(57)【要約】  本出願は、透過度可変フィルム及びその用途に関する。本出願は、高温高湿の信頼性条件で液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤層との間の界面で気泡の発生を抑制することができるダブルセル構造又はシングルセル構造の透過度可変フィルムを提供し得る。例示的な透過度可変フィルムは、透過率の調節が必要な多様な建築用又は車両用素材や、増強現実体験用又はスポーツ用ゴーグル、サングラス又はヘルメットなどのアイウェア（ｅｙｅｗｅａｒ）を含む多様な用途に適用され得る。
2021505934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板、
液晶及び二色性染料を含む液晶層及び
第２基板を
順次に含む液晶セル及び
前記液晶層の一面に配置された粘着剤層
を含み、
前記粘着剤層の２５℃〜８０℃の温度範囲で下記数式１のタンジェントデルタ（ｔａｎδ）値が０．２５以上〜０．５未満である、
透過度可変フィルム。
［数式１］
ｔａｎδ  ＝  Ｇ''／Ｇ'
数式１で、
Ｇ''は、損失弾性率であり、
Ｇ'は、貯蔵弾性率であり、
前記損失弾性率と貯蔵弾性率は、１０％の変形及び２Ｎの軸方向力条件で測定された値である。
【請求項２】
前記粘着剤層のｔａｎδ値は、２５℃〜８０℃の温度範囲でｔａｎδ値の平均値である、
請求項１に記載の透過度可変フィルム。
【請求項３】
前記粘着剤層のｔａｎδ値は、２５℃〜６０℃の温度範囲でｔａｎδ値の平均値である、
請求項１に記載の透過度可変フィルム。
【請求項４】
前記粘着剤層の厚さは、３０μｍ〜１２０μｍの範囲内である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項５】
前記粘着剤層の損失弾性率は、１０，０００Ｐａ〜３５，０００Ｐａの範囲内である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項６】
前記粘着剤層の貯蔵弾性率は、３０，０００Ｐａ〜８０，０００Ｐａの範囲内である、
請求項１から５のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項７】
前記粘着剤層は、光学透明粘着剤（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）である、
請求項１から６のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項８】
前記粘着剤層は、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤又はシリコン系粘着剤を含む、
請求項１から７のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項９】
第１基板及び第２基板は、それぞれ基材フィルム及び前記基材フィルム上の電極層を含む、
請求項１から８のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項１０】
前記透過度可変フィルムは、温度６０℃及び相対湿度９０％の条件で３００時間の間信頼性を評価した後、液晶層の内部に大きさ１０μｍ以上の気泡を含有しない、
請求項１から９のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項１１】
前記粘着剤層を媒介で付着されている第２液晶セルをさらに含み、
前記第２液晶セルは、第３基板、液晶及び二色性染料を含む第２液晶層及び第４基板を順次に含む、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項１２】
前記粘着剤層を媒介で付着されている液晶セル以外の光学部材をさらに含む、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の透過度可変フィルム。
【請求項１３】
前記光学部材は、偏光子、保護フィルム又は光学機能性フィルムを含む、
請求項１２に記載の透過度可変フィルム。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の透過度可変フィルムを含む、
増強現実器機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互引用
本出願は、２０１７年１２月２０日に提出された大韓民国特許出願第１０−２０１７−０１７５９３１号に基づく優先権の利益を主張し、該当韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本出願は、透過度可変フィルム及びその用途に関する。
【背景技術】
【０００３】
透過度可変フィルムは、外部エネルギーの印加有無によって太陽光に対する透過度を可変することができるフィルムを意味し得る（特許文献１：大韓民国特許公開公報第１０−２０１０−００５８８８２号）。
【０００４】
液晶を用いた透過度可変フィルムは、対向配置された２枚の電極フィルム（例えば、基材フィルム上に電極層が形成された構造を有する）の間に液晶及び二色性染料を含む液晶層を含み得、電圧の印加有無によって液晶が配向すると同時に二色性染料も配向して透過度を可変し得る。
【０００５】
１個の液晶セルを含むシングルセル構造の透過度可変フィルムは、電圧の印加有無による透過度可変範囲が７０％〜２５％程度が限界である。したがって、電圧を印加して２５％程度に透過度を減少させても明るい日中には光が透過されて見える。２個の液晶セルを含むダブルセル構造の透過度可変フィルムは、シングルセル構造の透過度可変フィルムに比べて低い透過度を示し得る。また、シングルセル構造の透過度可変フィルムを用いる場合にも、多様な光学機能性フィルム（例えば、基材フィルムの一面に光学機能性層が形成された構造を有する）の付着が必要であり得る。
【０００６】
シングルセル構造の透過度可変フィルムに光学機能性フィルムを付着するか又はダブルセル構造で２個の液晶セルを付着するために粘着剤が用いられ得る。しかし、基材フィルムと粘着剤が含有しているエア（ａｉｒ）により高温高湿の信頼性条件で液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤との間の界面から気泡が発生し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本出願は、高温高湿の信頼性条件で液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤層との間の界面から気泡発生を抑制し得るダブルセル構造又はシングルセル構造の透過度可変フィルム及びその用途を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願は、透過度可変フィルムに関する。以下、添付図面を参照して本出願の透過度可変フィルムを例示的に説明し、添付図面は例示的なものに過ぎず、本出願の透過度可変フィルムが添付された図面に制限されるものではない。
【０００９】
例示的な透過度可変フィルムは、第１基板、液晶層及び第２基板を順次に含む液晶セル及び前記液晶層の一面に配置された粘着剤層を含み得る。前記液晶層は、液晶及び二色性染料を含み得る。
【００１０】
