KR101362877B1 - Gas barrier film - Google Patents

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Abstract

본 발명은 특정 구조의 단량체로 공중합된 자외선 경화형 하드코팅층을 기체 투과 차단막에 포함시킴으로써, 기재필름의 평탄도를 높이고, 균열 및 변형을 방지하며, 개선된 열안정성, 공정성, 기체투과도, 표면경도 및 무기층과의 차단성을 제공하는 가스 배리어 필름을 제공하는 것이다.The present invention includes an ultraviolet curable hard coating layer copolymerized with a monomer having a specific structure in a gas permeation barrier layer, thereby increasing the flatness of the base film, preventing cracking and deformation, and improving thermal stability, processability, gas permeability, surface hardness and It is to provide a gas barrier film that provides barrier properties with an inorganic layer.

Description

가스 배리어 필름{Gas barrier film}Gas barrier film {

본 발명은 가스 배리어 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 특정 구조의 단량체로 공중합된 자외선 경화형 유,무기 하이브리드 하드코팅층을 가스 배리어 필름의 버퍼층으로 포함시킴으로써, 플라스틱 기재필름의 평탄도를 높이고, 균열 및 변형을 방지하며, 개선된 열안정성, 공정성, 기체투과도, 표면경도 및 무기층과의 차단성을 제공하는 가스 배리어 필름을 제공하는 것이다.
The present invention relates to a gas barrier film. More specifically, the present invention includes an ultraviolet curable organic and inorganic hybrid hard coating layer copolymerized with a monomer having a specific structure as a buffer layer of a gas barrier film, thereby increasing flatness of the plastic base film, preventing cracking and deformation, and improving It is to provide a gas barrier film that provides thermal stability, processability, gas permeability, surface hardness and barrier properties with the inorganic layer.

정보통신기술의 지속적인 발전으로, 현재 유리가 사용되는 평판 디스플레이 시대에서 향후에는 플렉서블(flexible) 디스플레이 시대로 진화할 것으로 예상된다. 디스플레이 기판으로서 판 유리가 많이 사용되었지만, 유리는 파손되기 쉽고 굴곡성이 없으며, 비중이 높고 다양한 형태로의 가공이 어렵다.With the continuous development of information and communication technology, it is expected to evolve from the current flat glass display era to the flexible display era. Although plate glass is used a lot as a display substrate, glass is not easy to be broken and has no bendability, has a high specific gravity and is difficult to be processed into various forms.

반면, 플라스틱 기판은 유리에 비해 얇고, 가벼우며, 유연하고 다양한 형태로 가공할 수 있다. 그러나, 현재까지 개발된 플라스틱 기판은 내열성, 수분 및/산소 차단성, 공정성 면에서 유리에 비해 열등한 물성을 보여준다.Plastic substrates, on the other hand, are thinner, lighter, more flexible and can be processed into a variety of shapes than glass. However, plastic substrates developed to date show inferior physical properties to glass in terms of heat resistance, moisture and / or oxygen barrier properties, and processability.

플렉서블 디스플레이에서 사용되는 플라스틱 기판은 기판 공정 및 사용에 요구되는 물성을 갖기 위하여 일반적으로 크게 3개의 층을 포함하고 있다. 플렉서블 디스플레이 플라스틱 기판은 기판의 근간이 되는 플라스틱 기재필름, 산소 및 수분 차단성을 부여하기 위해 무기층으로 된 기체 차단막, 및 상기 기재 필름과 기체 차단막의 물성 차이로 인하여 플라스틱 기판에 크랙이 생성되는 것을 방지하고 기재필름의 평탄도를 개선하기 위한 버퍼층인 평탄층으로 구성되어 있다.Plastic substrates used in flexible displays generally include three layers in order to have physical properties required for substrate processing and use. The flexible display plastic substrate may be formed of a plastic substrate film that is the basis of the substrate, a gas barrier layer made of an inorganic layer to provide oxygen and moisture barrier properties, and cracks on the plastic substrate due to a difference in physical properties between the base film and the gas barrier layer. It consists of the flat layer which is a buffer layer for preventing and improving the flatness of a base film.

플렉서블 디스플레이 플라스틱 기판을 제조함에 있어서 유기층인 기재 필름과 무기층인 기체 차단막의 물성 특히 열팽창율(CTE:coefficient of thermal expansion) 차이가 커서 공정 중에 발생하는 코팅 응력 및 접착성이 저하되고 이로 인하여 기판에 크랙이 발생하거나 코팅층이 박리되는 문제가 발생하고 있다. 현재 기판으로 사용되는 플라스틱 기재필름의 열팽창율은 10-100ppm/℃인데 비하여, 기체 차단막의 열팽창은 5~9 ppm/℃로 매우 작아서, 기판 공정 조건에 노출되면 기재필름과 기체 차단막 간의 열팽창율 차이로 인하여 크랙이 형성되거나 박리되는 문제가 발생할 수 있고, 이러한 문제는 기체 차단성을 높이기 위해 무기층인 기체 차단막의 구조를 보다 세밀하게 할 수록 더 심각해진다. 또한, 평탄도가 좋지 못한 기재필름은 무기층의 평탄도 저하로 차단성 저하 및 기판 공정 중에 평탄도 저하에 따른 문제를 일으킬 수 있다.
In manufacturing flexible display plastic substrates, the difference in physical properties, especially the coefficient of thermal expansion (CTE), between the base film as the organic layer and the gas barrier film as the inorganic layer is large, resulting in a decrease in coating stress and adhesion caused during the process. There is a problem that cracks occur or the coating layer is peeled off. The thermal expansion rate of the plastic base film used as the substrate is 10-100ppm / ℃, whereas the thermal expansion of the gas barrier film is very small, 5 ~ 9 ppm / ℃, the difference in thermal expansion between the base film and the gas barrier film when exposed to the substrate process conditions Due to this problem, cracks may be formed or peeled off, and the problem becomes more severe as the structure of the gas barrier layer, which is an inorganic layer, is increased in order to increase gas barrier properties. In addition, the base film having poor flatness may cause problems due to a decrease in the barrier property and a flatness during the substrate process due to the flatness of the inorganic layer.

