JP2021073506A - ハードコーティングフィルム及びこれを備えたタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウ - Google Patents

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Abstract

【課題】タッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウフィルムに使われるハードコーティングフィルムにおいて、タッチセンサー駆動が可能であり、ほこりの付着を防止することができ、ウィンドウフィルム表面の硬度とウィンドウフィルムの耐屈曲性を同時に向上させることができる、ウィンドウフィルム上に付与されるハードコーティングフィルム及びこれを備えたタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウを提供する。【解決手段】ハードコーティングフィルムは、表面抵抗が５Ｅ＋１１Ω／ｓｑ〜５Ｅ＋１３Ω／ｓｑであることを特徴とする。【選択図】 なし

Description

本発明は、タッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウフィルムに使われるハードコーティングフィルムに関し、タッチセンサーの駆動が可能であり、ほこりの付着を防止することができ、ウィンドウフィルム表面の硬度とウィンドウフィルムの耐屈曲性を同時に向上させることができるハードコーティングフィルム及びこれを備えたタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウに関する。
最近、スマートフォン、タブレットＰＣのようなモバイル器機の発展とともにディスプレイ用基材の薄膜化及びスリム化が要求されている。このようなモバイル器機のディスプレイ用ウィンドウまたは前面板には、機械的特性が優秀な素材としてガラスまたは強化ガラスが一般的に使われている。しかし、ガラスは自体の重さによりモバイル装置が高重量化される原因になり、外部衝撃による破損の問題がある。
したがって、ガラスを代替することができる素材としてプラスチック樹脂が研究されている。プラスチック樹脂組成物は、軽量であるとともに割れる恐れが少なく、一層軽いモバイル器機の製作に適合する。特に、タッチ駆動が可能で且つほこりの付着を防止できることは勿論、表面抵抗、鉛筆硬度及び耐屈曲性の特性を有する組成物を達成するために支持基材にハードコーティング層をコーティングする組成物が提案されている。
大韓民国登録特許第１０−１２４１２８０号明細書（特許文献１）は、全体組成物１００重量部に対して、紫外線硬化性樹脂３〜３０重量部、フッ素変性多官能アクリレート化合物０．０１〜３重量部、伝導性高分子水溶液５〜３０重量部、光重合開始剤０．１〜５重量部及び伝導性高分子親和性極性有機溶媒３０〜９０重量部を含み、前記紫外線硬化型防汚性帯電防止ハードコーティング用組成物が紫外線の照射により硬化されたハードコーティング層が、３Ｈより大きいか同一な硬度、１０６〜１０８Ω／ｓｑの表面抵抗、９５°より大きいか同一な水接触角、９２％より大きいか同一な可視光透過率及び０．５％より大きいか同一なヘイズ値を有することを特徴とする紫外線硬化型防汚性帯電防止ハードコーティング用組成物に関するもので、一回のコーティングによりプラスチックパネル上に防汚及び帯電防止のためのハードコーティング層を形成することができるので、工程が単純で且つ生産費用が安いだけではなく、プラスチックパネルとの付着性、透明性、耐擦傷性、帯電防止性及び耐汚染性に優れる。
また、大韓民国登録特許第１０−０１９９４０６号明細書（特許文献２）は、６官能アクリルモノマー１０〜６０重量％、３官能アクリルモノマー４〜２０重量％、アクリルモノマー２０〜６０重量％、光開始剤３〜７重量％、紫外線硬化用永久帯電防止剤３〜４０重量％、導電性チタニア０〜１０重量％及び少量の紫外線安定剤からなる帯電防止性光硬化用ハードコーティング剤組成物及びそのコーティング方法に関する。前記組成物は、コーティング塗膜に帯電防止性を付与すると同時に耐スクラッチ性、耐磨耗性、耐候性、耐汚染性、スリップ性などの物性値を向上させる効果がある。
しかし、前記従来技術は、表面抵抗が低くてタッチ駆動において問題を起こす恐れがあり、フレキシブルディスプレイへの適用時に表面の硬度を強くするが耐屈曲性が落ちるため、タッチセンサーを含むフレキシブルディスプレに適用しにくい問題点がある。
大韓民国登録特許第１０−１２４１２８０号明細書 大韓民国登録特許第１０−０１９９４０６号明細書
本発明は、前記したような問題点を解決するためになされたものであって、タッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウフィルムに使われるハードコーティングフィルムにおいて、タッチセンサー駆動が可能であり、ほこりの付着を防止することができ、ウィンドウフィルム表面の硬度とウィンドウフィルムの耐屈曲性を同時に向上させることができる、ウィンドウフィルム上に付与されるハードコーティングフィルム及びこれを備えたタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウを提供することを目的とする。
