KR101236085B1 - 투명 플라스틱 필름의 제조방법 - Google Patents

투명 플라스틱 필름의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, (a) 폴리머를 용매와 혼합하여 폴리머 용액을 준비하는 단계; (b) 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크(Glass flake) 입자를 준비하는 단계; (c) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자를 혼합하는 단계; 및 (d) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합용액을 필름 형상으로 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법, 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 광학필름의 제조방법 및 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 플라스틱 기판의 제조방법을 제공한다.
투명 플라스틱 필름, 글라스 플레이크, 굴절율

Description

투명 플라스틱 필름의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING TRANSPARENT PLASTIC FILM}
본 발명은, 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크(Glass flake) 입자를 폴리머에 첨가하여 투명 플라스틱 필름을 형성하는 제조방법, 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 광학필름의 제조방법 및 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 플라스틱 기판의 제조방법에 관한 것이다.
표시 장치, 액자, 공예, 용기 등에 사용되는 유리 기판은 작은 선팽창계수, 우수한 가스 배리어성, 높은 광 투과율, 표면 평탄도, 뛰어난 내열성과 내화학성 등의 여러 장점을 가지고 있으나, 충격에 약하여 잘 깨지고 밀도가 높아서 무거운 단점이 있다.
최근, 액정이나 유기 발광 표시 장치, 전자 종이에 대한 관심이 급증하면서 이들 기판을 유리에서 플라스틱으로 대체하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
기본 기재인 플라스틱 필름과 기능성 코팅층을 갖는 플라스틱 기판으로 유리 기판을 대체하면 표시 장치의 전체 무게가 가벼워지고 디자인의 유연성을 부여할 수 있으며, 충격에 강하며, 연속 공정으로 제조할 경우 유리 기판에 비해 경제성을 가질 수 있다.
여기서, 플라스틱 필름이 표시 장치용 플라스틱 기판의 기본 기재로 사용되기 위해서는 트랜지스터 소자의 공정 온도, 투명 전극의 증착 온도를 견딜 수 있는 높은 유리전이 온도, 액정과 유기 발광 재료의 노화를 방지하기 위한 산소와 수증기 차단 특성, 공정 온도 변화에 따른 기판의 뒤틀림 방지를 위한 작은 선팽창계수와 치수안정성, 기존의 유리 기판에 사용되는 공정 기기와 호환성을 가지는 높은 기계적 강도, 에칭 공정에 견딜 수 있는 내화학성, 높은 광 투과율 및 적은 복굴절율, 표면의 내스크레치성 등의 특성이 요구된다.
이러한 요건 중 작은 선팽창계수의 요건을 만족시키기 위한 기존의 연구로는 고분자 물질에 클레이(Clay), 유리 섬유(Glass fiber), 및 유리 천(Glass cloth)과 같은 무기필러를 첨가하여 플라스틱 필름을 제조하는 방법을 예로 들 수 있다.
그러나, 이러한 무기필러를 고분자 물질에 균일하게 분산시켜서 플라스틱 필름을 제조하기 어렵다는 문제점이 있다.
또한, 선팽창계수를 낮추는 효과를 제공하기 위해서는 전술한 무기필러를 다량 함유시켜야 함에 따라 플라스틱 필름의 경량화가 어렵고, 무기필러를 다량 함유시키기 위해서는 플라스틱 필름을 두꺼운 두께로 제조할 수 밖에 없다는 문제점이 있다.
