KR101929120B1 - 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층, 및 상기 기재층의 적어도 일면에 위치하며 폴리에스테르 및 유기 입자를 포함하는 도포층을 포함하고, 상기 유기 입자는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 사이클로올레핀 공중합체, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 중 적어도 어느 하나를 포함하는 폴리에스테르 필름을 제공한다.

Description

폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법{POLYESTER FILM AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로 표면에 조도가 형성된 백색 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD, liquid crystal display)는 발광형 디스플레이 장치인 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, plasma display panel), 전계 방출 디스플레이 장치(FED, field emission display) 등과 달리 그 자체가 발광하여 화상을 형성하지 못하고 외부로부터 빛이 입사되어 화상을 형성하는 수광형 디스플레이 장치이다. 따라서, 액정 표시 장치는 그 배면에 빛을 출사시키는 백라이트 유닛(BLU, backlight unit)이 위치한다.
한편, 백라이트 유닛의 일 구성인 반사 필름으로는 백색 안료가 첨가된 폴리에스테르 필름을 가장 널리 사용하고 있다.
일반적으로 반사 필름은 표면 조도 형성을 통해 빛의 산란을 유도하여 빛을 넓게 퍼지도록 하는데, 반사 필름의 표면에 큰 유기 입자나 무기 입자를 첨가하여 표면 조도를 형성하는 방법을 사용하고 있다.
하지만, 반사 필름의 표면에 유, 무기 입자를 첨가하는 공정을 통해 반사 필름을 생산할 경우, 생산 효율의 감소 혹은 반사 필름의 파단 가능성이 있을 뿐만 아니라, 도광판이 반사 필름의 조도에 의해 손상되거나 반사 필름과 도광판과의 첩부로 인한 빛샘 현상이 나타날 수 있다.
이에 생산성이 우수하면서도 도광판의 손상이나 도광판과의 첩부를 방지할 수 있는 반사 필름 기술 개발의 필요성이 높아지고 있다.
본 발명이 생산성이 우수하면서도 도광판의 손상이나 도광판과의 첩부를 방지하는 동시에 휘도의 균일성이 개선될 수 있는 반사 필름용 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층, 및 상기 기재층의 적어도 일면에 위치하며 폴리에스테르 및 유기 입자를 포함하는 도포층을 포함하고, 상기 유기 입자는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 사이클로올레핀 공중합체, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 중 적어도 어느 하나를 포함하는 폴리에스테르 필름을 제공한다.
상기 유기 입자는 상기 도포층에 포함된 폴리에스테르 100중량부에 대해 1~30중량부를 포함할 수 있다.
상기 유기 입자는 어스펙트비가 1.5~20인 비구상 형태일 수 있다.
상기 유기 입자의 단경X 장경은 100㎛2 이하일 수 있다.
상기 유기 입자의 유리전이온도는 90~160℃일 수 있다.
상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 에틸렌과 노르보넨 간의 공중합체를 포함하고, 상기 무기 입자는 황산바륨, 이산화티탄 및 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 평균 입경이 0.5~5.0㎛이고, 상기 무기 입자의 평균 입경은 0.1~3.0㎛일 수 있다.
상기 기재층의 폴리에스테르 100중량부에 대해 상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 5~40중량부, 상기 무기 입자는 1~40중량부를 포함할 수 있다.
상기 도포층의 두께는 상기 폴리에스테르 필름 총 두께의 5~20%일 수 있다.
