KR101979200B1 - 광학 필름 코팅용 조성물 및 이를 포함하는 광학 필름 - Google Patents

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Abstract

자외선 경화형 아크릴레이트 수지;무기 나노입자 및 카본 블랙을 포함하는 혼합 입자; 및 광개시제; 를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제공한다.

Description

광학 필름 코팅용 조성물 및 이를 포함하는 광학 필름{OPTICAL FILM COATING COMPOSITION AND OPTICAL FILM INCLUDING THE SAME}
본 발명은 광학 필름 코팅용 조성물 및 이를 포함하는 광학 필름에 관한 것이다.
최근, PDA 이동통신 단말기 또는 차량용 네비게이션 등과 같은 전자 기기가 큰 시장을 형성하고 있다. 디스플레이용 광학 필름은 상기 전자기기에서 사용자의 시인성에 직접적인 영향을 미쳐 필름의 광학 성능이 중요한 요소가 된다.
일반적으로, OLED 또는 터치 스크린 패널 등에 사용되는 광학 필름은 시인성 등의 광학 특성을 확보하기 위해 편광필름을 사용하고 있으며, 이는 외부광에 의한 시인성 개선에는 효과적이다. 그러나, 디스플레이 화면에서의 휘도를 감소시키는 측면에서 보완할 필요성이 있고, 이와 동시에 우수한 광학 특성을 확보하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다.
본 발명은 자외선 경화형 아크릴레이트 수지; 무기 나노입자 및 카본 블랙을 포함하는 혼합 입자; 및 광개시제; 를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물 등을 제공하고자 한다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 자외선 경화형 아크릴레이트 수지; 무기 나노입자 및 카본 블랙을 포함하는 혼합 입자; 및 광개시제;를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제공한다.
상기 무기 나노입자는 BaTiO3, PbZrO3, PbTiO3, ZnO, ZrO2, HfO2, SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, Y2O3, TiO2, SiO2, SiC 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
상기 무기 나노입자의 평균 입경은 10nm 내지 100nm인 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
상기 카본 블랙의 입자 직경이 5㎛ 내지 25 ㎛인 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
상기 무기 나노입자와 상기 카본 블랙의 중량비는 85 : 15 내지 90 : 10인 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
상기 광개시제는 벤조인메틸에테르, 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 페닐포스핀옥사이드, α,α-메톡시-α-하이드록시아세토페논, 2-벤조일-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-몰포닐) 페닐]-1-부타논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2, 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐케톤, 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
상기 자외선 경화형 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여, 상기 혼합 입자 10 내지 30 중량부, 상기 광개시제 1 내지 5 중량부를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명은 접착층; 상기 접착층 상부에 형성된 기재층; 및 상기 기재층 상부에 형성된 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 광학 필름 코팅용 조성물이 경화되어 형성된 광학 필름을 제공한다.
상기 접착층은 우레탄 바인더, 폴리 에스테르, 폴리 올레핀, 아크릴 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 기재층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; Polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN; Polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(PC; Polycarbonate), 사이클릭 올레핀 중합체 또는 공중합체(Cyclic olefin polymer or copolymer) 또는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI; Methylene diphenyl diisocyanate) 재질인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층의 두께는 0.5㎛ 내지 1㎛ 인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층은 색차 L*가 95 내지 99인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층은 색차 a*가 -0.16 내지 -0.01인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층은 색차 b*가 0.5 내지 1인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층은 광투과율이 90% 내지98%인 광학 필름을 제공할 수 있다.
