KR102017142B1 - 플렉서블 윈도우 적층체, 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

플렉서블 윈도우 적층체, 이를 포함하는 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 편광코팅층; 편광코팅층 상에 형성된 배향막; 배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 및 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체로서, 상기 제1 하드코팅층의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이고, 상기 제2 하드코팅층의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체, 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 우수한 방오 효과 및 편광특성을 가진다.

Description

플렉서블 윈도우 적층체, 이를 포함하는 표시 장치 {FLEXIBLE WINDOW LAMINATE AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 플렉서블 윈도우 적층체, 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
근래 들어오면서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 하여, 소형화 및 경량화되면서 성능이 더욱 향상된 디스플레이 장치의 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.
정보화 추세에 따라 정보를 시각적으로 전달하기 위한 전자 디스플레이가 다양한 형태로 등장하고 있으며, 최근 휴대 통신의 발달로 휴대성이 요구되는 디스플레이의 개발이 강하게 대두되고 있다.
이러한 디스플레이 장치는 브라운관 방식에서 액정표시장치(LCD:Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP:Plasma Display Panel), 유기 발광 표시장치(OLED:Organic Electro Luminescence Display) 등의 방식으로 변화되었다. 특히, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD)는 기존의 브라운관 방식에 비해 소비 전력이 낮고, 소형화 및 경량박형화가 가능하며, 유해 전자파를 방출하지 않는 장점이 있다. 이로 인해 차세대 첨단 디스플레이로 주목받아 오고 있으며, 현재에는 디스플레이 장치가 필요한 거의 모든 정보처리 기기에 장착 되어 사용되고 있다.
최근에는 유리 기판 대신에 고분자 필름을 이용하여 종래의 패널보다 더욱 얇고 가벼우며 구부릴 수 있는 플렉서블 디스플레이에 대한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이의 기능을 보다 향상시키기 위하여, 방오특성 또는 편광특성 등의 기능을 개선한 플렉시블 윈도우 적층체의 개발이 요구 되고 있다.
한국 공개특허 10-2014-0115904호
본 발명은, 상기와 같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 편광코팅층; 편광코팅층 상에 형성된 배향막; 배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 및 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체로서, 상기 제1 하드코팅층의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이고, 상기 제2 하드코팅층의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 플렉서블 윈도우 적층체을 포함하는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 편광코팅층; 편광코팅층 상에 형성된 배향막; 배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 및 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체로서, 상기 제1 하드코팅층의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이고, 상기 제2 하드코팅층의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체를 제공한다.
본 발명에서, 상기 제1 하드코팅층 및 제2 하드코팅층은 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함하는 하드코팅용 조성물로부터 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 투명기재는 트리아세틸 셀룰로오스, 아세틸 셀룰로오스부틸레이트, 에틸렌-아세트산비닐공중합체, 프로피오닐 셀룰오로스, 부티릴 셀룰로오스, 아세틸 프로피오닐 셀룰로오스, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리카보네이트로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 플렉서블 윈도우 적층체을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명에서, 상기 표시 장치는 플렉서블 표시장치일 수 있다.
본 발명의 플렉서블 윈도우 적층체는 디스플레이 외측에 위치하는 제2 하드코팅층은 낮은 표면장력을 가져 외부 오염에 대한 방오 효과(예를 들어, 지문소거능 우수)를 가진다. 또한, 디스플레이 내측에 위치하는 제1 하드코팅층은 가교 구조로 내용제성을 가지므로 용제에 의한 스웰링이 발생하지 않아 배향막의 배향성능을 저해하지 않고, 높은 표면장력을 가짐으로써, 배향막의 코팅성(wetting성)을 향상시켜 de-wetting 현상 등이 발생하지 않고 균일한 배향막을 형성할 수 있으므로, 편광코팅층의 우수한 배향특성을 확보할 수 있으며, 이를 통해 우수한 편광특성을 가진다. 따라서, 디스플레이 장치, 특히 플렉서블 디스플레이에 유용하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 윈도우 적층체의 단면도를 나타낸다.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 실시예에 의해 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. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것이고, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, 층이 다른 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층을 개재한 경우를 모두 포함하고, 반면 층이 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 층을 개재하지 않는 것을 나타내고, "(메타)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및/또는 메타아크릴레이트를 의미한다.
이하, 본 발명 일 실시예의 편광판을 도 1을 참고하여 설명한다.
본 발명은, 편광코팅층(10); 편광코팅층(10) 상에 형성된 배향막(20); 배향막(20) 상에 형성된 제1 하드코팅층(30); 상기 제1 하드코팅층(30) 상에 형성된 투명기재(40); 및 상기 투명기재(40) 상에 형성된 제2 하드코팅층(50)을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체로서, 상기 제1 하드코팅층의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이고, 상기 제2 하드코팅층의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체를 제공한다.
상기 편광코팅층(10)은 편광 성능을 가진 코팅층으로서 화상 표시장치에 적용시, 보다 박막 경량화된 표시 장치를 구현할 수 있는 역할을 한다.
편광 코팅층은 제1 하드코팅층(30) 상에 배향막 형성용 조성물을 도포하고 배향시켜 형성된 배향막(20) 상에 편광 코팅용 형성용 조성물을 도포하여 형성된 것일 수 있다.
배향막은 배향성 폴리머 또는 이를 함유한 조성물을 도포하여 형성될 수 있다.
배향성 폴리머로서는, 분자 내에 아미드 결합을 갖는 폴리아미드나 젤라틴류, 분자 내에 이미드 결합을 갖는 폴리이미드 및 그 가수분해물인 폴리아믹산, 폴리비닐알코올, 알킬 변성 폴리비닐알코올, 폴리아크릴아미드, 폴리옥사졸, 폴리에틸렌이민, 폴리스티렌, 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴산, 폴리아크릴산에스테르류 등의 폴리머를 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리비닐알코올이 바람직하다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하거나, 공중합하여 사용할 수 있다. 이들 폴리머는, 탈수나 탈아민 등에 의한 중축합이나, 라디칼 중합, 음이온 중합, 양이온 중합 등의 연쇄 중합, 배위 중합이나 개환 중합 등으로 용이하게 얻을 수 있다.
배향성 폴리머는 용제에 용해하고, 도포할 수 있다. 용제로서는, 물; 메탄올, 에탄올, 에틸렌글리콜, 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올 용제; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트, γ-부티로락톤, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 젖산에틸 등의 에스테르 용제; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤 용제; 펜탄, 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용제; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소 용제; 아세토니트릴 등의 니트릴 용제; 테트라히드로푸란, 디메톡시에탄 등의 에테르 용제; 클로로포름, 클로로벤젠 등의 염소 치환 탄화수소 용제; 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 사용가능한 시판되는 배향막 재료로서는 산에바(등록상표, 닛산 가가쿠 고교(주) 제조), 옵토머(등록상표, JSR(주) 제조) 등을 들 수 있다.
