KR102081076B1 - Low phase difference polyester film - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 디카르복시산과 디올의 공중합체인 폴리에스테르로서, 디카르복시산 성분으로서 테레프탈산 또는 디알킬테레프탈레이트와, 디올 성분으로서 60~95몰%의 에틸렌글리콜 및 1,4-시클로헥산디메탄올을 5~40몰% 함유하는 혼합물의 공중합체인 비정성 폴리에스테르로부터 얻어지는 연신필름이며, 면 내 위상차 값이 300nm 이하인 대전방지 보호필름의 기재용 저위상차 폴리에스테르 필름을 제공한다.In the present invention, polyester which is a copolymer of dicarboxylic acid and diol, terephthalic acid or dialkyl terephthalate as dicarboxylic acid component, 60 to 95 mol% ethylene glycol and 1,4-cyclohexanedimethanol as diol component are 5 to 40 It is a stretched film obtained from amorphous polyester which is a copolymer of the mixture containing mol%, and provides the low phase difference polyester film for base materials of antistatic protective film whose in-plane phase difference value is 300 nm or less.
Description
본 발명은 대전방지 필름 기재용 저위상차 폴리에스테르 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비정성 폴리에스테르 필름을 연신하여 얻어짐으로써 면 내 위상차가 적어 이를 이용하여 제조되는 대전방지 필름에 대한 자동검수가 가능한 저위상차 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a low phase difference polyester film for an antistatic film base material, and more particularly, an automatic inspection for an antistatic film manufactured by using the same as having a low in-plane retardation obtained by stretching an amorphous polyester film. A low phase difference polyester film is possible.
액정표시장치, 기타 각종 디스플레이에는 편광판이 사용되고 있다. 편광판으로는, 폴리카보네이트, 환형 폴리올레핀, 폴리에스테르, 셀룰로오스, 폴리이미드 또는 이들의 변성물 등의 고분자필름을 1축 연신 또는 2축 연신함으로써 얻어지는 연신필름이 알려져 있다. 또한 배향된 기재상에 액정 모노머나 액정 폴리머 등의 액정재료를 도공하여 배향한 후에 경화 등에 의해 고정화시켜 얻어지는 액정배향필름이 알려져 있다. 이러한 편광판에는 대전방지, 오염방지 등을 목적으로 통상 보호필름이 접합되어 있다. Polarizers are used in liquid crystal displays and other various displays. As a polarizing plate, the stretched film obtained by uniaxial stretching or biaxial stretching of polymer films, such as a polycarbonate, cyclic polyolefin, polyester, cellulose, a polyimide, or these modified substances is known. Moreover, the liquid crystal aligning film obtained by apply | coating and orienting liquid crystal materials, such as a liquid crystal monomer and a liquid crystal polymer, on an oriented base material and fixing by hardening etc. is known. The polarizing plate is usually bonded with a protective film for the purpose of antistatic, antifouling and the like.
일반적으로 보호필름은 탄성이 좋아 잘 휘어지면서도 기계적 특성, 내열성, 투명성 및 내약품성이 뛰어난 고분자 중합필름을 사용하지만 우수한 물성에도 불구하고, 횡연신을 할 때, 필름 중앙부와 외곽부의 응력 차이로 인해 필름내 분자 배향의 차이가 발생하여 면 내 위상차가 커지게 되는데, 이렇게 면 내 위상차가 제어되지 않은 대전방지 코팅된 연신필름이 보호필름으로 적용될 경우, 보호필름이 최종시까지 합지되어 있는 상태이므로 소광상태가 깨지고 빛샘 현상이 발생하여 검사에 지장을 주거나 불량이 발생하는 문제점이 있다. 그리고 이러한 문제점은 자동검수 시스템 도입시 보호필름에 의한 면 내 위상차 변동으로 인하여 자동검수가 어려운 문제가 있다.In general, the protective film uses a polymer polymer film that has good elasticity and bends well and has excellent mechanical properties, heat resistance, transparency, and chemical resistance, but despite excellent physical properties, due to the difference in stress between the center and the outer edge of the film when transverse stretching is performed. The difference in molecular orientation in the film occurs to increase the in-plane retardation. When the antistatic coated stretched film having uncontrolled in-plane retardation is applied as the protective film, the protective film is laminated until the final stage. There is a problem that the state is broken and light leakage occurs, which may interfere with the inspection or cause defects. In addition, such a problem has a problem that automatic inspection is difficult due to the variation of in-plane phase difference caused by the protective film when the automatic inspection system is introduced.
이에, 본 발명자들은 종래 제품 검수시, 수동 검수로 검수자가 육안으로 보호필름이 부착된 제품을 검수함으로 인한 생산성 및 수율 저하의 문제점을 해소하고자 노력한 결과, 비정성 폴리에스테르 수지 필름을 연신하여 면 내 위상차 300nm 이하로 줄이는 경우, 자동검수가 가능한 수준으로 대전방지 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors attempted to solve the problem of productivity and yield degradation caused by the inspector visually inspecting the product with the protective film by manual inspection, the result of stretching the amorphous polyester resin film in-plane When the phase difference is reduced to 300nm or less, it was confirmed that the antistatic polyester film can be produced to a level capable of automatic inspection and completed the present invention.
본 발명의 목적은 자동검수가 가능한 디스플레이 보호용 대전방지 필름용으로 적합한 저위상차 폴리에스테르 필름을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a low phase difference polyester film suitable for an antistatic film for display protection capable of automatic inspection.
본 발명의 대전방지 보호필름용 저위상차 폴리에스테르 필름은 디카르복시산과 디올의 공중합체인 폴리에스테르로서, 디카르복시산 성분으로서 테레프탈산 또는 디알킬테레프탈레이트와, 디올 성분으로서 60~95몰%의 에틸렌글리콜 및 1,4-시클로헥산디메탄올을 5~40몰% 함유하는 혼합물의 공중합체인 비정성 폴리에스테르로부터 얻어지는 연신필름이며, 면 내 위상차 값이 300nm 이하인 저위상차 폴리에스테르 필름이다.The low phase difference polyester film for an antistatic protective film of the present invention is a polyester which is a copolymer of dicarboxylic acid and diol, terephthalic acid or dialkyl terephthalate as the dicarboxylic acid component, 60 to 95 mol% ethylene glycol and 1 as the diol component. It is a stretched film obtained from amorphous polyester which is a copolymer of the mixture containing 5-40 mol% of 4- 4-cyclohexane dimethanol, and is a low phase difference polyester film whose in-plane phase difference value is 300 nm or less.
상기 연신필름의 연신비는 종방향(MD)이 3~7배, 횡방향(TD) 3~7배인 것이 바람직하다.The stretching ratio of the stretched film is preferably 3 to 7 times the longitudinal direction (MD), 3 to 7 times the transverse direction (TD).
상기 연신필름의 두께는 5∼300㎛인 것이 바람직하다.It is preferable that the thickness of the said stretched film is 5-300 micrometers.
상기 필름의 헤이즈 값은 1.0~5.0%인 것이 바람직하다.It is preferable that the haze value of the said film is 1.0 to 5.0%.
본 발명은 저위상차 폴리에스테르 필름은 면 내 위상차를 300nm 이하로 구현함으로써 빛의 간섭 불균일 현상이 없다. 이에, 제품 검수시, 제품에 보호필름을 부착하여도, 면 내 위상차 변동이 적어 자동검수가 가능하다.In the present invention, the low phase difference polyester film realizes an in-plane retardation of 300 nm or less, thereby preventing interference of light. Thus, even when the protective film is attached to the product at the time of product inspection, the in-plane retardation fluctuation is small, so that the automatic inspection is possible.
이하, 본 발명의 저위상차 폴리에스테르 필름 및 이를 이용한 대전방지 폴리에스테르 필름을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the low phase difference polyester film of the present invention and an antistatic polyester film using the same will be described in more detail.
