KR102134808B1

KR102134808B1 - 다층 폴리머 필름 및 이의 제조 방법

Info

Publication number: KR102134808B1
Application number: KR1020207000235A
Authority: KR
Inventors: 아델 포지 바스토로스; 위안 저우; 웨이 펑; 춘타오 탕
Original assignee: 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이.
Priority date: 2017-06-05
Filing date: 2018-06-04
Publication date: 2020-07-17
Also published as: EP3635451A1; KR20200008654A; US20200166692A1; US11022744B2; WO2018226558A1; EP3635451B1; TW201902707A; TWI698335B; CN110709733A

Abstract

다층 폴리머 필름은 폴리(메틸 메타크릴레이트)를 포함하는 상부층; 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리카보네이트, 이들의 코폴리머, 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 하부층 조성물을 포함하는 하부층으로서, 상기 하부층 조성물의 유리전이온도는 140 ℃ 이하인, 하부층; 및 상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층으로서, 폴리카보네이트를 포함하는 내부층;을 포함한다.

Description

다층 폴리머 필름 및 이의 제조 방법

다층 필름은 다양한 전자 및 디스플레이 제품에 사용된다. 다층 필름은 접착제 또는 접착제 층을 사용하여 서로 접착된 복수의 단일 필름으로 이루어진 표준 스택과 비교하여 기능적이고 대안적인 성질을 제공할 수 있다. 더 얇은 필름 스택에 대한 성능 도전(performance challenge), 비용 절감 및 고객 요구에 부응하기 위해, 상이한 종류의 기능성 광학 필름들을 단일 필름으로 통합하는 것이 바람직하다. 이러한 통합은 조립 공정 중에서 더 얇은 필름, 효율 및 비용 절감을 제공할뿐만 아니라 필름을 통한 투과 동안 손실되는 광의 양을 감소시킴으로써 광학 성능을 향상시킬 수 있다.

필름은 광을 직진, 확산, 또는 편광시키도록 구성될 수 있다. 휘도향상필름(Brightness Enhancement Film: BEF)은 프리즘과 같은 구조를 사용하여, 그의 표면 상에서 시야 축을 따라 빛을 직진시키는 데 사용된다. 이러한 BEF 필름은 사용자가 보는 디스플레이의 밝기를 향상시키고 원하는 수준의 축상(on-axis) 조명을 생성하는데 더 적은 전력이 소비되도록 한다. BEF 필름은 TV, 컴퓨터 화면, 프로젝션 디스플레이, 교통 신호, 및 기타 조명 표지판을 포함하되 이에 국한되지 않는 다양한 응용 분야에서 사용될 수 있다. 이중휘도향상필름(Dual Brightness Enhancement Film: DBEF)과 같은 반사성 편광 필름은 액정(LCD)디스플레이 또는 발광다이오드(LED)에 사용되는 백라이트의 밝기를 증가시키는 데 사용되는 재활용의, 광 관리 필름이다. 달리 말하면, 반사성 편광 필름은 전체 시야 범위에 걸쳐 밝기를 증가시키는 박막 반사성 편광 필름이다. 반사성 편광 필름은 휘도를 증가시킬 수 있는 백라이트 모듈의 구성요소이다. 반사성 편광 필름은 하부 LCD 편광 필름 중에 흡수되어 통상적으로 손실되는 광을 포착 및 사용하여 이를 새 방향으로 돌릴 수 있어서, 광이 원하는 각도로 LCD 백라이트 어셈블리를 빠져 나갈 수 있게 한다. 반사성 편광 필름은 광으로 하여금 많은 굴절률 광학 재료 층을 통과하게 하고 완전히 반사하게 하는 재순환 광 메커니즘을 이용함으로써 백라이트 유닛의 광을 재사용한다.

따라서, 현재의 광학 필름 스택과 비교하여 우수한 기능성을 제공하는 통합된 물품 및 필름이 필요하다.

다양한 구현예에서, 다층 폴리머 필름 및 이의 제조 방법이 개시된다.

다층 폴리머 필름은 폴리(메틸 메타크릴레이트)를 포함하는 상부층; 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리카보네이트, 이들의 코폴리머, 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 하부층 조성물을 포함하는 하부층으로서, 상기 하부층 조성물의 유리전이온도는 140 ℃ 이하인, 하부층; 및 상부층의 내부 표면과 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층으로서, 폴리카보네이트를 포함하는, 내부층;을 포함한다.

다층 폴리머 필름은 100 내지 150 ℃의 유리전이온도를 갖는 재료를 포함하는 상부층; 하부층 조성물을 포함하는 하부층; 및 상부층의 내부 표면과 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층;을 포함하며, 여기서, 내부층의 유리전이온도는 125 내지 175 ℃이며; 하부층의 유리전이온도는 상부층 또는 내부층의 유리전이온도보다 0.25 내지 75 ℃ 낮다.

이들 및 다른 특징 및 특성은 하기에 더욱 특히 설명된다.

다음은 도면들의 간단한 설명으로서, 여기에서 유사한 요소들이 유사하게 번호가 매겨지며, 이것은 본 명세서에 개시된 예시적인 구현예들을 예시하기 위한 목적이지, 이를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 액정 디스플레이의 단면도이다.
도 2는 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 3a는 광학 필름이 없는 시스템에서 반사된 광의 측면도이다.
도 3b는 광학 필름을 갖는 시스템에서 반사광의 측면도이다.
도 3c는 광학 필름을 갖는 시스템을 통과하는 광의 도면이다.
도 4a는 광학 필름이 없는 시스템을 통과하는 광의 도면이다.
도 4b는 광학 필름을 갖는 시스템을 통과하는 광의 도면이다.
도 5는 광학 필름 및 다층 폴리머 필름의 다양한 층들이 서로 부착되기 전의 광학 필름 및 다층 폴리머 필름의 다양한 층들의 도면이다.
도 6은 광학 필름에 부착된 다층 폴리머 필름의 도면이다.
도 7은 광학 필름에 부착된 2개의 다층 폴리머 필름의 도면이다.
도 8은 본 명세서에 개시된 다층 폴리머 필름을 제조하는데 사용되는 압출기 구성의 개략도이다.
도 9는 다층 폴리머 필름을 제조하기 위한 용융 캘린더링 시스템(melt calendaring system)의 개략도이다.
도 10은 도 10의 캘린더 시스템의 특정 요소의 상세도이다.
도 11은 본 명세서에 개시된 다층 폴리머 필름을 위한 다양한 최종 용도 제품의 도면이다.

접착제는 종종 필름을 서로 결합시키는 데 사용된다. 접착제가 없으면, 결합이 불충분하며, 및/또는 층들이 광학 성질에 악영향(예를 들어, 황변 지수 증가를 초래함)을 미치는 온도로 가열되어야 한다. 접착제를 사용하면, 충분한 결합 강도를 얻을 수 있다. 그러나, 접착제는 최종 물품의 광학 성질에 악영향을 줄 수 있고, 필름들 사이에 결함(예를 들어, 기포, 박리, 휘도 감소, 광 투과 감소, 등)이 생성될 수 있다. 본 개시에서 확인된 바에 따르면, 결합될 층의 표면에 표면 텍스쳐(surface texture)를 첨가하고, 이 층을 유리전이온도(Tg)가 상부층 또는 내부층의 유리전이온도보다 0.25 내지 75 ℃ 낮은 조성물로 제조함으로써, 접착제 층이 필요하지 않으며, 또한 광학 특성들이 유지된다. 하부층의 Tg는 다른 필름에의 적층 공정 동안 가열할 때 연화될 수 있도록 하는 그러한 온도이다. 이론에 구속되지 않고, 적층 동안, 적층 공정으로부터의 열은 하부층을 연화시키지만, 상부층 또는 중간층에 도달하지는 않는 것으로 여겨진다. 또한, 본 명세서에 개시된 다층 필름은 접착제 또는 접착제 층이 사용될 때 요구되는 추가 단계없이 더 간단한 공정을 제공할 수 있다.

다층 폴리머 필름 및 이의 제조 방법이 본 명세서에 개시된다. 다층 폴리머 필름은 다층 폴리머 필름이 그들 사이의 접착제 층을 사용하지 않고 다른 필름에 부착될 때 강화된 적층 성능을 제공할 수 있다. 다층 폴리머 필름은 다른 필름(예를 들어, 광학 필름)에 부착될 수 있으며, 여기서, 다른 필름에 부착될 다층 폴리머 필름의 층의 면(side)은 하기 정의된 바와 같은 미세한 텍스쳐를 가질 것이며, 140 ℃보다 낮은 Tg를 가질 것이다. 예를 들어, 다층 폴리머 필름은 상부층, 하부층, 및 상부층과 하부층 사이에 배치된 내부층을 포함할 수 있다. 하부층 조성물의 유리전이온도는, 양쪽 필름의 구조적 또는 기계적 특성을 포함하지 않고, 그리고 그 사이에 접착제 층을 갖지 않고, 다층 폴리머 필름을 다른 필름에 적층할 수 있도록 해준다. 하부층의 외부 표면(예를 들어, 하부 표면)의 거칠기 값, 예를 들어 Rz는 0.75 μm 이하, 예를 들어, 0.5 μm 이하일 수 있다. 이러한 거칠기 수준은 접착제 또는 접착제 층을 사용하지 않고 다층 필름을 다른 필름에 성공적으로 적층하도록 도울 수 있다. 더 높은 거칠기 값은 다층 폴리머 필름을 다른 필름에 적층하는 데에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 본 명세서에 개시된 다층 필름은 연필 경도와 같은 개선된 표면 성질을 제공할 수 있으며, 이는 스크래치 및 다른 마크로부터 보호하기 위해 다층 필름에 코팅을 적용하는 추가 단계를 피할 수 있다.

다층 필름의 상부층은 폴리(메틸 메타크릴레이트)로 형성될 수 있다. 상부층은 다층 폴리머 필름에 긁힘 방지 성질을 제공하도록 구성될 수 있다. 내부층은 폴리카보네이트로부터 형성될 수 있다. 내부층은 다층 폴리머 필름에 기계적 강도 및 광학 성질을 제공하도록 구성될 수 있다. 하부층은 다층 폴리머 필름이 다른 필름에 부착될 때 강화된 적층 성능을 제공하도록 구성될 수 있다. 놀랍게도 하부층의 외부 표면(즉, 하부 표면)에 표면 텍스쳐를 첨가하고 140 ℃ 미만의 유리전이온도를 갖는 하부층 조성물을 사용하면, 접착제 또는 그 사이의 접착제 층을 사용하지 않고 다층 폴리머 필름을 다른 광학 필름에 직접적으로 적층하는 것이 가능하다는 것이 밝혀졌다. 예를 들어, 다층 폴리머 필름이 광학 필름(예를 들어, 휘도 향상 필름(BEF) 또는 반사성 편광 필름(예를 들어, 이중 휘도 향상 필름(DBEF))에 직접 부착될 때, 하부층은 그들 사이에 배치된 접착제 층 없이 거기에 강화된 적층을 제공할 수 있다. 본 명세서에서 언급된 강화된 적층은 통상적으로 다층 필름과 다른 광학 필름 사이의 강화된 결합 강도를 말하지만, 반면에 접착제 또는 접착제 층과의 종래의 결합은 더 낮은 결합 및 박리 문제를 가질 수 있다. 강화된 적층은 접착제를 사용하여 달성된 결합에 관한 것이다. 예를 들어, 강화된 적층 성능은 층들 사이의 계면에서 기포 또는 미관상 결함을 생성하지 않고 다양한 층들의 부착을 포함할 수 있다.

본 명세서에 기술된 다층 필름은 적어도 3 개 층의 투명 열가소성 수지를 포함한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 투명은 적어도 85%의, 각각의 열가소성 수지의 광 투과율(Tvis)을 의미한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, Tvis 및 탁도는 ASTM D1003-00에 따라 설계된 Gardner Haze-plus 기기, D65 광원을 갖는 절차 A, 및 10도 관찰자 각도(observer angle)에 따라 측정된다. 예를 들어, 다층 필름은 상부층, 하부층, 및 상부층과 하부층 사이에 배치된 내부층을 포함할 수 있다. 상부층은 긁힘 방지 성질 및 내마모성을 제공하면서 광학 성질을 유지하는 재료로부터 제조될 수 있다. 예를 들어, 상부층의 연필 경도는, 5 내지 20 마이크로미터(μm)의 두께에서, 2B 이상, 예를 들어, H, 예를 들어, 2H, 예를 들어, H-2H일 수 있다. 상부층은 폴리(메틸 메타크릴레이트)와 같은 재료일 수 있다. 상부층은 하기에 기술되는 바와 같이 1차 표면 텍스쳐를 포함할 수 있다. 상부층의 외부 표면상의(즉, 상부 표면 상의) 1차 표면 텍스쳐는 다층 물품의 기계적 마모 거동에 영향을 줄 수 있고, 따라서, 내마모성 재료가 바람직하다.

내부층은 폴리카보네이트를 포함하는 재료를 포함할 수 있다.

하부층은, 투명하고 140 ℃ 이하, 예를 들어, 95 내지 130 ℃, 예를 들어, 100 내지 110 ℃의 Tg를 갖는, 재료를 포함하는 하부층 조성물을 포함할 수 있다. 하부층은 PMMA, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 또는 폴리카보네이트계 코폴리머, 블렌드 또는 알로이와 같은, 앞에서 언급된 것 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 하부층 조성물을 포함할 수 있다. 하부층은 PMMA로 제조된 하부층 조성물을 포함할 수 있다. 하부층 조성물은 폴리카보네이트 및 폴리에스테르(예를 들어, 비결정질 폴리에스테르)의 코폴리머를 포함할 수 있다. 하부층 조성물은 폴리(지방족 에스테르) 폴리카보네이트 코폴리머를 포함할 수 있다. 하부층 조성물은 전형적인 폴리카보네이트보다 더 낮은 유리전이온도를 가질 수 있다. 예를 들어, 하부층 조성물은 내부층에 사용된 폴리카보네이트보다 더 낮은 유리전이온도를 가질 수 있다. 하부층의 유리전이온도는 140 ℃ 이하일 수 있다. 하부층의 유리전이온도는 100 ℃ 내지 140 ℃일 수 있다. 하부층의 유리전이온도는 100 ℃ 내지 110 ℃일 수 있다. 하부층의 유리전이온도는 110 ℃일 수 있다. 하부층의 더 낮은 유리전이온도는, 1차 표면 텍스쳐와 같은 다층 필름의 구조적 특징을 손상시키지 않으면서, 또는 부착되는 필름의 구조적 특징을 손상시키지 않으면서, 다층 폴리머 필름을 다른 필름에 적층시키는 것이 가능하도록 도울 수 있다. 이 유리전이온도는 광학 필름에의 적층 공정 동안 다층 필름 또는 이 다층 필름이 부착되는 필름의 구조적 완전성, 물리적 또는 기계적 특성을 손상시키지 않을 정도로 충분히 낮은 온도에서 하부층 조성물을 연화시킬 수 있다.

