KR102385605B1 - 유무기 복합 코팅제 조성물 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉서블 디스플레이용 광학 필름에 효과적으로 사용할 수 있도록 고경도 고유연 및 우수한 투과성을 동시에 구현하는 유무기 복합 코팅제 조성물과 그의 제조 방법을 제공한다.

Description

유무기 복합 코팅제 조성물 및 그의 제조 방법 {ORGANIC-INORGANIC HYBRID COATING COMPOSITION AND PREPARATION METHOD THEREOF}
본 발명은 플렉서블 디스플레이용 광학 필름에 효과적으로 사용할 수 있도록 고경도 고유연 및 우수한 투과성을 동시에 구현하는 유무기 복합 코팅제 조성물과 그의 제조 방법에 관한 것이다.
2000년대 중반 이후 기존의 개인용 컴퓨터(PC) 시장이 둔화되면서, IT 산업 전반에 걸쳐 스마트 폰(Smart Phone)과 스마트패드(Smart Pad)와 같은 스마트 기기가 Post-PC의 형태로 IT 산업을 주도하고 있다. 특히 2012년부터는 이른바 ‘웨어러블(wearable)’이라는 새로운 개념의 하드웨어가 출시되면서 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)에 대한 관심이 높아지고 있다.
기존의 평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display)에 사용되는 유리 기판은 높은 내열성, 투명성, 기체 차단성 때문에 디스플레이 산업에서 유용하게 사용되었다. 하지만, 유리 기판은 떨어트리면 깨질 수 있으며, 유연성이 없고, 0.5~1.0 mm의 두께도 비교적 무거워서 플렉서블 디스플레이를 구현함에 있어 많은 제약이 있다.
이러한 기존의 디스플레이가 가지는 제약을 해소할 수 있는 플렉서블 디스플레이란, 기존의 디스플레이가 가지는 특성의 손실 없이 종이와 같이 수 센티미터 이내로 휘거나, 구부리거나, 말 수 있는 얇고 유연한 기판을 사용하여 제조된 디스플레이를 의미한다. 플렉서블 디스플레이는 기존의 유리 기판을 사용하는 딱딱한 디스플레이와 달리, 가볍고, 내-충격성이 강하여 깨지지 않으며, 자유롭게 구부릴 수 있어서 어떤 형태의 디자인도 가능하며, 공간의 제약 없이 휴대가 편리하고, 초대형 크기가 가능하다는 장점 때문에 크게 주목 받고 있다.
가요성 디스플레이 또는 유연성 디스플레이로도 불리는 플렉서블 디스플레이는 용도 및 기능으로 깨지지 않는(rugged) 디스플레이, 굽혀지는(Bending) 디스플레이, 두루마리가 가능한(rollable) 디스플레이로 구별할 수 있다. 플렉서블 디스플레이는 고품위 모바일용 디스플레이로 적용될 수 있으며, 이 외에도 e-book, e-newspaper, 전자칠판, 스마트카드, 광교용 전광판 등에 응용될 수 있을 것으로 예측되고 있다. 플렉서블 디스플레이를 구현하기 위해서는 적절한 소재의 플렉서블 기판, 플렉서블 디스플레이용 표시 방식 및 플렉서블 능동구동소자가 개발될 필요가 있다.
플렉서블 디스플레이 기판으로서 기존의 유리 기판을 대신하여 고분자 필름을 소재로 하는 플라스틱 기판, 금속 foil, 어느 정도의 구부림이 가능한 유리 (슬리밍 글라스)등이 제안되었다. 그 중에서도 플렉서블 디스플레이용 기판으로서 가장 매력적인 소재는 고분자 필름을 이용한 플라스틱 기판이다. 고분자 소재를 이용한 플라스틱 기판은 내구성이 높고, 제조비용이 상대적으로 저렴하며, 가공이 용이할 뿐만 아니라, 연속 제조 공정이 가능한 장점을 가지고 있어서 플라스틱 기판을 활용한 플렉서블 디스플레이의 제조 및 공정에 대한 개발이 빠르게 진행되고 있다.
현재, 플렉서블 디스플레이용의 플라스틱 기판의 기초 소재로서는 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate, PET), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리에틸렌나트탈레이트(Polyethylene naphthalate, PEN), 섬유강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastic, FTP)등 다양한 수지들이 연구되고 있다.