한편, 전술한 무기필러를 고분자 물질에 첨가하는 경우, 선팽창계수를 낮출 수는 있으나, 고분자 물질과 무기필러의 굴절률 차이로 인해, 플라스틱 필름이 표시 장치용 플라스틱 기판의 기본 기재로 사용하기 위해 만족해야 하는 요건 중 하 나인 투명성 확보에 한계가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크 입자를 폴리머에 첨가함으로써, 글라스 플레이크 입자의 적은 첨가량으로도 낮은 선팽창계수(CTE)를 만족함과 동시에, 투명성을 향상시켜 광 투과율을 높일 수 있으며, 얇고 경량화된 투명 플라스틱 필름의 제조방법, 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 광학필름의 제조방법 및 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 플라스틱 기판의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 실시상태는 (a) 폴리머를 용매와 혼합하여 폴리머 용액을 준비하는 단계; (b) 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크 입자를 준비하는 단계; (c) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자를 혼합하는 단계; 및 (d) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합용액을 필름 형상으로 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 하나의 실시상태는 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및 상기 투명 플라스틱 필름 상에 광학패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 하나의 실시상태는 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조 된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및 상기 투명 플라스틱 필름에 가스 배리어층을 적층시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 기판의 제조방법을 제공한다.
이하에서는 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 하나의 실시 상태로서, 투명 플라스틱 필름의 제조방법은, (a) 폴리머를 용매와 혼합하여 폴리머 용액을 준비하는 단계; (b) 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크 입자를 준비하는 단계; (c) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자를 혼합하는 단계; 및 (d) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합용액을 필름 형상으로 성형하는 단계를 포함한다.
상기 (a) 단계에서는 상기 폴리머로서 폴리스타이렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메타아크릴레이트. 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈렌, 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 환상형 올레핀 공중합체, 폴리노보넨, 아로마틱 플로렌 폴리에스테르, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 폴리아미드, 및 에폭시수지 중 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다. 폴리(메타)아크릴레이트를 사용하는 경우 다관능성(메타)아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 폴리머의 종류는 예시된 종류로 한정되는 것이 아니라, 당업계에 알려진 다른 종류의 폴리머 또한 사용 가능하다.
상기 (a) 단계에서 상기 용매로서, 다양한 종류의 유기용매를 사용할 수 있으며, 예컨대, 메틸렌클로라이드, 디클로로에탄, 테트라하이드로퓨란, 이소옥솔란, 디옥솔란, 디옥산, 톨루엔 및 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용매를 사용할 수 있다. 그러나, 용매의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 (b) 단계에서는 상기 (a) 단계에서 선택된 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자를 준비한다. 더욱 바람직하게는 (a) 단계에서 선택된 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.005이하가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자를 준비할 수 있다.
상기 (b) 단계에서는 모디파이드 C 글라스(modified C glass)로 제조된 글라스 플레이크 입자를 사용할 수 있다.
상기 (b) 단계에서는 0.35㎛이하의 두께(Depth)를 갖는 글라스 플레이크 입자를 사용할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 글라스 플레이크 입자의 두께가 0.35㎛이하인 경우, 소량을 첨가하여도 낮은 선팽창계수의 투명 플라스틱 필름을 제조할 수 있고, 투명 플라스틱 필름의 균일성 및 경량화를 확보할 수 있게 된다.
상기 글라스 플레이크 입자의 두께가 0.35㎛를 초과하는 경우, 낮은 선팽창계수를 제공하기 위해서는 많은 양의 글라스 플레이크 입자를 첨가하여야 함에 따라, 투명 플라스틱 필름의 경량화가 어렵고, 필름의 표면이 균일하지 못할 뿐만 아니라, 투명 플라스틱 필름의 제조 시 그 두께가 일정 두께로 제한될 수 있다.
상기 (b) 단계에서는 두께(Depth)당 길이(Length)의 비율(L/D)이 50이상인 글라스 플레이크 입자를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 500이상인 글라스 플레이크 입자를 사용할 수 있다. 상기 글라스 플레이크 입자의 길이(L)가 길면, 투명 플라스틱 필름 내부로 진입한 기체의 진로를 방해할 수 있으므로, 기체 배리어성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 (b) 단계에서는 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자를 용매와 혼합하여 글라스 플레이크 분산액으로 준비할 수 있다. 상기 (b) 단계에서 글라스 플레이크 분산액으로 준비될 수 있으나, 이에 한정되는 것이 아니라, 분말형태의 글라스 플레이크 입자를 준비하거나 별도의 첨가제를 첨가한 글라스 플레이크 입자를 준비할 수 있다.