상기 코팅층은 굴절률이 1.4 내지 1.5인 광학 필름을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 필름 코팅용 조성물은 및 무기 나노입자 및 카본 블랙 이루어진 혼합입자를 포함함으로써 상기 무기 나노입자 및 카본 블랙의 중량비에 따라 투과율을 조절하고 코팅층의 두께를 0.5㎛ 내지 1㎛로 유지함으로써 색차를 조절할 수 있다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물을 포함하는 광학 필름은 OLED 또는 터치 패널에 적용됨으로써 우수한 시인성뿐만 아니라, 고휘도 등 우수한 광학 특성을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명자들은 디스플레이용 광학 필름에 대해 연구하던 중, 무기 나노입자와 카본 블랙의 중량비를 조절함으로써 광학 필름의 투과율을 조절하고, 코팅층의 두께별로 색차를 조절할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
이하에서 기재의 “상부 (또는 하부)” 또는 기재의 “상 (또는 하)”에 임의의 구성이 형성된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 형성되는 것을 의미할 뿐만 아니라, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 형성된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.
광학 필름 코팅용 조성물
본 발명은 자외선 경화형 아크릴레이트 수지; 무기 나노입자 및 카본 블랙을 포함하는 혼합 입자; 및 광개시제; 를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물 을 제공한다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물은 OLED 또는 터치스크린패널 등의 용도로 사용될 수 있고 이 때, 휘도를 증대시키고 시인성이 우수한 특성을 가져야한다. 이를 위하여 상기 광학 필름 코팅용 조성물은 특정 종류의 무기 나노입자 및 특정 종류의 카본 블랙의 특정 함량비를 갖는 혼합 입자를 포함함으로써, 투과율 및 색차를 조절하여 고휘도 및 우수한 시인성 등의 광학 특성을 구현할 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 광학 필름 코팅용 조성물은 자외선 경화형 아크릴레이트 수지를 포함하는데, 이는 코팅층 내부의 나노입자를 잡아주는 바인더 역할을 하는 것으로, 아크릴레이트 모노머 또는 올리고머일 수 있다. 이때, 상기 아크릴레이트 모노머로는 광경화 가능한 다양한 아크릴레이트 모노머가 사용가능하고, 예를 들면, 예를 들면, 1,2-에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 1,12-도데탄디올 아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트(neopentylglycol adipate) 디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산(hydroxyl puivalic acid) 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(dicyclopentanyl) 디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 디(메타)아크릴레이트, 디(메타)아크릴록시 에틸 이소시아누레이트, 알릴(allyl)화 시클로헥실 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 디메틸롤 디시클로펜탄 디(메타)아크릴레이트 또는 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌(fluorine) 등, 에틸렌옥시드 변성 헥사히드로프탈산 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸프로판 디(메타)아크릴레이트, 아다만탄(adamantane) 디(메타)아크릴레이트 의 2관능형 아크릴레이트; 보다 바람직하게는, 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 3 관능형 우레탄 (메타)아크릴레이트 또는 트리스(메타)아크릴록시에틸이소시아누레이트 등의 3관능형 아크릴레이트; 디글리세린 테트라(메타)아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능형 아크릴레이트; 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능형 아크릴레이트; 및 디펜타에리쓰리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리쓰리톨 헥사(메타)아크릴레이트 또는 우레탄 (메타)아크릴레이트(ex. 이소시아네이트 단량체 및 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트의 반응물 등의 6관능형 아크릴레이트 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이때, 상기 아크릴레이트 올리고머로는 광경화 가능한 다양한 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 에스테르 아크릴레이트 올리고머, 카도계 아크릴레이트 올리고머 등이 사용 가능하고, 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 보다 바람직하다.
상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 이소시아네이트계 모노머와 폴리올이 중합반응하여 형성된 것으로, 상기 이소시아네이트계 화합물은 지방족 이소시아네이트계 화합물, 방향족 이소시아네이트계 화합물 및 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 포함하고, 상기 폴리올은 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르계 화합물일 수 있다.
상기 에폭시 아크릴레이트는 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 수소 첨가 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 페놀 노볼락 에폭시 수지의 (메트)아크릴산 부가물 및 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 에스테르 아크릴레이트는 다가 알코올의 다관능 폴리에스테르아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다.
