KR102151694B1 - 디스플레이용 하드코팅 필름 - Google Patents

디스플레이용 하드코팅 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이용 하드코팅 필름에 관한 것이다.
본 발명의 하드코팅 필름은 기재필름층의 일면에, 3층의 코팅층이 순차적층된 하드코팅층이 형성된 것으로, 상기 3층의 코팅층이 제1층의 하드층(Hard-layer), 제2층의 소프트층(Soft-layer) 및 제3층의 하드층(Hard-layer)으로 순차적층됨으로써, 플렉시블 디스플레이 분야에서 요구되는 표면 경도 5H 이상 및 내굴곡성 3㎜ 이하의 물성을 충족하고, 상기 기재필름층을 박리할 경우 플렉시블 디스플레이 전후면 적용에 유용한 양면 하드코팅 필름을 제공할 수 있다.

Description

디스플레이용 하드코팅 필름{HARD COATING FILM FOR DISPLAY}
본 발명은 디스플레이용 하드코팅 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기재필름층의 일면에 하드코팅층이 형성되되, 상기 하드코팅층이 3층의 코팅층이 순차적층됨으로써, 표면경도 5H 이상과 내굴곡성(내크랙성) 3㎜이하의 물성을 충족하여 플렉시블 디스플레이 전후면 적용에 유용한 디스플레이용 하드코팅 필름에 관한 것이다.
최근 모바일 기기나 FDP(Flat Panel Display)용 기기에는 다양한 용도의 하드코팅 필름이 적용된다.
해당 기기의 전·후면에 적용되는 하드코팅 필름의 경우, 외부에 노출되어 있기 때문에 펜과 같은 물체의 하중이나 외부 충격에 의해 표면의 스크래치 또는 찍힘이 발생하여 외관이 불량해지는 문제가 발생한다. 이러한 외부 자극으로부터 기기를 보호하기 위해 하드코팅 필름이 사용되고 있다.
최근에는 플렉시블 디스플레이 등장으로 외부충격에 견뎌야 하는 고경도 뿐만 아니라 하드코팅 필름을 구부렸을 때 하드코팅층에 크랙이 발생치 않아야 하며 내굴곡성이 충족되어야 한다.
따라서, 고경도 및 내굴곡성의 특성을 갖는 조성물을 달성하기 위해 지지 기재에 하드코팅층을 코팅하는 조성물이 제안되고 있다[특허문헌 1 내지 3].
유리를 대체할 수 있을 정도의 표면 경도를 확보하기 위해서는 일정한 하드코팅층의 두께를 구현할 필요가 있고 일반적으로 하드코팅층의 두께를 증가시키는 방법은 하드코팅층의 표면 경도를 향상시키는 수단으로 고려되고 있다.
그러나, 하드코팅층의 두께를 증가시킬수록 표면 경도는 높아질 수 있으나 하드코팅층의 경화 수축에 의해 주름이나 컬(curl)이 커지는 동시에 하드코팅 층의 균열이나 박리가 생기기 쉬워지기 때문에 실용적으로 플렉시블 디스플레이에 적용이 불가능하다.
이에, 본 발명자들은 종래 문제점을 해소하고자 노력한 결과, 기재필름층의 일면에 상기 기재필름과 동일한 굴절율의 코팅층이 적층되되, 상기 코팅층이 제1층의 하드층(Hard-layer), 제2층의 소프트층(Soft-layer) 및 제3층의 하드층(Hard-layer)의 3층 구조로 설계되어, 내굴곡성을 향상시키고, 컬(Curl)을 제어하여 목표하는 표면 경도와 내굴곡성(내크랙성)을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
대한민국공개특허 제2017-0077388호 (2017.07.06 공개) 대한민국공개특허 제2017-0079663호 (2017.07.10 공개) 대한민국특허 제1470465호 (2014.12.08 공고)
본 발명의 목적은 기재필름층의 일면에 3층의 코팅층이 순차적층된 하드코팅층이 형성된 디스플레이용 하드코팅 필름을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기재필름층의 일면에 하드코팅층이 형성된 디스플레이용 하드코팅 필름에 있어서, 상기 하드코팅층이 3층의 코팅층이 순차적층된 것을 특징으로 하며, ASTM D3363 측정기준 표면 경도 5H 이상 및 내굴곡성 3㎜ 이하의 물성을 충족하는 디스플레이용 하드코팅 필름을 제공한다.
