KR101037429B1 - 방현필름 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평균입경이 각각 10~100nm이고 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자를 방현층의 필러(filler)로 사용함으로써, 6% 이하의 저 표면 헤이즈를 구현하며, 향상된 콘스트라스트 및 시인성을 나타내는 방현필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
방현필름, 나노입자, 저헤이즈, 표면헤이즈, 내부헤이즈, 시인성

Description

방현필름 및 그 제조방법{ANTIGLARE FILM AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 평균입경이 각각 10~100nm이고 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자를 방현층의 필러(filler)로 사용함으로써, 6% 이하의 저 표면 헤이즈를 구현하며, 향상된 콘스트라스트 및 시인성을 나타내는 방현필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이동-디스플레이(Mobile-Display), 노트-PC, 모니터, TV 등의 대표적인 LCD 표면의 경우, 눈부심을 방지하고 시인성을 향상시키기 위하여 방현필름을 디스플레이 표면에 설치하고 있다.
이 방현필름은 예를 들어, 투명기재 표면에 수 ㎛ 크기의 실리카(이산화규소) 입자 등의 필러를 포함하는 수지를 코팅하여 형성한 것이다.
이러한 방현필름은 응집성 실리카 등의 입자의 응집에 의해 방현층의 표면에 요철형상을 형성하는 타입, 코팅층의 막 두께 이상의 입자지름을 갖는 필러를 수지 중에 첨가하여 층 표면에 요철형상을 형성하는 타입, 또는 층 표면에 요철을 가진 필러를 라미네이트하여 요철형상을 전사하는 타입이 있다.
상기한 바와 같은 종래의 방현필름은 어떤 타입에서도 방현층의 표면 형상의 작용에 의해 광확산, 방현작용을 얻도록 하고 있고, 방현성을 높이기 위해서는 상기 요철형상을 크게 할 필요가 있지만, 요철이 커지면, 코팅층의 헤이즈(Haze)가 상승하고 디스플레이의 선명성 및 시인성이 저하된다는 문제점이 있다. 그렇다고 광확산 필름처럼 내부 헤이즈 효과를 구현하면, 그 표면이 거의 평탄하기 때문에 디스플레이 표면으로의 외광 비침을 방지할 수 없는 문제점도 있다.
따라서 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 투광성 수지와 굴절율이 다른 투광성 유기확산제를 방현층에 코팅하여 표면 요철에 의한 헤이즈와 상기 코팅층 내부 확산에 의한 내부 헤이즈를 구현하는 기술이 개발되었다.
그러나, 상기 기술에 의한 방현필름은 표면 헤이즈가 7~30%로 높기 때문에 디스플레이 전체가 백탁현상을 나타내어 흑색 농도가 저하되고, 이것에 의해 콘트라스트가 저하되어 버린다는 문제점이 있다. 또한 투광성 유기확산제의 평균입경이 수 ㎛로 크기 때문에, 코팅층의 표면 요철이 커질 수 밖에 없어서, 헤이즈값이 상승하고, 시인성이 저하된다는 문제점이 있다(도 2 참조).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 저 헤이즈를 구현하고, 디스플레이의 백탁현상을 방지하며, 흑색 농도와 콘트라스트가 저하되지 않도록 하여 향상된 시인성을 나타내는 우수한 방현필름을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 방현필름을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
투명기재;
상기 투명기재의 적어도 일면에 형성되며,
평균입경이 각각 10~100nm인 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자 및 수지를 포함하는 방현층;
을 포함하는 방현필름을 제공한다.
일 구현예에 의하면, 상기 2종 이상의 나노입자는 비중의 차이가 △ρ≥0.1이다.
일 구현예에 의하면, 상기 2종 이상의 나노입자는 각각 유기 입자 또는 무기 입자이다.
일 구현예에 의하면, 상기 방현층의 표면 요철에 의한 표면 헤이즈값은 6% 이하이고, 내부 확산에 의한 내부 헤이즈값은 6% 이상이다.
일 구현예에 의하면, 상기 방현층의 내부 확산에 의한 내부 헤이즈값이 표면 헤이즈값 보다 크다.
일 구현예에 의하면, 상기 수지는 자외선(UV) 경화형 수지이다.