각 층의 두께는 해당 층의 특징에 따라 다르다. 예를 들어, 상부층은 1차 표면 텍스쳐를 수용하기에 충분한 상부층 두께를 갖는다. 상부층 두께는 1차 표면 텍스쳐의 Rz의 1.5 배보다 클 수 있다. Rz는 통상적으로, 프로파일의 평가 길이 내의 샘플링 길이의 수에 대해 평균된, 프로파일의 가장 높은 피크(Rp)와 프로파일의 가장 깊은 밸리(Rv)의 합으로 주어지는, 평가된 프로파일의 최대 높이로서 기술될 수 있다. 달리 말하면, 상부층 두께는 1 마이크로미터(μm) 내지 50 μm, 예를 들어, 1 μm 내지 30 μm일 수 있다. 또는 5 μm 내지 30 μm일 수 있다. 내부층의 두께는 25 μm 내지 300 μm, 예를 들어, 50 μm 내지 200 μm일 수 있다. 하부층의 두께는 0.5 μm 내지 25 μm, 예를 들어 1 μm 내지 10 μm일 수 있다. 다층 필름의 광 관리 기능은, 확산 능력 또는 광 전환/지향 능력과 같은 광 관리 능력을 갖는 표면 텍스쳐로 처리될 수 있다. 예를 들어, 광 관리 기능을 위한 1차 표면 텍스쳐는 상부층의 외부 표면, 즉 상부 표면 상에 생성된다.

확산 능력이 요구될 때, 비특이적 기하학적 구조의 피크 및 밸리의 무광택 지형(matte topography)을 포함하는 통상적인 랜덤 무광택 표면 텍스쳐는 강한 광 확산 기능, 및 필름의 표면적에 걸친 균일한 광 분포를 제공할 수 있다. 통상적으로 무광택 표면은, 전형적으로 평균 거칠기(Ra) 또는 피크 수(peak count: Rpc)와 같은 표준 표면 마감 속성에 의해 특징지워진다. 1.2 마이크로미터(μm) 미만의 Ra 및 센티미터 당 50 피크(peaks/cm) 초과의 Rpc를 갖는 통상적인 무광택 표면의 광확산 필름(Diffuser films)은 우수한 이미지 품질, 예를 들어, 초고화질(UHD)디스플레이에서 유리할 수 있다. 1.0 μm 미만의 Ra 및 80 피크/cm 초과의 Rpc를 갖는 무광택 표면의 광확산 필름은, 예를 들어 UHD 디스플레이 및 유사한 응용분양에 더 유리할 수 있다. 0.7 μm 미만의 Ra 및 100 피크/cm 초과의 Rpc를 갖는 무광택 표면의 광확산 필름은 디스플레이에 더욱더 유리할 수 있다. 시트의 텍스쳐가 비교적 큰 평균 거칠기(예를 들어, Ra > 1.2 μm)를 갖고 Rpc가 50 피크/cm보다 더 낮은 경우, 시트는, 예를 들어, 디스플레이 응용분야에 사용될 때, 거칠게 보일 수 있다. 이론에 구속되지 않고, 이는, 산란되고 고립된 표면 위치에 있는 큰 피크 또는 밸리 표면 특징의 광학 렌즈 효과에 기인한 것으로 생각된다. 거칠게 보이는 것이 가시화되고 피크 또는 밸리 특징(feature)의 크기가 디스플레이의 픽셀 크기와 같거나 더 클 때 결함으로 간주된다. 피크 수(Rpc)는 프로파일 평균선(mean line)을 중심으로 하는 선택 가능한 밴드를 통과하여 돌출되는 국소적인 거칠기 피크 및 밸리의 수를 말한다. 상기 피크 수는 평가 길이에 걸쳐 측정되며 센티미터 당 피크 개수로 보고된다. 표면 거칠기(Ra) 및 피크 수(Rpc)는, 일본, 도쿄의 코사카 연구소(Kosaka Laboratories)의 Kosaka 1700a Profilometer와 같은 표준 표면 프로파일링 장비를 사용하여 측정된다. ISO 4287:1997에 명시된 절차에 따라 기기를 구성하고, Ra, Rp, Rv, Rz 및 Rpc와 같은 표면 프로파일 파라미터를 측정한다. Rz는 ISO 4287에 따라 가장 높은 프로파일 피크(Rp)와 가장 깊은 프로파일 밸리(Rv)의 합으로 주어진다. 적어도 5.6 mm(적어도 4.0 mm 순 평가 길이를 제공함)의 스캔 길이, 가우시안 데이터 필터, 및 0.8 mm 파일러 컷오프가 사용된다. 피크 계수를 위해, 프로파일 평균선 주위의 ± 0.5 μm 대칭 밴드가 Rpc를 보고하도록 설정되었다. 본 출원의 실시예 및 비교예에 있어서, 표면 텍스쳐의 표면 프로파일 데이터는 필름/시트 웹의 압출 방향(즉, 기계 방향)을 따라 5개의 프로파일 스캔을 사용하여 측정되고, 웹의 횡방향을 따라 또 다른 5개의 프로파일 스캔으로 측정된 후, 총 10 개 스캔의 평균 표면 프로파일 데이터가 결과로서 기록된다.

광 전환/지향 능력이 요구되는 경우, 마이크로렌즈, 프리즘, 피라미드, 또는 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)와 같은 독특한 기하학적 구조를 갖는 복수의 미세구조 요소를 포함하는 특수하게 구조화된 표면 텍스쳐가, 예를 들어 광 전환 기능을 제공하면서, 디스플레이의 구성요소들 상에 광원 배열 세부 사항들 또는 구조적 패턴들을 마스킹하는데 필요한 은폐력을 제공한다. 특별히 구조화된 표면 텍스쳐는 전형적으로 개별 미세구조 요소의 기하학적 특성에 의해 특징지워진다.

상부층의 상부 표면 상의 1차 표면 텍스쳐는 마이크로렌즈, 다면체 형상(예를 들어, 프리즘, 피라미드 형상, 큐브 코너 형상, 등), 렌티큘러(lenticular) 형상, 통상적으로 무광택 표면 특징(feature), 및 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 복수의 기하학적 미세구조 요소를 포함할 수 있다. 이들 기하학적 형상의 평균 종횡비(즉, 높이 대 폭)는 0.05 이상이다. 1차 표면 텍스쳐는 1.2 마이크로미터 이하의 Ra를 갖는 통상적으로 무광택 표면 텍스쳐만을 포함할 수 있고, Rpc는 50 피크/cm 이상일 수 있다. 선택적으로(Optionally), 1차 표면 텍스쳐는 다층 폴리머 물품의 상부층에 적어도 부분적으로 매립된 하나 이상의 돌출된 첨가제 입자의 포함을 통해 형성될 수 있다.

하부층은 0.75 ㎛ 이하, 예를 들어 0.5 ㎛ 이하의 평균 표면 거칠기(Rz)를 갖는 외부 표면을 가질 수 있다. 하부층은 상부층과 같이 광 관리를 담당하지 않기 때문에 임의의 표면 텍스쳐를 가질 수 있다. 하부층 상의 낮은 Rz는 다른 필름에의 성공적인 적층을 보장할 수 있다. 본 명세서에서 앞서 언급된 바와 같이, Rz는 ISO 4287에 따라 가장 높은 프로파일 피크(Rp) 및 가장 깊은 프로파일 밸리(Rv)의 합에 의해 주어진다. 적어도 5.6 mm(적어도 4.0 mm 순 평가 길이를 제공함)의 스캔 길이, 가우시안 데이터 필터, 및 0.8 mm 파일러 컷오프(filer cut-off)가 사용된다. 이론에 구애되지 않고, 더 낮은 Rz, 예를 들어, 0.75 μm 이하, 예를 들어, 0.5 μm 이하는 성공적인 부착, 예를 들어, 다층 폴리머 필름을 다른 필름, 예를 들어, 반사성 편광 필름(예를 들어, DBEF)과 같은 광학 필름에 성공적으로 적층하기에 중요한 역할을 할 수 있다고 생각된다.

다층 폴리머 필름을 제조하는 방법은 상부층, 내부층, 및 하부층을 공압출하는 단계를 포함할 수 있다. 단일 스크류 공압출 라인은 주 압출기와 2개의 공압출기로 사용될 수 있다. 압출기는 진공 배기구, 스크린 교환기, 용융 펌프, 분배기 볼트가 있는 어댑터 및 다층 다이를 포함할 수 있다. 임의의 상업용 필름 압출 라인 시스템이 본 명세서에 개시된 다층 필름을 제조할 수 있다.

압출은 제1 공압출기, 제2 공압출기, 및 주 압출기로 유입되는 폴리머 재료 를 사용하여 수행될 수 있다. 폴리머 재료는 공급 스로트(feed throat)를 통해 각 압출기의 배럴에 들어가서 용융(흐름) 상태가 될 때까지 가열된다. 압출기의 배럴 내의 스크류(예를 들어, 단일 스크류 또는 이축 스크류)는 용융된 폴리머 재료를 배럴 출구로부터 다이(die)를 향해 밀어 낸다. 다이는 복수의 압출기로부터 복수의 압출물을 수용하도록 구성된 다중-매니폴드 다이일 수 있다. 각각의 압출기로부터의 압출은 다이 내에서 조합되어 다층 폴리머 필름을 형성할 수 있다. 다이를 빠져 나간 후, 형성된 다층 폴리머 필름은 캘린더링 시스템, 예를 들어, 용융 캘린더링 시스템을 통해 지나가며, 상부층의 상부 표면 및 하부층의 하부 표면에 텍스쳐를 제공할 수 있다.

롤러는 재료 구성에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 다층 필름 상의 텍스쳐링은 롤러로부터 복제된다. 예를 들어, 상부층의 표면 텍스쳐는 롤러로부터 유래될 수 있고, 하부층의 표면 텍스쳐는 다른 롤러로부터 유래될 수 있다. 롤러는 고무 또는 강철 재료로 만들 수 있다. 각 롤러의 복제 비율은 80 내지 95%일 수 있다.

언급한 바와 같이, 일단 다층 필름이 형성되면, 다층 폴리머 필름은 다른 물품, 예를 들어, 다른 필름 또는 구조체에 부착될 수 있다. 예를 들어, 다층 폴리머 필름의 하부층의 외부 표면(예를 들어, 하부 표면)은 다른 필름에 직접 적층될 수 있다. 하부층은, 접착제 또는 접착제 층, 또는 그 사이의 임의의 다른 층 또는 재료를 사용하지 않고, 다른 필름에 적층될 수 있다. 적층 과정은, 하부 표면 및 하부 표면이 부착될 물품의 표면을 하부층의 Tg 초과의 온도, 예를 들어, 110 ℃ 이상, 예를 들어, 120 ℃ 이상, 예를 들어, 130 내지 170 ℃로 가열하는 단계; 서로 인접하게 부착될 표면들을 배향시키는 단계; 및, 일단 온도에서, 다층 필름과 물품을 함께 접착시키기 위해 압력을 가하는 단계;를 포함한다. 접착제 층에 대한 필요성을 제거함으로써, 다른 물품에 직접 부착(예를 들어, 적층)을 가능하게 하며, 이는 광학 성능을 유지 또는 개선하는 한편, 제조 공정을 단순화하고 전체 비용을 감소시킬 수 있다.

예를 들어, 다층 필름은 광학 필름(예를 들어, BEF, 반사성 편광 필름(DBEF))과 같은 다른 필름에 부착될 수 있다. 예를 들어, 백라이트 및 다른 디스플레이 시스템(예를 들어, 반사성 편광 필름(DBEF))과 같은 시스템에서, 다층 필름은 폴리카보네이트 확산 필름 및 접착제 층을 대체할 수 있다. 개별 폴리카보네이트 확산 필름은 통상적으로, 예를 들어, 평판 디스플레이 응용과 같은 전자 및 디스플레이 제품에서, 최외곽 표면(예를 들어, 상부 및 하부)을 제공하기 위해 사용되어 왔다. 이들 폴리카보네이트 필름은 접착제를 사용하여 부착된다. 사이에 접착제 층을 사용하는 것은 비용이 많이 들 수 있고 광학 필름의 광 투과 및 휘도 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 접착제 층의 사용은 또한, 접착제 층이 가능한 한 얇아야(예를 들어, 2 마이크로미터 이하) 되기 때문에 공정의 복잡성을 증가시킬 수 있으므로, 이 두께를 제어하기 어려워, 필름을 가로질러 균일하지 않게 할 수 있다. 이러한 두께의 변동은 광학 필름을 통한 광 손실을 초래할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 다층 폴리머 필름의 경우, 다층 폴리머 필름이 다른 필름에 성공적으로 부착될 수 있는 능력을 손상시키지 않고, 예를 들어, 두 필름 사이의 계면에 기포 또는 선을 만들지 않고, 접착제 층의 사용을 피할 수 있다.

다층 폴리머 필름은 적층 공정을 통해 부착될 수 있다. 다층 폴리머 필름은 광학 필름의 한쪽 또는 양쪽에 부착될 수 있다. 광학 필름은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 필름을 포함할 수 있다.

다층 폴리머 필름으로부터 물품을 제조할 수 있다. 물품은 박막 트랜지스터 LED UHD 텔레비젼을 포함하여, UHD 텔레비젼과 같은 다양한 응용분야에 사용될 수 있다. 이 물품은 또한, 컴퓨터 모니터/디스플레이, HD 텔레비젼, 게시판, 프로젝션 디스플레이, 교통 신호, 및 기타 조명 표지판에 사용될 수 있다. 전자 디스플레이는 광 가이드, 본 명세서에 기술된 바와 같은 다층 폴리머 필름으로 한쪽 또는 양쪽이 둘러싸인 광학 필름, 이미지 생성기(예를 들어, 액정 재료, 플라즈마, 발광다이오드 등) 및 액정 재료에 인접하여 배치된 기재를 포함할 수 있다.

다층 물품은, 평판 디스플레이, 디지털 디스플레이, 창문, 조명 커버, 및 물품의 광 확산 효과 및 기계적 또는 내마모성이 유리한 다른 응용분야를 위한, 광 확산 필름 또는 시트로서 사용될 수 있다.

본 명세서에 개시된 구성요소, 공정, 및 장치에 대한 보다 완전한 이해는 첨부 도면을 참조하여 얻을 수 있다. 이들 도면(본 명세서에서 "도"로도 지칭됨)은 단지 본 개시를 설명하는 편의성 및 용이성을 기반으로 하는 개략적인 표현일 뿐이므로, 장치 또는 그 구성요소의 상대적인 크기 및 치수를 표시하거나 및/또는 예시적인 구현예들의 범위를 정의하거나 제한하기 위해 의도된 것은 아니다. 명확성을 위해 다음의 설명에서 특정 용어가 사용되었지만, 이들 용어는 도면에 예시를 위해 선택된 구현예의 특정 구조만을 지칭하도록 의도되며, 본 개시의 범위를 한정하거나 제한하기 위해 의도된 것은 아니다. 하기의 도면 및 다음의 설명에서, 유사한 숫자 표시는 유사한 기능의 구성요소를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1에서, 액정 디스플레이(40)의 단면이 도시되어 있다. 액정 디스플레이(40)는 제1 기재(42) 및 제2 기재(48)로 어느 한 면이 둘러싸인 액정 재료(44)를 포함한다. 제1 기재(42) 및 제2 기재(48)는 유리 또는 폴리머 재료로부터 제조될 수 있다. 밀봉 재료(46)는 액정 재료(44)를 둘러싸서 액정 재료(44)를 제자리에 유지시킬 수 있다. 밀봉 재료(46)는 실리콘, 에폭시, 자외선 경화 수지 등과 같은 폴리머 수지를 포함할 수 있다. 스페이서(58)는 액정 재료(44)의 한쪽 또는 양쪽에 존재할 수 있다. 액정 디스플레이의 최외곽 표면은 제1 편광 필름(60)일 수 있으며, 제1 위상 지연 필름(62)이 그 아래에(즉, 편광 필름(60)과 제1 기재(42) 사이에) 온다. 제1 위상 지연 필름(62)은 제1 기재(42)에 인접하여 배치될 수 있다. 제2 위상 지연 필름(64)은 제2 기재(48)에 인접하게 배치될 수 있으며, 제2 위상 지연 필름(64)에 인접하여 제2 편광 필름(66)이 배치된다. 광학 필름(68)(예를 들어, BEF, 반사성 편광 필름(DBEF) 등)은 편광 분리 필름(50)과 확산 필름(24) 사이에 배치될 수 있으며, 이때 편광 분리 필름(50)은 제2 편광 필름(66)에 인접하여 배치될 수 있다. 도광판(54)은 다층 폴리머 필름(24)(예를 들어, 확산 필름(24)), 및 도광판(54) 아래에 배치된 반사 시트(56) 아래에 위치될 수 있다. 도 1에 도시되지 않았지만, 이해되어야 하는 바와 같이, 광학 필름(68)이 2개의 다층 폴리머 필름(24) 사이에 배치되도록 다른 다층 폴리머 필름(24)이 광학 필름(68)의 다른 표면에 인접하여 위치될 수 있다. 백라이트(52)는 도광판(54) 및 반사 시트(56) 옆에 위치될 수 있다. 백라이트(52)는 발광다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 백라이트(52)는 냉 음극 형광 조명(CCFL)을 포함할 수 있다.

