CN114341680A - 偏光板 - Google Patents

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CN114341680A CN202080060849.1A CN202080060849A CN114341680A CN 114341680 A CN114341680 A CN 114341680A CN 202080060849 A CN202080060849 A CN 202080060849A CN 114341680 A CN114341680 A CN 114341680A
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retardation layer
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金恩帝
刘济赫
赵佑庸
朴允基
李秉源
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Abstract

本申请可以提供在包括侧面以及正面的所有方向上均具有优异的抗反射性能并且具有优异的折叠耐久性和对短波长的耐久性的薄偏光板。此外，本申请可以提供应用了所述偏光板的有机发光显示装置和包括所述有机发光显示装置的显示装置。

Description

偏光板
技术领域
本申请涉及偏光板、有机发光显示装置和显示装置。
背景技术
有机发光装置(OLED)是通过自身发光的自发光显示装置，其不需要单独的背光，使得可以减小厚度，并且有利于实现柔性显示装置。
然而，在有机发光显示装置中，存在的问题是，由于通过形成在有机发光显示面板上的金属布线和金属电极反射外部光，可视性和对比度劣化，从而导致差的显示品质，并且在暴露于短波长范围内的光长时间时寿命降低。此外，随着对显示器或电视等的重量减轻和变薄的需求水平等的增加，持续需要将有机发光显示装置实现为更轻和更薄，并且在应用于柔性显示装置时取决于折叠的品质劣化例如裂纹产生也问题。
发明内容
技术问题
本申请的一个目的是提供在包括侧面以及正面的所有方向上均具有优异的抗反射性能并且具有优异的折叠耐久性和对短波长的耐久性的薄偏光板。
本申请的另一个目的是提供应用了偏光板的有机发光显示装置和包括所述有机发光显示装置的显示装置。
技术方案
除非另有说明，否则如本说明书中所提及的光学特性(例如相位差或折射率)的参考波长为约550nm。
在本说明书中，术语面内延迟是通过以下方程式1限定的光学特性，以及术语厚度方向延迟是通过以下方程式2限定的光学特性。
[方程式1]
Rin＝d×(nx-nY)
[方程式2]
Rth＝d×(nz-ny)
在方程式1和方程式2中，Rin为面内延迟，Rth为厚度方向延迟，d为第一延迟层或第二延迟层的厚度，nx为第一延迟层或第二延迟层的在慢轴方向上的折射率，ny为第一延迟层或第二延迟层的在快轴方向上的折射率，以及nz为第一延迟层或第二延迟层的在厚度方向上的折射率。
在此，术语层是待测量面内延迟或厚度方向延迟的层，因此，例如，用于获得延迟层的面内延迟或厚度方向延迟的方程式中的层是延迟层。
在本说明书中，限定角度的术语垂直、水平、正交、平行和角度数值为基本上垂直、水平、正交、平行以及可以包括在约±10度以内、在±9度以内、在±8度以内、在±7度以内、在±6度以内、在±5度以内、在±4度以内、在±3度以内、在±2度以内或在±1度以内的误差的数值。
本申请的偏光板可以包括偏光膜、形成在偏光膜的顶部上的硬涂层和形成在偏光膜的底部上的延迟层。延迟层可以具有单层结构或者可以为具有多层结构的层合体。在本说明书中，术语底部意指从偏光膜朝向延迟层的方向，以及顶部意指相反的方向。在一个实例中，当本申请的偏光板已经被应用于有机发光显示装置时，底部可以与从偏光板朝向以下将描述的有机发光显示面板的方向一致，以及顶部可以与朝向观察者侧的方向一致。
在一个实例中，本申请的偏光板可以是其中硬涂层直接形成在偏光膜上而不***另外的层的偏光板。
通常，当使用有机发光显示装置时，可以对其施加保护膜以保护偏光膜，使得在偏光膜上不出现划痕等。保护膜可以为玻璃基板和/或聚合物膜。
然而，在本申请的偏光板中，例如，硬涂层可以直接形成在偏光膜的顶部上而不施加另外的层例如保护膜，并且不***其他层。由于如上所述具有以下将描述的特性的硬涂层直接形成在偏光膜的顶部上而不***其他层，因此其可以在用于在处理和/或使用有机发光显示装置时保护偏光膜的同时减小偏光板的总厚度。因此，可以提供不仅具有优异的对短波长的耐久性而且具有优异的折叠耐久性的薄偏光板。
在本说明书中，硬涂层可以为铅笔硬度等于或大于一定水平的层。铅笔硬度可以使用常规铅笔硬度测量仪器通过在约25℃的温度和50％相对湿度下在500g的负荷下并以45度的角度在硬涂层的表面上牵拉铅笔芯的方法来测量。铅笔硬度可以通过分阶段提高铅笔芯的硬度直到确认在硬涂层的表面上出现缺陷例如压痕、划痕或破裂来测量。
在一个实例中，本申请的硬涂层的铅笔硬度可以为约0.5H或更大，并且在另一个实例中，铅笔硬度可以为约0.6H或更大、0.7H或更大、0.8H或更大、0.9H或更大、1H或更大、或者2H或更大，或者可以为10H或更小、9H或更小、8H或更小、7H或更小、6H或更小、5H或更小、4H或更小、3H或更小或者2H或更小。