図１は、本出願の第１実施例による透過度可変フィルムを例示的に示す。前記透過度可変フィルムは、前記液晶セルに粘着剤層を媒介として付着されている液晶セルをさらに含み得る。このような構造の透過度可変フィルムは、ダブルセル構造の透過度可変フィルムと称し得る。このとき、２枚の液晶セルのうちいずれか一つを第１液晶セルと称し得、他の一つを第２液晶セルと称し得る。すなわち、ダブルセル構造の透過度可変フィルムは、粘着剤層１０を媒介として付着されている第１液晶セル２０及び第２液晶セル３０を含み得る。ダブルセル構造の透過度可変フィルムにおいて、前記粘着剤層の一面は第１液晶セルに接していてもよく、粘着剤層の他の一面は第２液晶セルに接していてもよい。
【００１１】
前記第１液晶セル及び第２液晶セルは、互いに重畳されて含まれていてもよい。これによって、前記第１液晶セルを透過した光は第２液晶セルに入射され得、反対に第２液晶セルを透過した光も第１液晶セルに入射され得る。
【００１２】
前記第１液晶セルは、第１基板、第１液晶層、第２基板を順次に含み得る。前記第２液晶セルは、第３基板、第２液晶層及び第４基板を順次に含み得る。前記第１液晶層及び第２液晶層は、それぞれ液晶及び二色性染料を含み得る。前記第１基板、第２基板、第３基板、第４基板は、それぞれ基材フィルム及び前記基材フィルム上の電極層をさらに含み得る。
【００１３】
前記第１液晶セル２０は、第１基材フィルム２０１Ａ、第１電極層２０２Ａ、第１液晶層２０３、第２電極層２０２Ｂ及び第２基材フィルム２０１Ｂを順次に含み得る。前記第２液晶セル３０は、第３基材フィルム３０１Ａ、第３電極層３０２Ａ、第２液晶層３０３、第４電極層３０２Ｂ及び第４基材フィルム３０１Ｂを順次に含み得る。
【００１４】
前記粘着剤層１０の一面は、第２基材フィルム２０１Ｂに接していてもよく、他の一面は、第２液晶セルの第３基材フィルム３０１Ａに接していてもよい。
【００１５】
第１液晶セルは、第１基板と第２基板を合着しているシーラントＳを含み得る。第２液晶セルは、第３基板と第４基板を合着しているシーラントＳを含み得る。
【００１６】
図２は、本出願の第２実施例による透過度可変フィルムを例示的に示す。前記透過度可変フィルムは、前記粘着剤層を媒介として付着されている液晶セル以外の光学部材をさらに含み得る。このような構造の透過度可変フィルムをシングルセル構造の透過度可変フィルムと称し得る。シングルセル構造の透過度可変フィルムは、粘着剤層１０を媒介として付着されている第１液晶セル２０及び液晶セル以外の光学部材５０を含み得る。シングルセル構造の透過度可変フィルムにおいて、前記粘着剤層１０の一面は第１液晶セル２０に接していてもよく、粘着剤層の他の一面は光学部材５０に接していてもよい。
【００１７】
シングルセル構造の液晶セルに対して特な言及がない限り、ダブルセル構造の第１液晶セルに関する内容が同一に適用され得る。前記液晶セルは、第１基板、液晶層及び第２ 基板を順次に含み得る。前記第１基板及び第２基板は、それぞれ基材フィルム及び前記基材フィルム上の電極層をさらに含み得る。
【００１８】
前記第１液晶セル２０は、第１基材フィルム２０１Ａ、第１電極層２０２Ａ、第１液晶層２０３、第２電極層２０２Ｂ及び第２基材フィルム２０１Ｂを順次に含み得る。前記粘着剤層の一面は、第２基材フィルム２０１Ｂに接していてもよく、他の一面は、光学部材５０の一面に接していてもよい。前記液晶セルは、第１基板と第２基板を合着しているシーラントＳを含み得る。
【００１９】
前記光学部材は、例えば、偏光子、保護フィルム又は光学機能性フィルムを含み得る。光学機能性フィルムは、基材フィルム及び基材フィルムの一面に光学機能性層を含み得る。
【００２０】
本明細書で用語「偏光子」は、偏光機能を有するフィルム、シート又は素子を意味する。偏光子は、多様な方向に振動する入射光から一方向に振動する光を抽出することができる機能性素子である。
【００２１】
前記偏光子は、吸収型偏光子を用いることができる。本明細書で「吸収型偏光子」は、入射光に対して選択的透過及び吸収特性を示す素子を意味する。偏光子は、例えば、多様な方向に振動する入射光からいずれか一方向に振動する光は透過し、残りの方向に振動する光は吸収することができる。
【００２２】
前記偏光子は、線偏光子であってもよい。本明細書で「線偏光子」は、選択的に透過する光がいずれか一方向に振動する線偏光であって、選択的に吸収する光が前記線偏光の振動方向と直交する方向に振動する線偏光である場合を意味する。
【００２３】
前記偏光子としては、例えば、ＰＶＡ延伸フィルムなどのような高分子延伸フィルムにヨウ素を染着した偏光子又は配向された状態に重合された液晶をホストにし、前記液晶の配向によって配列された異方性染料をゲストにするゲスト−ホスト型偏光子を用いることができるが、これに制限されるものではない。
【００２４】
本出願の一実施例によると、前記偏光子としては、ＰＶＡ延伸フィルムを用いることができる。前記偏光子の透過率または偏光度は、本出願の目的を考慮して適切に調節され得る。例えば、前記偏光子の透過率は、４２．５％〜５５％であってもよく、偏光度は、６５％〜９９．９９９７％であってもよい。
【００２５】
前記基材フィルムまたは保護フィルムとしては、プラスチックフィルムを用いることができる。前記プラスチックフィルムは、ＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）；ノルボルネン誘導体などのＣＯＰ（ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）；ＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）；ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）；ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）；ＰＶＡ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）；ＤＡＣ（ｄｉａｃｅｔｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）；ＰＡＣ（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）；ＰＥＳ（ｐｏｌｙ  ｅｔｈｅｒ  ｓｕｌｆｏｎｅ）；ＰＥＥＫ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎ）；ＰＰＳ（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＥＩ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ）；ＰＥＮ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｍａｐｈｔｈａｔｌａｔｅ）；ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）；ＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）；ＰＳＦ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＡＲ（ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）又は非晶質フッ素樹脂などを含み得るが、これに制限されるものではない。
【００２６】