<저위상차 폴리에스테르 필름><Low phase difference polyester film>
본 발명의 저위상차 폴리에스테르 필름은 디카르복시산과 디올의 공중합체인 폴리에스테르로서, 디카르복시산 성분으로서 테레프탈산 또는 디알킬테레프탈레이트와, 디올 성분으로서 60~95몰%의 에틸렌글리콜 및 1,4-시클로헥산디메탄올을 5~40몰% 함유하는 혼합물의 공중합체인 비정성 폴리에스테르로부터 얻어지는 연신필름이며, 면 내 위상차 값이 300nm 이하인 것을 특징으로 한다.The low retardation polyester film of the present invention is a polyester which is a copolymer of dicarboxylic acid and diol, terephthalic acid or dialkyl terephthalate as the dicarboxylic acid component, 60 to 95 mol% ethylene glycol and 1,4-cyclohexane as the diol component. It is a stretched film obtained from amorphous polyester which is a copolymer of the mixture containing 5-40 mol% of dimethanol, It is characterized by the in-plane phase difference value of 300 nm or less.
연신필름의 위상차는 아래의 수학식들로 표시되는 면 내 위상차(Re)와 두께방향 위상차(Rth)로 분할된다. The phase difference of the stretched film is divided into an in-plane phase difference R e and a thickness direction phase difference R th represented by the following equations.
[수학식 1][Equation 1]
Re = (Nx - Ny) x dR e = (N x -N y ) xd
[수학식 2][Equation 2]
Rth = (Nz - Ny) x dR th = (N z -N y ) xd
상기 식들에서, Nx는 연신 방향의 면상 굴절율이고, Ny는 연신 방향의 수직 방향의 면상 굴절율이며, Nz는 필름 두께 방향의 굴절율이고, d는 필름의 두께이다.In the above formulas, N x is the planar refractive index in the stretching direction, N y is the planar refractive index in the vertical direction in the stretching direction, N z is the refractive index in the film thickness direction, and d is the thickness of the film.
연신필름의 자동검수 있어서, 실질적으로 영향을 미치는 것으로서 본 발명에서 관심이 있는 것은 수학식 1로 표시되는 면 내 위상차이다.In the automatic inspection of the stretched film, what is of interest in the present invention as substantially affecting is the in-plane retardation represented by Equation (1).
종래의 제품 검수는 수동 검수로서, 검수자가 육안으로 보호필름이 부착된 제품을 검수하는 방법으로 수행되었다. 육안 검수시에는 면 내 위상차 값이 커 빛의 왜곡이 생기더라도 검수자가 임의로 보호필름이 부착된 제품을 기울여 가며 검수가 가능하였다. 하지만 자동 검수 시스템을 도입시 빛의 왜곡이 생기면 제대로 제품 검수가 이루어질 수 없다. 이를 해결하기 위해 노력한 결과, 비정성 폴리에스테를 수지 필름을 연신하여 면 내 위상차 300nm 이하로 줄이는 경우, 자동검수가 가능한 수준으로 대전방지 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있음을 확인하였다,Conventional product inspection was performed by manual inspection, in which the inspector visually inspects the product to which the protective film is attached. At the time of visual inspection, even if light distortion occurred due to the in-plane retardation value, the inspector was able to inspect the product by tilting the product with the protective film. However, when the automatic inspection system introduces a distortion of light, the product can not be properly inspected. As a result of efforts to solve this, it was confirmed that when the amorphous polyester is stretched to a resin film to reduce the in-plane retardation to 300 nm or less, an antistatic polyester film can be manufactured to a level capable of automatic inspection.
폴리에스테르의 저위상차 특성은 비정구조에 의해 발현되며, 혼합된 1,4-시클로헥산디메탄올 성분은 면 내 위상차를 낮추기 위한 폴리에스테르의 비정구조 형성에 기여한다. 본 발명에서 비정성이라 함은 결정 융점을 갖지 않는 폴리에스테르 뿐만이 아나라, 결정성 폴리에스테르, 구체적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트에 비하여 상대적으로 낮은 융해열 또는 결정화도를 갖는 폴리에스테르를 말한다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 예를 들어, 25℃에서 및 약 1 기압에서 냉각되고 측정된 결정화도가 최소 15%이상이다. 결정화도(%)는 통상 DSC(시차주사 열량계)에 의해 측정될 수 있다.The low phase difference property of the polyester is expressed by the amorphous structure, and the mixed 1,4-cyclohexanedimethanol component contributes to the amorphous structure formation of the polyester for lowering the in-plane retardation. In the present invention, the term amorphous means not only a polyester having no crystal melting point but also a crystalline polyester, specifically, a polyester having a relatively low heat of fusion or crystallinity as compared to polyethylene terephthalate. Polyethylene terephthalate is cooled, for example, at 25 ° C. and at about 1 atmosphere and has a measured crystallinity of at least 15%. The degree of crystallinity (%) can usually be measured by DSC (differential scanning calorimetry).
본 발명에서 사용되는 비정성 폴리에스테르에서 1,4-시클로헥산디메탄올의 비율이 5몰% 미만인 경우에는 이로부터 제조되는 연신필름의 면 내 위상차가 크기 때문에 자동검수가 어려워지고, 40몰%를 초과하는 경우에는 필름의 비정구조가 지나치게 발현되어 필름의 후도가 균일하지 않게 되어 필름 제조공정 중에 수율이 낮아지고, 롤형태로 보관 중에 후도가 두꺼운 부위에서 느슨한 부위가 생겨 외관상 문제가 발생하기 쉽다.When the ratio of 1,4-cyclohexanedimethanol in the amorphous polyester used in the present invention is less than 5 mol%, the in-plane retardation of the stretched film prepared therefrom is large, so that automatic inspection becomes difficult, and 40 mol% If it exceeds, the amorphous structure of the film is excessively expressed and the thickness of the film becomes uneven, resulting in low yield during the film manufacturing process. easy.
본 발명에 있어서 공중합 폴리에스테르는 종래부터 일반적으로 행해지고 있는 폴리에스테르 제조방법에 의해서 제조될 수 있다. 예를 들면, 테레프탈산에 대해서 디올성분을 직접 에스테르화시키는 방법, 또는 디메틸테프탈레이트에 디올성분을 반응시키는 에스테르 교환법 등이 적용될 수 있다.Copolyester in this invention can be manufactured by the polyester manufacturing method generally performed conventionally. For example, a method of directly esterifying the diol component with respect to terephthalic acid, or a transesterification method in which the diol component is reacted with dimethyltephthalate may be applied.
본 발명의 저위상차 필름용 폴리에스테르의 산 성분으로 테레프탈산 또는 디메틸테레프탈레이트를 주성분으로 하나 저위상차 폴리에스테르 필름의 특성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 기타의 산성분을 부가할 수 있다. 예를 들면 이소프탈산, 디메틸이소프탈레이트, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 세바스산, 아디프산, 디페닐디카르복실산, 5-제3급부틸이소프탈산, 2,2,6,6-테트라메틸디페닐-4,4-디카르 본산, 1,1,3-트리메틸-3-페닐인단-4,5-디카르본산, 5-나트륨설포이소프탈산, 트리메리트산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 피메르산, 아젤라인산, 피로메리트산, 1,4-사이클로헥산디카르복실산, 1,3-사이클로헥산디카르복실산 등의 화합물 또는 이들의 에스테르화물이 예시된다.The acid component of the polyester for low retardation film of the present invention contains terephthalic acid or dimethyl terephthalate as a main component, and other acid components can be added within a range that does not affect the properties of the low retardation polyester film. For example isophthalic acid, dimethylisophthalate, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, sebacic acid, adipic acid, diphenyldicarboxylic acid, 5-tert-butylisoisophthalic acid, 2,2,6,6 Tetramethyldiphenyl-4,4-dicarboxylic acid, 1,1,3-trimethyl-3-phenylindan-4,5-dicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, trimellitic acid, oxalic acid, Examples thereof include lonic acid, succinic acid, glutaric acid, pimeric acid, azelaic acid, pyromellitic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, and esterified products thereof. do.
