用于保护起偏振器的光学膜、包括其的偏光板和图像显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于保护起偏振器的光学膜、包括其的偏光板和图像显示装置，所述光学膜可以有效地抑制由基于聚酯的基底膜引起的干涉条纹的产生并且表现出低卷曲特性，从而适用作起偏振器保护膜等。用于保护起偏振器的光学膜包括：基于聚酯的基底膜，所述基于聚酯的基底膜的折射率为1.6至1.7；以及硬涂层，所述硬涂层形成在基底膜上并且具有1.53至1.6的折射率和13μm至25μm的厚度，其中硬涂层包含预定的交联共聚物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于保护起偏振器的光学膜、包括其的偏光板和图像显示装置
相关申请的交叉引用本申请要求于2016年7月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0096442号和于2017年7月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0095824号的优先权的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。本专利技术涉及用于保护起偏振器的光学膜、包括其的偏光板和图像显示装置，所述光学膜可以有效地抑制由基于聚酯的基底膜引起的干涉条纹的产生并且表现出低卷曲特性，从而适用作起偏振器保护膜等。
技术介绍
液晶显示装置具有各种优点，例如节能、重量轻和薄型，并且在各种显示装置中使用比例最高。在这些液晶显示装置中，起偏振器设置在液晶单元的图像显示表面上。因此，为了防止在处理/使用液晶显示装置时对起偏振器的损害，通常已知的是将包括具有一定水平或更高水平的硬度的硬涂层等的起偏振器保护膜施加至起偏振器上。起偏振器保护光学膜通常采用在透光基底膜上形成有硬涂层的形式。作为透光基底膜，最广泛使用以三乙酰纤维素(TAC)为代表的基于纤维素酯的膜。这样的基于纤维素酯的膜具有以下优点：具有优异的透明性和光学各向同性，几乎不显示面内延迟，因此不产生干涉条纹，并且几乎不会对显示装置的显示品质产生不利影响。然而，基于纤维素酯的膜是在成本方面具有缺点的材料，并且还具有透湿性高和耐水性差的缺点。由于透湿性高/耐水性差，在使用期间可能持续发生大量的水渗透，导致膜从起偏振器上脱离的现象，从而引起漏光。由于基于纤维素酯的膜的缺点，最近尝试施加基于聚酯的膜(例如基于聚对苯二甲酸乙二醇酯的膜)作为用于保护起偏振器的光学膜的基底膜。这样的基于聚酯的膜具有低的价格并且表现出优异的耐水性，因此几乎不会表现出引起漏光的可能性，并且还具有优异的机械特性。然而，基于聚酯的膜在其结构中含有具有高折射率的芳族环，并且具有其由于在膜形成过程期间MD/TD方向上的伸长率的差异而引起折射率差异(面内双折射)和面内延迟的缺点。因此，当使用基于聚酯的膜作为用于保护起偏振器的光学膜的基底膜时，由于光的透射/反射，引起干涉条纹的产生，因此使显示装置的可视性劣化。当在背光单元中产生的光穿过基于聚酯的基底膜时，或者当外部光从基于聚酯的基底膜反射时，可能大量地产生这些干涉条纹。从过去就已经进行了各种尝试来减少由这两个因素引起的干涉条纹的产生。已知通过控制基底膜的延迟可以减少由第一因素引起的干涉条纹的产生。此外，已知通过控制形成在基于聚酯的基底膜上的硬涂层的特性可以减少由第二因素引起的干涉条纹的产生。然而，尚未提出可以有效地减少由第二因素引起的干涉条纹的产生的硬涂层的组成和特性。此外，当通过根据常规技术控制硬涂层的特性来减少干涉条纹的产生时，硬涂层和包括其的基底膜的其他特性例如卷曲特性等可能恶化。因此，通常不可能适当地施加基底膜作为起偏振器保护膜。
技术实现思路
技术问题因此，本专利技术提供了一种用于保护起偏振器的光学膜，所述光学膜可以有效地抑制由基于聚酯的基底膜引起的干涉条纹的产生并且表现出低卷曲特性，从而适用作起偏振器保护膜等。此外，本专利技术提供了一种包括用于保护起偏振器的光学膜的偏光板。本专利技术还提供了一种包括光学膜或偏光板的图像显示装置。技术方案本专利技术提供了一种用于保护起偏振器的光学膜，其包括：基于聚酯的基底膜，所述基于聚酯的基底膜的折射率为1.6至1.7；以及硬涂层，所述硬涂层形成在基底膜上并且具有1.53至1.60的折射率和13μm至25μm的厚度，其中硬涂层包含具有芳族环的第一双官能或更高官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和具有结构与第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的芳族环的第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的交联共聚物。本专利技术还提供了一种包括偏光元件和形成在偏光元件上的用于保护起偏振器的光学膜的偏光板。此外，本专利技术提供了一种包括用于保护起偏振器的光学膜或偏光板的图像显示装置。在下文中，将描述根据具体实施方案的用于保护起偏振器的光学膜、包括其的偏光板和图像显示装置。在本说明书中，可光聚合化合物统称为当照射光时(例如，当照射可见光或紫外光时)引起交联、固化或聚合反应的化合物。此外，基于氟的化合物是指在化合物中含有至少一个氟元素的化合物。此外，(甲基)丙烯酰基是指包括丙烯酰基和甲基丙烯酰基二者。此外，(共)聚合物是指包括共聚物和均聚物二者。此外，中空二氧化硅颗粒是指源自硅化合物或有机硅化合物的二氧化硅颗粒，其中在二氧化硅颗粒的表面上和/或内部存在空的空隙。此外，短语“第二基于丙烯酸酯的化合物的芳族环结构具有与第一基于丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的结构”可以意指各化合物中含有的芳族环的数量不同，或者例如，当芳族环的数量为复数时，其可以意指在存在或不存在连接芳族环的含碳连接基团或者这些连接基团或芳族环的碳原子是否通过π键连接(例如，萘结构或蒽结构等)方面的区别。