본 발명은 또한,
평균입경이 각각 10~100nm인 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자 0.1~30중량%; 수지 화합물 5~80중량%; 및 용매 10~90중량%;를 포함하는 방현성 코팅 조성물을, 투명기재의 적어도 일면에, 코팅하는 단계;
상기 코팅된 조성물을 경화시켜 방현층을 형성하는 단계;
를 포함하는 방현필름의 제조방법을 제공한다.
일 구현예에 의하면, 상기 2종 이상의 나노입자는 비중의 차이가 △ρ≥0.1인 것을 사용한다.
일 구현예에 의하면, 상기 2종 이상의 나노입자는 각각 유기 입자 또는 무기 입자를 사용한다.
일 구현예에 의하면, 상기 방현성 코팅 조성물은 중합개시제, 계면활성제, 레벨링제, 침강방지제, 광증감제, 안정화제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제 및 산화방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함한다.
일 구현예에 의하면, 상기 수지 화합물은 자외선(UV) 경화 수지 화합물이고, 상기 조성물은 광중합개시제 0.01~10중량%를 더 포함하는 것이다.
본 발명에 따른 방현필름은, 수지와 굴절률이 다르면서 비중이 상이한 2종 이상의 유, 무기 나노입자를 방현층의 필러로 사용함으로써, 방현층 표면의 요철이 작아지도록 하여 6% 이하의 저 표면 헤이즈를 구현하며, 상기 표면 헤이즈보다 더 큰 내부 헤이즈를 구현하여 방현필름 표면에서의 반짝반짝 빛나는 글래어(glare) 현상을 방지하고, 그로 인해 향상된 콘트라스트 및 시인성을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 방현필름은 편광소자, 액정표시장치 등에 효과적으로 사용될 수 있다.
이하 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.
본 발명은,
투명기재;
상기 투명기재의 적어도 일면에 형성되며,
평균입경이 각각 10~100nm인 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자 및 수지를 포함하는 방현층;
을 포함하는 방현필름을 제공한다.
도 1은 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 방현필름(10)의 구성을 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명에서, 투명기재(1)로서는, 특별히 제한되지 않으나, 투명수지 필름, 투명수지시트, 투명수지판, 투명유리 등이 이용된다. 투명기재(1)를 형성하는 수지 재료로서는, 구체적으로, 폴리(메타)아크릴계 수지, 폴리(메타)아크릴로니트릴 계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리메틸펜텐계 수지, 트리아세테이트 셀룰로오스(TAC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)계 수지, 폴리우레탄계 수지, 재생 셀룰로오스계 수지, 디아세틸셀룰로오스계 수지, 아세테이트 부틸레이트 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 아크릴로니트릴-스티렌-부타디엔 3원 공중합계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에테르케톤계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 나일론계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 노르보르넨계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서, 범용성 및 용도 실적 등의 관점에서 볼 때, 폴리(메타)아크릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 트리아세테이트 셀룰로오스(TAC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)계 수지, 폴리카보네이트계 수지 등이 바람직하고, 액정 용도로서는 트리아세테이트 셀룰로오스(TAC)계 수지가 보다 바람직하다.
또한 상기 투명기재(1)의 두께는 특별히 제한이 없으나, 통상 10㎛~5000㎛, 바람직하게는 20㎛~1000㎛이다. 두께가 상기 범위 내에 있으면, 작업성이 양호하고, 투명기재(1)의 강도가 저하되지 않는다.
상기 투명기재(1)의 적어도 일면, 즉 투명기재의 일면 또는 양면에 형성되는 방현층(5)은, 평균입경이 각각 10~100nm이고 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자(2,4) 및 수지(3)를 포함한다.
이와 관련하여 도 1에서는 두 종류의 나노입자(2, 4)가 사용되었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 세 종류, 네 종류 또는 그 이상의 나노입자가 사용 될 수도 있다.
상기 2종 이상의 나노입자(2, 4)는 상술한 바와 같이 각각 10~100nm 범위의 작은 평균입경을 갖는다. 따라서 본 발명의 방현필름(10)은 도 1에서 보여지듯이, 방현층(5) 표면의 요철이 작아져 저 표면 헤이즈를 구현할 수 있다.
또한 상기 2종 이상의 나노입자(2, 4)는 서로 간에 비중이 다르다. 따라서, 그 중 비중이 큰 나노입자(2)는 방현층(5) 내부에 위치하고, 비중이 작은 나노입자(4)는 방현층(5)의 표면쪽에 위치하게 되어, 필름 표면과 내부로 분산이 이원화됨으로써, 표면(외부) 헤이즈와 내부 헤이즈를 효과적으로 구현할 수 있다.