上述のように、光学機能性フィルムは、基材フィルム及び前記基材フィルムの一面に光学機能性層を含み得る。前記光学機能性層は、ハードコーティング層、紫外線遮断層、近赤外線遮断層、反射防止層、指紋防止層、アンチフォグ層及びミラー層からなる群より選択された１種以上を含み得る。液晶セルと光学機能性フィルムが粘着剤層を媒介で付着されている構造において、前記光学機能性フィルムの基材フィルムが粘着剤層と接することができる。
【００２７】
第１実施例又は第２実施例による透過度可変フィルムでは、基材フィルム又は粘着剤に含まれたエアが高温高湿の条件で液晶層側に転移されて液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤との間の界面から気泡が発生し得る。具体的に、基材フィルムの種類によって温度によるエアの溶解度が少しずつは異なるが、基材フィルムに対するエアの溶解度は、一般的に温度が上昇するほど減少するので、基材フィルムからエアが抜け出ようとする。このとき、電極層がある程度のバリアーの役目を行うことができるので、例えば、ダブルセル構造の外側の基材フィルム、例えば、第１基材フィルム及び第４基材フィルムから発生した気泡は液晶層の内部に入ることよりは外にさらに容易に抜け出る。しかし、ダブルセル構造の内側の基材フィルム、例えば、第２基材フィルム及び第３基材フィルムから発生した気泡は、粘着剤により吸収されない場合、図３に示したように、電極フィルムを通過して液晶層の内部に浸透して液晶層の内部に気泡４０を発生させ、図４に示したように、気泡が成長する場合、液晶セルの変形を引き起こす。また、基材フィルムから発生した気泡が粘着剤層を変形させると、液晶層の内部だけではなく基材フィルムと粘着剤層との間の界面からも気泡を発生させる。また、シングルセル構造の透過度可変フィルムでも、基材フィルム又は光学部材から発生した気泡が粘着剤により吸収されない場合、液晶層の内部に気泡を発生させるようになる。このような液晶セルの内部の気泡発生は、小さい気泡であってもすぐ目の前で観察されて外観不良と視認されるので好ましくない。
【００２８】
例示的な透過度可変フィルムは、第１液晶セルと第２液晶セルを付着している粘着剤層及び／又は液晶セルと液晶セル以外の光学部材を付着している粘着剤層を特定することで、高温高湿の信頼性条件で液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤層との間の界面からの気泡発生を抑制し得る。
【００２９】
本明細書で粘着剤層のタンジェントデルタ （ｔａｎδ）値は、下記数式１で計算され得る。
【００３０】
［数式１］
ｔａｎδ  ＝  Ｇ''／Ｇ'
【００３１】
数式１で、ｔａｎδは、タンジェントデルタ値であり、Ｇ''は、損失弾性率であり、Ｇ'は、貯蔵弾性率であり、前記損失弾性率と貯蔵弾性率は、１０％の変形及び２Ｎの軸方向力の条件で測定された値である。
【００３２】
前記数式１で、貯蔵弾性率（Ｇ'）は、粘着剤の弾性を意味し、損失弾性率（Ｇ''）は、粘着剤の粘性を意味し得る。貯蔵弾性率が高いほど粘着剤はハード（ｈａｒｄ）であり、弾性が高いと言え、損失弾性率が高いほど粘着剤はソフト（ｓｏｆｔ）であり、粘性が高いと言える。
【００３３】
粘着剤は、弾性と粘性を同時に有するので、損失弾性率と貯蔵弾性率の割合である損失係数ｔａｎδ値で表現され得、ｔａｎδ値が１より小さいと、弾性特性が大きいと言え、１より大きいと、粘性特性が大きいと言える。
【００３４】
本出願では、粘着剤の粘弾性特性から高温高湿の信頼性条件で気泡の発生を抑制するように粘着剤層のｔａｎδ値を特定することができる。
【００３５】
一つの例示で、前記粘着剤層は、２５℃〜８０℃の温度範囲でｔａｎδ値が０．２５以上〜０．５未満であってもよい。前記範囲内のｔａｎδ値を有する粘着剤層を適用する場合、高温高湿の信頼性条件で気泡発生を効果的に抑制し得る。粘着剤層のｔａｎδ値が過度に低い場合、ハードな特性によって基材フィルムから発生した気泡が粘着剤層に転移されなくて液晶層の内部に気泡を発生させ得る。粘着剤層のｔａｎδ値が過度に高い場合、ソフトな特性によって基材フィルムから発生した気泡が粘着剤層を変形させて液晶層の内部だけではなく基材フィルムと粘着剤層との間の界面でも気泡が発生し得る。したがって、粘着剤層のｔａｎδ値は、前記範囲内に調節されることが好ましい。
【００３６】
一つの例示で、前記透過度可変フィルムは、温度６０℃及び相対湿度９０％の条件で３００時間の間信頼性を評価した後、液晶層の内部に大きさが１０μｍ以上である気泡を含有しないこともある。一般的に気泡の大きさが約１０μｍ以上である場合、人目によく視認される点を考慮して本明細書で気泡発生評価の基準を約１０μｍ以上に設定することができる。
【００３７】
前記粘着剤層のｔａｎδ値は、具体的に、０．２５以上、０．２６以上、０．２８以上、０．３０以上、０．３２以上、０．３５以上又は０．３６以上であってもよく、０．５未満、０．４８未満、０．４６未満、０．４４未満、０．４２未満又は０．４未満であってもよい。
【００３８】
透過度可変フィルムで気泡が発生する原因は、温度が高くなりながら基材フィルム内のエアの溶解度が低くなるからであるので、粘着剤層のｔａｎδ値は、前記２５℃〜８０℃の温度範囲で測定された値で特定されることが好ましい。
【００３９】
前記粘着剤層のｔａｎδ値は、２５℃〜８０℃の温度範囲でｔａｎδ値の平均値であってもよい。具体的に、前記粘着剤層のｔａｎδ値は、２５℃〜６０℃の温度範囲でｔａｎδ値の平均値であってもよい。
【００４０】
前記粘着剤層の損失弾性率（Ｌｏｓｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）と貯蔵弾性率（Ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｏｄｕｌｕｓ）は、前記ｔａｎδ値を満足するように調節し得る。
【００４１】
前記粘着剤層の損失弾性率は、例えば、１０，０００Ｐａ〜３５，０００Ｐａの範囲内であってもよい。前記粘着剤層の損失弾性率は、具体的に、１０，０００Ｐａ以上、１２，０００Ｐａ以上、１４，０００Ｐａ以上、１６，０００Ｐａ以上又は１８，０００Ｐａ以上であってもよく、３５，０００Ｐａ以下、３２，０００Ｐａ以下、３０，０００Ｐａ以下、２８，０００Ｐａ以下、２５，０００Ｐａ以下、２２，０００Ｐａ以下又は２０，０００Ｐａ以下であってもよい。前記損失弾性率は、約２５℃〜８０℃の温度で損失弾性率の平均値を意味し得る。前記損失弾性率が過度に低い場合、ｔａｎδ値が過度に低くなることがあるので、液晶層内に気泡が発生する問題点があり、過度に高い場合、粘着剤界面の間で気泡が発生する問題点があり得る。
【００４２】
前記粘着剤層の貯蔵弾性率は、例えば、３０，０００Ｐａ〜８０，０００Ｐａの範囲内であってもよい。前記粘着剤層の貯蔵弾性率は、具体的に、３０，０００Ｐａ以上、３５，０００Ｐａ以上、４０，０００Ｐａ以上、４５，０００Ｐａ以上、５０，０００Ｐａ以上、５５，０００Ｐａ以上又は６０，０００Ｐａ以上であってもよく、８０，０００Ｐａ以下、７５，０００Ｐａ以下、７０，０００Ｐａ以下又は６５，０００Ｐａ以下であってもよい。前記貯蔵弾性率は、約２５℃〜８０℃の温度で貯蔵弾性率の平均値を意味し得る。前記貯蔵弾性率が過度に低い場合、ｔａｎδ値が過度に高くなることがあるので、粘着剤の界面の間で気泡が発生する問題点があり、過度に高い場合、液晶層内に気泡が発生する問題点があり得る。
【００４３】
