高亮度偏光板和包含该高亮度偏光板的液晶显示装置制造方法

高亮度偏光板和包含该高亮度偏光板的液晶显示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种高亮度偏光板以及包含该高亮度偏光板作为下偏光板的液晶显示装置。所述高亮度偏光板包括：偏光片；配置在所述偏光片的一侧的保护膜，其中，该保护膜面对背光单元，以及，在位于该保护膜的与面对该偏光片的一侧相对的一侧上形成包含低折射率聚合物树脂和细空心颗粒的底漆层。
【专利说明】高亮度偏光板和包含该高亮度偏光板的液晶显示装置

【技术领域】
[0001] 本公开涉及一种高亮度偏光板和包含该高亮度偏光板的液晶显示装置，且更具体 而言，涉及一种具有优异的抗阻隔性能，同时允许液晶显示装置的亮度增加的高亮度偏光 板，以及一种包含该高亮度偏光板的液晶显示装置。

【背景技术】
[0002] 近来，液晶显示装置已被用于广泛的装置中，包括小型电子装置，如手机，以及大 型电子装置，如个人电脑和电视，而且其应用范围也在逐渐扩大。由于这样的液晶显示装置 不是自发光的，通常，如背光单元的光源被配置在位于液晶盒下方的下偏光板的一侧，且由 光源发出的光直接通过液晶盒以显示图像。
[0003] 具有高水平亮度的液晶显示装置可以显示出更亮的图像。此外，所述具有高水平 白亮度的液晶显示装置可以具有高对比度，因此，可以显示出更清晰的图像。因此，已积极 进行了大量研宄，从而改进液晶显示装置的亮度。
[0004] 在现有技术中，已经提出了减少偏光片中碘的含量的方法以作为改进液晶显示装 置的亮度的方法。然而，所提出的方法可能导致偏光度的降低。此外，在其他的提出的用于 改进光使用效率的技术中，反射偏光板被配置在下偏光板周围，且从背光单元发出的、但不 具有对下偏光板所需的偏光状态的光可以选择性地被对着背光单元的反射板的反射偏光 板所选择性地反射，从而可以使光再反射。然而，这些技术需要额外的过程和相应的更贵的 材料。
[0005] 通常，在下偏光板和液晶显示装置的背光元件之间存在空气间隙，并且，由于在空 气间隙和下偏光板之间的折射率的差异，可能使光反射。由于这样的光的反射，来自背光单 元的发光量和在底偏光片上的入射光减少，从而导致了亮度的增加。虽然如上所示，可以使 用上述的已知的亮度改进方法以增加光使用效率，但已知的亮度改进方法不能被用于防止 亮度的降低，如因空气间隙造成的亮度的下降。
[0006] 因此，需要新技术以改进液晶显示装置的亮度，其通过防止因在底偏光片和背光 单元之间的空气间隙而造成的亮度降低。


【发明内容】

[0007]【技术问题】
[0008] 本公开的一个方面可提供一种通过防止因在下偏光板和背光单元之间的空气间 隙造成的亮度降低而具有优异的抗阻隔性能和亮度的高亮度偏光板，以及一种包含该高亮 度偏光板的液晶显示装置。
[0009] 本公开并不限于上述方面。通过以下的说明，本领域的技术人员将清楚地理解本 公开的上述方面和其他方面。
[0010] 【技术方案】
[0011] 根据本公开的一个方面，高亮度偏光板可包括：偏光片；配置在所述偏光片的一 侧的保护膜，其中，该保护膜可以面对背光单元，以及，可以在位于该保护膜的与面对该偏 光片的一侧相对的一侧上形成包含低折射率聚合物树脂和细空心颗粒的底漆层。
[0012] 所述尚壳度偏光板可以是液晶显不装置的下偏光板。
[0013] 所述底漆层可以具有1. 48以下的折射率。
[0014] 所述底漆层可以具有0. 8以下的静摩擦系数。
[0015] 所述底漆层可以具有0. 8以下的动摩擦系数。
[0016] 所述细空心颗粒可以是空心氧化硅颗粒。
[0017] 所述细空心颗粒具有1. 40以下的折射率。
[0018] 所述细空心颗粒可具有10nm至200nm的平均粒径。
[0019] 基于100重量份的所述低折射率聚合物树脂，可以以10重量份至300重量份的含 量包含所述细空心颗粒。
[0020] 所述低折射率聚合物树脂可包括基于聚氨酯的树脂、丙烯酸树脂、基于聚酯的树 脂或其结合。
[0021] 所述低折射率聚合物树脂可以具有1. 55以下的折射率。
[0022] 所述底漆层可具有l〇nm至500nm的厚度。
[0023] 所述保护膜可具有3. 5%以下的反射率。
[0024] 所述保护膜可具有93%以上的透光率。
[0025] 根据本公开的另一方面，液晶显示装置可包括：液晶盒；配置在所述液晶盒上方 的上偏光板；配置在所述液晶盒下方的下偏光板；以及配置在所述下偏光板的下方的背光 单元，其中，所述下偏光板可以是所述高亮度偏光板。
[0026] 本公开的上述方面并不包括本公开的全部方面或特征。从以下实施方式的说明将 可以清晰地理解本公开的其他方面或特征、优点以及效果。
[0027] 【有益效果】
[0028] 在本公开中，所述高亮度偏光板包括底漆层，其通过使用低折射率聚合物树脂和 细空心颗粒在背光单元的相邻侧形成，且由于该底漆层具有优异的抗阻隔性能，可以不必 使用额外的功能涂层在制造过程中防止膜的转动（rolling)。
[0029] 此外，由于该底漆层防止了在高亮度偏光板和背光单元之间的空气间隙中的光的 散射，因而可以增加入射到液晶盒的光的量。因此，包含该偏光板的液晶显示装置可以具有 改进的亮度。
[0030] 此外，高亮度偏光板的底漆层可以使用低成本的简单方法形成，且因此，所述高亮 度偏光板可以具有良好的价格竞争力。

【专利附图】

【附图说明】
[0031] 图1是图示说明根据本公开的实施方式的液晶显示装置的截面图。
[0032] 图2和图3是图示说明根据本公开的实施方式的高亮度偏光板的截面图。

【具体实施方式】
