트(SbF6 -), 헥사플루오로아르세네이트(AsF6 -), 헥사클로로안티모네이트(SbCl6 -) 등을 들 수 있다.
광라디칼 개시제는 당업자에게 통상적으로 알려진 것을 사용할 수 있다. 구체적으로, 광라디칼 개시제는 티오크산톤계, 인계, 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 벤조인계, 옥심계, 페닐케톤계 중 하나 이상을 사용할 수 있다.
(메트)아크릴레이트계 화합물은 분자 내에 1개 이상의 (메트)아크릴레이트기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다. (메트)아크릴레이트계 화합물은 1개 이상의 친수성기(예:수산기)를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물, 친수성기를 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
1개 이상의 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물은 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2 또는 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
친수성기를 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물은 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 사이클로헥실(메트)아크릴레이트, 디사이클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 디사이클로헨테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
옥세탄계 화합물은 3,7-비스(3-옥세타닐)-5-옥사-노난, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, 1,2-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]에탄, 1,3-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]프로판, 에틸렌글리콜비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 트리에틸렌글리콜비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 테트라에틸렌글리콜비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 1,4-비스(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)부탄, 1,6-비스(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)헥산, 3-에틸-3-[(페녹시)메틸]옥세탄, 3-에틸-3-(헥실옥시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-(하이드록시메틸)옥세탄, 3-에틸-3-(클로로메틸)옥세탄, (3-에틸-3[[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]메틸]옥세탄 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
일 구체예에서, 접착층용 조성물은 고형분 기준 에폭시계 화합물 50중량% 내지 80중량%; (메트)아크릴레이트계 화합물과 옥세탄계 화합물 중 1종 이상 10중량% 내지 40중량%; 및 개시제 1중량% 내지 10중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 접착력을 확보하고 본 발명의 굴절률을 얻을 수 있다.
다른 구체예에서, 접착층용 조성물은 고형분 기준 고리형 지방족 에폭시계 화합물 50중량% 내지 80중량%, 방향족 에폭시계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 1개 이상의 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 친수성기를 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 및 개시제 1중량% 내지 10중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 접착력을 확보하고 본 발명의 굴절률을 얻을 수 있다.
또 다른 구체예에서, 접착층용 조성물은 고형분 기준 방향족 에폭시계 화합물 30중량% 내지 70중량%, 사슬형 지방족 에폭시계 화합물 10중량% 내지 50중량%, 옥세탄계 화합물 10중량% 내지 40중량%, 및 개시제 1중량% 내지 10중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 접착력을 확보하고 본 발명의 굴절률을 얻을 수 있다.
또 다른 구체예에서, 접착층용 조성물은 에폭시계 화합물, (메트)아크릴레이트계 화합물, 옥세탄계 화합물 중 1종 이상을 포함하고, 이중 방향족기를 갖는 성분은 접착층용 조성물 중 10중량% 내지 50중량%, 예를 들면 15중량% 내지 45중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 접착력을 확보하고 본 발명의 굴절률을 얻을 수 있다.
접착층(200)은 두께가 1㎛ 내지 10㎛, 구체적으로 1㎛ 내지 5㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있고, 접착성을 증대시켜 신뢰성을 향상시키는 효과가 있을 수 있다.
편광자
편광자(100)는 편광자 보호필름의 상부면에 형성되어 편광자 보호필름으로부터 입사되는 광을 편광시켜 투과시킬 수 있다.
편광자(100)는 굴절률이 1.51 미만, 예를 들면 1.5 이하, 구체적으로 1.3 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층, 기재층 대비 적정 굴절률을 가져 편광판의 반사율을 0.4% 이하로 낮출 수 있다.
편광자(100)는 폴리비닐알콜계 필름으로 제조된 편광자를 포함할 수 있다. 편광자는 요오드 등을 염색시킨 폴리비닐알콜계 편광자 또는 폴리비닐알콜계 필름의 탈수에 의한 폴리엔계 편광자를 포함할 수 있다. 편광자의 굴절률은 폴리비닐알콜 필름을 구성하는 폴리비닐알콜 수지의 중량평균분자량, 편광자 제조시 요오드 등의 함량 등을 조절함으로써 얻을 수 있다.
편광자(100)는 두께가 5㎛ 내지 50㎛, 구체적으로 10㎛ 내지 30㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용할 수 있다.
편광자 보호필름
편광자 보호필름(400)은 편광자의 하부면에 형성되어 편광자를 지지하고 추가적인 광학적 기능을 제공할 수 있다.