도 2는 박막 트랜지스터(TFT) LCD 기술에 관한 것이다. TFT LCD는 TFT 기술을 사용하여 해상도 및 콘트라스트와 같은 이미지 품질을 향상시키는 LCD 유형이다. TFT LCD는 텔레비젼 세트, 컴퓨터 모니터, 휴대 전화, 휴대용 비디오 게임 콘솔, 개인용 디지털 어시스턴트, 내비게이션 시스템, 프로젝션 및 냉장고와 같은 가전 제품을 포함한 가전 제품에 사용될 수 있다. TFT는, 지지하는, 비전도성 기재 위에 활성 반도체 층, 유전체 층의 박막, 및 금속성 콘택을 증착함으로써 만들어진 전계효과 트랜지스터(FET)이다. 기재는 유리 또는 폴리머 재료일 수 있다. TFT LCD에서, 트랜지스터는 LCD 패널 자체에 내장되어 있어, 픽셀 간 크로스토크(crosstalk)의 양을 줄여, 이미지 안정성을 향상시킨다. TFT-디스플레이의 구조는 도 2에 나타내었다. 도 2에는 실제 광원(LED 또는 CCFL)이 포함되어 있지 않다.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이, TFT 디스플레이(100)는 기재(1)를 포함하며, 기재에서 수직 편광기(2) 및 수평 편광기(3)는 TFT 디스플레이(100)의 최외면이다. 컬러 마스크(예를 들어, 적색 녹색 청색 ("RGB") 컬러 마스크)(4)는 기재(1) 사이에 위치될 수 있다. 스페이서(8)는 폴리머 층(7) 사이에 배치될 수 있다. 수직 커맨드 라인(command line)(5) 및 수평 커맨드 라인(6)은 TFT(9)에 인접하여 위치될 수 있다. TFT 디스플레이(100)의 비금속 부분과 접촉하기 위해 전면 전극(10) 및 후면 전극(11)이 사용될 수 있다. 따라서, TFT 디스플레이(100)는 다음과 같이 배열될 수 있다: 제1 편광기, 제1 기재, 컬러 마스크, 전면 전극, 제1 폴리머 층, 스페이서, 제2 폴리머 층, 후면 전극, 제2 기재, 및 제1 편광기에 대해 90도로 배치된 제2 편광기. 또한, 제2 폴리머 층과 후면 전극 사이에는 커맨드 라인(5, 6) 및 TFT(9)가 있다.

이제 도 3a 및 도 3b를 참조하면, BEF가 있거나 없는 광학 장치로부터의 광 출력이 도시되어 있다. 도 3a에서, BEF는 존재하지 않는다. 알 수 있는 바와 같이, 반사된 광선(76)은 시청자를 향하여 스크린을 빠져 나가지만, 시야각 밖에 있는 몇몇의 낭비된 광(72, 74) 영역이 있다. 또한, 주목되는 바와 같이, 광학 장치(78)를 빠져 나가는 반사된 광선(76)은 낭비된 광(72, 74)으로 인해 BEF를 갖는 광학 장치를 빠져나가는 반사광만큼 밝지 않다. 도 3b에서, BEF(82)(도 3c 참조)가 존재한다. 알 수 있는 바와 같이, 광학 장치(80)를 빠져 나가는 반사된 광선(77)은 도 3a에 도시된 낭비되는 광을 감소 또는 제거하면서 시청자를 향한다. 결과적으로, 광학 장치(80)를 빠져 나가는 광선(77)은 광선(76)에 비해 더 밝다. 도 3c는 BEF(82)가 낭비되는 광량을 감소시키기 위해 시청자를 향하여 광선을 굴절, 반사, 및 재순환하는 방법을 도시한다. 램프(86)가 내장된 백라이트(84)(램프는 LED, CCFL, 등일 수 있음)는 BEF(82)쪽으로 광을 지향하게 할 수 있다. BEF(82)는 굴절된 광선(90)으로 시청자를 향하여 광을 굴절시킬 수 있다. BEF는 재순환 광선 빔(92)을 통한 재순환을 위해 BEF(82)로 다시 광을 반사시킴으로써 낭비된 축외의 광(wasted off-axis light)을 재순환시킬 수 있다. 이들 광선(92)은 BEF(82)를 통해 시청자를 향해 다시 반사 시트(56)로부터 반사된다. 도 3b 및 3C는 광학 장치에서 굴절, 반사 및 재순환되는 광의 품질을 향상 및 증가시키는 데 BEF의 효과를 보여준다.

도 4a 및 4b는 DBEF(94)와 같은 반사 편광 필름을 갖거나 갖지 않는 광학 장치로부터의 다양한 광 출력을 도시한다. 도 4a에서, 반사성 편광 필름은 존재하지 않는다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 광은 백라이트(84)를 빠져 나간 후, 제1 편광 광선(102)을 통해 LCD(88)를 통해 투과된다. LCD는 제1 편광기(96) 및 제2 편광기(98)로 둘러싸일 수 있다. 제1 및 제2 편광기(96, 98)는 시청자에게 출력된 광에 존재하는 눈부신 빛(glare)의 양을 감소시키는 것을 도울 수 있다. 동일한 양의 광(약 50%)이 제2 편광 광선(104)을 통해 LCD(88)에 도달하기 전에 투과될 때 흡수된다. 대조적으로, 도 4b에서, 반사성 편광 필름(94)은 반사성 편광 필름(94)의 어느 한 측면에 배치된 다층 폴리머 필름(24)과 함께 존재한다. 다층 광학 필름(24)은 확산 필름일 수 있다. 백라이트(84)를 빠져 나가는 광은 제1 편광 광선(102) 및 제2 편광 광선(104)을 통해 LCD(88)를 통해 투과될 수 있으며, 반사성 편광 필름이 없는 경우와 같이 LED에 의해 흡수되는 광량을 크게 감소시킨다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 램프(86)로부터의 광은 전자기파의 한 유형이다. 제1 편광 광선(102)으로부터의 광은 제2 편광기(98) 및 제1 편광기(96)를 통해 통과할 수 있고, 제2 편광 광선(104)으로부터의 광은 제1 편광기(96)에 의해 흡수될 수 있다. 그러나, 도 4b에서, 반사성 편광 필름(94)이 추가되면, 반사성 편광 필름(94)은 제2 편광기(98) 및 제1 편광기(96)가 광을 흡수하기 전에, 제2 편광 광선(104)으로부터 백라이트(84)로 광을 반사시킬 수 있으며, 단지 제1 편광 광선(102)으로부터의 광을 통과하도록 한다. 반사성 편광 필름은, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 편광 광선 빔(104)으로부터의 광을 백라이트(84)(여기서, 광은 도 4b의 하부 제1 편광 광선 빔(102)으로서 재순환되어 출력됨)로 다시 반사시켜, 편광된 광을 반사 및 재순환함으로써, 밝기 및 광 출력을 증가시킨다.

이제 도 5를 참조하면, 다층 폴리머 필름(24)에 대한 구조, 및 다층 폴리머 필름(24)이 부착되기 전의 광학 시트(28)가 도시되어 있다. 다층 폴리머 필름(24)은, 상부층(14)과 하부층(18) 사이에 직접 물리적으로 접촉하여 배치되는 내부층(22)을 포함한다. 하부층(18)은 그 안에 예시된 미세한 텍스쳐(21)가 있는 하부 표면(외부 표면)(17)을 포함한다. 상부층(14)은 그 안에 선택적인(optional) 미세구조 요소(19)를 포함하는 상부 표면(외부 표면)(15)을 포함한다.

다층 폴리머 필름(24)은, 예를 들어, 적층 공정을 통해, 광학 필름(28)의 한쪽 또는 양쪽에 부착될 수 있다. 도 6은 광학 필름(28)의 한 표면에 부착된 다층 폴리머 필름(24)을 갖는 광학 필름(28)을 나타낸다. 도 7은 광학 필름(28)의 양면에 부착된 다층 폴리머 필름(24)을 갖는 광학 필름(28)을 나타낸다.

이제 도 8을 참조하면, 다층 폴리머 필름(24)을 제조하기 위한 압출기 구성(10)이 도시되어 있다. 도 8에서, 제1 공압출기(16)는 상부층(14)을 압출하는데 사용된다. 제2 공압출기(12)는 하부층(18)을 압출하는데 사용된다. 주 압출기(20)는 내부층(22)을 압출하는데 사용된다. 이해되어야 하는 바와 같이, 제1 공압출기(12) 및 제2 공압출기(16)는 상부층(14) 또는 하부층(18) 중 어느 하나를 만들 수 있다. 상부층(14), 하부층(18), 및 내부층(22)은 다층 매니폴드 공압출 다이(26)를 통과하여 다층 폴리머 필름(24)을 형성할 수 있다.

텍스쳐링은 원통형 롤러(30, 31, 32)를 통해 상부층(14) 및 하부층(18)에 적용될 수 있다. 텍스쳐링은 상단부층(14)의 상부 표면(15) 및 하부층(18)의 하부 표면(17)에 적용될 수 있다. 텍스쳐링은 캘린더링, 엠보싱 등과 같은 다양한 방법뿐만 아니라 적어도 앞에서 언급된 것 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 사용하여 얻어질 수 있다. 텍스쳐링을 위한 일부 기술, 시스템, 및 툴은, 예를 들어, Bastawros 등의 미국 특허 제 7,893,427호에 개시되어 있으며, 이것은 전문이 본 명세서에 참고로 포함된다.

다층 시트(24)를 제조하는 방법에서, 펠릿, 과립, 플레이크 또는 분말 형태의 폴리머 재료가 각각의 압출기(12, 16, 20)의 호퍼(150)에 배치된다. 폴리머 재료는 피드 스루(feed through)(152)를 통해 각각의 압출기의 배럴(154)로 들어간다. 배럴(154)에 있는 동안, 폴리머 재료는 배럴(154) 내에 위치된 가열 요소 및 스크류 요소와 함께 용융 상태로 가열되고, 배럴(154) 내에 위치된 스크류 요소를 사용하여 배럴(154)을 통해 밀어내어진다. 스크류 요소는 배럴 내에서 최대 분당 120 회전(rpm) 속도로 회전할 수 있다.

압출기의 크기, 스크류의 길이 대 직경 비(L/D), 및 배럴 내부의 임의의 원하는 압력에 따라 임의의 원하는 스크류 회전 범위가 사용될 수 있다. 단일 스크류 압출기는, 재료에 부여되는 낮은 전단력으로 인해, 광학 필름을 제조하는데 사용될 수 있다. 사용되는 공압출기는 통상적으로, 내부층을 제공하는데 사용되는 주 압출기보다 작다. 용융 압출물(166)은 각각의 압출기(12, 16, 20)의 배럴(154)을 빠져나가서 스크린 교환기/차단기 플레이트 조립체(screen changer/breaker plate assembly)(156)를 통과하며, 그 결과, 압출물(166)로부터 임의의 오염물질을 제거한다. 스크린 교환기는 차단기 플레이트에 의해 강화될 수 있으며, 차단기 플레이트는 관통 구멍이 많은 금속 퍽(metal puck)일 수 있다. 스크린 교환기/차단기 플레이트 조립체(156)는 배럴(154)에서 배압을 생성할 수 있다. 배압은 폴리머 재료의 균일한 용융 및 적합한 혼합을 돕는다. 배압은, 다른 파라미터들 중에서도 스크린 수, 스크린 내의 와이어 직조 크기와 같은 다양한 스크린 교환기 구성에 기초하여 변할 수 있다.

스크린 교환기/차단기 플레이트 조립체(156)를 통과한 후, 압출기(166)는 기어 펌프(158)를 통과할 수 있으며, 그 후에 압출물(166)이 연결 부재를 통과한 다음, 3개의 압출기 각각으로부터의 압출물(166)이 다중 매니폴드 공압출 다이(26)(예를 들어, 옷걸이 형상의 다이)로 들어간다. 선택적으로(optionally), 주 압출기(20)(즉, 내부층(22))로부터의 압출물(166)은 코너 부재(corner piece)를 통과한 후, 어댑터 플레이트(164) 및 최종적으로 다중 매니폴드 공압출 다이(26)로 들어갈 수 있다. 상부층(14), 하부층(18) 및 내부층(22)은 다중 매니폴드 공압출 다이(26)에 의해 조합되어 다층 폴리머 필름(24)을 형성한다. 다이는 필름의 최종 형상을 제공하는 장비이다. 다이는, 용융된 폴리머 재료가 균일하게 유동하여 최종 성형품으로서 다이를 빠져나가도록 하기 위해 그에 따른 형상을 가져야 한다. 다중 매니폴드 공압출 다이(24)를 빠져 나간 후, 다층 폴리머 필름(24)은 용융 캘린더링 시스템으로 전달되어 상부층(14)의 상부 표면(15)(도 5 참조) 및 하부층(18)의 하부 표면(17)(도 5 참조)에 텍스쳐를 적용한다.

텍스쳐링된 다층 폴리머 필름(24)을 제조하기 위한 예시적인 용융 캘린더링 시스템(110)이 도 9 및 10에 도시되어 있다. 상부층(14)은 상부층(14)의 1차 표면 텍스쳐를 운반하는 마스터 롤러(30)와 접촉한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 용융 캘린더링 시스템(110)은 3개의 압출기(12, 16, 20)(이들은 상부층(14), 내부층(22) 및 하부층(18)을 위한 다양한 폴리머 재료들을 압출함), 다중 매니폴드 공압출 다이(26), 원통형 롤러(30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38)를 포함하며, 롤러들(30, 31)은 제1 캘린더링 닙 롤러들이고, 롤러(30)는 상부층(14)의 1차 표면 텍스쳐 패턴을 구비하며, 롤러(31)는 하부층(18)의 표면 텍스쳐 패턴을 구비한다.