前記粘着剤層の厚さと関連して、粘着剤層の厚さが過度に低い場合、高温高湿の信頼性条件で気泡発生抑制効果を示しにくいので適切ではない。前記粘着剤層の厚さは、厚いほど気泡発生抑制効果は優れるが、厚さが過度に厚い場合、透過度可変フィルムの薄膜化側面で適切ではなく、粘着剤層の厚さ増加による外観染みが発生できる。また、粘着剤の厚さが増加する場合、粘着剤がソフトになることがある。これによって、合紙工程で合紙圧力などによる構造的外力により変形が発生できる。すなわち、粘着剤の厚さが過度に厚い場合、均一な合紙が難しいことがある。また、粘着剤層の厚さが増加するとき、信頼性の側面でｏｕｔｇａｓｓｉｎｇの含量が増加して気泡発生に影響を与えることがある。
【００４４】
前記粘着剤層の厚さは、このような点を考慮すると、例えば、３０μｍ〜１２０μｍの範囲内であってもよい。粘着剤層の厚さは、具体的に３０μｍ以上、４０μｍ以上、５０μｍ以上、６０μｍ以上、７０μｍ以上、８０μｍ以上又は９０μｍ以上であってもよく、１２０μｍ以下、１１０μｍ以下又は１００μｍ以下であってもよい。
【００４５】
前記粘着剤層の種類は、前記ｔａｎδ値を満足する範囲内で適切に選択され得る。一つの例示で、前記粘着剤としては、光学透明粘着剤（ＯＣＡ；Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）を用いることができる。ＯＣＡタイプの粘着剤は、液状に提供されるＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ｒｅｓｉｎ）タイプの粘着剤とは区分される概念であって、主に固相、半固相又は弾性粘着剤タイプで提供され得る。このようなＯＣＡタイプの粘着剤は、例えば、接着対象が合着される前に硬化して粘着性を示し得る。本出願でＯＣＡタイプの粘着剤としては、ＯＣＡタイプの粘着剤で使用可能なものであって、当業界で公知にされた粘着剤組成物の硬化体を用いることができる。
【００４６】
前記粘着剤層は、粘着剤組成物を硬化された状態で含み得る。本明細書で用語「硬化」は、組成物に含まれている成分の物理的又は化学的作用は反応を通じて前記組成物が接着性又は粘着性を発現する過程を意味し得る。また、上記で用語「硬化体」は、硬化された状態の前記組成物を意味し得る。硬化体を提供するため、粘着剤組成物の硬化のための適切なエネルギーの印加、例えば、熱及び／又は光の照射を通じて行われ得る。硬化のためのエネルギーは、例えば、紫外線であってもよい。硬化のためのエネルギーの印加条件は、前記粘着剤組成物が適切に硬化できるように行われる限り、特に制限されない。
【００４７】
前記粘着剤組成物は、例えば、硬化性化合物を含み得る。本明細書で用語「硬化性化合物」は、硬化性官能基を一つ以上有する化合物を意味し得る。前記粘着剤組成物は、例えば、熱硬化性化合物、活性エネルギー線硬化性化合物又は熱硬化性化合物と活性エネルギー線硬化性化合物を全て含み得、一つの例示で、硬化性化合物としては、アクリル系モノマー、エポキシ系モノマー又はシリコン系モノマーなどを用いることができるが、これに制限されるものではなく、粘着剤を形成することができると知られた公知のモノマー成分を用いることができる。
【００４８】
一つの例示で、前記粘着剤層としては、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコン系粘着剤を用いることができ、本出願の一実施例によると、前記粘着剤層としては、アクリル系粘着剤を用いることができる。
【００４９】
一つの例示で、前記粘着剤層としては、前記ｔａｎδ値を満足する市販される粘着剤製品を購入して用いることができる。市販される粘着剤製品としては、例えば、ＬＧＣ社の９１０３、９１０４製品などがある。
【００５０】
他の一つの例示で、前記粘着剤層としては、前記ｔａｎδ値を満足するように直接製造した粘着剤を用いてもよい。粘着剤のｔａｎδ値は、数式１のように粘性／弾性値であってもよい。粘着剤を製造するとき、例えば、硬化剤をたくさん用いて硬化がよく行われるかガラス転移温度を高めると、弾性が増加してｔａｎδ値を減少させ得る。粘着剤を製造するとき、例えば、硬化剤を少量用いて硬化がよく行われないかガラス転移温度を低めると、粘性が増加してｔａｎδ値を増加させ得る。その外にも粘着剤のｔａｎδ値を調節することは公知の内容であり、通常の技術者はそのような技術的常識を基礎で前記ｔａｎδ値を満足する粘着剤を製造し得る。
【００５１】
前記ダブルセル構造の透過度可変フィルムにおいて、前記第１液晶層及び第２液晶層は、それぞれ液晶及び二色性染料を含み得る。また、前記シングルセル構造の透過度可変フィルムにおいて、前記液晶層は、液晶及び二色性染料を含み得る。このような液晶層をゲストホスト液晶層と称し得る。以下、液晶層、液晶及び二色性染料を記載しながら特な言及がない限り、ダブルセル構造の第１液晶層及び第２液晶層とシングルセル構造の液晶層の液晶及び二色性染料に共通的に適用され得る内容である。
【００５２】
本明細書で用語「ゲストホスト液晶層」は、液晶の配列によって二色性染料が一緒に配列され、二色性染料の整列方向と前記整列方向に垂直した方向に対してそれぞれ非等方性光吸収特性を示す機能性層を意味し得る。例えば、二色性染料は、光の吸収率が偏光方向によって変わる物質であって、長軸方向に偏光された光の吸収率が大きいと、ｐ型染料と称し、短軸方向に偏光された光の吸収率が大きいと、ｎ型染料と称し得る。一つの例示で、ｐ型染料が用いられる場合、染料の長軸方向に振動する偏光は吸収され、染料の短軸方向に振動する偏光は吸収が少なくて透過させ得る。以下、特な言及がない限り、二色性染料はｐ型染料であると仮定する。
【００５３】
前記液晶層の厚さは、それぞれ本出願の目的を考慮して適切に選択され得る。前記液晶層の厚さは、それぞれ例えば、５μｍ〜１５μｍの範囲内であってもよいが、これに制限されず、透過度可変フィルムの最終厚さ及び透過率可変特性などを考慮して適切に変更できる。
【００５４】
前記液晶としては、外部作用の印加によってその配向方向が変更できるものであれば、全ての種類の液晶化合物を用いることができる。例えば、前記液晶化合物としては、スメクチック（ｓｍｅｃｔｉｃ）液晶化合物、ネマチック（ｎｅｍａｔｉｃ）液晶化合物又はコレステリック（ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ）液晶化合物などが用いられる。また、外部作用の印加によってその配向方向が変更されるように液晶化合物は、例えば、重合性基又は架橋性基を有しない化合物であってもよい。
【００５５】
前記液晶化合物は、誘電率異方性を有することができる（△ε≠０）。一つの例示で、液晶化合物の誘電率異方性は、正の値又は負の値を有することができる。本明細書で用語「誘電率異方性（△ε）」は、液晶化合物の異常誘電率（εｅ、ｅｘｔｒａｏｒｄｉｎａｒｙ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ、長軸方向の誘電率）と正常誘電率（εｏ、ｏｒｄｉｎａｒｙ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ、短軸方向の誘電率）の差を意味し得る。液晶化合物の誘電率異方性は、例えば、±４０以内、±３０以内、±１０以内、±７以内、±５以内又は±３以内の範囲内であってもよい。液晶化合物の誘電率異方性を前記範囲に調節すると、液晶素子の駆動効率側面で有利である。
【００５６】
