KR102238878B1 - 배리어 필름 - Google Patents

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박보라
손범권
정희준
황장연
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Abstract

본 출원은 배리어 필름 및 그 제조방법을 제공한다. 상기 배리어 필름은 롤-투-롤 공정에 있어서 주행성이 우수하며, 권취되어도 우수한 수분 차단성을 유지할 수 있다.

Description

배리어 필름{BARRIER FILM}
본 출원은 배리어 필름 및 그 제조방법에 대한 것이다.
배리어 필름은 식품이나, 의약품 등의 포장 재료의 용도는 물론 LCD(Liquid Crystal Display) 등의 FPD(Flat Panel Display)나 태양전지용 부재, 전자 페이퍼나 OLED(Organic Light Emitting Diode)용 기판이나 밀봉　필름　등의 다양한 용도에 이용되고 있다.
배리어 필름을 제조하는 방법으로 고분자 필름 위에 기체 및/또는 수분 차단성이 우수한 재료를 코팅하는 방법을 사용할 수 있다. 차단성이 우수한 재료를 코팅하는 방법으로는, 예를 들면, 건식코팅(dry coating)과 습식코팅(wet coating)이 있다.
건식코팅은 주로 진공상태에서 균일한 박막을 형성하는 진공 프로세스가 이용되며 물리적 증착방법(physical vapor deposition, PVD)과 화학적 증착방법(chemical vapor deposition, CVD)으로 구분할 수 있다. 그러나, 상기 건식코팅은 상술하였듯이 진공 등의 조건이 요구되어, 제작 방법의 난이도가 높고, 많은 비용이 소요된다는 단점이 있다.
습식코팅은 고분자 필름 등의 기재 위에 차단성이 우수한 재료를 용액상으로 균일하게 코팅하는 공정을 의미한다. 습식코팅에는 상술한 진공 등의 조건이 요구되지 않으며, 롤에 의해 기재를 이송하는 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정에 의해 연속적으로 배리어 필름을 제조할 수 있으므로, 적은 비용으로 대량의 배리어 필름을 제조할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 롤-투-롤 공정에 의해 배리어 필름을 제작하는 경우, 제작된 배리어 필름이 보관을 위해 권취되면서 물성 저하가 발생하는 문제가 있다. 또한, 롤-투-롤 공정에 의한 생산을 원할히 하기 위하여, 배리어 필름의 주행성을 개선할 필요도 부각되고 있다.
특허 문헌 1: 대한민국 공개특허 제2018-0003143호
본 출원은 배리어 필름 및 그 제조방법을 제공한다.
본 출원의 배리어 필름은 배리어층을 포함한다. 배리어층은 수분 및/또는 가스에 대한 차단성을 가지는 층을 의미한다. 본 출원의 배리어 필름은 배리어층을 포함함으로써, 배리어 필름이 소정의 수분 및/또는 가스에 대한 투과도를 갖도록 할 수 있다.
상기 배리어층은 폴리실라잔 화합물을 포함한다. 상기 배리어층은 폴리실라잔 화합물을 포함하여 상술한 수분 차단성을 구현할 수 있다. 본 출원에서 용어 폴리실라진 화합물은, 폴리실라진 또는 그 유도체를 포함하는 의미이다. 폴리실라잔 또는 그 유도체는, 예를 들면, x가 1.2 내지 2.0인 SiOx 조성을 가지는 박막을 형성하여 수분 차단성을 구현할 수 있다. 폴리실라잔 화합물은 나노 크기의 실리카 도메인을 가지는 박막을 형성하면서, 수분 차단성을 구현하여 배리어층이 수분 차단성을 구현할 수 있게 한다.
상기 폴리실라잔 화합물은, 예를 들면, 하기 화학식 1로 표시되는 단위를 가지는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018041056177-pat00001
상기 화학식 1에서, R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 알콕시기이고, n은 임의의 수이다.
본 출원에서 용어 「알킬기」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 의미할 수 있다. 상기 알킬기는 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형일 수 있다. 알킬기로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기 또는 n-옥틸기 등의 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬기이거나, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 또는 시클로헵틸기 등의 시클로 알킬기 등이 예시될 수 있다. 또한, 상기 알킬기는 임의적으로 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수 있다.
본 출원에서 용어 「알케닐기」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 2 내지 20, 탄소수 2 내지 16, 탄소수 2 내지 12, 탄소수 2 내지 8 또는 탄소수 2 내지 4의 알케닐기를 의미할 수 있다. 상기 알케닐기는 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형일 수 있다. 알케닐기는 비닐기, 1-프로페닐기, 2-프로페닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기 또는 3-부테닐기 등이 예시될 수 있다. 또한, 알케닐기는 임의적으로 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수 있다.
본 출원에서 용어 「아릴기」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 벤젠 고리 또는 2개 이상의 벤젠 고리가 축합 또는 결합된 구조를 포함하는 화합물 또는 그 유도체로부터 유래하는 1가 잔기를 의미할 수 있다. 아릴기의 범위에는 통상적으로 아릴기로 호칭되는 관능기는 물론 소위 아르알킬기(aralkyl group) 또는 아릴알킬기 등도 포함될 수 있다. 아릴기는, 예를 들면, 탄소수 6 내지 25, 탄소수 6 내지 21, 탄소수 6 내지 18 또는 탄소수 6 내지 12의 아릴기일 수 있다. 아릴기로는, 페닐기, 페녹시기, 페녹시페닐기, 페녹시벤질기, 디클로로페닐, 클로로페닐, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 벤질기, 톨릴기, 크실릴기(xylyl group) 또는 나프틸기 등이 예시될 수 있다. 또한, 상기 아릴기는 임의적으로 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수 있다.
본 출원에서 용어 「알콕시기」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기를 의미할 수 있다. 상기 알콕시기는 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형일 수 있다. 또한, 상기 알콕시기는 임의적으로 하나 이상의 치환기로 치환되어 있을 수 있다.