본 발명의 디스플레이용 하드코팅 필름에 있어서, 상기 3층의 코팅층의 굴절율은 기재필름층의 굴절율과 동일한 것이 바람직하고 이때 굴절율은 1.0 내지 2.0 범위이다.
상기 3층의 코팅층은 제1층의 하드층(Hard-layer), 제2층의 소프트층(Soft-layer) 및 제3층의 하드층(Hard-layer)이 순차적층된 구조이고, 상기 제1층 및 제3층의 하드층이 6관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하는 코팅 조성물에 의해 형성되고, 상기 제2층의 소프트층이 6관능기 미만의 올리고머 수지를 함유하는 코팅 조성물에 의해 형성된 것이다.
이때, 상기 제1층 및 제3층의 하드층은 상기 6관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하는 코팅 조성물에 무기입자가 더 포함되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 3층의 코팅층에 있어서, 제1층 및 제3층의 하드층의 두께가 0.5 내지 5㎛이고, 제2층의 소프트층의 두께가 0.5 내지 15㎛으로 제어될 때, 물성이 최적화된다.
이때, 상기 제2층의 소프트층은 신율 50% 이상의 요건을 충족하며, 상기 기재필름층이 박리된 경우, 플렉시블 디스플레이 전후면 적용에 유용하다.
본 발명은 플라스틱 기재필름층의 일면에 3층의 코팅층이 순차적층된 하드코팅층을 형성함으로써, 높은 경도와 우수한 내굴곡성을 확보할 수 있는 디스플레이용 하드코팅 필름을 제공할 수 있다.
또한, 상기 기재필름층을 박리할 경우, 플렉시블 디스플레이 전후면 적용에 유용한 하드코팅 필름을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하드코팅 필름의 단면 모식도이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 하드코팅 필름의 단면 모식도로서, 본 발명은 기재필름층(a); 상기 기재필름층(a)의 일면에, 3층의 코팅층이 순차적층된 하드코팅층이 형성된 디스플레이용 하드코팅 필름을 제공한다.
상기 3층의 코팅층은 제1층의 하드층(b), 제2층의 소프트층(c) 및 제3층의 하드층(d)으로 이루어진다.
일반적으로 하드코팅 필름이 고경도 코팅층의 경우 깨지기 쉬워 내굴곡성이 저하되고, 내굴곡성이 우수한 코팅층의 경우는 경도가 낮은 문제점으로부터 이를 해소하고자 안출된 본 발명은 기재필름층의 일면에 3층의 코팅층이 순차적층한 하드코팅층으로 형성함으로써, ASTM D3363 측정기준 표면 경도 5H 이상 및 내굴곡성 3㎜ 이하의 물성을 충족하는 디스플레이용 하드코팅 필름을 제공할 수 있다.
이에, 상기 3층의 코팅층에서, 제1층 및 제3층의 하드층(b), (d)은 6관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하는 코팅 조성물에 의해 형성되고, 또한, 무기입자가 더 포함된 코팅 조성물에 의해 형성된다.
또한, 상기 제2층의 소프트층(c)은 6관능기 미만의 올리고머 수지를 함유하는 코팅 조성물에 의해 형성되며, 신율 50% 이상의 요건을 충족한다.
본 발명의 디스플레이용 하드코팅 필름에 있어서, 기재필름층(a)은 폴리에스테르 수지, 트리아세틸 셀룰로오스 수지, 폴리 카보네이트 수지, 알킬 카보네이트 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리 아크릴레이트 수지, 시클로 올레핀 수지 및 아크릴 스티렌 수지 등 투명성이 높은 재료가 좋으며 특히 광선투과율은 높고, 헤이즈 값은 낮을수록 바람직하다. 이때, 전광선투과율은 가시광선 영역(400∼700nm)에서 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상이며, 헤이즈값은 3% 이하, 바람직하게는 1% 이하가 바람직하며, 기재의 사용에 의해 광학특성뿐만 아니라 기계적 강도 및 내구성이 우수할수록 좋은 재료가 될 것이다.