본 발명에서 에틸렌글리콜과 1,4-사이클로헥산디메탄올 의 디올 성분 이외에 저위상차 폴리에스테르 필름의 특성에 영향을 미치지 않는 범위내에서 다른 종류의 디올성분을 포함할수 있다. 이러한 디올성분의 예로써는 디에틸렌글리콜, 부탄디올, 트리에틸렌글리콜, 헥산디올, 펜탄디올, 2,2-(4-옥시페놀)프로판 유도체의 디올, 키실렌글리콜, 프로판디올, 네오펜틸글리콜, 1,3-사이클로헥산디메탄올, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 비스(4-하이드록시페닐)설폰, 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등을 예시할수 있으며, 첨가량은 20몰% 이하가 바람직하다. 20몰%를 초과할 경우, 폴리에스테르계 공중합체 조성물의 유리전이온도(Tg)가 낮아져서 조성물의 내열성이 저하되어 바람직하지 않다.In addition to the diol components of ethylene glycol and 1,4-cyclohexanedimethanol in the present invention, other types of diol components may be included within a range that does not affect the properties of the low phase difference polyester film. Examples of such diol components include diethylene glycol, butanediol, triethylene glycol, hexanediol, pentanediol, diols of 2,2- (4-oxyphenol) propane derivatives, xylene glycol, propanediol, neopentyl glycol, 1, 3-cyclohexanedimethanol, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, polytetramethylene glycol, polyethylene glycol and the like can be exemplified, the addition amount is 20 mol% or less Is preferred. When it exceeds 20 mol%, the glass transition temperature (Tg) of the polyester-based copolymer composition is lowered and the heat resistance of the composition is lowered, which is not preferable.
한편, 본 발명의 저위상차 폴리리에스테르 필름을 제조함에 있어 상기 비정성 폴리에스테르에는 저위상차 폴리에스테르 필름의 특성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 결정성 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트가 85중량% 이하의 범위에서, 바람직하게는 50중량% 이하의 범위로 블렌드될 수 있다. 결정성 폴리에스테르인 폴리에틸렌테레프탈레이트의 블렌드 범위가 85%를 초과하는 경우에는 면내 위상차가 커지기 때문에, 이로부터 제조되는 연신필름으로는 자동검수가 어려워진다.On the other hand, in manufacturing the low phase difference polyester film of the present invention, the amorphous polyester has a crystalline polyester, in particular, polyethylene terephthalate of 85% by weight or less within a range that does not affect the properties of the low phase difference polyester film. In the range of, Preferably it may be blended in the range of 50% by weight or less. When the blend range of polyethylene terephthalate, which is a crystalline polyester, exceeds 85%, the in-plane retardation becomes large, so that automatic inspection becomes difficult with the stretched film produced therefrom.
한편, 상기 블렌드되는 결정성 폴리에스테르는 결정화도 저하를 목적으로, 무기입자가 첨가된 것일 수 있다. 이목적으로 첨가되는 무기 입자는 예를 들어, 알루미나, 황산바륨 및 탄산칼슘 등이 있으며, 이 목적으로 첨가되는 무기입자는 평균입자크기는 구체적인 무기입자에 따라 다를 수 있으나 대체로 0.1~10㎛이다. On the other hand, the blended crystalline polyester may be an inorganic particle added for the purpose of lowering the crystallinity. Inorganic particles added for this purpose include, for example, alumina, barium sulfate, calcium carbonate, and the like. The inorganic particles added for this purpose may vary depending on specific inorganic particles, but are generally 0.1 to 10 μm.
본 발명의 저위상차 폴리에스테르 필름에 있어, 헤이즈(Haze) 값은 1.0~5.0%가 바람직하다. 헤이즈가 1.0% 미만의 경우에는 슬립성이 떨어져 고온하에서 장기보관시 느슨한 부위가 발생하거나 필름간에 블록킹이 발생하는 문제가 있고, 헤이즈가 5.0%를 초과할 경우에는 광학용도로 적용하기에 바람직하지 않다.
In the low phase difference polyester film of the present invention, the haze value is preferably 1.0 to 5.0%. If the haze is less than 1.0%, there is a problem of looseness or blocking between films when long-term storage under low temperature, and when the haze exceeds 5.0%, it is not suitable for optical use. .
<대전방지 폴리에스테르 필름><Antistatic polyester film>
본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 상기 저위상차 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에, 인라인 코팅방식에 의해 전도성 고분자 수지가 함유된 대전방지 코팅 조성물이 코팅된 대전방지층이 형성된 것이다.The antistatic polyester film of the present invention is formed on one or both sides of the low phase difference polyester film, an antistatic layer coated with an antistatic coating composition containing a conductive polymer resin by an inline coating method.
구체적으로, 상기 대전방지 폴리에스테르 필름의 표면저항치는 1010Ω/sq 이하의 우수한 대전방지성을 구현하는 것을 특징으로 한다.Specifically, the surface resistance of the antistatic polyester film is characterized by implementing an excellent antistatic property of 10 10 Ω / sq or less.
상기 저위상치 폴리에스테르 필름에 코팅되는 대전방지 코팅 조성물은 바람직하게는 전도성 고분자 수지 100 중량부에 대하여, 하이드록실기, 아민기, 알킬기 및 카르복실기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 관능기를 포함하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체로 이루어진 수분산성 폴리우레탄 수지 100∼1000 중량부, 이소시아네이트계, 카보닐이미드계, 옥사졸린계, 에폭시계 및 멜라민계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 가교제 수지 100∼1000 중량부, 불소 수지 10∼100 중량부 및 아세틸렌 디올계 계면활성제 0.001∼1 중량부가 함유된 수용액이다.The antistatic coating composition coated on the low phase polyester film is preferably an anion including at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, an amine group, an alkyl group and a carboxyl group based on 100 parts by weight of the conductive polymer resin. 100 to 1000 parts by weight of a water-dispersible polyurethane resin composed of a polyether polyurethane dispersion of 100-1000 parts by weight, isocyanate-based, carbonylimide-based, oxazoline-based, epoxy-based and melamine-based It is an aqueous solution containing a weight part, 10-100 weight part of fluororesins, and 0.001-1 weight part of acetylene diol type surfactant.
이하, 본 발명의 대전방지 코팅 조성물의 각 조성을 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, each composition of the antistatic coating composition of the present invention will be described in detail.
본 발명의 대전방지 코팅 조성물에 함유된 전도성 고분자 수지는 우수한 대전방지 성능을 부여하기 위하여 바람직하게는 폴리음이온과 폴리티오펜이 함유된 수분산체 또는 폴리음이온과 폴리티오펜 유도체가 함유된 수분산체를 사용한다. The conductive polymer resin contained in the antistatic coating composition of the present invention is preferably an aqueous dispersion containing polyanion and polythiophene or an aqueous dispersion containing polyanion and polythiophene derivative in order to give excellent antistatic performance. use.
상기에서 폴리음이온은 산성 폴리머이며, 고분자 카르복실산 또는 고분자 술폰산, 폴리비닐술폰산 등이다. 상기 고분자 카르복실산의 일례로는 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리말레인산 등이 있으며, 상기 고분자 술폰산으로는 폴리스티렌술폰산 등이 있다.In the above, the polyanion is an acidic polymer, and is a high molecular carboxylic acid or a high molecular sulfonic acid, a polyvinyl sulfonic acid, or the like. Examples of the polymer carboxylic acid include polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polymaleic acid, and the like, and the polymer sulfonic acid includes polystyrene sulfonic acid.
상기 전도성 고분자 수지에 있어서, 폴리티오펜 또는 폴리티오펜 유도체에 대하여, 폴리음이온의 고형분 중량비가 과잉으로 존재하게 하는 편이 도전성을 부여하는 측면에서 바람직하다. 일례로 폴리티오펜 또는 폴리티오펜 유도체 1중량% 사용시, 폴리음이온은 1중량%보다는 많고, 5중량% 이하가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 1 내지 3중량% 범위 내로 사용된다. 이에, 본 발명의 실시예에서는 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜) 0.5중량%와 폴리스티렌설폰산(분자량 Mn=150,000) 0.8중량%을 함유하는 수분산체를 사용하나, 이에 한정되는 것은 아니다. In the above conductive polymer resin, it is preferable that the solid weight ratio of polyanions be present in an excessive amount relative to the polythiophene or the polythiophene derivative in terms of imparting conductivity. For example, when 1% by weight of polythiophene or polythiophene derivative is used, the polyanion is more than 1% by weight, preferably 5% by weight or less. More preferably used in the range of 1 to 3% by weight. Thus, the embodiment of the present invention uses, but is not limited to, an aqueous dispersion containing 0.5 wt% of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and 0.8 wt% of polystyrenesulfonic acid (molecular weight Mn = 150,000).