본 출원에서 상기 알킬기, 알킬렌기, 아릴기 또는 알콕시기에 임의적으로 치환되어 있을 수 있는 치환기로는, 염소 또는 불소 등의 할로겐, 글리시딜기, 에폭시알킬기, 글리시독시알킬기 또는 지환식 에폭시기 등의 에폭시기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 이소시아네이트기, 티올기 또는 1가 탄화수소기 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 용어 「1가 탄화수소기」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 탄소와 수소로 이루어진 화합물 또는 그러한 화합물의 유도체로부터 유도되는 1가 잔기를 의미할 수 있다. 예를 들면, 1가 탄화수소기는, 1개 내지 25개의 탄소 원자를 포함할 수 있다. 1가 탄화수소기로는, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기 또는 아릴기 등이 예시될 수 있다.
상기 화학식 1에서, n은 임의의 수이며, 예를 들면, n은 2 내지 50의 수이다.
상기 화학식 1로 표시되는 폴리실라잔의 Si-N 결합 단위는 후술하는 경화과정, 예를 들면 광 또는 플라즈마를 이용한 산화과정을 거치는 경우, Si-O의 결합 단위로 전환될 수 있다.
본 출원의 배리어층은, 또한 하기 수식 1을 만족할 수 있다.
[수식 1]
0.75 = d/(c+d) = 0.97
수식 1에서, c는 배리어층에 존재하는 Si-N 결합 단위의 수를 의미하고, d는 배리어층에 존재하는 Si-O 결합 단위의 수를 의미한다.
수식 1은 배리어층 전체 영역에서 폴리실라잔의 전환 비율을 의미하는 것으로써, 상기 수식 1을 만족하는 배리어층을 배리어 필름에 포함하여, 배리어층에 적절한 강성을 부여함과 동시에 목적하는 배리어성을 부여할 수 있다.
배리어층의 두께는 배리어 필름에 요구되는 박형화 정도 및 광학 특성 등을 고려하여 적절한 범위를 선정할 수 있으며, 예를 들면 10nm 내지 500nm 의 두께 범위를 가질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 배리어층은 산화제를 더 포함할 수 있다. 상기 산화제는, 후술하는 경화 공정, 예를 들면 광 또는 플라즈마를 이용한 산화 공정의 속도를 향상시키기 위해 포함시키는 구성이며, 상기 목적을 달성할 수 있는 것이면 공지의 산화제가 제한 없이 모두 이용될 수 있으며, 그 함량 또한 적정 비율이 선택될 수 있다.
예를 들면 산화제로서는, 과산화물(H2O2, Na2O2, BaO2, (C6H5CO)2O2등); 차아염소산(HClO); 오존수; 메틸 에틸 케톤퍼옥사이드, 메틸 이소부틸 케톤퍼옥사이드, 사이클로헥사논 퍼옥사이드, 메틸 사이클로헥사논 퍼옥사이드 또는 3,3,5-트리메틸사이클로 헥산온 퍼옥사이드 등의 케톤 퍼옥사이드류; 아세틸 퍼옥사이드, 프로피오닐 퍼옥사이드, 이소부티릴 퍼옥사이드, 옥타노일 퍼옥사이드, 3,5,5-트리메틸 헥사노일 퍼옥사이드, 데카노일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, P-클로로벤조일 퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드 또는 아세틸 사이클로헥산 설포닐 퍼옥사이드 등의 디아실퍼옥사이드류; t-부틸 하이드로퍼옥사이드, 큐멘하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠 하이드로퍼옥사이드, P-멘탄 하이드로퍼옥사이드, 2,5-디메틸 헥산 2,5-디하이드로퍼옥사이드 또는 1,1,3,3-테트라 메틸 부틸 하이드로퍼옥사이드 등의 하이드로퍼옥사이드류; t-부틸 퍼옥사이드, t-부틸-α-큐밀 퍼옥사이드, 디-α-큐밀 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-비스(t-부틸 퍼옥시) 헥산 또는 2,5-디메틸-2,5--비스(t-부틸 퍼옥시)-3-헥신 등의 알킬퍼옥사이드류; 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸사이클로 헥산 또는 2,2-비스(t-부틸 퍼옥시) 부탄 등의 퍼옥시 케탈류; t-부틸 퍼옥시 아세테이트, t-부틸 퍼옥시 이소부티레이트, t-부틸 퍼옥시 옥토에이트, t-부틸 퍼옥시 피바레이트, t-부틸 퍼옥시 네오 데카노에이트, t-부틸 퍼옥시-3,5 5-트리메틸 헥사노에이트, t-부틸 퍼옥시 벤조에이트, 디-t-부틸 퍼옥시 프탈레이트, 또는 2,5-디메틸-2,5-비스(벤조일 퍼옥시) 헥산 등의 퍼옥시 에스테르류; 등이 예시될 수 있다.
산화제는, 예를 들면, 배리어층을 형성하는 폴리실라잔 화합물 100 중량부 대비 0.5 중량부 내지 5 중량부의 비율로 배리어층에 포함될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원의 배리어 필름은 안티블로킹층을 포함한다. 안티블로킹층은 배리어 필름이 권취될 경우 배리어층의 수분투과 특성이 저하되는 것을 예방하며, 배리어 필름의 주행성을 개선하여 생산성을 증대시키는 역할을 한다.
안티블로킹층은 평균 입경이 0.3μm 내지 50μm의 범위 내인 입자를 포함한다. 본 출원에서 용어 평균 입경은 일 예시에서 소위 D50 입경으로 공지된 입경을 의미할 수 있다. 평균 입경이 상기 범위 내인 입자를 포함함으로써, 안티블로킹층이 상술한 기능 및 역할을 수행할 수 있다. 상기 입자의 평균 입경 하한은, 예를 들면, 1μm 이상, 3μm 이상, 5μm 이상 또는 11μm 이상일 수 있다. 상기 입자의 평균 입경의 상한은, 예를 들면, 40μm 이하, 30μm 이하 또는 20μm 이하일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 평균 입경을 가지는 입자를 사용함으로써, 배리어 필름이 권취되어도 우수한 수분차단성이 유지되고, 우수한 주행성을 확보할 수 있다.