在一个实例中，硬涂层的厚度可以在1μm至10μm的范围内。在另一个实例中，厚度可以为1.5μm或更大、2.0μm或更大、2.5μm或更大、3μm或更大，或者可以为9μm或更小、8μm或更小、7μm或更小、6μm或更小、5μm或更小、4μm或更小或者3μm或更小。
由于对其施加在具有以上范围内的铅笔硬度的同时如上所述控制厚度和/或由以下将描述的材料形成的硬涂层，因此即使硬涂层单独形成在偏光膜的顶部上而不***另外的层，其也可以保护偏光板免受外部冲击和/或短波长的光，并且还可以通过减小偏光板的厚度等来确保偏光板的折叠耐久性。
作为这样的用于形成硬涂层的材料，可以使用已知的用于在偏光板上形成硬涂层的材料。形成在偏光板上的硬涂层一般包括：形成在附接至偏光膜的一侧的保护膜的表面上的硬涂层，或者形成在保护膜附接至偏光膜的一侧并且硬涂层和压敏粘合剂层顺序地形成在另一侧上的所谓的单侧偏光板上的硬涂层，其中用于形成这样的硬涂层的材料也可以同样适用于本申请的偏光板。在一个实例中，作为硬涂层，可以应用包含可聚合环氧化合物和/或氧杂环丁烷化合物的硬涂层。这样的材料可以例示为，例如在韩国特许专利公开第2019-0072151号、韩国特许专利公开第2019-0072168号、或韩国特许专利公开第2019-0072460号等中已知形成在偏光膜的一侧上的保护层材料的材料。
考虑到例如偏光膜的撕裂等，如上所述的现有技术中的硬涂层不直接形成在偏光膜的上表面上。即，应用于常规偏光板的硬涂层形成在附接至偏光板的保护膜的表面上，而不直接形成在偏光膜上；或者即使其直接形成在偏光膜上，其也形成在偏光膜的底部上，即在将偏光板应用于显示装置时偏光膜的面向显示装置的表面。然而，本发明人已经发现，通过将硬涂层应用于具有本说明书中描述的独特结构的偏光板，可以提供具有优异的折叠耐久性和短波长耐久性以及其他期望物理特性的偏光板。
例如，根据以下方程式4，本申请的偏光板的反射色值变化可以为10或更小。
[方程式4]
ΔE* as＝[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
在方程式4中，ΔL*可以为L*a-L*i，Δa*可以为a*a-a*i，Δb*可以为b*a-b*i，以及L*a、a*a和b*a可以分别为在使偏光板在25℃的温度下以0.75W/m2至0.85W/m2的光量暴露于波长为420nm的光50小时之前的色坐标L*、a*和b*，以及L*i、a*i和b*i可以为在使偏光板在25℃的温度下以0.75W/m2至0.85W/m2的光量暴露于波长为420nm的光50小时之后的色坐标L*、a*和b*。
L、a和b值可以意指如下所述的CIE Lab颜色空间的L、a和b。在该颜色空间中，L值表示亮度，其中L值为0表示黑色，并且L值为100表示白色。此外，当a值为负时，颜色偏向绿色，而当其为正时，颜色偏向红色或紫色。此外，当b值为负时，颜色偏向蓝色，而当b值为正时，颜色偏向黄色。
CIE Lab颜色空间中的每个数值可以通过应用测量颜色空间的每个坐标的一般方法来测量，例如，在测量位置放置具有积分球形式的检测器的分光光度计(KONICAMINOLTA，CM-2600d)之后，其可以根据制造商的手册来测量。这样的测量可以在20℃至30℃的温度条件和40％至50％的湿度条件下进行，但不限于此。
在另一个实例中，根据以上方程式4的本申请中的偏光板的反射色值变化(ΔE*ab)可以为9或更小、8或更小、7或更小、6或更小、5或更小、4或更小、3或更小、2.9或更小、2.8或更小、2.7或更小、2.6或更小、2.5或更小、2.4或更小、2.3或更小、2.2或更小、2.1或更小、2.0或更小、1.9或更小、1.8或更小、1.7或更小、1.6或更小、1.5或更小、1.4或更小、1.3或更小、1.2或更小、1.1或更小、1.0或更小、0.9或更小、0.8或更小、0.7或更小、0.6或更小、0.5或更小、0.4或更小、0.3或更小或者0.2或更小，但不限于此。
本申请的偏光板特别地在偏光膜上引入了上述硬涂层而不***其他层，从而可以提供形成厚度薄并且同时即使在使其长时间暴露于短波长时也控制诸如偏光板的寿命降低的问题的偏光板。
在一个实例中，本申请的偏光板的厚度可以为45μm或更小。在另一个实例中，偏光板的厚度可以为44μm或更小、43μm或更小、42μm或更小、41μm或更小、40μm或更小、39μm或更小、38μm或更小、37μm或更小、36μm或更小、或者35μm或更小，或者可以为5μm或更大、10μm或更大、15μm或更大、20μm或更大、25μm或更大、30μm或更大或者35μm或更大，但不限于此。
通过将偏光板的厚度控制在以上范围内，可以提供在折叠期间不导致外观缺陷例如裂纹的偏光板，并且通过将偏光板应用于有机发光显示装置和包括所述有机发光显示装置的柔性显示装置，可以提供具有优异的折叠耐久性的柔性显示装置。
本申请的偏光板还可以包括在偏光膜的底部上的延迟层。延迟层可以具有单层结构或多层结构。在多层结构的情况下，延迟层可以包括例如第一延迟层和/或第二延迟层。在一个实例中，第一延迟层存在于偏光膜的底部上，并且第二延迟层存在于第一延迟层的底部上，使得硬涂层500、偏光膜100、第一延迟层201和第二延迟层202可以如图1顺序地层合。
在该位置关系中，各延迟层的光学特性如下设计，由此在将偏光板应用于显示装置，特别是有机发光显示装置时，可以提供在包括侧面以及正面的所有方向上均具有优异的抗反射性能和/或颜色特性并且还具有短波长耐久性的偏光板。