본 발명의 목적은 기재필름의 평탄도를 높여 초기휨 발생이 없고, 크랙 발생이 없는 가스 배리어 필름을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to increase the flatness of the base film to provide a gas barrier film without the occurrence of initial warpage, cracks.

본 발명의 다른 목적은 균열 및 변형을 방지하며, 개선된 열안정성, 공정성, 기체투과도, 표면경도 및 무기층과의 차단성을 제공하는 가스 배리어 필름을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a gas barrier film which prevents cracking and deformation and provides improved thermal stability, fairness, gas permeability, surface hardness and barrier property with the inorganic layer.

본 발명의 가스 배리어 필름은 기재필름, 1개 이상의 자외선 경화형 유, 무기 하이브리드 하드코팅층 및 1개 이상의 무기층을 포함하고, 상기 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층은 하기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머 및 표면 개질된 실리카를 포함 할 수 있다.Gas barrier film of the present invention comprises a base film, at least one UV-curable oil, inorganic hybrid hard coating layer and at least one inorganic layer, the UV-curable hybrid hard coating layer is a polyfunctional phosphazene monomer and surface of the formula It may include modified silica.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112010087864569-pat00001
Figure 112010087864569-pat00001

일 구체예에서, 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 상기 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층 중 고형분 기준으로 10-80중량%로 포함될 수 있다.In one embodiment, the multifunctional phosphazene monomer of Formula 1 may be included in 10-80% by weight based on solids in the UV-curable hybrid hard coating layer.

일 구체예에서, 상기 표면 개질된 실리카는 상기 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층 중 고형분 기준으로 10-55중량%로 포함될 수 있다.In one embodiment, the surface-modified silica may be included in 10-55% by weight based on solids in the UV-curable hybrid hard coating layer.

일 구체예에서, 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층은 다관능 아크릴레이트 모노머 및 다관능 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 및 광개시제를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the UV curable hybrid hard coating layer may further include at least one selected from the group consisting of a polyfunctional acrylate monomer and a polyfunctional acrylate oligomer and a photoinitiator.

일 구체예에서, 가스 배리어 필름은 상기 기재필름의 편면 또는 양면에 상기 자외선 경화형 하드코팅층과 상기 무기층이 적층된 구조를 가질 수 있다.In one embodiment, the gas barrier film may have a structure in which the ultraviolet curable hard coating layer and the inorganic layer are laminated on one or both surfaces of the base film.

일 구체예에서, 기재필름은 고내열성 플라스틱 필름일 수 있다.In one embodiment, the base film may be a high heat resistant plastic film.

일 구체예에서, 기재필름은 무기입자를 더 함유할 수 있다.In one embodiment, the base film may further contain inorganic particles.

일 구체예에서, 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층의 열팽창율(CTE:coefficient of thermal expansion)은 30-50 ppm/℃가 될 수 있다.
In one embodiment, the coefficient of thermal expansion (CTE) of the ultraviolet curable hybrid hard coating layer may be 30-50 ppm / ° C.

본 발명은 기재필름의 평탄도를 높여 초기휨 발생이 없고, 크랙 발생이 없는 가스 배리어 필름을 제공하였다. 또한, 본 발명은 균열 및 변형을 방지하며, 개선된 열안정성, 공정성, 기체투과도, 표면경도 및 무기층과의 차단성을 제공하는 가스 배리어 필름을 제공하였다.
The present invention provides a gas barrier film having no initial warpage and no crack generation by increasing the flatness of the base film. In addition, the present invention provides a gas barrier film that prevents cracking and deformation and provides improved thermal stability, processability, gas permeability, surface hardness, and barrier properties with the inorganic layer.

본 발명의 가스 배리어 필름은 기재필름, 1개 이상의 자외선 경화형 하드코팅층 및 1개 이상의 무기층을 포함하고, 상기 자외선 경화형 하드코팅층은 하기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머 및 표면 개질된 실리카를 포함할 수 있다.Gas barrier film of the present invention comprises a base film, at least one UV-curable hard coating layer and at least one inorganic layer, the UV-curable hard coating layer comprises a polyfunctional phosphazene monomer of the formula (1) and surface modified silica can do.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112010087864569-pat00002
Figure 112010087864569-pat00002

(상기 식에서, R은 하기 화학식 2로 표시되고,Wherein R is represented by the following formula (2),

[화학식 2](2)

Figure 112010087864569-pat00003
Figure 112010087864569-pat00003

상기 화학식 2에서 R1은 수소; 탄소수 1개 내지 10개의 선형 또는 분지형의 알킬기; 또는 탄소수 6개 내지 30개의 아릴기, 아릴알킬기, 또는 알킬아릴기이고, n은 1-5의 정수이다).R 1 in Formula 2 is hydrogen; Linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms; Or an aryl group, an arylalkyl group, or an alkylaryl group having 6 to 30 carbon atoms, and n is an integer of 1-5).

상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 2,2,4,4,6,6-헥사히드로-2,2,4,4,6,6-헥사키스(2-((2-메틸-1-옥소-2-프로페닐)옥시)에톡시)-1,3,5,2,4,6-트리아자트리포스포린이 될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.The polyfunctional phosphazene monomer of Formula 1 is 2,2,4,4,6,6-hexahydro-2,2,4,4,6,6-hexakis (2-((2-methyl-1 -Oxo-2-propenyl) oxy) ethoxy) -1,3,5,2,4,6-triazatriphosphorin, but is not limited to these.

상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 통상적인 합성 방법으로 합성할 수도 있고, 상업적으로 시판되는 상품을 구입하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 2,2,4,4,6,6-헥사히드로-2,2,4,4,6,6-헥사키스(2-((2-메틸-1-옥소-2-프로페닐)옥시)에톡시)-1,3,5,2,4,6-트리아자트리포스포린 Idemitsu PPZ(Kyoeisha Chemical co., Ltd), Idemitsu PPZ U1000, 2000, 3000, 4000(Kyoeisha Chemical co., Ltd)를 사용할 수 있다.The polyfunctional phosphazene monomer of Formula 1 may be synthesized by a conventional synthesis method, or may be used by purchasing a commercially available product. For example, 2,2,4,4,6,6-hexahydro-2,2,4,4,6,6-hexakis (2-((2-methyl-1-oxo-2-propenyl ) Oxy) ethoxy) -1,3,5,2,4,6-triazatriphosphorine Idemitsu PPZ (Kyoeisha Chemical co., Ltd), Idemitsu PPZ U1000, 2000, 3000, 4000 (Kyoeisha Chemical co., Ltd) can be used.

