KR100904153B1 - 디스플레이 광학소재용 보호필름 - Google Patents

디스플레이 광학소재용 보호필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 광학소재용 보호필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보호필름 점착제층의 내열내습성이 취약한 결과 보호필름 점착제층이 디스플레이 광학소재층의 기재에 미세전사되어 발생하는 미세얼룩 문제 및 방오성(Anti-Smudge) 저하 문제를 최소화 내지 거의 해결할 수 있는 디스플레이 광학소재용 보호필름에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 기재상에 점착제 조성물이 도포된 디스플레이 광학소재용 보호필름으로서, 상기 점착제 조성물은 중량평균분자량이 300,000 ~ 2,000,000인 아크릴계 공중합체 수지100 중량부와 경화제 0.1 ~ 20중량부를 포함하되, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크릴로니트릴 10 ~ 50 중량부, 탄소수가 2 ~ 12인 알킬기를 가진 알킬아크릴레이트 30 ~ 80 중량부, 아크릴산 또는 메타아크릴산 1 ~ 20 중량부 및 하이드록시에틸아크릴레이트 또는 하이드록시 에틸메타아크릴레이트 1 ~ 10 중량부를 사용하여 제조된 아크릴계 공중합체 수지로서, 분자량 분포가 1~4이고, 상기 경화제는 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트 화합물 및 아지리딘계 화합물 중에서 적어도 하나인 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명은 경화제로서 이소시아네이트계 경화제를 사용하지 않는 점에 특징이 있다.
점착제, 광학소재, 보호필름, 미세얼룩, 미세전사, 이소시아네이트

Description

디스플레이 광학소재용 보호필름{PROTECTIVE FILM FOR DISPLAY OPTICAL MATERIAL}
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름의 내열내습신뢰성 평가를 위한 모식도
본 발명은 디스플레이 광학소재용 보호필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보호필름 점착제층의 내열내습성이 취약한 결과 보호필름 점착제층이 디스플레이 광학소재층의 기재에 미세전사되어 발생하는 미세얼룩 문제 및 방오성(Anti-Smudge) 저하 문제를 최소화 내지 거의 해결할 수 있는 디스플레이 광학소재용 보호필름에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 컴퓨터, 액정 TV, 카 내비게이터, 휴대전화 등의 디스플레이 화면에 이용되는 플라즈마 디스플레이용 반사방지필름(AR Film) 등의 광학용 시트의 가공 또는 실장시에는 당해 시트의 상(傷)·오염(汚染) 방지의 표면보호 필름을 첨부하고, 이면(裏面)에 점착제를 도포하여 건조시 켜, 박리필름을 합친 다음, 목표로 하는 반사방지필름(AR Film) 보호필름의 내열내습의 신뢰성 및 편광필름의 편광각도에 맞추어 재단하여 적층 보존하는 것이 상례이다.
또한 디스플레이 화면에 적용할 때에는, 오토클레이브 등의 가열처리가 행해지는 일이 있어, 표면보호 필름은 열수축 등이 생기지 않는 내열성을 가질 필요가 있다.