본 상기 대전방지 코팅 조성물에 함유된 폴리우레탄 수지를 설명하면, 본 발명에 사용되는 폴리우레탄 수지는 폴리에스테르 필름에 도포되어 상기 필름 면과 테이프와의 박리력을 높이기 위해 첨가된다. When explaining the polyurethane resin contained in the antistatic coating composition, the polyurethane resin used in the present invention is applied to a polyester film is added to increase the peel force of the film surface and the tape.
이에, 본 발명에 사용되는 바람직한 폴리우레탄 수지는 수분산 타입이며, 하이드록실기, 아민기, 알킬기 및 카르복실기 등의 관능기가 적어도 1종 이상 포함된 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체로 이루어진 수지를 사용한다.Accordingly, the preferred polyurethane resin used in the present invention is a water dispersion type, and a resin composed of an anionic polyether polyurethane dispersion containing at least one or more functional groups such as hydroxyl, amine, alkyl and carboxyl groups is used. .
더욱 구체적으로, 수분산성 폴리우레탄 수지는 하이드록실기를 포함하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체; 알릴아민, 비닐아민, 에틸렌아민, 비닐 피리딘, 디에틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디알릴디메틸암모늄 클로라이드, 메타크릴로일옥시에틸트리메틸암모늄 술페이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 반복 단위의 관능기를 포함하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체; 또는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 반복 단위의 관능기를 포함하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체를 포함한다. More specifically, the water dispersible polyurethane resin may include a polyether polyurethane dispersion of an anion including a hydroxyl group; Functional group of a repeating unit selected from the group consisting of allylamine, vinylamine, ethyleneamine, vinyl pyridine, diethylaminoethyl methacrylate, diallyldimethylammonium chloride, methacryloyloxyethyltrimethylammonium sulfate and combinations thereof Polyether polyurethane dispersion of the anion containing; Or polyether polyurethane dispersions of anions comprising functional groups of repeating units selected from the group consisting of methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl and combinations thereof.
한편, 첨가되는 폴리우레탄 수지의 양은 전도성 고분자 수지 100중량부에 대하여, 폴리우레탄 수지 100∼1000중량부를 첨가할 수 있다. 이때, 폴리우레탄 수지의 첨가량이 100중량부 미만이면, 테이프와의 박리력이 저하되어 기능을 발현할 수 없게 되고, 1000중량부를 초과하면, 테이프 박리력은 충분히 확보되나 방오기능과 대전방지 성능이 떨어지는 문제가 발생한다.In addition, the quantity of the polyurethane resin added can add 100-1000 weight part of polyurethane resins with respect to 100 weight part of conductive polymer resins. At this time, when the amount of the polyurethane resin added is less than 100 parts by weight, the peeling force with the tape is lowered, and the function cannot be expressed. Falling problem occurs.
상기 코팅 조성물 중에 함유된 가교제를 설명하면, 본 발명에 사용되는 가교제는 가교밀도를 조절하여 대전방지 층과 폴리에스테르 필름과의 내용제성 및 도막성능을 향상하기 위하여 사용된다. 이때, 바람직한 가교제 성분으로는 이소시아네이트계, 카보닐이미드계, 옥사졸린계, 에폭시계 및 멜라민계로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 수지를 사용할 수 있다.When explaining the crosslinking agent contained in the coating composition, the crosslinking agent used in the present invention is used to improve the solvent resistance and coating film performance of the antistatic layer and the polyester film by controlling the crosslinking density. At this time, any one or more resins selected from the group consisting of isocyanate type, carbonylimide type, oxazoline type, epoxy type and melamine type can be used as the preferred crosslinking agent component.
한편, 첨가되는 가교제의 양은 전도성 고분자 수지 100중량부에 대하여, 가교제 수지 100∼1000중량부를 첨가할 수 있다. 이때, 가교제 수지의 첨가량이 100중량부 미만이면, 대전방지성이 발현되기 어려운 경우가 있고, 내용제성이 약하여 백화현상이 발생될 수가 있다. 반면에, 1000중량부를 초과하면, 투명성은 양호하지만 대전방지성이 발현되기 어려워지는 문제가 발생할 수 있다. In addition, the quantity of the crosslinking agent added can add 100-1000 weight part of crosslinking agent resin with respect to 100 weight part of conductive polymer resins. At this time, when the addition amount of the crosslinking agent resin is less than 100 parts by weight, the antistatic property may be less likely to be expressed, and the solvent resistance is weak and whitening may occur. On the other hand, if it exceeds 1000 parts by weight, there is a problem that the transparency is good but the antistatic property is difficult to express.
상기 대전방지 코팅 조성물 중, 본 발명에 첨가되는 불소 수지는 폴리에스테르 필름에 도포되어 상기 필름의 방오성 및 내용제성을 향상시키기 위하여 첨가된다. Of the antistatic coating compositions, the fluorine resin added to the present invention is added to the polyester film to improve the antifouling and solvent resistance of the film.
바람직한 불소 수지로는 테트라플로로에틸렌, 트리플로로에틸렌, 헥사플로로프로필렌 공중합체(Fluorinated ethylene copolymer propylene), 클로로 트리플로로에틸렌, 테트라플로로에틸렌 공중합체(Ethylenetetrafuoroethylene copolymer), 클로로 트리플로로에틸렌, 폴리테트라플로로에틸렌 공중합체(Polytetrafluoroethylene copolymer), 폴리비닐플로라이드, 폴리비닐리덴 플로라이드 등이 있다.Preferred fluororesins include tetrafluoroethylene, trifluoroethylene, fluorofluoroethylene propylene, chloro trifluoroethylene, tetrafluoroethylene copolymer, chloro trifluoroethylene , Polytetrafluoroethylene copolymer, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and the like.
이때, 첨가되는 불소 수지의 양은 전도성 고분자 수지 100 중량부에대하여, 불소 수지 10∼100중량부를 첨가할 수 있다. 만일, 불소 수지의 첨가량이 10중량부 미만이면, 방오성이 저하되는 반면, 100중량부를 초과하면, 필름의 투명성, 테이프 박리력 및 대전방지 성능이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.At this time, 10-100 weight part of fluororesins can be added with respect to the quantity of the fluororesin added, with respect to 100 weight part of conductive polymer resins. If the amount of the fluorine resin added is less than 10 parts by weight, the antifouling property is lowered, while if it is more than 100 parts by weight, there may be a problem that the transparency, the tape peeling force and the antistatic performance of the film is lowered.
본 발명의 대전방지 코팅 조성물은 상기 코팅 조성물의 안정성, 젖음성(wetting) 및 도포 레벨링(leveling)의 향상을 위해 계면활성제를 첨가한다.The antistatic coating composition of the present invention adds a surfactant to improve the stability, wetting and application leveling of the coating composition.
따라서 본 발명의 대전방지 코팅 조성물에 계면활성제로서 아세틸렌 디올계 계면활성제를 함유함으로써, 우수한 젖음성, 도포 레벨링성을 구현하면서도 점착 테이프와의 박리력, 방오성 등의 주요 코팅 물성을 유지하여 품질이 우수하고 양품률이 높은 광학용 대전방지 폴리에스테르 필름을 제공할 수 있다.Therefore, by containing an acetylene diol-based surfactant as a surfactant in the antistatic coating composition of the present invention, while maintaining excellent coating properties such as peel strength, antifouling properties and the like with excellent adhesiveness and coating leveling properties and excellent quality An antistatic polyester film for optics having a high yield can be provided.
상기 대전방지 코팅 조성물에서 사용되는 아세틸렌 디올계 계면활성제는 예를 들어, 트리플루오로메틸기, 메틸기, 비닐기, 알릴기, 에티닐기, 페닐기, 아릴기, 할로겐기, 알콕시기, 시아노기, 아미노기, 수산기, 카르보닐기, 에스테르기 및 카르복실기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 한 개의 관능기를 포함하는 아세틸렌 디올계 계면활성제를 사용할 수 있다.Acetylene diol-based surfactants used in the antistatic coating composition are, for example, trifluoromethyl group, methyl group, vinyl group, allyl group, ethynyl group, phenyl group, aryl group, halogen group, alkoxy group, cyano group, amino group, An acetylene diol-based surfactant containing at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carbonyl group, an ester group and a carboxyl group can be used.