本明細書で用語「染料」は、可視光領域、例えば、４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長範囲内で少なくとも一部又は全体の範囲内の光を集中的に吸収及び／又は変形させることができる物質を意味し得、用語「二色性染料」は、前記可視光領域の少なくとも一部又は全体範囲で光の異方性吸収が可能である物質を意味し得る。
【００５７】
二色性染料としては、例えば、液晶の整列状態に応じて整列される特性を有するものと知られている公知の染料を選択して用いられる。二色性染料としては、例えば、黒色染料（ｂｌａｃｋ  ｄｙｅ）が用いられる。このような染料としては、例えば、アゾ染料又はアントラキノン染料などが公知にされているが、これに制限されるものではない。
【００５８】
二色性染料の二色比（ｄｉｃｈｒｏｉｃ  ｒａｔｉｏ）は、本出願の目的を考慮して適切に選択され得る。例えば、前記二色性染料の二色比は、５〜２０の範囲内であってもよい。本明細書で用語「二色比」は、例えば、ｐ型染料の場合、染料の長軸方向に平行した偏光の吸収を前記長軸方向に垂直する方向に平行した偏光の吸収で分けた値を意味し得る。二色性染料は、可視光領域の波長範囲内、例えば、約３８０ｎｍ〜７００ｎｍ又は約４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長範囲内で少なくとも一部の波長又はいずれか一つの波長で前記二色比を有し得る。
【００５９】
前記液晶層の二色性染料の含量は、本出願の目的を考慮して適切に選択され得る。例えば、前記液晶層の二色性染料の含量は、０．１重量％〜１０重量％の範囲内であってもよい。前記二色性染料の割合は、目的とする透過率などを考慮して変更できる。
【００６０】
前記第１、第２、第３及び／又は第４基材フィルムとしては、プラスチックフィルムを用いることができる。プラスチックフィルムとしては、ＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）；ノルボルネン誘導体などのＣＯＰ（ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）；ＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）；ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）；ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）；ＰＶＡ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ）；ＤＡＣ（ｄｉａｃｅｔｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）；Ｐａｃ（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）；ＰＥＳ（ｐｏｌｙ  ｅｔｈｅｒ  ｓｕｌｆｏｎｅ）；ＰＥＥＫ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎ）；ＰＰＳ（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＥＩ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ）；ＰＥＮ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｍａｐｈｔｈａｔｌａｔｅ）；ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）；ＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）；ＰＳＦ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）又はＰＡＲ（ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）を含むフィルムを例示し得る。
【００６１】
一つの例示で、ダブルセル構造の透過度可変フィルムにおいて、前記第１及び／又は第４基材フィルムは、光学的に等方性である基材フィルム又は光学的に異方性である基材フィルムを用いることができる。一つの例示で、前記第２及び／又は第３基材フィルムは、光学的に等方性である基材フィルム、例えば、ＰＣ(ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ)フィルム、ＣＯＰ（Ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）フィルム又はＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）フィルムを用いることができる。
【００６２】
前記第１、第２、第３及び／又は第４電極層としては、それぞれ透明伝導性層を用いることができる。前記透明伝導性層は、伝導性高分子、伝導性金属、伝導性ナノワイヤ又は金属酸化物を含み得る。
【００６３】
一つの例示で、前記電極層としては、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（Ａｎｔｉｍｏｎｙ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）又はＳｎＯ２などの透明金属酸化物を含み得る。前記透明金属酸化物層は、無機膜として基材フィルムから発生した気泡に対してバリアーの役目をすることができるので、外側の第１及び第４基材フィルムから発生した気泡が液晶層の内部に転移されることを防止する役目をすることができる。
【００６４】
前記第１、第２、第３及び／又は第４電極層は、液晶層の整列状態を転換できるようにダブルセル構造の第１液晶セル及び第２液晶セル又はシングルセル構造の液晶セルに適切な電界を印加し得る。前記電界の方向は、垂直方向、例えば、前記液晶セルの厚さ方向であってもよい。
【００６５】
例示的な透過度可変フィルムは、配向膜をさらに含み得る。一つの例示で、第１基板、第２基板、第３基板及び／又は第４基板は、それぞれ電極層の一面、例えば、電極層の基材フィルムの反対側の表面に提供される配向膜を含み得る。
【００６６】
透過度可変フィルムが配向膜をさらに含む場合、前記第１液晶セルは、第１基材フィルム、第１電極層、第１配向膜、第１液晶層、第２配向膜、第２電極層及び第２基材フィルムを順次に含み得、前記第２液晶セルは、第３基材フィルム、第３電極層、第３配向膜、第２液晶層、第４配向膜、第４電極層及び第４基材フィルムを順次に含み得る。シングルセル構造の液晶セルは、前記第１液晶セルの構造と同一であってもよい。
【００６７】
一つの例示で、前記配向膜は、垂直配向膜であってもよい。前記垂直配向膜は、ラビング配向膜又は光配向膜であってもよい。ラビング配向膜の場合、配向方向はラビング方向によって決まれ、光配向膜の場合は、照射される光の偏光方向などによって決定される。
【００６８】
前記垂直配向膜のプレチルト角度及びプレチルト方向は、配向条件、例えば、ラビング配向時のラビング条件や圧力条件、あるいは光配向条件、例えば、光の偏光状態、光の照射角度、光の照射強度などを適切に調節して具現し得る。
【００６９】
本明細書でプレチルトは、角度（ａｎｇｌｅ）と方向（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を有し得る。前記プレチルト角度は、極角（Ｐｏｌａｒ  ａｎｇｌｅ）と称し得、前記プレチルト方向は、方位角（Ａｚｉｍｕｔｈａｌ  ａｎｇｌｅ）と称し得る。前記プレチルト角度は、液晶分子の方向子が配向膜と水平した面に対して成す角度又は液晶セルの表面法線方向と成す角度を意味し得る。