그리고 플라즈마 디스플레이용 반사방지필름(AR Film)의 보호필름은 반사방지필름의 외관을 검사하기 위해 보호필름을 벗긴 후 검사를 실시하며, 검사 후 다시 보호필름을 근무자가 손으로 재부착하여, 제품으로 출하하게 된다. 이때 보호필름이 제대로 부착되지 않을 경우 다량의 보호필름 기포와 주름이 발생하게 된다. 이 상태에서 보호필름 내열내습 신뢰성 평가시 기포와 주름의 흔적이 남아있어 반사방지필름의 외관을 오염시키는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 보호필름 점착제층의 내열내습성이 취약한 결과 보호필름 점착제층이 디스플레이 광학소재층의 기재에 미세 전사되어 발생하는 미세얼룩 문제 및 방오성(Anti-Smudge) 저하 문제를 최소화 내지 거의 해결할 수 있는 디스플레이 광학소재용 보호필름을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 보다 분명해 질 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름은 기재상에 점착제 조성물이 도포된 디스플레이 광학소재용 보호필름으로서, 상기 점착제 조성물은 중량평균분자량이 300,000 ~ 2,000,000인 아크릴계 공중합체 수지100 중량부와 경화제 0.1 ~ 20중량부를 포함하되, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크릴로니트릴 10 ~ 50 중량부, 탄소수가 2 ~ 12인 알킬기를 가진 알킬아크릴레이트 30 ~ 80 중량부, 아크릴산 또는 메타아크릴산 1 ~ 20 중량부 및 하이드록시에틸아크릴레이트 또는 하이드록시 에틸메타아크릴레이트 1 ~ 10 중량부를 사용하여 제조된 아크릴계 공중합체 수지로서, 분자량 분포가 1~4이고, 상기 경화제는 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트 화합물 및 아지리딘계 화합물 중에서 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 유리전이온도가 -50℃ ~ -20℃인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 점착제 조성물은 경화도(겔분율)가 60~99%인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 점착제 조성물의 코팅 기재는 폴리에칠렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름 또는 폴리에칠렌(PE) 필름인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크로니트릴, 알킬아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 아크릴산, 메타아크릴산, 이타콘산, 4-하이드록시부틸아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 2-하이드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 적어도 하나를 사용하여 제조된 것을 특징으로 한다.
삭제
바람직하게는, 상기 점착제 조성물의 코팅 두께는 1내지50㎛이고, 상기 점착제 조성물의 점착력은 1내지100gf/25mm 인 것을 특징으로 한다.
삭제
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 상기 광학필름용 아크릴계 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 디스플레이장치용 광학필름의 일면 또는 양면에 구비된 디스플레이장치용 광학필름을 포함하는 디스플레이 장치인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 컴퓨터, 액정 TV, 카 내비게이터, 휴대전화 등의 디스플레이 화면에 이용되는 플라즈마 디스플레이용 반사방지필름(AR Film)등의 가공(加工), 실장시(實裝時)에 있어서 보호용으로 사용되는 디스플레이 광학소재용 보호필름에 관한 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름은 기재상에 점착제 조성물이 도포된 디스플레이 광학소재용 보호필름으로서, 상기 점착제 조성물은 중량평균분자량이 300,000 ~ 2,000,000인 아크릴계 공중합체 수지100 중량부와 경화제 0.1 ~ 20중량부를 포함하고, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 분자량 분포가 1~4인 것을 특징으로 한다.
상기 아크릴계 공중합체는, 알킬아크릴레이트를 주성분으로 하고, 이 아크릴산 에스테르와 다관능성 화합물에 대하여 반응성을 갖는 관능기 함유 단량체와의 공중합체이다.
상기 아크릴계 공중합체를 형성하는 탄소수 4-12의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트의 예로는, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, iso-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, iso-옥틸아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 알킬아크릴레이트는 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용가능하다.
가교제에 대해 반응성을 갖는 관능기 함유 단량체의 예로서는, 카르복실기를 함유하는 비닐계 단량체, 히드록시기를 함유하는 비닐계 단량체, 아미노기를 함유하는 비닐계 단량체, 에폭시기를 함유하는 비닐계 단량체, 및 아세토아세틸기를 함유하는 비닐계 단량체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 카르복실기를 함유하는 단량체 및 히드록시기를 함유하는 단량체가 바람직하다. 상기 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체의 예로는 아크릴산, 베타-카르복시에틸아크릴레이트, 이타콘산, 크 로돈산, 말레인산, 무수말레인산 및 말레인산 부틸 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 히드록시기를 갖는 비닐계 단량체의 예로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트 및 아릴알콜 등이 있다. 상기 아미노기를 함유하는 단량체의 예로는 아미노메틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노메틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 메틸아미노프로필(메타)아크릴레이트 및 비닐피리딘 등이 있다. 또한, 글리시딜(메타)아크릴레이트 등의 에폭시기를 함유하는 단량체 및 아세토아세톡시에틸(메타)아크릴레이트 등의 아세토아세틸기를 함유하는 단량체 등을 들 수 있다. 상기 물질은 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용 가능하다.