편광자 보호필름(400)은 광학적으로 투명한 수지로 형성된 필름을 포함할 수 있다. 상기 필름은 상기 수지를 용융 및 압출하여 형성될 수 있다. 필요할 경우에는 연신 공정을 더 추가할 수도 있다. 상기 수지는 트리아세틸셀룰로스 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르계 수지, 비정성 환상 폴리올레핀(cyclic olefin polymer, COP) 등을 포함하는 고리형 폴리올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등을 포함하는 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 비환형-폴리올레핀계 수지, 폴리메틸메타아크릴레이트 수지 등을 포함하는 폴리아크릴레이트계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
편광자 보호필름(400)은 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 예를 들면 20㎛ 내지 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 편광자 보호필름(400)의 하부면에는 점착층이 형성되어 편광판을 피착체에 점착시킬 수 있다. 점착층은 통상의 감압 점착제로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 또한, 도 1에서 도시되지 않았지만, 편광자는 통상의 접착층에 의해 편광자 보호필름에 적층될 수 있다.
이하, 도 2를 참고하여, 본 발명의 다른 실시예의 편광판을 설명한다.
도 2를 참조하면, 편광판(20)은 편광자(100)의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층(200) 및 반사방지필름(300B)을 포함하고, 반사방지필름(300B)이 접착층(200)으로부터 기재층(310), 하드코팅층(340), 고굴절층(320) 및 저굴절층(330)이 순차적으로 적층된 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판과 실질적으로 동일하다. 기재층과 고굴절층 사이에 하드코팅층이 더 형성되어 있다.
반사방지필름(300B)은 반사율이 0.3% 이하, 예를 들면 0.15% 내지 0.25%가 될 수 있다.
하드코팅층(340)은 기재층의 상부면에 직접적으로 형성되어 기재층에 하드코팅 기능을 제공할 수 있다. 본 발명의 편광판에서 기재층은 저굴절층, 하드코팅층 각각 대비 굴절률이 현저하게 높다. 기재층은 저굴절층과의 굴절률 차이가 0.25 이상, 예를 들면 0.25 내지 0.5이고, 기재층은 하드코팅층과의 굴절률 차이가 0.05 이상, 예를 들면 0.05 내지 0.2가 될 수 있다. 본 발명은 접착층의 굴절률을 1.51 이상 1.60 미만으로 하고, 편광자, 접착층, 기재층의 굴절률을 상기 식 1의 관계가 되도록 함으로써, 편광판에 대해 저굴절층에서 측정한 반사율을 0.4% 이하로 현저하게 낮출 수 있다.
하드코팅층(340)은 굴절률이 1.50 이상 1.60 미만, 예를 들면 1.50 내지 1.599가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층, 기재층, 고굴절층 및 저굴절층과의 굴절률 조절에 의해 편광판의 반사율을 0.4% 이하로 낮출 수 있다.
하드코팅층(340)은 폴리우레탄계, 우레탄 (메트)아크릴레이트계, 에폭시계, 실리콘계 등의 수지로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
하드코팅층(340)은 두께가 3㎛ 내지 20㎛, 예를 들면 5㎛ 내지 15㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
이하, 도 3을 참고하여 본 발명의 또 다른 실시예의 편광판을 설명한다.
도 3을 참조하면, 편광판(30)은 편광자(100)의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층(200) 및 반사방지필름(300C)을 포함하고, 반사방지필름(300C)이 접착층(200)으로부터 기재층(310), 지지층(350), 고굴절층(320) 및 저굴절층(330)이 순차적으로 적층된 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판과 실질적으로 동일하다. 기재층(310)과 고굴절층(320) 사이에 지지층이 더 형성되어 있다.
지지층(350)은 기재층과 고굴절층 사이에 형성되어 반사방지필름의 기계적 강도를 높일 수 있다. 또한, 반사방지필름의 기재층이 무연신 필름 또는 등방성 광학필름인 경우 지지층으로 위상차 필름을 사용함으로써 편광판에 추가적인 기능을 제공할 수 있다.
지지층(350)은 굴절률이 1.50 이상 1.60 미만, 예를 들면 1.50 내지 1.599가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접착층, 기재층, 고굴절층 및 저굴절층과의 굴절률 조절에 의해 편광판의 반사율을 0.4% 이하로 낮출 수 있다.
지지층(350)은 상기에서 상술한 기재층 대비 이종의 수지로 형성될 수 있다. 지지층은 상기에서 상술한 기재층 대비 동일 또는 이종의 두께를 가질 수 있다. 지지층은 상기에서 상술한 기재층 대비 동일 또는 이종의 위상차를 가질 수 있다. 바람직하게는, 지지층은 파장 550nm에서 Re가 8,000 nm 이상, 구체적으로 10,000nm 이상, 더 구체적으로 10,000nm 초과, 더 구체적으로 10,100nm 내지 15,000nm가 될 수 있다.