在本说明书中，术语延迟层意指为光学各向异性层并且能够通过控制双折射来转换入射偏振光的元件。在本说明书中，当描述延迟层的x轴、y轴和z轴时，除非另外说明，否则x轴意指与延迟层的面内慢轴平行的方向，以及y轴意指与延迟层的面内快轴平行的方向，以及z轴意指延迟层的厚度方向。x轴和y轴可以在面内彼此正交。
在第一延迟层中，以上方程式1的面内延迟(基于550nm的波长)可以在约100nm至150nm的范围内。在另一个实例中，面内延迟可以为约110nm或更大、120nm或更大、130nm或更大、131nm或更大、132nm或更大、133nm或更大、134nm或更大、135nm或更大、136nm或更大、137nm或更大、138nm或更大、139nm或更大、或者140nm或更大，或者可以为149nm或更小、148nm或更小、147nm或更小、146nm或更小、145nm或更小、144nm或更小、143nm或更小、142nm或更小、或者141nm或更小。
在偏光板的这样的布置中，第一延迟层可以布置成使得例如慢轴可以与偏光膜的吸收轴形成在约35度至55度的范围内的角度。在另一个实例中，该角度可以为约15度或更大、20度或更大、25度或更大、30度或更大、35度或更大、40度或更大、或者45度或更大，或者可以为65度或更小、60度或更小、55度或更小、50度或更小、或者45度或更小左右。更优选地，其可以布置成形成在约40度至50度的范围内的角度，但不限于此。
在本申请中，第一延迟层还可以具有小于1的根据以下方程式3的色散系数。
[方程式3]
色散系数＝Rin(450)/Rin(550)
在方程式3中，Rin(450)为第一延迟层的基于450nm的波长的面内延迟，以及Rin(550)为第一延迟层的基于550nm的波长的面内延迟。
在本申请中，第一延迟层也可以为QWP(quarter wave plate，四分之一波片)。在本说明书中，术语QWP意指具有1/4波长相位延迟特性的波片，其中波片用于将为线性偏振光的入射偏振光改变为圆偏振光。在本说明书中，n-波长相位延迟特性意指能够在至少部分波长范围内将入射光延迟n倍入射光的波长的特性。因此，1/4波长相位延迟特性可以意指能够在至少部分波长范围内将入射光延迟1/4倍入射光的波长的特性。
在一个实例中，本申请的第一延迟层的厚度可以为25μm或更小。在另一个实例中，厚度可以为24μm或更小、23μm或更小、22μm或更小、21μm或更小、20μm或更小、19μm或更小、18μm或更小、17μm或更小、16μm或更小、15μm或更小、14μm或更小、13μm或更小、12μm或更小、11μm或更小、10μm或更小、9μm或更小、8μm或更小、7μm或更小、6μm或更小、5μm或更小、4μm或更小、或者3μm或更小，或者可以为0.1μm或更大、0.2μm或更大、0.3μm或更大、0.4μm或更大、0.5μm或更大、0.6μm或更大、0.7μm或更大、0.8μm或更大、0.9μm或更大、1.0μm或更大、1.1μm或更大、1.2μm或更大、1.3μm或更大、1.4μm或更大、1.5μm或更大、1.6μm或更大、1.7μm或更大、1.8μm或更大或者1.9μm或更大，但不限于此，只要其可以表现出期望的相位差即可。
以这种方式，通过应用其中第一延迟层的慢轴和偏光膜的吸收轴设置成在上述范围内同时表现出在上述范围内的面内延迟的第一延迟层，可以通过与以下将描述的第二延迟层组合根据可见光区域中的波长表现出适当水平的补偿功能，从而可以确保优异的全向抗反射性能、颜色特性和/或短波长耐久性。
本申请的偏光板可以包括例如在第一延迟层的底部上的第二延迟层。此时，第二延迟层可以与第一延迟层或其他元件(例如压敏粘合剂层等)接触，或者也可以在第一延迟层与第二延迟层之间存在聚合物膜等。
在第二延迟层中，以上方程式2的厚度方向延迟(基于550nm的波长)可以在约30nm至150nm的范围内。在另一个实例中，厚度方向延迟可以为约35nm或更大、40nm或更大、45nm或更大、50nm或更大、55nm或更大、或者60nm或更大，或者可以为140nm或更小、130nm或更小、120nm或更小、110nm或更小、100nm或更小、90nm或更小、80nm或更小、或者70nm或更小。
在一个实例中，第二延迟层可以是基本上不具有面内延迟层的层。这样的第二延迟层的面内延迟(基于550nm的波长)可以为例如约10nm或更小、9nm或更小、8nm或更小、7nm或更小、6nm或更小、5nm或更小、4nm或更小、3nm或更小、2nm或更小、或者1nm或更小，或者基本上为0nm。
如上所述，第二延迟层基本上没有面内延迟，因此其慢轴的布置不会显著影响偏光板的性能。然而，当第二延迟层中存在慢轴时，布置可以是与偏光层的吸收轴垂直或水平。
在一个实例中，本申请的第二延迟层的厚度可以为10μm或更小。在另一个实例中，该厚度可以为9μm或更小、8μm或更小、7μm或更小、6μm或更小、5μm或更小、4μm或更小、3μm或更小、或者2μm或更小，或者可以为0.1μm或更大、0.2μm或更大、0.3μm或更大、0.4μm或更大、0.5μm或更大、0.6μm或更大、0.7μm或更大、0.8μm或更大、或者0.9μm或更大，但不限于此，只要其可以表现出期望的相位差即可。
第二延迟层的厚度方向延迟等的范围如上控制，并且第二延迟层与在预定位置处的上述第一延迟层组合，从而可以实现适合本申请目的的效果。