【００７０】
前記垂直配向膜のプレチルト角は、７０度〜８９度の範囲内であってもよい。プレチルト角が前記範囲内である場合、液晶セルに電圧を非印加したときの垂直配向状態を誘導し得る。また、プレチルト角が前記範囲内である場合、初期透過度に優れた透過度可変フィルムを提供し得る。前記プレチルト角は、一つの例示で、約７１度以上、７２度以上、約７３度以上又は約７４度以上であってもよく、約８８．５度以下又は約８８度以下であってもよい。
【００７１】
前記シーラントは、硬化性樹脂を硬化された状態で含み得る。前記硬化性樹脂は、紫外線又は熱硬化性樹脂であってもよい。前記シーラントとしては、アクリレート系シーラント、エポキシ系シーラント、ウレタン系シーラント、フェノール系シーラント又はこれらの混合物を用いることができるが、これに制限されるものではない。前記シーラントの厚さは、目的とする液晶層の厚さを考慮して適切に調節され得る。
【００７２】
前記ダブルセル構造の透過度可変フィルムの第１液晶セル及び第２液晶セル又はシングルセル構造の透過度可変フィルムの液晶セルは、それぞれスペーサーをさらに含み得る。前記スペーサーは、第１基板と第２基板との間に存在すると共に第１液晶セルのセルギャップを維持し、第３基板と第４基板との間に存在すると共に第２液晶セルのセルギャップを維持する役目をすることができる。シングルセル構造の透過度可変フィルムの液晶セルは、前記第１液晶セルの構造と同一であってもよい。
【００７３】
前記スペーサーとしては、コラムスペーサー又はボールスペーサーを用いることができる。前記スペーサーは、炭素系物質、金属系物質、酸化物系物質及びこれらの複合物質からなる群より選択される１種以上を含み得る。前記スペーサーは、第１及び第２基板のうちいずれか一つの基板又は第３及び第４基板のうちいずれか一つの基板に形成され得る。ダブルセル構造の透過度可変フィルムの場合、第１液晶セルでは第１基板に形成され得、第２液晶セルでは第４基板に形成され得る。シングルセル構造の透過度可変フィルムの場合、液晶セルの第１基板に形成され得る。
【００７４】
一つの例示で、前記コラムスペーサーは、電極層に配向膜を形成する前に形成することができる。一つの例示で、前記ボールスペーサーは、電極層に配向膜をコーティングするとき配向膜にボールスペーサーを混合してコーティングすることで形成することができる。前記スペーサーの幅及び厚さは、最終ターゲット（ｔａｒｇｅｔ）製品のサイズによって適切に変更できる。
【００７５】
例示的な透過度可変フィルムは、ダブルセル構造の第１液晶セル及び第２液晶セル又はシングルセル構造の液晶セルに電圧の印加有無によって配向方向をスイッチングすることで透過度を可変することができる。液晶及び二色性染料は、前記配向方向によって整列され得る。したがって、配向方向は、液晶の光軸方向及び／又は二色性染料の吸収軸方向と平行であり得る。
【００７６】
一つの例示で、前記ダブルセル構造の第１液晶セル及び第２液晶セル及び／又はシングルセル構造の液晶セルは、それぞれ電圧の印加によって垂直配向と水平配向をスイッチングすることができる。このとき、前記ダブルセル構造の第１液晶セル及び第２液晶セルは、水平配向状態の配向方向が互いに８０度〜１００度を成すことができる。
【００７７】
一つの例示で、前記透過度可変フィルムは、ダブルセル構造の第１液晶セル及び第２液晶セルが、それぞれ垂直配向状態である場合、クリア状態を具現し得、水平配向状態である場合、ダーク状態を具現し得る。一つの例示で、前記透過度可変フィルムは、シングルセル構造の液晶セルが垂直配向状態である場合、クリア状態を具現し得、水平配向状態である場合、ダーク状態を具現し得る。本明細書で「クリア状態」は、透過率が高い状態を意味し得、「ダーク状態」は、透過率が低い状態を意味し得る。
【００７８】
一つの例示で、ダブルセル構造の透過度可変フィルムの場合、クリア状態での透過率は、４０％以上、４５％以上又は５０％以上であってもよく、ダーク状態での透過率は、５％以下、４％以下又は３％以下であってもよい。他の例示で、シングルセル構造の透過度可変フィルムの場合、クリア状態での透過率は、３０％以上であってもよく、ダーク状態での透過率は、１５％以下であってもよい。
【００７９】
本明細書で「透過率」は、垂直光に対する直進光の透過率を意味し得る。上記で垂直光は、前記透過率可変フィルムの表面の法線方向と並んでいる方向に入射する光であり、垂直光の直進光透過率は、前記透過度可変フィルムの表面に入射した垂直光のうちやっぱり前記法線方向と並んでいる方向に透過された光の百分率である。
【００８０】
図５は、ダブルセル構造の透過度可変フィルムの透過度調節原理を例示的に示す。図５の左側図面（Ａ）は、電圧非印加状態であり、右側図面（Ｂ）は、電圧印加状態である。矢印の面積は透過光量を意味する。左側及び右側の図面で上部層は、第１液晶セルを意味し、下部層は、第２液晶セルを意味し、灰色楕円は、誘電率異方性が負数である液晶を意味し、黒色楕円は、二色性染料を意味する。例示的な透過度可変フィルムは、電圧の非印加時に第１液晶セル及び第２液晶セルがそれぞれ垂直配向状態で存在し、透過光量が相対的に増加するので、クリア状態を具現し得る。例示的な透過度可変フィルムは、電圧の印加時に第１液晶セル及び第２液晶セルがそれぞれ水平配向状態で存在し得る。前記第１液晶セルの一軸配向の方向と第２液晶セルの一軸配向の方向は、互いに約８０度〜１００度を成すことができる。この場合、第１液晶セルと第２液晶セルの吸収軸が約８０度〜１００度を成すことができるので、クロスポール効果によって透過光量が相対的に減少してダーク状態を具現し得る。前記透過度可変フィルムは、電圧が除去される場合クリア状態に転換され得る。
【００８１】
上記のような透過率可変フィルムは、多様な用途に適用され得る。透過率可変フィルムが適用できる用途には、ウィンドウ又はサンルーフなどのような建物、容器又は車両などを含む密閉された空間の開口部やアイウェア（ｅｙｅｗｅａｒ）などが例示され得る。
【００８２】
上記でアイウェアの範囲には、一般的なメガネ、サングラス、スポーツ用ゴーグル、ヘルメット又は増強現実体験用器機などのように観察者がレンズを通じて外部を観察するように形成された全てのアイウェアが含まれ得る。特に、増強現実器機を室外で使用するとき明るい太陽光により器機作動時に映像がよく見えなくなるので、外部で使用するとき一時的に透過度を低下させて映像がよく見えるようにすることが必要なので、透過度減少特性に優れたダブルセル構造の透過度可変フィルムを適用する場合一層有利である。
【００８３】
本出願の透過度可変フィルムが透過度の可変が必要な装置に適用される場合、前記装置の他の構成は特に制限されず、公知の多様なデザインを有することができる。一つの例示で、透過度可変フィルムがアイウェアに適用される場合に、公知のアイウェア構造の左眼用及び／又は右眼用レンズに透過度可変フィルムが装着されて用いられ得、前記アイウェアの他の構成は特に制限されず、多様なデザインを有することができる。
【発明の効果】
【００８４】
本出願は、高温高湿の信頼性条件で液晶層の内部又は基材フィルムと粘着剤層との間の界面で気泡発生を抑制することができるダブルセル構造又はシングルセル構造の透過度可変フィルムを提供し得る。例示的な透過度可変フィルムは、透過率の調節が必要な多様な建築用又は車両用素材や、増強現実体験用又はスポーツ用ゴーグル、サングラス又はヘルメットなどのアイウェア（ｅｙｅｗｅａｒ）を含む多様な用途に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本出願の透過度可変フィルムを例示的に示す。