상기 안티블로킹층은 상술한 입자를 포함함으로써, 우수한 주행성을 가질 수 있도록 표면이 개질될 수 있다. 상기 안티블로킹층의 표면은, 예를 들면, 정지 마찰계수가 0.15 내지 0.5, 0.15 내지 0.4 또는 0.2 내지 0.3의 범위 내일 수 있다. 또한, 상기 안티블로킹층의 표면은, 예를 들면, 운동마찰계수가 0.15 내지 0.5, 0.15 내지 0.4 또는 0.2 내지 0.3의 범위 내일 수 있다. 마찰계수가 상기 범위를 만족함으로써, 배리어 필름을 대량생산이 용이한 롤-투-롤 공정에 의해 제작할 때 배리어 필름의 주행성이 우수하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기 안티블로킹층은 상술한 평균 입경의 입자를 포함하여 거칠은 표면을 갖는다. 예를 들면, 상기 안티블로킹층의 표면은 산술 평균 거칠기(Ra)가 50nm 내지 500nm, 50nm 내지 400nm 또는 100nm 내지 350nm의 범위 내일 수 있다. 또한, 상기 안티블로킹층의 표면은 거칠기 곡선의 최대 단면 높이(Rt)가 1μm 내지 10μm, 1μm 내지 9μm 또는 2μm 내지 7μm일 수 있다. 안티블로킹층의 표면이 상기 조건을 만족하는 거칠기를 가짐으로써, 배리어 필름의 주행성이 개선될 수 있다.
상기 입자의 종류는 안티블로킹층이 상술한 조건을 만족할 수 있도록 하는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 입자는 무기입자 또는 유기입자 중 어느 하나 일 수 있다. 구체적인 일례로써, 상기 무기입자는, 예를 들면, 중공 실리카 입자 (silica hollow particles) 또는 콜로이달 실리카 입자 (silica colloidal particles) 등과 같은 실리카 입자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 용어 「중공 실리카 입자」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 규소 화합물 또는 유기 규소 화합물로부터 도출되는 실리카 입자로서, 상기 실리카 입자의 표면 및/또는 내부에 빈 공간이 존재하는 형태의 입자를 의미한다.
상기 용어 「콜로이달 실리카 입자」는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 물이나 유기용제와 같은 액체에 고형의 실리카 입자가 침전되거나 응집되지 않는 상태로 안정하게 분산되어 있는 형태의 입자를 의미한다.
또한, 상기 유기입자는, 예를 들면, 스티렌계 수지, 아크릴계 수지 또는 아크릴레이트계 수지 등으로 이루어지는 미립자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 안티블로킹층은, 예를 들면, 상기 아크릴레이트 단위를 포함하는 중합체 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 20 중량부의 입자를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 중량부는 구성요소의 질량의 상대적인 비율을 지칭할 수 있다. 상기 입자의 함량의 하한은, 예를 들면, 0.05 중량부 이상, 0.1 중량부 이상 또는 0.2 중량부 이상일 수 있다. 상기 입자의 함량의 상한은, 예를 들면, 10 중량부 이하, 5 중량부 이하, 3 중량부 이하 또는 1 중량부 이하일 수 있다. 입자의 함량이 상기 범위를 만족함으로써, 안티블로킹층의 표면이 개질되면서도 우수한 내구성 및 투명성 등을 가질 수 있다.
상기 안티블로킹층은 아크릴레이트 단위를 포함하는 중합체를 포함한다. 본 출원에서 (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및/또는 메타아크릴레이트를 지칭할 수 있다. 본 출원에서 용어 「단량체 단위」는 상기 단량체가 중합되어 형성한 구조를 지칭할 수 있다. 아크릴레이트 단위를 포함하는 중합체를 사용함으로써, 광학 특성이 우수한 배리어 필름을 제조할 수 있다.
상기 아크릴레이트 단위는, 예를 들면, 다관능성 아크릴레이트 단위일 수 있다. 용어 다관능 아크릴레이트는 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아크릴로일옥시기 및 메타크릴로일옥시기로 이루어진 군에서 선택된 관능기를 2개 이상 가지는 아크릴레이트 화합물을 의미할 수 있다. 이러한 다관능성 아크릴레이트로는, 예를 들면, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트(neopentylglycol adipate) 디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산(hydroxyl puivalic acid) 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(dicyclopentanyl) 디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 디(메타)아크릴레이트, 디(메타)아크릴록시 에틸 이소시아누레이트, 알릴(allyl)화 시클로헥실 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메타)아크릴레이트, 디메틸롤 디시클로펜탄 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 헥사히드로프탈산 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸프로판 디(메타)아크릴레이트, 아다만탄(adamantane) 디(메타)아크릴레이트 또는 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌(fluorine) 등과 같은 2관능성 아크릴레이트; 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 3 관능형 우레탄 (메타)아크릴레이트 또는 트리스(메타)아크릴록시에틸이소시아누레이트 등의 3관능형 아크릴레이트; 디글리세린 테트라(메타)아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능형 아크릴레이트; 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능형 아크릴레이트; 및 디펜타에리쓰리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리쓰리톨 헥사(메타)아크릴레이트 또는 우레탄 (메타)아크릴레이트(ex. 이소시아네이트 단량체 및 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트의 반응물) 등의 6관능형 아크릴레이트 중 1종 이상을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 상기 아크릴레이트는 펜타에리트리톨 (메타)아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트 중 1종 이상일 수 있다.
일 예시에서 상기 안티블로킹층은, 상기 아크릴레이트 중에서 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위 및 4관능 초과의 다관능성 아크릴레이트 단위를 포함할 수 있다. 상기에서 4관능 이하는 전술한 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아크릴로일옥시기 및/또는 메타크릴로일옥시기를 4개 이하 포함하는 것을 의미하고, 이러한 아크릴레이트는 예를 들면, 2관능 내지 4관능 아크릴레이트일 수 있다.