기재필름층(a)은 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 생산 및 코팅이 용이할 수 있도록 다양한 첨가제, 예를 들면 염료 및 안료와 같은 착색제, 자외선 흡수제 및 항산화제를 함유할 수 있으며, 필요한 경우 코로나 방전 처리나 인라인 코팅 처리와 같이 다양하게 표면 처리할 수 있다.
상기 기재필름층(a)의 일면에 형성된 3층의 코팅층으로 이루어진 하드코팅층의 굴절율은 기재필름의 굴절율과 동일하거나 유사하게 설계되는 것이 바람직하며, 1.0 내지 2.0 범위인 것이다.
구체적으로는, 표면에 인라인 코팅처리 할 경우 기재필름층의 굴절율(약 1.62)과 3층의 코팅층으로 이루어진 하드코팅층의 굴절율(1.5~1.6)이며, 계면에서의 빛 간섭을 최소화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 기재필름층의 두께는 적용분야에 따라 달라질 수 있으나, 바람직하게는 25∼500㎛이고, 25∼200㎛가 더욱 바람직하다.
본 발명에서의 코팅층은 반응성 올리고머 및 모노머, 광개시제, 유기용매, 첨가제를 포함하는 하드코팅 조성물에 의해 형성된다.
상기에서, 반응성 올리고머는 자외선 경화가 가능한 우레탄 아크릴레이트계 화합물, 실리콘 아크릴레트계 화합물, 폴리에스테르 아크릴레이트계 화합물 및 멜라민 아크릴레이트계 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 아크릴계 화합물로서, 중량평균분자량은 1,000 내지 30,000인 것이 바람직하다.
상기 반응성 모노머는 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A-에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌 글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 크리 메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타이레트리톨트로(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)-아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 및 카프로락톤 변성 디펜타에리트로톨헥사(메타)아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상의 모노머를 포함할 수 있다.
상기 광개시제는1-히드록시-시클로헥실-페닐 케톤, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판온, 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]-2-메틸-1-프로판온, 메틸벤조일포르메이트, α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논, 2-벤조일-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모포린일)페닐]-1-부타논, 2-메틸-1-[4-(메틸씨오)페닐]-2-(4-몰포린일)-1-프로판온 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀옥사이드, 또는 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한 현재 시판되고 있는 상품으로는 Irgacure 184, Irgacure 500, Irgacure 651, Irgacure 369, Irgacure 907, Darocur 1173, Darocur MBF, Irgacure 819, Darocur TPO, Irgacure 907, Esacure KIP 100F 등을 들 수 있다. 이들 광 개시제는 단독으로 또는 서로 다른 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 유기용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올 등의 알코올, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트 등의 에스테르류, 톨루엔, 벤젠, 크실렌 등의 방향족 화합물, 에테르류 등이 사용될 수 있다. 그러나 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 또한 용매의 양은 지나치게 적거나 많지 않도록 적절히 조절되어야 하며, 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
상술된 반응성 올리고머 및 모노머, 광개시제, 유기용매, 첨가제를 포함하는 하드코팅 조성물에 있어서, 본 발명은 관능기가 높은 올리고머를 적용하면, 경도는 올라가나 내굴곡성이 저하되고, 관능기가 낮을수록 경도는 낮아지나 내굴곡성이 향상되는 특성을 응용한 것으로서, 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d)은 상기의 하드코팅 조성물에 6 관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하여 형성되도록 한 것이고, 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d) 사이에 위치한 제2층의 소프트층(c)은 고경도층의 크랙 발생 방지를 위해 소프트한 층으로 형성되어야 하는데 이를 위해 코팅액 제조 시 6 관능기 미만의 올리고머를 적용한 것이다.
상기에서, 관능기란 특정조건하에서 반응성을 지니는 분자 내 한원자 또는 원자단을 지칭한다. 공통된 화학적 특성을 지니는 한 무리의 유기화합물에서 그 특성의 원인이 되는 공통된 원자단 결합양식. 기능원자단·기능기 또는 관능기라고도 한다. 예를 들면, 알코올류 및 페놀류에 속하는 유기화합물은 모두 하이드록시기(－OH)를 가지고 있는데, 이것이 이들 화합물에 특성을 부여하는 원인의 하나이다. 하이드록시기 외에도 알데하이드의 포르말기(－CHO, 알데하이드기)라고도 한다. 키톤의 카보닐기(－CO), 카복실산의 카복실기 (－COOH), 1차 아민화합물의 아미노기(－NH2), 니트로화합물의 니트로기(－NO2) 등 많은 작용기가 알려져 있다.