상기 도포층 표면의 평균 조도는 0.1~10㎛일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층 조성물과 폴리에스테르 및 유기 입자를 포함하는 도포층 조성물을 공압출하여 미연신 필름을 제조하는 단계, 상기 미연신 필름을 길이 방향으로 1축 연신하여 1축 연신 필름을 제조하는 단계, 및 상기 1축 연신 필름을 폭 방향 2축 연신하고 열처리하여 2축 연신 필름을 제조하는 단계를 포함하며, 상기 1축 연신 필름을 제조하는 단계는 폴리에스테르의 유리전이온도 이상의 온도에서 2.5~4.0배 연신하며, 상기 2축 연신 필름을 제조하는 단계는 폴리에스테르의 유리전이온도 이상의 온도부터 시작하여 폴리에스테르의 유리전이온도보다 5~70℃ 높은 온도까지 승온시키면서 2.5~4.5배 연신하는 폴리에스테르 필름의 제조 방법을 제공한다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법에 따르면, 생산성이 우수하면서도 도광판의 손상이나 도광판과의 첩부를 방지하는 동시에 휘도의 균일성이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.
이하, 도 1을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 필름의 단면도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름은 기재층(20) 및 기재층(20)의 적어도 일면에 위치하는 도포층(10)을 포함한다.
즉, 도포층(10)은 기재층(20)의 일면에만 위치할 수 있고, 기재층(20)의 양면에 위치할 수도 있다.
먼저, 기재층(20)에 대해서 상세하게 설명한다.
기재층(20)은 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자(24)를 포함할 수 있다.
또한, 기재층(20)은 기재층(20) 내부에 복수의 기포(22)를 포함할 수 있다.
기재층(20)에 포함된 폴리에스테르는 디카르복실산과 디올을 중합하여 형성된 것일 수 있으며, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함할 수 있다.
폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함할 경우 폴리에스테르 필름 제막 안정성의 관점에서 총 디카르복실산 이나 디올 성분의 1~15몰%, 바람직하게는 3~14몰%, 더욱 바람직하게는 5~13몰%의 공중합 성분을 포함하는 공중합 폴리에스테르를 포함할 수 있다.
이는 공중합 성분이 1몰% 미만이거나 15몰% 초과인 경우 기포를 포함하는 기재층(20)의 제조가 어려울 수 있기 때문이다.
여기서, 디카르복실산은 테레프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 이소프탈산, 디페닐 카르복실산, 디페닐 술폰 디카르복실산, 디페녹시에탄디카본산, 5-나트륨술폰 디카르복실산, 프탈산 등의 방향족 디카르복실산이나, 수산, 숙신산, 아디핀산, 세바신산, 다이마산, 말레인산, 푸말산 등의 지방족 디카르복실산 및 사이클로 헥산 디카르복시산등의 지환족 디카르복실산, 파라옥시 안식향산 등의 옥시카르본산 등을 포함할 수 있다.
또한, 디올은 에틸렌 글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 네오펜틴글리콜 등의 지방족 글리콜이나, 디에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 등의 폴리 옥시 알킬렌 글리콜, 사이클로 헥산 디메탄올 등의 지환족 글리콜, 비스페놀 A, 비스페놀 S 등의 방향족 글리콜 등을 사용할 수 있다.
기재층(20)은 추후 설명할 비결정성 환상 올레핀 공중합체의 상태 안정성 관점에서 바람직하게는 디카르복실산으로 이소프탈산 또는 나프탈렌디카르복실산을 사용하고, 디올로서 사이클로 헥산 디메탄올을 중합하여 형성된 폴리에스테르를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 조합을 통해 형성된 폴리에스테르를 포함할 수 있다.
폴리에스테르는 기재층(20) 총 중량 대비 60~95중량% 포함할 수 있으며, 바람직하게는 70~90중량% 포함할 수 있다.
이는 폴리에스테르가 기재층(20) 총 중량 대비 60~95중량%를 벗어날 경우 기재층(20) 내부에 복수의 기포(22)의 형성이 어려울 수 있기 때문이다.