제1 하드코팅층(30) 상에 배향막(20)을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면 상기 제1 하드코팅층(30) 상에 상기 배향성 폴리머의 용액이나 시판되는 배향막 재료를 도포하고, 어닐링하여 형성할 수 있다. 이와 같이 하여 얻어지는 배향막의 두께는, 예를 들면 10nm 내지 10000nm이며, 바람직하게는 10nm 내지 1000nm이다.
상기 배향막에 대하여 배향 규제력을 부여하기 위해서, 필요에 따라서 러빙 혹은 편광 UV 조사를 하는 것이 바람직하다. 배향 규제력을 부여함으로써 후술할 중합성 액정 화합물을 원하는 방향으로 배향시킬 수 있다.
배향막을 러빙하는 방법으로서는, 예컨대 러빙천이 감겨져, 회전하고 있는 러빙 롤을, 스테이지에 실려 반송되고 있는 배향막에 접촉시키는 방법을 들 수 있다. 러빙 혹은 편광 UV 조사를 할 때에 마스킹을 행하면, 얻어지는 편광자에 지상축((遲相軸)의 방향이 다른 복수의 영역(패턴)을 형성할 수도 있다.
편광층 형성용 조성물은 중합성 액정 화합물, 2색성 색소, 레벨링제 및 용제를 포함하는 것일 수 있다.
상기 중합성 액정 화합물은 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
U1-V1-W1-X1-Y1-X2-Y2-X3-W2-V2-U2
(식 중, X1, X2 및 X3는 치환 또는 비치환된 p-페닐렌기 또는 시클로헥산-1,4-디일기이나, 이들 중 적어도 하나는 p-페닐렌기이고;
Y1 및 Y2는 서로 독립적으로 단일결합, -CH2CH2-, -CH2O-, -COO-, -OCOO-, -N=N-, -CRa=CRb-, -C≡C- 또는 CRa=N-이고;
U1은 수소 원자 또는 중합성기이고;
U2는 중합성기이고;
W1 및 W2는 서로 독립적으로 단일결합, -O-, -S-, -COO- 또는 OCOO-기이며;
V1 및 V2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알칸디일기임).
p-페닐렌기는 메틸기, 에틸기, 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기; 시아노기 및 플루오로기(불소 원자), 클로로기(염소 원자), 브로모기(브롬 원자) 등의 할로게노기(할로겐 원자); 등으로 치환될 수 있으나, 무치환인 것이 바람직하다.
시클로헥산-1,4-디일기는 메틸기, 에틸기, 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기; 시아노기 및 플루오로기(불소 원자), 클로로기(염소 원자), 브로모기(브롬 원자) 등의 할로게노기(할로겐 원자); -O-; -S-; NR- 등으로 치환될 수 있다. R은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 또는 페닐기이다. 바람직하게는 트랜스-시클로헥산-1,4-디일기일 수 있고, 이는 비치환인 것이 보다 바람직하다.
U1 및 U2는 중합성기인 것이 바람직하고, 광 라디칼 중합성기 또는 광 양이온 중합성기인 것이 보다 바람직하며, 더욱 바람직하게는 동일 종류의 기일 수 있다.
중합성기로는 예를 들면, 비닐기, 비닐옥시기, 1-클로로비닐기, 이소프로페닐기, 4-비닐페닐기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 옥시라닐기, 옥세타닐기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기, 비닐옥시기, 옥시라닐기 및 옥세타닐기가 바람직하고, 아크릴로일옥시기가 보다 바람직하다.
탄소수 1 내지 20의 알칸디일기는 시아노기 및 플루오로기(불소 원자), 클로로기(염소 원자), 브로모기(브롬 원자) 등의 할로게노기(할로겐 원자); -O-; -S-; NH-; 등으로 치환될 수 있다.
탄소수 1 내지 20의 알칸디일기로는 예를 들면 메틸렌기, 에틸렌기, 프로판-1,3-디일기, 부탄-1,3-디일기, 부탄-1,4-디일기, 펜탄-1,5-디일기, 헥산-1,6-디일기, 헵탄-1,7-디일기, 옥탄-1,8-디일기, 데칸-1,10-디일기, 테트라데칸-1,14-디일기 및 이코산-1,20-디일기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 탄소수 2 내지 12의 알칸디일기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 6 내지 12의 알칸디일기이다.
화학식 1의 화합물로는 예를 들면 하기 식 (1-1) 내지 (1-21)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00001
Figure 112017047912634-pat00002
상기 중합성 액정 화합물은 편광 코팅층 형성용 조성물의 고형분 총 중량 중 70 내지 95중량%로 포함될 수 있다. 함량이 상기 범위 내인 경우 배향성이 높아질 수 있다.
상기 2색성 색소는 염료라도 좋고, 안료라도 좋다. 2색성 색소로서는, 300 내지 700 nm에 극대 흡수 파장을 갖는 2색성 색소가 바람직하다. 2색성 색소로서는, 아크리딘 색소, 옥사진 색소, 시아닌 색소, 나프탈렌 색소, 아조 색소 및 안트라퀴논 색소를 들 수 있다. 2종 이상의 2색성 색소를 조합하여 이용하더라도 좋다.
2색성 색소로서는 아조 색소가 바람직하다. 아조 색소로서는, 모노아조 색소, 비스아조 색소, 트리스아조 색소, 테트라키스아조 색소 및 스틸벤아조 색소를 들 수 있고, 비스아조 색소 및 트리스아조 색소가 바람직하다.
아조 색소로서는, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 2]
A1(-N=N-A2)p-N=N-A3
(식 중, A1 및 A3는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐기, 나프틸기 또는 1가의 복소환기이고;
A2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 p-페닐렌기, 나프탈렌-1,4-디일기 또는 2가 복소환기이고;
P는 1 내지 4의 정수이고, P가 2 이상인 경우 복수의 A2는 서로 동일하거나 상이할 수 있음).
1가의 복소환기로서는, 퀴놀린환, 티아졸환, 벤조티아졸환, 티에노티아졸환, 이미다졸환, 벤조이미다졸환, 옥사졸환, 벤조옥사졸환 등의 복소환에서 1개의 수소 원자를 뺀 기를 들 수 있다. 또한, 2가의 복소환기로서는, 상기한 복소환에서 2개의 수소 원자를 제한 기를 들 수 있다.