상기 (b) 단계에서는, 상기 용매로서, 다양한 종류의 유기용매를 사용할 수 있으며, 예컨대, 메틸렌클로라이드, 디클로로에탄, 테트라하이드로퓨란, 이소옥솔란, 디옥솔란, 디옥산, 톨루엔 및 알코올로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 용매를 사용하여 글라스 플레이크 분산액을 제조할 수 있다. 그러나, 용매의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 폴리머 용액을 제조를 위해 사용할 수 있는 용매와 동일 또는 다른 종류의 용매에 글라스 플레이크 입자를 첨가하여 글라스 플레이크 분산액을 제조할 수 있다.
상기 (b) 단계에서는 상기 글라스 플레이크 분산액에서 상기 글라스 플레이크 입자가 고르게 분산되도록 하는 것으로서 특별한 방법으로 한정되지는 않으나, 상기 글라스 플레이크 분산액을 초음파 처리할 수 있다.
상기 (c) 단계에서는 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합물 내 상기 글라스 플레이크 입자의 함량이 전체 고형분에 대해 50중량% 이하가 되도록 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자를 혼합할 수 있다. 바람직하 게는 1 내지 50중량%일 수도 있다. 여기서, 전체 고형분이란 폴리머와 글라스 플레이크 입자를 합한 양을 의미한다. 이때 글라스 플레이크 입자의 두께는 0.35㎛이하일 수 있다.
이와 같이, 상기 글라스 플레이크 입자를 적은 양으로 첨가하여도 선팽창계수(CTE)를 충분히 낮출 수 있으며, 가볍고 얇은 투명 플라스틱 필름을 제공할 수 있다. 또한, 투명 플라스틱 필름의 단위 두께 당 상기 글라스 플레이크 입자를 많이 포함할 수 있어 기체를 차단하는 기체 배리어성이 향상된다.
0.1㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자를 사용하는 경우, 상기 폴리머와 상기 0.1㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자의 혼합물 내 상기 0.1㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자의 함량은 전체 고형분에 대해 50중량% 이하일 수 있다. 바람직하게는 40 내지 50중량%일 수도 있다.
0.35㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자를 사용하는 경우, 상기 폴리머와 상기 0.35㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자의 혼합물 내 상기 0.35㎛의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자의 함량은 전체 고형분에 대해 50중량% 이하일 수 있다. 바람직하게는 50중량%일 수도 있다.
상기 (c) 단계에서는 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 분산액의 혼합용액에서 상기 글라스 플레이크 입자가 고르게 분산되도록 하는 것으로서 특별한 방법으로 한정되지는 않으나, 상기 혼합용액을 초음파 처리할 수 있다.
상기 (d) 단계에서는 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 분산액의 혼합용액을 필름 형상으로 성형하게 된다.
성형하는 방법의 한 예로서, STN(SUPER TWISTED NEMATIC) 글라스(Glass)를 성형 기재로 하여 일정 속도에서 솔루션 캐스팅(SOLUTION CASTING)하고, 실온에서 일정 시간 건조 한 후, 실온에서 성형된 필름을 성형 기재로부터 떼어낸 다음, 성형된 필름을 프레임에 고정한 후 건조하는 방법을 통해 본 발명에 따른 투명 플라스틱 필름을 얻게 된다. 또한, 압출성형 방법을 통해 본 발명에 따른 투명 플라스틱 필름을 얻을 수도 있다.
상기 (d) 단계에서는 상기 혼합용액을 30 내지 100㎛의 두께를 갖는 필름 형상으로 성형할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 제조방법에 따라, 폴리머와 유사한 굴절율을 갖도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자와 폴리머 용액을 혼합하여 투명 플라스틱 필름을 제조함으로써, 우수한 투명성을 확보할 수 있게 되어, 광 투과율이 향상된 투명 플라스틱 필름을 제조할 수 있게 된다.