한편, 플렉서블 디스플레이용 플라스틱 기판의 기초 소재재료는 유기소재로서 고경도의 물성을 가지는데 한계가 있다는 단점이 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이용 유기물은 유연함을 가지는 대신 경도가 떨어져 내구성에 문제가 있을 수 있으므로 또한, 고경도의 무기물을 디스플레이용 코팅에 적용할 경우 유연성 및 시인성 저하를 야기할 수 있어 광학 부재로 사용하기에는 곤란한 점이 있다.
이와 같이 플렉서블 디스플레이용 유기물은 유연성을 가지는 대신 경도가 떨어지고 무기 소재는 경도는 높으나 유연성이 떨어지는 한계점으로 이러한 문제점을 해결하기 위해서 디스플레이용 고경도 무기물 합성 및 유기소재와의 하이브리드 복합 코팅액 제조법이 시급하다고 할 수 있다. 하지만 단순하게 혼합하여 얻는 하이브리드 복합 코팅액은 유연 및 경도 물성뿐 아니라 투광성에도 영향을 미친다.
따라서, 플렉서블 디스플레이 기판에 대한 다양한 물성을 향상시킬 수 있는 새로운 소재의 개발 개발에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이용 광학 필름에 효과적으로 사용할 수 있도록 고경도 고유연 및 우수한 투과성을 동시에 구현하는 유무기 복합 코팅제 조성물과 그의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 또한, 상기 유무기 복합 코팅제 조성물로 형성된 코팅층을 포함하는 광학 코팅 필름을 제공하고자 한다.
본 발명은 또한, 상기 광학 코팅 필름을 구비한 화상 표시 장치를 제공하고자 한다.
발명의 일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물로부터 생성된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하는 단계;
상기 실리카 졸에 포함된 콜로이달 실리카 입자의 표면을 하기 화학식 2로 표시되는 표면 개질제로 반응시키는 단계; 및
상기 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸을 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시키는 단계;
를 포함하는, 유무기 복합 코팅제의 제조 방법이 제공된다.
[화학식 1]
Si(OR)n(R')4-n
상기 화학식 1에서,
R, 및 R＇는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
n은 2 내지 4의 정수이고,
[화학식 2]
Figure 112020008884767-pat00001
상기 화학식 2에서
R1, R2 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
L은 단일 결합이거나 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기이고,
A는 수소 또는 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 18을 갖는 (메트)아크릴기이다.
발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 방법으로 제조된 유무기 복합 코팅제 조성물이 제공된다.
발명의 또다른 일 구현예에 따르면, 기재 필름의 적어도 일면에 코팅층을 구비하고, 상기 코팅층은 상술한 바와 같은 유무기 복합 코팅제 조성물로 형성된 것인, 광학 코팅 필름이 제공된다.
발명의 또다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 광학 코팅 필름을 구비한, 화상 표시 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 특정의 실란계 화합물로부터 생성된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 특정의 실란계 화합물로 표면 개질하여, 유연성 및 경도, 우수한 시인성을 가지는 효과를 동시에 나타내는 유무기 복합 코팅제를 제조하여, 플렉서블 디스플레이용 하드코팅층 형성에 효과적으로 적용할 수 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따라 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate)를 이용하여 가수 축합 반응을 통해 합성된 실리카 입자의 형상 및 크기를 나타낸 투과전자현미경 (TEM, Transmission electron microscope) 이미지이며, 입경 5~10 nm의 실리카를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 2에 따라 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate)를 이용하여 가수 축합 반응을 통해 합성된 실리카 입자의 형상 및 크기를 나타낸 투과전자현미경 (TEM, Transmission electron microscope) 이미지이며, 입경 30~40 nm의 실리카를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 3에 따라 메틸트리메톡시실란 (MTMS, methyltrimethoxysilane)를 이용하여 가수 축합 반응을 통해 합성된 실리카 입자의 형상 및 크기를 나타낸 투과전자현미경 (TEM, Transmission electron microscope) 이미지이며, 입경 5~10 nm의 실리카를 나타낸 것이다.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 명세서에서 (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 모두 포함하는 의미이다.
참고로, 본 명세서에서 "중량부 (part by weight)"란 어떤 물질의 중량을 기준으로 나머지 물질의 중량을 비로 나타낸 상대적인 개념을 의미한다. 예를 들어, A 물질의 중량이 50 g이고, B 물질의 중량이 20 g이고, C 물질의 중량이 30 g으로 포함된 혼합물에서, A 물질 100 중량부 기준 B 물질 및 C 물질의 양은 각각 40 중량부 및 60 중량부인 것이다.