압출기(12, 16, 20)는 폴리머성 성분들을 미리 결정된 온도보다 높게 가열하여, 이 성분들이 유동(예를 들어, 용융 플라스틱)하도록 유도할 수 있다. 압출기의 출력물은 기어 펌프의 속도 설정을 통해 다중 매니폴드 공압출 다이(26)에 작동가능하게 연결된다. 다이(26)는 수직 다이일 수 있다. 다이(26)는 수평 다이일 수 있다.

원통형 롤러들(30, 31)은 다이(26)로부터 그들 사이에 다층 용융 웹을 수용하도록 제공되며, 원통형 롤러들(30, 31) 사이의 닙 압력 하에서 다층 폴리머 필름(24)의 상부층(14)의 상부 표면(36)(도 8 참조) 상에 1차 표면 텍스쳐를 형성할 수 있고, 또한, 텍스쳐링된 용융 웹을 텍스쳐링된 고체 웹이 되도록 냉각시킨다. 원통형 롤러들(30, 31)은 금속 롤러 코어를 둘러싸는 고무 또는 강철 표면층을 갖는 금속(예를 들어, 강철)으로 구성될 수 있고, 롤러 냉각 시스템에 작동가능하게 결합된다. 롤러 냉각 시스템은 롤러들(30, 31)의 온도를 미리 결정된 온도 미만으로 유지하여 다층 용융 폴리머 웹이 원통형 롤러들(30, 31) 사이를 통과함에 따라 고형화되거나 부분적으로 고형화된다. 원통형 롤러(31)는 다이(26)로부터 그들 사이에 다층 폴리머 웹을 수용하도록 구성되고, 하부층(18)의 하부 표면(34) 상에 표면 텍스쳐를 형성할 수 있다.

복수의 선형 프리즘들 또는 마이크로 렌즈들을 포함하는 것과 같은 구조화된 텍스쳐를 갖는 광학 필름을 만들기 위해, 제1 캘린더링 롤러들(30, 31) 사이에 높은 닙 압력(예를 들어, > 10 bar)이 통상적으로 적용되어, 마스터 롤러로부터 필름 표면으로의 텍스쳐 복제가 효율적이면서도 웹 폭에 걸쳐 균일하게 일어나도록 하는 것을 보장한다. 롤러(30) 및 롤러(32) 사이에는 닙 압력이 필요하지 않다.

원통형 롤러(32)는 캘린더링 닙 롤러(30, 31) 사이를 통과한 후 부분적으로 응고된 플라스틱 웹을 수용하도록 구성된다. 원통형 롤러(32)의 위치는 상부층(14) 및 하부층(18)이 원통형 롤러(30)와 접촉하는 표면적의 양을 변화시키도록 조정될 수 있다. 원통형 롤러(32)는 또한, 다층 폴리머 필름을 고화시키기 위해 원통형 롤러(32)의 온도를 미리 결정된 온도 미만으로 유지하는 롤러 냉각 시스템(미도시)에 작동가능하게 결합된다. 원통형 롤러(32)는, 종방향(39)을 따라 부분적으로 고화된 층들(14, 18, 22)에 적용될 수 있는 웹 장력을 최소화하기 위해 회전하도록, (웹과 원통형 롤러(32) 표면 사이의 마찰에 의존하는 대신) 모터에 의해 구동될 수 있다. 원통형 롤러들(33 내지 38)은 하류로의 이송 롤러들이고, 여기서, 롤러들(35, 36, 37, 및 38)는 층들(14, 18, 22)을 그 사이에 수용하고, 층들(14, 18, 22)을 하류로 이동시키기 위해 제공된다.

필름이 캘린더링 시스템을 통해 이동할 때 다양한 롤러들의 속도는 출력 및 필름 두께에 의존할 수 있으며, 분당 10 내지 60 미터 일 수 있다. 롤러(30)와 롤러(31) 사이의 닙 압력(nip pressure)은 필름의 외관 구성(cosmetic makeup), 및 거칠기 및 투과율과 같은 필름의 다른 특성들에 의존할 수 있다. 닙 압력은 10 MPa(MegaPascal)(100 bar) 이하일 수 있다. 롤러(31)의 Ra는 통상적으로 결과적 표면(17)의 목적하는 Ra보다 더 높고, 롤러(30)의 Ra는 통상적으로 결과적 표면(15)보다 더 높다. 그러나, 주목되어야 하는 바와 같이, Ra는 제조된 필름에 목적하는 표면 거칠기를 제공할 수 있는 임의의 값일 수 있다. 각각의 롤러(30, 31, 32)는 회전을 구동하기 위한 그들 자신의 모터를 가질 수 있다. 각각의 롤러(30, 31, 32)는, 압출 라인이 시작되기 전에, 냉각 및 가열 매체로서 물을 별도로 사용하는 온도 제어 유닛에 의해 예열될 수 있다. 레이저, 샌딩(sanding), 블라스팅(blasting), 다이아몬드 조각(diamond engraving) 등과 같은 기계적 및 화학적 공정을 포함하지만 이에 제한되지 않는, 텍스쳐링된 표면을 제공하기 위한 다른 방법들이 사용될 수 있다.

본 명세서에 사용된 "폴리카보네이트"는 하기 화학식 1의 반복 구조 카보네이트 단위를 갖는 폴리머 또는 코폴리머를 의미한다:

<화학식 1>

여기서, R¹ 기의 총 개수의 적어도 60%는 방향족이거나, 또는 각각의 R¹은 적어도 하나의 C_6-30 방향족기를 함유한다. 각각의 R¹은 하기 화학식 2의 방향족 디하이드록시 화합물 또는 하기 화학식 3의 비스페놀과 같은 디하이드록시 화합물로부터 유도될 수 있다:

<화학식 2>

<화학식 3>

화학식 2에서, 각각의 R^h는 독립적으로 할로겐 원자, 예를 들어 브롬, C_1-10 하이드로카르빌기, 예를 들어 C_1-10 알킬, 할로겐으로 치환된 C_1-10 알킬, C_6-10 아릴, 또는 할로겐으로 치환된 C_6-10 아릴이고, n은 0 내지 4이다.

화학식 3에서, R^a 및 R^b는 각각 독립적으로 할로겐, C_1-12 알콕시, 또는 C_1-12 알킬이고, p 및 q는 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며, 이때, p 또는 q가 4 미만인 경우, 고리의 각 탄소의 원자가는 수소로 채워진다. 일 구현예에서, p 및 q는 각각 0이거나, 또는 p 및 q는 각각 1이고, R^a 및 R^b 각각은, 각각의 아릴렌기 상의 하이드록시기에 대해 메타 위치로 배치된 C_1-3 알킬기, 예를 들어 메틸이다. X^a는 2개의 하이드록시-치환 방향족기들을 연결하는 가교기이고, 여기서 각각의 C₆ 아릴렌기의 가교기 및 하이드록시 치환기는 C₆ 아릴렌기 상에서 서로에 대해 오르쏘, 메타, 또는 파라 위치로(예를 들어, 파라 위치로) 배치되며, 상기 가교기는, 예를 들어, 단일 결합, -O-, -S-, -S(O)-, -S(O)₂-, -C(O)-, 또는 C_1-18 유기기일 수 있고, 이 유기기는 고리형 또는 비고리형, 방향족 또는 비방향족일 수 있고, 또한 헤테로원자, 예를 들어 할로겐, 산소, 질소, 황, 실리콘, 또는 인을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, X^a는 치환된 또는 비치환된 C_3-18 사이클로알킬리덴; 화학식 -C(R^c)(R^d)-의 C_1-25 알킬리덴(여기서, R^c 및 R^d는 각각 독립적으로 수소, C_1-12 알킬, C_1-12 사이클로알킬, C_7-12 아릴알킬, C_1-12 헤테로알킬, 또는 고리형 C_7-12 헤테로아릴알킬; 또는 화학식 -C(=R^e)-의 기(여기서, R^e는 2가 C_1-12 탄화수소기임);일 수 있다.

비스페놀 화합물의 예는 다음을 포함한다: 4,4'-디하이드록시비페닐, 1,6-디하이드록시나프탈렌, 2,6-디하이드록시나프탈렌, 비스(4-하이드록시페닐)메탄, 비스(4-하이드록시페닐)디페닐메탄, 비스(4-하이드록시페닐)-1-나프틸메탄, 1,2-비스(4-하이드록시페닐)에탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-1-페닐에탄, 2-(4-하이드록시페닐)-2-(3-하이드록시페닐)프로판, 비스(4-하이드록시페닐)페닐메탄, 2,2-비스(4-하이드록시-3-브로모페닐)프로판, 1,1-비스(하이드록시페닐)사이클로펜탄, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산, 1,1-비스(4-하이드록시 페닐)이소부텐, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로도데칸, 트랜스-2,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부텐, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)아다만탄, 알파,알파'-비스(4-하이드록시페닐)톨루엔, 비스(4-하이드록시페닐)아세토니트릴, 2,2-비스(3-메틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-에틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-n-프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-이소프로필-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-sec-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-사이클로헥실-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-알릴-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3-메톡시-4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)헥사플루오로프로판, 1,1-디클로로-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디브로모-2,2-비스(4-하이드록시페닐)에틸렌, 1,1-디클로로-2,2-비스(5-페녹시-4-하이드록시페닐)에틸렌, 4,4'-디하이드록시벤조페논, 3,3-비스(4-하이드록시페닐)-2-부타논, 1,6-비스(4-하이드록시페닐)-1,6-헥산디온, 에틸렌 글리콜 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)에테르, 비스(4-하이드록시페닐)술피드, 비스(4-하이드록시페닐)술폭사이드, 비스(4-하이드록시페닐)술폰, 9,9-비스(4-하이드록시페닐)플루오렌, 2,7-디하이드록시피렌, 6,6'-디하이드록시-3,3,3',3'-테트라메틸스피로(비스)인단 ("스피로비인단 비스페놀"), 3,3-비스(4-하이드록시페닐)프탈이미드, 2,6-디하이드록시디벤조-p-디옥신, 2,6-디하이드록시티안트렌, 2,7-디하이드록시페녹사틴, 2,7-디하이드록시-9,10-디메틸페나진, 3,6-디하이드록시디벤조푸란, 3,6-디하이드록시디벤조티오펜, 및 2,7-디하이드록시 카바졸; 레조르시놀, 치환된 레조르시놀 화합물, 예를 들어, 5-메틸 레조르시놀, 5-에틸 레조르시놀, 5-프로필 레조르시놀, 5-부틸 레조르시놀, 5-t-부틸 레조르시놀, 5-페닐 레조르시놀, 5-쿠밀 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라플루오로 레조르시놀, 2,4,5,6-테트라브로모 레조르시놀, 등; 카테콜; 하이드로퀴논; 치환된 하이드로퀴논, 예를 들어, 2-메틸 하이드로퀴논, 2-에틸 하이드로퀴논, 2-프로필 하이드로퀴논, 2-부틸 하이드로퀴논, 2-t-부틸 하이드로퀴논, 2-페닐 하이드로퀴논, 2-쿠밀 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라메틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라-t-부틸 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라플루오로 하이드로퀴논, 2,3,5,6-테트라브로모 하이드로퀴논, 등.

디하이드록시 화합물은 다음을 포함한다: 레조르시놀, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 ("비스페놀 A" 또는 "BPA"), 3,3-비스(4-하이드록시페닐) 프탈이미딘, 2-페닐-3,3'-비스(4-하이드록시페닐) 프탈이미딘 (N-페닐 페놀프탈레인 비스페놀, "PPPBP", 또는 3,3-비스(4-하이드록시 페닐)-2-페닐이소인돌린-1-온이라고도 함), 1,1-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)사이클로헥산, 및 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산 (이소포론 비스페놀).

본 명세서에 사용된 "폴리카보네이트"는 또한, 카보네이트 단위 및 에스테르 단위를 포함하는 코폴리머("폴리(에스테르-카보네이트)", 폴리에스테르-폴리카보네이트로도 알려짐)를 포함한다. 폴리(에스테르-카보네이트)는 화학식 1의 반복 카보네이트 사슬 단위 외에도 하기 화학식 4의 반복 에스테르 단위를 추가적으로 함유한다:

<화학식 4>

여기서, J는 디하이드록시 화합물(이의 반응성 유도체를 포함)로부터 유도된 2가 기이고, 예를 들어 C_2-10 알킬렌, C_6-20 사이클로알킬렌, C_6-20 아릴렌, 또는 폴리옥시알킬렌기일 수 있으며, 여기서, 상기 알킬렌기들은 2 내지 6개의 탄소 원자, 예를 들어 2, 3 또는 4개의 탄소 원자를 함유하며; T는 디카르복실산(이의 반응성 유도체를 포함)으로부터 유도된 2가 기이고, 예를 들어 C_2-20 알킬렌, C_6-20 사이클로알킬렌, 또는 C_6-20 아릴렌일 수 있다. 다양한 T 또는 J 기들의 조합을 함유하는 코폴리에스테르가 사용될 수 있다. 폴리에스테르 단위는 분지형 또는 선형일 수 있다.

디하이드록시 화합물은 다음을 포함한다: 화학식 2의 방향족 디하이드록시 화합물(예를 들어, 레조르시놀), 화학식 3의 비스페놀(예를 들어, 비스페놀 A), C_1-8 지방족 디올, 예를 들어, 에탄 디올, n-프로판 디올, i-프로판 디올, 1,4-부탄 디올, 1,6-사이클로헥산 디올, 1,6-하이드록시메틸사이클로헥산, 또는 이들 디하이드록시 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 조합. 사용될 수 있는 지방족 디카르복실산은 다음을 포함한다: C_6-20 지방족 디카르복실산(이는 말단 카르복실기를 포함함), 예를 들어, 선형 C_8-12 지방족 디카르복실산, 예를 들어, 데칸디오산(세박산); 및 알파, 오메가-C₁₂ 디카르복실산, 예를 들어, 도데칸디오산(DDDA). 사용될 수 있는 방향족 디카르복실산은 다음을 포함한다: 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카르복실산, 1,6-사이클로헥산 디카르복실산, 또는 이들 산 중 적어도 하나를 포함하는 조합. 이소프탈산 대 테레프탈산의 중량비가 91:9 내지 2:98인 이소프탈산과 테레프탈산의 조합이 사용될 수 있다.

에스테르 단위는 다음을 포함한다: 에틸렌 테레프탈레이트 단위, n-프로필렌 테레프탈레이트 단위, n-부틸렌 테레프탈레이트 단위, 이소프탈산, 테레프탈산 및 레조르시놀로부터 유도된 에스테르 단위(ITR 에스테르 단위), 및 세박산 및 비스페놀 A로부터 유도된 에스테르 단위. 폴리(에스테르-카보네이트) 내의 에스테르 단위 대 카보네이트 단위의 몰비는 광범위하게 변할 수 있으며, 예를 들어 1:99 내지 99:1, 예를 들어 10:90 내지 90:10, 예를 들어 25:75 내지 75:25, 또는 2:98 내지 15:85일 수 있다. 일부 구현예에서, 폴리(에스테르-카보네이트) 내의 에스테르 단위 대 카보네이트 단위의 몰비는, 1:99 내지 30:70, 예를 들어 2:98 내지 25:75, 예를 들어 3:97 내지 20:80, 또는 5:95 내지 15:85의 범위일 수 있다.