또한, 상기에서 4관능 초과는 전술한 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아크릴로일옥시기 및/또는 메타크릴로일옥시기를 5개 이상 포함하는 것을 의미하고, 이러한 아크릴레이트는 예를 들면, 5관능 내지 10관능, 5관능 내지 9관능, 5관능 내지 8관능 또는 5관능 내지 7관능 아크릴레이트일 수 있다.
일 예시에서 상기 안티블로킹층은, 상기 아크릴레이트 단위를 포함하는 중합체를 상기 입자와 함께 포함할 수 있다.
하나의 예시에서 상기 중합체 또는 상기 입자를 제외한 안티블로킹층의 총 중량 대비 상기 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위의 중량 비율이 60 중량% 이상일 수 있다. 상기 중량 비율은 다른 예시에서 약 60 중량% 내지 95 중량%, 60 중량% 내지 90 중량%, 60 중량% 내지 85 중량%, 65 중량% 내지 85 중량%, 70 중량% 내지 85 중량% 또는 75 중량% 내지 85중량%일 수 있다.
또한, 상기 중합체 또는 안티블로킹층은, 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위 100 중량부 대비 1 내지 50 중량부의 4관능 초과의 다관능성 아크릴레이트 단위를 포함할 수 있다. 상기 4관능 초과의 다관능성 아크릴레이트의 비율은 다른 예시에서 약 5 중량부 이상, 10 중량부 이상, 15 중량부 이상 또는 20 중량부 이상일 수 있고, 또한, 약 45 중량부 이하, 40 중량부 이하, 35 중량부 이하 또는 30 중량부 이하 정도일 수 있다.
한편, 상기 안티블로킹층에서 상기 입자의 평균 입경(A)과 상기 안티블로킹층의 두께(B)의 비율(A/B)이 3 내지 50의 범위 내일 수 있다.
상기 비율(A/B)은 다른 예시에서 약 45 이하, 약 40 이하, 약 35 이하, 약 30 이하 또는 약 25 이하 정도일 수 있다.
상기와 같은 재료와 두께 비율에 의해서 본 출원에서 의도하는 효과가 보다 향상될 수 있다.
상기 아크릴레이트 단위는 배리어 필름의 내구성 등을 고려하여 다관능성 아크릴레이트 단량체를 사용하여 형성된 아크릴레이트 단량체 단위일 수 있다. 상기 다관능성 아크릴레이트 단량체의 종류는 상술한 다관능성 아크릴레이트의 종류에서 설명한 것과 동일하다.
상기 안티블로킹층의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 두께가 0.1μm 내지 100μm일 수 있다. 상기 두께는 안티블로킹층에 포함되는 입자의 평균 입경 및 구현하고자 하는 안티블로킹층의 거칠기를 고려하여 선택될 수 있다. 예를 들면, 안티블로킹층의 두께의 하한은 0.3 μm 이상 또는 0.5μm 이상일 수 있다. 또한, 상기 안티블로킹층의 두께의 상한은, 예를 들면, 50 μm 이하, 20 μm 이하 또는 10 μm 이하일 수 있다.
본 출원의 배리어 필름은 기능성층을 포함한다. 상기 기능성층은 배리어층 및 안티블로킹층의 사이에 위치할 수 있다. 기능성층은, 예를 들면, 기재층 및 버퍼층 중 하나 이상일 수 있다.
구체적인 예시에서, 본 출원의 배리어층, 안티블로킹층 및 기능성층을 포함하는 배리어 필름은 도 1에 도시된 바와 같이, 안티블로킹층(100), 기재층(200) 및 배리어층(300)을 포함할 수 있다.
본 출원의 배리어 필름에 포함되는 기재층은, 배리어층의 지지체 역할을 수행하는 것으로써, 투명성이나 빛의 굴절률 등의 광학 특성, 내충격성, 내열성 또는 내구성 등을 고려하여 선택될 수 있으며, 필름 또는 시트 타입으로 디스플레이 장치 등의 광학용 부재로 사용될 수 있는 고분자층이면 제한 없이 이용가능 할 수 있다.
구체적인 일례로써, 상기 기재층은 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리 에스테르; 트리아세틸 셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 프로피오닐 셀룰로오스, 부틸 셀룰로오스 또는 아세틸 셀룰로오스 등의 셀룰로오스; 6-나일론 또는 6,6-나일론 등의 폴리아미드; 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴 폴리머; 또는 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리이미드, 폴리비닐알코올, 폴리카보네이트 또는 에틸렌비닐알코올 등의 유기 고분자로 형성된 것을 이용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 기재층은 상기 1종 또는 2종 이상의 혼합물 또는 중합체로 형성된 것일 수도 있고, 복수의 층을 적층 시킨 구조의 것일 수도 있다.
또한, 기재층에는 공지의 첨가제, 예를 들면, 대전 방지제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 가소제, 윤활제, 착색제, 산화방지제 또는 난연제 등이 포함되어 있을 수 있다.
기재층은, 예를 들면 표면이 개질된 것일 수 있다. 상기 표면 개질은 후술할 배리어성 코팅층 형성용 조성물 또는 버퍼층 형성용 조성물의 코팅시 필름의 접착력 부족으로 코팅막이 탈리 하는 등의 현상을 방지하고자 실시하는 것으로써, 화학적 처리, 코로나 방전 처리, 기계적 처리, 자외선(UV) 처리, 활성 플라즈마 처리 또는 글로우 방전 처리 등의 처리방식을 채택할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
기재층은 배리어 필름의 투명성, 박막화 및 가공시에 장력에 의한 주름 등의 발생을 최소화 하기 위한 목적 등을 고려한 적절한 두께 범위를 설정할 수 있고, 예를 들면, 10㎛ 내지 80㎛, 또는 20㎛ 내지 60㎛인 것이 좋으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원의 배리어 필름은, 전술한 기재층 표면의 요철을 최소화하고, 기재층 및 배리어층의 열 팽창계수 차이에 따른 균열(Crack) 등의 현상을 방지하기 위하여 기재층과 배리어층 사이에 버퍼층을 포함할 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 출원의 배리어 필름은 안티블로킹층(100), 기재층(200), 버퍼층(400) 및 배리어층(300)을 포함할 수 있다.