그리고, 다관능성 화합물의 관능기는 상기 아크릴계 공중합체의 반응성을 갖는 관능기와 반응하는 것으로, 1 분자내에 관능기를 적어도 2 개, 바람직하게는 2 내지 4 개일 수 있다. 이와 같은 다관능성 화합물의 예로서는, 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트계 화합물 및 아지리딘계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 에폭시계 화합물의 예로서는, 비스페놀 A, 에피클로르히드린형의 에폭시계 수지. 에틸렌글리콜 글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 글리세린 디글리시딜에테르, 글리세린 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민 및 1,3-비스(N,N'-디글리시딜아민메틸)시클로헥산 등을 들 수 있다.
상기 아민계 화합물의 예로서는, 헥사메틸렌디아민, 트리에틸디아민, 폴리에틸렌이민, 헥사메틸렌테트라민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸테트라민, 이소포름디아민, 아미노수지 및 메틸렌수지 등을 들 수 있다.
상기 금속 킬레이트 화합물의 예로서는, 알루미늄, 철, 동, 아연, 주석, 티탄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬 및 지르코늄 등의 다가 금속이 아세틸아세톤이라든가 아세토초산에틸에 배위한 화합물 등을 들 수 있다.
상기 아지리딘계 화합물의 예로서는, N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사이드), N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사이드), 트리에틸렌멜라민, 비스이소프탈로일-1-(2-메틸아지리딘), 트리-1-아지리디닐포스핀옥사이드, N,N'-헥사메틸렌-1,6-비스(1-아지리딘카르복사이드), 트리메틸올프로판-트리-베타-아지리디닐프로피오네이트 및 테트라메틸올메탄-트리-베타-아지리디닐프로피오네이트 등을 들 수 있다.
본 발명에 따른 점착제 조성물에서 아크릴계 공중합체 수지의 중량평균분자량은 300,000 ~ 2,000,000인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 500,000 ~ 1,500,000이다. 여기서 중량평균 분자량이 300,000미만인 아크릴계 공중합체 수지를 사용한 보호필름 경우, 내열내습 신뢰성 평가 시 조성물의 분자량이 작기 때문에 보호필름의 반대면에 있는 광학소재에 미세 전사되어 미세얼룩으로 발생되게 되고, 반면 중량평균 분자량이 2,000,000초과인 아크릴계 공중합체 수지를 사용한 보호필름 경우 조성물의 분자량이 올라가서 점착제의 탄성과 점착력이 상승하게 되어 보호필름을 합지하여 제거시 문제를 야기시킨다.
본 발명에 따른 점착제 조성물에서 상기 (다관능성) 경화제는 상기 고분자량 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여, 통상적으로는 0.1 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부의 양으로 사용될 수 있다. 상기 범위의 함량으로 다관능성 경화제를 사용하는 것에 의해 상기 아크릴계 공중합체 수지와의 사이에서 바람직한 3 차원 가교구조가 형성된다. 또한, 이들 다관능성 경화제는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 점착제 조성물에서 상기 아크릴 공중합체 수지의 분자량 분포는 1 내지 4의 값을 가지며, 바람직하게는 1.5 내지 3의 값을 나타낸다. 분자량 분포가 1 미만의 경우 제조상의 문제 및 제조비용이 많이 소요되는 문제점이 있으며, 분자량 분포 값이 4 를 초과할 경우 잔존하는 올리고머 및 저분자량의 고분자가 내열내습 신뢰성 평가시 미세얼룩을 일으키는 요인이 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 아크릴계 공중합체 수지의 유리전이온도는 -50℃ 내지 -20℃로 하며, 바람직하게는 -45℃ 내지 -30℃이다. 