상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 10-80중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 하드코팅층의 경도 및 내열성이 약화되지 않고, 크랙이 발생하지 않는다. 바람직하게는 20-50중량%로 포함될 수 있다.The multifunctional phosphazene-based monomer of Formula 1 may be included in 10-80% by weight based on solids in the UV-curable hard coating layer. Within this range, the hardness and heat resistance of the hard coat layer are not weakened and cracks do not occur. Preferably it may be included in 20-50% by weight.

상기 표면 개질된 실리카는 실란 커플링제 R1Si(OR2)3으로 표면 개질된 실리카가 될 수 있다. 상기에서 R1은 (메타)아크릴레이트기, 비닐기 및 아미노기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, R2는 가수분해 가능기로서 탄소수 1-3개의 선형 또는 분지형의 알킬기이다.The surface modified silica can be a surface modified silica with a silane coupling agent R 1 Si (OR 2) 3. R1 may be selected from the group consisting of a (meth) acrylate group, a vinyl group and an amino group, and R2 is a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms as a hydrolyzable group.

상기 표면 개질된 실리카는 하기 화학식 3의 구조를 가질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.The surface modified silica may have a structure of Formula 3, but is not limited thereto.

[화학식 3](3)

Figure 112010087864569-pat00004
Figure 112010087864569-pat00004

(상기 식에서, R1은 (메타)아크릴레이트기, 비닐기 및 아미노기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다)Wherein R 1 may be selected from the group consisting of a (meth) acrylate group, a vinyl group and an amino group)

상기 표면 개질된 실리카는 통상적인 합성 방법으로 합성할 수 있다. 예를 들면, 상기 실란 커플링제 R1Si(OR2)3으로 표면 개질된 실리카는 하기 반응식 1에 의해 합성될 수 있다. The surface modified silica can be synthesized by conventional synthetic methods. For example, silica surface-modified with the silane coupling agent R 1 Si (OR 2) 3 may be synthesized by the following Scheme 1.

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

Figure 112010087864569-pat00005
Figure 112010087864569-pat00005

(상기 식에서, M+은 H+, 또는 알칼리 금속의 1가 양이온이고,Wherein M + is H + or a monovalent cation of an alkali metal,

R1은 (메타)아크릴레이트기, 비닐기 및 아미노기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고,R1 may be selected from the group consisting of a (meth) acrylate group, a vinyl group and an amino group,

R2는 탄소수 1-3개의 선형 또는 분지형의 알킬기이다)R2 is a linear or branched alkyl group of 1-3 carbon atoms)

상기 반응식 1에서 실란 커플링제 R1Si(OR2)3은 실리카와 축합 및 가수 분해 반응함으로써 표면 개질된 실리카를 형성할 수 있다.In Scheme 1, the silane coupling agent R 1 Si (OR 2) 3 may form surface-modified silica by condensation and hydrolysis reaction with silica.

상기 표면 개질된 실리카는 실리카 80-99중량%와 실란 커플링제 R1Si(OR2)3 1-20중량%를 중합함으로써 제조될 수 있다.The surface modified silica can be prepared by polymerizing 80-99% by weight of silica and 1-20% by weight of silane coupling agent R1Si (OR2) 3.

또는 상기 표면 개질된 실리카는 상업적으로 시판되는 상품을 구입하여 사용할 수 있다. 예를 들면, Nanopol C764(nano resins co., Ltd) 사용할 수 있다.Alternatively, the surface-modified silica can be used by purchasing a commercially available product. For example, Nanopol C764 (nano resins co., Ltd) can be used.

상기 표면 개질된 실리카는 자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층 중 고형분 기준으로 10-55중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 하드코팅층의 경도 및 내열성이 약화되지 않고, 크랙이 발생하지 않는다. 바람직하게는 25-40중량%로 포함될 수 있다.
The surface-modified silica may be included in 10-55% by weight based on solids in the UV-curable hybrid hard coating layer. Within this range, the hardness and heat resistance of the hard coat layer are not weakened and cracks do not occur. Preferably it may be included in 25-40% by weight.

자외선 경화형 하이브리드 하드코팅층은 상기 화학식 1의 다관능성 포스파젠계 모노머 및 표면 개질된 실리카 이외에 다관능 아크릴레이트 모노머 및 다관능 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 및 광개시제를 더 포함할 수 있다.The UV curable hybrid hard coating layer may further include at least one selected from the group consisting of a polyfunctional acrylate monomer and a polyfunctional acrylate oligomer and a photoinitiator in addition to the multifunctional phosphazene monomer and the surface-modified silica of Formula 1. .

다관능 아크릴레이트 모노머 및 다관능 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상은 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 9-25중량%, 바람직하게는 10-25중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 수축률 감소 및 내열성이 향상 될 수 있다.At least one member selected from the group consisting of a polyfunctional acrylate monomer and a polyfunctional acrylate oligomer may be included in an amount of 9-25% by weight, preferably 10-25% by weight, based on the solid content of the UV-curable hard coating layer. Within this range, shrinkage reduction and heat resistance can be improved.

다관능 아크릴레이트 모노머는 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리(2-히드록시에틸)이소시아누에이트트리아크릴레이트, 트리메틸프로판트리아크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트 및 디시클로데칸디메탄올디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.The polyfunctional acrylate monomers include dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol triacrylate, tri (2-hydroxyethyl) isocyanuate triacrylate, trimethylpropane triacrylate, hexanediol diacrylate and dicy It may be one or more selected from the group consisting of clodecane dimethanol diacrylate, but is not limited thereto.

다관능 아크릴레이트 모노머는 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 9-25중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 하드코팅층의 경도 및 내열성이 약화되지 않고, 크랙이 발생하지 않는다. 바람직하게는 10-25중량%로 포함될 수 있다.The polyfunctional acrylate monomer may be included in the 9-25% by weight based on solids in the UV curable hard coating layer. Within this range, the hardness and heat resistance of the hard coat layer are not weakened and cracks do not occur. Preferably it may be included in 10-25% by weight.