作为第一延迟层和第二延迟层，可以没有限制地使用各种类型的延迟层，只要满足上述特性即可。
通常，作为延迟层，应用通过拉伸例如单轴拉伸或双轴拉伸赋予光学各向异性的聚合物膜、或者通过使可聚合液晶化合物(所谓的RM(reactive mesogen，反应性液晶元))取向并聚合而形成的液晶膜或液晶聚合物膜等，并且只要满足上述特性，就可以使用所有这样的已知延迟层。
在一个实例中，第一延迟层和/或第二延迟层可以是通过使可聚合液晶化合物取向并聚合而形成的液晶膜或液晶聚合物膜，在这种情况下，第一延迟层和/或第二延迟层可以被称为第一液晶延迟层和/或第二液晶延迟层。可以用于制造液晶膜或液晶聚合物膜的各种可聚合液晶化合物(所谓的RM(反应性液晶元))是已知的，并且通过应用其制造液晶膜或液晶聚合物膜的方法是已知的。作为这样的可聚合液晶化合物，已知所谓的可聚合向列型液晶化合物或可聚合近晶型液晶化合物等。尽管从调节色散系数的容易性的观点来看，应用这样的可聚合液晶化合物是有效的，但只要满足本申请的要求，也可应用其他类型的液晶化合物。
经拉伸的聚合物膜可以例示为例如，聚烯烃膜如聚乙烯膜或聚丙烯膜、环烯烃聚合物膜如聚降冰片烯膜、丙烯酸类膜、聚氯乙烯膜、聚丙烯腈膜、聚砜膜、聚丙烯酸酯膜、聚乙烯醇膜或基于纤维素酯的膜如TAC(三乙酰纤维素)膜、或聚酯膜如PET(聚(对苯二甲酸乙二醇酯))膜或PC(聚碳酸酯)膜、或形成所述聚合物的单体中的两种或更多种单体的共聚物膜等。在一个实例中，作为聚合物膜，可以使用环烯烃聚合物膜或丙烯酸类膜。在此，环烯烃聚合物可以例示为环烯烃如降冰片烯的开环聚合物或其氢化产物、环烯烃的加成聚合物、环烯烃和另外共聚单体如α-烯烃的共聚物、或者聚合物或共聚物经不饱和羧酸或其衍生物改性的接枝聚合物等，但不限于此。
本申请的偏光板可以包括在偏光膜以及第一延迟层和第二延迟层的顶部和/或底部上的其他元件。然而，偏光板可以仅包括第一延迟层和第二延迟层作为延迟层。即，除了偏光层以及第一延迟层和第二延迟层之外，偏光板还可以仅包括所谓的各向同性层。
本说明书中提及的各向同性层为大体各向同性层，即使相关的层具有一定的相位差，其也可以被视为各向同性层，只要其相位差不损害为偏光板设计的光学结构即可。在一个实例中，本申请中提及的术语各向同性层为其中面内延迟和厚度方向延迟同时为20nm或更小的层。在另一个实例中，延迟可以为19nm或更小、18nm或更小、17nm或更小、16nm或更小、15nm或更小、14nm或更小、13nm或更小、12nm或更小、11nm或更小、10nm或更小、9nm或更小、8nm或更小、7nm或更小、6nm或更小、5nm或更小、4nm或更小、3nm或更小、2nm或更小、或者1nm或更小，或者可以为0nm。因此，相反，其中面内延迟和厚度方向延迟中的任一者超过20nm的层可以被视为本申请中的延迟层。
本申请的偏光板还包括例如各向同性层，其中延迟层可以顺序地形成在各向同性层的第一表面上，以及各向同性层的第二表面可以附接至偏光膜。
各向同性层可以为例如三乙酰纤维素膜、环烯烃聚合物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜、聚氯乙烯膜、聚丙烯腈膜、聚砜膜、聚丙烯酸酯膜或聚乙烯醇膜等，但不限于此。
各向同性层的厚度可以例如在5μm至35μm的范围内。通过如上控制各向同性层的厚度，可以根据偏光板的变薄来确保折叠耐久性等。在另一个实例中，各向同性层的厚度可以为6μm或更大、7μm或更大、8μm或更大、9μm或更大、10μm或更大、11μm或更大、12μm或更大、13μm或更大、14μm或更大、15μm或更大、16μm或更大、17μm或更大、18μm或更大、或者19μm或更大，或者可以为34μm或更小、33μm或更小、32μm或更小、31μm或更小、30μm或更小、29μm或更小、28μm或更小、27μm或更小、26μm或更小、25μm或更小、24μm或更小、23μm或更小、22μm或更小或者21μm或更小。
在本申请的偏光板中，例如，通过将硬涂层的厚度(H)与各向同性层的厚度(P)的比率(H/P)、硬涂层的厚度(H)与延迟层的厚度(T)的比率(H/T)和/或硬涂层的厚度(H)与偏光膜的厚度(S)的比率(H/S)控制在预定范围内，可以进一步使期望的效果最大化。
在一个实例中，硬涂层的厚度(H)与各向同性层的厚度(P)的比率(H/P)可以在0.01至1.5的范围内。在另一个实例中，硬涂层的厚度(H)与各向同性层的厚度(P)的比率(H/P)可以为0.02或更大、0.03或更大、0.04或更大、0.05或更大、0.06或更大、0.07或更大、0.08或更大、0.09或更大、0.10或更大、0.11或更大、0.12或更大、0.13或更大、或者0.14或更大，或者可以为1.4或更小、1.3或更小、1.2或更小、1.1或更小、1.0或更小、0.9或更小、0.8或更小、0.7或更小、0.6或更小、0.5或更小、0.4或更小、0.3或更小、0.2或更小、0.19或更小、0.18或更小、0.17或更小、或者0.16或更小。