A1 및 A3에서의 페닐기, 나프틸기 및 1가의 복소환기 및 A2에서의 p-페닐렌기, 나프탈렌-1,4-디일기 및 2가의 복소환기는 메틸기, 에틸기, 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기 등의 탄소수 1 내지 4의 알콕시기; 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 불화알킬기; 시아노기; 니트로기; 플루오로기, 클로로기, 브로모기 등의 할로게노기; 아미노기; 디에틸아미노기, 피롤리디노기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 아미노기(아미노기로 치환된 2개의 알킬기가 서로 결합하여 탄소수 2 내지 8의 알칸디일기를 형성할 수 있음)를 들 수 있다.
아조 색소는 바람직하게는 하기 식 (2-1) 내지 (2-6)으로 표시되는 화합물일 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00003
Figure 112017047912634-pat00004
(식 중, B1 내지 B20은 서로 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환된 아미노기(아미노기로 치환된 2개의 알킬기가 서로 결합하여 탄소수 2 내지 8의 알칸디일기를 형성할 수 있음), 클로로기(염소 원자) 또는 트리플루오로메틸기이고;
n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3의 정수임).
안트라퀴논 색소로는 하기 식 (2-7)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00005
(식 중, R1 내지 R8은 서로 독립적으로 수소 원자, -Rx, 아미노기, -NHRx, -SRx 또는 할로겐 원자이고;
Rx는 탄소수 1 내지 4의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴기임).
아크리딘 색소로는 식 (2-8)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00006
(식 중, R9 내지 R15는 서로 독립적으로 수소 원자, -Rx, 아미노기, -NHRx, -SRx 또는 할로겐 원자이고;
Rx는 탄소수 1 내지 4의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴기임).
옥사존 색소로는 식 (2-9)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00007
(식 중, R16 내지 R23은 서로 독립적으로 수소 원자, -Rx, 아미노기, -NHRx, -SRx 또는 할로겐 원자이고;
Rx는 탄소수 1 내지 4의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴기임).
Rx에서의 탄소수 1 내지 4의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등을 들 수 있다. Rx에서의 탄소수 6 내지 12의 아릴기로서는, 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등을 들 수 있다.
시아닌 색소로는 식 (2-10) 및 (2-11)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure 112017047912634-pat00008
(식 중, D1 및 D2는 서로 독립적으로 식 (2-10a) 내지 (2-10d)로 표시되는 기이고;
n5는 1 내지 3의 정수임)
Figure 112017047912634-pat00009
.
Figure 112017047912634-pat00010
(식 중, D3 및 D4는 서로 독립적으로 식 (2-11a) 내지 (2-11h)호 표시되는 기이고;
n6는 1 내지 3의 정수임)
Figure 112017047912634-pat00011
.
2색성 색소는 중합성 액정 화합물 100중량부에 대하여 50중량부 이하, 바람직하게는 0.1중량부 내지 20중량부, 보다 바람직하게는 0.1중량부 내지 10중량부로 포함될 수 있다. 2색성 색소의 함량이 상기 범위를 만족하면 중합성 액정 화합물의 배향 저하 문제가 발생할 가능성이 낮을 수 있다.
레벨링제는, 폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제 및 불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종일 수 있다.
폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로서는, BYK-350, BYK-352, BYK-353, BYK-354, BYK-355, BYK-358N, BYK-361N, BYK-380, BYK-381, BYK-392(BYK Chemie사) 등을 들 수 있다.
불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로서는, 메가팍크(상품명) R-08, 동 R-30, 동 R-90, 동 F-410, 동 F-411, 동 F-443, 동 F-445, 동 F-470, 동 F-471, 동 F-477, 동 F-479, 동 F-482, 동 F-483(이상, 모두 DIC(주)제조), 사프론(상품명) S-381, 동 S-382, 동 S-383, 동 S-393, 동 SC-101, 동 SC-105, KH-40, SA-100(이상, 전부 AGC세이미케미칼(주) 제조), 상품명 E1830, 동 E5844((주)다이킨파인 케미칼 겡큐죠 제조), 에프톱(상품명) EF301, 동 EF303, 동 EF351, 동 EF352(이상, 전부 미츠비시 마테리알 덴시 카세이(주) 제조) 등을 들 수 있다.
레벨링제는 중합성 액정 화합물 100중량부에 대하여 0.3중량부 내지 5중량부, 바람직하게는 0.5중량부 내지 3중량부로 포함될 수 있다. 레벨링제의 함유랑이 상기 범위 내이면, 중합성 액정 조성물의 수평 배향이 용이하고, 평활한 도막을 얻을 수 있고 도막에 얼룩이 발생할 가능성을 낮출 수 있다.
레벨링제는 폴리아크릴레이트 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제 및 불소 원자 함유 화합물을 주성분으로 하는 레벨링제로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 이용되고, 2 종류 이상을 병용해도 좋다.
레벨링제는 폴리아크릴레이트 화합물, 불소 원자 함유 화합물 또는 그 양방인 것이 바람직하다.
용제로서는, 중합성 액정 조성물의 각 성분을 용해할 수 있는 용제가 바람직하다. 또한, 중합성 액정 조성물의 중합 반응에 불활성인 용제인 것이 바람직하다.
용제로서는 예를 들면 메탄올, 에탄올, 에틸렌글리콜, 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜메틸에테르, 에틸렌글리콜부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올 용제; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트, γ-부티로락톤, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 젖산에틸 등의 에스테르 용제; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-헵타논, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤 용제; 펜탄, 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용제; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소 용제; 아세토니트릴 등의 니트릴 용제; 테트라히드로푸란, 디메톡시에탄 등의 에테르 용제; 클로로포름, 클로로벤젠 등의 염소 함유 용제; 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
용제는 편광 코팅층 형성용 조성물 총 중량 중 50 내지 98중량%로 포함될 수 있다. 용제의 함량이 상기 범위이면 조성물의 점도가 적절하게 유지하기 용이하므로 균일한 두께의 코팅층을 얻는데 유리하고 편광 코팅층 형성용 조성물로 얻어지는 편광코팅층에 얼룩이 발생할 가능성이 낮아진다.
편광 코팅층 형성용 조성물은 중합 개시제를 더 포함할 수 있다.
중합 개시제는 중합성 액정 화합물의 중합 반응을 개시하는 화합물이며, 빛 및/또는 열의 작용에 의해 활성 라디칼이나 산을 발생한다. 그 중에서도, 빛의 작용에 의해 활성 라디칼 또는 산을 발생하는 중합 개시제, 즉 광중합 개시제인 것이 바람직하고, 광 조사에 의해 라디칼을 발생하는 광중합 개시제가 보다 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 벤조인 화합물, 벤조페논 화합물, 알킬페논 화합물, 아실포스핀옥사이드 화합물, 트리아진 화합물, 요오드늄염, 술포늄염 등을 들 수 있다.