버퍼층은, 기재층의 표면 거칠기를 소정 범위로 조절하고, 기재층 및 배리어층의 열 팽창 계수 차이에 따른 균열(Crack)을 방지 하기 위해 채택한 구성으로써, 상기 목적을 달성할 수 있도록 하는 공지의 형성 방법 및 재료가 본 출원에서 제한 없이 채택될 수 있다.
예를 들면, 버퍼층은 Al 등의 금속, SiOx, SiOxNv, SiNx, AlOx, ZnSnOx, ITO, ZnO, IZO, ZnS, MgO 또는 SnOx등의 무기 소재, 폴리이미드, 플루오렌 고리를 가지는 카도계 수지(caldo resin), 우레탄, 에폭시드, 폴리에스테르, 폴리아믹산, 폴리이미드, 폴리에틸렌이민, 폴리비닐알코올, 폴리아미드, 폴리티올, 폴리((메타)아크릴레이트) 또는 유기 실리콘 등과 같은 유기 소재 등을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 버퍼층은, 지르코늄, 티탄 또는 세륨 등의 금속의 알콕시드 또는 아실레이트(acylate) 등의 화합물을 카복실기 또는 히드록시기 등의 극성기를 가지는 바인더와 배합한 소재를 사용하여 형성할 수도 있다.
하나의 예시에서, 버퍼층은 열 또는 자외선 경화 가능한 라디칼 중합성 화합물로부터 형성된 중합체, 예를 들면 아크릴 중합체를 포함할 수 있다.
상기 아크릴 중합체는, 예를 들면 아크릴레이트 단위를 포함할 수 있다. 상기 아크릴레이트는, 예를 들면, 알킬 (메타)아크릴레이트일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
하나의 예시에서, 알킬 (메타)아크릴레이트는 탄소수가 1 내지 20인 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트일 수 있으며, 그 예로는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, n-프로필 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 헥실 (메타)아크릴레이트, 시클로헥실 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트, 데실 (메타)아크릴레이트, 도데실 (메타)아크릴레이트, 트리데실 (메타)아크릴레이트, 테트라데실 (메타)아크릴레이트, 옥타데실 (메타)아크릴레이트 또는 이소보닐 (메타)아크릴레이트 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
아크릴 중합체는, 또한, 가교성 관능기를 가지는 단량체의 중합 단위를 포함할 수 있다.
상기 가교성 관능기는, 가교제에 의해 아크릴 중합체에 가교반응을 유도할 수 있는 것이면 제한 없이 이용가능 할 수 있으며, 예를 들면 히드록시기, 카르복시기, 이소시아네이트기, 글리시딜기, 에폭시기 또는 아민기 등일 수 있다.
상기 아크릴 중합체는, 유리전이온도의 조절이나 가교 효율 등의 조절을 위하여 필요하다면 임의의 기타 단량체의 중합 단위를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 단량체의 종류나 그 비율은 특별히 제한되지 않고, 공지의 성분 중에서 적절하게 선택될 수 있다. 다른 임의의 단량체의 예를 들면 (메타)아크릴로니트릴, (메타)아크릴아미드, N-메틸 (메타)아크릴아미드, N,N-디메틸 (메타)아크릴아미드, N-부톡시 메틸 (메타)아크릴아미드, N-비닐피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐 등과 같은 질소 함유 단량체; 알콕시 알킬렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 알콕시 디알킬렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 알콕시 폴리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 등과 같은 알킬렌옥시드기 함유 단량체; 또는 스티렌 또는 메틸 스티렌과 같은 스티렌계 단량체 등이 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
버퍼층에 포함되어 있는 아크릴 중합체는 가교제에 의해 가교되어 있는 것일 수 있다. 가교제로는, 예를 들면 다관능성 가교제를 이용할 수 있다.
본 출원에서 용어 「다관능성 가교제」는, 상기 아크릴 중합체의 가교성 관능기와 반응할 수 있는 관능기를 한 분자 내에 2개 이상 포함하는 2관능 이상의 다관능 화합물, 예를 들면, 관능기를 한 분자 내에 2 내지 6개 포함하는 다관능 화합물을 의미할 수 있다. 상기 한 분자 내에 포함되어 있는 2개 이상의 관능기는 동일하거나 서로 다른 종의 관능기일 수 있다.
본 출원에서 다관능성 가교제로는, 전술한 아크릴 중합체에 포함되어 있는 가교성 관능기와 반응할 수 있는 관능기로서, 카르복시기, 산 무수물기, 비닐에테르기, 아민기, 카르보닐기, 이소시아네이트기, 에폭시기, 아지리디닐기, 카르보디이미드기 또는 옥사졸린기 등의 관능기를 1종 이상, 예를 들면, 1 내지 2종을 포함하는 화합물을 사용할 수 있다.
버퍼층은 열 팽창 계수(CTE)가 50ppm/℃ 내지 200ppm/℃의 범위를 가지는 것일 수 있다. 상기 범위내에서, 기재층 및 배리어층의 열 팽창 계수 차이 에 따른 균열(Crack) 등을 방지할 수 있다.