在一个实例中，硬涂层的厚度(H)与延迟层的厚度(T)的比率(H/T)可以在0.1至5的范围内。在此，延迟层的厚度在延迟层具有单层结构时可以意指单层结构的厚度，而在延迟层为两个或更多个层的层合体时可以意指各个层的全部厚度的总厚度。在一个实例中，当延迟层具有第一延迟层和第二延迟层的两层结构时，延迟层的厚度(T)可以意指第一延迟层的厚度(T1)和第二延迟层的厚度(T2)之和。在另一个实例中，硬涂层的厚度(H)与延迟层的厚度(T)的比率(H/T)可以为0.2或更大、0.3或更大、0.4或更大、0.5或更大、0.6或更大、0.7或更大、0.8或更大、或者0.9或更大，或者可以为4.5或更小、4.0或更小、3.5或更小、3.0或更小、2.5或更小、2.0或更小、或者1.5或更小。
在一个实例中，硬涂层的厚度(H)与偏光膜的厚度(S)的比率(H/S)可以在0.01至1.5的范围内。硬涂层的厚度(H)与偏光膜的厚度(S)的比率(H/S)可以为0.05或更大、0.1或更大、0.15或更大、0.20或更大、0.25或更大、0.30或更大、0.35或更大、或者0.40或更大，或者可以为1.4或更小、1.3或更小、1.2或更小、1.1或更小、1.0或更小、0.9或更小、0.8或更小、0.7或更小、0.6或更小、或者0.5或更小。
通过将硬涂层与其他层的厚度比率控制在如上所述的预定范围内，可以提供具有优异效果例如铅笔硬度、短波长耐久性和/或折叠耐久性的偏光板。
本申请的偏光板还可以包括压敏粘合剂层。可以包括该压敏粘合剂层以将本申请的偏光板附接至显示装置。因此，压敏粘合剂层可以形成在延迟层的底部上。因此，本申请的偏光板可以包括按以下顺序的硬涂层、偏光膜、延迟层和压敏粘合剂层。在一个实例中，偏光板中的压敏粘合剂层可以仅形成在延迟层的底部上。因此，在偏光板结构中，可以不在硬涂层的顶部上形成压敏粘合剂层。作为压敏粘合剂层，可以没有特别限制地应用在已知偏光板中应用的压敏粘合剂层。
在本申请中，偏光膜可以为例如聚乙烯醇偏光膜。在本说明书中，术语偏光膜和偏光板是指彼此区别的对象。偏光膜是指本身表现出偏光功能的膜、片或元件，并且偏光膜是能够从在多个方向上振动的入射光中提取在一个方向上振动的光的功能元件。偏光板意指包括其他元件以及偏光膜的光学元件。可以与偏光膜一起包括在光学元件中的其他元件可以例示为偏光膜、保护膜或延迟层等，但不限于此。
在此，偏光膜可以为吸收型偏光膜或反射型偏光膜，而基本上没有特别限制。在本申请中，偏光膜可以为例如聚乙烯醇偏光膜。术语聚乙烯醇偏光膜可以意指例如包含各向异性吸收材料如碘或二色性染料的聚乙烯醇(在下文中，称为聚乙烯醇)系列的树脂膜。这样的膜可以通过将各向异性吸收材料包含在基于聚乙烯醇的树脂膜中并通过拉伸等使混合物取向来制造。在此，基于聚乙烯醇的树脂可以包括聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化产物等。基于聚乙烯醇的树脂的聚合度可以为约100至5,000或1,400至4,000左右，但不限于此。
这样的偏光膜的厚度没有特别限制，其可以根据目的形成为适当的厚度。偏光膜的厚度可以例如在1μm至100μm的范围内。在另一个实例中，厚度可以为2μm或更大、3μm或更大、4μm或更大、5μm或更大、6μm或更大、7μm或更大、8μm或更大、9μm或更大、10μm或更大、11μm或更大、12μm或更大，或者可以为90μm或更小、80μm或更小、70μm或更小、60μm或更小、50μm或更小、40μm或更小、30μm或更小、20μm或更小、19μm或更小、18μm或更小、17μm或更小、16μm或更小、15μm或更小、14μm或更小、13μm或更小、12μm或更小、11μm或更小、10μm或更小、9μm或更小、8μm或更小、或者7μm或更小，但不限于此。
这样的聚乙烯醇偏光膜可以例如通过对基于聚乙烯醇的膜至少进行染色过程、交联过程和拉伸过程来制造。在染色过程、交联过程和拉伸过程中，分别使用染色浴、交联浴和拉伸浴的相应的处理浴，并且这些相应的处理浴可以使用根据各过程的处理液体。
在染色过程中，各向异性吸收材料可以吸附在基于聚乙烯醇的膜上和/或在基于聚乙烯醇的膜上取向。该染色过程可以与拉伸过程一起进行。染色可以通过将膜浸没在包含各向异性吸收材料的溶液例如碘溶液中来进行。作为碘溶液，例如，可以使用通过碘和为增溶剂的碘化合物而包含碘离子的水溶液。作为碘化合物，例如，可以使用碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡或碘化钛等。碘溶液中的碘和/或碘离子的浓度可以考虑期望的偏光膜的光学特性进行调节，并且这样的控制方法是已知的。在染色过程中，碘溶液的温度通常为约20℃至50℃或25℃至40℃左右，并且浸没时间通常为约10秒至300秒或20秒至240秒左右，但不限于此。
在偏光膜的制造过程中进行的交联过程可以使用例如交联剂如硼化合物来进行。交联过程的顺序没有特别限制，例如，其可以与染色过程和/或拉伸过程一起进行，或者可以单独进行。交联过程也可以进行数次。作为硼化合物，可以使用硼酸或硼砂。硼化合物通常可以以水溶液或者水和有机溶剂的混合溶液的形式使用，并且通常使用硼酸水溶液。可以考虑其交联度和耐热性等而在适当的范围内选择硼酸水溶液中的硼酸浓度。碘化合物如碘化钾也可以包含在硼酸水溶液等中。
交联过程可以通过将基于聚乙烯醇的膜浸没在硼酸水溶液等中来进行，并且在该过程中，处理温度通常在25℃或更高、30℃至85℃或30℃至60℃左右的范围内，并且处理时间通常为5秒至800秒或8秒至500秒左右。
拉伸过程通常通过单轴拉伸来进行。该拉伸也可以与染色过程和/或交联过程一起进行。拉伸方法没有特别限制，其中例如可以应用湿法拉伸法。在这样的湿法拉伸法中，例如，通常在染色之后进行拉伸，但拉伸可以与交联一起进行，其也可以进行多次或者以多阶段进行。