또한, 넓은 뜻에서는 탄소－탄소의 이중 결합 C＝C 또는 삼중 결합 C≡C 역시 일련의 화합물에 특성을 부여하는 원자단이므로 이것도 작용기로 볼 수 있다. 몇 개의 원자가 결합하여 한 단위로 이루어진 것을 원자단 또는 ‘기’ 라고 하며, 원자단이 어떤 특성을 나타낼 때 이를 작용기라고 한다.
유기화합물의 분자 구조속에서 하나의 동족계열 각 동족체에 공통으로 포함되고, 그 동족열에 공통적인 반응성이 원인이 되는 원자단 또는 결합양식. 예를 들면, 에틸렌계 탄화수소의 ＞C＝C＜, 카복실산류의 카복실기(－COOH), 키톤류의 카보닐기(－C＝O) 등 분자 안의 반응성이 풍부한 기, 예를 들면 이온성인 기나 유리기를 가리키는 경우도 있다.
일례로 C2H4O(에탄올의 분자식), -C2H5OH(화학식)과 -OH(그의 작용기), C2H4O(아세트알데하이드의 분자식), -CH3CHO(화학식)과 -CHO(그의 작용기), C2H4O2(아세트산의 분자식), -CH3COOH(화학식)과 -COOH(그의 작용기), C2H6O(다이메틸에테르의 분자식), -CH3OCH3(화학식)과 -O-(그의 작용기), C3H6O(아세톤의 분자식), -CH3COCH3(화학식)과 -CO-(그의 작용기)를 들 수 있다.
나아가, 본 발명의 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d)은 무기입자를 코팅용 조성물에 더 포함하여 형성함으로써, 경도를 향상시킬 수 있다.
이때, 무기입자는 입자직경 10 내지 500nm 입자를 사용하여 투과율이 저하되지 않도록 하며, 바람직한 무기입자의 일례로는 실리카, 탈크, 제올라이트, 알루미나, 아크릴, PMMA, 폴리스티렌, 폴리에스테르를 포함하는 입자가 사용될 수 있으며, 또는 콜로이드 상태의 입자가 사용될 수 있다.
본 발명의 3층 구조의 코팅층에 있어서, 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d)의 두께는 0.5 내지 5㎛로 형성함으로써, 코팅층의 크랙 발생을 최소화할 수 있다.
한편, 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d) 사이에 위치한 제2층의 소프트층(c)의 경우, 코팅 두께가 5 내지 15㎛로 형성하여, 상기 제1층 하드층(b) 및 제3층의 하드층(d) 대비 높게 설계함으로써, 내굴곡성이 부여한다.
이상의 본 발명의 3층의 코팅층으로 이루어진 하드코팅층에 있어서, 제1층 코팅층(b, 하드층)과 제2층의 코팅층(c, 소프트층)의 표면의 수접촉각은 80도 이하이고, 표면에너지는 35dyne/cm 이상으로 제어됨으로써, 그 위로 제3층의 코팅층(d, 하드층)이 형성될 때 레벨링성을 향상시킬 수 있다.
또한, 형성된 제3층의 코팅층(d)의 경우, 표면의 수접촉각은 80도 이상이고, 표면에너지는 35dyne/cm 이상으로 형성된다.
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.
<제조예 1> 제1층 및 제3층의 코팅용 혼합 조성물 제조
교반기가 설치되어 있는 혼합조에 반응성 올리고머(올리고머 7관능기, 애경화학RS2340), 모노머 및 광개시제가 혼합된 조성물에 표 1과 같이 실리카 무기입자를 함량별로 혼합하여 제1층 및 제3층의 하드코팅용 혼합 조성물을 제조하였다.