버퍼층의 두께는 배리어 필름의 박형화 등을 고려하여 적절한 범위가 채택될 수 있으며, 예를 들면 버퍼층의 두께는 0.1㎛ 내지 100㎛ 의 범위 내에 있을 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예시에서 상기 버퍼층의 두께는, 예를 들면 0.1㎛ 내지 100㎛ 또는 1㎛ 내지 90㎛, 10㎛ 내지 80㎛ 또는 20㎛ 내지 70㎛의 범위 내에 있을 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원은 또한 상기 배리어 필름의 제조방법에 관한 것이다. 본 출원의 배리어 필름의 제조방법은 기재층 상에 폴리실라잔 화합물을 포함하는 조성물을 도포한 후, 경화하여 배리어층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 출원의 배리어층의 제조방법에 사용되는 폴리실라잔 화합물에 관한 사항은 전술한 배리어 필름에 관한 부분에서 설명한 것과 동일하므로, 생략하기로 한다.
본 출원의 기재층 상에 배리어성층을 형성하는 단계는, 예를 들면 기재층 상에 폴리실라잔 화합물을 포함하는 조성물을 습식 도포(wet coating) 한 후, 경화 하는 것을 포함할 수 있다.
상기 배리어층을 형성하는 조성물은, 산화제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 산화제에 관한 사항은 전술한 배리어 필름에 관한 부분에서 설명한 것과 동일하므로, 생략하기로 한다.
상기 배리어층을 형성하는 조성물은 용매를 추가로 포함할 수 있다. 상기 용매로는, 수분을 함유 하기 어려운 유기용매를 이용하는 것이 바람직하며, 그 구체적은 종류는, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜타놀, 헥사놀, 메틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 또는 카르비놀 등의 알콜성 용매가 이용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
기재층 상에 배리어층 형성용 조성물을 도포하는 방법은, 공지의 모든 습식 도포(Wet coating) 방법이 이용될 수 있으며, 예를 들면 잉크젯 법, 스핀 코트법, 캐스팅법, 마이크로 그라비어 코트법, 그라비어 코트법, 바 코트법, 롤 코트법, 와이어 바 코트법, 딥코터법, 스프레이 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 마이크로 콘택트 푸딩 팅법 또는 다이 코트법과 같은 각종 도포 방법을 들 수 있고, 본 출원은 이들 중 1종 또는 복수의 방법을 조합할 수도 있다.
본 출원에 따른 배리어 필름의 제조방법은, 전술한 배리어층 형성용 조성물을 기재층 상에 도포한 이후에, 경화하는 공정을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 경화하는 공정은, 도포된 배리어층 형성용 조성물에 포함되어 있는 폴리 실라잔 화합물을 산화시키는 것을 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로 폴리 실라잔 화합물에 포함되어 있는 Si-N을 Si-O로 전환시켜 세라믹화 하는 것을 포함할 수 있다. 상기 경화는, 예를 들면 광 또는 플라즈마를 이용하여 수행하는 것일 수 있다.
하나의 예시에서, 경화는 광 조사, 예를 들면 자외선을 조사함으로써, 수행되는 것일 수 있다. 상기 자외선은, 예를 들면 2000Å 미만의 진공 자외선을 이용하여 수행하는 것일 수 있다.
하나의 예시에서, 경화는 플라즈마 처리, 예를 들면 상압 또는 진공 플라즈마 처리를 수행하는 것일 수 있다.
진공 플라스마를 이용하는 처리의 경우, 질소 가스, 산소 가스, 또는 이들의 혼합 가스를 20Pa 내지 50Pa정도의 진공도에 유지된 밀폐계 내에 공지의 전극 혹은 도파관을 배치해, 직류, 교류, 라디오파 혹은 마이크로파 등의 전력을 전극 혹은 도파관을 통하여 인가함으로써 임의의 플라스마를 발생 시키는 공정을 포함할 수 있다. 플라즈마 처리를 수행함에 있어서, 처리 출력, 처리시간 또는 처리 온도 등은 공지이다.
본 출원의 배리어 필름의 제조방법은, 배리어층이 형성된 면의 반대면에 아크릴레이트 및 평균 입경이 0.3μm 내지 50μm의 범위 내인 입자를 포함하는 조성물을 도포한 후 경화하여 안티블로킹층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 조성물에 포함되는 아크릴레이트에 관한 사항은 본 출원의 배리어 필름에 관한 부분에서 설명한 것과 동일하므로, 생략하기로 한다.
상기 조성물을 도포하는 방법은, 공지의 모든 습식 도포(Wet coating) 방법이 이용될 수 있으며, 예를 들면 잉크젯 법, 스핀 코트법, 캐스팅법, 마이크로 그라비어 코트법, 그라비어 코트법, 바 코트법, 롤 코트법, 와이어 바 코트법, 딥코터법, 스프레이 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 마이크로 콘택트 푸딩팅법 또는 다이 코트법과 같은 각종 도포 방법을 들 수 있고, 본 출원은 이들 중 1종 또는 복수의 방법을 조합할 수도 있다.
본 출원에 따른 배리어 필름의 제조방법은, 전술한 안티블로킹층 형성용 조성물을 기재층 상에 도포한 이후에, 경화하는 공정을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 경화하는 공정은, 도포된 안티블로킹층 형성용 조성물에 포함되어 있는 아크릴레이트의 라디칼 중합을 개시하여, 중합반응을 진행하는 것을 포함할 수 있다. 상기 경화는, 예를 들면, 광 또는 열을 이용하여 수행하는 것일 수 있다.
하나의 예시에서, 경화는 광 조사, 예를 들면 자외선을 조사함으로써, 수행되는 것일 수 있다. 상기 자외선은, 예를 들면 2000Å 미만의 진공 자외선을 이용하여 수행하는 것일 수 있다.
본 출원에 따른 배리어 필름의 제조방법은 또한, 배리어층을 형성하기 위한 조성물의 도포 공정 전에, 기재층 상에 열 팽창 계수가 50ppm/℃ 내지 200ppm/℃의 범위 내에 있는 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
상기 버퍼층을 형성하는 재료는, 전술한 배리어 필름에서 언급한 것을 제한 없이 이용할 수 있다. 또한, 버퍼층을 형성하는 방법은, 예를 들면, 기재층 상에 버퍼층 형성재료를 공지의 습식 또는 건식 도포 방법을 이용하여 도포함으로써, 형성할 수 있다.