지지층(350)은 기재층에 직접적으로 형성될 수 있다. 또한, 도 3에서 도시되지 않았지만 지지층은 점착층 또는 접착층에 의해 기재층에 형성될 수도 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다. 광학표시장치는 액정표시장치, 발광표시장치 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 구체예에서, 본 발명의 편광판은 액정표시장치 중 시인층 편광판으로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
실시예 1
폴리비닐알콜 필름(PS60, Kuraray社)을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자(두께:22㎛, 굴절률:1.5)를 제조하였다.
반사방지필름으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 일면에 하드코팅층, 고굴절층 및 저굴절층이 순차적으로 적층된, DSG-17(Z)PET(DAI Nippon Printing 社) 필름(반사율:0.2%)을 사용하였다. DSG-17(Z)PET 필름에서, PET 필름은 MD 굴절률이 1.60, TD 굴절률이 1.72인 1축 연신 필름이고, 두께는 80㎛이다. DSG-17(Z)PET 필름에서, 하드코팅층은 굴절률이 1.54이고 두께는 8㎛이고, 고굴절층은 굴절률이 1.72이고 지르코니아를 포함하며, 두께는 0.15㎛이다. DSG-17(Z)PET 필름에서, 저굴절률층은 굴절률이 1.29이고 중공 실리카를 포함하며 두께는 0.1㎛이다.
DSG-17(Z)PET(DAI Nippon Printing 社) 필름의 PET 필름 면에 접착제로 HE-82MS(삼원社)를 소정의 두께로 도포하고 상기 제조한 편광자의 일면과 합지하였다. HE-82MS(삼원社)는 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 70중량%, 페닐 글리시딜 에테르 9중량%, 4-히드록시부틸아크릴레이트 10중량%, 페녹시에틸아크릴레이트 10중량% 및 개시제(디에틸 티오크산톤) 1중량%를 포함한다.
시클로올레핀(COP) 필름(ZB series, Zeon社, 굴절률 1.53)의 일면에 상기 HE-82MS(삼원社)를 소정의 두께로 도포하고 상기 제조한 편광자의 다른 일면과 합지하였다. 그런 다음, 자외선 조사하여, 접착제 도포층을 경화시켜 편광판을 제조하였다. 접착층 각각의 두께는 3㎛이었다.
실시예 2
실시예 1에서 HE-82MS(삼원社) 대신에 KRX-4024(ADEKA社)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다. KRX-4024(ADEKA社)는 비스페놀 A 디글리시딜에테르 40중량%, 네오펜틸글리콜 디글리시딜에테르 30중량%, (3-에틸-3[[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]메틸]옥세탄) 23중량%, 개시제 7중량%를 포함한다.
실시예 3
HE-82MS(삼원社) 대신에, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 페닐 글리시딜 에테르, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트 및 개시제의 함량을 조절하여 하기 표 1의 굴절률을 갖는 접착층을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 1
실시예 1에서 HE-82MS(삼원社) 대신에 UV-2G(삼원社)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다. UV-2G(삼원社)는 3,4-에폭시시클로헥산메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트 77중량%, 다이프로필렌 글리콜 다이아크릴레이트 16중량%, 페닐 글리시딜 에테르 5중량% 및 개시제 1-히드록시-시클로헥실페닐케톤 2중량%를 포함한다.
비교예 2
실시예 1에서 HE-82MS(삼원社) 대신에, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 페닐 글리시딜 에테르, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이 및 개시제의 함량을 조절하여 하기 표 1의 굴절률을 갖는 접착층을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 3
실시예 1에서 HE-82MS(삼원社) 대신에, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 페닐 글리시딜 에테르, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이 및 개시제의 함량을 조절하여 하기 표 1의 굴절률을 갖는 접착층을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
실시예와 비교예에서 제조한 편광판 중 COP 필름의 일면에 점착제(ZB12 series, Zeon社)를 붙이고 블랙 아크릴 판(PH10 Acryl plate)을 라미네이트하여 시편을 제조하였다. 분광광도계(Spectrophotometer, Konica Minolta社, CM-3700A)를 사용해서 SCI 반사 모드(광원: C 광원, 광원 구경 Φ: 4mm, 측정 시야각: 2°, SAV)로 파장 550nm에서 반사율을 측정하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
저굴절층 굴절률 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29 1.29
고굴절층 굴절률 1.72 1.72 1.72 1.72 1.72 1.72
하드코팅층 굴절률 1.54 1.54 1.54 1.54 1.54 1.54
기재층 굴절률 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60
접착층 굴절률 1.541 1.530 1.55 1.505 1.61 1.47
편광자 굴절률 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
반사율(%) 0.34 0.36 0.32 0.42 0.45 0.5
상기 표 1에서와 같이, 본 발명의 편광판은 굴절률이 높은 기재층을 구비한 반사방지필름을 포함하더라도 반사율을 0.4% 이하로 낮출 수 있었다.