【図２】本出願の透過度可変フィルムを例示的に示す。
【図３】液晶層内部の気泡発生を説明するための模式図である。
【図４】液晶層内部の気泡発生を説明するための模式図である。
【図５】透過度可変原理を例示的に示す。
【図６】参考例１の構造を例示的に示す。
【図７】参考例２の構造を例示的に示す。
【図８】参考例１及び参考例２の気泡発生評価結果である。
【図９】粘着剤１〜粘着剤４の温度による損失弾性率、貯蔵弾性率及びｔａｎδ値を示す。
【図１０】粘着剤３及び粘着剤５の温度による損失弾性率、貯蔵弾性率及びｔａｎδ値を示す。
【図１１】実施例１、実施例２及び比較例１、比較例２の気泡発生評価結果である。
【図１２】実施例１の気泡発生再検証評価結果である。
【図１３】実施例３及び比較例３の気泡発生評価結果である。
【発明を実施するための形態】
【００８６】
以下、本出願による実施例を通じて本出願を具体的に説明するが、本出願の範囲が下記提示された実施例によって制限されるものではない。
【００８７】
製造例１．液晶セルの製造
基材フィルムとしては、ＣＯＰフィルム（ＺＦ１４、Ｚｅｏｎ社）を用いてロール（Ｒｏｌｌ）状態でＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）を蒸着した後、グラビアコーターを用いてポリイミド系垂直配向膜（ＳＥ５６６１、Ｎｉｓｓａｎ  ｃｈｅｍｉｃｌａ社）を約５００ｎｍの厚さでコーティングし、ラビング処理した後に、約１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズで裁断して、第１基板及び第２基板を製造した。このとき、第１基板の場合、セルギャップの維持のために配向膜のコーティングの前に直径２０μｍ及び高さ１０μｍのコラムスペーサーを形成した。前記第１基板の配向膜上の縁部にシーラントを塗布し、シーラントの縁部内部に液晶組成物を塗布した。前記液晶組成物は、誘電率異方性が負数である液晶（ＨＮＧ  ７３０６、ＨＣＣＨ社）と異方性染料（Ｘ１２、ＢＡＳＦ社）を含む。前記第１基板上に前記第２基板を積層した後、ＵＶＡ波長領域の光を２０００ｍＪ／ｃｍ２の光量で照射してシーラントを硬化することで液晶セルを製造した。
【００８８】
製造例２．ダブルセル構造の透過度可変フィルム
図１の構造のダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造した。具体的に、製造例１と同一の方法で第１液晶セルを製造した。また、製造例１と同一の方法で第２液晶セルを製造した。第２液晶セルは、第３基板、第２液晶層及び第４基板を順次に含み、第４基板に第１基板のようにスペーサーを形成し、シーラント及び液晶組成物を塗布した後、第３基板を積層した。第１及び第２液晶セルの全ての基板は、配向膜にラビング処理を通じて水平配向時の方向を有するように製造した。
【００８９】
前記製造された第１液晶セルと第２液晶セルを水平配向時の配向方向が互いに９０度を成すように、具体的に、ラビング方向が互いに９０度を成すように粘着剤で合着してダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造した。粘着剤は、第１液晶セルの第２基材フィルムと第２液晶セルの第３基材フィルムと接する。
【００９０】
製造例３．シングルセル構造の透過度可変フィルム
図２の構造の光学部材が付着されたシングルセル構造の透過度可変フィルムを製造した。具体的に、製造例１と同一の方法で液晶セルを製造した後、前記液晶セルと一面にハードコーティング層が形成されたポリカーボネートフィルムを粘着剤で合着してシングルセル変形構造の透過度可変フィルムを製造した。粘着剤は、液晶セルの第２基材フィルムと前記ポリカーボネートフィルムに接する。
【００９１】
評価例１．温度によるエア溶解度の評価
下記表１の多様なサンプルに対して温度によるエア溶解度を評価し、その結果を下記表１に記載した。下記表１で、ＰＣフィルムは、Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅフィルムであり、ＣＯＰフィルムは、Ｃｙｃｌｏ  ｏｌｅｆｉｎ  ｐｏｌｙｍｅｒフィルムであり、ＰＥＴフィルムは、Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅフィルムであり、ＯＣＡは、Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  ｃｌｅａｒ  ａｄｈｅｓｉｖｅであり、Ｈｏｓｔ  ＬＣは、前記液晶セルのホスト液晶を意味し、ＳＲＦ  ＩＴＯ  ＡＲ  ｆｉｌｍは、ＳＲＦ（Ｓｕｐｅｒ  ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ  ｆｉｌｍ）上にＩＴＯ層及びＡＲ層（Ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ層）を順次に形成したフィルムを意味する。温度によるエア溶解度は、圧力測定が可能なセンサー（ＰＸ４０９Ｓ２００、Ｏｍｅｇａ社）をガスケットの一側に付着してガスケットの間に測定しようとするサンプルを位置させた後、密閉して温度変化による圧力を測定した。下記数式２のヘンリの法則のように測定された圧力で各基材の溶解度を計算することができた。
【００９２】
［数式２］
Ｈｃｐ  ＝  Ｃａ／Ｐ
【００９３】
前記数式２で、Ｈｃｐは、Ｈｅｎｒｙ'ｓ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙであり、Ｃａは、基材に溶解されたエアのモル数／基材の体積であり、Ｐは、空気でのエアの分圧である。
【００９４】
評価の結果、温度が増加するほど基材フィルムの種類によって溶解度の差はあるが、基材フィルム内にとけていたエアの溶解度が低くなることが確認できる。基材フィルム内にエアの溶解度が低くなると、基材内のエアの圧力が増加し、基材フィルム内の圧力が外部圧力と平衡を成すまで基材内のエアが外部に移動するようになるので、液晶層の内部の気泡発生の原因になる。下記表１で、ＳＴＰ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）は、２５℃の温度及び１ａｔｍの圧力を意味する。
【００９５】
【表１】
2021505934.tif 000003
【００９６】
評価例２．電極層の位置によるエア移動の評価
電極層の位置によるエアの移動を評価するために下記参考例１及び参考例２を製造した。
【００９７】
参考例１．Ｓｉｎｇｌｅ  ｃｅｌｌ
図６の構造のサンプルを製造するが、前記製造例１の液晶セルの製造方法によって液晶セルを製造した。
【００９８】
参考例２．Ｓｉｎｇｌｅ  ｃｅｌｌの変形
図７の構造のサンプルを製造するが、前記製造例１の液晶セルの製造方法で、電極層が基材フィルムの内側ではなく基材フィルムの外側に向けるように製造したこと以外は、同一に製造した。
【００９９】
参考例１及び参考例２に対して、６０℃の温度及び９０％の相対湿度条件で、３００時間の間信頼性を評価した後、気泡発生有無を観察し、その結果を図８に示した（Ａ：参考例１、Ｂ：参考例２）。図８に示したように、参考例１は、液晶層に気泡が発生しないが、電極層を外側に製作した参考例２は、液晶層に気泡が発生することが確認できる。電極層が蒸着された基材フィルムから発生したガス（ｇａｓ）が電極層の蒸着面の反対側に移動して気泡を発生させることが分かる。すなわち、無機膜の電極層のバリアー特性によって基材フィルムの内部のガスが両側の方向に移動する速度に差が発生する。