상기 카도계 아크릴레이트는 카도계 화합물, 디안하이드라이드 화합물, 디올 화합물, 디아크릴산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 반응시켜 광경화 가능한 아크릴레이트가 부여된 화합물일 수 있다. 또한, 상기 아크릴레이트 수지는 다관능 아크릴레이트 수지인 것이 바람직하고, 2관능 내지 6관능(2~6개 아크릴레이트기를 가짐) 아크릴레이트 수지인 것이 더욱 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
상기 모노머 또는 올리고머는 분자량이 클수록 UV 경화 속도가 우수하므로, 분자내 아크릴기의 몰수를 높게하고, 다관능수를 증가시키면 경화 속도를 증가시킬 수 있다.
다음으로, 상기 광학 필름 코팅용 조성물은 무기 나노입자를 포함하는데, 상기 무기 나노입자는 BaTiO3, PbZrO3, PbTiO3, ZnO, ZrO2, HfO2, SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, Y2O3, TiO2, SiO2, SiC 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 SiO2, TiO2 및 이들의 조합을 포함한다.
상기 무기 나노입자는 평균입경이 10 내지 100㎚일 수 있다. 상기 범위의 입자 직경을 유지함으로써 우수한 광학 특성을 구현할 수 있다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물의 혼합 입자는 카본 블랙을 포함하는바, 카본 블랙이란 미세한 탄소 분말로, 입자는 보통 구형이며 미결정이 표면에 평형으로 배열되어 고강성이고 세공을 갖는다.
상기 카본 블랙의 입자 직경이 5 내지 25 ㎛일 수 있다.
즉, 상기 무기 입자는 상기 범위의 나노 입경을 유지하고 상기 카본블랙은 상기 범위의 마이크로 입경을 유지함으로써, 상기 혼합 입자에서 상기 카본 블랙 간의 빈공간으로 상기 무기 나노입자가 수집되어 교대로 배열되어 코팅층을 형성한다. 이러한 코팅층은 무기 나노입자의 함량에 따라 굴절률이 변하게 되고 이러한 굴절률이 다른 층을 광학 필름에 코팅함으로써 광간섭이 용이한 두께의 층을 형성하고 이를 통해 색차를 조절할 수 있다.
상기 무기 나노입자와 상기 카본 블랙의 중량비는 약 85 : 15 내지 약 90 : 10일 수 있다.
상기 혼합 입자에서, 상기 무기 나노입자와 상기 카본 블랙의 중량비가 상기 범위를 벗어 나는 경우, 예를 들어 약 95 : 5 인 경우 무기 나노입자가 과량 첨가되어 색차 조절이 힘들어지는 우려가 있고, 예를 들어 약 60 : 40 인 경우 카본 블랙이 과량 첨가되어 광 투과율이 필요 이상으로 저하될 우려가 있다.
상기 광개시제는 벤조인메틸에테르, 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 페닐포스핀옥사이드, α,α-메톡시-α-하이드록시아세토페논, 2-벤조일-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-몰포닐) 페닐]-1-부타논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2, 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐케톤, 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물이 광개시제를 포함함으로써 광조사시에 상기 광경화성 단량체가 경화될 수 있고, 이로써 상기 광학 필름 코팅용 조성물로부터 경화물을 형성할 수 있다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물은 상기 자외선 경화형 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여, 상기 혼합 입자 약 10 내지 약 30 중량부, 상기 광개시제 약 1 내지 약 5 중량부를 포함할 수 있다.
상기 혼합 입자와 상기 광개시제가 상기 범위의 중량부로 포함됨으로써, 상기 광학 필름 코팅용 조성물의 광경화 효율이 극대화될 수 있고, 제조 비용 및 광투과율 및 색차 등의 광학 특성 확보 측면에서 더 유리한 효과를 구현할 수 있다.