应用于湿法拉伸法的处理液体中可以包含碘化物化合物例如碘化钾。在拉伸中，处理温度通常在25℃或更高、30℃至85℃或50℃至70℃左右的范围内，并且处理时间通常为10秒至800秒或30秒至500秒，但不限于此。
在拉伸过程中，可以考虑取向特性等来调节总拉伸比，并且基于基于聚乙烯醇的膜的原始长度，总拉伸比可以为3倍至10倍、4倍至8倍、或5倍至7倍左右，但不限于此。在此，在甚至在溶胀过程等中伴随拉伸的情况下，总拉伸比可以意指包括各过程中的拉伸的累积拉伸比。可以考虑偏光膜的取向、可加工性或者拉伸和切割可能性等将该总拉伸比调节至适当的范围。
在偏光膜的制造过程中，除了染色、交联和拉伸之外，还可以在进行以上过程之前进行溶胀过程。通过溶胀可以清洗基于聚乙烯醇的膜表面的表面上的污染物或防粘连剂，由此还具有能够降低不均匀性例如染色偏差的效果。
在溶胀过程中，可以使用水、蒸馏水或纯水等。相关处理液体的主要组分为水，并且如有必要，可以以少量包含碘化物化合物例如碘化钾、或添加剂例如表面活性剂、或醇等。
溶胀过程中的处理温度通常为20℃至45℃或20℃至40℃左右，但不限于此。由于溶胀偏差可以导致染色偏差，因此可以调节过程参数使得尽可能地抑制这样的溶胀偏差的发生。
如有必要，还可以在溶胀过程中进行合适的拉伸。基于基于聚乙烯醇的膜的原始长度，拉伸比可以为6.5倍或更小、1.2倍至6.5倍、2倍至4倍或2倍至3倍左右。可以控制溶胀过程中的拉伸使得可以将在溶胀过程之后进行的拉伸过程中的拉伸控制成小的，并且可以控制溶胀过程中的拉伸使得不发生膜的拉伸断裂。
在偏光膜的制造过程中，可以进行金属离子处理。这样的处理例如通过将基于聚乙烯醇的膜浸没在包含金属盐的水溶液中来进行。由此，可以在偏振器中包含金属离子，并且在该过程中，通过调节金属离子的类型或比例，可以调节基于聚乙烯醇的偏光膜的色调。可应用的金属离子可以例示为过渡金属例如钴、镍、锌、铬、铝、铜、锰或铁的金属离子，并且还可以通过选择其适当的类型来调节色调。
在偏光膜的制造过程中，可以在染色、交联和拉伸之后进行洗涤过程。这样的洗涤过程可以用水或碘化物化合物例如碘化钾的溶液来进行。
也可以组合用水洗涤和用碘化物化合物溶液洗涤，并且也可以使用包含液体醇例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇或丙醇的溶液。
在经过这样的过程之后，可以进行干燥过程以制造偏光膜。干燥过程可以例如考虑偏光膜所需的水分含量等来在适当的温度下进行适当的时间，并且这样的条件没有特别限制。
在一个实例中，偏光膜可以包含锌组分如锌离子以确保偏光板的高温耐久性。
可以进一步调节锌组分的含量。例如，偏光膜可以包含在0.1重量％至10重量％的范围内的锌组分(Zn)。在另一个实例中，该含量可以为约0.2重量％或更大左右、0.3重量％或更大左右、0.4重量％或更大左右、或者0.5重量％或更大左右，或者可以为9重量％或更小左右、8重量％或更小左右、7重量％或更小左右、6重量％或更小左右、5重量％或更小左右、4重量％或更小左右、3重量％或更小左右、2重量％或更小左右、1重量％或更小左右、0.9重量％或更小左右、0.8重量％或更小左右、0.7重量％或更小左右、0.6重量％或更小左右、0.5重量％或更小左右、0.4重量％或更小左右、或者0.3重量％或更小左右。
通过在偏光膜中以这样的形式包含锌组分，可以提供具有优异的高温耐久性的偏光板，其即使在高温下保持和/或驱动时也可以保持优异的光学特性。
本申请还涉及偏光板的用途。偏光板可以有效地应用于例如有机发光显示装置。图2为示例性地示出有机发光显示装置的截面图。参照图2，有机发光显示装置60包括有机发光显示面板600和位于有机发光显示面板600的一侧上的偏光板10。与偏光膜100相比，偏光板10的第一延迟层201和第二延迟层202可以设置成邻近有机发光显示面板600。
有机发光显示面板可以包括基础基板、下电极、有机发光层、上电极和密封基板等。下电极和上电极中的一者可以为阳极而另一者可以为阴极。阳极是注入空穴的电极，其可以由具有高功函数的导电材料制成，以及阴极是注入电子的电极，其可以由具有低功函数的导电材料制成。下电极和上电极中的至少一者可以由发射的光通过其可以被发射到外部的透明导电材料例如ITO或IZO制成。有机发光层可以包含在向下电极和上电极施加电压时能够发光的有机材料。
在下电极与有机发光层之间以及在上电极与有机发光层之间还可以包括另外的层。另外的层可以包括用于平衡电子和空穴的空穴传输层、空穴注入层、电子注入层和电子传输层，但不限于此。密封基板可以由玻璃、金属和/或聚合物制成，并且可以将下电极、有机发光层和上电极密封以防止水分和/或氧从外部被引入。
偏光板10可以设置在光从有机发光显示面板600出射的侧面上。例如，在光朝向基础基板发射的底部发光结构的情况下，其可以设置在基础基板的外部，以及在光朝向密封基板发射的顶部发射结构的情况下，其可以设置在密封基板的外部。偏光板10可以通过防止外部光被由金属制成的反射层例如有机发光显示面板600的电极和布线反射并且防止外部光从有机发光装置600出射来改善有机发光装置的显示特性。此外，由于本申请的偏光板10可以在侧面以及正面均表现出抗反射效果，如上所述，因此可以改善横向可视性。