본 출원은 또한 조명 장치에 대한 것이다. 예시적인 조명 장치는, 광원과 상기 배리어 필름을 포함할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 조명 장치에서의 광원과 배리어 필름은, 상기 광원에서 조사된 광이 상기 배리어 필름으로 입사할 수 있도록 배치될 수 있다. 본 출원의 배리어 필름은 수분차단성 뿐만 아니라 광투과도 및 헤이즈 등의 광학적 특성이 우수하므로, 광원으로 유입되는 수분을 효과적으로 차단하는 한편 광원으로부터 출사된 광을 외부로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
본 출원의 조명 장치에 포함되는 광원의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 목적하는 광의 종류를 고려하여 적절한 종류가 선택될 수 있다. 하나의 예시에서 상기 광원은 청색 광원이고, 예를 들면, 420nm 내지 490 nm의 범위 내의 파장의 광을 방출할 수 있는 광원일 수 있다.
또한, 본 출원은 상기와 같은 배리어 필름을 포함하는 조명 장치 및 그 용도에 관한 것일 수 있다.
배리어 필름을 포함하는 조명 장치의 구성 및 구조는, 예를 들면, 광원 및 상기 배리어 필름을 포함하고, 상기 광원과 배리어 필름은, 상기 광원에서 조사된 광이 상기 배리어 필름으로 입사할 수 있도록 배치될 수 있는 등 공지의 모든 구성 및 구조가 제한 없이 이용될 수 있다.
구체적으로, 도 3 및 4에 도시된 구조 등이 배리어 필름을 포함하는 조명 장치의 구조일 수 있다.
도 3에서는 광원(500)이 배리어 필름(1)의 하부에 배치되어 있고, 이에 따라 상부 방향으로 광원(500)으로부터 조사된 광은 상기 배리어 필름(1)으로 입사될 수 있다.
도 4는, 광원(500)이 배리어 필름(1)의 측면에 배치된 경우이다. 필수적인 것은 아니지만, 상기와 같이 광원(500)이 배리어 필름(1)의 측면에 배치되는 경우에는, 도광판(Light Guiding Plate)(700)이나 반사판(600)과 같이 광원(500)으로부터의 광이 보다 효율적으로 배리어 필름(300)에 입사될 수 있도록 하는 다른 수단이 포함될 수도 있다.
도 3 및 4에 나타난 예시는 본 출원의 조명 장치의 하나의 예시이며, 이 외에도 조명 장치는 공지된 다양한 형태를 가질 수 있고, 이를 위해 공지의 다양한 구성을 추가로 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 출원의 조명 장치는 다양한 용도에 사용될 수 있다.
상기 조명 장치의 용도는, 예를 들면, 컴퓨터, 모바일폰, 스마트폰, 개인 휴대정보 단말기(PDA), 게이밍 장치, 전자 리딩 (reading) 장치 또는 디지털 카메라 등과 같은 디스플레이 장치의 BLU(Backlight Unit), 실내 또는 실외 조명, 무대 조명, 장식 조명, 액센트 조명 또는 박물관 조명 등 등에 사용될 수 있고, 이 외에도 원예학이나, 생물학에서 필요한 특별한 파장 조명 등에 사용될 수 있으나, 상기 조명 장치가 적용될 수 있는 용도가 상기에 제한되는 것은 아니다.
본 출원의 조명 장치가 적용될 수 있는 대표적인 용도에는 디스플레이 장치가 있다. 예를 들면, 상기 조명 장치는 LCD(Liquid Crystal Display) 등과 같은 디스플레이 장치의 BLU(Backlight Unit)로서 사용될 수 있다.
본 출원은 배리어 필름 및 그 제조방법을 제공한다. 상기 배리어 필름은 롤-투-롤 공정에 있어서 주행성이 우수하며, 권취되어도 우수한 수분 차단성을 유지할 수 있다.
도 1 내지 2는 예시적인 배리어 필름의 구조를 보여준다.
도 3 내지 4는 예시적인 조명 장치의 구조를 보여준다.
이하 본 출원의 배리어 필름 등을 실시예를 통하여 설명하나, 본 출원의 배리어 필름 등이 하기 실시예로 제한되는 것은 아니다.
시험예 1. 수분투과도의 측정
하기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 배리어 필름들의 수분투과도는 30℃ 및 100%의 상대 습도 하에서 AQUATRAN2(MOCON사)를 이용하여 측정하였다. 측정결과는 하기 표 1에 나타내었다.
시험예 2. 표면 거칠기의 측정
하기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 배리어 필름들의 안티블로킹층의 표면 거칠기는 Nano view E1000(Nanosystem사)을 사용하여, 0.310mm Х 0.232mm의 영역에 대하여 이루어졌다. 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
시험예 3. 마찰계수의 측정
하기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 배리어 필름들의 안티블로킹층의 마찰계수는 FP-2260(Thwing-Albert Instrument Company)을 이용하여, 200g 무게의 슬레드(sled)를 가지고 SUS(stainless steel) 면과 안티블로킹층의 마찰계수를 측정하였다. 정지마찰계수는 길이 8cm 영역에서, 운동 마찰계수 측정은 길이 5cm의 영역에서 18cm/min의 속도로 측정하였다.
실시예 1. 배리어 필름의 제조
배리어층의 제조
폴리실라잔을 디부틸 에터에 용해시킨 후, 상기 용액을 바 코트법에 의해 두께가 50μm인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(T600E50, Mitsubishi사)에 도포하였다. 얻어진 도막을 70℃에서 1분간, 130℃에서 2분간 가열하여 건조하여 두께 약 300 nm의 배리어층을 형성하였다.