다관능 아크릴레이트 올리고머는 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 아크릴릭 아크릴레이트 및 멜라민 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.The multifunctional acrylate oligomer may be at least one selected from the group consisting of urethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, silicone acrylate, acrylic acrylate and melamine acrylate oligomer, but is not limited thereto. no.

다관능 아크릴레이트 올리고머는 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 9-25중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 하드코팅층의 경도 및 내열성이 약화되지 않고, 크랙이 발생하지 않는다. 바람직하게는 10-25중량%로 포함될 수 있다.The polyfunctional acrylate oligomer may be included in an amount of 9-25% by weight based on solids in the UV-curable hard coating layer. Within this range, the hardness and heat resistance of the hard coat layer are not weakened and cracks do not occur. Preferably it may be included in 10-25% by weight.

광개시제는 자외선 경화형 하드코팅층 형성용 조성물을 기재필름의 표면에 액상 코팅한 후 자외선을 이용하여 광경화시 광경화에 대한 개시제로 작용한다.The photoinitiator acts as an initiator for photocuring upon photocuring using ultraviolet light after liquid coating the composition for forming a UV curable hard coating layer on the surface of the base film.

광개시제는 자외선에 대해 일반적으로 작용하는 광개시제가 모두 사용될 수 있다. 예를 들면, 알파히드록시케톤 계열의 1-히드록시-시클로헥실-페닐 케톤을 사용할 수 있는데, 이에 제한되는 것은 아니다.Photoinitiators can be used any photoinitiator that generally acts on ultraviolet light. For example, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone of alpha hydroxyketone series may be used, but is not limited thereto.

광개시제는 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 1-10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 하드코팅층의 경도 및 내열성이 약화되지 않고, 크랙이 발생하지 않는다. 바람직하게는 2-6중량%로 포함될 수 있다.The photoinitiator may be included in an amount of 1-10% by weight based on solids in the UV-curable hard coating layer. Within this range, the hardness and heat resistance of the hard coat layer are not weakened and cracks do not occur. Preferably it may be included in 2-6% by weight.

자외선 경화형 하드코팅층은 상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머, 다관능 아크릴레이트 올리고머 및 다관능 아크릴레이트 모노머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상, 광개시제 이외에 부가적인 기능을 제공하기 위한 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 첨가제로는 레벨링제, 대전 방지제, 소포제, 광선 차단제, 자외선 흡수제, 가소제, 활제, 필러, 착색제, 안정제, 윤활제, 가교제, 블록킹 방지제, 산화 방지제 등을 들 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 첨가제는 하드코팅층 100중량부에 대하여 0.01-1중량부로 포함될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.UV-curable hard coating layer is at least one selected from the group consisting of a multifunctional phosphazene monomer, a polyfunctional acrylate oligomer and a polyfunctional acrylate monomer of the formula (1), further comprises an additive for providing additional functions in addition to the photoinitiator can do. For example, the additives include, but are not limited to, leveling agents, antistatic agents, antifoaming agents, light blocking agents, ultraviolet absorbers, plasticizers, lubricants, fillers, colorants, stabilizers, lubricants, crosslinkers, antiblocking agents, antioxidants, and the like. It is not. The additive may be included in an amount of 0.01-1 part by weight based on 100 parts by weight of the hard coat layer, but is not limited thereto.

자외선 경화형 하드코팅층의 두께는 0.1-10㎛, 바람직하게는 3-6㎛가 될 수 있다. 상기 범위 내에서, 기재필름의 평탄도를 높여 초기휨 발생이 없고, 크랙 발생이 없게 할 수 있다.The ultraviolet curable hard coat layer may have a thickness of 0.1-10 μm, preferably 3-6 μm. Within this range, it is possible to increase the flatness of the base film so that no initial warpage occurs and no crack occurs.

자외선 경화형 하드코팅층은 열팽창율(CTE)은 30-50 ppm/℃가 될 수 있다. 이는 무기층의 열팽창율인 5-9 ppm/℃와 기재필름의 열팽창율인 10-100 ppm/℃ 각각에 대해 차이를 최소화함으로써 버퍼층 역할을 하여 크랙이 형성되거나 층이 박리되는 문제를 해결할 수 있다.The UV curable hard coat layer may have a thermal expansion coefficient (CTE) of 30-50 ppm / ° C. This minimizes the difference between 5-9 ppm / ° C., which is the thermal expansion rate of the inorganic layer, and 10-100 ppm / ° C., which is the thermal expansion rate of the base film. .

가스 배리어 필름에 있어서 기재필름은 높은 투광성, 디스플레이 공정 온도를 견딜 수 있는 우수한 내열성 및 낮은 열팽창율을 갖는 고내열성 플라스틱 필름이 사용될 수 있다. 예를 들면, 기재필름은 단일 고분자 또는 1종 이상의 고분자 혼합물이 사용될 수 있다. 구체적으로, 기재필름은 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리에스테르 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. In the gas barrier film, the base film may be a high heat-resistant plastic film having high light transmittance, excellent heat resistance capable of withstanding the display process temperature, and low thermal expansion rate. For example, the base film may be a single polymer or a mixture of one or more polymers. Specifically, the base film may be at least one selected from the group consisting of polyether sulfone, polycarbonate, polyimide, polyetherimide, polyacrylate, polyethylene naphthalate, and polyester film, but is not limited thereto. no.

기재필름의 두께는 20-150㎛, 바람직하게는 70-100㎛가 될 수 있다. 상기 범위 내에서, 가스 배리어 필름의 기재 필름으로서 기계적 강도, 가요성, 투명성 , 내열성등이 우수할 수 있다.The thickness of the base film may be 20-150㎛, preferably 70-100㎛. Within this range, mechanical strength, flexibility, transparency, heat resistance, and the like may be excellent as the base film of the gas barrier film.

기재필름은 무기입자를 더 포함할 수 있다. 무기입자는 예를 들면, 실리카, 판상 또는 구형의 글래스 플레이크 및 나노클레이로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 될 수 있다. 무기입자는 기재필름 중 고형분 기준으로 20-65중량%로 포함될 수 있다.The base film may further include inorganic particles. The inorganic particles may be at least one selected from the group consisting of, for example, silica, plate or spherical glass flakes and nanoclays. The inorganic particles may be included in 20-65% by weight based on solids in the base film.