本申请还涉及包括有机发光装置的显示装置。在一个实例中，显示装置可以为柔性显示装置。在将包括本申请的偏光板的有机发光装置应用于显示装置时，构成装置的其他组件等或构成装置的方法没有特别限制，并且只要使用所述有机发光装置，可以采用相关领域中已知的任何材料或方法。在将包括本申请的偏光板的有机发光装置应用于柔性显示装置时，可以提供具有优异的全向抗反射性能、折叠耐久性和短波长耐久性的柔性显示器。
有益效果
本申请可以提供在包括侧面以及正面的所有方向上均具有优异的抗反射性能并且具有优异的折叠耐久性和对短波长的耐久性的薄偏光板。此外，本申请可以提供应用了偏光板的有机发光显示装置和包括所述有机发光显示装置的显示装置。
附图说明
图1是示出本申请的偏光板的示例性图。
图2是示出有机发光显示装置的示例性图。
图3示出在对实施例1的偏光板进行折叠测试之后的状态，并且图4示出在对比较例1的偏光板进行折叠测试之后的状态。
附图标记说明
10：偏光板
100：偏光膜
201：第一延迟层
202：第二延迟层
500：硬涂层
60：有机发光显示装置
600：有机发光显示面板
70：裂纹
具体实施方式
在下文中，将通过实施例和比较例更详细地描述本申请的内容，但是本申请的范围不受以下提出的内容限制。
制备例1
将厚度为约20μm的聚(乙烯醇)膜(Kuraray,TS20)浸没在包含0.3重量％的碘(I2)和3.0重量％的碘化钾(KI)的28℃的染色溶液中60秒并进行染色处理。随后，将经染色的聚乙烯醇膜浸没在包含1重量％的硼和3重量％的碘化钾(KI)的35℃的水溶液(交联溶液)中60秒并进行交联处理。然后，通过使用辊间拉伸法将经交联的聚乙烯醇膜以5.4倍的拉伸比拉伸。将经拉伸的聚乙烯醇膜通过浸没在25℃的离子交换水中60秒来洗涤，并浸没在包含约3.0重量％的硝酸锌的25℃的水溶液中30秒。然后，将聚乙烯醇膜在80℃的温度下干燥60秒以制造聚乙烯醇偏光膜。
实施例1
为了评估折叠耐久性和高温耐久性，制造了顺序地包括硬涂层、偏光膜和延迟层的层合体的偏光板。
作为偏光膜，应用制备例1中制造的偏光膜。制造的偏光膜的最终厚度为约7μm左右，并且锌组分以约0.2重量％至0.3重量％的量包含在内。
延迟层的层合体如下制造。
首先，制备基本上各向同性的三乙酰纤维素膜(约20μm厚)，其中在一侧上形成具有反向色散特性并对于550nm的波长的面内延迟为约141nm并且能够充当QWP(四分之一波片)的可聚合液晶化合物(Fuji)的聚合层(第一液晶延迟层)至约2μm的厚度。在膜的第一液晶延迟层上，以棒涂法涂覆垂直取向膜，在垂直取向膜上涂覆可聚合液晶化合物(Merck)，并且使可聚合液晶化合物在垂直取向状态下聚合以形成对于550nm的波长的厚度方向延迟为约62nm的正C膜(第二液晶延迟层)至厚度为1μm，从而制造具有多层结构的延迟层。
此后，使用光学UV粘合剂(厚度：2μm)将具有多层结构的延迟层附接至偏光膜的一侧。此时，将三乙酰纤维素膜上的未形成第一液晶延迟层和第二液晶延迟层的表面附接至偏光膜，并将延迟层的层合体设置成使得由第一液晶延迟层的慢轴与偏光膜的吸收轴形成的角度中的小角度为45度。
同时，在偏光膜的另一侧上，施加具有硬涂层功能并且包含环氧化合物和氧杂环丁烷化合物的UV粘合剂(LG CHEM)，并且将一侧经离型处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的经离型处理的一侧附接至施加的UV粘合剂层，然后通过UV灯，从而形成厚度为约3μm左右且铅笔硬度为2H左右的硬涂层。最终剥离聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
结果，制造了具有顺序地层合有硬涂层/偏光膜/UV粘合剂层/三乙酰纤维素膜/第一液晶延迟层/第二液晶延迟层的结构的偏光板。偏光板的最终厚度为约35μm。
比较例1
为了评估折叠耐久性和高温耐久性，制备了顺序地包括环烯烃膜、偏光膜、硬涂层和延迟层的层合体的偏光板。
作为偏光膜，应用制备例1中制备的偏光膜。制造的偏光膜的最终厚度为约7μm左右，并且锌组分以约0.2重量％至0.3重量％的量包含在内。
使用光学UV粘合剂(厚度：2μm)将硬涂覆的环烯烃聚合物膜(Zeon，约29μm厚)附接至偏光膜的一侧，并且在偏光膜的另一侧上以棒涂法涂覆硬涂层使得厚度为约3μm。
同时，通过在对于550nm的波长的厚度方向延迟为62nm的正C膜(Merck，厚度约1μm)上涂覆具有反向色散特性并且对于550nm的波长的面内延迟为141nm的QWP(四分之一波片)液晶(Fuji)至厚度为约2μm来制造延迟层的层合体。
此后，使用一般光学UV粘合剂(厚度：2μm)将延迟层的层合体的液晶层部分附接至硬涂层。
结果，制造了具有顺序地层合有环烯烃聚合物膜/UV粘合剂层/偏光膜/硬涂层/UV粘合剂层/延迟层的层合体(反向色散QWP/正C膜)的结构的偏光板，并且偏光板的最终厚度为约46μm。
评估例1折叠耐久性测试
在将实施例和比较例的偏光板放入折叠测试室(Y.M.RTC，YM-THC430S)之后，评估折叠耐久性。
此时，对于实施例和比较例，条件设定为：(1)在25℃/20％下进行折叠200,000次，(2)在60℃/20％下进行折叠20,000次，(3)在60℃下进行折叠20,000次，(4)在-20℃/0％下进行折叠20,000次，并且对于每种条件通过以60次/分钟的速率折叠来测试耐久性。
在测试结束之后，检查偏光板的外观缺陷例如裂纹和撕裂，并且结果示于表1以及图3和图4中。