일 구현예에서, 폴리카보네이트는 비스페놀 A 카보네이트 단위(BPA-PC)를 함유하는 선형 호모폴리머(SABIC으로부터 상표명 LEXAN^TM으로서 상업적으로 입수가능함); 또는 계면 중합을 통해 생성된 분지형, 시아노페놀 말단-캡핑된 비스페놀 A 호모폴리카보네이트(3 몰%의 1,1,1-트리스(4-하이드록시페닐)에탄(THPE) 분지화제를 함유하며, SABIC으로부터 상표명 LEXAN^TM CFR로서 상업적으로 입수가능함);이다.

사용될 수 있는 다른 폴리카보네이트는 다음을 포함한다: 비스페놀 A 카보네이트 단위 및 이소프탈레이트-테레프탈레이트-비스페놀 A 에스테르 단위를 포함하는 폴리(방향족 에스테르-카보네이트)(이는 통상적으로, 카보네이트 단위 및 에스테르 단위의 상대적 비율에 따라, 폴리(카보네이트-에스테르)(PCE) 또는 폴리(프탈레이트-카보네이트)(PPC)라고도 불림). 다른 폴리(에스테르-카보네이트)는 레조르시놀 이소프탈레이트 및 테레프탈레이트 단위, 및 비스페놀 A 카보네이트 단위를 포함하며, 예를 들어 SABIC으로부터 상표명 LEXAN^TM SLX로서 상업적으로 입수가능한 것들이다.

사용될 수 있는 다른 폴리카보네이트는 비스페놀 A 카보네이트 단위, 이소프탈레이트-테레프탈레이트-비스페놀 A 에스테르 단위, 및 실록산 단위(예를 들어, 5 내지 200개의 디메틸실록산 단위를 함유하는 블록)를 포함하는 폴리(에스테르-카보네이트-실록산)을 포함하며, 그 예로서는, SABIC으로부터 상표명 FST로서 상업적으로 입수가능한 것들이 있다.

비스페놀 A 카보네이트 단위 및 세박산-비스페놀 A 에스테르 단위를 포함하는 것들과 같은 폴리(지방족 에스테르-카보네이트)가 사용될 수 있으며, 그 예로서는, SABIC으로부터 상표명 LEXAN^TM HFD로서 상업적으로 입수가능한 것들이 있다.

코폴리카보네이트는 비스페놀 A 및 큰 부피(bulky)의 비스페놀 카보네이트 단위(예를 들어, 적어도 12개의 탄소 원자, 예를 들어 12 내지 60개의 탄소 원자, 또는 20 내지 40개의 탄소 원자를 함유하는 비스페놀로부터 유도됨)를 포함한다. 이러한 코폴리카보네이트의 예는 다음을 포함한다: 비스페놀 A 카보네이트 단위 및 2-페닐-3,3'-비스(4-하이드록시페닐) 프탈이미딘 카보네이트 단위를 포함하는 코폴리카보네이트(SABIC으로부터 상표명 XHT로서 상업적으로 입수가능한 BPA-PPPBP 코폴리머); 비스페놀 A 카보네이트 단위 및 1,1-비스(4-하이드록시-3-메틸페닐)사이클로헥산 카보네이트 단위를 포함하는 코폴리머(SABIC으로부터 상표명 DMC로서 상업적으로 입수가능한 BPA-DMBPC 코폴리머); 및 비스페놀 A 카보네이트 단위 및 이소포론 비스페놀 카보네이트 단위를 포함하는 코폴리머(예를 들어, Bayer로부터 상표명 APEC로서 입수가능함).

폴리카보네이트와 다른 폴리머의 조합, 예를 들어 비스페놀 A 폴리카보네이트와 에스테르(예를 들어, 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 또는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 알로이가 사용될 수 있으며, 이들 각각은 반결정성 또는 비결정성일 수 있다. 이러한 조합들은 SABIC으로부터 상표명 XENOY 및 XYLEX로서 상업적으로 입수가능하다.

"폴리카보네이트"는 호모폴리카보네이트(여기서, 폴리머 중의 각각의 R¹은 동일함), 카보네이트 내에 상이한 R¹ 모이어티들을 포함하는 코폴리머("코폴리카보네이트"), 및 카보네이트 단위 및 다른 유형의 폴리머 단위(예를 들어, 에스테르 단위 또는 실록산 단위)를 포함하는 코폴리머를 포함한다.

이러한 코폴리머의 일 유형은 폴리에스테르-폴리카보네이트로도 알려진 폴리(에스테르-카보네이트)이다. 이러한 코폴리머는 화학식 1의 반복 카보네이트 단위와 더불어 하기 화학식 5의 반복 단위를 추가적으로 함유한다:

<화학식 5>

여기서, J는 디하이드록시 화합물(이의 반응성 유도체 포함)로부터 유도된 2가 기이며, 예를 들어, C_2-10 알킬렌, C_6-20 사이클로알킬렌, C_6-20 아릴렌, 또는 폴리옥시알킬렌일 수 있고, 여기서, 알킬렌기는 2 내지 6개의 탄소 원자, 예를 들어 2, 3, 또는 4개의 탄소 원자를 함유하며; T는 디카르복실산(이의 반응성 유도체 포함)으로부터 유도된 2가 기이며, 예를 들어, C_2-20 알킬렌, C_6-20 사이클로알킬렌, 또는 C_6-20 아릴렌일 수 있다. 다양한 T 또는 J 기들의 조합을 함유하는 코폴리에스테르가 사용될 수 있다. 폴리에스테르 단위는 분지형 또는 선형일 수 있다.

일 구현예에서, J는 직쇄형, 분지쇄형, 또는 고리형(다고리형 포함) 구조를 갖는 C_2-30 알킬렌기이며, 예를 들어, 에틸렌, n-프로필렌, i-프로필렌, 1,4-부틸렌, 1,6-사이클로헥실렌, 또는 1,4-메틸렌사이클로헥산일 수 있다. 다른 구현예에서, J는 화학식 3의 비스페놀, 예를 들어 비스페놀 A로부터 유도된다. 다른 구현예에서, J는 화학식 6의 방향족 디하이드록시 화합물, 예를 들어 레조르시놀로부터 유도된다.

폴리에스테르 단위를 제조하는데 사용될 수 있는 방향족 디카르복실산은 이소프탈산 또는 테레프탈산, 1,2-디(p-카르복시페닐)에탄, 4,4'-디카르복시디페닐 에테르, 4,4'-비스벤조산, 또는 이들 산 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함한다. 접합된 고리를 함유하는 산, 예를 들어 1,4-, 1,5-, 또는 2,6-나프탈렌디카르복실산이 또한 존재할 수 있다. 디카르복실산은 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌 디카르복실산, 1,4-사이클로헥산 디카르복실산, 또는 이들 산 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함한다. 디카르복실산은 이소프탈산과 테레프탈산의 조합을 포함하고, 여기서, 이소프탈산 대 테레프탈산의 중량비는 91:9 내지 2:98이다.

에스테르 단위는 에틸렌 테레프탈레이트, n-프로필렌 테레프탈레이트, n-부틸렌 테레프탈레이트, 1,4-사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트, 및 이소프탈산, 테레프탈산, 및 레조르시놀(ITR)로부터 유도된 에스테르 단위를 포함한다. 이러한 코폴리머 내의 에스테르 단위 대 카보네이트 단위의 몰비는, 최종 조성물의 목적하는 특성에 따라, 예를 들어 1:99 내지 99:1, 예를 들어 10:90 내지 90:10, 예를 들어 25:75 내지 75:25, 또는 2:98 내지 15:85로 크게 변할 수 있다. 폴리(에스테르-카보네이트)는 비스페놀 A 카보네이트 단위 및 이소프탈레이트-테레프탈레이트-비스페놀 A 에스테르 단위를 포함하는 것들이며, 또한, 통상적으로, 카보네이트 단위 및 에스테르 단위의 몰비에 따라, 폴리(카보네이트-에스테르)(PCE), 폴리(프탈레이트-카보네이트)(PPC)라고도 불린다.

폴리(에스테르-카보네이트)의 일 예는, 선형 C_6-20 지방족 디카르복실산(이의 반응성 유도체를 포함), 예를 들어 선형 C₆-C₁₂ 지방족 디카르복실산(이의 반응성 유도체를 포함)으로부터 유도된 폴리(지방족 에스테르-카보네이트)이다. 디카르복실산은 n-헥산디오산(아디프산), n-데칸디오산(세박산), 및 알파, 오메가-C₁₂ 디카르복실산(예를 들어, 도데칸디오산(DDDA))을 포함한다. 폴리(지방족 에스테르)-폴리카보네이트는 하기 화학식 6으로 표시된다:

<화학식 6>

여기서, 각각의 R¹은 동일하거나 상이할 수 있고, 화학식 1에서 기술된 바와 같이, m은 4 내지 18, 예를 들어 4 내지 10이며, 에스테르 단위 대 카보네이트 단위의 평균 몰비 x:y는, 13:87 내지 2:98, 또는 9:91 내지 2:98, 또는 8:92 내지 2:98을 포함한, 99:1 내지 1:99이다. 일 구현예에서, 폴리(지방족 에스테르)-폴리카보네이트 코폴리머는 비스페놀 A 세바케이트 에스테르 단위 및 비스페놀 A 카보네이트 단위를 포함하고, 예를 들어 2:98 내지 8:92의, 예를 들어 6:94의 평균 몰비 x:y를 갖는다. 이러한 폴리(지방족 에스테르-카보네이트)는 SABIC으로부터 LEXAN HFD로서 상업적으로 입수가능하다(LEXAN은 SABIC IP B.V.의 상표임).

폴리(지방족 에스테르-카보네이트)는 20,000 내지 38,000 Da을 포함하여 15,000 내지 40,000 Da(Dalton)의 중량평균 분자량(BPA 폴리카보네이트 표준를 기초로 하는 GPC에 의해 측정됨)을 가질 수 있다.

폴리카보네이트는, 공지되어 있고, 예를 들어 WO 2013/175448 A1 및 WO 2014/072923 A1에 기술된 계면 중합 및 용융 중합과 같은 공정에 의해 제조될 수 있다. 말단 캡핑제(사슬 정지제 또는 사슬 종결제라고도 함)는 중합 동안 포함되어 말단기를 제공할 수 있으며, 예를 들어, 단고리형 페놀류, 예를 들어 페놀, p-시아노페놀, 및 C₁-C₂₂ 알킬-치환된 페놀류, 예를 들어 p-쿠밀-페놀, 레조르시놀 모노벤조에이트, 및 p- 및 tert-부틸 페놀, 디페놀들의 모노에테르, 예를 들어 p-메톡시페놀, 디페놀들의 모노에스테르, 예를 들어 레조르시놀 모노벤조에이트, 지방족 모노카르복실산의 작용화된 클로라이드, 예를 들어 아크릴로일 클로라이드 및 메타크릴로일 클로라이드, 및 모노클로로포르메이트, 예를 들어 페닐 클로로포르메이트, 알킬-치환된 페닐 클로로포르메이트, p-쿠밀 페닐 클로로포르메이트, 및 톨루엔 클로로포르메이트일 수 있다. 상이한 말단기들의 조합이 사용될 수 있다. 분지형 폴리카보네이트 블록은 중합 동안 분지화제를 첨가함으로써 제조될 수 있으며, 분지화제는, 예를 들어, 트리멜리트산, 트리멜리트산 무수물, 트리멜리트산 트리클로라이드, 트리스-p-하이드록시페닐에탄, 이사틴-비스-페놀, 트리스-페놀 TC (1,3,5-트리스((p-하이드록시페닐)이소프로필)벤젠), 트리스-페놀 PA (4(4(1,1-비스(p-하이드록시페닐)-에틸) 알파, 알파-디메틸 벤질)페놀), 4-클로로포르밀 프탈산 무수물, 트리메스산, 및 벤조페논 테트라카르복실산일 수 있다. 분지화제는 0.05 내지 2.0 wt%의 수준으로 첨가될 수 있다. 선형 폴리카보네이트 및 분지형 폴리카보네이트를 포함하는 조합이 사용될 수 있다.

예시적인 카보네이트 전구체는 카르보닐 브로마이드 또는 카르보닐 클로라이드(포스겐)와 같은 카르보닐 할라이드, 디하이드록시 화합물의 비스할로포르메이트(예를 들어, 비스페놀 A, 하이드로퀴논 에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 등의 비스클로로포르메이트), 및 디아릴 카보네이트를 포함한다. 카보네이트 전구체의 앞에서 언급된 유형들 중 적어도 하나를 포함하는 조합이 또한 사용될 수 있다. 디아릴 카보네이트 에스테르는 디페닐 카보네이트, 또는 각각의 아릴 상에 전자 흡인성 치환기를 갖는 활성화된 디페닐 카보네이트, 예를 들어 비스(4-니트로페닐)카보네이트, 비스(2-클로로페닐)카보네이트, 비스(4-클로로페닐)카보네이트, 비스(메틸 살리실)카보네이트, 비스(4-메틸카르복실페닐) 카보네이트, 비스(2-아세틸페닐) 카르복실레이트, 비스(4-아세틸페닐) 카르복실레이트, 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합일 수 있다.

계면 중합에 의한 폴리(에스테르-카보네이트)의 제조에서, 디카르복실산 또는 디올을 직접 사용하기보다는, 이산 또는 디올의 반응성 유도체, 예를 들어 상응하는 산 할라이드, 특히 산 디클로라이드 및 산 디브로마이드를 사용할 수 있다. 따라서, 예를 들어 이소프탈산, 테레프탈산, 또는 이들 산 중 적어도 하나를 포함하는 조합 대신에, 이소프탈로일 디클로라이드, 테레프탈로일 디클로라이드, 또는 이들 디클로라이드 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 사용할 수 있다.

앞에서 언급된 폴리카보네이트 외에도, 폴리카보네이트와 다른 열가소성 폴리머의 조합, 예를 들어 호모폴리카보네이트, 코폴리카보네이트, 및 폴리카보네이트 코폴리머와 폴리에스테르의 조합이 사용될 수 있다. 유용한 폴리에스테르는, 예를 들어, 폴리(알킬렌 디카르복실레이트), 액정 폴리에스테르, 및 폴리에스테르 코폴리머를 포함하는, 화학식 7의 반복 단위를 갖는 폴리에스테르를 포함한다. 본 명세서에 기술된 폴리에스테르는 통상적으로, 블렌딩될 때 폴리카보네이트와 완전히 혼화성이다.

폴리에스테르는 앞에서 기술된 바와 같은 계면 중합 또는 용융-공정 축합에 의해, 용액 상 축합에 의해, 또는 에스테르교환 중합(여기서, 예를 들어, 디메틸 테레프탈레이트와 같은 디알킬 에스테르는 산 촉매를 사용하여 에틸렌 글리콜로 에스테르교환되어 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 생성할 수 있음)에 의해 얻어질 수 있다. 분지화제(예를 들어, 3개 이상의 하이드록실기를 갖는 글리콜 또는 3작용성 또는 다작용성 카르복실산)이 혼입되어 있는 분지형 폴리에스테르가 사용될 수 있다. 또한, 조성물의 최종 용도에 따라, 폴리에스테르 상에 다양한 농도의 산 및 하이드록실 말단기를 갖는 것이 바람직 할 수 있다.

다른 에스테르기를 갖는 알킬렌 테레프탈레이트 반복 에스테르 단위를 포함하는 코폴리머가 또한 유용할 수 있다. 유용한 에스테르 단위는 상이한 알킬렌 테레프탈레이트 단위들을 포함할 수 있으며, 이들은 개별 단위로서 또는 폴리(알킬렌 테레프탈레이트)의 블록으로서 폴리머 사슬에 존재할 수 있다. 이러한 유형의 코폴리머는 폴리(사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트)-코-폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하며, 이는, 이 폴리머가 50 몰% 이상의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 경우에 PETG로 약칭되고, 이 폴리머가 50 몰% 초과의 폴리(1,4-사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 경우에는 PCTG로 약칭된다.

폴리(사이클로알킬렌 디에스테르)는 또한 폴리(알킬렌 사이클로헥산디카르복실레이트)를 포함할 수 있다. 이들 중, 일 예는 하기 화학식 7의 반복 단위를 갖는 폴리(1,4-사이클로헥산-디메탄올-1,4-사이클로헥산디카르복실레이트)(PCCD)이다:

<화학식 7>

여기서, 화학식 5를 사용하여 기술된 바와 같이, J는 1,4-사이클로헥산디메탄올로부터 유도된 1,4-사이클로헥산디메틸렌기이고, T는 사이클로헥산디카르복실레이트 또는 이의 화학적 등가물로부터 유도된 사이클로헥산 고리이며, 시스-이성질체, 트랜스-이성질체, 또는 이들 이성질체 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함할 수 있다.

이러한 폴리에스테르 및 폴리카보네이트 블렌드는, ASTM D1238-04에 따라 300 ℃ 및 1.2 킬로그램의 하중에서 측정되었을 때, 5 내지 150 cc/10분, 예를 들어 7 내지 125 cc/10분, 예를 들어 9 내지 110 cc/10분, 예를 들어 10 내지 100 cc/10분의 MVR을 갖는 것이 바람직하다.

열가소성 조성물은 충격 개질제를 더 포함할 수 있다. 충격 개질제의 예는 다음을 포함한다: 천연고무, 플루오로엘라스토머, 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌-부텐 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머 고무(EPDM), 아크릴레이트 고무, 수소화 니트릴 고무(HNBR), 실리콘 엘라스토머, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-(에틸렌-부텐)-스티렌(SEBS), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔-스티렌(AES), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스티렌-(에틸렌-프로필렌)-스티렌(SEPS), 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS), 고 고무 그래프트(high rubber graft: HRG), 등.

목적하는 특성을 달성하기 위해 선택된 하나 이상의 첨가제를 포함하는 첨가제 조성물이 사용될 수 있으며, 단, 첨가제(들)는 또한 열가소성 조성물의 목적하는 특성에 크게 악영향을 미치지 않도록 선택된다. 첨가제 조성물 또는 개별 첨가제는 조성물을 형성하기 위한 성분들의 혼합 동안 적합한 시간에 혼합될 수 있다. 첨가제는 폴리카보네이트에 가용성 또는 비가용성일 수 있다. 첨가제 조성물은 다음을 포함할 수 있다: 충격 개질제, 흐름 조절제, 충전제(예를 들어, 입자상 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 유리, 탄소, 미네랄, 또는 금속), 강화제(예를 들어, 유리섬유), 산화방지제, 열 안정화제, 광 안정화제, 자외선(UV) 안정화제, UV 흡수제, 가소제, 윤활제, 이형제(예를 들어, 몰드 이형제), 대전 방지제, 방담제, 항균제, 착색제(예를 들어, 염료 또는 안료), 표면 효과 첨가제, 복사선 안정화제, 난연제, 적하 방지제(예를 들어, PTFE-캡슐화된 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머(TSAN)), 또는 이들 중 하나 이상을 포함하는 조합. 예를 들어, 열 안정화제, 이형제 및 자외선 안정화제의 조합이 사용될 수 있다. 통상적으로, 첨가제는 통상적으로 효과적인 것으로 알려진 양으로 사용된다. 예를 들어, 첨가제 조성물의 총량(임의의 충격 개질제, 충전제 또는 강화제 제외)은, 조성물 중 폴리머의 총 중량을 기준으로 하여, 0.001 내지 10.0 wt%, 또는 0.01 내지 5 wt%일 수 있다.

폴리카보네이트 조성물은 당해 기술분야에 공지된 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 분말 폴리카보네이트, 및 다른 선택적(optional) 성분을 먼저, 고속 혼합기에서 또는 수동 혼합에 의해, 선택적으로는(optionally) 충전제와 함께, 블렌딩한다. 그 다음, 이 블렌드는 호퍼를 통해 이중 스크류 압출기의 투입구 내로 공급된다. 대안적으로, 성분들 중 적어도 하나는, 이것을 투입구에서 또는 하류의 사이드스터퍼(sidestuffer)를 통해 압출기 내로 직접 공급하거나, 목적하는 폴리머와 함께 마스터배치 내로 배합하여 압출기 내로 공급함으로써, 조성물에 혼입될 수 있다. 압출기는 통상적으로 조성물을 유동시키는데 필요한 온도보다 높은 온도에서 작동된다. 압출물은 수조에서 즉시 급냉시키고 펠릿화될 수 있다. 이렇게 제조된 펠릿은 목적하는 바에 따라 1/4 인치 이하의 길이를 가질 수 있다. 이러한 펠릿은 후속하는 몰딩(molding), 성형(shaping), 또는 형성(forming)에 사용될 수 있다.

열가소성 조성물은 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 분말 폴리카보네이트, 충격 개질제, 자외선 안정화제 또는 기타 선택적(optional) 성분들을 먼저, HENSCHEL-Mixer^® 고속 혼합기에서, 선택적으로는(optionally) 충전제와 함께, 블렌딩한다. 수동 혼합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 저전단 공정들도 이러한 블렌딩을 달성할 수 있다. 그 다음, 이 블렌드는 호퍼를 통해 이중 스크류 압출기의 투입구 내로 공급된다. 대안적으로, 성분들 중 적어도 하나는, 투입구에서 또는 하류의 사이드스터퍼를 통해 압출기 내로 직접 공급함으로써, 조성물에 혼입될 수 있다. 첨가제 또한, 목적하는 폴리머성 폴리머와 함께 마스터 배치 내로 배합되어 압출기 내로 공급될 수 있다. 압출기는 통상적으로 조성물을 유동시키는데 필요한 온도보다 높은 온도에서 작동된다. 압출물은 수조에서 즉시 급냉되고, 펠릿화된다. 이렇게 제조된 펠릿은 목적하는 바에 따라 1/4 인치 이하의 길이를 가질 수 있다. 이러한 펠릿은 후속하는 몰딩(molding), 성형(shaping), 또는 형성(forming)에 사용될 수 있다.

폴리카보네이트 조성물을 제조하는데 사용되는 공정을 조작함으로써 투명 조성물을 제조할 수 있다. 투명한 폴리카보네이트 조성물을 제조하는 이러한 공정의 일 예는 미국 특허출원 제2003/0032725호에 기재되어 있다.

도 11은 본 명세서에 기술된 바와 같은 다층 폴리머 필름이 유용한 전자 디스플레이 장치의 다양한 예를 보여준다. 예를 들어, 다층 폴리머 필름은 모바일 장치, 텔레비젼 스크린, 컴퓨터 모니터, 태블릿, 모바일 전자 장치, 예를 들어 랩탑, 및 자동차의 안전 스크린에 사용될 수 있다.

하기 실시예는 본 명세서에 개시된 다층 폴리머 필름의 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

< 실시예 >

다음 성분들이 실시예에서 사용된다. 달리 명시적으로 표시되지 않는 한, 각 성분의 양은, 하기 실시예에서, 조성물의 총 중량을 기준으로 한 wt% 단위로 표시된다.

표 1: 조성물 성분들
약어	설명	공급자
PMMA	폴리(메틸 메타크릴레이트)	EVONIK
PC	300 ℃/1.2kg에서 8.0 g/㎤의 MVR 및 145 ℃의 Tg를 갖는 용융 공정에 의해 제조된 BPA 폴리카보네이트; LEXAN^TM수지로서 상업적으로 입수가능함.	SABIC
PC3	64 wt%의 폴리카보네이트 및 36 wt%의 비결정질 폴리에스테르의 블렌드; XYLEX^TM 수지로서 상업적으로 입수가능함.	SABIC
PC4	HFD^TM 수지로서 상업적으로 입수가능한 폴리카보네이트 코폴리머	SABIC
PC5	60 wt%의 폴리카보네이트 및 40 wt%의 비결정질 폴리에스테르의 블렌드; XYLEX^TM 수지로서 상업적으로 입수가능함.	SABIC

표 2: 시험 설명 및 조건
특성	단위	설명(조건)	시험	시편
탁도	%	D65 광원 및 10도 관찰자 각도를 갖는 Gardner Haze-plus 기기	ASTM D1003-00; 절차 A	파일럿 압출 라인에 의해 생성된 목적하는 표면 텍스쳐를 갖는 필름 샘플
투과율 (transmission)	%	D65 광원 및 10도 관찰자 각도를 갖는 Gardner Haze-plus 기기	ASTM D1003-00; 절차 A	파일럿 압출 라인에 의해 생성된 목적하는 표면 텍스쳐를 갖는 필름 샘플
Ra, Rp, Rv, Rpc,		Kosaka Laboratories(Tokyo, Japan)의 Kosaka 1700a Profilometer와 같은 표준 표면 프로파일링 기기를 사용하여 측정됨; 5.6 mm의 스캔 길이 사용.	ISO 4287:1997	파일럿 압출 라인에 의해 생성된 목적하는 표면 텍스쳐를 갖는 필름 샘플
적층 (lamination)		백라이트 하에서 육안 검사	N/A	파일럿 압출 라인에 의해 생성된 목적하는 표면 텍스쳐를 갖는 필름 샘플

표 4 및 표 5는 다층 폴리머 필름의 실시예들, 및 다층 폴리머 필름들이 다른 필름에 적층된 후의 상응하는 시험 결과를 열거한다. 각 실시예에서, 공압출 공정을 사용하여 3층 필름을 제조하였다. 상부층은 EVONIK의 투명한 PMMA 등급 PLEXIGLASS^TM 8N으로 제조되었다. 이 PMMA의 Tg는 118 ℃이다. 상부층에 사용되는 재료는 광학적 투명 등급이어야 한다(즉, 3 mm 두께에서 91% 이상의 광투과율을 가지며, H 이상의 연필 경도를 가지며, 110 내지 130 ℃의 Tg를 가짐). PMMA의 코폴리머를 포함하는, 이들 목적하는 특성을 만족시키는 임의의 재료가 사용될 수 있다. 상부층의 재료는 다층 필름에 마모 및 긁힘 저항성을 제공할 수 있다. 필름의 몸체를 나타내는 내부층은 폴리카보네이트(SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 LEXAN^TM, SD1341)로 제조되었다. 사용된 폴리카보네이트는 145 ℃의 Tg, 54,341 달톤의 중량평균 분자량(Mw), 23,255 달톤의 수평균 분자량(Mn), 및 8 cm³/10min(cubic centimeters per 10 minutes)의 용융 부피 유량(MVR)을 가졌고, 용융 중합에 의해 제조되었다. 다른 압출 등급 광학 폴리카보네이트 수지가 사용될 수 있다. 예를 들어, 6 내지 10 cm³/10min의 MVR을 갖는 다른 압출 등급 광학 폴리카보네이트 수지가 사용될 수 있다. 내부층은 필름에 기계적 이점 및 광학적 투명성을 제공할 수 있다. 다층 폴리머 필름이 광학 필름에 적층되었을 때의 성능에 대한 영향을 실증하기 위해, 하부층은 다양한 표면 마감 수준(다양한 Ra 및 Rz 수준)을 갖는 다양한 낮은 유리전이온도(Tg) 폴리머로 제조되었다. 상부층 및 하부층은 각각의 실시예에서 동일한 재료로 제조되었다. 상부층 및 하부층 둘 다에 대한 표면 거칠기는, 10 MPa 이하의 닙(nip) 압력 및 140 ℃ 이상의 온도에서, 캘린더링 롤러로부터의 유사한 패턴 복제에 의해 달성되었다.

필름들은 도 8에 도시된 것과 유사한 압출 시스템을 사용하여 제조되었다. 캘린더링 롤러는 개별 냉각 유닛으로 제어되는 온도를 가져야 한다. 실시예들에서는 수직 다이가 사용되었지만, 수평 다이의 사용도 고려된다.

광학 성능에 대한 영향을 실증하기 위해, 다층 필름을 50 μm 이하의 두께를 갖는 광학 필름(확산 필름을 부가하기 전)의 양면에 적층시켰으며, 이 복합 스택의 광투과율 및 탁도를 측정하였다. 130 내지 170 ℃의 온도에서 적층을 수행하였다.

실시예들에서, 표면 거칠기는 Ra, Rz 및 Rpc로 표시되었다. 이들은 ISO 4287:1997에 따라 Kosaka 1700a 표면 스타일러스 프로파일로미터를 사용하여 각 표면 상에서 측정되었다.

표 3은 샘플들 각각에 대한 다음과 같은 가공 조건들을 열거하고 있다: 중간층의 주 압출기 온도, 상부층의 공압출기 온도, 하부층의 공압출기 온도, 제1 롤러 (예를 들어, 고무 롤러), 제2 롤러(예를 들어, 텍스쳐 스틸 롤러), 제3 롤러(예를 들어, 연마된 스틸 롤러), 및 바(bar) 단위로 측정된 제1 및 제2 롤러의 닙 압력. 중간층은 모든 샘플들에서 동일한 폴리카보네이트로 만들어졌다.

표 3: 가공 조건들
	샘플 1	샘플 2	샘플 3	샘플 4	샘플 5	샘플 6	샘플 7	샘플 8	샘플 9
중간층	275°C	275°C	275°C	275°C	275°C	275°C	275°C	275°C	275°C
상부층	240°C	240°C	240°C	240°C	240°C	240°C	240°C	240°C	240°C
하부층	240°C	255°C	240°C	250°C	250°C	250°C	250°C	250°C	275°C
제1 롤러	25°C	25°C	25°C	25°C	25°C	25°C	25°C	25°C	25°C
제2 롤러	120°C	120°C	120°C	135	135	125°C	125°C	125°C	125°C
제3 롤러	125°C	125°C	125°C	130	130	125°C	125°C	125°C	120°C
제1 롤러 및 제2 롤러의 닙	2.5	2.5	2.5	6	6	6	6	6	5

실시예 1

샘플 1: 총 두께 130 μm의 3층 필름을, 앞의 실시예들의 전반적인 설명에서 기술되고 도 8과 관련된 공압출 공정을 사용하여, 형성하였다. 3층 필름의 상부층은 PMMA로 제조되었고 10 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 115 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 PMMA로 만들어졌고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은, 전체 다층 필름을 용융시키지 않고 적층을 가능하게 하기 위해, 110 ℃의 Tg를 갖는 PMMA 등급(EVONIK ZK5BR)으로 제조되었다. 다층 필름을 형성한 후, 앞에서 기술된 바와 같이 반사성 편광 필름에 적층하였다. 우수한 광학 성능(이는 광투과율의 변화가 거의 또는 전혀 없음을 의미함)에도 불구하고, 적층 성능은 허용가능한 수준이 아니었다. 필름 분리는 미미했으며, 다층 필름과 반사성 편광 필름 사이의 계면에 기포들이 포획되었다. 이는 하부 표면의 과도한 거칠기에 의해 야기되었는데, 이는, 하부층의 외부 표면 상의 Rz가 3.09 ㎛이었고, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준을 훨씬 벗어난 값이었기 때문이다.