본 발명의 제조방법에 있어서, 0.35㎛이하의 두께를 갖는 글라스 플레이크 입자를 폴리머에 첨가하는 경우, 글라스 플레이크 입자의 적은 첨가량으로도 낮은 선팽창계수(CTE)를 가지며 얇고 경량화된 투명 플라스틱 필름을 제조할 수 있다. 또한, 투명 플라스틱 필름의 단위 두께당 글라스 플레이크 입자를 많이 포함할 수 있어 기체를 차단하는 기체 배리어성이 향상된 투명 플라스틱 필름을 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름은 광학패턴이 형성된 광학필름의 기재로 사용될 수도 있고, 투명 플라스틱 필름 자체가 광학패턴 없이 광학필름으로 사용될 수도 있다.
또한, 투명 플라스틱 필름 자체가 디스플레이소자용 기판으로 사용될 수 있고, 투명 플라스틱 필름에 기능성 코팅층을 형성한 후, 이를 디스플레이소자용 기판으로 사용할 수도 있다.
본 발명의 다른 하나의 실시상태로서, 광학필름의 제조방법은 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및 상기 투명 플라스틱 필름 상에 광학패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 하나의 실시상태로서, 플라스틱 기판의 제조방법은 전술한 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및 상기 투명 플라스틱 필름에 가스 배리어층을 적층시키는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 투명 플라스틱 필름과 상기 가스 배리어층 사이 및/또는 상기 가스 배리어층 위에 유기-무기 하이브리드층을 적층시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 플라스틱 기판은 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 1장 이상 포함할 수 있다.
상기 플라스틱 기판은 디스플레이소자용 기판으로 사용될 수 있다.
여기서, 디스플레이소자로는 액정표시소자(LCD), 유기발광소자(OLED), 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등을 예로 들 수 있다.
박막트랜지스터 어레이기판; 상기 박막트랜지스터 어레이기판과 대향되도록 배치되는 컬러필터 어레이기판; 및 상기 박막트랜지스터 어레이기판과 상기 컬러필 터 어레이기판 사이에 주입되는 액정으로 구성된 액정표시소자에 있어서, 상기 플라스틱 기판은 상기 박막트랜지스터 어레이기판 및/또는 컬러필터 어레이기판으로 사용될 수 있다.
기판, 제1전극, 유기물층, 및 제2전극으로 구성된 유기발광소자에 있어서, 상기 플라스틱 기판은 상기 기판으로 사용될 수 있다.
제1전극을 갖는 전면기판과, 전면기판과 대향되도록 배치되며 제2전극을 갖는 배면기판과, 전면기판과 배면기판 사이에 방전가스를 주입하도록 다수의 방전공간으로 구획하며 형광체가 도포된 다수의 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에도 상기 플라스틱 기판이 사용될 수 있다.
이하에서는, 본 발명을 하기 실시예를 통해 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시되는 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예만으로 한정되거나 제한되지 않는다.
실시예 1
실시예 1에서는 폴리아릴레이트(굴절율 1.618)와 굴절율 차이가 0.005가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자[글라스 플레이크(GF)의 굴절율 : 1.613 / 제조사 : GLASSFLAKE Ltd., / 글라스 플레이크 입자의 두께 : 0.1㎛ / 글라스 플레이크 입자(particle)의 크기 분배(size distribution) : 300~1000㎛ -> 10%이하 및 50㎛이하 -> 25%이하]를 사용하였다. 이 글라스 플레이크 입자를 용매인 디옥솔란(1,3-dioxolane)과 혼합하여 7.65중량%의 글라스 플레이크 분산액을 만 들고, 3분간 초음파 처리하여 고르게 분산시켰다.
폴리머 용액을 만들기 위해, 폴리머 중 폴리아릴레이트(polyarylate)를 사용하였으며, 글라스 플레이크 분산액과 혼합하기 전에 균일한 폴리머 용액을 만들기 위해 용매인 디옥솔란(1,3-dioxolane)에 용해시켜 14중량%의 폴리아릴레이트 용액을 만들었다.