한편, "중량% (% by weight)" 또는 "부피% (% by volume)"란 전체의 중량 또는 부피 중 어떤 물질의 중량 또는 부피를 백분율로 나타낸 절대적인 개념을 의미한다. 상기 예로 든 혼합물에서, 혼합물 전체 중량 또는 부피 100 % 중 A 물질, B 물질, 및 C 물질의 함량은 각각 50 중량% 또는 부피%, 20 중량% 또는 부피%, 30 중량% 또는 부피%인 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따라 플렉서블 디스플레이용 광학 필름에 효과적으로 사용할 수 있도록 고경도 고유연 및 우수한 투과성을 동시에 구현하는 유무기 복합 코팅제 조성물과 그의 제조 방법, 및 이를 이용한 광학 코팅 필름과 화상 표시 장치에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
발명의 일 구현예에 따르면, 플렉서블 디스플레이용 광학 필름에 효과적으로 사용할 수 있도록 고경도 고유연 및 우수한 투과성을 동시에 구현하는 유무기 복합 코팅제 조성물을 제조하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따른 유무기 복합 코팅제 조성물의 제조 방법은, 하기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물로부터 생성된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하는 단계;
상기 실리카 졸에 포함된 콜로이달 실리카 입자의 표면을 하기 화학식 2로 표시되는 표면 개질제로 반응시키는 단계; 및
상기 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸을 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시키는 단계;를 포함한다.
[화학식 1]
Si(OR)n(R')4-n
상기 화학식 1에서,
R, 및 R＇는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
n은 2 내지 4의 정수이고,
[화학식 2]
Figure 112020008884767-pat00002
상기 화학식 2에서
R1, R2 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
L은 단일 결합이거나 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기이고,
A는 수소 또는 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 18을 갖는 (메트)아크릴기이다.
본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 18인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 15이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 5이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-프로필, 이소프로필, 부틸, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, 펜틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 헥실, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 헵틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, 사이클로펜틸메틸,사이클로헥틸메틸, 옥틸, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 알킬렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 알킬렌기의 구체적인 예로는 메틸렌, 에틸렌, 프로필, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 옥틸렌, 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 에스테르기는 알킬기의 한쪽 말단에 -O-CO-기가 치환된 것을 제외하고는 전술한 알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있으며, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 2 내지 18인 것이 바람직하다. 또한, 상기 에스테르기는 아클리산 에스테르기 또는 메타크릴산 에스테르기일 수 있으며, 이들에 한정되지 않는다.
상기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물은, 치환기 R1, R2 및 R3 중 알콕시 개수가 증가함에 따라 유연성(flexibility)보다는 강직성(rigidity)이 증가하는 특성을 갖는다.
일 예로, 상기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물은 소수성기가 포함된 실란커플링제 등이 될 수 있으며, 구체적으로는 테트라에틸오르쏘실리케이트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS), 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS), 및 테트라메틸오르쏘실리케이트(Tetramethylorthosilicate, TMOS)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 예컨대, 광학 필름 제조시 플렉서블 디스플레이 용도로서 높은 유연성(flexibility)를 확보하는 측면에서 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS)를 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물은, 실리카졸을 제조하기 위한 반응물 전체 부피 100%를 기준으로 약 1% 내지 약 10%, 또는 약 2.5% 내지 약 9.5%, 또는 약 5% 내지 약 8.8%의 함량으로 사용할 수 있다.
일 예로, 상기 실리카 졸은, 콜로이달 실리카 입자가 유기 용매에 분산된 형태일 수 있다. 구체적으로, 상기 실리카 졸은 입경이 10 나노미터(nm) 내지 100 나노미터(nm)인 나노 실리카가 용매에 분산되어 있는 콜로이드 형태일 수 있다. 상기 용매로는 수계 및 유기 용매, 그의 혼합물을 사용할 수 있으며, 일예로, 상기 유기 용매는, 메틸알코올, 에틸알코올, n-프로필알코올, i-프로필알코올, i-부틸알코올, n-부틸알코올 및 t-부틸알코올 중 적어도 하나의 알코올류, 메틸에틸케톤 및 메틸이소부틸케톤 중 적어도 하나의 케톤류, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르와 같은 에테르류 등이 사용될 있으며, 이중에서 프로필렌 글리콜 메틸 에테르가 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지와 우수한 혼화성을 나타내며 사용할 수 있다.