반면에, 본 발명의 식 1을 만족하지 않는 비교예 1, 본 발명의 식 1과 접착층의 굴절률 범위를 만조하지 못하는 비교예 2와 비교예 3은 모두 반사율이 0.4%를 초과하였다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (19)

  1. 편광자; 및 상기 편광자의 상부면에 순차적으로 형성된 접착층 및 반사방지필름을 포함하는 편광판으로서,
    상기 반사방지필름은 상기 접착층으로부터 순차적으로 형성된, 기재층, 고굴절층 및 저굴절층을 포함하고,
    상기 접착층은 굴절률이 1.51 이상 1.60 미만이고,
    상기 편광자, 상기 접착층 및 상기 기재층은 하기 식 1의 관계를 가지며;
    <식 1>
    편광자의 굴절률 ＜ 접착층의 굴절률 ＜ 기재층의 굴절률,
    상기 반사방지필름은 반사율이 0.3% 이하이고,
    상기 기재층은 상기 저굴절층 대비 굴절률이 높고, 상기 기재층과 상기 저굴절층의 굴절률 차이는 0.25 이상이고,
    상기 편광판은 상기 저굴절층에서 측정한 반사율이 0.4% 이하인 것인, 편광판.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 기재층은 굴절률이 1.60 이상인 것인, 편광판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기재층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 중 하나 이상으로 형성된 필름을 포함하는 것인, 편광판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 고굴절층은 굴절률이 1.65 이상인 것인, 편광판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 저굴절층은 굴절률이 1.65 미만인 것인, 편광판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 접착층은 에폭시계 화합물 및 개시제를 포함하는 접착층용 조성물로 형성된 것인, 편광판.
  9. 제8항에 있어서, 상기 접착층용 조성물은 (메트)아크릴레이트계 화합물, 옥세탄계 화합물 중 하나 이상을 더 포함하는 것인, 편광판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 접착층은 고형분 기준 고리형 지방족 에폭시계 화합물 50중량% 내지 80중량%, 방향족 에폭시계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 1개 이상의 친수성기를 갖는 (메트)아크릴레이트계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 친수성기를 갖지 않는 (메트)아크릴레이트계 화합물 1중량% 내지 20중량%, 및 개시제 1중량% 내지 10중량%를 포함하는 접착층용 조성물로 형성된 것인, 편광판.
  11. 제1항에 있어서, 상기 접착층은 고형분 기준 방향족 에폭시계 화합물 30중량% 내지 70중량%, 사슬형 지방족 에폭시계 화합물 10중량% 내지 50중량%, 옥세탄계 화합물 10중량% 내지 40중량%, 및 개시제 1중량% 내지 10중량%를 포함하는 접착층용 조성물로 형성된 것인, 편광판.
  12. 제1항에 있어서, 상기 편광자는 굴절률이 1.3 내지 1.5이고,
    상기 접착층은 굴절률이 1.51 내지 1.59이고,
    상기 기재층은 굴절률이 1.60 내지 1.75이고,
    상기 고굴절층은 굴절률이 1.65 내지 1.80이고,
    상기 저굴절층은 굴절률이 1.1 내지 1.5인 것인, 편광판.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기재층과 상기 고굴절층 사이에 하드코팅층이 더 형성된 것인, 편광판.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서, 상기 기재층은 상기 하드코팅층보다 굴절률이 높고,
    상기 기재층과 상기 하드코팅층의 굴절률 차이는 0.05 이상인 것인, 편광판.
  16. 제13항에 있어서, 상기 편광자는 굴절률이 1.3 내지 1.5이고,
    상기 접착층은 굴절률이 1.51 내지 1.59이고,
    상기 기재층은 굴절률이 1.60 내지 1.75이고,
    상기 하드코팅층은 굴절률이 1.50 내지 1.599이고,
    상기 고굴절층은 굴절률이 1.65 내지 1.80이고,
    상기 저굴절층은 굴절률이 1.1 내지 1.5인 것인, 편광판.
  17. 제1항에 있어서, 상기 편광자의 하부면에 편광자 보호필름이 더 형성된 것인, 편광판.
  18. 삭제
  19. 제1항, 제4항 내지 제13항, 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항의 편광판을 포함하는 광학표시장치.

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