また、本発明は、前記のようなハードコーティングフィルムが備えられたタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウを特徴とする。
前記目的を達成するための本発明によるハードコーティングフィルムは、表面抵抗が５Ｅ＋１１Ω／ｓｑ〜５Ｅ＋１３Ω／ｓｑであることを特徴とする。
また、本発明は、ハードコーティングフィルムを利用したディスプレイウィンドウを特徴とする。
本発明によるハードコーティングフィルムは、特定値の表面抵抗を維持することでタッチセンサーの駆動が可能であり、ほこりの付着を防止することができ、表面抵抗、鉛筆硬度及び耐屈曲性に優れた効果がある。
＜ハードコーティングフィルム＞
本発明によるハードコーティングフィルムは、透明基材層及びハードコーティング層が順次積層され、表面抵抗が５Ｅ＋１１Ω／ｓｑ〜５Ｅ＋１３Ω／ｓｑであることを特徴とする。
本発明によるハードコーティングフィルムは、表面抵抗が５Ｅ＋１１Ω／ｓｑ〜５Ｅ＋１３Ω／ｓｑであることが好ましく、表面抵抗が前記範囲以内の場合には、タッチセンサーの駆動に影響を与えずにほこりの付着を防止し得る。しかし、表面抵抗が前記範囲未満の場合には、タッチ駆動に影響を与え得、表面抵抗が前記範囲を超過する場合には、ほこりの付着は防止できるが帯電防止効果が低下する問題点がある。
透明基材層
前記透明基材層は、透明な高分子フィルムであれば、いずれも使用が可能である。本発明において、前記「透明」とは、可視光線の透過率が７０％以上または８０％以上であることを意味する。
前記透明基材層は、具体的に、例えば、トリアセチルセルロース、アセチルセルロースブチレート、エチレンアセト酸ビニル共重合体、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリアクリル、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタアクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートなどの高分子で形成されたフィルムであり得る。これら高分子は、単独または２種以上を混合して使用し得る。
ハードコーティング層
前記ハードコーティング層は、前記透明基材層の一面にリチウムイオンを含むハードコーティング組成物を塗布した後、紫外線を照射して光硬化することで形成できる。
前記ハードコーティング組成物は、リチウムイオンを含み、光重合性化合物、溶剤、光開始剤のうち一つ以上をさらに含むことができる。より詳しくは後述する。
この時、ハードコーティング組成物を塗布する方法は、本技術が属する技術分野において適用できるものであれば、特別に制限されず、例えば、バーコーティング方式、ナイフコーティング方式、ロールコーティング方式、ブレードコーティング方式、ダイコーティング方式、マイクログラビアコーティング方式、コンマコーティング方式、スロットダイコーティング方式、リップコーティング方式、ソリューションキャスティング方式などを利用し得る。
リチウムイオン
リチウムイオンは、リチウム塩であるリチウムパークロレート（ＬｉＣｌＯ４）、リチウムヘキサフルオロホスファート（ＬｉＰＦ６）、リチウムヘキサフルオロアルセネート（ＬｉＡｓＦ６）、リチウムテトラフルオロボレート（ＬｉＢＦ４）及びパーフルオロアルキルスルホン酸系リチウム塩であるリチウムトリフルオロメタンスルホネート（ＬｉＴｆ）、リチウムビストリフルオロメタンスルホンイミド（ＬｉＴＦＳＩ）、リチウムビスペンタフルオロエタンスルホンイミド（ＬｉＢＥＴＩ）、リチウムビスフルオロスルホニルイミド（ＬｉＦＳＩ）、超酸リチウム塩系（ＬｉＳＡ：ＣｎＦ２ｎ＋１ＳＯ３Ｌｉ、ｎ＝４、８、１０）、リチウムポリ陰イオン塩系、１、２、３−ジチアゾリジン−４、４、５、５−テトラフルオロ−１、１、３、３−テトラオキシド（ＬｉＣＴＦＳＩ）、リチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）、イミダゾール系リチウム塩としてリチウム−４、５−ジシアノ−２−トリフルオロメチルイミダゾール（ＬｉＴＤＩ）、リチウム−４、５−ジシアノ−２−ペンタフルオロエチルイミダゾール（ＬｉＰＤＩ）、フルオリン未含有系リチウム塩であるリチウム−４、５−ジシアノ−１、２、３−トリアゾレート（ＬｉＤＣＴＡ）、リチウムテトラシアノボレート（ＬｉＢ（ＣＮ）４）などを挙げられ、単独または２種以上を混合して使用し得る。
理論によって制限されるものではないが、リチウムイオンは、透光性樹脂内の酸素と結合してハードコーティング層の電気伝導性を向上させる機能を実行すると見なされる。また、これと同時にハードコーティング層内に共有結合ではない流動的なイオン結合サイトを形成して硬度測定時に半架橋結合のように作用して硬度を向上させると同時に、屈曲性のテスト時には、共有結合と異なり自由に結合が分離されてから他のサイトで再結合する効果により柔軟性を向上させる効果を発揮することで硬度と柔軟性を同時に改善すると判断される。