기재필름의 열팽창율(CTE)은 20-100 ppm/℃가 될 수 있다.Thermal expansion coefficient (CTE) of the base film may be 20-100 ppm / ℃.

가스 배리어 필름에서 무기층을 구성하는 무기 물질로는 규소, 알루미늄, 마그네슘, 아연, 주석, 니켈, 티타늄, 탄화수소, 탄탈륨 등 또는 이들의 산화물, 탄화물, 질화물 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 산화규소, 산화알루미늄, 산화탄탈륨, 산화티타늄을 사용할 수 있다.As the inorganic material constituting the inorganic layer in the gas barrier film, silicon, aluminum, magnesium, zinc, tin, nickel, titanium, hydrocarbons, tantalum or the like or oxides, carbides, nitrides or mixtures thereof may be used. Preferably, silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide can be used.

무기층을 형성하는 방법은 증착법, 코팅법 등의 방법을 모두 사용할 수 있지만, 가스 배리어성이 높은 균일한 박막이 얻어진다는 점에서 증착법이 바람직하다. 이러한 증착법에는, 진공 증착, 이온 플레이팅, 스퍼터링 등의 물리적 기상 증착법(PVD), 화학적 기상 증착법(CVD) 등의 방법이 모두 포함된다.Although the method of forming an inorganic layer can use all methods, such as a vapor deposition method and a coating method, a vapor deposition method is preferable at the point that a uniform thin film with high gas barrier property is obtained. Such vapor deposition methods include methods such as physical vapor deposition (PVD) and chemical vapor deposition (CVD), such as vacuum deposition, ion plating, and sputtering.

무기층의 두께는 일반적으로 20-100nm, 바람직하게는 60-90nm가 될 수 있다. 상기 범위 내에서, 충분한 가스 배리어성이 얻어지고, 무기층에 균열이나 박리를 발생시키지 않고 투명성도 우수해진다.The thickness of the inorganic layer may generally be 20-100 nm, preferably 60-90 nm. Within this range, sufficient gas barrier property is obtained, and transparency is also excellent without causing cracking or peeling in the inorganic layer.

무기층의 열팽창율(CTE)은 2-9 ppm/℃가 될 수 있다.
The coefficient of thermal expansion (CTE) of the inorganic layer may be 2-9 ppm / ° C.

본 발명의 가스 배리어 필름은 기재필름의 편면 또는 양면에 상기 자외선 경화형 하드코팅층 및 상기 무기층이 적층된 구조를 갖고 있으며, 상기 적층된 구조는 1회 이상, 바람직하게는 2회 이상 반복된 것일 수 있다.The gas barrier film of the present invention has a structure in which the UV curable hard coating layer and the inorganic layer are laminated on one or both surfaces of the base film, and the laminated structure may be repeated one or more times, preferably two or more times. have.

가스 배리어 필름의 구체적인 적층 구조를 살펴보면 다음과 같지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.Looking at the specific laminated structure of the gas barrier film as follows, but is not limited to these.

(1)기재필름 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층(1) Substrate Film-UV Curing Hard Coating Layer-Inorganic Layer

(2)기재필름 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층(2) Base Film-Inorganic Layer-UV Curing Hard Coating Layer

(3)기재필름 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층(3) Substrate film-UV curable hard coating layer-Inorganic layer-UV curable hard coating layer-Inorganic layer

(4)기재필름 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층(4) Substrate Film-Inorganic Layer-UV Curing Hard Coating Layer-Inorganic Layer-UV Curing Hard Coating Layer

(5)무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 기재필름 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층(5) Inorganic Layer-UV Curing Hard Coating Layer-Base Film-UV Curing Hard Coating Layer-Inorganic Layer

(6)무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 기재필름 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층 - 자외선 경화형 하드코팅층 - 무기층
(6) inorganic layer-UV curable hard coating layer-inorganic layer-UV curable hard coating layer-base film-UV curable hard coating layer-inorganic layer-UV curable hard coating layer-inorganic layer

본 발명의 가스 배리어 필름은 통상적인 가스 배리어 필름의 제조 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 기재필름에 자외선 경화형 하드코팅층 형성용 조성물을 코팅한다. 자외선 경화형 하드코팅층 형성용 조성물은 상기 고형 성분 이외에도 용해를 위해 용매를 포함할 수 있다. 용매로는 2-메톡시에탄올, 이소프로판올, 부틸아세테이트, 노르말프로판올 및 에틸 아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 자외선 경화형 하드코팅층 형성용 조성물을 기재필름에 코팅하고 300-800mJ/cm2의 광량으로 자외선 경화시켜 기재필름 위에 자외선 경화형 하드코팅층을 형성한다. 그런 다음, 무기층을 형성할 수 있는 무기 물질을 진공 증착, 이온 플레이팅, 스퍼터링 등의 물리적 기상 증착법(PVD), 화학적 기상 증착법(CVD) 등을 사용하여 자외선 경화형 하드코팅층 위에 무기층을 형성함으로써 가스 배리어 필름을 제조할 수 있다.
The gas barrier film of the present invention can be produced by a conventional method for producing a gas barrier film. For example, the composition for forming a UV curable hard coating layer is coated on a base film. The composition for forming a UV curable hard coat layer may include a solvent for dissolution in addition to the solid component. As the solvent, one or more selected from the group consisting of 2-methoxyethanol, isopropanol, butyl acetate, normal propanol and ethyl acetate can be used, but is not limited thereto. The composition for forming a UV curable hard coat layer is coated on a base film and UV cured at a light amount of 300-800 mJ / cm 2 to form an ultraviolet curable hard coat layer on the base film. Then, the inorganic material capable of forming the inorganic layer is formed by forming an inorganic layer on the ultraviolet curable hard coating layer using physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (CVD), etc., such as vacuum deposition, ion plating, and sputtering. Gas barrier films can be prepared.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention through the preferred embodiment of the present invention will be described in more detail. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
Details that are not described herein will be omitted since those skilled in the art can sufficiently infer technically.

하기 실시예와 비교예에서 사용된 성분의 구체적인 사양은 다음과 같다.Specific specifications of the components used in the following examples and comparative examples are as follows.