评估例2反射色值变化的评估
将实施例和比较例的偏光板各自附接至OLED面板(对于550nm的波长的反射率为55％)，使得第一延迟层和第二延迟层比偏光膜更靠近OLED面板。然后，在使用KONICAMINOLTA的CM-2600d设备的短波长测试之前/之后测量偏光板的色坐标L、a和b。
在本说明书中，短波长测试为其中将偏光板置于温度为25℃的室(Atlas)中，并以0.75W/m2至0.85W/m2的光量暴露于波长为420nm的光50小时的测试。
测量结果和根据以下方程式4计算的反射色值变化(ΔE*ab)值在表2中示出。
[表1]
Figure BDA0003516515700000181
[表2]
Figure BDA0003516515700000182
Figure BDA0003516515700000191
可以确认，如上表1和图3所示，在实施例1的偏光板中，即使在25℃/20％下折叠200,000次(条件(1))之后，在偏光板中也没有出现裂纹，而如表1和图4所示，在与实施例1中相同的条件下的折叠测试之后，在比较例1的偏光板中出现裂纹。
如上表2所示，实施例1的偏光板还具有比比较例1的偏光板更小的反射色值变化(ΔE*ab)，由此可以确认本申请的偏光板具有优的短波长耐久性。

Claims (15)

1.一种偏光板，包括：偏光膜；
形成在所述偏光膜的顶部上的硬涂层；和
形成在所述偏光膜的底部上的延迟层。
2.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述硬涂层直接形成在所述偏光膜的顶部上而不***其他层。
3.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述硬涂层的铅笔硬度为0.5H或更大。
4.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述硬涂层的厚度在1μm至10μm的范围内。
5.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述偏光板的厚度为45μm或更小。
6.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述延迟层包括：第一延迟层，所述第一延迟层位于所述偏光膜的底部上，具有基于550nm的波长的在100nm至150nm的范围内的根据以下方程式1的面内延迟，并且设置成使得由慢轴与所述偏光膜的吸收轴形成的角度中的小角度形成在35度至55度的范围内的角度；以及第二延迟层，所述第二延迟层位于所述第一延迟层的底部上，并且具有基于550nm的波长的在30nm至150nm的范围内的根据以下方程式2的厚度方向延迟：
[方程式1]
Rin＝d×(nx-ny)
[方程式2]
Rth＝d×(nz-ny)
其中，Rin为面内延迟，Rth为厚度方向延迟，d为第一延迟层或第二延迟层的厚度，nx为所述第一延迟层或所述第二延迟层的在慢轴方向上的折射率，ny为所述第一延迟层或所述第二延迟层的在快轴方向上的折射率，以及nz为所述第一延迟层或所述第二延迟层的在厚度方向上的折射率。
7.根据权利要求6所述的偏光板，其中所述第一延迟层的根据以下方程式3的色散系数小于1，
[方程式3]
色散系数＝Rin(450)/Rin(550)
其中，Rin(450)为所述第一延迟层的基于450nm的波长的面内延迟，以及Rin(550)为所述第一延迟层的基于550nm的波长的面内延迟。
8.根据权利要求1所述的偏光板，还包括各向同性层，其中所述延迟层形成在所述各向同性层的第一表面上，以及所述各向同性层的第二表面附接至所述偏光膜。
9.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述硬涂层的厚度(H)与所述偏光膜的厚度(S)的比率(H/S)在0.01至1.5的范围内。
10.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述硬涂层的厚度(H)与所述延迟层的厚度(T)的比率(H/T)在0.1至5的范围内。
11.根据权利要求8所述的偏光板，其中所述硬涂层的厚度(H)与所述各向同性层的厚度(P)的比率(H/P)在0.01至1.5的范围内。
12.根据权利要求1所述的偏光板，其中根据以下方程式4的反射色值变化(ΔE*ab)为10或更小，
[方程式4]
ΔE*ab＝[(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2
其中，ΔL*为L*a-L*i，Δa*为a*a-a*i，Δb*为b*a-b*i，以及L*a、a*a和b*a分别为在使所述偏光板在25℃的温度下以0.75W/m2至0.85W/m2的光量暴露于波长为420nm的光50小时之前的色坐标L*、a*和b*，以及L*i、a*i和b*i为在使所述偏光板在25℃的温度下以0.75W/m2至0.85W/m2的光量暴露于波长为420nm的光50小时之后的色坐标L*、a*和b*。
13.根据权利要求1所述的偏光板，还包括仅形成在所述延迟层的底部上的压敏粘合剂层。
14.一种有机发光显示装置，包括根据权利要求1所述的偏光板。
15.一种显示装置，包括根据权利要求14所述的有机发光显示装置。
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