【０１００】
評価例３．粘着剤の弾性率及びｔａｎδの測定
下記粘着剤１〜５に対して、貯蔵弾性率、損失弾性率及びｔａｎδ値を測定した。具体的に、粘着剤を直径８ｍｍ及び厚さ１ｍｍの円形サンプルで準備した後、ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＡＲＥＳ−Ｇ２  Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒを用い、変形（ｓｔｒａｉｎ）１０％、軸方向力（ａｘｉａｌ  ｆｏｒｃｅ）２Ｎ及びｄｙｎａｍｉｃ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｓｗｅｅｐ条件で、温度を−２５℃から８０℃まで分当たり５℃ずつ昇温しながら測定した。
【０１０１】
図９は、粘着剤１〜粘着剤４の温度による損失弾性率（Ｌｏｓｓ  Ｍｏｄｕｌｕｓ）、貯蔵弾性率（Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｍｏｄｕｌｕｓ）及びｔａｎδ値（ｔａｎ−ｄｅｌｔａ）を示す。図１０は、粘着剤３（Ａ３）及び粘着剤５（Ａ５）の温度による損失弾性率（Ｌｏｓｓ  Ｍｏｄｕｌｕｓ）、貯蔵弾性率（Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｍｏｄｕｌｕｓ）及びｔａｎδ値（ｔａｎ−ｄｅｌｔａ）を示す。粘着剤５は、アクリレート系列のＯＣＡとしてＥＨＡ（Ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌａｃｒｙｌａｔ）、ＩＢＯＡ（Ｉｓｏｂｏｒｎｙｌ  ａｃｒｙｌａｔｅ）及びＨＥＡ（Ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ  ａｃｒｙｌａｔｅ）を含み、分子量が３万レベルである。
【０１０２】
また、粘着剤１〜粘着剤５に対して、２５℃から６０℃までのｔａｎδの平均値及び２５℃から８０℃までのｔａｎδの平均値を下記表２に記載した。
【０１０３】
【表２】
2021505934.tif 000004
【０１０４】
評価例４．粘着剤のｔａｎδ値による気泡発生の評価
粘着剤のｔａｎδ値による気泡発生を評価するために下記実施例１、実施例２及び比較例１、比較例２を製造した。
【０１０５】
実施例１
前記製造例２によって、ダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤１（ＳＡ１１４、新タック化成）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１０６】
実施例２
前記製造例２によって、ダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤３（９１０３、ＬＧＣ）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１０７】
比較例１
前記製造例２によって、ダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤２（９１０２、ＬＧＣ）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１０８】
比較例２
前記製造例２によって、ダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤４（９１０４、ＬＧＣ）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１０９】
実施例１、実施例２及び比較例１、比較例２を６０℃の温度及び９０％の相対湿度条件で、３００時間の間信頼性を評価した後に気泡発生有無を観察し、その結果を図１１に示した（Ａ：実施例１、Ｂ：比較例１、Ｃ：実施例２、Ｄ：比較例２）。図１１に示したように、本出願のｔａｎδ値を有する粘着剤を用いた実施例１及び実施例２は、比較例１及び比較例２に比べて気泡発生が少ないことが確認できる。比較例１のように、ｔａｎδ値が低いハードな粘着剤を用いる場合、基材フィルムから発生したエアが粘着剤に転移されにくいので液晶層の内部に気泡が誘発された。比較例２のように、ｔａｎδ値が高いソフトな粘着剤を用いる場合、液晶層の内部に気泡が発生し、基材フィルムと粘着剤との間の界面でも気泡が発生した。ソフトな粘着剤の場合は、基材フィルムから発生したエアが粘着剤の変形を起こし、基材フィルムと粘着剤との間の界面に気泡を発生させる。
【０１１０】
また、前記製造例２によって、ダブルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤１（ＳＡ１１４、新タック化成）を１００μｍ厚さで用いたサンプルを２個さらに準備して（それぞれ実施例１−１、実施例１−２）、６０℃の温度及び９０％の相対湿度条件で３００時間の間信頼性を評価した結果、図１２に示したように（Ａ−１：実施例１−１、Ａ−２：実施例１−２）、２個のサンプルがいずれも気泡が発生しないことを再検証した。
【０１１１】
評価例５：粘着剤のｔａｎδ値による気泡発生の評価
粘着剤のｔａｎδ値による気泡発生を評価するために下記実施例３及び比較例３を製造した。
【０１１２】
実施例３
前記製造例２によって、光学部材が付着されたシングルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤３（９１０３、ＬＧＣ）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１１３】
比較例３
前記製造例２によって、光学部材が付着されたシングルセル構造の透過度可変フィルムを製造するが、粘着剤層で粘着剤５（ＬＧＣ製造）を１００μｍ厚さで用いた。
【０１１４】
実施例３及び比較例３を６０℃の温度及び９０％の相対湿度条件で２４時間の間信頼性を評価した後に気泡発生有無を観察し、その結果を図１３に示した。図１３に示したように（Ａ：実施例３の高温高湿保管の前、Ｂ：実施例３の高温高湿保管の後、Ｃ：比較例３の高温高湿保管の前、Ｄ：比較例３の高温高湿保管の後）、本出願のｔａｎδ値を有する粘着剤を用いた実施例３は、比較例３に比べて気泡発生が少ないことが確認できる。比較例３のように、ｔａｎδ値が高いソフトな粘着剤を用いる場合、液晶層の内部に気泡が発生し、基材フィルムと粘着剤との間の界面にも気泡が発生した。ソフトな粘着剤の場合は、基材フィルムから発生したエアが粘着剤の変形を起こして基材フィルムと粘着剤との間の界面に気泡を発生させることである。
【０１１５】
＜符号の説明＞
１０：粘着剤層
２０：第１液晶セル
３０：第２液晶セル
２０Ａ：第１基板、
２０Ｂ：第２基板
３０Ａ：第３基板
３０Ｂ：第４基板、
４０：気泡
５０：光学部材
２０１Ａ、２０１Ｂ、３０１Ａ、３０１Ｂ：基材フィルム
２０２Ａ、２０２Ｂ、３０２Ａ、３０２Ｂ：電極層
２０３、３０３：液晶層
Ｓ：シーラント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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