폴리아릴레이트 용액과 글라스 플레이크 분산액을 혼합한 혼합용액 내에 글라스 플레이크 입자의 함량이 전체 고형분에 대해 50중량%가 되도록, 폴리아릴레이트 용액에 글라스 플레이크 분산액을 첨가하였다. 이 혼합용액을 3분간 초음파 처리하여 폴리아릴레이트 용액 내에 글라스 플레이크 입자가 고르게 분산되도록 하였다.
위에서 제조한 혼합 용액을 STN(SUPER TWISTED NEMATIC) 글라스(Glass)를 기재로 하여 5mm/min의 속도로 솔루션 캐스팅(SOLUTION CASTING)하고, 실온에서 3시간 이상 건조하였다. 실온 건조한 필름을 기재에서 떼어 내고, 프레임에 고정한 후, 220℃까지 1시간 동안 승온하고 220℃에서 1시간 동안 유지하면서 건조하여 80~90㎛의 두께를 갖는 유-무기 복합 투명 플라스틱 필름을 얻었다.
GF 함량
(중량%)		 GF 두께
(㎛)		 GF 굴절율
(nD)		 플라스틱 필름의
광 투과율 (400nm)		 플라스틱 필름의
선팽창계수 (ppm/oC)
50 0.1 1.613 95% 14
*폴리아릴레이트 굴절율 : 1.618
실시예 2
실시예 2에서는 폴리아릴레이트(굴절율 1.618)와 굴절율 차이가 0.005가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자[글라스 플레이크의 굴절율 : 1.623 / 제조사 : GLASSFLAKE Ltd., / 글라스 플레이크 입자의 두께 0.1㎛ / 글라스 플레이크 입자(particle)의 크기 분배(size distribution) : 300~1000㎛ -> 10%이하 및 50㎛이하 -> 25%이하]를 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명 플라스틱 필름을 제조하였다.
GF 함량
(중량%)		 GF 두께
(㎛)		 GF 굴절율
(nD)		 플라스틱 필름의
광 투과율 (400nm)		 플라스틱 필름의
선팽창계수 (ppm/oC)
50 0.1 1.623 95% 14
비교예 1
비교예 1에서는 폴리아릴레이트(굴절율 1.618)에 맞추어 굴절율을 조절하지 않은 글라스 플레이크 입자[글라스 플레이크의 굴절율 : 1.52(폴리아릴레이트와의 굴절율 차이 0.098임) / 제조사 : GLASSFLAKE Ltd., / 글라스 플레이크 입자의 두께 0.1㎛ / 글라스 플레이크 입자(particle)의 크기 분배(size distribution) : 300~1000㎛ -> 10%이하 및 50㎛이하 -> 25%이하]를 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 플라스틱 필름을 제조하였다.
GF 함량
(중량%)		 GF 두께
(㎛)		 GF 굴절율
(nD)		 플라스틱 필름의
광 투과율 (400nm)		 플라스틱 필름의
선팽창계수 (ppm/oC)
50 0.1 1.52 41% 14
상기 물성측정 방법은 아래와 같으며 모든 실시예 및 비교예에서 동일하게 적용하였다. 기재된 모든 물성치는 통계적인 대표성을 가질 수 있도록 최소한 5개 이상의 측정치에 대한 평균값을 나타내었다.
1) 굴절율 : 광학특성분석기(ATAGO, DR-M4)로 589nm에서의 굴절율을 측정하였다.
2) 광 투과율 : ASTM D1003에 근거하여 각각 UV-분광계(Varian사, Cary 3E)를 사용하여 가시광선 영역인 380에서 780nm의 범위에서 측정하였다.
3) 선팽창계수 : ASTM D696에 근거하여 열기계분석기(TMA; Thermomechanical Analysis ; Seiko instrument사, SSC/5200)로 5gf의 응력 하에서 분당 10℃로 승온하며 측정하였다.