기재층(20)에 포함된 비결정성 환상 올레핀 공중합체로는 바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 6-메틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 5,6-디메틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 1-메틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 6-에틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 6-n-부틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 6-i-부틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 7-메틸바이사이클로[2,2,1]헵토-2-엔, 트리 사이클로[4,3,0,12.5]-3-데센, 2-메틸-트리사이클로[4,3,0,12.5]-3-데센, 5-메틸-트리사이클로[4,3,0,12.5]-3-데센, 트리사이클로[4,4,0,12.5]-3-데센 및 10-메틸-트리사이클로 [4,4,0,12.5]-데센 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 비결정성 환상 올레핀 수지와 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 메틸펜텐 등의 결정성 폴리올레핀 수지의 공중합체를 포함할 수도 있다.
다만, 폴리에스테르 필름의 연신 이 후 열처리에 의해 변형되기 어려운 수지로서, 에틸렌과 노르보넨 간의 공중합체를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 유리전이온도(Tg)가 120~200℃일 수 있고, 바람직하게는 135~185℃, 더욱 바람직하게는 140~150℃일 수 있다.
이는 유리전이온도가 120℃ 미만인 경우 폴리에스테르 필름의 연신 과정에서 비결정성 환상 올레핀 공중합체가 소성 변형되어 기재층(20) 내의 기포(22) 생성이 저해될 수 있고, 200℃ 초과인 경우 비결정성 환상 올레핀 공중합체의 분산이 불충분해져 기포(22)의 형상과 수를 원하는 수준만큼 생성시키기 어렵기 때문이다.
비결정성 환상 올레핀 공중합체는 폴리에스테르 100중량부에 대해 5~40중량부를 포함할 수 있고, 바람직하게는 10~30중량부를 포함할 수 있다.
이는 비결정성 환상 올레핀 공중합체가 5중량부 미만인 경우 폴리에스테르 필름의 백색화 효과가 미약하여 높은 반사성을 구현하기 어렵고, 40중량부를 초과할 경우 필름 자체의 기계적 특성이 저하되는 동시에 비결정성 환상 올레핀 공중합체의 응집이 일어날 수 있기 때문이다.
또한, 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 평균 입경이 0.5~5.0㎛일 수 있는데, 이는 평균 입경이 0.5㎛ 미만인 경우 기재층(20) 내의 기포(22) 생성이 어렵고, 5.0㎛ 초과인 경우 연신 과정에서 폴리에스테르 필름이 찢어질 수 있기 때문이다.
기재층(20)에 포함된 무기 입자(24)는 황산바륨, 이산화티탄 및 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
무기 입자(24)는 평균 입경이 0.1~3.0㎛일 수 있고, 바람직하게는 0.2~2.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.3~1.0㎛일 수 있다.
무기 입자(24)는 폴리에스테르 100중량부에 대해 1~40중량부, 바람직하게는 2~30중량부, 더욱 바람직하게는 3~25중량부를 포함할 수 있다.
이는 무기 입자(24)가 1중량부 미만이면 무기 입자(24)에 의한 산란광이 부족해서 충분한 반사 성능을 얻기 어렵고, 40중량부 초과인 경우 폴리에스테르 필름의 제막 안정성이 현저하게 저하될 수 있기 때문이다.
또한, 기재층(20)에는 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 각종 첨가제로서 형광 증백제, 가교제, 내열 안정제, 내산화 안정제, 자외선 흡수제, 유기 활제, 무기 미립자, 충전제, 내광제, 대전방지제, 핵제, 염료, 분산제, 커플링제 등을 더 포함할 수 있다.
다음으로, 도포층(10)에 대해서 상세하게 설명한다.
도포층(10)은 폴리에스테르 및 폴리에스테르와의 유기 입자(15)를 포함한다.
폴리에스테르는 앞서 설명한 기재층(10)에 포함된 폴리에스테르와 동일한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
도포층(10)에 포함된 유기 입자(15)는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 사이클로올레핀 공중합체, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
유기 입자(15)는 도포층(10)의 폴리에스테르 100중량부에 대해 1~30중량부를 포함할 수 있고, 유기 입자(15)는 어스펙트비 1.5~20, 바람직하게는 1.8~10인 비구상 형태로서, 타원형일 수 있다.