また、ハードコーティング組成物の全体１００重量%に対して、前記リチウムイオン化合物は、０．１重量％〜１０重量％で含まれることが好ましい。０．１重量％未満である場合には、表面抵抗が高くてほこり付着防止性能が落ちる問題点があり、１０重量％を超過する場合には、表面抵抗が低くてタッチ駆動が遅延されて正常的なタッチが難しい問題点がある。
光硬化型樹脂
前記光硬化型樹脂は、光硬化型（メタ）アクリレートオリゴマーまたはモノマーを含み得る。
前記光硬化型（メタ）アクリレートオリゴマーは、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートなどを通常的に使用し、ウレタン（メタ）アクリレートがより好ましい。ウレタン（メタ）アクリレートは、分子内にヒドロキシ基を有する多官能（メタ）アクリレートとイソシアネート基を有する化合物を触媒の存在下で製造し得る。前記分子内にヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートの具体的な例としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシイソプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、カプロラクトン開環ヒドロキシアクリレート、ペンタエリスリトールトリ／テトラ（メタ）アクリレート混合物及びジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサ（メタ）アクリレート混合物からなる群から１種以上が選択され得る。
また、前記イソシアネート基を有する化合物の具体的な例としては、１、４−ジイソシアナートブタン、１、６−ジイソシアナートヘキサン、１、８−ジイソシアナートオクタン、１、１２−ジイソシアナートドデカン、１、５−ジイソシアナート−２−メチルペンタン、トリメチル−１、６−ジイソシアナートヘキサン、１、３−ビス（イソシアナートメチル）シクロヘキサン、トランス−１、４−シクロヘキセンジイソシアネート、４、４'−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、イソホロンジイソシアネート、トルエン−２、４−ジイソシアネート、トルエン−２、６−ジイソシアネート、キシレン−１、４−ジイソシアネート、テトラメチルキシレン−１、３−ジイソシアネート、１−クロロメチル−２、４−ジイソシアネート、４、４'−メチレンビス（２、６−ジメチルフェニルイソシアネート）、４、４'−オキシビス（フェニルイソシアネート）、ヘキサメチレンジイソシアネートから誘導される３官能性イソシアネート及びトリメタンプロパノールアダクトトルエンジイソシアネートからなる群から１種以上が選択され得る。
前記モノマーは、通常的に使用されるもので、光硬化型官能基として、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基などの不飽和基を分子内に有し、その中でも（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
前記（メタ）アクリロイル基を有するモノマーは、具体的な例として、ネオペンチルグリコールアクリレート、１、６−ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、１、２、４−シクロヘキサンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタグリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルネオール（メタ）アクリレートからなる群から１種以上が選択され得る。
前記光硬化型樹脂は、特別に制限はされないが、前記ハードコーティング組成物の全体１００重量部に対して、１〜８０重量部を含むことが好ましい。光硬化型樹脂が１重量部未満である場合には、十分な硬度向上をはかりにくく、８０重量部を超過する場合には、カーリングが激しくなる問題がある。
また、前記光硬化型樹脂は、ハードコーティング層の硬度をより補強するために通常的に使われる無機ナノ粒子をさらに添加し得る。具体的に、前記ハードコーティング組成物に前記無機ナノ粒子が含まれる場合、機械的特性を一層改善させる利点がある。より具体的に、前記無機ナノ粒子は、塗膜内に均一に形成されて耐磨耗性、耐スクラッチ性、鉛筆硬度などの機械的物性を向上させる利点がある。
前記無機ナノ粒子は、平均粒径が、１〜１００ｎｍ、具体的に、１〜８０ｎｍ、より具体的に、５〜５０ｎｍであるものを使用し得る。前記無機ナノ粒子の平均粒径が前記範囲を満足する場合、組成物内で凝集が発生する現象を防止することで均一な塗膜の形成が可能な利点がある。また、塗膜の光学特性及び機械的物性が低下する問題を防止し得る。
前記無機ナノ粒子は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ−Ａｌ、Ｎｂ２Ｏ３、ＳｎＯ、ＭｇＯ及びこれらの組み合わせからなる群のうち１以上を含むことができるが、これに限定されるものではなく、当業界において一般的に使われる金属酸化物を含み得る。
具体的に、前記無機ナノ粒子は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２であり得る。前記無機ナノ粒子は、直接製造するか市販されるものを購入して使用でき、市販される製品の場合、有機溶媒に１０〜８０重量％の濃度で分散されたものを使用し得る。