이 때, 상기 나노입자(2, 4) 간의 비중은 서로 다르기만 하면 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 그 비중의 차이가 △ρ≥0.1일 수 있다. 보다 바람직하게는 0.1≤△ρ≤1, 가장 바람직하게는 0.1≤△ρ≤0.5이다. 나노입자 간의 비중의 차이가 상기 범위 내에 있게 되면, 비중이 큰 입자가 가라앉을 염려가 없어서 코팅에 바람직하다.
또한 상기 2종 이상의 나노입자(2, 4)는 방현층(5)을 구성하는 수지(3)와 굴절률이 서로 다를 수 있다. 이 경우 본 발명의 방현필름(10)은 방현층 내부의 헤이즈값을 보다 효과적으로 구현하여 방현필름의 표면에 반짝반짝 빛나는 글래어 현상을 방지할 수 있다. 이러한 나노입자(2, 4)와 수지(3) 간의 굴절률 차이는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 0.1≤△n≤0.5일 수 있다. 굴절률 차이가 상기 범위 내에 있으면, 적당한 양의 나노입자를 사용하여, 균일하면서도 적절한 요철을 갖는 방현층을 형성할 수 있다.
한편 본 발명에서 사용되는 2종 이상의 나노입자(2, 4)는 각각 유기 입자 또는 무기 입자이다. 즉, 예를 들어 본 발명에서는, 상기 2종 이상의 나노입자로서, 유기입자/유기입자, 유기입자/무기입자 또는 무기입자/무기입자의 조합을 사용할 수 있다. 그 중 유기입자/무기입자 또는 무기입자/무기입자의 조합을 사용하는 것이 달성하고자 하는 목적 면에서 보다 바람직하다.
이 때, 상기 유기입자로는 통상의 유기계 필러를 사용할 수 있으며, 예를 들면 스틸렌 비드, 아크릴 비드, 아크릴-스틸렌 비드, 멜라민 비드, 폴리카보네이트 비드, 폴리에틸렌 비드, 염비 비드 등을 이용할 수 있다. 바람직하게는 스틸렌 비드, 아크릴비드 등을 사용한다. 또한 상기 무기입자로는 통상의 무기계 필러를 사용할 수 있는데, 예를 들면, SiO2, Al-SiO, TiO2, ZrO2, Al2O3, In2O3, ZnO, SnO2, ITO 등이 있다. 바람직하게는 실리카인 SiO2를 사용한다.
한편 상기한 바와 같은 2종 이상의 나노입자(2,4)는, 전체 방현층(5)에서 0.1~30중량%, 바람직하게는 0.1~20중량%의 범위로 포함될 수 있다. 나노입자가 상기 범위 내로 포함되면, 적절한 요철 형성에 의해 표면 헤이즈와 내부 헤이즈를 효과적으로 구현할 수 있고, 코팅에도 바람직하다. 이 때, 각 나노입자의 비율은 용도 및 경우에 따라 임의로 설정할 수 있으며, 예를 들어 2종의 나노입자를 사용하는 경우, 비중이 큰 나노입자를 0.05~20중량%, 비중이 작은 입자를 0.05~10중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 방현층에 포함되는 수지(3)로는 통상적으로 사용되는 투광성 수지 를 사용할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 경우에 따라 반투명 또는 불투명 수지를 사용할 수도 있다. 상기 수지로는 예를 들면 전리방사선 경화형 수지(즉, 자외선 또는 전자선에 의해 경화하는 수지), 열경화형 수지, 열가소성 수지 등을 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 통상의 자외선(UV) 경화형 수지를 사용하며, 보다 바람직하게는 자외선 경화형 아크릴계 수지를 사용한다.
상기 자외선 경화형 수지로는, 특별히 제한이 없으나, 1종 이상의 반응성(중합성, 비중합성) 올리고머 및/또는 1종 이상의 반응성 모노머(단관능, 다관능)를 포함하는 것을 사용할 수 있다. 이 때, 반응성 올리고머와 반응성 모노머를 혼합해서 사용하는 경우에는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 전체 올리고머를 자외선 경화형 수지 100중량부 대비 0.1~99.9중량부, 전체 모노머를 자외선 경화형 수지 100중량부 대비 0.1~99.9중량부로 사용할 수 있다.