바람직하게는, 상기 유기 용매로는 알코올류와 물과 혼합하여 사용할 수 있다. 이 때, 상기 알코올류는, 실리카졸을 제조하기 위한 반응물 전체 부피 100%를 기준으로 약 75% 내지 약 90%, 또는 약 80% 내지 약 90%, 또는 약 84% 내지 약 89%의 함량으로 사용할 수 있다. 상기 물은, 실리카졸을 제조하기 위한 반응물 전체 부피 100%를 기준으로 약 0.5% 내지 약 10%, 또는 약 2.5% 내지 약 7.5%, 또는 약 4.5% 내지 약 5.5%의 함량으로 사용할 수 있다. 또한, 상기 알코올류와 물의 혼합비는 부피 기준으로, 알코올류:물의 부피가 약 10:1 내지 약 25:1, 또는 약 15:1 내지 약 20:1, 또는 약 16:1 내지 약 19:1이 될수 있다.
한편, 상기 실리카졸을 제조하는 단계는, 추가로 통상적인 실리케이트 졸-겔 반응용 산 촉매 또는 염기 촉매를 사용할 수 있다.
이 때 사용 가능한 산 촉매로는 큰 제한이 없으며, 예를 들면 염산, 질산, 황산, 인산, 불산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부탄산, 펜탄산, 헥산산, 모노클로로아세트산, 디클로로아세트산, 트리클로로아세트산, 트리플로로아세트산, 옥살산, 말론산, 술폰산, 프탈산, 푸마르산, 구연산, 말레산, 올레산, 메틸말론산, 아디프산, p-아미노벤조산, 또는 p-톨루엔술폰산 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 염기 촉매 역시 다양한 염기를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 암모니아수, 수산화나트륨, 또는 이외의 다양한 유기 아민을 사용할 수 있다.
구체적으로, 실리카졸 제조시 응집 현상을 방지하는 측면에서 암모니아수 등의 염기 촉매를 사용하는 것이 좀더 바람직하다.
상기 산 촉매 또는 염기 촉매는 1 종 또는 2 종 이상을 동시에 사용할 수 있으며, 산 촉매를 사용하는 경우에는 pH 범위를 1 내지 6으로 맞추는 것이 바람직하고, 염기 촉매를 사용하는 경우에는 pH 범위를 8 내지 12로 맞추는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 촉매는, 실리카졸을 제조하기 위한 반응물 전체 부피 100%를 기준으로 약 0.05% 내지 약 5%, 또는 약 0.1% 내지 약 9.5%, 또는 약 0.3% 내지 약 3.5%의 함량으로 사용할 수 있다.
또한, 상기 촉매와 함께 용매에 물을 포함하는 경우, 상기 촉매의 함량은 용매로 사용되는 물의 총량을 기준한 부피비로 정해질 수 있으며, 예컨대, 상기 촉매는 물:촉매의 부피비는 약 3:1 내지 약 16:1, 또는 약 3:1 내지 약 16:1, 또는 약 3:1 내지 약 16:1가 되는 함량으로 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 실리카 졸을 제조하는 단계에서, 상기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물과 유기 용매, 물, 촉매 등의 반응물 함량의 총합은 100%를 초과하지 않는 범위로 사용할 수 있다.
한편, 상기 콜로이달 실리카 입자는, 입경이 약 3 nm 내지 약 100 nm, 또는 약 4 nm 내지 약 50 nm, 또는 약 5 nm 내지 약 40 nm일 수 있다. 여기서, 상기 콜로이달 실리카 입자의 크기가 입경 약 3 nm 미만으로 너무 작아지는 경우에는 응집성이 높아지며 입자 분산에 어려움으로 투과율이 저하될 수 있다. 또한, 상기 콜로이달 실리카 입자의 크기가 입경 50 nm를 초과하여 너무 커지는 경우에도 역시 입자의 불투과성으로 인하여 투과율이 저하될 수 있다.
일 예로, 상기 화학식 2로 표시되는 실란계 표면 개질제는 소수성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 표면 개질제는, 하기 화학식 2-1로 표시되는 것일 수 있다.
[화학식 2-1]
Figure 112020008884767-pat00003
상기 화학식 2-1에서
R1, R2, R3, 및 L은 화학식 2에서 정의된 바와 같고,
R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5를 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 2로 표시되는 실란계 표면 개질제는, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트 (3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate, MSMA), 프로필트리메톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 데실트리메톡시실란, 도데실트리메톡시실란 및 옥타데실트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 표면 개질제로서 실란계 화합물은 아래와 같은 구조식을 갖는 것일 수 있다.