안티블로킹층의 제조
펜타에리트리톨 아크릴레이트(PETA) 80 중량부, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPHA) 20 중량부를 프로필렌 글리콜 모노메틸 에터에 용해시켰다. 상기 용액에 중합 개시제 Irgacure 127(Ciba사)을 4 중량부 첨가하고, 평균 입경이 5μm의 입자(GB05S, Aica Kogyo사)를 0.4 중량부 첨가하여 안티블로킹층 형성용 조성물을 조제하였다. 상기 방법에 따라 배리어층이 형성된 두께가 50μm인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(T600E50, Mitsubishi사) 면의 반대면에 상기 안티블로킹층 형성용 조성물을 바 코트법에 의해 도포하고, 얻어진 도막을 100℃에서 2분간 가열 건조시킨 후, UV 광 조사 라인을 사용하여 진공 UV 광 조사를 실시해 두께 1μm의 안티블로킹층을 형성하였다.
블로킹 테스트
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 양면에 배리어층 및 안티블로킹층이 형성된 두 필름을 각각 20cm Х 30cm 크기로 재단하여 안티블로킹층과 배리어층이 서로 마주보도록 적층한 후, 20kg의 하중을 24시간동안 가하였다.
배리어 필름의 제작
상기 블로킹 테스트가 완료된 필름에 진공 플라즈마 경화 에너지선을 가하여 배리어층을 경화시켜 배리어 필름을 제조하였다.
실시예 2. 배리어 필름의 제조
안티블로킹층 제작시 평균 입경이 5μm인 입자 대신 평균 입경이 20μm인 입자(MX-2000, Soken사)를 사용하였다는 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 배리어 필름을 제조하였다.
비교예 1. 배리어 필름의 제조
안티블로킹층 제작시 평균 입경이 5μm인 입자 대신 평균 입경이 0.05μm인 입자 및 평균 입경이 0.1μm인 입자를 사용하였다는 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 배리어 필름을 제조하였다.
비교예 2. 배리어 필름의 제조
안티블로킹층 제작시 평균 입경이 5μm인 입자 대신 평균 입경이 0.1μm인 입자를 사용하였다는 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 배리어 필름을 제조하였다.
　 수분투과도
(10-3g/m2day)		 Ra
(μm)		 Rt
(μm)		 정지마찰계수 운동마찰계수
실시예 1 0.05 이하 0.14 3.14 0.24 0.25
실시예 2 0.05 이하 0.34 5.13 0.23 0.23
비교예 1 1.11 0.009 0.43 0.27 0.25
비교예 2 0.57 0.012 0.74 0.28 0.29

Claims (18)

  1. 폴리실라잔층을 포함하는 배리어층;
    안티블로킹층; 및
    상기 배리어층과 안티블로킹층 사이에 개재되어 있는 기능성층을 포함하고,
    상기 안티블로킹층은 아크릴레이트 단위를 포함하는 중합체 및 평균 입경(A)이 5μm 내지 50μm의 범위 내이고, 입자의 평균 입경(A)과 안티블로킹층의 두께(B)의 비율(A/B)이 3 내지 50의 범위 내인 입자를 포함하는 배리어 필름.
  2. 제 1 항에 있어서, 기능성층은 기재층 및 버퍼층 중 하나 이상인 배리어 필름.
  3. 제 1항에 있어서, 폴리실라잔은 하기 화학식 1로 표시되는 단위를 가지는 배리어 필름:
    [화학식 1]
    Figure 112018041056177-pat00002

    상기 화학식 1에서, R1, R2　및 R3는 각각 독립적으로 수소, 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 알콕시기이고, n은 임의의 수이다.
  4. 제 1 항에 있어서, 배리어층은 두께가 10nm 내지 500nm의 범위 내인 배리어 필름.
  5. 제 1 항에 있어서, 배리어층은 산화제를 포함하는 배리어 필름.
  6. 제 1 항에 있어서, 아크릴레이트 단위는 다관능성 아크릴레이트 단위인 배리어 필름.
  7. 제 1 항에 있어서, 안티블로킹층은, 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위 및 4관능 초과의 다관능성 아크릴레이트 단위를 포함하는 배리어 필름.
  8. 제 7 항에 있어서, 입자를 제외한 안티블로킹층의 총 중량 대비 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위의 중량 비율이 60 중량% 이상인 배리어 필름.
  9. 제 8 항에 있어서, 안티블로킹층은, 4관능 이하의 다관능성 아크릴레이트 단위 100 중량부 대비 1 내지 50 중량부의 4관능 초과의 다관능성 아크릴레이트 단위를 포함하는 배리어 필름.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서, 입자는 무기입자 및 유기입자 중 어느 하나인 배리어 필름.
  12. 제 1 항에 있어서, 안티블로킹층의 표면은 산술 평균 거칠기(Ra)가 50nm 내지 500nm의 범위 내이고, 거칠기 곡선의 최대 단면 높이(Rt)가 1μm 내지 10μm의 범위 내인 배리어 필름.
  13. 제 1항에 있어서, 안티블로킹층의 표면은 정지 마찰계수가 0.15 내지 0.5의 범위 내인 배리어 필름.
  14. 제 1 항에 있어서, 안티블로킹층의 표면은 운동 마찰계수가 0.15 내지 0.5의 범위 내인 배리어 필름.
  15. 제 1 항에 있어서, 안티블로킹층은 두께가 0.1μm 내지 100μm인 배리어 필름.
  16. 기재층 상에 폴리실라잔을 포함하는 조성물을 도포한 후 경화하여 배리어층을 형성하는 단계; 및
    배리어층이 형성된 기재층 면의 반대면에 아크릴레이트 및 평균 입경이 5μm 내지 50μm의 범위 내인 입자를 포함하는 조성물을 도포한 후 경화하여 안티블로킹층을 형성하는 단계를 포함하는 제 1 항의 배리어 필름의 제조방법.
  17. 광원 및 제 1 항의 배리어 필름을 포함하는 조명 장치.
  18. 제 17 항의 조명 장치를 포함하는 디스플레이 장치.
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