상기 반응성 올리고머는 반응성 관능기로서 아크릴기, 메타아크릴기, 아릴기, 비닐기 등의 불포화기 및 에폭시기와 같은 지환구조를 가질 수 있으며, 화학구조에 따른 상용화된 유형으로 분리하자면, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르 아크릴레이트 올리고머, 폴리에테르 아크릴레이트 올리고머, 실리콘 아크릴레이트 올리고머, 멜라민 아크릴레이트 올리고머, 아크릴릭 아크릴레이트 올리고머, 폴리부타디엔 아크릴레이트 올리고머 등으로 나눌 수 있고, 각각의 구조의 아크릴레이트기를 앞서 언급한 반응성기로 대체할 수 있다. 이들은 각각 1종씩 사용할 수 있고, 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한 상기 반응성 모노머로는 특별히 이에 제한되는 것은 아니나, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 옥실데실(메타)아크릴렐이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 베타-카르복실에틸(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퓨란(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 디시클로펜텐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜텐옥시메틸(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤변성디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드변성인산디(메타)아크릴레이트, 알릴화시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 시소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 트리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산변성디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드변성트리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴록시에틸)이소시아누레이트, 프로피온산변성디펜타에리스톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤변성디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 또한 각각 1종씩 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
바람직하게는, 올리고머로서 우레탄 아크릴레이트, 모노머로서 (메타)아크릴레이트계, 예를 들어, 디펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트 등을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 열경화성 수지로서는 예를 들어, 페놀수지, 요소수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
또한 상기 열가소성 수지로서는 예를 들어, 우레탄계, 폴리에스테르계, 아크릴계, 부티랄계, 셀룰로오스계 및 비닐계 등의 열가소성 수지를 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있는데, 이러한 열가소성 수지는 전리방사선 경화형 수지와 혼합하여 사용함이 바람직하다.
상기 방현층(5)의 두께는 특별히 제한이 없으나, 0.01㎛~300㎛, 바람직하게는 0.1㎛~100㎛일 수 있다.
한편 상기 방현층(5)에는 추가의 성분으로서, 광분해형 또는 열분해형 중합개시제, 계면활성제, 레벨링제, 침강방지제, 광증감제, 안정화제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 산화방지제 등의 첨가제가 1종 또는 2종 이상 포함될 수 있다. 또한 그 외에도 물성 조절을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 다른 첨가제가 포함될 수 있으며, 필름 제조시 휘발되지 않은 잔여 용매가 포함되어 있을 수도 있다. 이러한 첨가제는 경우에 따라 그 함량을 적절히 결정할 수 있으며, 예를 들면 방현층(5) 전체 중량에 대하여 0.01~20중량% 범위로 포함될 수 있다.
수지(3)로서 자외선 경화형 수지를 사용하는 경우에는, 상기 첨가제로서 광중합 개시제 및/또는 광증감제를 사용함이 바람직하다. 이러한 광중합 개시제로는 통상의 개시제, 예를 들어, 벤조페논류, 아세트페논류, 미히라벤조일벤조에이트, α-아미록심에스테르, 테트라메틸튜람모노설파이드, 티옥산톤류 등을 사용할 수 있고, 광증감제로는 n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 혼합하여 사용할 수 있다. 그 외에 계면활성제, 레벨링제 등의 나머지 첨가제 또한 당업계에서 통상 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 방현필름(10)은, 표면 요철에 의한 표면 헤이즈값이 6% 이하인 저 헤이즈를 구현한다. 또한, 내부 확산에 의한 내부 헤이즈값은 6% 이상이면서, 표면 헤이즈값 보다 크게 나타난다. 바람직하게는, 상기의 표면 헤이즈값은 1~6%이고, 내부 헤이즈값은 6~20%이며, 내부 헤이즈값과 표면 헤이즈값의 총 헤이즈값은 25% 이하이다. 이와 같은 저 헤이즈 특성에 의하여, 본 발명의 방현필름(10)은, 백탁 현상을 방지할 수 있고, 흑색 농도와 콘트라스트의 저하를 막아 향상된 시인성을 제공할 수 있다.