<제조예 2> 제2층의 코팅용 조성물 제조
교반기가 설치되어 있는 혼합조에 반응성 올리고머(올리고머 3관능기, 삼화페인트SH100), 모노머 및 광개시제가 혼합된 조성물을 제조하였다.
Figure 112018071456837-pat00001
<실시예 1>
상기 제조예 1의 혼합 조성물에 전체의 고형분 농도가 40 중량부가 되도록 메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노에틸에테르의 중량비 1:1의 혼합용제로 희석하고 교반하여 제1코팅용 조성물을 제조하였다
두께 125㎛의 폴리에스테르 기재필름(도레이㈜ 제품, 루미러 모델)의 일면에 균일하게 혼합된 상기 제1코팅용 조성물을 바코터(#3)를 이용하여 도포하고 80℃에서 2분간 건조 후, 고압 수은자외선 램프의 적산광량 300mJ/㎠의 조건에서 조사하고 경화 처리하여 제1층의 코팅층을 형성하였다
상기 제조예 2의 혼합 조성물에 전체의 고형분 농도가 40 중량부가 되도록 메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노에틸에테르의 중량비 1:1의 혼합용제로 희석하고 교반하여 제2코팅용 조성물을 제조하였다.
상기 제1층의 코팅층 상면에 균일하게 혼합된 상기 제2코팅용 조성물을 바코터(#15)를 이용하여 도포하고 80℃에서 2분간 건조 후, 고압 수은자외선 램프의 적산광량 300mJ/㎠의 조건에서 조사하고 경화 처리하여 제2층의 코팅층을 형성하였다.
상기 제조예 1의 혼합 조성물에 전체의 고형분 농도가 40 중량부가 되도록 메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노에틸에테르의 중량비 1:1의 혼합용제로 희석하고 불소첨가제가 고형분 대비 0.2 중량비가 되도록 교반하여 제3코팅용 조성물을 제조하였다
상기 제2층의 코팅층 상면에 균일하게 혼합된 상기 제3코팅용 조성물을 바코터(#3)를 이용하여 도포하고 80℃에서 2분간 건조 후, 고압 수은자외선 램프의 적산광량 300mJ/㎠의 조건에서 조사하고 경화 처리하여 제3층의 코팅층을 형성하여, 3층 구조의 하드코팅 필름을 제조하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1에 있어서 제1층 및 제3층의 코팅층 형성시 사용하는 바코터를 #5번, 제2층의 코팅층 형성시 사용하는 바코터를 #12번으로 변경하는 것을 제외하고 동일하게 실시하여 3층 구조의 하드코팅필름을 제조하였다
<비교예 1>
상기 제조예 1의 혼합 조성물에 전체의 고형분 농도가 40 중량부가 되도록 메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노에틸에테르의 중량비 1:1의 혼합용제로 희석하고 교반하여, 코팅용 조성물을 제조하였다
두께 125㎛의 폴리에스테르 기재필름(도레이㈜ 제품, 루미러 모델)의 일면에 균일하게 혼합된 상기 코팅용 조성물을 바코터(#20)로 이용하여 도포하고 80℃에서 2분간 건조 후, 고압 수은자외선 램프의 적산광량 300mJ/㎠의 조건에서 조사하고 경화 처리하여, 하드코팅 필름을 제조하였다.
<비교예 2>
상기 제조예 2의 혼합 조성물에 전체의 고형분 농도가 40 중량부가 되도록 메틸이소부틸케톤과 프로필렌글리콜모노에틸에테르의 중량비 1:1의 혼합용제로 희석하고 교반하여 코팅용 조성물을 제조하였다.
두께 125㎛의 폴리에스테르 기재필름(도레이㈜ 제품, 루미러 모델)의 일면에 균일하게 혼합된 상기 코팅용 조성물을 바코터(#20)로 이용하여 도포하고 80℃에서 2분간 건조 후, 고압 수은자외선 램프의 적산광량 300mJ/㎠의 조건에서 조사하고 경화 처리하여, 하드코팅 필름을 제조하였다.
<비교예 3>
상기 실시예 1에 있어서 제1층 및 제3층의 코팅층 형성시 사용하는 바코터를 #7번, 제2층의 코팅층 형성시 사용하는 바코터를 #5번으로 변경하는 것을 제외하고 동일하게 실시하여 3층 구조의 하드코팅필름을 제조하였다.