[0033] 现将参考附图详述本公开的实施方式。但是，本公开可以以许多不同的形式举例 说明，并且不应理解为仅限于这里所阐明的特定实施方式。相反，提供这些实施方式是为了 透彻和完全地公开本发明，并向本领域技术人员完整地传达本发明的范围。此外，在附图 中，各个组成元件的尺寸可能被放大或者缩小，或者一些组成元件可能被省略，从而能提供 对本公开的实施方式的清晰地理解。
[0034] 发明人反复进行研宄并发现，如果在被包含在配置于液晶盒下方的下偏光板中， 并与背光单元相邻的保护膜上形成包含低折射率聚合物树脂和细空心颗粒的底漆层，则可 以得到优异的抗阻隔性能，并可以通过简单的降低来自背光单元的反射光，无需进行额外 的过程就能改进亮度。基于此认识，发明人完成了本发明。
[0035] 图1图示说明了根据本公开的实施方式的液晶显示装置。
[0036] 图1中图示说明的液晶显示装置包括：液晶盒20;配置在所述液晶盒20上方的上 偏光板10 ;配置在所述液晶盒20下方的高亮度偏光板30 ;配置在所述高亮度偏光板30的 下方的背光单元40,其中底漆层34配置在高亮度偏光板30的与背光单元40相邻的一侧 上。
[0037] 以下，将进一步详细描述本公开的实施方式的液晶显示装置的组成元件。
[0038] 1、高亮度偏光板
[0039] 首先，将描述本公开的液晶显示装置的高亮度偏光板30。
[0040] 本公开的高亮度偏光板30包括偏光片32和在所述偏光片32的至少一侧上的保 护膜31和33。所述保护膜31和33可以配置在所述偏光片32的两侧，即所述偏光片32的 上侧和下侧上。或者，保护膜可以仅配置在所述偏光片32的下侧。
[0041] 在本公开的高亮度偏光板30中，配置在所述偏光片32的下侧面对背光单元40的 保护膜33包括在与面对偏光片32的一侧相对的一侧上形成的底漆层34。
[0042] 图2和图3图示说明了根据本公开的实施方式的高亮度偏光板30的示例性实施 例。
[0043] 参考图2,本公开的高亮度偏光板30可包括：偏光片32;配置在所述偏光片32上 方的液晶盒侧保护膜31 ;配置在所述偏光片32的下方的背光单元侧保护膜33 ;以及设置 在所述背光单元侧保护膜33的一侧与所述背光单元40相邻的底漆层34。
[0044] 或者，如图3中所示，本公开的示例性的高亮度偏光板30可包括：偏光片32 ;配置 在所述偏光片32的下方的背光单元侧保护膜33;以及设置在所述背光单元侧保护膜33的 一侧与所述背光单元40相邻的底漆层34。
[0045] 虽然在图2和图3中未显示，但本公开的示例性高亮度偏光板30可包括延迟膜， 从而用于补偿在液晶盒20中产生的光学相差。在此情况下，如果形成了液晶盒侧的保护膜 31，则可以在液晶盒侧保护膜31上设置该延迟膜，或者，如果仅形成了背光单元侧保护膜 33,则可以在偏光片32上设置该延迟膜。在本公开中，延迟膜并没有特殊类型的限制。例 如，可以根据液晶显示装置的不同的液晶类型使用在现有技术中通常使用的任何类型的延 迟膜。
[0046] 现将详细描述所述高亮度偏光板30的组成元件。
[0047] A.偏光片
[0048] 在本公开中，可以不受限制地使用本领域中已知的任何偏光片作为所述偏光片 32。例如，可以使用由含有碘或二色性染料的聚乙烯醇（PVA)形成的膜作为所述偏光片32。 所述偏光片32可以通过以碘或二色性染料染色PVA膜而形成。然而，所述偏光片32并不 限于此。
[0049] 在本公开中，术语"偏光片"是指不包含保护膜的偏光片，且术语"偏光板"是指包 含偏光片和保护膜的偏光板。
[0050] B.保护腊
[0051] 保护膜31和33保护偏光片32。在本公开中，所述保护膜31和33可以由具有这 样特征的聚合物形成：如低双折射、高透明度、高机械强度、高热稳定性、和高阻湿性能。例 如，可以使用以下膜作为所述保护膜31和33 :丙烯酸膜、聚对苯二甲酸乙二酯（PET)膜、三 乙酰纤维素（TAC)膜、聚降冰片烯（PNB)膜、环烯烃聚合物（COP)膜、或聚碳酸酯（PC)膜。
[0052] 在本公开的实施方式中，所述液晶盒侧保护膜31和所述背光单元侧保护膜33可 以是丙烯酸膜、聚对苯二甲酸乙二酯（PET)膜、或三乙酰纤维素（TAC)膜。然而，本公开的 实施方式并不限于此。特别地，考虑到光学性能、耐久度和经济因素，可以使用丙烯酸膜作 为保护膜31和33。
[0053] 在本公开中，所述丙烯酸膜可以通过使用包含基于（甲基）丙烯酸酯的树脂作为 主要组分的材料通过挤出过程形成。术语"基于（甲基）丙烯酸酯的树脂"是指其中包含 具有基于（甲基）丙烯酸酯单元的树脂作为主要组分的材料。例如，术语"基于（甲基）丙 烯酸酯的树脂"包括：包含基于（甲基）丙烯酸酯单元的均聚物树脂；其中基于（甲基）丙 烯酸酯单元和其他单体单元共聚合的共聚物树脂；以及通过混合基于（甲基）丙烯酸酯的 树脂和其他树脂形成的共混树脂。
[0054] 例如，所述基于（甲基）丙烯酸酯单元可以是基于（甲基）丙烯酸烷基酯的单元。 在此，术语"（甲基）丙烯酸烷基酯单元"是指包含基于丙烯酸烷基酯单元和基于（甲基） 丙烯酸烷基酯单元的术语。所述基于（甲基）丙烯酸烷基酯单元可以具有含有1至10,优 选1至4个碳原子的烷基基团。
[0055] 如基于苯乙烯的单元、基于马来酸酐的单元或者基于马来酰亚胺的单元的单体单 元可以与所述基于（甲基）丙烯酸酯的单元共聚合。
