일반기술

피디엘씨를 이용한 광대역특성을 갖는 편광막의 제조방법

본 발명은 PDLC를 이용한 광대역특성을 갖는 편광막의 제조방법에 관한 것이다.상기 목적을 달성하기 위해 PDLC(Polymer Disperse Liquid Crystal)에 이용되는 네마틱액정을 콜레스테릭 액정에 혼합하여 광중합시 네마틱액정의 상분리를 유도하여 표면의 수직방향으로 콜레스테릭액정의 피치가 중합과정중에 연속적으로 변화하여 선택반사 파장대역이 색을 나타내는 영역인 가시광선 영역을 모두 cover하는 편광막을 제조하였다. 지금까지 주로 사용되고 있는 편광막은 폴리비닐알콜의 필름에 요오드나 이색성염료를 흡착시키고, 이것을 일정방향으로 연신하여 제조된다. 이렇게 제조된 편광막은 그 자체가 투과축의 방향에 대한 기계적 강도가 약하고, 열이나 수분에 의해 수축하여 편광기능이 현저히 저하되기 때문에, 실용적인 편광자로서 사용할 수 없다. 이러한 결점을 보안하기 위하여 초산 셀룰로오스 필름 등의 지지체 사이에 끼워져, 접착제로 고정시킨 구조로 되어 있다.콜레스테릭 액정 단량체에 PDLC용 네마틱액정을 혼합한 다음, 이 혼합물을 박막도포 후 광조사에 의한 중합과정에서 네마틱액정의 상분리를 유도하여 긴피치에서 짧은 피치의 콜레스테릭 액정이 순차적으로 중합되도록 함에 의해 광대역 편광막의 제조가 가능하다. 도 1에 제조된 편광막의 구조가 나타나 있다. 여기에서 1은 편광성능을 부여하는 콜레스테릭 액정층이고, 2는 접착제층이고 3은 원편광을 선편광으로 바꿔주는 λ/4 위상차 필름이고, 4는 적층제로서의 편광막이다. 본 발명의 특징은 광중합시 광량, 중합온도, 액정의 배합비 등을 조절함에 의해 콜레스테릭 액정혼합물에서 네마틱액정의 상분리를 유도하는 PDLC방법을 이용하여 선택반사의 파장대역을 조절함에 의해 광대역 특성을 구현한 편광막을 제조함에 있다.본 발명에 사용된 콜레스테릭 액정 단량체는 우원편광(또는 좌원편광)을 선택반사하며 중심파장이 390㎚인 콜레스테릭 액정단량체를 사용하였으며, 네마틱 액정으로는 PDLC용 네마틱 액정인 E7, BL037, ZLI-2309, ZLI-5800-100(MERCK), ZGS- 100(CHISSO CORPORATION) 등을 사용하였으며, 이밖에도 다른 종류의 PDLC용 네마틱액정을 사용하는 것도 가능하다.