유리전이온도가 -50℃ 미만일 경우 점착제 조성물이 경화되어 3차원 네트워크 구성을 가진다 해도 고분자 자체의 유리전이온도가 낮기 때문에 내열내습 평가 시 변형이 일어나 신뢰성에 문제를 일으키게 되고, 유리전이 온도가 -20℃ 초과할 경우 점착제 조성물이 경화되면 낮은 유리전이온도를 가진 조성물보다 분자구조가 더 치밀하게 3차원 네트워크 구성을 가지게 된다. 점착제 자체는 점탄성을 가지는데 이 경우에는 탄성쪽으로 더 치우치게 된다. 이렇게 되면 보호필름이 이물이나 외부충격에 대한 보호역할을 해야 되는데 탄성이 높고, 점성이 낮아지게 되면 외부충격을 흡수하지 못해 제품에 손상을 주게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 점착제 조성물의 경화도(겔분율)는 60% 내지 99%이며, 바람직하게는 75% 내지 95%이다. 경화가 진행되어 겔이 형성되는 정도가 60% 미만인 경우, 경화에 참여하지 못한 고분자들이 신뢰성시 미세얼룩과 같은 문제를 야기시키고, 또한 경화가 진행되어 겔이 형성되는 정도가 99% 초과되는 경우 대부분의 공중합체들이 경화에 참여하여 점착력이 저하된다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크로니트릴, 알킬아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 아크릴산, 메타아크릴산, 이타콘산, 4-하이드록시부틸아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 2-하이드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 적어도 하나를 사용하여 제조된 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크릴로니트릴 10 ~ 50 중량부, 탄소수가 2 ~ 12인 알킬기를 가진 알킬아크릴레이트 30 ~ 80 중량부, 아크릴산 또는 메타아크릴산 1 ~ 20 중량부 및 하이드록시에틸아크릴레이트 또는 하이드록시 에틸메타아크릴레이트 1 ~ 10 중량부를 사용하여 제조된 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 점착제 조성물의 코팅 기재는 폴리에칠렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름 또는 폴리에칠렌(PE) 필름인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 기재에 도포되는 상기 점착제 조성물의 코팅 두께는 1내지50㎛이고, 상기 점착제 조성물의 점착력은 1 내지 100gf/25mm 인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 경화제는 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트 화합물 및 아지리딘계 화합물 중에서 적어도 하나인 것이 바람직하다. 본 발명의 특징은 경화제로 이소시아네이트계 화합물을 사용하지 않은 것에 특징이 있다고 할 수 있다. 이소시아네이트계 화합물은 수분에 아주 취약하기 때문에, 경화제로 이소시아네이트계 화합물을 사용하여 제조된 광학필름의 내열내습 신뢰성 평가시 수분이 침투하게 되면 점착제의 경화가 촉진되고 점착 물성의 변화가 커지게 되며, 이로 인해 미세얼룩이 발생하는 문제점을 일으킨다는 것을 본 발명자들은 많은 실험을 통해 알게 되었다. 이로 인해 본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름은 디스플레이 광학소재층의 기재에 보호필름 점착제층이 미세전사 되어 발생하는 미세얼룩 문제를 거의 해결할 수 있었다.
본 발명은 또한 상기 기재된 광학필름용 아크릴계 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 디스플레이장치용 광학필름의 보호용으로 일면 또는 양면에 구비된 디스플레이장치용 광학필름, 및 상기 광학필름이 구비된 디스플레이장치에 관한 것이다. 상기 디스플레이장치의 예로는 음극선관(CRT), 액정표시장치(LCD), 플라즈마 디스플레이 장치(PDP)등을 포함한다.