Figure 112020008884767-pat00004
한편, 상기 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸을 실록산계 화합물과 혼합한 후, 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시킬 수 있다.
일 예로, 상기 실록산계 화합물은, 하기 화학식 3으로 표시되는 반복단위를 포함하는 폴리실록산계 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112020008884767-pat00005
상기 화학식 3에서,
R5, 및 R6는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 25를 갖는 알킬기이며,
m은 1 내지 1,000,000의 정수이고,
*는 다른 치환기나 반복단위에 연결되는 결합 부위를 나타낸 것이다.
상기 실록산계 화합물은 화학식 3 중 *로 표시된 양말단이 서로 연결된 형태이거나 -Si(R7)3 또는-O-Si(R8)3 등과 결합된 형태가 될 수 있다. 여기서, R7, 및 R8은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 25를 갖는 알킬기이다.
구체적으로, 상기 실록산계 화합물은, 하기 화학식 3-1로 표시되는 것일 수 있다.
[화학식 3-1]
Figure 112020008884767-pat00006
상기 화학식 3-1에서,
x은 1 내지 1,000,000의 정수이다.
구체적으로, 상기 실록산계 화합물은 폴리디메틸 실록산(polydimethylsiloxane), 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 폴리메틸알킬실록산(여기서, 알킬은 C8-20, 또는 C12-18의 알킬임), Poly(dimethylsiloxane-co-alkylmethylsiloxane) (여기서, 알킬은 C8-20, 또는 C12-18의 알킬임), 및 다른 종류의 유기변성 실록산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 실록산계 화합물은, 상기 유기 수지의 중량을 기준으로 1 내지 60 중량부의 함량으로 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 실리카 졸과 실록산계 화합물의 혼합비는 중량 기준으로 10:1 내지 1:50일 수 있다. 예컨대, 상기 혼합비가 10:1 미만인 경우에는 유연성이 저하되는 문제가 나타날 수 있으며, 1:50 초과인 경우에는 경도가 저하될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸은, 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시킨다.
일 예로, 상기 유기 수지는 플렉서블한 올리고머를 포함하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있으며, 예컨대, 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 폴리머 수지일 수 있다. 구체적으로, 상기 유기 수지는 우레탄 아크릴레이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 아크릴레이트계 수지, 및 기타 기능성 작용기를 포함하는 기능성 아크릴레이트계 수지, 또는 그의 혼합물일 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유무기 복합 코팅제의 제조 방법에서, 상기 실리카 졸은, 상기 유기 수지의 중량을 기준으로 1 내지 40 중량부의 함량으로 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 실리카 졸이 1 중량부 미만인 경우에는 내마모성, 내스크래치성, 연필경도 등의 기계적 물성이 충분하지 않을 수 있으며, 40 중량부 초과인 경우에는 외관 불량 및 유연성이 저하될 수 있다.
상기 고굴절 유무기 하이브리드 졸의 제조 방법은 상술한 단계 외에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 채용하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
한편, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 방법으로 제조된 유무기 복합 코팅제 조성물이 제공된다.
본 발명에 따른 유무기 복합 코팅제 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물로부터 생성되고, 하기 화학식 2로 표시되는 실란계 화합물로 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸; 및 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지;를 포함한다.
[화학식 1]
Si(OR)n(R')4-n
상기 화학식 1에서,
R, 및 R＇는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
n은 2 내지 4의 정수이고,
[화학식 2]
Figure 112020008884767-pat00007
상기 화학식 2에서
R1, R2 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
L은 단일 결합이거나 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기이고,
A는 수소 또는 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 18을 갖는 (메트)아크릴기이다.
또한, 유무기 복합 코팅제 조성물은, 실록산계 화합물을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유무기 복합 코팅제 조성물에서, 상기 화학식 1로 표시되는 실란계 화합물, 상기 화학식 2로 표시되는 실란계 화합물, 콜로이달 실리카 입자, 실리카 졸, 실록산계 화합물, 유기 수지의 종류와 함량 범위 등은 전술한 바와 같으며, 구체적인 설명은 생략한다.
일예로, 상기 유무기 복합 코팅제 조성물은, 레벨링제, 광개시제, 용제, 산 화합물 등을 1종 이상 또는 2종 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 첨가제는 이 기술 분야에서 알려진 통상적인 성분들을 사용할 수 있다. 예컨대, 이러한 첨가제는 알코올 등 및 불산, 염산, 황산, 질산, 개미산, 프로피오닉산, 또는 초산 등이 될 수 있으나, 이에 한정 되는 것은 아니다.