상기 광학 필름 코팅용 조성물은 용제를 포함할 수 있다. 상기 용제는 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르아세테이트(PGMEA), 톨루엔(toluene), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 부틸아세테이트(butyl acetate), 아세톤(acetone), 메탄올(methanol), 부틸 카르비톨(butyl carbitol), 부틸 카르비톨 아세테이트(butyl carbitol acetate), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 부틸 셀로솔브 아세테이트(butyl cellosolve acetate) 및 테르피네올(terpineol)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
광학 필름
또한, 본 발명은 접착층; 상기 접착층 상부에 형성된 기재층; 및 상기 기재층 상부에 형성된 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 광학 필름 코팅용 조성물이 경화되어 형성된 광학 필름을 제공한다.
도 1은 본 발명의 따른 광학 필름의 단면을 간략히 나타낸 것이다.
도1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 필름(100)은 접착층(10), 기재층(20) 및 코팅층(30)을 포함하여 이루어진다.
상기 접착층(10)은 우레탄 바인더, 폴리 에스테르, 폴리 올레핀, 아크릴 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 기재층(20) 은 유리; 투명 필름; 또는 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리올레핀, 폴리비닐수지 등의 중합체 필름일 수 있다. 상기 기재층(20) 은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; Polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN; Polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(PC; Polycarbonate), 사이클릭 올레핀 중합체 또는 공중합체(Cyclic olefin polymer or copolymer) 또는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI; Methylene diphenyl diisocyanate) 재질인 것이, 가공성, 열안정성 및 투명성 측면에서 가장 바람직하다. 또한, 상기 기재층(20) 의 표면은 당업자에게 알려진 표면처리, 예를 들어 코로나, 플라즈마 등의 표면처리로 개질하여 후속 공정 시 부착성, 표면장력 등을 조절하는 것도 가능하다.
상기 기재층(20) 에 형성되는 프라이머층을 추가로 포함할 수 있다. 상기 프라이머층은 기재층(20) 과 인접한 층 사이의 온도 전달을 제어하고, 기재층(20) 과 인접한 층과의 접착성을 향상시킬 수 있다. 이러한 프라이머층에 적합한 소재로는 아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지 및 폴리에스테르계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 코팅층(30)의 두께는 약 0.5 내지 약 1㎛ 일 수 있다. 상기 코팅층(30)의 두께가 약 0.5㎛ 미만인 경우, 형성에 따른 코팅층(30)의 두께 균일성을 확보하기 힘든 문제점이 있고, 약 1㎛ 초과하는 경우, 도막 형성을 위한 경화성이 저하되며, 경화 이후 코팅층(30)의 갈라짐(crack)에 대해 취약해지는 문제점이 있어, 상기 범위에서 우수한 광학 특성을 구현할 수 있다.
국제조명위원회(CIE)에서 제정한 측색 시스템에 의하여 상기 경화물에 백색광(D65)을 조사하는 경우, 투과되는 광에 의한 색차는 CIE 10°표준 관찰자(CIE 1964)를 기준으로 할 때, 색상 공간에서 두 색상 사이의 거리가 사람에게 보이는 색상의 차이 정도와 일치하도록 정의한 CIE L*, a*, b*로 표현될 수 있다. 이 때, 상기 L*은 밝기, 상기 a*는 Red-Green, 상기 b*는 Yellow-blue 사이의 값을 나타내는바, 약 380nm 내지 약 780nm의 파장영역에서 상기 경화물에 백색광원(D65)을 조사한 경우 투과되어 광에 대하여 도출된 값을 색차 a* 및 색차 b*로 나타낼 수 있다.
상기 코팅층(30)은 색차 b*가 약 0.5 내지 약 1일 수 있고, 구체적으로 약 0.6 내지 약 0.8일 수 있다.
상기 색차 b*는 점착제의 고온 신뢰성에 영향을 많이 주는 요소로서, 상기 색차는 코팅층(30)의 두께에 따라 조절하는 바, 예를 들어 코팅층(30)의 두께가 약 0.5㎛인 경우, 색차 b*는 약 0.86이고, 코팅층(30)의 두께가 약 0.8㎛인 경우, 색차 b*는 약 0.84일 수 있다. 코팅층(30)의 두께에 따라 색차를 조절함으로써 기존의 염료를 통한 색차 조절에 비해 광학적 간섭을 제거하여 고온에서도 우수한 시인성을 확보하는 효과를 구현할 수 있다.