샘플 2: 총 두께가 130 ㎛인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 만들어졌고 10 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 만들어졌고 115 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 폴리카보네이트 및 비결정질 폴리에스테르(PC3)의 블렌드(XYLEX^TM 8409)로 만들어졌고 5 ㎛의 두께를 가졌다. 하부층은, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 121 ℃의 Tg를 갖는 PC3으로 제조되었다. 다층 필름을 형성한 후, 앞에서 기술된 바와 같이 반사성 편광 필름에 적층하였다. 샘플 2의 필름은 적층 성능 관련 문제점들(예를 들어, 기포, 줄무늬, 결함, 선형 외관 결함(즉, 계면에서의 시각 효과))을 가졌으며, 그에 따라, 광학 성능은 시험되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 과도한 거칠기 때문에 적층 성능은 여전히 허용가능한 수준이 아니었다. 하부 표면의 Rz는 3.05 μm이었으며, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준을 훨씬 벗어났다.

샘플 3: 총 두께가 130 μm인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 10 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 115 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 폴리(지방족 에스테르) 폴리카보네이트(PC4)(HFDTM 1212)로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 132 ℃의 Tg를 갖는 PC4로 제조되었다. 이것은 적층 성능 관련 문제점들(예를 들어, 기포, 줄무늬, 결함, 선형 외관 결함(즉, 계면에서의 시각 효과))을 가졌으며, 그에 따라, 광학 성능은 시험되지 않았다. 하부층의 외부 표면 상의 Rz는 2.91 μm이고, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준을 훨씬 벗어난 값이었으며, 이러한 하부 표면의 과도한 거칠기로 인해, 적층 성능은 여전히 허용가능한 수준이 아니었다.

샘플 4: 총 두께가 75 μm 인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 65 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 PC5(XYLEX^TM X7300CL)로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 112 ℃의 Tg를 갖는 PC5로 제조되었다. 이 필름은 우수한 광학 성능을 가졌으며, 반사성 편광 필름을 이 하부층에 적층한 후에도 기포가 관찰되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 0.52 μm이었고, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준에 속한다.

샘플 9: 총 두께가 175 μm인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 만들어졌고 10 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트(PC)(상업용 등급 PC LEXAN^TM SD1341)로 만들어졌고 160 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 폴리카보네이트(PC)(상업용 등급 PC LEXAN^TM SD1341)로 만들어졌고 5 μm의 두께를 가졌다. 이것은 다른 샘플들의 내부층으로서 사용된 것과 동일한 폴리카보네이트이다. 사용된 폴리카보네이트는 145 ℃의 Tg, 54,341 달톤의 중량평균 분자량(Mw), 23,255 달톤의 수평균 분자량(Mn), 8 cm³/10min(cubic centimeters per 10 minutes)의 용융 부피 유량(MVR)을 가졌으며, 용융 중합에 의해 제조되었다. 하부층의 PC는 145 ℃의 Tg를 가졌으며, 그에 따라, 그렇지 않으면 전체 필름이 용융될 수 있어서 제한된 열만이 가해질 수 있었기 때문에, 반사성 편광 필름에 적층될 때 불량한 결합력에 따른 불량한 적층 결과를 초래하였다. 동시에, 샘플 9는 다층 필름과 반사성 편광 필름 사이의 계면에 기포들이 포획(이는 하부 표면의 과도한 거칠기에 의해 야기될 수 있음)되는 문제점을 가졌다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 2.61 ㎛였으며, 이는 0.75 ㎛ 미만의 바람직한 수준을 훨씬 벗어난다.

	표 4: 다층 필름들에 대한 시험 결과
	샘플 1	샘플 2	샘플 3	샘플 4	샘플 9
총 두께 (μm)	130	130	130	75	175
상부층 (μm)	PMMA	PMMA	PMMA	PMMA	PMMA
상부층 (μm)	10	10	10	5	10
내부층 (μm)	PC	PC	PC	PC	PC
내부층 (μm)	115	115	115	65	160
하부층 (μm)	PMMA	PC3	PC4	PC5	PC
하부층 (μm)	5	5	5	5	5
하부층의 Tg (°C)	110	121	132	112	145
투과율(%) (다층 필름 자체)	93.0	93.6	93.8	93.3	92.0
탁도 (%) (다층 필름 자체)	86.5	89.8	87.8	44.6	88.2
투과율 (%) (RPF*의 양면에 적층된 다층 필름)	92.3	92.3	92.3	93.1	91.5
탁도 (%) (RPF*의 양면에 적층된 다층 필름)	86.0	85.2	84.8	69.0	83.5
상부층의 외부 표면 상의 Ra (μm)	0.74	0.65	0.66	0.55	0.71
상부층의 외부 표면 상의 Rz (μm)	4.80	4.66	4.67	3.82	4.56
상부층의 외부 표면 상의 Rpc (1/cm)	109.75	103.32	110.95	84.21	110.67
하부층의 외부 표면 상의 Ra (μm)	0.49	0.49	0.47	0.10	0.40
하부층의 외부 표면 상의 Rz (μm)	3.09	3.05	2.91	0.52	2.61
하부층의 외부 표면 상의 Rpc (1/cm)	69.58	76.38	72.10	24.06	90.56
하부층 상에 밝기 강화 필름을 적층	양호함, 잘 적층되지 않음	잘 적층되지만, 계면에 기포가 있음	잘 적층되지만 계면에 기포가 있음	우수함, 기포 없음	접착력이 약하고, 계면에 기포가 있음

*RPF = 반사성 프리즘 필름(reflective prism film)

샘플 5: 총 두께가 75 μm 인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 65 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 PC5(XYLEX^TM X7300CL)로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 112 ℃의 Tg를 갖는 PC5로 제조되었다. 이 필름은 우수한 광학 성능을 가졌으며, 반사성 편광 필름을 하부층에 적층한 후에도 기포가 관찰되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 0.54 μm이었으며, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준에 속한다.

샘플 6: 총 두께가 75 μm 인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 65 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 PC5(XYLEX^TM X7300CL)로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층 하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 112 ℃의 Tg를 갖는 PC5로 제조되었다. 이 필름은 우수한 광학 성능을 가졌으며, 반사성 편광 필름을 하부층에 적층 한 후에도 기포가 관찰되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 0.54 μm이었고, 이는 0.75 μm 미만의 바람직한 수준에 속한다.

샘플 7: 총 두께가 75 μm 인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 65 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 상업적으로 입수가능한 PC5(XYLEX^TM X7300CL)로 제조되었고, 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 112 ℃의 Tg를 갖는 PC5로 제조되었다. 이 필름은 우수한 광학 성능을 가졌으며, 반사성 편광 필름을 하부층에 적층한 후에도 기포가 관찰되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 0.54 μm이었고, 이는, 0.75 μm 미만의 바람직한 수준 내에 속한다.

샘플 8: 총 두께가 75 μm 인 3층 필름이 형성되었다. 3층 필름의 상부층은 샘플 1과 동일한 PMMA로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌으며, 내부층은 폴리카보네이트로 제조되었고 65 μm의 두께를 가졌으며, 하부층은 SABIC으로부터 입수가능한 PC5(XYLEX^TM X7300CL)로 제조되었고 5 μm의 두께를 가졌다. 하부층은 이번에도, 전체 필름을 용융시키지 않고 반사성 편광 필름에 적층하는 것을 가능하게 하기에 충분히 낮은 온도인 112 ℃의 Tg를 갖는 PC5로 제조되었다. 이 필름은 우수한 광학 성능을 가졌으며, 반사성 편광 필름을 하부층에 적층한 후에도 기포가 관찰되지 않았다. 하부층의 외부 표면의 Rz는 0.47 μm이었고, 이는, 0.75 μm 미만의 바람직한 수준 내에 속한다.

표 5: 다층 필름에 대한 시험 결과
	샘플 5	샘플 6	샘플 7	샘플 8
총 두께	75	75	75	75
상부층 (μm)	PMMA	PMMA	PMMA	PMMA
상부층 (μm)	5	5	5	5
내부층 (μm)	PC	PC	PC	PC
내부층 (μm)	65	65	65	65
하부층 (μm)	PC5	PC5	PC5	PC5
하부층 (μm)	5	5	5	5
하부층의 Tg (°C)	112	112	112	112
투과율 (%) (다층 필름 자체)	93.0	93.0	93.0	93.0
탁도 (%) (다층 필름 자체)	58.1	36.3	44.8	52.8
투과율 (%) (RPF*의 양면 상에 적층된 다층 필름)	92.7	93.1	92.8	92.7
탁도 (%) (RPF의 양면 상에 적층된 다층 필름)	80.6	59.3	67.8	75.6
상부층의 외부 표면 상의 Ra (μm)	0.65	0.50	0.60	0.62
상부층의 외부 표면 상의 Rz (μm)	4.25	3.38	3.97	4.12
상부층의 외부 표면 상의 Rpc (1/cm)	103.37	77.69	83.27	85.74
하부층의 외부 표면 상의 Ra (μm)	0.10	0.08	0.07	0.09
하부층의 외부 표면 상의 Rz (μm)	0.54	0.43	0.43	0.47
하부층의 외부 표면 상의 Rpc (1/cm)	31.89	29.37	27.44	27.46
하부층 상에서의 밝기 강화 필름의 적층	우수함, 기포 없음	우수함, 기포 없음	우수함, 기포 없음	우수함, 기포 없음

*RPF = 반사성 편광 필름(reflective polarizer film)

샘플 1 내지 8이 실증하는 바와 같이, 140 ℃ 이하의 유리전이온도를 갖는 재료를 포함하는 하부층을 사용함에 따라, 스택의 구조적 특징(예를 들어, 표면 거칠기)을 잃지 않고 적층이 발생할 수 있다. 샘플 4 내지 8이 실증하는 바와 같이, 하부층의 외부 표면의 표면 거칠기 Rz가 0.75 ㎛ 이하, 예를 들어 0.55 ㎛ 이하, 예를 들어 0.50 ㎛ 이하인 경우, 탁도 및 투과 특성들이 유지되었을 뿐만 아니라(이는 필름의 기능성이 유지되었다는 것을 의미함), 반사성 편광 필름이 다층 필름의 하부층에 적층된 후에도 허용가능한 수준의 적층 결과가 나타났다. 샘플 1 내지 3에서 주목되는 바와 같이, 하부층의 외부 표면상의 더 높은 표면 거칠기 값은 다층 필름이 반사성 편광 필름에 적층되는 능력을 손상시켰다. 예를 들어, 샘플 1은 잘 적층되지 않았는데, 이는 필름들이 둘 사이의 박리 또는 약한 박리력으로 인해 서로 잘 적층되지 않았음을 의미하며, 한편, 샘플 2 및 3은 적층은 잘 되었지만 기포의 출현을 겪었는데, 이는 두 표면들이 적절하게 정합(match) 및 결합(join)되지 않았음을 의미한다. 대조적으로, 샘플 4 내지 8에서는, 적층이 기포의 출현없이 성공적으로 수행되었다.

본 명세서에 개시된 다층 필름 및 이의 제조 방법은 적어도 다음의 구현예들을 포함한다:

구현예 1: 폴리(메틸 메타크릴레이트)를 포함하는 상부층; 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리카보네이트, 이들의 코폴리머, 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 하부층 조성물을 포함하는 하부층으로서, 상기 하부층 조성물의 유리전이온도는 140 ℃ 이하인, 하부층; 및 상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층으로서, 폴리카보네이트를 포함하는 내부층;을 포함하는 다층 폴리머 필름.

구현예 2: 구현예 1에 있어서, 상기 하부층의 유리전이온도는 100 ℃ 내지 140 ℃이고, 바람직하게는 상기 유리전이온도는 100 ℃ 내지 110 ℃이며, 더욱 바람직하게는 상기 유리전이온도는 110 ℃인, 다층 폴리머 필름.

구현예 3: 구현예 1 또는 구현예 2에 있어서, 상기 하부층 조성물은 폴리카보네이트 및 폴리에스테르의 코폴리머를 포함하고, 바람직하게는 상기 폴리에스테르는 비결정질 폴리에스테르를 포함하는, 다층 폴리머 필름.

구현예 4: 구현예 1 내지 구현예 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 하부층 조성물은 폴리(지방족 에스테르) 폴리카보네이트 코폴리머를 포함하는, 다층 폴리머 필름.

구현예 5: 구현예 1 내지 구현예 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 상부층의 두께는 5 마이크로미터 내지 30 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.

구현예 6: 구현예 1 내지 구현예 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부층의 두께는 50 마이크로미터 내지 200 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.

구현예 7: 구현예 1 내지 구현예 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 하부층의 두께는 1 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.

구현예 8: 구현예 1 내지 구현예 7 중 어느 하나에 있어서, ISO 4287에 따라 측정되었을 때, 상기 하부층의 외부 표면의 평균 표면 거칠기 Rz는 0.75 마이크로미터 이하이고, 바람직하게는 상기 평균 표면 거칠기 Rz는 0.5 마이크로미터 이하인, 다층 폴리머 필름.

구현예 9: 구현예 1 내지 구현예 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 다층 폴리머 필름은 상기 하부층의 외부 표면에 직접 적층된 필름을 더 포함하고, 바람직하게는 이 필름은 광학 필름인, 다층 폴리머 필름.

구현예 10: 구현예 1 내지 구현예 9 중 어느 한 항의 다층 폴리머 필름을 포함하는 물품으로서, 바람직하게는 상기 물품은 전자 디스플레이, 평판 디스플레이, 창문, 또는 조명 덮개이며, 바람직하게는 상기 물품은 컴퓨터 스크린, 태블릿, 모바일 장치, 텔레비젼 스크린, 프로젝션 디스플레이, 교통 신호기, 또는 게시판이며, 더욱 바람직하게는 상기 전자 디스플레이는 고해상도 디스플레이(high definition display)이며, 더욱더 바람직하게는 상기 고해상도 디스플레이는 초고해상도 디스플레이(ultrahigh definition display)이며, 가장 바람직하게는 상기 초고해상도 디스플레이는 초고해상도 텔레비전 스크린인, 물품.

구현예 11: 전자 디스플레이에 사용하기 위한 광학 필름으로서, 상기 광학 필름은: 광학 필름; 및 이 광학 필름의 한쪽 외부 표면 또는 양쪽 외부 표면상에 배치된 구현예 1 내지 구현예 9 중 어느 하나의 다층 폴리머 필름;을 포함하는, 광학 필름.

구현예 12: 광 가이드; 상기 광 가이드에 인접하여 배치된 광학 필름으로서, 구현예 1 내지 구현예 9 중 어느 하나의 다층 폴리머 필름이 상기 광학 필름의 한쪽 면 또는 양쪽 면 상에 배치되어 있는, 광학 필름; 상기 광학 필름에 인접하여 배치된 이미지 생성기(image producer); 및 상기 이미지 생성기에 인접하여 배치된 기재;를 포함하는 전자 디스플레이.

구현예 13: 구현예 1 내지 구현예 9 중 어느 하나의 다층 폴리머 필름의 제조 방법으로서, 상기 상부층, 상기 하부층, 및 상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 상기 내부층을 공압출하는 단계를 포함하는 제조 방법.