[0056] 在非限制性实例中，所述基于苯乙烯的单元可包括苯乙稀、a-甲基苯乙稀、3-甲 基苯乙條、4-甲基苯乙條、2, 4-二甲基苯乙條、2, 5-二甲基苯乙條、2-甲基氣-苯乙 烯、2, 4, 6-三甲基苯乙烯、顺式-0-甲基苯乙烯、反式-0-甲基苯乙烯、4-甲基-a-甲 基苯乙條、4_氣-a -甲基苯乙條、4_氣-a -甲基苯乙條、4_漠-a -甲基苯乙條、4_叔丁 基苯乙烯、2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2, 4-二氟苯乙烯、2, 3, 4, 5, 6-五氟苯乙 稀、2-氯苯乙稀、3-氯苯乙稀、4-氯苯乙稀、2, 4-二氯苯乙稀、2, 6-二氯苯乙稀、八氯苯乙 烯、2-溴苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、2, 4-二溴苯乙烯、a -溴苯乙烯、0-溴苯乙烯、 2-轻基苯乙稀、和4-轻基苯乙稀。特别地，所述基于苯乙稀的单元可包括苯乙稀或a-甲 基苯乙烯。所列的材料可以单独地使用或者结合使用。
[0057] 在非限制性实例中，所述基于马来酸酐的单元（单体）可包括马来酸酐、甲基马来 酸酐、乙基马来酸酐、丙基马来酸酐、异丙基马来酸酐、环己基马来酸酐、和苯基马来酸酐。 所列的材料可以单独地使用或者结合使用。
[0058] 在非限制性实例中，所述基于马来酰亚胺的单元（单体）可包括马来酰亚胺、N-甲 基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺、N-丙基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-环己基 马来酰亚胺、和N-苯基马来酰亚胺。所列的材料可以单独地使用或者结合使用。
[0059] 可以通过任何方法形成丙烯酸膜。例如，可以通过适当的方法充分混合如基于 (甲基）丙烯酸酯的树脂、聚合物和添加剂的材料，从而形成热塑性树脂组合物，并由所述 热塑性树脂组合物形成膜。在另一个实施例中，如基于（甲基）丙烯酸酯树脂溶液、聚合物 溶液和添加剂溶液的溶液可以单独制备并彼此混合，从而得到均匀的溶液混合物，并使用 所述均匀的溶液混合物形成膜。在上文中，可以使用适当的成膜方法，如溶液流延法、熔融 挤出法、压延法、或压缩成型法。
[0060] 所述丙烯酸膜可以为未拉伸膜或拉伸膜。在后者的情况下，所述丙烯酸膜可以为 单轴拉伸膜或双轴拉伸膜。在所述丙烯酸膜为双轴拉伸膜的情况下，所述丙烯酸膜可以为 同时双轴拉伸膜或顺序双轴拉伸膜。特别地，如果所述丙烯酸膜为双轴拉伸膜，可能因改进 的机械强度而改进所述丙烯酸膜的品质。所述丙烯酸膜可以通过本领域中公知的方法拉 伸。
[0061] 一般而言，在丙烯酸膜的一侧上形成具有优异的抗阻隔性能（或者滑移性能）的 功能性涂层，以向所述丙烯酸膜赋予如抗阻隔能力的特性。然而，在本公开中，所述高亮度 偏光板30的背光单元侧保护膜33包含在其一侧上形成的底漆层23,且该底漆层34具有优 异的抗阻隔性能（或滑移性能）。因此，即使在所述背光单元侧保护膜33不包含这样的额 外的功能性涂层的情况下，所述背光单元侧保护膜33也可以具有优异的抗阻隔性能（或滑 移性能）。
[0062] 在本公开的高亮度偏光板30中，所述偏光片32和所述保护膜31和33可以按如 下彼此附着：在使用辊涂机、凹版涂布机、杆式涂布机、刮刀涂布机、或毛细管涂布机向偏光 片32或者保护膜31和33涂布粘合剂以后，通过使用附着辊通过加热的方法、使用附着辊 在室温加压的方法、或者其中在附着后辐照UV射线的UV辐照法使所述偏光片32以及保护 膜31和33彼此附着。所述粘合剂可以是任何在现有技术中使用的粘合剂，如基于聚乙烯 醇的粘合剂、基于聚氨酯的粘合剂、丙烯酸粘合剂、基于阳离子的粘合剂或者基于自由基的 UV粘合剂。
[0063] C.底漆层
[0064] 所述底漆层34提供了优异的抗阻隔性能，并通过防止来自背光单元40的光的反 射而增加了入射到液晶盒20的光的量。所述底漆层34通过使用含有低折射率聚合物树脂 和细空心颗粒的涂布组合物而在所述背光单元侧保护膜33的与面对偏光片32的一侧相对 的一侧上形成。
[0065] 在本公开中，可以通过使用底漆层34的简单方法而提高所述液晶显示装置的亮 度。更具体而言，底漆层34的折射率低于面对背光单元40的保护膜33的折射率，并与空 气间隙的折射率相差不大，因此，入射到该高亮度偏光板30上的光可能较少地被反射，并 以高透明度通过该高亮度偏光板30传播。
[0066] 可以通过以下方法在背光单元侧保护膜33上形成底漆层23 :通过本领域中公知 的涂布方法，如杆式涂布法、凹版涂布法、或狭缝涂布法向背光单元侧保护膜（基底膜）33 施加涂布组合物，并干燥所述涂布组合物。在此情况下，所述涂布组合物可以在对流烘箱中 干燥。然而，本公开的实施方式并不限于此。
[0067] 此外，如果需要，可通过表面处理方法，如碱性处理方法、电晕处理方法、或等离子 体处理方法处理该保护膜33,从而改进在保护膜33和底漆层34之间的粘合强度。
[0068] 优选地，所述底漆层34的折射率可以是1. 48以下，更优选地为1. 30至1. 48,或 者1. 35至1. 47。如果所述底漆层34的折射率高于上述范围，则底漆层34的折射率可能与 用作保护膜33的三乙酰纤维素膜、环烯烃聚合物膜、或丙烯酸膜的折射率相近或者比之更 高，如此则该底漆层34可能具有差的抗反射效果和差的增加透光率的效果。另一方面，如 果该底漆层34的折射率低于上述范围内，可能难以形成该底漆层34。
[0069] 此外，该底漆层34可以优选具有0.8以下，更优选0.6以下，或0.5以下的静摩擦 系数。如果所述底漆层34的静摩擦系数高于上述范围，则该底漆层34可能不具有优异的 抗阻隔性能（或者滑移性能）。
[0070] 此外，所述底漆层34可优选具有0.8以下，更优选0.6以下，或者0.5以下的动摩 擦系数。如果所述底漆层34的动摩擦系数高于上述范围，则该底漆层34可能不具有优异 的抗阻隔性能（或者滑移性能）。