한편 본 발명의 방현필름(10)은, 필요에 따라, 투명기재(1)의 이면, 투명기재(1)와 방현층(5)의 사이, 또는 방현층(5)의 이면에 소망하는 기능층, 예를 들면, 점착제층, 자외선 흡수층, 적외선 흡수층, 반사 방지층, 연질(내충격)층, 하드코팅층, 도전층, 대전방지층, 단열층, 반사층, 프라이머층, 저굴절율층, 고굴절율층 등의 각층을 추가적으로 단일층 또는 복수층으로 포함할 수도 있다.
또한 본 발명은 상기한 방현필름(10)의 제조방법을 제공한다. 상기 제조방법은,
(a) 평균입경이 각각 10~100nm인 비중이 서로 다른 2종 이상의 나노입자 0.1~30중량%; 수지 화합물 5~80중량%; 및 용매 10~90중량%;를 포함하는 방현성 코팅 조성물을, 투명기재의 적어도 일면에, 코팅하는 단계;
(b) 상기 코팅된 조성물을 경화시켜 방현층을 형성하는 단계;를 포함한다.
(a) 방현성 코팅 조성물의 코팅 단계
2종 이상의 나노입자 0.1~30중량%; 수지 화합물 5~80중량%; 및 용매 10~90중량%;를 포함하는 방현성 코팅 조성물을 공지의 코팅방법, 예를 들면, 롤 코팅법, 메이어바 코팅법, 그라비아 코팅법, 블레이드 코팅법, 나이프 코팅법 등에 의해 투명기재의 일면 또는 양면에 코팅한다.
이 때, 상기 2종 이상의 나노입자에 대한 설명은 상기한 바와 동일하다. 다만, 상기 2종 이상의 나노입자는 상기 입자가 분산되어져 있는 졸(Sol)의 형태로 첨가될 수도 있고, 0.1~30중량%, 바람직하게는 0.1~15중량%의 범위로 포함된다. 나아가 나노입자간의 비율은 당업자가 임의로 결정할 수 있으며, 예를 들면, 2종의 나노입자를 사용하는 경우, 비중이 큰 나노입자 0.05~20중량%, 비중이 작은 나노입자 0.05~10중량%의 범위로 포함된다. 2종 이상의 나노입자가 상기의 범위 내로 포함되면, 적절한 표면 요철을 형성하여 저 헤이즈를 구현할 수 있고, 입자의 과도 한 응집을 방지하여 코팅에도 바람직하다.
한편 본 발명에서 "수지 화합물"이란 수지를 구성하는 화합물을 일컫는다. 따라서, 상기 수지 화합물은 앞서 설명한 전리방사선 경화형 수지, 열경화형 수지, 열가소성 수지 등을 구성하는 각 구성 화합물이다. 본 발명에서, 상기 수지 화합물은 바람직하게는 자외선 경화형 수지 화합물이고, 구체적으로는 1종 이상의 반응성 올리고머 및/또는 1종 이상의 반응성 모노머이다. 상기 반응성 올리고머 및 반응성 모노머에 대한 설명은 상술한 바와 동일하다. 이러한 수지 화합물은 방현성 코팅 조성물 중에 5~80중량%, 바람직하게는 9~70중량%의 범위로 포함되는데, 수지가 상기 범위 내로 포함되면, 적절한 내부 헤이즈를 구현할 수 있고, 코팅 및 방현필름의 경도 면에서 바람직하다.
또한 상기와 같이 수지 화합물로서 자외선 경화형 수지 화합물을 사용하는 경우, 본 발명의 방현성 코팅 조성물은 첨가제로서 상술한 통상의 광중합 개시제를 0.01~10중량% 범위로 포함하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제를 상기 범위 내로 포함하면, 경화가 적절히 이루어져 우수한 물성의 방현층을 형성할 수 있다.
상기 용매로는 통상의 유기용매를 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 그 구체적인 예로는, 아세톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 에틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브, 프로필렌글리콜메틸에테르, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 톨루엔, 자일렌 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 용매의 함량은 10~90중량%, 바람직하게는 25~90중량%일 수 있고, 상기 범위 내로 포함되면, 필러로 사용된 나노입자의 분산 등을 용이하게 할 수 있다.
상기 방현성 코팅 조성물에는 원하는 물성 및 목적에 따라, 추가의 성분으로서, 중합개시제, 계면활성제, 레벨링제, 침강방지제, 광증감제, 안정화제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 산화방지제 등의 첨가제를 1종 또는 2종 이상 더 포함할 수 있고, 그 함량은 0.01~10중량%일 수 있다.
(b) 경화단계
이어서, 코팅된 조성물을 경화시킴으로써 방현층을 형성한다. 이 때, 상기의 경화는 전자선 경화, 자외선 경화, 또는 열경화일 수 있으며, 바람직하게는 자외선 경화이다.
자외선 경화시, 이용되는 자외선 원의 구체적인 예로서는, 초고압 수은등, 고압수은등, 저압수은등, 카본 아크등, 블랙 라이트 형광등, 금속할로겐화물 램프 등의 광원을 들 수 있다. 예를 들면, 상기의 자외선 경화는 200~600mJ/cm3의 광량을 가지는 자외선을 약 1분 내지 10분간 조사함으로써 수행될 수 있는데, 이 때 사용가능한 자외선 파장으로는 190~400nm의 파장영역을 들 수 있다.
전자선 경화의 경우에는, 전자선 원으로서, 코크크로프트왈트형, 밴디그라프트형, 공진변압기형, 절연코아변압기형 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 각종 전자선가속기를 사용할 수 있다.
한편 경우에 따라서는 상기 경화에 들어가기에 앞서 코팅된 조성물을 먼저 건조시킬 수도 있다. 상기의 건조는 특별히 제한되지 않으나, 50~100℃에서 5초 내지 10분간 수행될 수 있다. 또한 상기 경화 후에도 추가적으로 건조를 실시할 수 있는데, 예를 들면 약 50~80℃에서 5초 내지 10분간 수행할 수 있다.
이하에서 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하나, 이는 예시를 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이하의 실시예 및 시험예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1~4 및 비교예 1~6]
실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 6에서 사용된 방현성 코팅 조성물의 조성을 하기 표 1에 나타내었다. 표 1의 조성을 각각 1시간 이상 혼합한 후 TAC 필름(40㎛, Fuji)의 일면에 Micro-Gravure를 사용하여 두께가 3~5㎛가 되도록 코팅시킨 후, 80℃에서 1분간 건조시키고, 질소 공급하에 500mJ/cm3의 자외선(아이그라픽스사)으로 코팅된 조성물의 광중합을 실시하여 방현필름을 제작하였다.
Figure 112008088168799-pat00001
A: DPHA(디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트)/PETA(펜타에리스리톨 트리아크릴레이트)/EB1290(알리파틱 우레탄아크릴레이트 올리고머, SK cytec사)/UP016(우레탄 아크릴레이트 올리고머, SK cytec사) = 15중량부/20중량부/20중량부/35중량부(수지 100중량부 대비)
B-1: 톨루엔/메틸에틸케톤/이소프로판올이 25/25/50의 부피로 혼합된 용매
B-2: 톨루엔/n-부탄올/이소프로판올이 25/25/50의 부피로 혼합된 용매
C: IC-184D (Ciba사)
D-1: 평균입경 10nm의 실리카(Tiochem사), 비중 1.35
D-2: 평균입경 50nm의 스틸렌 비드(Soken사), 비중 1.05
D-3: 평균입경 3㎛의 실리카(Rhodia사)
D-4: 평균입경 1.3㎛의 스틸렌 비드(SX-130, 종연화학)
[실험예]
상기 실시예 및 비교예에서 수득한 방현필름에 대하여 다음과 같은 특성평가를 수행하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
1) 헤이즈(Haze): 무라카미사의 HR-100 측정기로 측정하였다.
2) 60˚Gloss: BYK-Gardner사의 마이크로 광택계로 측정하였다.
3) 흑색휘도: 방현필름의 이면에 검은 절연 테이프(3M사, #1711)를 부착하고 미놀타의 CS2000으로 측정하였다.
4) 스파클링(Sparkling): 삼성모니터 214TS 모델에 방현필름을 부착한 후 육안으로 스파클링 유/무를 평가하였다.
Figure 112008088168799-pat00002
상기 표 2의 결과로부터, 비교예 2~6과 같이, 표면 헤이즈가 6% 보다 큰 경우 스파클링이 발생되어 시인성을 저하시킨다는 것을 알 수 있다. 또한, 총 헤이즈(total Haze)가 같을 때, 실시예 1~4와 같이 표면 헤이즈가 6% 이하이면서 내부 헤이즈가 표면 헤이즈보다 큰 경우, 그렇지 않은 비교예 1~6보다 흑색 휘도가 훨씬 낮아 콘트라스트를 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. 결론적으로, 실시예 1~4와 같이 표면 헤이즈가 낮을수록 흑색 휘도도 같이 낮아져 콘트라스트가 향상됨을 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 방현필름의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 종래기술에 따른 방현필름의 구성을 나타낸 것이다.
도면의 주요부호에 대한 설명
1: 투명기재
2: 평균입경이 10~100nm인 나노입자(비중이 큰 것)
2': 평균입경이 수 ㎛인 유기입자
3: 수지
4: 평균입경이 10~100nm인 나노입자(비중이 작은 것)
5: 방현층
10: 방현필름

Claims (11)

  1. 투명기재;
    상기 투명기재의 적어도 일면에 형성되며,
    평균입경이 각각 10~100nm이고 비중이 서로 다르며 비중의 차이가 △ρ≥0.1인 2종 이상의 나노입자, 및 수지를 포함하는 방현층;
    을 포함하는 방현필름.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 2종 이상의 나노입자는 각각 유기 입자 또는 무기 입자인 것을 특징으로 하는 방현필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방현층의 표면 요철에 의한 표면 헤이즈값이 6% 이하이고, 내부 확산에 의한 내부 헤이즈값은 6% 이상인 것을 특징으로 하는 방현필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방현층의 내부 확산에 의한 내부 헤이즈값이 표면 헤이즈값 보다 큰 것을 특징으로 하는 방현필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수지는 자외선(UV) 경화형 수지인 것을 특징으로 하는 방현필름.
  7. 평균입경이 각각 10~100nm이고 비중이 서로 다르며 비중의 차이가 △ρ≥0.1인 2종 이상의 나노입자 0.1~30중량%; 수지 화합물 5~80중량%; 및 용매 10~90중량%;를 포함하는 방현성 코팅 조성물을, 투명기재의 적어도 일면에, 코팅하는 단계;
    상기 코팅된 조성물을 경화시켜 방현층을 형성하는 단계;
    를 포함하는 방현필름의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 2종 이상의 나노입자는 각각 유기 입자 또는 무기 입자인 것을 특징으로 하는 방현필름의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 방현성 코팅 조성물은 중합개시제, 계면활성제, 레벨링제, 침강방지제, 광증감제, 안정화제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제 및 산화방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방현필름의 제조방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 수지 화합물은 자외선(UV) 경화 수지 화합물이고, 상기 조성물은 광중합 개시제 0.01~10중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방현필름의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101725995B1 (ko) * 2010-07-01 2017-04-11 동우 화인켐 주식회사 반사방지 필름, 그 제조방법, 반사방지 필름을 포함하는 편광판 및 표시 장치
CN102401915B (zh) * 2010-09-16 2016-04-06 住友化学株式会社 防眩薄膜及液晶显示装置
US10254444B2 (en) 2011-07-26 2019-04-09 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Anti-glare film, polarizer and image display device
KR102141632B1 (ko) * 2017-11-28 2020-08-06 주식회사 엘지화학 배리어 필름

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040092478A (ko) * 2003-04-24 2004-11-03 닛뽄세이시가부시끼가이샤 방현 필름
US20060127665A1 (en) * 2004-06-25 2006-06-15 Akira Masutani Method of controlling light diffusion and/or reducing glare from a surface
KR100708490B1 (ko) 2006-03-29 2007-04-18 주식회사 두산 방현필름 및 그 제조방법
KR20080075787A (ko) * 2007-02-13 2008-08-19 닛본 페인트 가부시끼가이샤 방현성 코팅 조성물, 방현 필름 및 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040092478A (ko) * 2003-04-24 2004-11-03 닛뽄세이시가부시끼가이샤 방현 필름
US20060127665A1 (en) * 2004-06-25 2006-06-15 Akira Masutani Method of controlling light diffusion and/or reducing glare from a surface
KR100708490B1 (ko) 2006-03-29 2007-04-18 주식회사 두산 방현필름 및 그 제조방법
KR20080075787A (ko) * 2007-02-13 2008-08-19 닛본 페인트 가부시끼가이샤 방현성 코팅 조성물, 방현 필름 및 그 제조 방법

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