이하, 실시예와 비교예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
[실시예 1]
에폭시계 경화제와 아크릴 공중합체 수지로서 아크릴로니트릴 10 ~ 50 중량부, 탄소수가 2 ~ 12인 알킬기를 가진 알킬아크릴레이트 30 ~ 80 중량부, 아크릴산 또는 메타아크릴산 1 ~ 20 중량부 및 하이드록시에틸아크릴레이트 또는 하이드록시 에틸메타아크릴레이트 1 ~ 10 중량부를 사용하여 제조된 아크릴계 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,270,000, 분자량 분포: 2.3, 유리전이온도: -37℃)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 95%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실시예 2]
아민계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 970,000, 분자량 분포: 2.2, 유리전이온도: -36℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 93%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 3]
아지리딘계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 680,000, 분자량 분포: 2.9, 유리전이온도: -33℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 96%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 4]
에폭시계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,230,000, 분자량 분포: 2.1, 유리전이온도: -35℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 89%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실시예 5]
아민계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,300,000, 분자량 분포: 3.2, 유리전이온도: -32℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실시예 6]
아지리딘계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,170,000, 분자량 분포: 3.8, 유리전이온도: -31℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 93%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 7]
에폭시계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,010,000, 분자량 분포: 2.3, 유리전이온도: -22℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실시예 8]
아민계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,080,000, 분자량 분포: 2.4, 유리전이온도: -37℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 93%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 두께 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 9]
아지리딘계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,100,000, 분자량 분포: 2.2, 유리전이온도: -48℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실시예 10]
에폭시계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,270,000, 분자량 분포: 2.3, 유리전이온도: -36℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 11]
아민계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,170,000, 분자량 분포: 2.2, 유리전이온도: -40℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 83%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 실시예 12]
아지리딘계 경화제와 실시예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,210,000, 분자량 분포: 2.3, 유리전이온도: -34℃로 실시예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 73%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 1]
이소시아네이트계 경화제와 종래의 일반적인 아크릴 공중합체 수지중에서 선택된 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 2.540,000, 분자량 분포: 2.6, 유리전이온도: -34℃인 것)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 92%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 2]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,950,000, 분자량 분포: 2.6, 유리전이온도: -41℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 3]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 240,000, 분자량 분포: 3.4, 유리전이온도: -40℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 89%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 4]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,300,000, 분자량 분포: 4.5, 유리전이온도: -35℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 88%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 5]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,260,000, 분자량 분포: 5.3, 유리전이온도: -37℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 6]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,140,000, 분자량 분포: 6.7, 유리전이온도: -41℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 89%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 7]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,220,000, 분자량 분포: 2.2, 유리전이온도: -55℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 8]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지 (중량평균분자량: 1,130,000, 분자량 분포: 2.7, 유리전이온도: -59℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 93%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 9]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,190,000, 분자량 분포: 2.8, 유리전이온도: -63℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 91%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[비교예 10]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,230,000, 분자량 분포: 2.6, 유리전이온도: -34℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 63%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 11]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,180,000, 분자량 분포: 2.9, 유리전이온도: -37℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 46%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[ 비교예 12]
이소시아네이트계 경화제와 비교예 1에 따른 아크릴 공중합체 수지(중량평균분자량: 1,230,000, 분자량 분포: 2.7, 유리전이온도: -39℃로 비교예 1의 물성에서만 다름)로 이루어진 보호필름 점착제 조성물(겔분율: 28%)를 이용하여, 폴리프로필렌 기재에 점착제 10㎛로 도포 및 숙성하여 보호필름을 제조하였다.
[실험예]
[실험예 1]
상기 제조된 실시예들 및 비교예들에 대한 내열내습신뢰성 평가를 다음과 같이 진행하였다. 보다 상세한 설명은 도 1에 나타내었다.
먼저 반사방지필름에 실시예들 및 비교예들에서 제조된 보호필름을 합지한 다음, 반사방지필름에 합지된 보호필름을 벗겨낸 후 다시 인위적으로 기포 및 주름을 만들어서 재합지를 한 후 내열내습 신뢰성 조건인 온도 60℃ 및 습도 90% 분위기 하에서 72시간(hr) 동안 방치한 후 보호필름을 벗겨서 태양광 및 삼파장 램프하에서 외관을 확인을 하여 기포와 주름 형태의 얼룩 및 접촉각을 측정하여 점착제의 미세전사를 확인하였다. 이에 따른 결과는 다음 표 1에 나타내었다.