[0071] 此外，所述底漆层34可优选具有10nm至500nm，更优选50nm至300nm的厚度。如 果所述底漆层34的厚度在上述范围内，所述底漆层34在可见光区域内的抗反射能力高，且 因此可以得到高的透光度。
[0072] 以该底漆层34涂布的背光单元侧保护膜33可以优选具有3. 5%以下，更优选 3. 0%以下的反射率。所述背光单元侧保护膜33的反射率越低，则所述背光单元侧保护膜 33的透光率越高。
[0073] 以该底漆层34涂布的背光单元侧保护膜33可以优选具有93%以上，更优选 93. 5%以上的透光率。由于所述保护膜33以底漆层34涂布，因此该保护膜33具有增加的 透光度，且因此可以得到高亮度。
[0074] 以下将给出在用于形成底漆层34的涂布组合物中包含的低折射率聚合物树脂和 细空心颗粒的具体说明。
[0075] 在涂布组合物中包含低折射率聚合物树脂以用于改进该底漆层34对保护膜33的 粘合性以及该底漆层34的抗反射能力。在本公开中，所述低折射率聚合物树脂的非限制性 实例可包括基于聚氨酯的树脂、丙烯酸树脂、基于聚酯的树脂、及其结合。
[0076] 所述低折射率聚合物树脂，如基于聚氨酯的树脂、丙烯酸树脂、或基于聚酯的树脂 可以溶于水中、分散于水中、溶于有机溶剂中或分散于有机溶剂中。在此情况下，所述有机 溶剂并不限于特定的溶剂。也就是说，可以使用任何种类的有机溶剂，只要所述低折射率聚 合物树脂可以溶解于或者分散于该有机溶剂中即可，且可以使用有机溶剂进行通常的涂布 工艺。
[0077] 如果所述低折射率聚合物树脂是水分散性的，则可以容易地进行涂布工艺，因为 与其中该低折射率聚合物树脂是水溶性的情况相比，该低折射率聚合物树脂具有相对低的 粘度。此外，即使通过以水分散性的低折射率聚合物树脂涂布基底膜，如具有低耐溶剂性的 丙烯酸膜而形成底漆层34时，所述水分散性低折射率聚合物树脂仍可能不会导致因溶剂 诱导的侵蚀而造成的机械性能的劣化或者表面缺陷，且因此，可以均匀地涂布所述基底膜。 此外，所述水分散性低折射率聚合物树脂是环保的，并且在成膜工艺期间允许其并行涂布， 这是由于所述水分散性低折射率聚合物树脂并不需要用于预防爆炸的设备。
[0078] 可以通过多元醇和聚异氰酸酯之间的反应而得到上述的基于聚氨酯的树脂。所述 多元醇并不限于特别类型的多元醇，只要该多元醇具有每分子两个以上羟基基团即可。也 就是说，可以使用任何合适的多元醇。多元醇的实例可包括聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇和聚 醚多元醇。选自所列出的实例中的至少一种或两种可以单独使用或者结合使用。
[0079] 通常而言，可以通过多元酸和多元醇之间的反应而得到所述聚酯多元醇。所述多 元酸的实例可包括：芳香族二羧酸，如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1，4-萘二甲 酸、2, 5-萘二甲酸、2, 6-萘二甲酸、联苯二甲酸、和四氢化邻苯二甲酸；脂肪族二羧酸，如草 酸、琥珀酸、丙二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、亚油酸、马来酸、富马 酸、中康酸、和衣康酸；脂环族二羧酸，如六氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、1，3-环己烷二 甲酸、和1，4-环己烷二甲酸；及反应性衍生物，如其酸酐、烷基酯、和酸性卤化物。所述多元 酸的列出的实例可单独使用，或者至少两种所列出的实例可以结合使用。所述多元醇可以 是选自乙二醇、1，2-丙酮二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4_ 丁二醇、新戊二醇、戊二醇、 1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、4, 4'-二羟基苯基丙烷、4, 4'-二羟基甲基甲烷、二 乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二醇、 双酚A、双酚F、甘油、1，1，1-三羟甲基丙烷、1，2, 5-己三醇、季戊四醇、葡萄糖、蔗糖、和山梨 糖醇中的至少一种。
[0080] 所述聚碳酸酯二醇可以是脂肪族聚碳酸酯二醇。由脂肪族聚碳酸酯二醇合成的聚 氨酯树脂具有优异的耐水性、耐油性、以及耐候性和优异的机械性能。特别地，由脂肪族聚 碳酸酯二醇合成的聚氨酯树脂的优点在于其抗反射性方面，这是由于与由芳香族物质合成 的聚氨酯树脂相比，其相对低的折射率。所述脂肪族聚碳酸酯二醇的非限制性实例可包括 聚（六亚甲基碳酸酯）二醇和聚（环己烷碳酸酯）二醇。所列出的实例可单独使用，或者 至少两种所列出的实例可以结合使用。
[0081] 一般而言，可以通过经由开环聚合将烷基氧化物加成到多元醇而得到聚醚多元 醇。所述多元醇的实例可包括乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、甘油和三羟甲基丙烷。 所列出的实例可单独使用，或者至少两种所列出的实例可以结合使用。
[0082] 所述聚异氰酸酯可以是包含两个或多个NCO基团的任何化合物。例如，所述聚异 氰酸酯可以是选自甲苯二异氰酸酯（TDI)、4,4-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI)、1，5-萘二异氰 酸酯（NDI)、二甲苯二异氰酸酯（TODI)、六亚甲基二异氰酸酯（HMDI)、异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)、对亚苯基二异氰酸酯、1，4-二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯（XDI)、及其组合中的 一种。
[0083] 可以通过本领域中已知的任何合适的方法制备所述基于聚氨酯的树脂。例如，可 以通过其中各组分彼此一次反应的一步法或者其中各组分彼此分布反应的多步法制备所 述基于聚氨酯的树脂。在制备所述基于聚氨酯的树脂时，可以使用合适的氨酯反应催化剂。 如果所述基于聚氨酯的树脂分散在水中，则可以通过多步法制备该基于聚氨酯的树脂，从 而容易地引入亲水性基团，如羧基。
[0084] 在制备基于聚氨酯的树脂时，除了上述组分以外，其他的多元醇和/或其他的扩 链剂也可反应。例如，所述的其他的多元醇可以是具有三个羟基的多元醇，如山梨糖醇、甘 油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和季戊四醇。所述其他的扩链剂的实例可包括：二醇，如 乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1,4- 丁二醇、新戊二醇、戊二醇、 1，6-己二醇、和丙二醇；脂肪族二胺，如乙二胺、丙二胺、六亚甲基二胺、1，4-丁二胺、和氨 基乙基乙醇胺；脂环族二胺，如异佛尔酮二胺和4, 4'-二环己基甲烷二胺；以及芳香族二 胺，如二甲苯二胺和甲苯二胺。
[0085] 此外，如果基于聚氨酯的树脂在水中分散，可以使用中和剂。所述中和剂可以改进 所述基于聚氨酯的树脂在水中的稳定性。所述中和剂的例子可包括氨水、N-甲基吗啉、三 乙胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙醇炔、吗啉、三丙基胺、乙醇胺、和三异丙醇胺。所 列出的实例可单独使用，或者至少两种所列出的实例可以结合使用。
[0086] 可以通过使用不会与聚异氰酸酯反应但为水溶性的有机溶剂制备所述基于聚氨 酯的树脂。所述有机溶剂的实例可包括：基于酯的溶剂，如乙酸乙酯和乙基溶纤剂乙酸酯 (ethylcellosolveacetate);基于酮的溶剂，如丙酮、甲基乙基酮、和甲基异丁基酮；以及 基于醚的溶剂，如二噁烷四氢呋喃。所列出的实例可单独使用，或者至少两种所列出的实例 可以结合使用。
[0087] 优选地，所述基于聚氨酯的树脂可具有从10, 000至1，000, 000的范围内的重均分 子量。如果所述基于聚氨酯的树脂的重均分子量小于10, 〇〇〇,则所述基于聚氨酯的树脂的 粘合力太低，且如果所述基于聚氨酯的树脂的重均分子量大于1，〇〇〇, 〇〇〇,则难以在水中制 备该基于聚氨酯的树脂。
[0088] 如果所述基于聚氨酯的树脂在水中分散，则该基于聚氨酯的树脂可具有羧基基 团。如果所述基于聚氨酯的树脂具有羧基基团，在制造工艺期间，可以产生阴离子以帮助该 基于聚氨酯的树脂在水中分散，且因此可以使所述基于聚氨酯的树脂对所述保护膜33具 有良好的粘合性。可以通过多元醇、聚异氰酸酯和具有自由羧基基团的扩链剂之间的反应 而得到所述包含羧基基团的基于聚氨酯的树脂。所述具有羧基基团的扩链剂的实例可包括 二羟基羧酸和二羟基琥珀酸。所述二羟基羧酸可以是包含二羟甲基链烷酸的二羟烷基链烷 酸。所述二羟甲基链烷酸的实例可包括二羟甲基乙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基丙酸、二羟 甲基丁酸、和二羟甲基戊酸。所列的实例可以单独地使用或者结合使用。
[0089] 可以通过聚合丙烯酸单体而制备可被用作低折射率聚合物树脂的丙烯酸树脂。所 述丙烯酸单体可以具有高于室温的玻璃化转变温度。所述丙烯酸单体的非限制性实例可 包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、及其混合物。也可以使用至少 一种具有低于室温的玻璃化转变温度的丙烯酸单体，如甲氧基乙基氨基丙烯酸酯（methoxy ethylaminoacrylate)、丙稀酸丁醋、丙稀酸己醋、或丙稀酸乙基己醋以形成丙稀酸树脂， 从而改进所述丙烯酸树脂的粘合力和成膜性。
[0090] 如果所述丙烯酸树脂在水中可溶或者可分散，则在该丙烯酸树脂中可包括至少一 种水溶性的丙烯酸单体。所述水溶性丙烯酸单体的实例可包括丙烯酸羟己酯、羟乙基丙烯 酰胺、甲基丙烯酸及其组合。
[0091] 可以通过以下方法制备可以被用作低折射率聚合物树脂的基于聚酯的树脂：使多 元醇和二羧酸经酯化作用的方法聚合，或者使多元醇和二羧酸二酯通过酯交换作用的方法 聚合。
[0092] 所述二羧酸或二羧酸二酯并不限于特定种类或者制备方法。例如，可以使用通常 用于制备聚酯树脂的原材料。例如，可以单独使用或者结合使用脂肪族二羧酸、脂环族二羧 酸、芳香族二羧酸及其二酯的一种以上。此外，也可以使用能够形成酯的如酸性卤化物、或 者酸酐的物质。如果所述基于聚酯的树脂分散在水中，可以使用具有磺酸酯的间苯二甲酸 作为二羧酸。
[0093] 如果需要，所述基于聚酯的树脂可以额外地与丙烯酸单体共聚合以得到包含酯单 元和丙烯酸单元的聚酯丙烯酸树脂。例如，在本公开中，所述丙烯酸单体可包括选自（甲 基）丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、（甲基）丙烯酸环氧酯、丙烯酸羟基烷基酯、具有羧基基 团的烷基（甲基）丙烯酸、烷基丙烯酸、以及具有磺酸酯的丙烯酸酯。
[0094] 在本公开中，所述低折射率聚合物树脂可优选具有1. 55以下，更优选1. 53以下， 或者1. 50以下的折射率。如果所述低折射率聚合物树脂的折射率在上述范围内，则可以更 有效地得到防止反射的效果。