同时，根据本专利技术的一个实施方案，提供了一种用于保护起偏振器的光学膜，其包括：基于聚酯的基底膜，所述基于聚酯的基底膜的折射率为1.6至1.7；以及硬涂层，所述硬涂层形成在基底膜上并且具有1.53至1.60的折射率和13μm至25μm的厚度，其中硬涂层包含具有芳族环的第一双官能或更高官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和具有结构与第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的芳族环的第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的交联共聚物。本专利技术人进行了大量深入的研究和实验，并发现，考虑到基于聚酯的基底膜的折射率，当将硬涂层的折射率控制成表现出与基底膜的折射率的最小差异，例如控制成具有1.53至1.60或1.53至1.56或1.54至1.56的折射率时，可以显著减少当外部光从基于聚酯的基底膜反射时表现出的干涉条纹。此外，考虑到基于聚酯的基底的通常施加的厚度，例如30μm至200μm或40μm至150μm的厚度，当将硬涂层的厚度控制成适当的水平，例如控制成13μm至25μm、15μm至25μm或16μm至20μm的水平时，产生相消干涉，从而进一步减少干涉条纹的产生。因此，发现即使在施加基于聚酯的基底膜时，与基于纤维素酯的膜相比，图像显示装置的可视性也可以得到改善。如果不能将硬涂层的折射率或厚度控制成适当的范围，则如以下描述的实施例和比较例所支持的，产生由于施加基于聚酯的基底膜而引起的干涉条纹，从而确定图像显示装置的可视性显著降低。同时，发现通过施加特定粘合剂，即折射率高且刚度高的具有芳族环的双官能或更高官能不饱和化合物，更具体地具有芳族环的第一双官能或更高官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和具有结构与第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的芳族环的第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的交联共聚物，可以实现上述硬涂层的折射率和适当厚度以及由此产生的干涉条纹抑制特性和可视性等。当施加这样的特定粘合剂时，不仅具有如上所述的适当厚度范围的硬涂层可以表现出上述折射率，而且硬涂层的光学特性得到优化使得干涉条纹的产生可以最小化，同时在光固化期间可以适当地控制由固化引起的收缩，从而优化硬涂层的机械特性和耐热性/耐湿性，并且由此光学膜可以表现出低弯曲特性。相比之下，当使用典型的不具有芳族环的多官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物时，或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于保护起偏振器的光学膜，包括：基于聚酯的基底膜，所述基于聚酯的基底膜的折射率为1.6至1.7；以及硬涂层，所述硬涂层形成在所述基底膜上并且具有1.53至1.60的折射率和13μm至25μm的厚度，其中所述硬涂层包含具有芳族环的第一双官能或更高官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和具有结构与第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的芳族环的第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的交联共聚物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.28 KR 10-2016-00964421.一种用于保护起偏振器的光学膜，包括：基于聚酯的基底膜，所述基于聚酯的基底膜的折射率为1.6至1.7；以及硬涂层，所述硬涂层形成在所述基底膜上并且具有1.53至1.60的折射率和13μm至25μm的厚度，其中所述硬涂层包含具有芳族环的第一双官能或更高官能基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和具有结构与第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的芳族环的结构不同的芳族环的第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物的交联共聚物。2.根据权利要求1所述的用于保护起偏振器的光学膜，其中所述基于聚酯的基底膜为厚度为30μm至200μm的基于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的基底膜。3.根据权利要求1所述的用于保护起偏振器的光学膜，其中所述第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物为具有至少一个苯环的多官能化合物和具有双官能至六官能(甲基)丙烯酸酯基团的多官能化合物，以及所述第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物为具有至少一个苯环、具有与所述第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物不同的苯环数量或苯环的连接基团结构并且具有单官能或三官能至六官能(甲基)丙烯酸酯官能团的化合物。4.根据权利要求1所述的用于保护起偏振器的光学膜，其中所述第一基于(甲基)丙烯酸酯的化合物和所述第二基于(甲基)丙烯酸酯的化合物以1:9至9:1的重量比使用。5.根据权利要求1所述的用于保护起偏振器的光学膜，还包括形成在所述基底膜与所述硬涂层之间的底漆层，其中所述底漆层的折射率小于所述基底膜的折射率且大于所述硬涂层的折射率。6.根据权利要求5所述的用于保护起偏振器的光学膜，其中所述底漆层包括粘合剂层和分散在所述粘合...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐姃贤，张影来，边真锡，金在永，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR