KR101114924B1 - 프라이머 코팅 조성물, 이를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 편광판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프라이머 코팅 조성물, 이를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 편광판에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물은 1) 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 3) 염기성 촉매를 포함하고, 상기 프라이머 코팅 조성물로부터 형성되는 프라이머층을 포함하는 광학 필름은 투명성, 광학 특성, 기계적 강도 등이 우수하고, 폴리비닐알코올계 편광자와의 접착성이 우수하다.

Description

프라이머 코팅 조성물, 이를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 편광판{COMPOSITION FOR PRIMER COATING, OPTICAL FILM COMPRISING THE SAME, AND POLARIZING PLATE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 프라이머 코팅 조성물, 이를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 편광판에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 프라이머층을 포함함으로써, 투명성, 광학 특성, 기계적 강도 등이 우수하고, 편광자와의 접착성이 우수한 광학 필름에 관한 것으로, 상기 광학 필름은 편광자 보호 필름 등으로 유용하게 사용될 수 있다. 본 출원은 2009년 2월 25일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2009-0015875호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
근래 광학 기술의 발전에 따라 종래의 브라운관을 대신하는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 유기/무기 EL 디스플레이(ELD) 등 여러 가지의 방식을 이용한 디스플레이 기술이 제안되고 시판되고 있다. 상기와 같은 디스플레이에서는 다양한 플라스틱 필름의 이용이 제안되고 있고, 그 요구 특성이 보다 고도화되고 있다. 예컨대, 액정 디스플레이의 경우, 박형화 및 경량화를 위하여, 그리고 표시 특성을 향상시키기 위하여, 편광판, 위상차 필름, 플라스틱 기판, 도광판 등에 여러 가지 플라스틱 필름이 사용되고 있다.
편광판의 경우, 일반적으로 편광자에 보호 필름으로서 트리아세틸 셀룰로오스 필름(triacetyl cellulose 필름, 이하 TAC 필름)을 폴리비닐알코올계 수용액으로 이루어진 수계 접착제로 적층시킨 구조를 갖는다. 그런데, 편광자로서 사용된 폴리비닐알코올 필름과 편광자용 보호 필름으로서 사용된 TAC 필름은 모두 내열성과 내습성이 충분하지 않다. 따라서, 상기 필름들로 이루어지는 편광판을 고온 혹은 고습의 분위기하에서 장시간 사용하면, 편광도가 저하되고, 편광자와 보호 필름이 분리되거나 광 특성이 저하되기 때문에 용도면으로 여러 가지 제약을 받고 있다. 또한, TAC 필름은 주변 온도/습도 환경 변화에 따라 기존에 가지고 있는 면 내 위상차(Rin)와 두께 방향 위상차(Rth)의 변화가 심하며, 특히 경사 방향에서의 입사광에 대한 위상차의 변화가 크다. 이와 같은 특성을 갖는 TAC 필름을 보호 필름으로서 포함하는 편광판을 액정 표시 장치에 적용하면, 주변 온도/습도 환경의 변화에 따라 시야각 특성이 변화하여 화상 품질이 저하되는 문제점이 있다. 또한, TAC 필름은 주변 온도/습도 환경 변화에 따른 치수변화율이 클 뿐만 아니라 광탄성계수 값도 상대적으로 커서, 내열, 내습열 환경에서의 내구성 평가 후 국부적으로 위상차 특성의 변화가 발생하여 화상 품질이 저하되기 쉽다.
또한, 편광자 보호 필름으로서 TAC 필름을 사용하여 편광판을 제조하는 경우, 폴리비닐알코올 성분의 편광자와의 접착을 위해 수용성 폴리비닐알코올계 접착제를 주로 사용하여 왔다. 이 때, 접착력 향상을 위해 TAC 필름 표면을 알칼리 처리 또는 코로나 처리를 하여 사용하게 된다. 기존의 TAC 필름의 경우에는 알칼리 처리 또는 코로나 처리를 통해 필름 표면에 히드록시기 등의 친수성기가 도입되어 폴리비닐알코올 접착제와의 수소 결합을 통해 접착력이 확보될 수 있으나, 아크릴 필름의 경우에는 코로나 처리 또는 플라즈마 처리를 하여도 필름 표면에 도입되는 친수성기의 양이 적기 때문에 충분한 접착력이 확보되지 않는다.
위에서 언급한 TAC 필름의 여러 단점들을 보완하기 위한 소재로서 편광판을 제조함에 있어서 환상 올레핀계 수지 필름 또는 아크릴 필름이 제안되고 있다. 그러나, 상기 환상 올레핀계 수지 필름 또는 아크릴 필름은 코로나 처리 또는 플라즈마 처리를 하여도 필름 표면에 도입되는 친수성기의 양이 적기 때문에 폴리비닐알코올과 접착성이 낮아 실제 적용하기에는 한계가 있다.
상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 광학 필름에 코팅되어 폴리비닐알코올계 편광자와 우수한 접착성을 나타낼 수 있는 프라이머 코팅 조성물, 이를 포함하는 광학 필름 및 편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 1) 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 3) 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 적어도 한 면에, 상기 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 광학 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은
1) (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 준비하는 단계, 및
2) 상기 1)의 필름의 적어도 한 면에, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물을 코팅한 후 경화시켜 프라이머층을 형성하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 필름을 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 1) 폴리비닐알코올계 편광자, 및 2) 상기 편광자의 적어도 한 면에 구비되고, (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 포함하는 편광판에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 상기 편광자와 접하는 측에는 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 편광판을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 편광판을 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 광학 필름은 투명성, 광학 특성, 기계적 강도 등이 우수하고, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머층을 포함함으로써 폴리비닐알코올계 편광자와의 접착성이 매우 우수하다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물은 1) 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 3) 염기성 촉매를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물은 폴리비닐알코올계 화합물과 디케텐을 반응시켜 제조할 수 있다. 예컨대, 상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물은 폴리비닐알코올계 화합물을 초산 등의 용매 중에 분산시켜 두고, 여기에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 화합물을 디메틸포름아미드 또는 디옥산 등의 용매에 미리 용해해 두고, 여기에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 화합물에 기상 또는 액상의 디케텐을 직접 접촉시키는 방법 등을 통하여 제조할 수 있다.
상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물의 아세토아세틸기 변성도는 0.1 ~ 40 몰%인 것이 바람직하고, 1 ~ 10 몰%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 아세토아세틸기 변성도는 NMR에 의해 측정될 수 있다.
본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물에 있어서, 상기 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물로는 1,6-헥사디올 디아크릴레이트(1,6-hexadiol diacrylate), 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트 등을 들 수 있고, 1,6-헥사디올 디아크릴레이트(1,6-hexadiol diacrylate)가 보다 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
아세토아세틸기의 알파위치의 수소는 염기촉매하에서 쉽게 해리되어 알파위치의 탄소는 아크릴레이트의 이중결합에 쉽게 부가반응을 일으켜 탄소-탄소 결합을 형성한다. 결과적으로 폴리비닐알코올계 화합물에 광경화반응이 가능한 아크릴레이트를 1개 이상 쉽게 도입하게 되는 효과를 얻는다.
상기 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트는 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물 중의 아세토아세틸기에 대하여 0.1 ~ 2 당량 정도 투입이 가능하며, 보다 바람직하게는 0.9 ~ 1.2 당량으로 첨가하는 것이 양호한 접착력을 나타내는데 바람직하다.
본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물에 있어서, 상기 3) 염기성 촉매로는 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운데센-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7, DBU), 트리에틸아민(triethylamine), 1,5-디아자바이시클로[4.3.0]논-5-엔(1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene, DBN), 테트라메틸구아니딘(tetramethylguanidine, TMG) 등을 들 수 있고, 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운데센-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7, DBU)이 보다 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 3) 염기성 촉매는 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물 중의 아세토아세틸기에 대하여 0.1 ~ 1 당량 정도 투입이 가능하며, 보다 바람직하게는 0.1 ~ 0.2 당량으로 첨가하는 것이 반응의 진행에 양호하다.
본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물이 (메타)아크릴계 광학 필름에 대하여 양호한 접착력을 나타내기 위해서는 UV 경화과정이 요구될 수 있으므로, 상기 프라이머 코팅 조성물은 광경화 개시제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 광경화 개시제는 자외선 등의 에너지선에 의해 분해 활성화됨으로써 반응을 일으키게 하는 것으로, 비닐기간의 가교반응을 촉진시키는 역할을 한다.
상기 광경화 개시제로는 벤조페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 비스디에틸아미노벤조페논, 벤조일 이소프로필 에테르, 벤질 디메틸 케탈, 1-하이드록시 사이클로헥실 페닐 케톤, 치오키산톤, 1-(4-이소프로필 페닐)-2-하이드록시-2-메틸 프로판-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐 프로판-1-온, 1-[4-(2-아크릴로일 에톡시)-페닐]-2-하이드록시디-2-메틸-1-프로판-1-온, 디페닐-2,4,6-트리메틸벤조일-포스핀옥사이드, 메틸벤조일포메이트, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸포스핀 옥사이드, 및 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄온-1로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 광경화 개시제의 적절한 양은 투입하는 상기 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 5 중량부, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 1.5 중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물은 용매를 추가로 포함할 수 있고, 상기 용매로는 물, 알코올류 등을 사용할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 알코올류는 프로판올이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 광학 필름은 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 적어도 한 면에, 상기 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광학 필름에 있어서, 상기 프라이머층은 상기 본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물을 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 적어도 한 면에 코팅하고, 열 경화 및/또는 UV 경화하여 제조할 수 있다.
상기 열 경화의 조건은 생산성을 고려하여 40 ~ 90℃의 범위에서 1 ~ 10분의 범위에서 수행하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 UV 경화조건에 대하여는 특별히 제한을 두지 않는다.
상기 프라이머층의 두께는 건조 후의 두께로 바람직하게는 0.01 ~ 10㎛ 이며, 보다 바람직하게는 0.03 ~ 5㎛ 범위의 것이 적절하다.
본 발명에 따른 광학 필름에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지는 당 기술분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있으며, 특히 (메타)아크릴계 단량체의 호모 또는 공중합체; (메타)아크릴계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체의 공중합체; (메타)아크릴계 단량체, 방향족 비닐계 단량체 및 산 무수물의 공중합체; (메타)아크릴계 단량체 및 고리계 단량체의 공중합체 등을 사용할 수 있다.
상기 (메타)아크릴계 단량체로는 에스테르기의 카보닐기와 공액화된(conjugated) 탄소들 간의 이중결합을 가지는 화합물이면 족하고, 그것의 치환기는 특별히 한정되지 않는다. 본 명세서에 기재되는 (메타)아크릴계 단량체는 아크릴레이트 뿐만 아니라 아크릴레이트 유도체를 포함하는 것을 의미하는 것으로서, 알킬아크릴레이트, 알킬메타크릴레이트, 알킬부타크릴레이트 등을 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 예컨대, 상기 (메타)아크릴계 단량체의 예로는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이 포함된다.
Figure 112010012369725-pat00001
상기 화학식 1에서,
R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 헤테로 원자를 포함하거나 하지 않는 탄소수 1 내지 30의 1가 탄화수소기를 나타내고, R1, R2 및 R3 중 적어도 하나는 에폭시기일 수 있으며; R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기를 나타낸다.
구체적으로, 상기 (메타)아크릴계 단량체로는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 메틸에타크릴레이트, 및 에틸에타크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 아크릴계 단량체가 사용될 수 있으며, 특히 메틸메타크릴레이트(MMA)를 사용하는 것이 가장 바람직하다.
상기 방향족 비닐계 단량체로는, 벤젠 핵 또는 비닐기가 하나 이상의 C1 내지 C5의 알킬기 또는 할로겐기로 치환 또는 비치환된 구조의 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 비닐톨루엔 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 스티렌계 단량체가 바람직하다.
상기 산 무수물로는 카르복실산 무수물을 사용할 수 있으며, 1가 또는 2가 이상의 다가 카르복실산 무수물을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 말레산 무수물 또는 이의 유도체를 사용할 수 있으며, 예컨대 하기 화학식 2의 화합물을 사용할 수 있다.
Figure 112010012369725-pat00002
상기 화학식 2에서,
R7 R8 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기를 나타낸다.
상기 고리계 단량체로는 무수말레산, 말레이미드, 글루탈산 무수물, 글루탈이미드, 락톤 및 락탐 또는 이들의 유도체를 사용할 수 있으며, 말레이미드계 단량체가 더 바람직하다. 상기 말레이미드계 단량체는 N-시클로헥실말레이미드, N-페닐말레이미드, N-메틸말레이미드, N-부틸말레이미드 또는 이들의 유도체를 포함하나, 이에만 한정되는 것은 아니며, 특히 N-시클로헥실말레이미드 또는 이의 유도체가 가장 바람직하다. 상기 (메타)아크릴계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체 중 고리계 단량체의 함량은 1 내지 50 중량%인 것이 필름의 헤이즈 값을 낮추는 데 유리하다.
상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름은 추가로 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지; 스티렌계 수지; 및 스티렌계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체 중 적어도 한 종을 더 포함할 수 있다.
상기 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지의 수 평균 분자량은 1,500 내지 2,000,000 g/mol인 것이 바람직하다. 상기 방향족계 수지는 페녹시계 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 페녹시계 수지는 벤젠 고리에 적어도 하나의 산소 라디칼이 결합된 구조를 포함한다. 예컨대, 상기 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지는 하기 화학식 3으로 표시되는 유닛을 1종 이상 포함할 수 있다. 상기 방향족계 수지는 하기 화학식 3의 유닛을 5 내지 10,000개, 더 바람직하게는 5 내지 7,000개, 더 바람직하게는 5 내지 5,000개 포함하는 것이 바람직하다. 상기 방향족계 수지에 하기 화학식 3으로 표시되는 유닛이 2종 이상 포함되는 경우, 이들은 랜덤, 교대 또는 블록의 형태로 포함될 수 있다.
Figure 112010012369725-pat00003
상기 화학식 3에서,
X는 적어도 하나의 벤젠 고리를 포함하는 2가기이고, R은 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌이다.
구체적으로, X는 하기 화학식 4 내지 화학식 6과 같은 화합물로부터 유래된 2가기인 것이 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
Figure 112010012369725-pat00004
상기 화학식 4에서
R1은 직접결합, 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌, 또는 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬리덴이고,
R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬, 또는 탄소수 2 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐이며, n 및 m은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이다.
Figure 112010012369725-pat00005
상기 화학식 5에서,
R4는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬, 또는 탄소수 2 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐이며, p는 1 내지 6의 정수이다.
Figure 112010012369725-pat00006
상기 화학식 6에서,
R6 및 R7은 각각 독립적으로 직접결합, 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌, 또는 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬리덴이고,
R5 및 R8는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬, 또는 탄소수 2 내지 6의 직쇄 또는 분지쇄의 알케닐이며, q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이다.
상기 화학식 4 내지 화학식 6으로 표시되는 화합물의 구체적인 예는 하기와 같으나, 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
Figure 112010012369725-pat00007
상기 방향족계 수지는 특히 하기 화학식 7로 표시되는 1종 이상의 페녹시계 유닛을 5 내지 10,000개 포함하는 것이 가장 바람직하다.
Figure 112010012369725-pat00008
상기 방항족계 수지의 말단은 OH기일 수 있다.
상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름이 상기 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지를 포함하는 경우, (메타)아크릴계 수지의 함량은 약 40 내지 99 중량%인 것이 바람직하고, 약 70 내지 98 중량%인 것이 더욱 바람직하며, 상기 방향족계 수지의 함량은 약 1 내지 60 중량%인 것이 바람직하고, 약 2 내지 30 중량%인 것이 더욱 바람직하다.
상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름이 상기 스티렌계 수지를 포함하는 경우, (메타)아크릴계 수지의 함량은 약 40 내지 99 중량%인 것이 바람직하고, 약 70 내지 98 중량%인 것이 더욱 바람직하며, 상기 스티렌계 수지의 함량은 약 0.5 내지 30 중량%인 것이 바람직하고, 약 1 내지 20 중량%인 것이 더욱 바람직하다.
상기 스티렌계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체가 사용되는 경우, 이 공중합체 중 고리계 단량체의 함량은 약 1 내지 99 중량%, 바람직하게는 약 1 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 60 중량%이다.
상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름이, 상기 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지와 함께, 상기 스티렌계 수지 또는 상기 스티렌계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체를 포함하는 경우, (메타)아크릴계 수지의 함량은 약 50 내지 99 중량%인 것이 바람직하고 약 75 내지 98 중량%인 것이 더욱 바람직하며, 상기 방향족계 수지의 함량은 약 0.5 내지 40 중량%인 것이 바람직하고, 약 1 내지 30 중량%인 것이 더욱 바람직하며, 상기 스티렌계 수지 또는 스티렌계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체의 함량은 약 0.5 내지 30 중량%인 것이 바람직하고, 약 1 내지 20 중량%인 것이 더욱 바람직하다.
종래에는 편광판의 제조시 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올을 포함하는 접착제층을 이용하여 편광자와 편광자 보호 필름을 합지하는 것이 일반적이었다. 그러나, 상기 편광자 보호 필름으로서 (메타)아크릴계 필름을 이용하는 경우에는 상기 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올을 포함하는 접착제층을 이용하여도 편광자와 편광자 보호 필름 간에 양호한 접착력이 발생되지 않는 문제점이 있다. 게다가, 상기 (메타)아크릴계 필름을 단순히 코로나 처리 또는 물리적 처리를 수행하는 것만으로는 편광자와 편광자 보호 필름 간에 양호한 접착력이 여전히 발생되지 않는다.
반면에, 본 발명에 따른 광학 필름에 있어서, 프라이머층의 대부분은 폴리비닐알코올을 포함하고 있으므로, 상기 프라이머층이 코팅된 (메타)아크릴계 광학 필름의 표면은 상기 폴리비닐알코올에 의하여 친수성을 띠게 된다. 그리하여, 상기 프라이머층이 코팅된 (메타)아크릴계 필름을 이용하고, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올을 포함하는 접착제층이 더해졌을 때, 편광자와 프라이머층이 코팅된 (메타)아크릴계 필름 간에 매우 양호한 접착력을 부여할 수 있게 된다. 또한, 상기 접착제층은 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올 뿐만 아니라, 당 기술분야에 알려진 폴리비닐알코올계 화합물을 포함하는 접착층을 제한 없이 이용할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 광학 필름은 편광자 보호 필름으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 필름이 편광자 보호 필름으로 사용되는 경우, 투명성, 광학 특성, 기계적 강도 등이 우수하고, 아크릴계 변성 폴리비닐알코올계 화합물을 포함하는 프라이머층을 포함함으로써 폴리비닐알코올계 편광자와의 접착성이 매우 우수한 특성이 있다.
특히, 본 발명에 따른 광학 필름은 프라이머 층의 접촉각이 50도 이하이므로, 기존에 접착력 향상을 위해 수행되는 공정인 코로나 처리 과정을 생략할 수 있는 장점이 있다. 상기 접촉각은 0도 초과 50도 이하일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 광학 필름의 제조방법은 1) (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 준비하는 단계, 및 2) 상기 1)의 필름의 적어도 한 면에, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물을 코팅한 후 경화시켜 프라이머층을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 광학 필름의 제조방법에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 염기성 촉매 등에 대한 내용은 전술한 바와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 광학 필름의 제조방법에 있어서, 상기 2) 단계의 프라이머 코팅 조성물은 친수성을 띤 폴리비닐알코올계 화합물과 소수성을 띤 아크릴레이트계 화합물의 혼합물이므로, 상기 프라이머 코팅 조성물의 코팅시 대기 중의 상대습도가 프라이머층의 표면 친수성 정도에 영향을 미치게 된다. 따라서, 적절한 기능을 발휘하는 프라이머층을 형성하기 위해서는 상기 프라이머 코팅 조성물의 코팅시 대기 중의 상대습도가 적어도 40 ~ 100%인 것이 바람직하고, 50 ~ 90%인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 광학 필름을 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
예컨대, 본원 발명은 광원, 제1 편광판, 액정 셀, 제2 편광판을 순차적으로 적층된 상태로 포함하고, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 보호 필름으로서 본 발명에 따른 광학 필름을 포함하는 화상 표시 장치를 제공한다.
상기 액정 셀은 액정층; 이를 지지할 수 있는 기판; 및 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극층을 포함한다. 이때, 본 발명에 따른 편광판은 횡전계방식(In-Plane Switching mode; IPS mode), 수직배향방식(Vertically Aligned mode; VA mode), OCB 방식(Optically Compensated Birefringence mode), 비틀린 네마틱(Twisted Nematic mode; TN mode), FFS(Fringe Field Switching mode; FFS mode) 방식 등의 모든 액정 모드에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 1) 폴리비닐알코올계 편광자, 및 2) 상기 편광자의 적어도 한 면에 구비되고, (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 포함하는 편광판에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 상기 편광자와 접하는 측에는 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 편광판을 제공한다.
본 발명에 따른 편광판에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 염기성 촉매 등에 대한 내용은 전술한 바와 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 편광판에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름은 상기 편광자의 양 면에 구비될 수 있다. 또한, 상기 필름은 상기 편광자의 어느 한 면에 구비되고, 다른 한 면에는 당 기술분야에 알려진 편광자 보호필름, 예컨대 TAC 필름, PET 필름, COP 필름, PC 필름, 폴리노보넨계 필름 등이 구비될 수도 있다.
본 발명에 따른 편광판에 있어서, 상기 편광자와 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 접착은 접착제층을 이용하여 수행할 수 있다. 상기 필름과 편광판의 합지시 사용 가능한 접착제로는 당 기술분야에 알려져 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 일액형 또는 이액형의 폴리비닐알코올(PVA)계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 스티렌 부타디엔 고무계(SBR계) 접착제, 또는 핫멜트형 접착제 등이 있으나, 이들 예에만 한정되지 않는다. 상기 접착제 중 폴리비닐알코올계 접착제가 보다 바람직하다.
상기 편광자와 필름의 접착은 편광자용 보호 필름 또는 편광자인 PVA 필름의 표면 상에 롤 코터, 그라비어 코터, 바 코터, 나이프 코터, 또는 캐필러리 코터 등을 사용하여 접착제를 먼저 코팅하고, 접착제가 완전히 건조되기 전에 보호 필름과 편광막을 합지 롤로 가열 압착하거나 상온 압착하여 합지하는 방법에 의하여 수행될 수 있다. 핫멜트형 접착제를 이용하는 경우에는 가열 압착롤을 사용하여야 한다.
폴리우레탄계 접착제를 사용하는 경우 광에 의해 황변되지 않는 지방족 이소시아네이트계 화합물을 이용하여 제조된 폴리우레탄계 접착제를 이용하는 것이 바람직하다. 일액형 또는 이액형의 드라이 라미네이트용 접착제 또는 이소시아네이트와 하이드록시기와의 반응성이 비교적 낮은 접착제를 사용하는 경우에는 아세테이트계 용제, 케톤계 용제, 에테르계 용제, 또는 방향족계 용제 등으로 희석된 용액형 접착제를 사용할 수도 있다. 이때 접착제 점도는 5,000cps 이하의 저점도형인 것이 바람직하다. 상기 접착제들은 저장안정성이 우수하면서도 400 ~ 800nm에서의 광투과도가 90% 이상인 것이 바람직하다.
충분한 점착력을 발휘할 수 있으면 점착제도 사용될 수 있다. 점착제는 합지 후 열 또는 자외선에 의하여 충분히 경화가 일어나 기계적 강도가 접착제 수준으로 향상되는 것이 바람직하며, 계면 접착력도 커서 점착제가 부착된 양쪽 필름 중 어느 한 쪽의 파괴없이는 박리되지 않는 정도의 점착력을 갖는 것이 바람직하다.
사용가능한 점착제의 구체적인 예로서는 광학 투명성이 우수한 천연고무, 합성고무 또는 엘라스토머, 염화비닐/초산비닐 공중합체, 폴리비닐알킬에테르, 폴리아크릴레이트, 변성 폴리올레핀계 점착제 등과 여기에 이소시아네이트 등의 경화제를 첨가한 경화형 점착제를 들 수 있다.
상기와 같이 제조되는 편광판은 각종 용도에 이용될 수 있다. 구체적으로, 액정 표시 장치(LCD)용 편광판, 유기 EL 표시 장치의 반사 방지용 편광판 등을 포함하는 화상 표시 장치에 바람직하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광학 필름은 각종 기능성 막, 예를 들면 λ/4판, λ/2판 등의 위상차판, 광확산판, 시야각 확대판, 휘도 향상판, 반사판 등의 여러 가지 광학층을 조합한 복합 편광판에 적용될 수 있다.
상기 편광판은 이후 화상 표시 장치 등에의 적용이 용이하도록 적어도 일면에 점착제층을 구비할 수 있다. 또한, 상기 편광판이 화상 표시 장치 등에 적용될 때까지 점착제층을 보호하기 위하여 상기 점착제층 상에 이형 필름을 추가로 구비할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 편광판을 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
예컨대, 본원 발명은 광원, 제1 편광판, 액정 셀, 제2 편광판을 순차적으로 적층된 상태로 포함하고, 상기 제1 편광판 및 제2 편광판 중 적어도 하나의 보호 필름으로서 본 발명에 따른 광학 필름을 포함하는 화상 표시 장치를 제공한다.
상기 액정 셀은 액정층; 이를 지지할 수 있는 기판; 및 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극층을 포함한다. 이때, 본 발명에 따른 편광판은 횡전계방식(In-Plane Switching mode; IPS mode), 수직배향방식(Vertically Aligned mode; VA mode), OCB 방식(Optically Compensated Birefringence mode), 비틀린 네마틱(Twisted Nematic mode; TN mode), FFS(Fringe Field Switching mode; FFS mode) 방식 등의 모든 액정 모드에 적용될 수 있다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다.
< 실시예 >
<편광 필름( 편광자 )의 제조>
두께 75㎛의 폴리비닐알코올 필름을 가이드롤을 이용하여 움직이면서, 요오드와 요오드화칼륨의 염색액에 침지하여 염색한 후 약 3 ~ 5배 연신 처리하였다. 이어서, 상기 필름을 붕산과 요오드화칼륨의 조 안으로 투입하여 가교 처리를 하고, 80℃에서 5 ~ 8분간 건조하여 편광 필름을 얻었다.
<아크릴계 필름의 제조>
폴리(N-사이클로헥실말레이미드-co-메틸메타크릴레이트) 수지 및 페녹시계 수지를 85 : 15의 중량비로 균일하게 혼합한 수지 조성물을 원료 호퍼(hopper)로부터 압출기까지를 질소 치환한 16Φ 압출기에 공급하여 250℃에서 용융하여 원료 펠렛(pellet)을 제조하였다.
페녹시계 수지는 InChemRez?사의 PKFE(Mw = 60,000, Mn = 16,000, Tg = 98℃)을 사용하였고, 폴리(N-사이클로헥실말레이미드-co-메틸메타크릴레이트) 수지는 NMR 분석 결과 N-사이클로헥실말레이미드의 함량이 6.5 중량%이었다.
얻어진 원료 펠렛을 진공 건조하고 250℃에서 압출기로 용융, 코트 행거 타입의 티-다이(T-die)에 통과시키고, 크롬 도금 캐스팅 롤 및 건조 롤 등을 거쳐 두께 80㎛의 아크릴계 필름을 제조하였다.
<접착제의 제조>
순수에 아세토아세틸기(5%)를 함유하는 폴리비닐알코올(평균중합도 2000, 감화도 94%)를 녹여 3.8%의 수용액을 제조하였다. 순수에 지르코늄 아민 화합물(제품명: AC-7, 회사명: daichi Kigenso kagaku Kogyo)를 녹여 3.8%의 수용액을 제조하였다. 이 지르코늄 아민 화합물 수용액을 상기에서 제조한 폴리비닐알코올 수용액에 폴리비닐알코올 100 중량부당 20 중량부의 비로 첨가하여 교반하면서 혼합하였다. 이 혼합 용액에 1M의 염산 수용액을 첨가하여 pH를 8.5로 조절하여 접착제를 제조하였다.
< 실시예 1 ~ 8> 프라이머 조성물의 제조와 광학 필름 위의 코팅
아세토아세틸기가 7 mol% 함유된 PVA(중합도 : 200 ~ 600)을 열을 가해 녹여 10 wt% 수용액을 제조하였다. 이 후, 하기 표 1에 기재된 조성물을 첨가하고 실온에서 교반하여 프라이머 코팅 조성물을 제조하였다. 상기 프라이머 코팅 조성물을 상기 아크릴계 필름에 코팅하고(온도 : 25 ~ 27℃, 상대습도 : 50% 이상의 조건에서 수행) 경화시켜(조건 : 열경화(80℃, 5분) 및 UV 경화(수은 램프 4 m/min, 20 특성을 하기 표 2에 나타내었다.
변성 PVA
(중량부)
DBU
(중량부)
HDDA
(중량부)
개시제
(중량부)

(중량부)
프로판올
(중량부)
고형분
(%)
실시예 1 100 4.4 34 0.34 900 550 6.45
실시예 2 100 3.5 34 0.34 900 515 6.6
실시예 3 100 3 34 0.34 900 550 6.6
실시예 4 100 2.5 34 0.34 900 515 6.6
실시예 5 100 4.4 25 0.25 900 500 6.67
실시예 6 100 4.4 20 0.2 900 550 6.45
실시예 7 100 3 34 0.25 900 550 6.60
실시예 8 100 3 34 0.17 900 550 6.60
DBU : 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운데센-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7)
HDDA : 1,6-헥사디올 디아크릴레이트(1,6-hexadiol diacrylate, HDDA)
개시제 : TPO/IR907 = 3 : 1 중량비로 혼합(ciba 사 제품)
끈적함(Sticky) 접촉각(초기) 접촉각(2분 경과 후)
실시예 1 Hard 49 41
실시예 2 Hard 53 46
실시예 3 Hard 50 45
실시예 4 Hard 50 45
실시예 5 Hard 53 48
실시예 6 Hard 51 45
실시예 7 Hard 51 43
실시예 8 Hard 50 42
상기 끈적함(sticky)은 프라이머층을 손으로 접촉한 후, 접촉 전후의 상기 프라이머층에 있어 얼룩이 존재하지 않는 정도를 평가하였다.
상기 프라이머층의 접촉각은 크루스(Kruss) 사의 접촉각 측정기로 측정하였다. 본 발명의 프라이머층이 도포된 광학 필름을 재물대에 고정하고, 증류수 한 방울을 떨어뜨린 후 2분간 정치하고 측정하였다.
< 실험예 1 ~ 8> 편광판의 제조
상기 실시예 1 ~ 8에서 제조된 각각의 광학 필름, PVA 소자, TAC 필름의 순서로 합지하되, 각 필름 사이에는 상기에서 제조한 접착제를 이용하여 편광판을 제조하였다. 특히, 프라이머층의 접촉각이 50도 이하이므로 코로나 과정은 생략하였다. 라미네이터(laminator)를 이용하여, 실온, speed 9의 조건으로 라미네이션(lamination)을 수행한 후에 80℃에서 5분 동안 건조하였다(오븐, 통풍 건조 시스템). 이 후 필름의 접착력을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.


접착제 접착제-10 접착제-20
M1 M3 M1 M3 M1 M3
실험예 1 실시예 1
실험예 2 실시예 2
실험예 3 실시예 3 - -
실험예 4 실시예 4
실험예 5 실시예 5
실험예 6 실시예 6
실험예 7 실시예 7
실험예 8 실시예 8
M1 : 칼집을 내었을 때 필름의 전개가 일어나지 않는 정도
M3 : 칼집을 내었을 때 필름에 쉐어(shear)를 가하여 박리할 때의 그 박리정도(△ : TAC와 비교하여 초기에 약간 박리되거나, 강한 힘에 peel, X : 초기에 박리)
접착제-10 : 접착제 100 중량부에 MEK 10 중량부를 첨가한 접착제
접착제-20 : 접착제 100 중량부에 MEK 20 중량부를 첨가한 접착제
< 비교실험예 1 ~ 3> 편광판의 제조
상기 아크릴계 필름에 프라이머층을 처리하지 않고, 상기 아크릴계 광학 필름에 코로나 처리를 수행한 후 각각의 광학 필름, PVA 소자, TAC 필름의 순서로 합지하되, 각 필름 사이에는 상기에서 제조한 접착제를 이용하여 편광판을 제조하였다. 라미네이터(laminator)를 이용하여, 실온, speed 9의 조건으로 라미네이션(lamination)을 수행한 후에 80℃에서 5분 동안 건조하였다(오븐, 통풍 건조 시스템). 이 후 필름의 접착력을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
비교실험예 1 비교실험예 2 비교실험예 3
코로나 처리시간(SCE) 0 10 20
접촉각 78 73 48
접착제 M1 X X X
M3 X X X
접착제-10
M1 X X X
M3 X X X
접착제-20
M1 X X X
M3 X X X
상기와 같이, 본 발명에 따른 광학 필름은 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머층을 포함함으로써 폴리비닐알코올계 편광자와의 접착성이 매우 우수함을 알 수 있다.

Claims (22)

1) 폴리비닐알코올계 편광자, 및 2) 상기 편광자의 적어도 한 면에 구비되고, (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 포함하는 편광판에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 상기 편광자와 접하는 측에는 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물의 아세토아세틸기 변성도는 0.1 ~ 40 몰%인 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트의 함량은 상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물 중의 아세토아세틸기에 대하여 0.1 ~ 2 당량인 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 염기성 촉매의 함량은 상기 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물 중의 아세토아세틸기에 대하여 0.1 ~ 1 당량인 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물은 1,6-헥사디올 디아크릴레이트(1,6-hexadiol diacrylate), 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 및 네오펜틸글리콜디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 염기성 촉매는 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운데센-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7, DBU), 트리에틸아민(triethylamine), 1,5-디아자바이시클로[4.3.0]논-5-엔(1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene, DBN), 및 테트라메틸구아니딘(tetramethylguanidine, TMG)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 프라이머 코팅 조성물은 광경화 개시제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 7에 있어서, 상기 광경화 개시제의 함량은 상기 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 5 중량부인 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름은 상기 편광자의 양 면에 구비되는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름은 상기 편광자의 어느 한 면에 구비되고, 다른 한 면에는 TAC 필름, PET 필름, COP 필름, PC 필름 및 폴리노보넨계 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 필름이 구비되는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지는 (메타)아크릴계 단량체의 호모 또는 공중합체; (메타)아크릴계 단량체 및 방향족 비닐계 단량체의 공중합체; (메타)아크릴계 단량체, 방향족 비닐계 단량체 및 산 무수물의 공중합체; 및 (메타)아크릴계 단량체 및 고리계 단량체의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
청구항 1에 있어서, 상기 (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름은 히드록시기 함유부를 갖는 쇄 및 방향족부를 갖는 방향족계 수지; 스티렌계 수지; 및 스티렌계 단량체와 고리계 단량체의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
1) 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물, 및 3) 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물.
청구항 13에 있어서, 상기 2) 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물은 1,6-헥사디올 디아크릴레이트(1,6-hexadiol diacrylate), 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 및 네오펜틸글리콜디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이머 코팅 조성물.
청구항 13에 있어서, 상기 3) 염기성 촉매는 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운데센-7(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7, DBU), 트리에틸아민(triethylamine), 1,5-디아자바이시클로[4.3.0]논-5-엔(1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene, DBN), 및 테트라메틸구아니딘(tetramethylguanidine, TMG)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 프라이머 코팅 조성물.
(메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름의 적어도 한 면에, 청구항 13의 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성된 프라이머층을 포함하는 광학 필름.
청구항 16에 있어서, 상기 프라이머층의 두께는 0.01 ~ 10㎛ 인 것을 특징으로 하는 광학 필름.
청구항 16에 있어서, 상기 광학 필름은 편광자 보호 필름용인 것을 특징으로 하는 광학 필름.
1) (메타)아크릴계 수지를 포함하는 필름을 준비하는 단계, 및
2) 상기 1)의 필름의 적어도 한 면에, 아세토아세틸기를 포함하는 폴리비닐알코올계 화합물, 비닐기를 적어도 두 개 함유하는 아크릴레이트계 화합물 및 염기성 촉매를 포함하는 프라이머 코팅 조성물을 코팅한 후 경화시켜 프라이머층을 형성하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조방법.
청구항 19에 있어서, 상기 2) 단계의 프라이머 코팅 조성물의 코팅시 대기 중의 상대습도는 40 ~ 100%인 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조방법.
청구항 16의 광학 필름을 포함하는 액정 표시 장치.