본 발명의 실시예에서는 아세틸렌 디올계 계면활성제의 바람직한 화합물로서, 2,5,8,11-테트라메틸 6도데신-5,8 디올 에톡시실레이트(2,5,8,11-Tetramethyl 6 dodecyn-5,8 diol ethoxylate)를 사용하나, 이에 한정되지 않는다. In the embodiment of the present invention, as a preferred compound of the acetylene diol-based surfactant, 2,5,8,11-tetramethyl 6 dodecine-5,8 diol ethoxysilate (2,5,8,11-Tetramethyl 6 dodecyn -5,8 diol ethoxylate), but is not limited thereto.
이때, 아세틸렌 디올계 계면활성제의 바람직한 함량은 전체 대전방지 코팅 조성물 100 중량부에 대하여, 0.001∼1중량부를 첨가하는 것이다. 만일 계면활성제 첨가량이 0.001중량부 미만이면, 도막의 웨팅성이 저하되고, 1중량부를 초과하면 코팅 조성물 내의 미세 기포로 인해 코팅외관 결점이 유발된다. At this time, the preferred content of the acetylene diol-based surfactant is to add 0.001 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the total antistatic coating composition. If the amount of the surfactant added is less than 0.001 part by weight, the wettability of the coating film is lowered, and if it is more than 1 part by weight, fine appearance of the coating composition causes coating defects.
상술한 본 발명의 대전방지 코팅 조성물은 전체 코팅 조성물 100중량%에 대하여, 고형분의 함량이 0.5∼10.0중량%가 되도록 제조되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 고형분의 함량이 1.0∼5.0중량%가 되도록 제조되는 것이다. 상기 고형분의 함량이 0.5중량% 미만이면, 코팅층의 피막형성 및 대전방지 기능을 발현하기에 충분하지 못하고, 10.0중량%를 초과하면, 필름의 투명성에 영향을 주어 바람직하지 않다.The antistatic coating composition of the present invention described above is preferably prepared so that the content of solids is 0.5 to 10.0% by weight with respect to 100% by weight of the total coating composition, more preferably, the content of solids is 1.0 to 5.0% by weight. It is to be manufactured. When the content of the solid content is less than 0.5% by weight, it is not sufficient to express the film formation and the antistatic function of the coating layer, and when it exceeds 10.0% by weight, the transparency of the film is affected, which is not preferable.
한편, 상기 대전방지 코팅 조성물에 사용되는 용매는 실질적으로 물을 주 매체로 하는 수성 코팅액이다. On the other hand, the solvent used in the antistatic coating composition is an aqueous coating liquid mainly containing water as a main medium.
나아가, 본 발명에 사용되는 코팅 조성물에 대한 도포성의 향상, 투명성의 향상 등의 목적으로, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 정도의 적당한 유기용매를 함유할 수 있으며, 바람직한 유기용매로는 이소프로필알콜, 부틸셀로솔브, t-부틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 아세톤, 에탄올, 메탄올 등을 사용할 수 있다. Furthermore, for the purpose of improving the applicability to the coating composition used in the present invention, improving the transparency, and the like, a suitable organic solvent which does not impair the effects of the present invention may be contained, and isopropyl alcohol is preferable. , Butyl cellosolve, t-butyl cellosolve, ethyl cellosolve, acetone, ethanol, methanol and the like can be used.
그러나, 코팅 조성물 중에 다량의 유기용매를 함유시키면, 인라인 코팅법에 적용할 경우에 건조, 연신 및 열처리 공정에서 폭발의 위험성이 있으므로 그 함유량은 코팅 조성물 중에 10중량% 이하, 더욱 바람직하게는 5중량% 이하로 제어한다.However, when a large amount of organic solvent is contained in the coating composition, when applied to the in-line coating method, there is a risk of explosion in the drying, stretching and heat treatment processes, so that the content is 10% by weight or less, more preferably 5% by weight in the coating composition. Control less than%.
본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 상기 대전방지 코팅 조성물의 특정 조성에 따라, 원하는 물성을 최적화할 수 있다. The antistatic polyester film of the present invention can optimize the desired physical properties, depending on the specific composition of the antistatic coating composition.
즉, 개질된 전도성 고분자를 함유하여 안정적인 대전방지 성능을 구현하고, 폴리우레탄 수지를 함유하여 점착테이프와의 박리력을 향상시키는 동시에 적절한 가교제를 함유하여 가교밀도 조절로 내용제성과 도막성능을 향상시키고, 불소 수지를 함유하여 방오 성능을 향상시키며, 아세틸렌 디올계 계면활성제의 첨가로 인하여, 상기 코팅 조성물의 웨팅성을 향상시킬 수 있다.In other words, it contains a modified conductive polymer to realize stable antistatic performance, polyurethane resin to improve peeling force with adhesive tape, and contains an appropriate crosslinking agent to improve solvent resistance and coating performance by controlling crosslinking density. It contains a fluorine resin to improve the antifouling performance, and due to the addition of an acetylene diol-based surfactant, it is possible to improve the wettability of the coating composition.
본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 투명성과 대전방지성이 우수하며, 특히 위상차 300nm 이하의 대전방지 폴리에스테르 필름특성으로 인하여 빛의 간섭 불균일 현상이 최소화되어 자동검수가 가능하다.The antistatic polyester film of the present invention is excellent in transparency and antistatic properties, in particular due to the antistatic polyester film characteristics of phase difference less than 300nm is minimized interference non-uniformity of light can be automatically inspected.
더욱 구체적으로는, 본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 투명하면서도 코팅 면의 특성에 있어서 표면저항이 1010Ω/sq 이하 범위이고, 에탄올, 메틸에틸케톤, 톨루엔 및 아세트산에틸로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 유기용매로 세정한 전ㆍ후의 대전방지성의 변화가 101Ω 범위 이내로서, 초기 표면저항치를 유지하므로, 대전방지층의 대전방지제가 탈락하거나 용해되지 않는 우수한 내용제성을 가진다.More specifically, the antistatic polyester film of the present invention is transparent and has a surface resistance in the range of 10 10 Ω / sq or less in the properties of the coated surface, and is selected from the group consisting of ethanol, methyl ethyl ketone, toluene and ethyl acetate. Since the change of antistatic property before and after washing with either organic solvent is within the range of 10 1 kPa, and maintains initial surface resistance value, it has the outstanding solvent resistance which antistatic agent of an antistatic layer does not fall out or melt | dissolve.
또한, 본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름의 수접촉각이 85도 이상을 나타내므로 우수한 방오성능을 가지고, 아크릴레이트계 점착테이프(NITTO #31B)와의 박리력 900g/in 이상 및 종이재질의 점착테이프(3M #244)와의 박리력 150g/18mm 이상을 충족한다.In addition, since the water contact angle of the antistatic polyester film of the present invention exhibits 85 degrees or more, it has excellent antifouling performance, and has a peel force of 900 g / in or more and an adhesive tape of paper material (NITTO # 31B). 3M # 244) to meet the peel force of 150g / 18mm or more.
그리고, 빛의 간섭 불균일 현상을 개선하여 검사 시인성을 높이는 중요한 원단 특성인 면 내 위상차도 300nm 이하를 만족한다.In addition, the in-plane retardation, which is an important fabric characteristic that improves inspection visibility by improving interference nonuniformity of light, satisfies 300 nm or less.
이상의 물성을 충족하는 본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 향후에도 LCD 화면의 고휘도화, 대형화 등에서 요구되는 까다로운 수준의 물성을 충족시킬 수 있다. 이외에도 본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 개인용 휴대정보 단말기 및 네비게이션으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 광학용 표시장치에 유용하게 적용할 수 있다.