溶剤
前記溶剤は、前記言及した組成を溶解または分散させ得るものとして、本技術分野のハードコーティング組成物の溶剤として知られているものであれば、制限なしに使用できる。
使用可能な溶剤は、アルコール系（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなど）、ケトン系（メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、シクロヘキサノンなど）、アセテート系（エチルアセテート、プロピルアセテート、ノルマルブチルアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルアセテート、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテートなど）、アルカン系（ヘキサン、ヘプタン、オクタンなど）、ベンゼンまたはその誘導体（ベンゼン、トルエン、キシレンなど）、エーテル系（ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなど）などが好適に使用され得る。前記溶剤は、各々単独でまたは２種以上を組み合わせて使用し得る。
前記溶剤は、ハードコーティング組成物の全体１００重量％に対して、１０〜９５重量％で含まれることが好ましい。前記溶剤の含量が１０重量％未満であると、粘度が高くて作業性が落ちるだけではなく透明基材層のスウェリングを充分に進行させることができない。９５重量％を超過する場合には、乾燥過程で時間が多く所要され且つ経済性が劣るという問題が発生できる。
光開始剤
前記光開始剤は、当該技術分野で用いられるものであれば、制限なしに使用でき、ヒドロキシケトン類、アミノケトン類、水素引抜型光開始剤及びこれらの組み合わせからなる群から選択された１種以上を使用し得る。
具体的に、前記光開始剤としては、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］２−モルホリンプロパノン−１、ジフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−オン、４−ヒドロキシシクロフェニルケトン、２、２−ジメトキシ−２−フェニル−アセトフェノン、アントラキノン、フルオレン、トリフェニルアミン、カルバゾール、３−メチルアセトフェノン、４−クノルロアセトフェノン、４、４−ジメトキシアセトフェノン、４、４−ジアミノベンゾフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、ジフェニル（２、４、６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド及びこれらの組み合わせからなる群から選択された１種以上を使用し得る。
このような光開始剤は、ハードコーティング組成物の全体１００重量％内で、０．１〜１０重量％で含まれることが好ましく、１〜５重量％で含まれることがより好ましい。前記光開始剤の含量が前記範囲未満である場合には、前記ハードコーティング組成物の硬化速度が遅く未硬化が発生することで機械的物性が劣化し、前記範囲を超過する場合には、過硬化により塗膜にクラックが発生することがある。
本発明によるハードコーティングフィルムの鉛筆硬度は、５Ｈ以上であることが好ましく、６Ｈ以上であることがより好ましい。前記ハードコーティングフィルムが前記範囲以上の鉛筆硬度を有することで優秀な表面硬度を具現し得る。
＜ディスプレイウィンドウ＞
本発明では、ハードコーティングフィルムが備えられたディスプレイウィンドウを提供する。この時、ディスプレイウィンドウは、フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）であり、具体的に、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、ＬＥＤ、ＦＥＤなどのディスプレイやこれを利用した各種移動通信端末機、スマートフォンまたはタブレットＰＣのタッチパネル、電子ペーパーなどのカバーガラスを代替する用途または機能性層で使われ得る。
本発明では、前記ディスプレイウィンドウが備えられた画像表示装置を提供し、前記画像表示装置はタッチセンサーであり得る。
以下、実験例を通じて本発明をより詳細に説明する、しかし、下記実施例は本発明をより具体的に説明するためのもので、本発明の範囲が下記実施例によって限定されるものではない。下記実施例は、本発明の範囲内で当業者により適切に修正、変更されることができる。また、以下で含有量を示す「％」及び「部」は、特別に言及しない限り重量基準である。
製造例１〜５：ハードコーティング組成物の製造
製造例１