청구항 1의 편광판을 포함하는 액정 표시 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101471569B1 (ko) * 2013-05-02 2014-12-10 에스케이씨 주식회사 복합 필름, 광학 부재의 제조 방법 및 프라이머 수지 조성물

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101718527B1 (ko) * 2010-04-08 2017-04-05 삼성디스플레이 주식회사 편광판 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP5610307B2 (ja) * 2010-09-20 2014-10-22 エルジー・ケム・リミテッド 偏光板用接着剤組成物、これを含む偏光板及び光学素子
WO2013180497A1 (ko) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 엘지화학 수계 조성물, 이를 포함하는 광학필름, 이를 이용한 편광판 및 액정표시장치
JP5685222B2 (ja) 2012-06-06 2015-03-18 日東電工株式会社 変性pvaを含む偏光膜及び該偏光膜を有する光学積層体
JP6379446B2 (ja) * 2013-03-21 2018-08-29 住友化学株式会社 偏光板及びその製造方法
KR102102351B1 (ko) 2013-04-25 2020-04-21 삼성디스플레이 주식회사 기능성 편광 필름 및 이를 채용하는 유기발광표시장치.
CN105555861B (zh) * 2013-07-15 2018-01-30 Lg化学株式会社 树脂共混物
KR102238180B1 (ko) * 2014-08-05 2021-04-08 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 표시장치 및 그 제조방법
JP6077619B2 (ja) 2014-09-30 2017-02-08 日東電工株式会社 片保護偏光フィルム、粘着剤層付偏光フィルム、画像表示装置およびその連続製造方法
SG11201706552PA (en) 2014-09-30 2017-09-28 Nitto Denko Corp One-side-protected polarizing film, pressure-sensitive-adhesive-layer-attached polarizing film, image display device, and method for continuously producing same
SG11201706374RA (en) 2014-09-30 2017-09-28 Nitto Denko Corp Polarizing film, pressure-sensitive-adhesive-layer-attached polarizing film, and image display device
JP6077620B2 (ja) 2014-09-30 2017-02-08 日東電工株式会社 片保護偏光フィルム、粘着剤層付偏光フィルム、画像表示装置およびその連続製造方法
CN106716196B (zh) 2014-09-30 2018-08-03 日东电工株式会社 偏振膜的制造方法
WO2018159377A1 (ja) * 2017-02-28 2018-09-07 日東電工株式会社 画像表示装置および該画像表示装置の製造方法
JP6772369B2 (ja) * 2017-04-13 2020-10-21 日東電工株式会社 画像表示装置の製造方法および画像表示装置
JP6784839B2 (ja) * 2017-06-22 2020-11-11 日東電工株式会社 積層体および積層体の製造方法
WO2018235462A1 (ja) * 2017-06-23 2018-12-27 日東電工株式会社 画像表示装置の製造方法および該製造方法により得られた画像表示装置
CN107501894A (zh) * 2017-09-03 2017-12-22 苏建 一种用于延迟膜的共混树脂

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005189615A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Nitto Denko Corp 偏光板用接着剤、偏光板、その製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
KR20060088245A (ko) * 2005-02-01 2006-08-04 주식회사 에이스 디지텍 편광필름용 접착 조성물 및 이의 용도
KR20060133215A (ko) * 2005-06-20 2006-12-26 주식회사 엘지화학 접착성 및 내수성이 우수한 편광판 및 이의 제조방법
KR100820175B1 (ko) * 2006-09-29 2008-04-07 주식회사 옴니켐 편광판용 접착제용 조성물 및 이를 이용한 편광판의제조방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100531057B1 (ko) 1997-01-23 2006-02-28 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 기록용시트및그의제조방법
JP3458068B2 (ja) * 1999-04-02 2003-10-20 株式会社巴川製紙所 インクジェット記録用媒体
TWI297809B (ko) * 2001-10-24 2008-06-11 Toyo Boseki
JP2006119203A (ja) * 2004-10-19 2006-05-11 Nitto Denko Corp 偏光板および偏光板の製造方法、ならびに、このような偏光板を用いた液晶パネル、液晶テレビおよび液晶表示装置
CN101203551B (zh) 2005-06-16 2011-09-28 日本合成化学工业株式会社 水溶性膜
JP4953751B2 (ja) 2006-10-11 2012-06-13 富士フイルム株式会社 偏光板からの高分子の回収方法、ならびに再生高分子フィルム及び偏光板の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005189615A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Nitto Denko Corp 偏光板用接着剤、偏光板、その製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
KR20060088245A (ko) * 2005-02-01 2006-08-04 주식회사 에이스 디지텍 편광필름용 접착 조성물 및 이의 용도
KR20060133215A (ko) * 2005-06-20 2006-12-26 주식회사 엘지화학 접착성 및 내수성이 우수한 편광판 및 이의 제조방법
KR100820175B1 (ko) * 2006-09-29 2008-04-07 주식회사 옴니켐 편광판용 접착제용 조성물 및 이를 이용한 편광판의제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101471569B1 (ko) * 2013-05-02 2014-12-10 에스케이씨 주식회사 복합 필름, 광학 부재의 제조 방법 및 프라이머 수지 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
US9334406B2 (en) 2016-05-10
KR20100097076A (ko) 2010-09-02
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US20100221455A1 (en) 2010-09-02
CN101813801B (zh) 2014-07-02

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