한편, 상기 코팅층(30)은 색차 a*가 약 -0.16 내지 약 -0.01일 수 있다. 상기 경화물의 색차 a*가 상기 범위를 만족함으로써 상기 색차 색차 a* 및 b*가 절대값이 0에 가까운바, 이를 터치 패널 등에 사용할 때 무아레 현상을 방지하고, 우수한 시인성을 확보할 수 있다.
상기 코팅층(30)은 색차 L*가 약 95 내지 약 99일 수 있다. 상기 경화물의 색차 L*가 상기 범위를 만족함으로써, 이를 터치 패널등에 사용할 때 외부광에 의한 디스플레이의 시인성 저해를 방지하는 효과가 있다.
상기 코팅층(30)은 광투과율이 약 90 내지 약 98%일 수 있다. 상기 광학 필름 코팅용 조성물의 혼합 입자에서 상기 무기 나노입자와 상기 카본 블랙의 중량비를 약 85 : 15 내지 약 90 : 10 로 유지함으로써 이를 포함하는 코팅층(30)이 약 90 내지 약 98%의 광투과율을 확보할 수 있다. 상기 광 상기 광투과율이 약 80% 미만인 경우에는 상기 코팅층(30)이 우수한 투명성을 구현하기 어렵고, 예를 들어, OLED 또는 터치 패널에 사용되는 경우 우수한 광학특성을 구현하지 못할 우려가 있다.
상기 코팅층(30)은 굴절률이 약 1.4 내지 약 1.5일 수 있다. 상기 코팅층(30)이 상기 범위의 굴절률을 만족함으로써 우수한 시인성을 구현할 수 있고, 상기 기재층(20) 상부에 위치함에 따라 반사율이 낮아지고, 명암비가 향상되는 장점을 구현할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
< 실시예 및 비교예 >
실시예 1
자외선 경화형 아크릴레이트 수지(UN-907, Negami사) 25 중량부, 무기 나노입자(Thrulya4110, JGCC&C사) 20.7 중량부, 카본 블랙 2.3 중량부, 광개시제 (이가큐어 184, 시바게이지사) 2 중량부 및 용제 (Methyl ethyl ketone, Propylene Glycol Methyl Ether, Dimethylformamide) 50 중량부 를 포함하는 광학 필름 코팅용 조성물을 제조하였다.
상기 조성물을 바코팅 방식으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트 기재층(U48, Toray)상부에 0.5㎛ 두께로 코팅하여 광학 필름을 제조하였다.
실시예 2
무기 나노입자 19.5 중량부 및 카본 블랙 3.5 중량부를 포함하는 점을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 광학 필름을 제조하였다.
비교예 1
무기 나노입자 16 중량부 및 카본 블랙 7 중량부를 포함하는 점을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 광학 필름을 제조하였다.
비교예 2
코팅층의 두께가 3㎛ 인 점을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 광학 필름을 제조하였다.
실험예
1) 광투과율의 측정
20℃ 내지 30℃의 상온 조건에서 UV-Vis spectrometer를 이용하여 광투과율을 측정하였다.
2) 굴절률의 측정
20℃ 내지 30℃의 상온 조건에서 프리즘커플러(SPA-4000)를 이용하여 굴절률을 측정하였다.
3) 색차의 측정
20℃ 내지 30℃의 상온 조건에서 CM-5 (Konica Minolta사, 색차계)를 이용하여 색차를 측정하였다.