[0095] 在该涂布组合物中包括细空心颗粒以用于降低该底漆层34的折射率，并因此使 抗反射的效果最大化。可以不受限制地使用任何细空心颗粒，只要该细空心颗粒与所述低 折射率聚合物树脂混合以用于在上述的范围内减少所述底漆层34的折射率。所述细空心 颗粒的非限制性实例可包括无机细颗粒，如基于氧化硅的细颗粒、基于氧化铝的细颗粒、或 基于氧化钛的细颗粒，以及有机细颗粒，如丙烯酸细颗粒、基于硅酮的细颗粒、或基于聚苯 乙烯的细颗粒。
[0096] 所述细空心颗粒可以是空心氧化硅颗粒。如果空心氧化硅颗粒与聚合物树脂混 合，可以显著地降低所述底漆层34的折射率。所述空心氧化硅颗粒可以是结晶的或无定形 的颗粒。特别地，所述空心氧化硅颗粒可以是单分散的颗粒。所述细空心颗粒可以具有球 形形状。然而，也可使用不规则形状的颗粒作为所述细空心颗粒。此外，可以使用由硅烷偶 联剂表面处理的空心氧化硅颗粒作为细空心颗粒。在此情况下，可以改进在溶剂中的细空 心颗粒的分散性，且由于细空心颗粒在硬化过程期间与粘合剂一起形成网络，因而可以改 进涂层的耐久度。所述空心氧化硅颗粒可以以任何方法制造。例如，所述空心氧化硅颗粒 可以容易地通过本领域中公知的方法形成。
[0097] 所述细空心颗粒可优选具有1. 40以下的折射率。例如，所述细空心颗粒可以具有 从约1. 17至约1. 35,或者从约1. 17至约1. 30的范围内的折射率。在此，术语折射率并不 是指细空心颗粒的外侧的折射率，而是指整个细空心颗粒的折射率。如果所述细空心颗粒 的折射率大于上述的范围，则不能得到本公开想要的防止反射的性能。
[0098] 此外，所述细空心颗粒可优选具有从10%至60%，更优选从20%至60%，最优选 从30%至60%的范围内的孔隙度。在此情况下，可以得到优异的抗反射性能。
[0099] 此外，所述细空心颗粒可优选具有从10nm至200nm，更优选从30nm至80nm的范围 内的平均粒径。如果所述细空心颗粒的平均粒径在上述范围内，可见光可能不会通过所述 细空心颗粒而散射，且因此可以形成透明膜。
[0100] 基于100重量份的所述低折射率聚合物树脂，所述细空心颗粒的含量可以优选是 10重量份至300重量份，更优选位40重量份至200重量份。如果所述细空心颗粒的含量在 上述范围内，所述底漆层34的折射率为可调节的，且可以得到优异的抗反射性能。
[0101] 所述细空心颗粒可以溶于水中、分散于水中、溶于有机溶剂中、或分散于有机溶剂 中。更具体而言，如果所述低折射率聚合物树脂溶于或者分散于水中，则所述细空心颗粒可 溶于或分散于水中，且如果所述低折射率聚合物树脂溶于或分散于有机溶剂中，则所述细 空心颗粒可溶于或分散于有机溶剂中。
[0102] 2、h.偏光板
[0103] 以下，将描述本公开的液晶显示装置的上偏光板10。
[0104] 在本公开中，可以不受限制地使用在液晶显示装置中常规使用的任何偏光板作为 所述上偏光板10。例如，所述上偏光板10可以具有保护膜/偏光片、偏光片/保护膜、或者 保护膜/偏光片/保护膜的结构。
[0105] 在此情况下，可以不受限制地使用在本领域中公知的偏光片，如由含有碘或二色 性染料的聚乙烯醇形成的膜以作为上偏光板10的偏光片。此外，可以以任何方法制造所述 偏光片。
[0106] 此外，所述上偏光板10的保护膜可以是丙烯酸膜、聚对苯二甲酸乙二酯（PET)膜、 三乙酰纤维素（TAC)膜、聚降冰片烯（PNB)膜、环烯烃聚合物（COP)膜、聚碳酸酯（PC)膜等。 特别地，所述保护膜可以是丙烯酸膜。所述丙烯酸膜的详细特征与上文所述的相同。
[0107] 所述偏光片和所述保护膜可以按如下彼此附着：在使用辊涂机、凹版涂布机、杆式 涂布机、刮刀涂布机、或毛细管涂布机向偏光片或者保护膜涂布粘合剂以后，通过使用附着 辊通过加热的方法或者使用附着辊在室温加压的方法使所述偏光片以及保护膜彼此附着。 所述粘合剂可以是任何在现有技术中使用的粘合剂，如基于聚乙烯醇的粘合剂、基于聚氨 醋的粘合剂、丙條酸粘合剂、基于阳尚子的粘合剂或者基于自由基的UV粘合剂。
[0108] 所述上偏光板10可以包括延迟膜以补偿在所述液晶盒20中产生的光学相差。在 此情况下，所述上偏光板10可以具有保护膜/偏光片/保护膜/延迟膜的结构。在本公开 中，延迟膜并没有特殊类型的限制。例如，可以根据液晶显示装置的不同的液晶类型使用在 现有技术中通常使用的任何延迟膜。
[0109] 3、液晶倉
[0110] 以下，将描述本公开的液晶显示装置的液晶盒20。
[0111] 在本公开中，可以不受限制地使用在在液晶显示装置中常规使用的任何液晶盒作 为所述液晶盒20。例如，所述液晶盒20可以具有上透明基板/滤色片/保护膜/透明导 电膜电极/取向层/液晶/取向层/薄晶体管/下透明基板的结构。可以在所述液晶盒 20中使用以各种模式操作的液晶。例如，所述液晶盒20可以包括以如下模式操作的液晶： 如双域扭曲向列（double domain twisted Nematic) (TN)型、轴对称取向微单元（axially symmetric aligned microcell) (ASM)型、光学补偿混合（optically compensated blend) (OCB)型、垂直取向（optically compensated blend) (VA)型、多域 VA(multidomain VA) 型、环绕电极（surrounding electrode) (SE)型、图案化 VA (patterned VA) (PVA)型、面内 转换（IPS)型、或边缘场扭曲（fringe-field switching) (FFS)型。
[0112] 在本公开的液晶显示装置中，可以通过任何方法，如本领域中常规使用的方法使 所述液晶盒20和偏光片10和30彼此附着。
[0113] 4、背光单元
[0114] 以下，将描述本公开的液晶显示装置的背光单元40。