1.다관능 아크릴레이트 모노머:디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA) NOPCOMER 4612(Sanopco co., Ltd), 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA) M340(미원상사), 디시클로데칸디메탄올디아크릴레이트(DCPA) NK ESTER ADCP(Shin-Nakamura Chemical co., Ltd)1.Multifunctional acrylate monomer: dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) NOPCOMER 4612 (Sanopco co., Ltd), pentaerythritol triacrylate (PETA) M340 (miwon Corporation), dicyclodecane dimethanol diacryl Shin-Nakamura Chemical co., Ltd (DCPA) NK ESTER ADCP

2.다관능 포스파젠계 모노머:2,2,4,4,6,6-헥사히드로-2,2,4,4,6,6-헥사키스(2-((2-메틸-1-옥소-2-프로페닐)옥시)에톡시)-1,3,5,2,4,6-트리아자트리포스포린 Idemitsu PPZ(Kyoeisha Chemical co., Ltd)2.Multifunctional phosphazene monomer: 2,2,4,4,6,6-hexahydro-2,2,4,4,6,6-hexakis (2-((2-methyl-1-oxo 2-propenyl) oxy) ethoxy) -1,3,5,2,4,6-triazatriphosphorine Idemitsu PPZ (Kyoeisha Chemical co., Ltd)

3.실란 커플링제로 표면 개질된 실리카: Nanopol C764(nano resins co.,Ltd)3.Surface Modified Silica with Silane Coupling Agent: Nanopol C764 (nano resins co., Ltd)

4.다관능 아크릴레이트 올리고머:다관능 우레탄 아크릴레이트 EB1290(SK cytec co., Ltd)4.Multifunctional acrylate oligomer: polyfunctional urethane acrylate EB1290 (SK cytec co., Ltd)

5.광개시제:1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 Irgacure 184(Ciba speciality Chemical Inc)5.Photoinitiator: 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone Irgacure 184 (Ciba specialty Chemical Inc)

6.용매:2-메톡시에탄올(MCS), 부틸아세테이트(BA), 이소프로필알콜(IPA)
6.Solvent: 2-methoxyethanol (MCS), butyl acetate (BA), isopropyl alcohol (IPA)

제조예Manufacturing example 1-7: 자외선 경화형  1-7: UV curable 하드코팅층의Of hard coating layer 제조 Produce

용매 2-메톡시에탄올 20중량부에 광개시제 Irgacure-184 2.5중량부를 혼합하고 25℃에서 30분 동안 800rpm으로 교반하여, 광개시제를 용해시켰다. 얻은 혼합액에 다관능 아크릴레이트 올리고머, 다관능 아크릴레이트 모노머 다관능 포스파젠계 모노머, 부틸아세테이트 및 이소프로필알코올을 하기 표 1에 기재된 함량으로 첨가하고, 25℃에서 40분 동안 교반하여 자외선 경화형 코팅층 조성물을 제조하였다.
2.5 parts by weight of the photoinitiator Irgacure-184 was mixed with 20 parts by weight of the solvent 2-methoxyethanol and stirred at 800 rpm for 30 minutes at 25 ° C to dissolve the photoinitiator. To the obtained mixture, polyfunctional acrylate oligomer, polyfunctional acrylate monomer, polyfunctional phosphazene monomer, butyl acetate and isopropyl alcohol are added to the contents shown in Table 1 below, and stirred at 25 ° C. for 40 minutes to form an ultraviolet curable coating layer. Was prepared.

성분 (단위:중량%)Ingredient (Unit: wt%) 제조예 1Production Example 1 제조예 2Production Example 2 제조예 3Production Example 3 제조예 4Production Example 4 제조예 5Production Example 5 제조예 6Production Example 6 제조예 7Production Example 7 다관능 아크릴레이트 모노머Polyfunctional acrylate monomer DPHADPHA 33 33 88 33 -- 2020 1010 DCPADCPA 22 22 22 -- -- 33 33 PETAPETA -- -- -- -- 88 -- -- 다관능 포스파젠계 모노머Multifunctional phosphazene monomer Idemitsu PPZIdemitsu PPZ 99 1212 1818 1212 2020 -- -- 다관능 아크릴레이트 올리고머Multifunctional acrylate oligomer EB1290EB1290 66 33 -- 66 1010 1010 2020 표면개질
실리카
Surface modification
Silica
Nanopol C764Nanopol c764 1313 1010 1212 1212 1010 -- --
광개시제Photoinitiator Irgacure 184Irgacure 184 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 용매menstruum MCSMCS 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 BABA 17.517.5 20.520.5 10.510.5 27.527.5 9.59.5 17.517.5 17.517.5 IPAIPA 2727 2727 2727 2727 2020 2727 2727

실시예Example 1:가스  1: gas 배리어Barrier 필름의 제조 Production of film

폴리에틸렌테레프탈레이트 기재필름에 상기 제조예 1에서 제조한 자외선 경화형 코팅층 조성물을 부은 후 #9 코트 바(coat bar)로 30m/분으로 긁어서 도포하였다. 균일하게 도포한 후 60℃의 오븐에서 5분 동안 건조시키고 수은 램프 800mJ/cm2의 광량으로 자외선 경화시켜 자외선 경화형 하드코팅층을 제조하였다. 상기 하드코팅층 위에 배치식 스퍼터링(sputtering) 장치의 챔버 내에 놓고 질화 규소를 타겟으로 챔버내에 설치하였다. 질화 규소와 하드코팅층 간의 거리는 50mm로 설정하였다. 성막 시의 첨가 가스로서 산소와 아르곤을 사용하였다. 챔버 내를 진공도 2.5 x 10-4Pa까지 감압하였고, 챔버 내에 산소 가스를 유량 10sccm(standard cubic centimeter per minute), 아르곤 간스를 유량 30sccm으로 도입하고 RF 마그네트론 스퍼터링 방법에 의해 투입 전력 1.2 KW로 하드코팅층 상에 두께 100nm의 질화규소 막인 무기 배리어 층을 형성하였다.
The UV curable coating layer composition prepared in Preparation Example 1 was poured onto the polyethylene terephthalate base film, and then applied by scratching at 30 m / min with a # 9 coat bar. After uniformly applying, dried in an oven at 60 ℃ for 5 minutes and UV-cured at a light amount of mercury lamp 800mJ / cm 2 to prepare an ultraviolet curable hard coating layer. It was placed in a chamber of a batch sputtering apparatus on the hard coating layer and silicon nitride was installed in the chamber as a target. The distance between the silicon nitride and the hard coat layer was set to 50 mm. Oxygen and argon were used as additive gases at the time of film formation. The chamber was depressurized to a vacuum degree of 2.5 x 10 -4 Pa, the oxygen gas was introduced into the chamber at a flow rate of 10 sccm (standard cubic centimeter per minute), argon gas at a flow rate of 30 sccm, and a hard coating layer with an input power of 1.2 KW by RF magnetron sputtering. An inorganic barrier layer which is a silicon nitride film having a thickness of 100 nm was formed on the phase.

실시예Example 2-5:가스  2-5: gas 배리어Barrier 필름의 제조 Production of film

상기 실시예 1에서 상기 제조예 1에서 제조한 자외선 경화형 코팅층 조성물 대신에 하기 표 2에 기재된 것을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 실시하여 가스 배리어 필름을 제조하였다.
A gas barrier film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the UV curable coating layer composition prepared in Preparation Example 1 was used in Table 2 below.

비교예 1-2:가스 배리어 필름의 제조Comparative Example 1-2: Preparation of Gas Barrier Film

상기 실시예 1에서 상기 제조예 1에서 제조한 자외선 경화형 코팅층 조성물 대신에 하기 표 2에 기재된 것을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 실시하여 가스 배리어 필름을 제조하였다.
A gas barrier film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the UV curable coating layer composition prepared in Preparation Example 1 was used in Table 2 below.

실험예:가스 배리어 필름의 물성 측정Experimental Example: Measurement of Physical Properties of Gas Barrier Film

상기 실시예와 비교예에서 제조한 가스 배리어 필름에 대해 하기 표 2에 기재된 물성을 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The physical properties described in Table 2 below were measured for the gas barrier films prepared in Examples and Comparative Examples, and the results are shown in Table 2 below.

<물성 측정 방법>&Lt; Method for measuring physical properties &

1.초기휨:가스 배리어 필름 100mm x 100mm을 평탄한 곳에 놓은 후 휘어진 최고 높이를 측정하였다. 하기 그림에서 H가 된다. 측정된 H가 5mm 미만인 경우 "양호", 5mm 이상인 경우 "불량"으로 기재하였다.1.Initial Warping: After placing the gas barrier film 100 mm x 100 mm in a flat position, the highest bending height was measured. H is shown in the following figure. When the measured H is less than 5 mm, it is described as "good", and when it is 5 mm or more, it is described as "bad."

Figure 112010087864569-pat00006

Figure 112010087864569-pat00006

2.고내열성:가스 배리어 필름 100mm x 100mm을 Convection oven(제품명, 제조사)에서 150℃에서 3시간 동안 방치한 후 육안으로 외관을 관찰하여 크랙이 발생하는지 여부를 측정하였다.
2. High heat resistance: The gas barrier film 100mm x 100mm was left in the Convection oven (product name, manufacturer) for 3 hours at 150 ℃ and visually observed the appearance was measured whether cracks were generated.

3.내스크래치성:가스 배리어 필름 100mm x 100mm에 대하여 Steelwool #0000을 가지고 50g 하중에서 10회 왕복으로 마모를 실시하여 긁힘이 있는지 여부를 측정하였다.
3. Scratch resistance: With the steelwool # 0000 on the gas barrier film 100mm x 100mm, abrasion was performed 10 times at 50g load to determine whether there was a scratch.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 자외선 경화형 하드 코팅층UV Curing Hard Coating Layer 제조예 1Production Example 1 제조예 2Production Example 2 제조예 3Production Example 3 제조예 4Production Example 4 제조예 5Production Example 5 제조예 6Production Example 6 제조예 7Production Example 7 초기휨Initial bending 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 불량Bad 불량Bad 고내열성High heat resistance 크랙없음No crack 크랙없음No crack 크랙없음No crack 크랙없음No crack 크랙없음No crack 크랙있음With crack 크랙있음With crack 내스크래치성Scratch resistance 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch 긁힘없음No scratch

상기 표 2에서 살핀 바와 같이, 본 발명의 가스 배리어 필름은 초기 휨 현상이 없고, 크랙 현상이 없음을 알 수 있다. 반면에, 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머를 포함하지 않는 비교예 1 및 2의 가스 배리어 필름은 초기 휨 평가시 불량이었고 기재필름-무기층의 적층에서도 크랙이 발생되었다.As shown in Table 2, it can be seen that the gas barrier film of the present invention has no initial warpage phenomenon and no crack phenomenon. On the other hand, the gas barrier films of Comparative Examples 1 and 2, which do not contain the polyfunctional phosphazene-based monomer of Formula 1, were poor in the initial warpage evaluation, and cracks were generated even in the stacking of the base film-inorganic layer.

Claims (13)

기재필름, 1개 이상의 자외선 경화형 하드코팅층 및 1개 이상의 무기층을 포함하고, 상기 자외선 경화형 하드코팅층은 하기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머 및 표면 개질된 실리카를 포함하는 가스 배리어 필름.
[화학식 1]
Figure 112013095573906-pat00007

(상기 식에서, R은 하기 화학식 2로 표시되고,
[화학식 2]
Figure 112013095573906-pat00008

상기 화학식 2에서 R1은 수소; 탄소수 1개 내지 10개의 선형 또는 분지형의 알킬기; 또는 탄소수 6개 내지 30개의 아릴기, 아릴알킬기, 또는 알킬아릴기이고, n은 1-5의 정수이다).
A base film, at least one UV-curable hard coating layer and at least one inorganic layer, wherein the UV-curable hard coating layer is a gas barrier film comprising a polyfunctional phosphazene monomer and a surface-modified silica of the formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure 112013095573906-pat00007

Wherein R is represented by the following formula (2),
(2)
Figure 112013095573906-pat00008

R 1 in Formula 2 is hydrogen; Linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms; Or an aryl group, an arylalkyl group, or an alkylaryl group having 6 to 30 carbon atoms, and n is an integer of 1-5).
제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 상기 자외선 경화형 하드코팅층 중 고형분 기준으로 10-80중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 1, wherein the polyfunctional phosphazene monomer of Formula 1 is included in an amount of 10 to 80 wt% based on solids in the ultraviolet curable hard coating layer.
제1항에 있어서, 상기 표면 개질된 실리카는 실리카 80-99중량%와 R1Si(OR2)3 1-20중량%가 중합된 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름. (R1은 (메타)아크릴레이트기, 비닐기 및 아미노기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, R2는 가수분해 가능기로서 탄소수 1-3개의 선형 또는 분지형의 알킬기이다.)
The gas barrier film of claim 1, wherein the surface-modified silica is polymerized with 80-99 wt% silica and 1-20 wt% R 1 Si (OR 2) 3. (R1 may be selected from the group consisting of a (meth) acrylate group, a vinyl group and an amino group, and R2 is a linear or branched alkyl group having 1-3 carbon atoms as a hydrolyzable group.)
제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 다관능 포스파젠계 모노머는 2,2,4,4,6,6-헥사히드로-2,2,4,4,6,6-헥사키스(2-((2-메틸-1-옥소-2-프로페닐)옥시)에톡시)-1,3,5,2,4,6-트리아자트리포스포린인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
According to claim 1, wherein the polyfunctional phosphazene monomer of formula 1 is 2,2,4,4,6,6-hexahydro-2,2,4,4,6,6-hexakis (2- ( (2-methyl-1-oxo-2-propenyl) oxy) ethoxy) -1,3,5,2,4,6-triazatriphosphorine.
제1항에 있어서, 상기 자외선 경화형 하드코팅층은 다관능 아크릴레이트 모노머 및 다관능 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 및 광개시제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 1, wherein the ultraviolet curable hard coat layer further comprises at least one selected from the group consisting of a polyfunctional acrylate monomer and a polyfunctional acrylate oligomer and a photoinitiator.
제5항에 있어서, 상기 다관능 아크릴레이트 모노머는 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리(2-히드록시에틸)이소시아누에이트트리아크릴레이트, 트리메틸프로판트리아크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트 및 디시클로데칸디메탄올디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The method of claim 5, wherein the polyfunctional acrylate monomer is dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol triacrylate, tri (2-hydroxyethyl) isocyanuate triacrylate, trimethyl propane triacrylate, Gas barrier film, characterized in that at least one selected from the group consisting of hexanediol diacrylate and dicyclodecane dimethanol diacrylate.
제5항에 있어서, 상기 다관능 아크릴레이트 올리고머는 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 아크릴릭 아크릴레이트 및 멜라민 아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The method of claim 5, wherein the multifunctional acrylate oligomer is at least one member selected from the group consisting of urethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, silicone acrylate, acrylic acrylate and melamine acrylate oligomer. Gas barrier film.
제1항에 있어서, 상기 가스 배리어 필름은 상기 기재필름의 편면 또는 양면에 상기 자외선 경화형 하드코팅층 및 상기 무기층이 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 1, wherein the gas barrier film has a structure in which the ultraviolet curable hard coating layer and the inorganic layer are stacked on one or both surfaces of the base film.
제8항에 있어서, 상기 가스 배리어 필름에서 상기 적층된 구조는 1회 이상 반복되는 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 8, wherein the laminated structure of the gas barrier film is repeated one or more times.
제1항에 있어서, 상기 기재필름은 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리에스테르 필름으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier of claim 1, wherein the base film is at least one selected from the group consisting of polyether sulfone, polycarbonate, polyimide, polyetherimide, polyacrylate, polyethylene naphthalate, and polyester film. film.
제1항에 있어서, 상기 기재필름은 무기입자를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 1, wherein the base film further contains inorganic particles.
제11항에 있어서, 상기 무기입자는 실리카, 판상 또는 구형의 글래스 플레이크(glass flake) 및 나노클레이(nanoclay)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.
The gas barrier film of claim 11, wherein the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of silica, plate or sphere glass flakes, and nanoclays.
제1항에 있어서, 상기 자외선 경화형 하드코팅층의 열팽창율(CTE:coefficient of thermal expansion)은 30-100 ppm/℃인 것을 특징으로 하는 가스 배리어 필름.The gas barrier film of claim 1, wherein a coefficient of thermal expansion (CTE) of the ultraviolet curable hard coating layer is 30-100 ppm / ° C. 7.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160092526A (en) * 2014-12-30 2016-08-05 도레이첨단소재 주식회사 Transparent barrier film

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101542622B1 (en) * 2013-01-02 2015-08-06 제일모직주식회사 Composition for encapsulation, barrier layer comprising the same and encapsulated apparatus comprising the same
KR20150086158A (en) 2014-01-17 2015-07-27 주식회사 엘지화학 Barrier film and the method for manufacturing the same
KR20170068823A (en) 2015-12-10 2017-06-20 삼성전자주식회사 Cover window protecting display panel, display apparatus using the same and method for producing the cover window
KR102258972B1 (en) * 2019-10-14 2021-05-31 도레이첨단소재 주식회사 Gas barrier film and manufacturing method thereof
CN116640348A (en) * 2023-05-06 2023-08-25 乐凯华光印刷科技有限公司 High-barrier film and preparation method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09230109A (en) * 1995-12-22 1997-09-05 Daicel Amiboshi Sangyo Kk Plastic lens and its production
JP2002241700A (en) * 2001-02-15 2002-08-28 Asahi Glass Co Ltd Hard coat
JP2007216435A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Tomoegawa Paper Co Ltd Gas barrier film substrate, gas barrier film substrate with electrode and display element using them
KR100884079B1 (en) * 2006-12-28 2009-02-19 제일모직주식회사 Composition for hard coating

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09230109A (en) * 1995-12-22 1997-09-05 Daicel Amiboshi Sangyo Kk Plastic lens and its production
JP2002241700A (en) * 2001-02-15 2002-08-28 Asahi Glass Co Ltd Hard coat
JP2007216435A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Tomoegawa Paper Co Ltd Gas barrier film substrate, gas barrier film substrate with electrode and display element using them
KR100884079B1 (en) * 2006-12-28 2009-02-19 제일모직주식회사 Composition for hard coating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160092526A (en) * 2014-12-30 2016-08-05 도레이첨단소재 주식회사 Transparent barrier film
KR101864878B1 (en) * 2014-12-30 2018-07-16 도레이첨단소재 주식회사 Transparent barrier film

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