[실험예 2]
경화도를 측정할 수 있는 겔분율은 이형필름 위에 점착제를 10㎛ 두께로 코팅하여, 지지체 상에서 온도 23℃, 습도 65%RH의 조건에서 숙성시킨 후, 점착제의 약 0.1g을 샘플 병에 채취하고, 초산에틸을 50g 가하여 24시간 교반 후 해당 샘플병의 내용물을 200메쉬의 스테인레스제 철망에 걸러, 철망상의 잔류물을 100℃에서 2시간 건조시켜서 건조 중량을 측정하였다. 겔분율(%)는 아래의 수학식 1에 의해 계산하였고 물성 측정결과는 하기 표 1에 나타내었다.
[수학식1]
겔분율(%)=(건조중량/점착제채취중량)× 100
[표 1]
Figure 112007060828713-pat00001
상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예들의 경우 비교예들에 비해 내열내습신뢰성이 매우 우수하다는 것을 확인할 수 있다. 특히 경화제 로서 이소시아네이트계 화합물을 사용한 비교예들은 내열내습성이 나쁘다는 것을 확인할 수 있는데, 이는 이소시아네이트계 화합물이 수분에 취약하기 때문에 경화제로 이소시아네이트계 화합물을 사용하여 제조된 광학필름의 내열내습 신뢰성 평가시 수분이 침투하게 되면 점착제의 경화가 촉진되고 점착 물성의 변화가 커지게 되며, 이로 인해 미세얼룩이 발생하는 문제를 일으키기 때문이다.
본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름에 의하면, 보호필름 점착제층의 내열내습성이 취약한 결과 보호필름 점착제층이 디스플레이 광학소재층의 기재로 미세전사되어 발생하는 미세얼룩 문제 및 방오성(Anti-Smudge) 저하 문제를 최소화 내지 거의 해결할 수 있는 등의 효과를 가진다. 특히, 본 발명에 따른 디스플레이 광학소재용 보호필름은 점착제층을 이루는 점착제 조성물에 경화제로서 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트 화합물 및 아지리딘계 화합물 중에서 적어도 하나를 사용하고 이소시아네이트계 화합물을 사용하지 않은 결과 디스플레이 광학소재층의 기재에 보호필름 점착제층이 미세전사 되어 발생하는 미세얼룩 문제 및 방오성 저하 문제를 거의 해결할 수 있다.

Claims (9)

  1. 기재상에 점착제 조성물이 도포된 디스플레이 광학소재용 보호필름으로서,
    상기 점착제 조성물은 중량평균분자량이 300,000 ~ 2,000,000인 아크릴계 공중합체 수지100 중량부와 경화제 0.1 ~ 20중량부를 포함하되,
    상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크릴로니트릴 10 ~ 50 중량부, 탄소수가 2 ~ 12인 알킬기를 가진 알킬아크릴레이트 30 ~ 80 중량부, 아크릴산 또는 메타아크릴산 1 ~ 20 중량부 및 하이드록시에틸아크릴레이트 또는 하이드록시 에틸메타아크릴레이트 1 ~ 10 중량부를 사용하여 제조된 아크릴계 공중합체 수지로서, 분자량 분포가 1~4이고,
    상기 경화제는 에폭시계 화합물, 아민계 화합물, 금속 킬레이트 화합물 및 아지리딘계 화합물 중에서 적어도 하나인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체 수지는 유리전이온도가 -50℃ ~ -20℃인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은 경화도(겔분율)가 60~99%인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체 수지는 아크로니트릴, 알킬아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 아크릴산, 메타아크릴산, 이타콘산, 4-하이드록시부틸아크릴레이트, 2-하이드록시에 틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 2-하이드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 적어도 하나를 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물의 코팅 두께는 1내지50㎛이고, 상기 점착제 조성물의 점착력은 1내지100gf/25mm 인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물의 코팅 기재는 폴리에칠렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리프로필렌(PP) 필름 또는 폴리에칠렌(PE) 필름인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 광학소재용 보호필름.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 광학필름용 아크릴계 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 디스플레이장치용 광학필름의 일면 또는 양면에 구비된 디스플레이장치용 광학필름을 포함하는 디스플레이 장치.
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