[0115] 在本公开中，可以不受限制地使用在液晶显示装置中常规使用的背光单元作为所 述背光单元40。例如，所述背光单元40可以包括光源和多个光学膜。可以在所述背光单元 40中使用多个光源。例如，所述背光单元40可以包括光源，如冷阴极荧光灯（CCFL)、外电极 荧光灯（EEFL)、发光二极管（LED)、或平面荧光灯（FFL)。可以使用本领域中公知作为背光 单元膜的任何光学膜，如棱镜片（prism sheet)、扩散膜（diffusion film)、导光板（light guide plate)、扩散板、或反射膜作为所述背光单元40的光学膜。

【具体实施方式】
[0116]
[0117] 以下将通过实施例更详细地描述本公开的实施方式。
[0118] 制诰实施例1-底漆层涂布溶液
[0119] (1)底漆层涂布溶液A
[0120] 混合2. 53g的水分散性聚氨醋树脂（Chokwang Paint公司制的脂肪族聚碳酸醋二 醇型CK-PUD-PF，固含量：30%，折射率：1. 50)、3. 45g的水分散性空心氧化硅（Japan JGC Catalysts and Chemicals制，固含量：8. 8%，折射率：1. 29)、以及14. Olg的纯水以制备具 有5 %的总固含量的涂布溶液A (每100重量份的水分散性聚氨酯树脂，30重量份的水分散 性空心氧化硅）。
[0121] (2)底漆层涂布溶液B
[0122] 混合2. 33g的水分散性聚氨醋树脂（Chokwang Paint公司制的脂肪族聚碳酸醋二 醇型CK-PUD-PF，固含量：30%，折射率：L 50)、3. 18g的水分散性空心氧化硅（Japan JGC Catalysts and Chemicals制，固含量：8. 8%，折射率：1. 29)、以及14. 48g的纯水以制备具 有5%的总固含量的涂布溶液B (每100重量份的水分散性聚氨酯树脂，40重量份的水分散 性空心氧化硅）。
[0123] (3)底漆层涂布溶液C
[0124] 混合2. 33g的水分散性聚丙稀酸/醋树脂（Japan Takamatsu制，固含量：30%，折 射率：1. 50)、3.18g的水分散性空心氧化娃（Japan JGC Catalysts and Chemicals制，固含 量：8. 8%，折射率：1. 29)、以及14. 48g的纯水以制备具有5%的总固含量的涂布溶液C(每 100重量份的水分散性聚丙烯酸/酯树脂，30重量份的水分散性空心氧化硅）。
[0125] (4)底漆层涂布溶液D
[0126] 混合3. 33g的水分散性聚氨醋树脂（Chokwang Paint公司制的脂肪族聚碳酸醋二 醇型〇(-?耶---，固含量：30%，折射率：1.50)和16.67 §的纯水以制备具有5%的总固含量 的涂布溶液D。
[0127] (5)底漆层涂布溶液E
[0128] 混合3. 03g的水分散性的硅酮改性的聚氨酯树脂（Tego公司制的SILIC0PUR-808， 固含量：33%，折射率：1. 47)和16. 97g的纯水以制备具有5%的总固含量的涂布溶液E。
[0129] (6)底漆层涂布溶液F
[0130] 混合3. 33g的水分散性聚氨醋树脂（Chokwang Paint公司制的脂肪族聚碳酸醋二 醇型CK-PUD-PF，固含量：30%，折射率：1. 50)、水分散性氧化硅（Ranco制，固含量：20% )、 和15. 67g的纯水以制备具有5%的总固含量的涂布溶液F。
[0131] 制诰实施例2-粘合剂组合物
[0132] 通过混合20g的3, 4-环氧环己基甲基-3, 4-环氧环己烷羧酸酯（Dice制的 Celloxide 2021P)、20g的1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油基醚、45g的3-乙基-3-[(3-乙 基氧杂环丁烷-3-基）甲氧基甲基]氧杂环丁烷（Toagosei制的oxt-221)、以及5g的三 丙稀酰基锍六氟磷酸醋（triacrylsulfonium hexafluorophosphate) (Dow Chemical 制的 UVI-6992)制备粘合剂组合物。
[0133]实施例1
[0134] 通过使用T型模成膜机在250°C和250rpm的工艺条件下，由聚（环己基马来酰亚 胺-共聚-甲基丙烯酸甲酯）树脂（LGMMA公司制的PMMA830HR)形成具有800mm宽的未拉 伸的丙烯酸膜。然后，在MD方向上在135°C下所述丙烯酸膜被拉伸1.8倍。在50W/m 2/min 下电晕处理在MD方向拉伸的丙烯酸膜。然后，通过使用Mayer3号杆以底漆涂布溶液A涂 布丙烯酸膜，并使其通过吹送90°C空气干燥3分钟。之后，在TD方向上在135°C下丙烯酸 膜被拉伸2. 4倍以形成在其一侧上包含300nm厚的底漆层的丙烯酸保护膜（具有50 y m的 厚度）。
[0135] 将上述制备的粘合剂组合物涂布到上述丙烯酸保护膜的与形成了底漆层的一侧 相对的另一侧上，并在所述丙烯酸保护膜的另一侧上配置偏光片（PVA装置）。然后，将上述 制备的粘合剂组合物涂布到所述偏光片的相对侧，并在所述偏光片的相对侧上配置VA延 迟膜（Konica制的K10)。之后，将所述丙烯酸保护膜、偏光片和VA延迟膜以最终粘合层具 有1 y m至2 ym的厚度的条件通过层压机（以5m/min的速率）。之后，通过UV福照装置 (金属卤化物灯）在l〇〇〇mJ/Cm 2的强度下向其发射紫外线。以此方式制造偏光板。
[0136]实施例2
[0137] 除了使用底漆层涂布溶液B代替底漆层涂布溶液A以外，以与实施例1中相同的 方式制造偏光板。
[0138]实施例3
[0139] 除了使用底漆层涂布溶液C代替底漆层涂布溶液A以外，以与实施例1中相同的 方式制造偏光板。