이는 유기 입자(15)의 어스펙트비가 1.5 미만인 경우 폴리에스테르 필름의 연신에 의해 도포층(10)에 기포가 형성될 수 있어 필름이 파단될 수 있고, 20을 초과할 경우 폴리에스테르 필름의 연신 시 유기 입자(15)에 의한 표면 조도 형성이 충분히 되지 않을 수 있기 때문이다.
유기 입자(15)의 유리전이온도는 90~160℃일 수 있다.
또한, 유기 입자(15) 크기는 단경X 장경이 100㎛2 이하일 수 있고, 바람직하게는 50㎛2 이하일 수 있다.
이는 유기 입자(15)의 단경X 장경이 100㎛2 초과인 경우 폴리에스테르 필름의 표면 조도가 너무 높아질 수 있기 때문이다.
도포층(10) 내에 유기 입자(15)를 균일한 입경으로 분산시키는 동시에 복수의 유기 입자(15)들의 응집을 억제하기 위한 상용화제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기재층(20)과 기재층(20)의 적어도 일면에 위치하는 도포층(10)을 포함하는 폴리에스테르 필름의 총 두께는 180~500㎛일 수 있고, 도포층(10)의 두께는 폴리에스테르 필름 총 두께의 5~20%의 두께를 가질 수 있다.
이는 폴리에스테르 필름의 총 두께가 180㎛ 미만인 경우 표면 조도를 높이기 어려울 수 있고, 500㎛ 초과인 경우 폴리에스테르 필름의 연신 시에 필름의 파단이 발생할 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름의 도포층(10) 표면의 평균 조도(Rz)는 0.1~10㎛일 수 있다.
이제부터는, 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름의 제조 방법에 대해서 설명한다.
다만, 앞서 도 1의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름과 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층 조성물과 폴리에스테르 및 유기 입자를 포함하는 도포층 조성물을 공압출하여 미연신 필름을 제조하는 단계; 미연신 필름을 2축 연신하고 열처리하여 폴리에스테르 필름을 제조하는 단계를 포함한다.
폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층 조성물과 폴리에스테르 및 유기 입자를 포함하는 도포층 조성물을 공압출하여 도포층/ 기재층/ 도포층의 적층 형태를 가지는 미연신 필름을 제조할 수 있다.
미연신 필름의 2축 연신 단계는 먼저 필름의 길이 방향으로 연신하여 1축 연신 필름을 제조하고, 다음으로 필름의 폭 방향으로 연신하여 2축 연신 필름을 제조한다.
1축 연신 단계에서의 연신 온도는 폴리에스테르의 유리전이온도(Tg) 이상의 온도에서 2.5~4.0배의 연신 배율로 연신을 수행할 수 있다.
2축 연신 단계에서의 연신 온도는 폴리에스테르의 유리전이온도 이상의 온도에서 시작하여, 폴리에스테르의 유리전이온도보다 5~70℃ 높은 온도까지 승온시키면서 2.5~4.5배의 연신 배율로 연신을 수행할 수 있다.
여기서, 승온 과정은 연속적으로 승온시키거나 혹은 단계적으로 승온시킬 수 있다.
이렇게 얻어진 2축 연신 필름을 120~240℃의 온도에서 1~30초간 열처리를 수행한 후, 실온까지 냉각시켜 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다.
이 때, 열처리 공정 중에는 필요에 따라 폭이나 길이 방향으로 3~12%의 이완 처리를 추가할 수도 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
기재층 조성물로서 폴리에스테르 수지 100중량부에 대해 평균 입경 1~3㎛의 비결정성 환상 올레핀 공중합체로서 에틸렌과 노르보넨 간의 공중합체 20중량부를 포함하고, 평균 입경 0.3㎛의 무기 입자로서 이산화티탄을 10중량부를 포함하는 마스터 펠릿을 준비하였다.
도포층 조성물로서 폴리에스테르 수지 100중량부에 대해 평균 입경 1~3㎛의 폴리스티렌 유기 입자를 15중량부 포함하는 마스터 펠릿을 준비하였다.