２０重量部のウレタンアクリレート（１０官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ ＭＵ９５００）、２０重量部のエチレンオキシドを含む多官能アクリレート（３官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ Ｍ３１６０）、２０重量部のナノシリカゾル（１２ｎｍ、固形分４０％）、リチウムパークロレート（ＬｉＣｌＯ４）２重量部、３５重量部のプロピレングリコールモノメチルエーテル、２．５重量部の光開始剤（1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone）、０．５重量部のレベリング剤（ＢＹＫケミー社、ＢＹＫ３５７０）を撹拌器を利用して配合し、ポリプロピレン（ＰＰ）材質のフィルターを利用して濾過して、ハードコーティング組成物を製造した。
製造例２
２０重量部のウレタンアクリレート（１０官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ ＭＵ９５００）、２０重量部のエチレンオキシドを含む多官能アクリレート（３官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ Ｍ３１６０）、２０重量部のナノシリカゾル（１２ｎｍ、固形分４０％）、リチウムヘキサフルオロホスファート（ＬｉＰＦ６）２重量部、３５重量部のプロピレングリコールモノメチルエーテル、２．５重量部の光開始剤（1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone）、０．５重量部のレベリング剤（ＢＹＫケミー社、ＢＹＫ３５７０）を撹拌器を利用して配合し、ポリプロピレン（ＰＰ）材質のフィルターを利用して濾過して、ハードコーティング組成物を製造した。
製造例３
２０重量部のウレタンアクリレート（１０官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ ＭＵ９５００）、２０重量部のエチレンオキシドを含む多官能アクリレート（３官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ Ｍ３１６０）、２０重量部のナノシリカゾル（１２ｎｍ、固形分４０％）、リチウムビスフルオロスルホニルイミド（ＬｉＦＳＩ）２重量部、３５重量部のプロピレングリコールモノメチルエーテル、２．５重量部の光開始剤（1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone）、０．５重量部のレベリング剤（ＢＹＫケミー社、ＢＹＫ３５７０）を撹拌器を利用して配合し、ポリプロピレン（ＰＰ）材質のフィルターを利用して濾過して、ハードコーティング組成物を製造した。
製造例４
２０重量部のウレタンアクリレート（１０官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ ＭＵ９５００）、２０重量部のエチレンオキシドを含む多官能アクリレート（３官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ Ｍ３１６０）、２０重量部のナノシリカゾル（１２ｎｍ、固形分４０％）、リチウムビストリフルオロメタンスルホンイミド（ＬｉＴＦＳＩ）２重量部、３５重量部のプロピレングリコールモノメチルエーテル、２．５重量部の光開始剤（1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone）、０．５重量部のレベリング剤（ＢＹＫケミー社、ＢＹＫ３５７０）を撹拌器を利用して配合し、ポリプロピレン（ＰＰ）材質のフィルターを利用して濾過して、ハードコーティング組成物を製造した。
製造例５
２０重量部のウレタンアクリレート（１０官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ ＭＵ９５００）、２０重量部のエチレンオキシドを含む多官能アクリレート（３官能、ミウォンスペシャリティケミカル、Ｍｉｒａｍｅｒ Ｍ３１６０）、２０重量部のナノシリカゾル（１２ｎｍ、固形分４０％）、３７重量部のプロピレングリコールモノメチルエーテル、２．５重量部の光開始剤（1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone）、０．５重量部のレベリング剤（ＢＹＫケミー社、ＢＹＫ３５７０）を撹拌器を利用して配合し、ポリプロピレン（ＰＰ）材質のフィルターを利用して濾過して、ハードコーティング組成物を製造した。
実施例１〜４及び比較例１：ハードコーティングフィルムの製造
実施例１
前記製造例１のハードコーティング液を、厚さ５０μｍであるポリイミドフィルムの一面上に、硬化後の厚さが１０μｍになるようにコーティングを実施した後、溶剤乾燥及びＵＶ積算光量５００ｍＪ／ｃｍ２を照射して断面コーティングを実施し、ポリイミドフィルムの他の一面に、同一に硬化後の厚さが１０μｍになるようにコーティング及び乾燥、ＵＶ硬化を実施して、ハードコーティングフィルムを製造した。
実施例２
製造例１の代わりに製造例２で製造したハードコーティング組成物を使用したこと以外は、実施例１と同一にハードコーティングフィルムを製造した。
実施例３
製造例１の代わりに製造例３で製造したハードコーティング組成物を使用したこと以外は、実施例１と同一にハードコーティングフィルムを製造した。
実施例４
製造例１の代わりに製造例４で製造したハードコーティング組成物を使用したこと以外は、実施例１と同一にハードコーティングフィルムを製造した.