[0140]对比实施例1
[0141] 除了使用底漆层涂布溶液D代替底漆层涂布溶液A以外，以与实施例1中相同的 方式制造偏光板。
[0142] 对比实施例2
[0143] 除了使用底漆层涂布溶液E代替底漆层涂布溶液A以外，以与实施例1中相同的 方式制造偏光板。
[0144] 对比实施例3
[0145] 除了使用底漆层涂布溶液F代替底漆层涂布溶液A以外，以与实施例1中相同的 方式制造偏光板。
[0146]实骀实施例1
[0147] 如下表1中所示，测量在实施例和对比实施例中制造的各个偏光板的折射率、反 射率、透光度、雾度、静摩擦系数和动摩擦系数。通过如下所述的方法进行测量。
[0148] 1、折射率：通过使用Mayer20号杆向玻璃基板施加涂布溶液，并在140°C下干燥1 分钟，并使用棱镜耦合器（Sarion Technology公司制的SPA-3DR)测量折射率值三次。然 后计算所述折射率值的平均值。
[0149] 2、反射率：将背片（黑PET膜，black PET film)附着到与保护膜的其形成底漆层 的一侧的相对的一侧上，并通过使用光谱测色计（Konica Minolta制的CM-2600d)测量反 射率值三次。然后计算所述反射率值的平均值。
[0150] 3、透光度：以雾度计（HM-150)测量包含底漆层的保护膜的透光度三次，并计算所 测量的透光度值的平均值。此时，使用光源D65,并根据在JTS K 7361中所述的透光度标 准。
[0151] 4、偏光板的透光度：以JASCO制的V-7100测量透光度值三次，并计算所测量的透 光度值的平均值。
[0152] 5、雾度：以雾度计（HM-150)测量包含底漆层的保护膜的雾度三次，并计算所测量 的雾度值的平均值。此时，使用光源D65,并根据在JTS K7361中所述的透光度标准。
[0153] 6、静摩擦系数：将以底漆层涂布的保护膜（10X20cm)固定在静摩擦系数测量仪 (FP-2260)，以及在其上放置带有未涂布保护膜（6X6cm)的20g的滑车（sled)。之后，将所 述滑车以15. Ocm/min的速度拉动8cm的长度，并测量在全部8cm范围内的初始lcm范围内 的最大摩擦系数三次。然后，计算所测量的最大摩擦系数值得平均值作为静摩擦系数。
[0154] 7、动摩擦系数：在所述静摩擦系数测量的8cm范围内，在初始lcm范围以后的其他 范围内，测量摩擦系数值三次，并计算所测量的摩擦系数值的平均值作为动摩擦系数。
[0155][表1]

【权利要求】
1. 一种高亮度偏光板，其包含： 偏光片；以及 配置在所述偏光片的一侧的保护膜， 其中，该保护膜面对背光单元，以及，在位于该保护膜的与面对该偏光片的一侧相对的 一侧上形成包含低折射率聚合物树脂和细空心颗粒的底漆层。
2. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述高亮度偏光板是液晶显示装置的 下偏光板。
3. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述底漆层具有1. 48以下的折射率。
4. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述底漆层具有0. 8以下的静摩擦系 数。
5. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述底漆层具有0. 8以下的动摩擦系 数。
6. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述细空心颗粒是空心氧化硅颗粒。
7. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述细空心颗粒具有1. 17至1. 40的折 射率。
8. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述细空心颗粒具有10nm至200nm的 平均粒径。
9. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，基于100重量份的所述低折射率聚合物 树脂，以10重量份至300重量份的含量包含所述细空心颗粒。
10. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述低折射率聚合物树脂包括基于聚 氨酯的树脂、丙烯酸树脂、基于聚酯的树脂、或其组合。
11. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述低折射率聚合物树脂具有1. 55以 下的折射率。
12. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述底漆层具有10nm至500nm的厚 度。
13. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述保护膜具有3. 5%以下的反射率。
14. 根据权利要求1所述的高亮度偏光板，其中，所述保护膜具有93%以上的透光度。
15. -种液晶显示装置，包括： 液晶盒； 配置在所述液晶盒上方的上偏光板； 配置在所述液晶盒下方的下偏光板；以及 配置在所述下偏光板的下方的背光单元， 其中，所述下偏光板是根据权利要求1至14中任一项所述的高亮度偏光板。
【文档编号】G02F1/1335GK104487876SQ201480000974
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】洪敬奇, 郑在祜, 朴俊昱, 李炳玟, 沈载勋, 刘济赫 申请人:Lg化学株式会社