벤조인 화합물로서는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등을 들 수 있다.
벤조페논 화합물로서는, 벤조페논, o-벤조일안식향산메틸, 4-페닐벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐설파이드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논 등을 들 수 있다.
알킬페논 화합물로서는, 디에톡시아세토페논, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1,2-디페닐-2,2-디메톡시에탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머 등을 들 수 있다.
아실포스핀옥사이드 화합물로서는, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다.
트리아진 화합물로서는, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(푸란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다.
광중합 개시제로서는, 이르가큐어(Irgacure) 907, 이르가큐어 184, 이르가큐어 651, 이르가큐어 819, 이르가큐어 250, 이르가큐어 369(이상, 전부 치바 내지 재팬(주) 제조), 세이쿠올(SEIKUOL) BZ, 세이쿠올 Z, 세이쿠올 BEE(이상, 전부 세코카가쿠(주) 제조), 카야큐어(kayacure) BP100(니혼카야쿠(주) 제조), 카야큐어 UVI-6992(다우사 제조), 아데카옵토마 SP-152 또는 아데카옵토마 SP-170(이상, 전부 (주)ADEKA 제조), TAZ-A, TAZ-PP(이상, 니혼시이벨헤그나사 제조), TAZ-104(산와케미컬사 제조) 등의 시판되는 광중합 개시제도 이용할 수 있다.
열중합 개시제로서는, 아조비스이소부티로니트릴 등의 아조 화합물; 과산화수소, 과황산염, 과산화벤조일 등의 과산화물; 등을 들 수 있다.
중합 개시제의는 중합성 액정 화합물 100중량부에 대하여 0.1중량부 내지 30 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.5중량부 내지 10중량부, 보다 바람직하게는 0.5중량부 내지 8중량부로 포함될 수 있다. 함량이 상기 범위 내인 경우 중합성 액정 화합물의 배향을 저해하지 않으면서 중합이 가능하다.
중합 개시제로서 광중합 개시제를 이용하는 경우, 광증감제를 병용할 수 있다. 광증감제로는 크산톤, 티오크산톤 등의 크산톤 화합물(예컨대, 2,4-디에틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤 등); 안트라센, 알콕시기 함유 안트라센(예컨대, 디부톡시안트라센 등) 등의 안트라센 화합물; 페노티아진; 루브렌 등을 들 수 있다.
광증감제를 이용함으로써, 중합성 액정 화합물의 중합을 고감도화할 수 있다. 광증감제는 중합성 액정 화합물 100중량부에 대하여 0.1 내지 30중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.5 내지 10중량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 8중량부로 포함될 수 있다.
편광 코팅층 형성용 조성물은 중합 금지제를 더 포함할 수 있다. 중합 금지제를 포함함으로써 중합성 액정 화합물의 중합이 제어하기 쉽게 되어, 조성물의 안정성을 향상시킬 수 있다.
중합 금지제로는 예를 들면 히드로퀴논, 알콕시기 함유 히드로퀴논, 알콕시기 함유 카테콜(예컨대 부틸카테콜 등), 피로갈롤, 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리디닐옥시라디칼 등의 라디칼 보충제; 티오페놀류; β-나프틸아민류; β-나프톨류; 등을 들 수 있다.
중합 금지제는 중합성 액정 화합물 100중량부에 대하여 0.1 내지 30중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.5 내지 10중량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 8중량부로 포함될 수 있다. 함량이 상기 범위 내인 경우 중합성 액정 화합물의 배향을 저해하지 않으면서 중합이 가능하다.
편광 코팅층 형성용 조성물은 도포 이후에 건조될 수 있다.
건조 방법으로서는 예를 들면 자연건조법, 통풍건조법, 감압건조법 등을 들 수 있다. 건조 온도는 0℃ 내지 250℃일 수 있고, 바람직하게는 50℃ 내지 220℃일 수 있다. 건조 시간은 예를 들면 10초 내지 60분일 수 있고, 바람직하게는 30초 내지 30분일 수 있다.
편광 코팅층 형성용 조성물에 포함된 중합성 액정 화합물은 액정상을 나타내는 온도로 가열될 수 있다. 액정상은 스메틱상인 것이 바람직하다. 또한, 중합성 액정 화합물이 네마틱상으로 전이하는 온도 이상으로 가열하고, 이어서 상기 중합성 액정 화합물이 스메틱상을 나타내는 온도까지 냉각함으로써, 스메틱상을 형성시킨 막을 얻는 것이 보다 바람직하다.
네마틱상을 경유함으로써, 편광 코팅층 형성용 조성물에 포함되는 레벨링제가 유동하기 쉽게 되어, 수평 배향한 막을 용이하게 얻을 수 있다.
가열하는 온도로서는, 네마틱상 전이점 이상 네마틱상 전이점보다 100℃ 높은 온도 이하가 바람직하고, 네마틱상 전이점 이상 네마틱상 전이점보다 50℃ 높은 온도 이하가 보다 바람직하다. 액정상으로 배향시키기 위한 가열과 상기한 건조는 동시에 행하더라도 좋다.
이어서, 액정상을 형성시킨 막에 포함되는 중합성 액정 화합물을 중합시킴으로써, 편광판을 얻을 수 있다. 중합 방법은 중합성 액정 화합물에 포함되는 중합성 기에 따라 열 중합 또는 광 중합 방법에 의할 수 있다. 광중합의 경우 내열성이 낮은 기재 필름을 사용할 수 있으므로 바람직하다.
편광 코팅층의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 0.5 내지 10㎛일 수 있다. 편광 코팅층의 두께가 상기 범위인 경우 충분한 편광 성능을 구현하면서도 굴곡성 측면에서 유리하여 굴곡 피로에 의해 플렉시블 편광판의 크랙이 발생할 가능성이 낮아질 수 있다. 우수한 편광 성능 및 굴곡성을 동시에 나타낸다는 측면에서 바람직하게는 0.5 내지 5㎛일 수 있다.
상기 제1 하드코팅층(30)은 가교 구조로 내용제성을 가지므로 용제에 의한 스웰링이 발생하지 않아 배향막의 배향성능을 저해하지 않고, 높은 표면장력을 가짐으로써, 배향막의 코팅성(wetting성)을 향상시켜 de-wetting 현상 등이 발생하지 않고 균일한 배향막을 형성할 수 있으므로, 편광코팅층의 우수한 배향특성을 확보할 수 있는 역할을 한다.
상기 제1 하드코팅층(30)의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이다.
상기 제1 하드코팅층(30)은 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물로부터 형성될 수 있다.
하드코팅층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함할 수 있다.
상기 제1 하드코팅층(30)은 본 발명의 하드코팅층 형성용 조성물은 예를 들어, 표면조절제의 성분 및 함량을 조절함으로써, 상기 제1 하드코팅층(30)의 표면 장력을 30 내지 50 dyne/cm로 조절한다.
상기 무기 산화물 미립자는 제1 하드코팅층에 경도를 보강할 수 있는 입자이다. 상기 산화물 미립자는 평균 입경이 1 내지 100nm, 바람직하게는 5 내지 50nm인 것을 사용할 수 있다. 이러한 산화물 미립자는 입자 크기가 상기 범위이면 도막 내에 균일하게 형성되어 내마모성, 내스크래치성, 연필경도 등의 기계적 물성을 향상시키는데 유리하다.
무기 산화물 미립자는 예를 들어 산화규소 (실리카), 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄 등의 미립자를 들 수 있다. 이들 중 에서도, 산화규소 (실리카), 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄의 미립자가 바람직하다. 이들은 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
상기 무기 산화물 미립자는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 5 내지 70 중량%, 바람직하게는 10 내지 60 중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 50 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 제1 하드코팅층에 경도를 보강 측면에서 유리할 수 있다.
상기 광경화성 수지는 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머, 모노머를 포함할 수 있다.
상기 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머는 에폭시 (메타)아크릴레이트, 우레탄 (메타)아크릴레이트등을 통상적으로 사용하며 우레탄 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하다. 우레탄 (메타)아크릴레이트는 분자내에 히드록시기를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트와 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 촉매 존재 하에서 제조할 수 있다. 상기 분자내에 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트의 구체적인 예로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시이소프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 개환 히드록시아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리/테트라(메타)아크릴레이트 혼합물 및 디펜타에리스리톨펜타/헥사(메타)아크릴레이트 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 선택될 수 있다. 또한 상기 이소시아네이트기를 갖는 화합물의 구체적인 예로는, 1,4-디이소시아나토부탄, 1,6-디이소시아나토헥산, 1,8-디이소시아나토옥탄, 1,12-디이소시아나토도데칸, 1,5-디이소시아나토-2-메틸펜탄, 트리메틸-1,6-디이소시아나토헥산, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 트랜스-1,4-시클로헥센디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 자일렌-1,4-디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌-1,3-디이소시아네이트, 1-클로로메틸-2,4-디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디메틸페닐이소시아네이트), 4,4'-옥시비스(페닐이소시아네이트), 헥사메틸렌디이소시아네이트로부터 유도되는 3관능 이소시아네이트, 및 트리메탄프로판올어덕트톨루엔디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
상기 모노머는 통상적으로 사용하는 것으로 광경화형 관능기로 (메타)아크릴로일기, 비닐기, 스티릴기, 알릴기 등의 불포화 기를 분자내 갖는 것으로, 그 중에서도 (메타)아크릴로일기가 보다 바람직하다.
상기 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머는 구체적인 예로 네오펜틸글리콜아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 1,2,4-시클로헥산테트라(메타)아크릴레이트, 펜타글리세롤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨헥사트리(메타)아크릴레이트, 비스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 이소-덱실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트,이소보네올(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
본 발명에서 상기 "(메타)아크릴레이트"는 "아크릴레이트" 또는 "메타크릴레이트"를 의미한다.
상기 상기 광경화성 수지는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 10 내지 70 중량%, 바람직하기로 15 내지 65 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 점도, 도포성, 표면 레벨링 측면에서 유리할 수 있다.
상기 광개시제는 당해 기술분야에서 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 하이드록시케톤류, 아미노케톤류, 수소탈환형 광개시제 및 이들의 조합으로로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 광개시제로는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]2-모폴린프로판온-1, 디페닐케톤, 벤질디메틸케탈, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-온, 4-하이드록시시클로페닐케톤, 2,2-디메톡시-2-페닐-아세토페논, 안트라퀴논, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸, 3-메틸아세토페논, 4-크놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 4,4-디아미노벤조페논, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 벤조페논, 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드 및 이들의 조합으로로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 광개시제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 0.1 내지 5 중량%, 바람직하기로 1 내지 3 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 하드코팅층 형성용 조성물의 경화속도, 최종 형성되는 제1 하드코팅층의 기계적 물성 측면에서 우수할 수 있고, 하드코팅층 형성용 조성물의 과경화로 인한 제1 하드코팅층에 크랙이 발생할 가능성, 경화수축으로 인한 접찹력 불량이나 컬 현상이 발생할 가능성도 낮출 수 있다.
상기 표면조절제는 제1 하드코팅층의 코팅 표면의 레벨링성을 제어하며, 표면장력을 조절할 수 있는 기능성 첨가제이다.
상기 표면조절제로서 표면 장력이 높은 첨가제로는 실리콘 성분 혹은 아크릴 성분을 포함하는 첨가제, 대표적인 예를 들어 BYK사의 BYK-3440, BYK-3455, BYK-UV3530, BYK-UV3535가 있으며, 이들은 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
표면장력이 높은 첨가제로는 실리콘 성분 혹은 아크릴 성분을 포함하는 첨가제, 대표적인 예를 들어 BYK사의 BYK-3440, BYK-3455, BYK-UV3530, BYK-UV3535가 있다.
상기 표면조절제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 0.05 내지 1.0 중량%, 바람직하기로 0.1 내지 0.5중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 상기 제1 하드코팅층(30)의 표면 장력을 30 내지 50 dyne/cm로 조절하는데 유리할 수 있다.
상기 용제는 상기 언급한 바의 조성을 용해 또는 분산시킬 수 있는 것으로 본 기술분야의 하드코팅층 형성용 조성물의 용제로 알려진 것이라면 제한되지 않고 사용할 수 있다.
사용 가능한 용제는 알코올계(메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 메틸셀루소브, 에틸솔루소브 등), 케톤계(메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 시클로헥사논 등), 아세테이트 계(에틸아세테이트, 프로필아세테이트, 노말부틸아세테이트, 터셔리부틸아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트 등), 헥산계(헥산, 헵탄, 옥탄 등), 벤젠계(벤젠, 톨루엔, 자일렌 등), 에테르계(디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등) 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 예시된 용제들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 용제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 5 내지 90 중량%를 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 하드코팅층 형성용 조성물의 점도가 일정 수준으로 유지되어 작업성 측면, 건조 시간 측면에서 유리할 수 있다.
상기 제1 하드코팅층(30)은 5 내지 20㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 범위일 때 우수한 연필경도, 내충격성, 내스크래치, 굴곡성 특성을 가질 수 있다.
상기 하드코팅층 형성용 조성물은 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아, 마이크로 그라비아, 스핀코팅 등 공지된 방식을 적절히 사용하여, 투명기재에 도공(Coating Process)이 가능하다.
상기 하드코팅층 형성용 조성물을 투명기재에 도포한 후에는, 30 내지 150℃의 온도에서 10초 내지 1시간 동안, 보다 구체적으로는 30초 내지 10분 동안 휘발물을 증발시켜 건조시킨 다음, UV광을 조사하여 경화시킨다. 상기 UV광의 조사량은 구체적으로 약 0.01 내지 10 J/㎠일 수 있으며, 보다 구체적으로 0.1 내지 2 J/㎠일 수 있다.
상기 투명기재(40)는 하드코팅층의 밀착력을 부여시키는 역할을 한다.
본 발명의 플렉서블 윈도우 적층체에 있어서, 상기 투명기재(40)의 양면에 상술한 하드코팅층 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 다시 말해, 본 발명의 플렉서블 윈도우 적층체에 있어서, 상기 제1 하드코팅층(30) 상에 형성된 투명기재(40); 및 상기 투명기재(40) 상에 형성된 제2 하드코팅층(50)의 구조를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 "투명"이라는 표현은 가시광선의 투과율이 70 % 이상, 예를 들어 80% 이상, 구체적으로 80 내지 100%인 것을 의미한다.
또한, 전체 면적이 모두 투명하지 않고, 개구율이 60% 이상인 경우도 포함할 수 있다.
상기 투명기재(40)는 투명한 고분자 필름이면 상관 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 트리아세틸 셀룰로오스, 아세틸 셀룰로오스부틸레이트, 에틸렌-아세트산비닐공중합체, 프로피오닐 셀룰오로스, 부티릴 셀룰로오스, 아세틸 프로피오닐 셀룰로오스, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트 등의 고분자로 형성된 필름일 수 있다. 이들 고분자는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 고분자 필름은 분자량과 필름 제조 공법에 따라 제막 공법 또는 압출 공법으로 제조할 수 있다.
구체적으로, 코팅 후 밀착력 부여가 어려운 결정성 고분자 기재, 엔지니어링 플라스틱 기재, 가수분해나 검화로 표면이 친수성으로 변한 고분자 기재에 적용시 기계적 물성 저하 없이 밀착력을 증대시킬 수 있으며, 상기 고분자 기재에 플라즈마 또는 코로나 처리를 진행하여 본 발명의 하드코팅층 형성용 조성물을 코팅하면 더욱더 밀착력이 증대될 수 있다.
상기 투명기재(40)는 20 내지 100㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 범위일 때 우수한 경도성, 굴곡성의 특성을 가질 수 있다. 또한, 상기 투명기재의 두께가 상기 범위인 경우 플렉서블 윈도우 적층체의 강도가 높아 가공성이 우수하고, 투명성이 저하되는 현상을 방지할 수 있으며, 플렉서블 윈도우 적층체의 경량화가 가능한 이점이 있다.
상기 제2 하드코팅층(50)은 가교 구조로 내용제성을 가지므로 용제에 의한 스웰링이 발생하지 않아 배향막의 배향성능을 저해하지 않고, 높은 표면장력을 가짐으로써, 배향막의 코팅성(wetting성)을 향상시켜 de-wetting 현상 등이 발생하지 않고 균일한 배향막을 형성할 수 있으므로, 편광코팅층의 우수한 배향특성을 확보할 수 있는 역할을 한다.
상기 제2 하드코팅층(50)의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm이다.
상기 제2 하드코팅층(50)은 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물로부터 형성될 수 있다.
하드코팅층 형성용 조성물 총 중량에 대하여 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함할 수 있다.
상기 제2 하드코팅층(50)은 본 발명의 하드코팅층 형성용 조성물은 예를 들어, 표면조절제의 성분 및 함량을 조절함으로써, 상기 제2 하드코팅층(50)의 표면 장력을 10 내지 23 dyne/cm로 조절한다.
상기 무기 산화물 미립자는 제1 하드코팅층에 경도를 보강할 수 있는 입자이다. 상기 산화물 미립자는 평균 입경이 1 내지 100nm, 바람직하게는 5 내지 50nm인 것을 사용할 수 있다. 이러한 산화물 미립자는 입자 크기가 상기 범위이면 도막 내에 균일하게 형성되어 내마모성, 내스크래치성, 연필경도 등의 기계적 물성을 향상시키는데 유리하다.
무기 산화물 미립자는 예를 들어 산화규소 (실리카), 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄 등의 미립자를 들 수 있다. 이들 중 에서도, 산화규소 (실리카), 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화주석, 산화지르코늄의 미립자가 바람직하다. 이들은 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
상기 무기 산화물 미립자는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 5 내지 70 중량%, 바람직하게는 10 내지 60 중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 50 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 제2 하드코팅층에 경도를 보강 측면에서 유리할 수 있다.
상기 광경화성 수지는 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머, 모노머를 포함할 수 있다.
상기 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머는 에폭시 (메타)아크릴레이트, 우레탄 (메타)아크릴레이트등을 통상적으로 사용하며 우레탄 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하다. 우레탄 (메타)아크릴레이트는 분자내에 히드록시기를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트와 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 촉매 존재 하에서 제조할 수 있다. 상기 분자내에 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트의 구체적인 예로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시이소프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 개환 히드록시아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리/테트라(메타)아크릴레이트 혼합물 및 디펜타에리스리톨펜타/헥사(메타)아크릴레이트 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 선택될 수 있다. 또한 상기 이소시아네이트기를 갖는 화합물의 구체적인 예로는, 1,4-디이소시아나토부탄, 1,6-디이소시아나토헥산, 1,8-디이소시아나토옥탄, 1,12-디이소시아나토도데칸, 1,5-디이소시아나토-2-메틸펜탄, 트리메틸-1,6-디이소시아나토헥산, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 트랜스-1,4-시클로헥센디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 자일렌-1,4-디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌-1,3-디이소시아네이트, 1-클로로메틸-2,4-디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디메틸페닐이소시아네이트), 4,4'-옥시비스(페닐이소시아네이트), 헥사메틸렌디이소시아네이트로부터 유도되는 3관능 이소시아네이트, 및 트리메탄프로판올어덕트톨루엔디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
상기 모노머는 통상적으로 사용하는 것으로 광경화형 관능기로 (메타)아크릴로일기, 비닐기, 스티릴기, 알릴기 등의 불포화 기를 분자내 갖는 것으로, 그 중에서도 (메타)아크릴로일기가 보다 바람직하다.
상기 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머는 구체적인 예로 네오펜틸글리콜아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 1,2,4-시클로헥산테트라(메타)아크릴레이트, 펜타글리세롤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨헥사트리(메타)아크릴레이트, 비스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 이소-덱실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트,이소보네올(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
상기 상기 광경화성 수지는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 10 내지 70 중량%, 바람직하기로 15 내지 65 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 점도, 도포성, 표면 레벨링 측면에서 유리할 수 있다.
상기 광개시제는 당해 기술분야에서 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 하이드록시케톤류, 아미노케톤류, 수소탈환형 광개시제 및 이들의 조합으로로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 광개시제로는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]2-모폴린프로판온-1, 디페닐케톤, 벤질디메틸케탈, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-온, 4-하이드록시시클로페닐케톤, 2,2-디메톡시-2-페닐-아세토페논, 안트라퀴논, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸, 3-메틸아세토페논, 4-크놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 4,4-디아미노벤조페논, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 벤조페논, 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드 및 이들의 조합으로로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 광개시제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 0.1 내지 5 중량%, 바람직하기로 1 내지 3 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 하드코팅층 형성용 조성물의 경화속도, 최종 형성되는 제2 하드코팅층의 기계적 물성 측면에서 우수할 수 있고, 하드코팅층 형성용 조성물의 과경화로 인한 제2 하드코팅층에 크랙이 발생할 가능성, 경화수축으로 인한 접찹력 불량이나 컬 현상이 발생할 가능성도 낮출 수 있다.
상기 표면조절제는 제2 하드코팅층의 코팅 표면의 레벨링성을 제어하며, 표면장력을 조절할 수 있는 기능성 첨가제이다.
상기 표면조절제로서 표면 장력이 낮은 첨가제로는 불소성분을 포함하는 첨가제, 대표적인 예를 들어 신에츠 사의 KY-1200 시리즈, 다이킨 사의 Optool DAC-HP, 디아이씨 사의 Megaface 시리즈, 플루오로링크 사의 FS 시리즈가가 있으며, 이들은 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.
표면장력이 높은 첨가제로는 실리콘 성분 혹은 아크릴 성분을 포함하는 첨가제, 대표적인 예를 들어 BYK사의 BYK-3440, BYK-3455, BYK-UV3530, BYK-UV3535가 있다.
상기 표면조절제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 0.05 내지 1.0 중량%, 바람직하기로 0.1 내지 0.5 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 상기 제2 하드코팅층(50)의 표면 장력을 10 내지 23 dyne/cm로 조절하는데 유리할 수 있다.
상기 용제는 상기 언급한 바의 조성을 용해 또는 분산시킬 수 있는 것으로 본 기술분야의 하드코팅층 형성용 조성물의 용제로 알려진 것이라면 제한되지 않고 사용할 수 있다.
사용 가능한 용제는 알코올계(메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 메틸셀루소브, 에틸솔루소브 등), 케톤계(메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 시클로헥사논 등), 아세테이트 계(에틸아세테이트, 프로필아세테이트, 노말부틸아세테이트, 터셔리부틸아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트 등), 헥산계(헥산, 헵탄, 옥탄 등), 벤젠계(벤젠, 톨루엔, 자일렌 등), 에테르계(디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등) 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 예시된 용제들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 용제는 하드코팅층 형성용 조성물 전체 100 중량% 내에서 5 내지 90 중량%를 사용할 수 있다. 상기 범위를 가질 때 하드코팅층 형성용 조성물의 점도가 일정 수준으로 유지되어 작업성 측면, 건조 시간 측면에서 유리할 수 있다.
상기 제2 하드코팅층(50)은 5 내지 20㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 범위일 때 우수한 연필경도, 내충격성, 내스크래치, 굴곡성 특성을 가질 수 있다.
상기 하드코팅층 형성용 조성물은 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아, 마이크로 그라비아, 스핀코팅 등 공지된 방식을 적절히 사용하여, 투명기재에 도공(Coating Process)이 가능하다.
상기 하드코팅층 형성용 조성물을 투명기재에 도포한 후에는, 30 내지 150℃의 온도에서 10초 내지 1시간 동안, 보다 구체적으로는 30초 내지 10분 동안 휘발물을 증발시켜 건조시킨 다음, UV광을 조사하여 경화시킨다. 상기 UV광의 조사량은 구체적으로 약 0.01 내지 10 J/㎠일 수 있으며, 보다 구체적으로 0.1 내지 2 J/㎠일 수 있다.
또한 본 발명은 상기 플렉서블 윈도우 적층체를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
상기 표시 장치는 플렉서블 표시 장치일 수 있다.
본 발명은 상기 편광판을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
상기 표시장치는 플렉서블 표시 장치일 수 있다.
이하, 본 발명을 제조예, 실시예, 비교예 및 실험예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 제조예, 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되지 않으며, 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
< 제조예 > 하드코팅층 형성용 조성물의 제조예
제조예 1. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 불소계 첨가제(신에츠 사, KY1203)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 2. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 불소계 첨가제(다이킨 사, Optool DAC-HP)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 3. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 불소계 첨가제(다이킨 사, FS-7024)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 4. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 실리콘계 첨가제(BYK 사, BYK-UV3530)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 5. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 아크릴계 첨가제(BYK 사, BYK-3440)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 6. 하드코팅층 형성용 조성물
30중량부 다관능 아크릴레이트(미원 스페셜티 케미칼, MIRAMER M340), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 분산 50중량부 나노 실리카 졸(12nm, 고형분 40%), 17중량부 에틸아세테이트, 2.7중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.3중량부 아크릴계 첨가제(BYK 사, BYK-3500)을 교반기를 이용하여 배합하고 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅 조성물을 제조하였다.
제조예 7. 편광 코팅층 형성용 조성물의 제조
화합물(1-6)은 Lub et al., Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328(1996)에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
Figure 112017047912634-pat00012
이후에, 상기 화합물 (1-6) 100중량부, 아조 색소(NKX2029; 하야시바라 세이부츠 가가쿠 겡큐죠 제조) 2중량부, 중합 개시제로 2-디메틸아미노-2-벤질-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온(이르가큐어 369; BASF재팬사 제조) 6중량부, 증감제로 이소프로필티오크산톤(니혼시이벨헤그나사 제조) 2중량부, 레벨링제로 폴리아크릴레이트 화합물(BYK-361N; BYK-Chemie사 제조) 1.2중량부 및 용제로 시클로펜타논 250중량부를 혼합하고, 혼합물을 80℃에서 1시간 교반함으로써, 편광 코팅층 형성용 조성물을 제조하였다.
제조예 8. 배향막 형성용 조성물의 제조
하기 성분을 혼합하고, 얻어진 혼합물을 80에서 1시간 교반함으로써 배향막 형성용 조성물을 얻었다. 하기 제1 배향층 형성용 재료는, 일본 특허 공개 제2013-33248호 공보에 기재된 방법으로 합성하였다.
광 배향성 재료(2부):
Figure 112017047912634-pat00013
용제(98부):o-크실렌
< 실시예 및 비교예> 플렉서블 윈도우 적층체
투명기재로서 투명 폴리이미드 필름(PI, 50um) 상에 상기 제조예에 따라 제조된 하드코팅층 형성용 조성물 하기 표 1에 따라 도 1에 도시된 바와 같이 코팅한 후 용제를 건조하고 UV를 조사하면 양면 하드코팅 필름을 제조하였다. 구체적으로 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층의 구조를 가지도록 양면 하드코팅 필름을 제조하였다. 또한 디스플레이 내측면의 하드코팅 표면 즉, 제1 하드코팅층 상에 제조예 7의 배향막 조성물을 다이 코팅 방법으로 도포하고 건조한 다음, 와이어 그리드를 통과한 UV를 조사하여 배향막을 형성하였다. 구체적으로 편광코팅층의 배향을 위한 배향막을 다이 코팅 방법으로 코팅 후 용제 건조 및 와이어 그리드를 통과한 UV를 조사하여 특정 방향으로 배향되도록 0.3um 두께의 배향막을 형성시켜 배향막; 배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층의 구조를 형성하였다. 최종적으로 상기 배향막 상에 제조예 6의 편광 코팅층 형성용 조성물을 다이 코팅 방법으로 코팅 후 용제 건조 및 와이어 그리드를 통과한 UV 를 조사하여 최종적으로 2um 두께의 편광코팅층; 편광코팅층 상에 형성된 배향막; 배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층; 상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 및 상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체를 형성하였다.
[표 1]
Figure 112017047912634-pat00014
< 실험예> 플렉서블 윈도우 적층체의 성능 테스트
실험예 1. 표면장력 측정
측정하고자 하는 층의 하드코팅층의 일면이 상부로 가도록 코팅 필름을 글래스에 고정 후, 접촉각 측정기(KSV사)를 이용하여 하드코팅층 일면의 수접촉각 및 디아요도메탄(diiodomethane)의 접촉각을 각각 5회 측정하여 평균값으로부터 OWRK법에 의해 표면장력을 측정하였다.
구체적으로, KSV사의 접촉각 측정기를 사용하여 표면처리층 및 표면 보호필름의 내수 접촉각 및 내유 접촉각을 측정한다.
상기 내수 접촉각 및 내유 접촉각은 23℃, 60RH%의 항온/항습 조건하에서 측정하는 것이 바람직하다.
상기 항온/항습 조건하에서 측정한 내수 접촉각 및 내유 접촉각을 이용하여 표면처리층 및 표면 보호필름의 표면에너지를 도출할 수 있다.
이 때, 상기 접촉각에서 표면에너지를 도출하는 방법은 OWRK(Owen, Wendt, Rabel and Kaelble) 방법을 이용할 수 있으며, OWRK의 식은 하기와 같다.
Figure 112017047912634-pat00015
실시예 1 내지 9와 비교예 1 내지 5에 대한 제1 하드코팅층과 제2하드코팅층의 표면장력 측정결과는 하기 표 2에 나타내었다.
실험예 2. 지문소거성 평가
디스플레이 외측면으로 향하는 코팅면 즉, 제2 하드코팅층이 상부로 가도록 코팅 필름을 검은색 아크릴판에 부착한 후, 지문을 제2 하드코팅층의 하드코팅 표면에 찍은 후 사비나로 왕복 소거를 실시 후 지문이 남아있는 여부를 육안으로 확인하였다. 결과를 하기와 같이 평가하였다.
A: 지문이 5회 이내에 쉽게 지워져 지인되지 않는다.
B: 지문이 5회 이상 왕복 소거 작업을 해야 지워진다.
C: 지문이 5회 이상 왕복 소거 작업 후 지워지나 표면에 소거작업으로 인한 스크래치가 발생하여 표면이 오염된다.
실시예 1 내지 9과 비교예 1 내지 5에 대한 제1 하드코팅층의 지문소거성 평가결과는 하기 표 2에 나타내었다.
실험예 3. 편광특성 평가
편광코팅층까지 코팅된 필름 두 장을 서로 직교 상태(크로스니콜)로 배치하여 빛이 새는 곳이 있는지 육안으로 확인하였다. 결과를 하기와 같이 평가하였다.
A: 전면이 균일하게 빛이 새지 않는다.
B: 일부 면적에서 배향성이 떨어져 빛이 새는 곳이 확인된다.
C: 편광코팅층이 코팅되지 않는 부분이 다수 발생하여 전면적으로 빛이 샌다.
실시예 1 내지 9과 비교예 1 내지 5에 대한 제2하드코팅층의 편광특성 평가결과는 하기 표 2에 나타내었다.
실험결과
실험예 1 내지 3에 대한 실험결과는 하기 표 2에 나타내었다.
[표 2]
Figure 112017047912634-pat00016
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 플렉서블 윈도우 적층체는 디스플레이 외측에 위치하는 제2 하드코팅층은 낮은 표면장력을 가져 외부 오염에 대한 방오 효과(예를 들어, 지문소거능 우수)를 가진다. 또한, 디스플레이 내측에 위치하는 제1 하드코팅층은 가교 구조로 내용제성을 가지므로 용제에 의한 스웰링이 발생하지 않아 배향막의 배향성능을 저해하지 않고, 높은 표면장력을 가짐으로써, 배향막의 코팅성(wetting성)을 향상시켜 de-wetting 현상 등이 발생하지 않고 균일한 배향막을 형성할 수 있으므로, 편광코팅층의 우수한 배향특성을 확보할 수 있으며, 이를 통해 우수한 편광특성을 가진다.

Claims (5)

  1. 편광코팅층;
    편광코팅층 상에 형성된 배향막;
    배향막 상에 형성된 제1 하드코팅층;
    상기 제1 하드코팅층 상에 형성된 투명기재; 및
    상기 투명기재 상에 형성된 제2 하드코팅층을 포함하는 플렉서블 윈도우 적층체로서,
    상기 제1 하드코팅층의 표면 장력은 30 내지 50 dyne/cm이고,
    상기 제2 하드코팅층의 표면 장력은 10 내지 23 dyne/cm인 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 하드코팅층 및 제2 하드코팅층은 무기 산화물 미립자; 광경화성 수지; 광개시제; 표면조절제 및 용제를 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명기재는 트리아세틸 셀룰로오스, 아세틸 셀룰로오스부틸레이트, 에틸렌-아세트산비닐공중합체, 프로피오닐 셀룰오로스, 부티릴 셀룰로오스, 아세틸 프로피오닐 셀룰로오스, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리카보네이트로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 윈도우 적층체.
  4. 청구항 1의 플렉서블 윈도우 적층체를 포함하는 표시 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 표시 장치는 플렉서블 표시 장치인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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