The antistatic polyester film of the present invention which satisfies the above physical properties can satisfy the demanding level of physical properties required for high brightness, large size, etc. of the LCD screen in the future. In addition, the antistatic polyester film of the present invention can be usefully applied to any one optical display device selected from the group consisting of liquid crystal display, plasma display, personal digital assistant and navigation.
<대전방지 폴리에스테르 필름의 제조방법><Manufacturing method of antistatic polyester film>
본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름은 Antistatic polyester film of the present invention
1) 폴리에스테르 필름을 1축 연신하는 단계; 1) uniaxially stretching the polyester film;
2) 상기 1축 연신된 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에 전도성 고분자 수지가 함유된 대전방지 코팅 조성물로 인라인 코팅방식에 의해 상기 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에 도포하여 대전방지층을 형성하는 단계; 2) forming an antistatic layer by coating on one or both sides of the polyester film by an inline coating method with an antistatic coating composition containing a conductive polymer resin on one or both sides of the uniaxially stretched polyester film;
3) 상기 대전방지층이 형성된 폴리에스테르 필름을 재연신하여 2축 연신 폴리에스테르를 제조하는 단계;를 포함하는 제조방법을 통하여 제조될 수 있다.3) re-stretching the polyester film on which the antistatic layer is formed to prepare a biaxially stretched polyester; it may be manufactured through a manufacturing method including a.
먼저, 폴리에스테르 필름을 1축 연신하는 1단계를 설명한다. 제1단계에서 사용되는 폴리에스테르 필름의 재질에 관하여는 상술된 바와 같다. 첫 번째 단계에서는 이를 건조 후에 압출기로 용융하여 티다이(T-DIE)를 통해 시트상으로 압출하고, 냉각롤에 정전인가법(pinning)으로 캐스팅 드럼에 밀착시켜 냉각 고화시켜 미연신 폴리에스테르 시트를 얻고, 이를 폴리에스테르 수지의 유리전이온도 이상으로 가열된 롤에서 롤과 롤 사이의 주속비 차에 의해 연신한다,First, the one step of uniaxially stretching a polyester film is demonstrated. The material of the polyester film used in the first step is as described above. In the first step, after drying, it is melted with an extruder and extruded into a sheet through a T-DIE, and is cooled and solidified by sticking to a casting drum by pinning on a cooling roll to obtain an unstretched polyester sheet. And stretched by the difference in the peripheral speed ratio between the rolls in the rolls heated above the glass transition temperature of the polyester resin,
바람직한 연신비는 3.0∼7.0배이며, 더욱 바람직한 연신비는 4.0∼6.0배이다. 이러한 연신비로 1축 연신을 행하여 1축 연신 폴리에스테르 필름을 제조한다. 연신비가 3.0배 보다 낮으면 목표하는 면 내 위상차를 구현하기 어렵고, 7.0배 보다 높으면 치수안정성에 불리하다.Preferable draw ratio is 3.0-7.0 times, More preferably, draw ratio is 4.0-6.0 times. A uniaxial stretching is performed at such a stretching ratio, and a uniaxial stretching polyester film is manufactured. If the draw ratio is lower than 3.0 times, it is difficult to realize the target in-plane retardation, and if it is higher than 7.0 times, the dimensional stability is disadvantageous.
대전방지 폴리에스테르 필름의 제조방법 중, 2단계는 1단계에서 1축 연신된 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에 본 발명의 대전방지 코팅 조성물을 도포하여 대전방지층을 형성하는 단계이다. 더욱 구체적으로, 대전방지 코팅 조성물을 도포하는 방법으로는 메이어바(meyer bar)방식, 그라비아 방식 등의 방법으로 수행될 수 있으며, 도포 전에 필름 표면에 극성기를 도입하여, 코팅층과 필름과의 접착성이나 도포성을 향상시킬 수 있도록 코로나(corona)방전 처리할 수 있다. In the method of manufacturing an antistatic polyester film, step 2 is a step of forming an antistatic layer by applying the antistatic coating composition of the present invention to one or both surfaces of the polyester film uniaxially stretched in step 1. More specifically, the method of applying the antistatic coating composition may be carried out by a method such as a meyer bar method or a gravure method, and by introducing a polar group on the surface of the film before application, adhesion between the coating layer and the film. Corona discharge treatment can be performed to improve the applicability.
이때, 본 발명의 대전방지 코팅 조성물은 상기 대전방지 폴리에스테르 필름에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. At this time, the antistatic coating composition of the present invention is the same as described in the antistatic polyester film, so a detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 2단계의 대전방지 코팅 조성물에 있어서, 각 조성 및 함량에 따라, 코팅 물성의 제어가 용이하다. 특히, 전도성 고분자 수지가 함유된 대전방지 코팅 조성물로 인라인 코팅방식에 의해 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에 대전방지층을 형성함으로써, 대전방지 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있다. In the two-step antistatic coating composition of the present invention, according to each composition and content, it is easy to control the coating properties. In particular, an antistatic polyester film may be prepared by forming an antistatic layer on one or both sides of a polyester film by an inline coating method with an antistatic coating composition containing a conductive polymer resin.
본 발명의 대전방지 폴리에스테르 필름의 제조방법 중, 3단계는 2단계에서 대전방지층이 형성된 폴리에스테르 필름을 재연신하여 2축 연신 폴리에스테르 필름을 제조하는 단계이다.In the method of manufacturing the antistatic polyester film of the present invention, step 3 is a step of re-stretching the polyester film in which the antistatic layer is formed in step 2 to produce a biaxially stretched polyester film.
이때, 3단계에서의 연신은 1축 연신의 방향과 수직방향으로 연신하며, 바람직한 연신비는 3.0∼7.0배이며, 더욱 바람직한 연신비는 4.0∼6.0배이다. 연신비가 3.0배보다 적으면 목표하는 면 내 위상차를 구현하기 어렵고, 7.0배보다 크면 치수안정성에 불리하다. At this time, the stretching in the third step is performed in the direction perpendicular to the direction of the uniaxial stretching, the preferred stretching ratio is 3.0 to 7.0 times, more preferably the stretching ratio is 4.0 to 6.0 times. If the draw ratio is less than 3.0 times, it is difficult to realize the target in-plane retardation, and if it is larger than 7.0 times, the dimensional stability is disadvantageous.
연신공정 이후, 열고정, 경화 및 건조 등을 통해 대전방지 폴리에스테르 필름을 제조할 수 있는데, 이때 요구하는 물성 구현을 위해 바람직한 열고정 온도는 180∼220℃ 이다.After the stretching process, it is possible to produce an antistatic polyester film through heat setting, curing and drying, the preferred heat setting temperature is 180 ~ 220 ℃ for the required physical properties.
본 발명의 제조방법으로부터 제조된 2축 연신 폴리에스테르 필름의 두께는 5∼300㎛, 바람직하게는 10∼250㎛, 더욱 바람직하게는 30~75㎛ 이다.
The thickness of the biaxially stretched polyester film produced from the production method of the present invention is 5 to 300 µm, preferably 10 to 250 µm, and more preferably 30 to 75 µm.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
[실시예 1]Example 1
단계 1: 1축 연신 폴리에스테르 필름의 제조Step 1: Preparation of Monoaxially Stretched Polyester Film
방향족 디카르복실산 성분으로서 테레프탈산 단위 100 몰%, 디올 성분으로서 에틸렌글리콜 단위 70 몰% 및 1,4-시클로헥산디메탄올 단위 30몰%를 구성 성분으로 하는, 고유점도가 0.69 dl/g인 공중합 폴리에스테르의 칩(A)와 고유점도가 0.625 dl/g이고, 또한 평균입경(SEM법)이 2.5 ㎛인 무정형 구형 실리카 입자 20ppm을 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 칩(B)를 각각 건조시켰다. 또한, 칩(A)와 칩(B)를 15:85의 질량비가 되도록 혼합하였다. 이어서 이들의 칩 혼합물을 용융하여 압출 티-다이를 통하여 냉각드럼에 정전인가법으로 밀착시켜 무정형 미연신 시트를 만들고, 이를 다시 가열하여 95℃에서 필름 진행 방향으로 5.2배 연신을 행하여 1축 연신 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
Copolymer having an intrinsic viscosity of 0.69 dl / g comprising 100 mol% of terephthalic acid units as an aromatic dicarboxylic acid component, 70 mol% of ethylene glycol units and 30 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol units as diol components Chip (A) of polyester and polyethylene terephthalate chip (B) containing 20 ppm of amorphous spherical silica particles having an intrinsic viscosity of 0.625 dl / g and an average particle diameter (SEM method) of 2.5 µm were dried, respectively. In addition, the chip A and the chip B were mixed so as to have a mass ratio of 15:85. Subsequently, these chip mixtures were melted and brought into close contact with a cooling drum by an electrostatic application method through an extruded tee die to form an amorphous unstretched sheet, which was then heated again and subjected to 5.2 times stretching in a film traveling direction at 95 ° C. An ester film was prepared.