표 3을 통해, 본 발명과 달리, 글라스 플레이크의 굴절율을 폴리머에 맞추어 조절하지 않고, 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01를 초과하는 즉, 굴절율 차이가 0.098인 글라스 플레이크 입자를 첨가하여 플라스틱 필름을 제조하는 경우, 플라스틱 필름의 광 투과율이 41%로, 투명도가 너무 낮아 투명 플라스틱 필름으로 사용할 수 없음을 확인할 수 있었다.
그러나, 본 발명의 제조방법에 따라 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.005이하가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크 입자를 폴리머에 첨가하여 플라스틱 필름을 제조하는 경우, 표 1 및 표 2를 통해, 플라스틱 필름의 광 투과율이 95%로 투명도가 높아, 투명도가 우수한 투명 플라스틱 필름으로 사용할 수 있으며, 이 투명 플라스틱 필름은 20ppm/℃이하의 낮은 선팽창계수를 가짐을 확인할 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 글라스 플레이크 입자의 적은 첨 가량으로도 낮은 선팽창계수를 만족함과 동시에, 투명성을 향상시켜 광 투과율을 높일 수 있으며, 얇고 경량화된 투명 플라스틱 필름의 제조방법 및 상기 투명 플라스틱 필름을 구비한 플라스틱 기판의 제조방법, 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 광학필름의 제조방법, 및 상기 투명 플라스틱 필름을 포함하는 플라스틱 기판의 제조방법이 제공된다.

Claims (16)

  1. (a) 폴리머를 용매와 혼합하여 폴리머 용액을 준비하는 단계;
    (b) 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01 이하이며, 0.35㎛ 이하의 두께(Depth)를 갖는 글라스 플레이크(Glass flake) 입자를 준비하는 단계;
    (c) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자를 혼합하는 단계; 및
    (d) 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합용액을 필름 형상으로 성형하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 (a) 단계에서는 상기 폴리머로서 폴리스타이렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메타아크릴레이트. 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈렌, 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 환상형 올레핀 공중합체, 폴리노보넨, 아로마틱 플로렌 폴리에스테르, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 폴리아미드, 및 에폭시수지 중 1종 이상 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하가 되도록 굴절율이 조절된 글라스 플레이크(Glass flake) 입자를 준비하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 두께(Depth)당 길이(Length)의 비율(L/D)이 50이상인 글라스 플레이크 입자를 사용하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 상기 폴리머와의 굴절율 차이가 ±0.01이하인 글라스 플레이크 입자를 용매와 혼합하여 글라스 플레이크 분산액으로 준비하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 (b) 단계에서는 상기 글라스 플레이크 분산액에서 상기 글라스 플레이크 입자가 고르게 분산되도록, 상기 글라스 플레이크 분산액을 초음파 처리하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 (c) 단계에서는 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 입자의 혼합물 내 상기 글라스 플레이크 입자의 함량이 전체 고형분에 대해 50중량% 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방 법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 (c) 단계에서는 상기 폴리머 용액과 상기 글라스 플레이크 분산액의 혼합용액에서 상기 글라스 플레이크 입자가 고르게 분산되도록, 상기 혼합용액을 초음파 처리하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 (d) 단계에서는 상기 혼합용액을 30 내지 100㎛의 두께를 갖는 필름 형상으로 성형하는 것을 특징으로 하는 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  11. 청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 플라스틱 필름은 광학필름으로 사용되는 것인 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  12. 청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 플라스틱 필름은 디스플레이소자용 기판으로 사용되는 것인 투명 플라스틱 필름의 제조방법.
  13. 청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및
    상기 투명 플라스틱 필름 상에 광학패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학필름의 제조방법.
  14. 청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 의해 제조된 투명 플라스틱 필름을 준비하는 단계; 및
    상기 투명 플라스틱 필름에 가스 배리어층을 적층시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 기판의 제조방법.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 투명 플라스틱 필름과 상기 가스 배리어층 사이 및 상기 가스 배리어층 상부 중 적어도 어느 하나에 유기-무기 하이브리드층을 적층시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 기판의 제조방법.
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 플라스틱 기판은 디스플레이소자용 기판인 것인 플라스틱 기판의 제조방법.
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