[发明专利]偏振膜、其制备方法和包括其的显示装置

说明书

提供了一种偏振膜、制备该偏振膜的方法和包括该偏振膜的显示装置，其中，所述偏振膜包括：自取向聚合物基质；液晶，根据自取向聚合物基质的取向方向在一个方向上取向并固化；以及二色性染料，在液晶的取向方向上取向。

本申请要求于2018年1月16日提交的第10-2018-0005439号韩国专利申请的优先权和权益，出于所有目的，该韩国专利申请通过引用包含于此，就像在这里被充分地阐述一样。

技术领域

发明的示例性实施例总体上涉及一种偏振膜、制备该偏振膜的方法和包括该偏振膜的显示装置，更具体地，涉及一种包括自取向聚合物基质的偏振膜。

背景技术

偏振膜是允许各个方向上的自然光的波长之中的在特定方向上的自然光的波长穿过的光学膜。这样的偏振膜广泛用于液晶显示(“LCD”)装置和有机发光二极管(“OLED”)显示装置中。

已经使用聚乙烯醇(“PVA”)偏振膜作为传统的偏振膜。PVA膜可以通过将碘或二色性染料染到聚合物并且随后在特定方向上拉伸聚合物以使碘或二色性染料取向的方法来获得。然而，PVA偏振膜在大量生产方面相对不利，因为即使当通过在线方法(in-linemethod)来生产偏振膜时，由于拉伸工艺和染色工艺，生产时间长并且制造成本高。另外，因为PVA偏振膜层叠在具有三乙酰基纤维素(“TAC”)膜的一侧上，为了基本上防止水渗透并显著降低光学性能的劣化，膜的厚度变得较大，并且限制了实现质轻且薄的显示装置。

为了解决这样的问题，已经对通过省略拉伸工艺和染色工艺经由涂覆制备偏振膜的方法进行了各种研究。

这样的方法的示例可以包括：在玻璃基底上形成取向膜；在取向膜上涂覆液晶和二色性染料的混合物；以及使用紫外光固化涂覆的混合物以形成膜。在这样的情况下，取向层通过摩擦方法、纳米图案化方法、光取向方法等来形成。由于使用这样的取向膜的涂覆方法需要单独的取向膜形成步骤，因此难以缩短制造时间。具体地，在摩擦方法中，在摩擦期间难以控制摩擦角度和强度，并且通过摩擦布中产生的细纤维造成缺陷，因此降低了产率。另外，由于所述膜包括取向膜，因此将所述膜的厚度控制得很小是有限制的。

该背景技术部分中公开的上述信息仅用于理解发明构思的背景，因此，它可以包含不构成现有技术的信息。

发明内容

申请人发现在偏振膜中使用自取向聚合物基质代替PVA提供了意想不到的优点，特别是当用于显示装置时。例如，发明的示例性实施例制造了具有小厚度以及优异的有序参数、二色性比、偏振度和透射率的偏振膜。

具有根据发明的原理和示例性实施例构造的偏振膜的显示装置可以质轻且薄，并且可以呈现出改善的可视性。根据一个或更多个特别有利的实施例，具有根据发明的原理和示例性实施例构造的偏振膜的显示装置避免了对单独的取向膜的需求。如此，由于可以在不使用单独的取向膜的情况下通过涂覆方法来制造偏振膜，因此，发明的实施例可以减少制造成本，缩短工艺时间，并改善成品率。另外，可以避免使用单独的取向膜，从而减小偏振膜的厚度。

发明构思的另外的特征将在随后的描述中进行阐述，并且部分地通过描述将是明显的，或者可以通过发明构思的实践来获知。

根据发明的一个或更多个实施例，用于显示装置的偏振膜包括：自取向聚合物基质；液晶，根据自取向聚合物基质的取向方向在一个方向上取向并固化；以及二色性染料，在液晶的取向方向上取向。

自取向聚合物基质的取向方向是水平方向。

自取向聚合物基质可以从自取向液晶化合物得到，所述自取向液晶化合物包括能够在端部、侧链或者端部和侧链两者处形成氢键的至少一个官能团以及位于主链处的至少一个光反应官能团。

能够形成氢键的官能团可以选自于由羟基(-OH)、氨基(-NH₂)、羧基(-COOH)、磺酸基(-SO₃H)和(甲基)丙烯酸酯基组成的组。