단계 2: 2축 연신 폴리에스테르 필름의 제조Step 2: Preparation of Biaxially Stretched Polyester Film
코팅할 필름 면에 고형분으로써, 전도성 고분자 수지(폴리3,4-에틸렌디옥시티오펜 0.5중량%와 폴리스티렌술폰산(분자량 Mn=150,000) 0.8중량%를 함유하는 수분산체) 100 중량부, 폴리우레탄 수지(하이드록시기를 함유하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체) 200 중량부, 에폭시 가교제(에스프릭스테크놀로지사, CK-7B) 200 중량부, 불소 수지(D사, AM-30) 100 중량부 및 아세틸렌 디올계 계면활성제로서, 2,5,8,11-테트라메틸 6도데신-5,8 디올 에톡시실레이트 0.1 중량부를 물에 혼합하여 대전방지 코팅액을 제조하였다. 이때, 고형분의 함량은 전체 대전방지 코팅액에 대하여 1.5중량%를 함유하도록 하였다. 상기 대전방지 코팅액을 그라비어롤을 이용하여 상기 단계 1에서 제조된 1축 폴리에스테르 필름에 도포하였다. 도포 후, 105∼140℃ 텐터 구간에서 도포된 코팅액을 건조시키고, 필름의 진행방향과 수직 방향으로 4.8배 연신하고, 200℃에서 4초간 열처리하여 38㎛ 두께의 2축 연신 대전방지 폴리에스테르 필름을 제조하였다. As a solid on the surface of the film to be coated, 100 parts by weight of a conductive polymer resin (water dispersion containing 0.5% by weight of poly3,4-ethylenedioxythiophene and 0.8% by weight of polystyrenesulfonic acid (molecular weight Mn = 150,000)) and a polyurethane resin ( 200 parts by weight of an anionic polyether polyurethane dispersion containing a hydroxy group, 200 parts by weight of an epoxy crosslinking agent (ESPRIX Technology, Inc., CK-7B), 100 parts by weight of a fluororesin (Company D, AM-30) and acetylene diol As the surfactant, 0.1 part by weight of 2,5,8,11-tetramethyl 6dodecine-5,8 diol ethoxysilate was mixed with water to prepare an antistatic coating solution. At this time, the content of the solid content was to contain 1.5% by weight relative to the total antistatic coating liquid. The antistatic coating solution was applied to the uniaxial polyester film prepared in step 1 using a gravure roll. After coating, the coating liquid applied in the 105-140 ° C. tenter section was dried, stretched 4.8 times in the direction perpendicular to the traveling direction of the film, and heat-treated at 200 ° C. for 4 seconds to obtain a 38 μm thick biaxially stretched antistatic polyester film Prepared.
[실시예 2]Example 2
실시예 1에 있어서 칩(A)와 칩(B)를 30:70의 질량비가 되도록 혼합한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.In Example 1, the chip (A) and the chip (B) Except having mixed so that it might become a mass ratio of 30:70, it carried out similarly to Example 1, and obtained the biaxially stretched polyester film.
[실시예 3]Example 3
실시예 1에 있어서 칩(A)와 칩(B)를 50:50의 질량비가 되도록 혼합한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the chip A and the chip B were mixed in a mass ratio of 50:50 in Example 1.
[실시예 4]Example 4
실시예 1에 있어서 칩(A)만 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 1 except that only the chip (A) was used in Example 1.
[실시예 5]Example 5
실시예 4에 있어서 필름 진행 방향(종방향)으로 2.5배 연신한 것 이외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 4 except that the film was stretched 2.5 times in the film traveling direction (the longitudinal direction) in Example 4.
[비교예 1] Comparative Example 1
실시예 1에 있어서 필름 진행 방향(종방향)으로 1.5배 연신한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the film was stretched 1.5 times in the film advancing direction (longitudinal direction) in Example 1.
[비교예 2]Comparative Example 2
실시예 2에 있어서 필름 진행 방향(종방향)으로 1.5배 연신한 것 이외에는, 실시예 2와 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 2 except that the film was stretched 1.5 times in the film advancing direction (longitudinal direction) in Example 2.
[비교예 3]Comparative Example 3
실시예 3에 있어서 필름 진행 방향(종방향)으로 1.5배 연신한 것 이외에는, 실시예 3와 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 3 except that the film was stretched 1.5 times in the film advancing direction (longitudinal direction) in Example 3.
[비교예 4][Comparative Example 4]
실시예 5에 있어서 칩(B)만 사용하고, 필름 진행 방향(종방향)으로 1.5배 연신한 것 이외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
In Example 5, the biaxially stretched polyester film was obtained like Example 5 except having used only the chip | tip B and extending | stretching 1.5 times in the film advancing direction (vertical direction).
[비교예 5][Comparative Example 5]
실시예 1에 있어서 칩(B)만 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 이축연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.A biaxially stretched polyester film was obtained in the same manner as in Example 1 except that only the chip (B) was used in Example 1.
[실험예] Experimental Example
실시예 1∼5 및 비교예 1∼5에서 제조된 대전방지 폴리에스테르 필름에 대하여, 하기와 같은 물성을 평가하여 그 결과를 표 1 및 표 2에 나타냈다.About the antistatic polyester film manufactured in Examples 1-5 and Comparative Examples 1-5, the following physical property was evaluated and the result was shown in Table 1 and Table 2.
1. 헤이즈(Haze)Haze
헤이즈 측정기(AUTOMATIC DIGITAL HAZEMETER, 일본 니폰덴소쿠사 제작)에 10cm X 10cm 크기로 샘플링한 폴리에스테르 필름 1매를 수직으로 놓고, 수직으로 놓여진 시료의 직각 방향으로 400 ~ 700nm의 파장을 갖는 빛을 투과시켜 나타난 값을 측정하였다.A polyester film sampled at 10 cm x 10 cm in a vertical position is placed in an automatic digital haze meter (Nippon Densoku Co., Ltd.), and the light having a wavelength of 400 to 700 nm is transmitted in a direction perpendicular to the vertically placed sample. The value shown was measured.
이때 헤이즈(HAZE) 값은 아래 식으로 계산되어 헤이즈 측정기에 표시된다.At this time, the haze value is calculated by the following equation and displayed on the haze meter.
Haze(%) = (1- DF / TT) * 100Haze (%) = (1- DF / TT) * 100
DF: 산란광의 량 TT: 광의 총 투과량DF: amount of scattered light TT: total amount of light transmitted
2. 면 내 위상차2. In-plane phase difference
필름의 위상차는 Axometrics사의 AxoScan TM 를 이용하여 연장 방향과 그 수직 방향으로 -50도에서 +50도까지 10도간 간격으로 측정하였다. 면 내 위상차는 상기 수학식 1의 Re (면 내 위상차) 로 정의된다.The retardation of the film was measured at intervals of 10 degrees from -50 degrees to +50 degrees in the extending direction and its vertical direction using AxoScan ™ of Axometrics. In-plane retardation is defined as Re (in-plane retardation) of Equation 1 above.
3. 열수축율3. Heat Shrinkage
필름을 15cm x 15cm로 절단하여 샘플링하고 그 샘플을 150 ℃로 유지되는 열풍 오븐에 30분간 열처리 한 후 길이를 측정하여 하기 식에 따라서 열수축율을 측정하였다. The film was cut to 15 cm x 15 cm, sampled, and the sample was heat treated in a hot air oven maintained at 150 ° C. for 30 minutes, and then the length was measured to measure the heat shrinkage rate according to the following equation.
열수축율(%) = 100 x (수축 전의 길이-수축 후의 길이)/(수축 전의 길이) Thermal contraction rate (%) = 100 x (length before contraction-length after contraction) / (length before contraction)
4. 대전방지성4. Antistatic
대전방지 측정기(미쯔비시㈜; 모델명 MCP-T600)를 이용하여 온도 23℃, 습도 50%RH의 환경 하에 시료를 설치한 후 JIS K7194에 의거하여 필름의 엣지부(edge) 및 중앙부(center) 각각에 대한 표면저항을 측정하였다. Using an antistatic measuring instrument (Mitsubishi Co., Ltd .; model name MCP-T600), the sample was installed under the environment of temperature of 23 ℃ and humidity of 50% RH, and then applied to the edge and center of the film according to JIS K7194. The surface resistance to was measured.
5. 수접촉각5. Water contact angle
접촉각 측정기(Kyowa Interface Science Co., Ltd.; 모델명 Dropmaster 300)를 사용하여 이온 교환수를 증류하여 얻은 정제수로 액적법(sessile drop method)에 의하여 수접촉각을 측정하였으며, 서로 다른 위치에서 5회 측정한 후, 평균값을 취하였다.Water contact angle was measured by the sessile drop method with purified water obtained by distilling ion-exchanged water using a contact angle measuring instrument (Kyowa Interface Science Co., Ltd .; model name Dropmaster 300), and measuring five times at different positions. After that, an average value was taken.
6. 자동검사성6. Automatic inspection
제조된 필름을 편광 필름 위에 올려놓고, 그 위에 편광 배향축이 직교하도록 중첩시킨다. 그 상태에서 휘도 3000cd 이상의 백라이트 유닛(Back light unit) 위에 올려놓고 하기 기준으로 휘도를 평가하였다.The produced film is put on a polarizing film, and is superimposed on it so that a polarization orientation axis may orthogonally cross. In that state, the brightness was evaluated based on the following criteria on a backlight unit of 3000 cd or more.
◎: 300 cd이하◎: 300 cd or less
○: 300 ~ 400cd ○: 300-400 cd
△: 400 ~ 500cd△: 400 ~ 500cd
Ｘ: 500cd 이상Ｘ: more than 500cd
7. 내에탄올성7. Ethanol resistance
천(아사이 카세이 섬유사의 벰코트(BEMCOT))에 에탄올을 적신 후, 상기 코팅 처리된 필름 면을 0.5kg 하중으로 10회 왕복시킨 후 코팅 면의 상태를 아래의 기준으로 평가하였다. After ethanol was soaked in a cloth (BEMCOT), the coated film surface was reciprocated 10 times with a 0.5 kg load, and the state of the coated surface was evaluated based on the following criteria.
○: 대전방지성의 변화가 101Ω 범위 내에 경우○: When the antistatic property is within the range of 10 1 Ω
△: 대전방지성의 변화가 101 이상 상승되고 1011Ω 미만인 경우(Triangle | delta): When the antistatic property rises more than 10 <1> and is less than 10 <11> Pa.
×: 대전방지성의 변화가 1011Ω 을 초과하는 경우 X: when the change in antistatic property exceeds 10 11 kPa
8. 테이프와의 박리력8. Peeling force with tape
23°±3, 상대습도 50±5% 분위기 하에서 박리력 측정기(화학기기사의 AR1000) 장비를 이용하여 상기에서 얻어진 필름의 코팅면에 종이 점착테이프(3M제 테이프 NO. 244, 폭: 18mm)를 붙인 후 2kg하중의 고무 롤러로 1회 왕복해서 압착하고 1시간 방치 후에 박리속도 0.3MPM으로 180°로 박리시켰다. 이때, 얻어진 박리력 값을 측정하였다.Paper adhesive tape (3M tape No. 244, width: 18 mm) was applied to the coated surface of the film obtained above using a peel force measuring instrument (AR1000 manufactured by Chemical Instruments) under an atmosphere of 23 ° ± 3 and 50 ± 5% relative humidity. After sticking, it was reciprocated once with a rubber roller of a 2 kg load and pressed, and left for 1 hour, and then peeled at 180 ° with a peeling rate of 0.3 MPM. The peeling force value obtained at this time was measured.
(150℃/30분)Heat shrinkage
(150 ° C / 30 minutes)
(150℃/30분)Heat shrinkage
(150 ° C / 30 minutes)
표 1을 참조하면, 실시예 1 내지 5에서 제조된 폴리에스테르 필름은 등방성이 유지되어 면 내 위상차 값이 300nm 이하로 구현되어 자동검사에 적합한 것으로 확인되었다. 또한 투명하면서도 코팅면의 표면저항이 전폭 1×108∼9×108Ω/sq 범위로 구현되었으며, 자동검사성, 내에탄올성 등이 우수함을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, the polyester films prepared in Examples 1 to 5 were isotropic to maintain the in-plane retardation value of less than 300nm was confirmed to be suitable for automatic inspection. In addition, the surface resistance of the coating surface is transparent, but implemented in the full width 1 × 10 8 ~ 9 × 10 8 Ω / sq range, it can be confirmed that the excellent auto-inspection, anti-ethanol resistance.
반면, 표 2에서 알 수 있듯이 종연신 배율이 횡연신 배율 대비 더 낮을 경우, 면 내 위상차 값이 상대적으로 불량한 것을 확인할 수 있다. 특히 종연신 배율이 횡연신 배율 대비 더 낮은 비교예의 경우는 등방성이 유지되지 않아서 비등방성 구조를 가지게 된다.On the other hand, as shown in Table 2, when the longitudinal draw ratio is lower than the transverse draw ratio, it can be seen that the in-plane retardation value is relatively poor. In particular, in the case of the comparative example in which the longitudinal stretching ratio is lower than the lateral stretching ratio, the isotropy is not maintained and thus has an anisotropic structure.
Claims (5)
무기입자를 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트(B) 50 내지 85중량%를 함유하는 혼합물의 공중합체인 비정성 폴리에스테르로부터 얻어지는 단층의 연신필름이고,
상기 단층의 연신필름이 종방향(MD) 3∼7배 및 횡방향(TD) 3∼7배 연신한 것이며,
상기 단층의 연신필름은 전도성 고분자 수지, 수분산성 폴리우레탄 수지, 가교제 수지, 불소 수지 및 아세틸렌 디올계 계면활성제를 포함하는 대전방지 코팅 조성물로 코팅된 것으로,
상기 전도성 고분자 수지는 폴리음이온과 폴리티오펜이 함유된 수분산체 또는 폴리음이온과 폴리티오펜 유도체가 함유된 수분산체이고,
상기 수분산성 폴리우레탄 수지는 하이드록실기를 포함하는 음이온의 폴리에테르 폴리우레탄 분산체이며,
상기 아세틸렌 디올계 계면활성제는 메틸기를 포함하는 아세틸렌 디올계 계면활성제인 것을 특징으로 하는 저위상차 폴리에스테르 필름.Copolyester polyester which consists of 100 mol% of terephthalic acid or dialkyl terephthalate as a dicarboxylic acid component, and 60-95 mol% of ethylene glycol and 5-40 mol% of 1, 4- cyclohexane dimethanol as a diol component ( A) 15 to 50% by weight and
It is a single layer stretched film obtained from amorphous polyester which is a copolymer of the mixture containing 50-85 weight% of polyethylene terephthalates (B) containing an inorganic particle,
The single layer stretched film is stretched 3 to 7 times in the longitudinal direction (MD) and 3 to 7 times in the transverse direction (TD),
The single layer stretched film is coated with an antistatic coating composition comprising a conductive polymer resin, a water dispersible polyurethane resin, a crosslinker resin, a fluorine resin, and an acetylene diol-based surfactant.
The conductive polymer resin is a water dispersion containing polyanion and polythiophene or a water dispersion containing polyanion and polythiophene derivative,
The water-dispersible polyurethane resin is a polyether polyurethane dispersion of an anion containing a hydroxyl group,
The acetylene diol-based surfactant is a low phase difference polyester film, characterized in that the acetylene diol-based surfactant containing a methyl group.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |