박막형 편광판 및 이것이 구비된 액정표시장치 document_id A220623106871

액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)는 노트북, 휴대전화, 액정 TV 등의 다양한 용도로 이용되고 있으며, 일반적으로 액정을 포함하고 있는 액정셀과 편광판, 이를 접합하기 위한 점착제층 또는 접착제층으로 구성된다. 또한, 액정표시장치를 구성하고 있는 편광판(10)은 일반적으로 도 1에 나타낸 바와 같이, 일정한 방향으로 연신된 폴리비닐알콜계(polyvinyl alcohol, PVA) 수지 필름에 요오드계 화합물 또는 이색성 편광물질이 흡착 배향된 약 30㎛ 두께의 편광자(또는 ‘편광필름’이라고 함)(12)를 포함하고, 편광자(12)의 양 면에는 트리아세틸셀룰로오스 필름(triacetyl cellulose, TAC)으로 대표되는 약 80㎛ 두께의 제1 및 제2 편광자 보호필름(11, 13)이 접착제를 통하여 각각 적층되어 있으며, 제2 편광자 보호필름(13)의 한 면에는 액정셀과 접합하게 되는 감압점착제층(14)이 적층되어 있는 다층 구조를 갖는다. 이러한 편광판의 각 구성 필름들은 서로 다른 분자구조 및 조성을 가지는 재료로 이루어진 것이기 때문에 서로 상이한 물리화학적 특성을 가진다. 이들 중에서 PVA가 연신된 필름인 편광자는 높은 온도와 습도 조건 하에서 수축 또는 팽윤하게 되는데 지지체인 TAC 필름이 이러한 현상을 막아주고 있다. 그러나, 높은 온도에서는 TAC 필름의 재료인 고분자 물질의 특성으로 인하여 TAC 필름의 지지력도 약해지게 되고, PVA의 수축력에 의해 TAC와 PVA에 어느 정도의 변형이 발생하게 된다. 따라서, 편광판의 각 구성 필름들이 구부러지거나 쉽게 떨어지게 되고 기포가 발생하는 등의 내구성 저하 문제뿐만 아니라 변형된 TAC 필름이 굴절율 이방성을 갖게 되어 입사되는 광을 여러 각도로 굴절시켜 광 누출 현상도 유발시킨다. 한편, 최근에는 슬림형 대형 벽걸이 TV, 모바일 타입의 컴퓨터, 차량용 TV, 차량용 네비게이션 시스템의 디스플레이, 휴대전화 등과 같은 슬림화된 액정표시장치에 대한 시장이 급격하게 확대되고 있다. 이에 따라, 액정표시장치의 모듈 전체를 얇게 하기 위하여 박형화 및 경량화된 박막형 편광판(ultra thin polarizing plate, UTP)이 요구되고 있다. 박막형 편광판을 제조하기 위한 방법으로는 편광자 또는 편광자 보호필름의 두께를 얇게 조절하는 방법과, 편광자의 양 면에 보호필름이 적층되는 구성 대신에 한 면의 편광자 보호필름을 생략하고 점착제층 또는 감압점착제층을 직접 편광자에 적층하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이러한 방법들에 의하면 편광자의 수축율이 더욱 커지게 되고, 이로 인하여 광 누출 문제가 더욱 극대화되었다. 이를 해결하기 위하여, 한국공개특허 제2007-0034601호(2007.3.28. 공개)는 편광자의 한 면에 23℃에서 저장탄성율이 1.0 x 105Pa 이하인 점착제층을 적층함으로써 고온에서의 변형성이 증대된 편광판을 개시하고 있다. 또한, 한국공개특허 제2005-0076706호(2005.6.21. 공개)는 편광자의 한 면에 유리전이온도가 서로 다른 (메타)아크릴산에스테르 단량체의 공중합체를 포함하는 아크릴계 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판을 개시하고 있다. 상기 문헌들은 점착제층에 유연성 또는 유연성과 함께 응집력을 부여함으로써 편광자의 수축 또는 팽창에 의한 치수변화에 따른 응력을 완화시켜 광 누출 현상을 개선하고자 한 것이다. 그러나, 박막형 편광판을 제조하기 위하여 편광자의 한 면에 편광자 보호필름 대신에 점착제층을 직접 적층하는 경우, 점착제층은 편광자 보호필름의 역할도 동시에 수행하여야만 하므로 유연성보다는 단단한 물성을 나타내야 한다. 따라서, 박막형 편광판을 위하여 보호필름의 기능과 함께 편광자의 변형에 따른 광 누출 현상의 개선 기능이 동시에 부여된 점착제층이 요구된다.