<실험예> 물성측정
상기 실시예 1∼3 및 비교예 1∼2에서 제조된 하드코팅 필름에 대하여 하기 물성을 측정하고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
1. 코팅두께
두께측정 장비를 이용하여, 코팅전후 총 두께의 차이를 계산하였다.
2. 내굴곡성 측정
굽힘 특성 및 크랙성을 평가하기 위하여, 1cm×10cm의 크기로 절단한 코팅된 필름 시료를 각각의 지름(2mm∼20mm)의 쇠막대 위에 놓고 코팅층을 위로하여 손으로 꺾어 표면에 크랙 생성 여부를 관찰하고, 이때, 크랙이 생기지 않는 가장 작은 지름을 표시하였다.
3. 연필경도 측정
제3층의 구조의 코팅층에 대하여 경도측정기(신토카가쿠사 제품, Heidon모델)를 사용하여 JIS K-5400기준에 따라 연필경도를 측정하였다.
4. 내찰상성 측정
마찰시험기에 강철솜(#0000)을 장착한 후, 제3층의 하드코팅층에 대하여 0.5kg의 하중으로 400회 왕복한 후 흠집의 개수를 평가하였다.
이때, 흠집이 2개 이하인 경우 ○,
흠집이 2개 이상 5개 미만인 경우 △,
흠집이 5개 이상인 경우 ×로 평가하였다.
Figure 112018071456837-pat00002
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 비교예 1에서 경도가 높은 단일 코팅층(하드층)일 때, 경도는 향상되나, 내굴곡성이 저하되고, 동일두께 대비 비교예 2에서 신율이 높은 단일 코팅층(소프트층)일 때, 내굴곡성은 향상되나 경도가 현저히 저하되는 결과를 확인하였다.
따라서, 고경도의 하드층의 경우, 깨지기 쉬워 내굴곡성이 저하되고 내굴곡성이 우수한 코팅층의 경우는 경도가 낮은 결과로부터, 실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 하드코팅 필름은 표면경도 5H 및 내굴곡성(내크랙성) 3㎜를 충족하였다.
반면에, 비교예 3의 하드코팅 필름은 실시예 1 및 실시예 2에서 제조된 하드코팅 필름과 동일하게 3층 구조로 설계되었더라도 제1층 및 제3층 코팅층(하드층)의 코팅두께가 제2층의 코팅두께 대비 높을 때 원하는 물성을 달성치 못함을 확인하였다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
(a) 기재필름층
(b) 제1층의 코팅층(Hard-layer)
(c) 제2층의 코팅층(Soft-layer)
(d)제3의 코팅층(Hard-layer)

Claims (8)

  1. 기재필름층의 일면에 하드코팅층이 형성된 디스플레이용 하드코팅 필름에 있어서,
    상기 하드코팅층이 3층의 코팅층이 순차적층되며,
    상기 3층의 하드코팅층이 제1층의 하드층, 제2층의 소프트층 및 제3층의 하드층이고,
    상기 제2층의 소프트층의 두께가 상기 제1층의 하드층 및 상기 제3층의 하드층의 두께보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 3층의 코팅층의 굴절율이 기재필름층의 굴절율과 동일한 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 3층의 코팅층의 굴절율이 1.0 내지 2.0인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1층 및 제3층의 하드층이 6관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하는 코팅용 조성물에 의해 형성되고,
    상기 제2층의 소프트층이 6관능기 미만의 올리고머 수지를 함유하는 코팅용 조성물에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  5. 제4항에 있어서, 제1층 및 제3층의 하드층이 6관능기 이상의 올리고머 수지를 함유하는 코팅용 조성물에 무기입자가 포함되어 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  6. 제1항에 있어서, 제1층 및 제3층의 하드층이 0.5 내지 5㎛의 두께인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  7. 제4항에 있어서, 제2층의 소프트층이 신율 50% 이상인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 하드코팅 필름.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하드코팅 필름이
    ASTM D3363 측정기준 표면 경도 5H 이상 및
    내굴곡성 3㎜ 이하의 물성을 충족한 디스플레이용 하드코팅 필름.
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