구현예 14: 구현예 13에 있어서, 상기 하부층의 외부 표면을 광학 필름에 직접 적층하는 단계를 더 포함하는 제조 방법.

구현예 15: 구현예 14에 있어서, 상기 적층 온도는, 2 내지 3 분의 시간 동안, 130 내지 170 ℃인, 제조 방법.

구현예 16: 구현예 13 내지 구현예 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 하부층의 외부 표면을, ISO 4287에 따라 측정되었을 때 0.75 마이크로미터 이하의 평균 표면 거칠기 Rz로 텍스쳐링하는 단계를 더 포함하며, 바람직하게는 상기 평균 표면 거칠기 Rz는 0.5 마이크로미터 이하인, 제조 방법.

구현예 17: 다층 폴리머 필름으로서, 상기 다층 폴리머 필름은: 100 내지 150 ℃의 유리전이온도를 갖는 재료를 포함하는 상부층; 하부층 조성물을 포함하는 하부층; 및 상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층으로서, 상기 내부층의 유리전이온도는 125 내지 175 ℃인, 내부층;을 포함하고, 상기 내부층의 유리전이온도는 상기 상부층 또는 상기 하부층의 유리전이온도보다 0.25 내지 75 ℃ 더 낮은, 다층 폴리머 필름.

구현예 18: 구현예 17에 있어서, 상기 상부층은 폴리(메틸 메타크릴레이트)를 포함하고, 상기 하부층은 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리카보네이트, 이들의 코폴리머, 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 조합을 포함하는 하부층 조성물을 포함하고, 상기 내부층은 폴리카보네이트를 포함하는, 다층 폴리머 필름.

구현예 19: 구현예 17 또는 구현예 18에 있어서, 상기 하부층 조성물은 폴리카보네이트 및 폴리에스테르의 코폴리머를 포함하고, 바람직하게는 상기 폴리에스테르는 비결정질 폴리에스테르를 포함하고, 바람직하게는 상기 하부층 조성물은 폴리(지방족 에스테르) 폴리카보네이트 코폴리머를 포함하는, 다층 폴리머 필름.

구현예 20: 구현예 17 내지 구현예 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 다층 폴리머 필름은 상기 하부층의 외부 표면에 직접 적층된 필름을 더 포함하고, 바람직하게는 이 필름은 광학 필름인, 다층 폴리머 필름.

구현예 21: 구현예 17 내지 구현예 20 중 어느 하나에 있어서, ISO 4287에 따라 측정되었을 때, 상기 하부층의 외부 표면의 평균 표면 거칠기 Rz는 0.75 마이크로미터 이하이고, 바람직하게는 상기 평균 표면 거칠기 Rz는 0.5 마이크로미터 이하인, 다층 폴리머 필름.

전반적으로, 본 발명은 본 명세서에 개시된 임의의 적절한 구성요소들을 교대로 포함하거나, 이들로 이루어지거나, 또는 이들로 본질적으로 이루어질 수 있다. 본 발명은 추가적으로 또는 대안적으로, 종래 기술의 조성물에 사용된 임의의 성분들, 재료들, 물질들, 보조제들 또는 종들 중 본 발명의 기능 및/또는 목적을 달성하는 데 필수적이지 않은 것들을 결여하거나, 또는 실질적으로 결여하도록 제형화될 수 있다. 동일한 구성요소 또는 특성에 관한 모든 범위들의 종점들은 내포적이며, 독립적으로 조합가능하다(예를 들어, "25 wt% 이하, 또는 5 wt% 내지 20 wt%"의 범위들은 종점들을 포함하고, 또한 "5 wt% 내지 25 wt%" 등의 범위들의 모든 중간 값들을 포함한다). 더 넓은 범위에 더하여 더 좁은 범위 또는 더 구체적인 군의 개시는 더 넓은 범위 또는 더 큰 군의 포기가 아니다. "조합"은 블렌드, 혼합물, 알로이, 반응 생성물, 등을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 용어 "제1", "제2" 등은 임의의 순서, 수량 또는 중요도를 나타내지 않으며, 하나의 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해 사용된다. 본 명세서에서 단수 용어는 수량의 제한을 나타내지 않으며, 본 명세서에서 달리 표시되거나 문맥상 명백하게 모순되지 않는 한, 단수 및 복수를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 한다. "또는"은 "및/또는"을 의미한다. 본 명세서에 사용된 접미사 "(들)"은 그것이 수식하는 용어의 단수 및 복수 둘 다를 포함하며, 그에 따라, 그 용어의 하나 이상을 포함하도록 의도된다(예를 들어, 필름(들)은 하나 이상의 필름을 포함). 명세서 전체에 걸쳐 "일 구현예", "다른 구현예", "구현예" 등의 언급은, 그 구현예와 관련하여 설명된 특정 요소(예를 들어, 특징, 구조, 및/또는 특성)가 본 명세서에 기술된 적어도 하나의 구현예에 포함되고, 다른 구현예들에서는 존재하거나 존재하지 않을 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 설명된 요소들은 다양한 구현예들에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있음을 이해해야 한다.

양과 관련하여 사용되는 수식어 "약"은 기재된 값을 포함하며, 문맥에 의해 지시되는 의미를 갖는다(예를 들어, 특정 양의 측정과 관련된 오차의 정도를 포함한다). "± 10%"라는 표기법은 지시된 측정치가, 기재된 값의 마이너스 10%에 해당하는 양 내지 플러스 10%에 해당하는 양일 수 있음을 의미한다. "전면", "후면", "하부" 및/또는 "상부"라는 용어는, 달리 표시되지 않는 한, 본 명세서에서 설명의 편의를 위해 사용되며, 임의의 하나의 위치 또는 공간적 배향으로 제한되지 않는다. "선택적인(optional)" 또는 "선택적으로(optionally)"는, 이후에 기재되는 사건 또는 상황이 발생할 수 있거나 발생하지 않을 수 있다는 것, 그리고, 그 기재는 그 사건이 발생하는 경우 및 발생하지 않는 경우를 포함한다는 것을 의미한다. 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. "조합"은 블렌드, 혼합물, 알로이, 반응 생성물 등을 포함한다.

본 명세서에서 달시 명시되지 않는 한, ASTM D1003, ASTM D4935, ASTM 1746, FCC 부분 18, CISPR11, 및 CISPR 19와 같은 표준, 규정, 시험 방법 등에 대한 임의의 언급은, 본 출원의 출원 시점에서 유효한 표준, 규정, 지침, 또는 방법을 지칭한다.

조성물, 방법, 및 물품은 대안적으로 본 명세서에 개시된 임의의 적절한 성분들 또는 단계들을 포함하거나, 이들로 이루어지거나, 또는 이들로 본질적으로 이루어질 수 있다. 조성물, 방법, 및 물품은 추가적으로 또는 대안적으로, 다르게는 조성물, 방법 및 물품의 기능 또는 목적의 달성에 필수적이지 않은 임의의 단계들, 성분들, 재료들, 물질들, 보조제들, 또는 종들을 결여하거나 실질적으로 결여하도록 제형화될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "하이드로카르빌" 및 "탄화수소"는 탄소 및 수소, 선택적으로(optionally) 1 내지 3개의 헤테로원자(예를 들어 산소, 질소, 할로겐, 실리콘, 황, 또는 이들의 조합)을 포함하는 치환기를 광범위하게 지칭하며; "알킬"은 직쇄형 또는 분지쇄형의 포화 1가 탄화수소기를 지칭하며; "알킬렌"은 직쇄형 또는 분지쇄형의 포화 2가 탄화수소기를 지칭하며; "알킬리덴"은 단일 공통 탄소 원자 상에 두 원자가를 갖는 직쇄형 또는 분지쇄형의 포화 2가 탄화수소기를 지칭하며; "알케닐"은 탄소-탄소 이중 결합에 의해 연결된 적어도 2개의 탄소를 갖는 직쇄형 또는 분지쇄형 1가 탄화수소기를 지칭하며; "사이클로알킬"은 적어도 3개의 탄소 원자를 갖는 비방향족 1가 단고리형 또는 다고리형 탄화수소기를 지칭하며; "사이클로알케닐"은 적어도 하나의 불포화도를 가지며 적어도 3개의 탄소 원자를 갖는 비방향족 고리형 2가 탄화수소기를 지칭하며; "아릴"은 방향족 고리 또는 고리들에 탄소만을 함유하는 방향족 1가 기를 지칭하며; "아릴렌"은 방향족 고리 또는 고리들에 탄소만을 함유하는 방향족 2가 기를 지칭하며; "알킬아릴"은 상기 정의된 바와 같은 알킬기로 치환된 아릴기를 지칭하고, 이때 4-메틸페닐은 예시적인 알킬아릴기이며; "아릴알킬"은 상기 정의된 바와 같은 아릴기로 치환된 알킬기를 지칭하고, 이때 벤질은 예시적인 아릴알킬기이며; "아실"은 카르보닐 탄소 브릿지(-C(=O)-)를 통해 부착된 표시된 개수의 탄소 원자를 갖는 상기 정의된 바와 같은 알킬기를 지칭하며; "알콕시"는 산소 브릿지(-O-)를 통해 부착된 표시된 개수의 탄소 원자를 갖는 상기 정의된 바와 같은 알킬기를 지칭하며; "아릴옥시"는 산소 브릿지(-O-)를 통해 부착된 표시된 개수의 탄소 원자를 갖는 상기 정의된 바와 같은 아릴기를 지칭한다.

달리 표시되지 않는 한, 치환이 화합물의 합성, 안정성 또는 사용에 현저한 악영향을 미치지 않는 한, 앞에서 언급된 각각의 기는 치환되거나, 또는 비치환될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "치환된"은, 지정된 원자의 정상 원자가가 초과되지 않는 한, 지정된 원자 또는 기 상의 적어도 하나의 수소가 다른 기로 대체됨을 의미한다. 치환기가 옥소(즉, =O)인 경우, 그 원자 상의 2개의 수소가 대체된다. 치환이 화합물의 합성 또는 사용에 크게 악영향을 미치지 않는 한 치환기들 또는 변형체들(variables)의 조합이 허용된다. "치환된" 위치에 존재할 수 있는 예시적인 기들은 다음을 포함하나 이에 제한되지 않는다: 시아노; 하이드록실; 니트로; 아지도; 알카노일(예를 들어, 아실과 같은 C_2-6 알카노일기); 카르복스아미도; C_1-6 또는 C_1-3 알킬, 사이클로알킬, 알케닐, 및 알키닐(적어도 하나의 불포화 결합, 및 2 내지 8개, 또는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 기를 포함); C_1-6 또는 C_1-3 알콕시; 페녹시와 같은 C_6-10 아릴옥시; C_1-6 알킬티오; C_1-6 또는 C_1-3 알킬술피닐; C_1-6 또는 C_1-3 알킬술포닐; 아미노디(C_1-6 또는 C_1-3)알킬; 적어도 하나의 방향족 고리(예를 들어, 페닐, 비페닐, 나프틸 등, 여기서, 각각의 고리는 치환된 또는 비치환된 방향족임)를 갖는 C_6-12 아릴; 1 내지 3개의 분리된 또는 접합된 고리 및 6 내지 18개의 고리 탄소 원자를 갖는 C_7-19 아릴알킬; 또는 1 내지 3개의 분리된 또는 접합된 고리 및 6 내지 18개의 고리 탄소 원자를 갖는 아릴알콕시(이때, 벤질옥시는 예시적인 아릴알콕시임).

인용된 모든 특허, 특허출원 및 기타 참고 문헌은 그 전문이 인용에 의해 본 명세서에 통합된다. 그러나, 본 출원의 용어가 통합된 참고 문헌의 용어와 모순되거나 충돌하는 경우, 본 출원의 용어는 통함된 참고 문헌의 충돌 용어보다 우선한다.

특정 구현예들이 설명되었지만, 현재 예상되지 않거나 또는 현재 예상되지 않을 수 있는 대안, 개조, 변형, 개선, 및 실질적인 균등물이 출원인 또는 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 발생할 수 있다. 따라서, 출원되고 보정될 수 있는 첨부된 청구 범위는 모든 그러한 대안, 개조, 변형, 개선, 및 실질적인 등가물을 포함하도록 의도된다.

Claims

다층 폴리머 필름으로서, 상기 다층 폴리머 필름은
폴리(메틸 메타크릴레이트)를 포함하는 상부층;
하부층 조성물을 포함하는 하부층; 및
상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 내부층으로서, 폴리카보네이트를 포함하는 내부층;을 포함하며,
상기 하부층 조성물은 폴리카보네이트 및 폴리에스테르 또는 이들의 코폴리머를 포함하고, 상기 하부층의 유리전이온도는 140 ℃ 이하인,
다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 하부층의 유리전이온도는 100 ℃ 내지 140 ℃인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 하부층 조성물은 폴리카보네이트 및 폴리에스테르의 코폴리머를 포함하는, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 하부층 조성물은 폴리(지방족 에스테르) 폴리카보네이트 코폴리머를 포함하는, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 상부층의 두께는 5 마이크로미터 내지 30 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 내부층의 두께는 50 마이크로미터 내지 200 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 하부층의 두께는 1 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, ISO 4287에 따라 측정되었을 때, 상기 하부층의 외부 표면의 평균 표면 거칠기 Rz는 0.75 마이크로미터 이하인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 다층 폴리머 필름은 상기 하부층의 외부 표면에 직접 적층된 필름을 더 포함하는, 다층 폴리머 필름.
제 1 항에 있어서, 상기 다층 폴리머 필름은 3개의 층을 갖는, 다층 폴리머 필름.
제 9 항에 있어서, 상기 하부층의 외부 표면에 직접 적층된 상기 필름은 광학 필름인, 다층 폴리머 필름.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 다층 폴리머 필름을 포함하는 물품.
제 12 항에 있어서, 상기 물품은 전자 디스플레이 또는 평판 디스플레이인, 물품.
전자 디스플레이에 사용하기 위한 광학 필름 함유 적층체로서,
상기 광학 필름 함유 적층체는 광학 필름; 및 이 광학 필름의 한쪽 외부 표면 또는 양쪽 외부 표면들 상에 배치된 제 1 항 내지 제 8 항 및 제 10 항 중 어느 한 항의 다층 폴리머 필름;을 포함하는,
광학 필름 함유 적층체.
광 가이드;
상기 광 가이드에 인접하여 배치된 광학 필름으로서, 제 1 항 내지 제 8 항 및 제 10 항 중 어느 한 항의 다층 폴리머 필름이 상기 광학 필름의 한쪽 면 또는 양쪽 면 상에 배치되어 있는, 광학 필름;
상기 광학 필름에 인접하여 배치된 발광 픽셀 어레이(light-emitting pixel array); 및
상기 발광 픽셀 어레이에 인접하여 배치된 기재;를 포함하는 전자 디스플레이.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 다층 폴리머 필름의 제조 방법으로서, 상기 상부층, 상기 하부층, 및 상기 상부층의 내부 표면과 상기 하부층의 내부 표면 사이에 배치된 상기 내부층을 공압출하는 단계를 포함하는 제조 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 하부층의 외부 표면을 광학 필름에 직접 적층하는 단계를 더 포함하는 제조 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 하부층의 외부 표면을, ISO 4287에 따라 측정되었을 때 0.75 마이크로미터 이하의 평균 표면 거칠기 Rz로 텍스쳐링하는 단계를 더 포함하는, 제조 방법.
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