기재층 조성물 및 도포층 조성물을 T-다이에서 공압출하여 시트 상으로 제조하였고, 이를 표면 온도 20℃의 캐스팅 드럼에서 냉각 고화하여 미연신 필름을 제조하였다.
미연신 필름을 85℃에서 필름의 길이 방향으로 3.7배 연신 후 냉각 하였으며, 85℃에서 시작하여 120℃까지 승온시키면서 폭 방향으로 3.7배 연신하였다.
그 후, 텐더 내에서 190℃에서 열고정을 수행하고 실온까지 냉각하여 2축 연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 2
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 30중량부 포함한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 3
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리에틸렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 4
도포층 조성물에서 폴리에틸렌 유기 입자를 30중량부 포함한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 5
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리프로필렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 6
도포층 조성물에서 폴리프로필렌 유기 입자를 30중량부 포함한 것을 제외하고는 실시예 5와 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 7
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리카보네이트 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 8
도포층 조성물에서 폴리카보네이트 유기 입자를 30중량부 포함한 것을 제외하고는 실시예 7과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 1
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 40중량부 포함한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 2
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리에틸렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 3
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리프로필렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 4
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리카보네이트 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 5
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리메틸메타크릴레이트 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 6
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 신디오택틱폴리스티렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
비교예 7
도포층 조성물에서 폴리스티렌 유기 입자를 폴리알파메틸스티렌 유기 입자로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 과정을 통해 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실험예
(1) 필름의 표면 조도(Rz) 측정
3차원 표면 형상 측정기(코사카사)를 이용하여 폴리에스테르 필름 표면의 조도(Rz) 값을 측정하였다.
(2) 제막 안정성 평가
실시예 1~8 및 비교예 1~7에 따라 제조된 폴리에스테르 필름이 20분 이상 안정되게 제막 가능한 경우 ○로 표기하고, 20분 이내에 파단이 발생하여 안정된 제막이 불가능한 경우 X로 표기하였다.
또한, 도포층에 포함되는 유기 입자를 마스터 펠릿으로 제조하는 과정에서 열분해 등으로 인해 컴파운딩 불량이 발생하는 경우에도 X로 표기하였다.
이에 따른 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
표면 조도(Rz)(㎛) 제막 안정성
실시예 1 5 ○
실시예 2 10 ○
실시예 3 0.1 ○
실시예 4 0.3 ○
실시예 5 0.2 ○
실시예 6 0.4 ○
실시예 7 1.2 ○
실시예 8 2.3 ○
비교예 1 10 Ⅹ
비교예 2 0.5 Ⅹ
비교예 3 0.6 Ⅹ
비교예 4 4 Ⅹ
비교예 5 Ⅹ Ⅹ
비교예 6 5 Ⅹ
비교예 7 Ⅹ Ⅹ
표 1에 나타난 바와 같이, 비교예 1~4의 경우 유기 입자의 함량이 40중량부 적용된 경우 모두 제막 안정성이 불량한 것을 확인할 수 있었고, 비교예 5 나 비교예 7의 경우 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리알파메틸스티렌을 유기 입자로 사용할 경우 마스터 펠릿 제조 과정에서 열분해가 발생하여 표면 조도 형성이 되지 않아 제막 안정성이 불량한 것을 확인할 수 있었다.
비교예 6의 경우 유기 입자로서 신디오택틱폴리스티렌을 사용할 때, 표면 조도 형성은 가능하지만, 제막 안정성이 불량한 것을 확인할 수 있었다.
이에 반해, 실시예 1~8의 폴리에스테르 필름의 경우 표면 조도가 0.1~10㎛로 형성되며, 제막 안정성이 양호한 것을 확인할 수 있었다.
또한, 유기 입자로서 폴리스티렌을 적용한 실시예 1~2, 폴리에틸렌을 적용한 실시예 3~4, 폴리프로필렌을 적용한 실시예 5~6, 폴리카보네이트를 적용한 실시예 7~8이 각기 다른 표면 조도를 형성하여 유기 입자의 종류에 따라 다양한 범위의 표면 조도를 형성할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에 따른 폴리에스테르 필름 및 이의 제조 방법에 따르면, 생산성이 우수하면서도 도광판의 손상이나 도광판과의 첩부를 방지하는 동시에 휘도의 균일성이 개선될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 도포층 20: 기재층
15: 유기 입자 22: 기포
24: 무기 입자

Claims (13)

  1. 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층, 및
    상기 기재층의 적어도 일면에 위치하며 폴리에스테르 및 유기입자를 포함하는 도포층을 포함하고,
    상기 유기입자는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 사이클로올레핀 공중합체, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
    상기 유기입자의 단경X 장경은 100㎛2 이하이며, 상기 유기입자의 유리전이온도는 90~160℃인 폴리에스테르 필름.
  2. 제1항에서,
    상기 유기 입자는 상기 도포층에 포함된 폴리에스테르 100중량부에 대해 1~30중량부를 포함하는 폴리에스테르 필름.
  3. 제2항에서,
    상기 유기 입자는 어스펙트비가 1.5~20인 비구상 형태인 폴리에스테르 필름.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제2항에서,
    상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 에틸렌과 노르보넨 간의 공중합체를 포함하고,
    상기 무기 입자는 황산바륨, 이산화티탄 및 탄산칼슘 중 적어도 어느 하나를 포함하는 폴리에스테르 필름.
  7. 제6항에서,
    상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 평균 입경이 0.5~5.0㎛이고,
    상기 무기 입자의 평균 입경은 0.1~3.0㎛인 폴리에스테르 필름.
  8. 제6항에서,
    상기 기재층의 폴리에스테르 100중량부에 대해 상기 비결정성 환상 올레핀 공중합체는 5~40중량부, 상기 무기 입자는 1~40중량부를 포함하는 폴리에스테르 필름.
  9. 제1항에서,
    상기 도포층의 두께는 상기 폴리에스테르 필름 총 두께의 5~20%인 폴리에스테르 필름.
  10. 제1항에서,
    상기 도포층 표면의 평균 조도는 0.1~10㎛인 폴리에스테르 필름.
  11. 폴리에스테르, 비결정성 환상 올레핀 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 기재층 조성물과 폴리에스테르 및 유기입자로서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 사이클로올레핀 공중합체, 폴리메틸펜텐, 폴리스티렌 및 폴리카보네이트 중 적어도 어느 하나이고, 단경X 장경 100㎛2 이하이며, 유리전이온도가 90~160℃인 유기입자를 포함하는 도포층 조성물을 공압출하여 미연신 필름을 제조하는 단계,
    상기 미연신 필름을 길이 방향으로 1축 연신하여 1축 연신 필름을 제조하는 단계, 및
    상기 1축 연신 필름을 폭 방향 2축 연신하고 열처리하여 2축 연신 필름을 제조하는 단계를 포함하며,
    상기 1축 연신 필름을 제조하는 단계는 폴리에스테르의 유리전이온도 이상의 온도에서 2.5~4.0배 연신하며,
    상기 2축 연신 필름을 제조하는 단계는 폴리에스테르의 유리전이온도 이상의 온도부터 시작하여 폴리에스테르의 유리전이온도보다 5~70℃ 높은 온도까지 승온시키면서 2.5~4.5배 연신하는 폴리에스테르 필름의 제조 방법.
  12. 삭제
  13. 제11항에서,
    상기 유기 입자는 상기 도포층에 포함된 폴리에스테르 100중량부에 대해 1~30중량부를 포함하고, 어스펙트비가 1.5~20인 비구상 형태인 폴리에스테르 필름의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114506141A (zh) * 2022-01-30 2022-05-17 浙江大学 一种辐射制冷薄膜

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