구분 광학특성
광투과율(%) 굴절률 색차 b* 색차 a* 색차 L*
실시예 1 95.72 1.45 0.86 -0.16 98.32
실시예 2 95.30 1.48 0.84 -0.01 98.16
비교예 1 79.75 1.53 0.35 -0.11 82.51
비교예 2 94.37 1.45 3.63 -1.29 97.78
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지2의 광학 필름은 무기 나노입자와 카본 블랙을 일정 약 5.5 : 1 내지 9 : 1의 중량비로 포함하고, 굴절률이 1.4 내지 1.5인 것으로서, 광투과율이 95% 이상으로 나타났는바 우수한 시인성을 구현함을 알 수 있다. 이와 동시에, 상기 광학필름은 색차 0 내지 1사이의 b*, 비교적 0에 가까운 색차 a* 및 약 98 이상의 색차 L*를 구현하는바, 단차 흡수 성능이 우수하고 시인성 및 투명성이 향상된 효과를 구현할 수 있다.
상기 비교예 1은 무기 나노입자와 카본 블랙의 중량비가 본 발명과는 상이한 약 2.3대 1인 것으로, 광투과율이 79.75%로 낮고, 굴절률이 1.5를 초과한다. 또한 색차 L*이 82.51로 실시예 1 내지 2에 비해 낮게 나타났는바, 상기 실시예 1 내지 2의 경우 더 우수한 광학 특성을 구현함을 알 수 있다.
상기 비교예2는 코팅층의 두께가 3㎛인 광학 필름으로, 색차 b* 와 a* 의 절대값이 현저하게 0을 벗어나는바, 본 발명에 따른 광학필름에 비해 색차 조절이 잘 되지 않아 시인성이 좋지 않음을 알 수 있다.
100: 광학필름
10: 접착층
20: 기재층
30: 코팅층

Claims (16)

  1. 자외선 경화형 아크릴레이트 수지;
    무기 나노입자 및 카본 블랙을 포함하는 혼합 입자; 및
    광개시제;를 포함하고, 상기 무기 나노입자와 상기 카본 블랙의 중량비는 5.5:1 내지 9:1인 것인
    광학 필름 코팅용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무기 나노입자는 BaTiO3, PbZrO3, PbTiO3, ZnO, ZrO2, HfO2, SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, Y2O3, TiO2, SiO2, SiC 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    광학 필름 코팅용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 무기 나노입자의 평균 입경은 10nm 내지 100nm인
    광학 필름 코팅용 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카본 블랙의 입자 직경이 5㎛ 내지 25 ㎛인
    광학 필름 코팅용 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조인메틸에테르, 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 페닐포스핀옥사이드, α,α-메톡시-α-하이드록시아세토페논, 2-벤조일-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-몰포닐) 페닐]-1-부타논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2, 2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐케톤, 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    광학 필름 코팅용 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여, 상기 혼합 입자 10 내지 30 중량부, 상기 광개시제 1 내지 5 중량부를 포함하는
    광학 필름 코팅용 조성물.
  8. 접착층;
    상기 접착층 상부에 형성된 기재층; 및
    상기 기재층 상부에 형성된 코팅층을 포함하고,
    상기 코팅층은 제1항 내지 제4항, 제6항 및 제7항 중 어느 한 항에 따른 광학 필름 코팅용 조성물이 경화되어 형성된
    광학 필름.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 접착층은 우레탄 바인더, 폴리 에스테르, 폴리 올레핀, 아크릴 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    광학 필름.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 기재층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; Polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN; Polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(PC; Polycarbonate), 사이클릭 올레핀 중합체 또는 공중합체(Cyclic olefin polymer or copolymer) 또는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI; Methylene diphenyl diisocyanate) 재질인
    광학 필름.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층의 두께는 0.5㎛ 내지 1㎛ 인
    광학 필름.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 색차 L*가 95 내지 99인
    광학 필름.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 색차 a*가 -0.16 내지 -0.01인
    광학 필름.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 색차 b*가 0.5 내지 1인
    광학 필름.
  15. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 광투과율이 90% 내지98%인
    광학 필름.
  16. 제 8항에 있어서,
    상기 코팅층은 굴절률이 1.4 내지 1.5인
    광학 필름.

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