比較例１
製造例１の代わりに製造例５で製造したハードコーティング組成物を使用したこと以外は、実施例１と同一にハードコーティングフィルムを製造した。.
実験例
前記実施例１〜４と比較例１で製造したハードコーティングフィルムの物性を下のような方法で測定し、その結果を表１に示した。本発明で利用した測定法及び評価方法は次の通りである。
１）表面抵抗
ハードコーティングフィルムに表面高抵抗測定器（Ｈｉｒｅｓｔａ−ｕｐ、ＭＣＰ−ＨＴ４５０、三菱社）ＵＲＳプローブを使用して５００Ｖ電圧を印加して表面抵抗を測定した。その結果は、下記表１に記載した。
２）鉛筆硬度
荷重１ｋｇ下で、４５度方向に鉛筆をセッティングした後、コーティングフィルムをガラス上に固定させた後、各鉛筆硬度を有する鉛筆で５回の評価を行った後、４回以上キズがつかない硬度で鉛筆硬度を表記した。その結果は、下記表１に記載した。
３）耐屈曲性
ハードコーティングフィルムのコーティング層が内側に向くようにし、フィルム面の間の間隔が６ｍｍになるように半分に折り込んでからさらに広げたとき、折り込まれた部分のクラック発生の有無を目視確認して評価した。その結果は、下記表１に記載した。
良好：折り込まれた部分にクラック未発生
不良: 折り込まれた部分にクラック発生
Figure 2021073506
前記表１を参照すると、本発明による実施例１〜４は、表面抵抗、鉛筆硬度及び耐屈曲性に優れることが分かる。特に、前記ハードコーティングフィルムの鉛筆硬度は、６Ｈ以上を具現し得る。したがって、前記ハードコーティングフィルムが前記鉛筆硬度を有することで優れた表面硬度を具現し得る。
一方、比較例１の場合、表面抵抗が機械的測定範囲を超過し、鉛筆硬度及び耐屈曲性も優秀ではないことが分かる。

Claims (10)

  1. タッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウフィルムに使われるハードコーティングフィルムであって、
    前記ハードコーティングフィルムは、エチレンオキシドを含む多官能アクリレートを含有するハードコーディング組成物の硬化物を含み、
    前記ハードコーティング組成物の硬化物は、表面抵抗が５Ｅ＋１１Ω／ｓｑ〜５Ｅ＋１３Ω／ｓｑであり、鉛筆硬度が５Ｈ以上であることを特徴とするハードコーティングフィルム。
  2. 前記ハードコーティングフィルムは、リチウムイオン化合物を含むハードコーティング組成物の硬化物を含むことを特徴とする請求項１に記載のハードコーティングフィルム。
  3. 前記ハードコーティング組成物の全体１００重量%に対して、前記リチウムイオン化合物の含量は、０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項２に記載のハードコーティングフィルム。
  4. 前記ハードコーティング組成物は、光硬化性樹脂、溶剤及び光開始剤からなる群から選択される一つ以上をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のハードコーティングフィルム。
  5. 前記ハードコーティング組成物は、無機ナノ粒子をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のハードコーティングフィルム。
  6. 前記ハードコーティング組成物の全体１００重量部に対して、前記光硬化性樹脂は、１〜８０重量部を含むことを特徴とする請求項４に記載のハードコーティングフィルム。
  7. 前記ハードコーティング組成物の全体１００重量％に対して、前記溶剤は、１０〜９５重量％で含まれることを特徴とする請求項４に記載のハードコーティングフィルム。
  8. 前記ハードコーティング組成物の全体１００重量％に対して、前記光開始剤は、０．１〜１０重量％で含まれることを特徴とする請求項４に記載のハードコーティングフィルム。
  9. 請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のハードコーティングフィルムが備えられたタッチセンサーを含むことを特徴とするフレキシブルディスプレイウィンドウ。
  10. 請求項９に記載のタッチセンサーを含むフレキシブルディスプレイウィンドウを備えることを特徴とする画像表示装置。
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