한편, 발명의 또다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 조성물을 이용한 코팅층을 포함하는 광학 코팅 필름이 제공된다.
구체적으로, 상기 광학 코팅 필름은, 기재 필름의 적어도 일면에 코팅층을 구비하고, 상기 코팅층은 상술한 바와 같은 유무기 복합 코팅제 조성물로 형성된 것이다.
일예로, 상기 기재 필름은 투명성이 있는 플라스틱 필름일 수 있다.
구체적으로, 상기 기재 필름은, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate, PET), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리에틸렌나트탈레이트(Polyethylene naphthalate, PEN), 섬유강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastic, FTP)로 이뤄진 것일 수 있다. 예를 들면, 노르보르넨이나 다환 노르보르넨계 단량체와 같은 시클로올레핀을 포함하는 단량체의 단위를 갖는 시클로올레핀계 유도체, 셀룰로오스(디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스부틸레이트, 이소부틸에스테르셀룰로오스, 프로피오닐셀룰로오스, 부티릴셀룰로오스, 아세틸프로피오닐셀룰로오스), 에틸렌아세트산비닐공중합체, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리우레탄 및 에폭시 중에서 선택하여 사용할 수 있으며, 미연신, 1축 또는 2축 연신 필름을 사용할 수 있다.
또한, 상기 기재 필름의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 8 마이크로미터(㎛) 내지 1000 마이크로미터(㎛), 구체적으로는 20 ㎛ 내지 150 ㎛일 수 있다. 상기 기재 필름의 두께가 8 ㎛ 미만이면 필름의 강도가 저하되어 가공성이 떨어질 수 있으며, 1000 ㎛ 초과이면 투과율이 저하되거나 광학 코팅 필름의 중량이 커지는 문제가 발생할 수 있다.
일 예로, 상기 광학 코팅 필름은, 디스플레이용 광학 필름일 수 있다.
또, 상기 광학 코팅 필름에서, 상기 코팅층의 연필경도는 7H 이상일 수 있다.
또, 상기 광학 코팅 필름은, 투과율이 95% 이상이고, 헤이즈값이 2.0 이하일 수 있다.
일예로, 상기 광학 코팅 필름은, 압축 탄성율과 가교밀도 가교 강직성이 최적화되며, 경도가 우수하면서 유연성을 나타낼 수 있다.
한편, 발명의 또다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 광학 코팅 필름을 구비한, 화상 표시 장치가 제공된다.
구체적으로, 상기 화상 표시 장치로는 반사형, 투과형, 반투과형 LCD 또는 TN형, STN형, OCB형, HAN형, VA형, IPS형 등의 각종 구동 방식의 액정표시장치(LCD), 플라즈마 디스플레이, 필드 에미션 디스플레이, 유기 EL 디스플레이, 무기 EL 디스플레이, 전자 페이퍼 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 기재된 내용 이외의 사항은 필요에 따라 가감이 가능한 것이므로, 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니한다.
본 발명은 광학 코팅 필름에서 유연성 및 경도, 우수한 시인성을 가지는 효과를 동시에 구현함으로써, 플렉서블 디스플레이용 화상 표시 장치 등에 효과적으로 적용할 수 있다.
이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해, 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만, 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1
실리카 입자 합성과 개질 공정을 수행한 후에, 유기 용매에 분산하고 모노머 분산매 치환 공정을 통해, 나노 입자의 합성 후 표면 개질을 수행하여 고굴절 유무기 하이브리드 졸을 제조하였다.
먼저, 30 mL 용량의 글라스 반응기에서, 실리카 전구체인 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate) 2.23 mL와 촉매로 암모니아 0.09 mL를 넣고 에틸알코올 22.35 mL과 물 1.38 mL을 넣고 40 ℃에서 2 시간 반응 후 상온으로 쿨링시켜 입경 5-10 nm의 실리카 나노 입자(TEOS-SiO2)를 형성시켰다. 이로써 얻어진 실리카 졸은 약 2-3 wt% SiO2/solvent로 제조되어 저진공 상태에서 회전 증발 농축기(evaporator)를 이용하여 20 wt% 이상으로 농축하였다. 이렇게 형성된 실리카 입자 표면에 실란계 표면개질제인 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 (3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, MSMA)를 입자의 총중량 대비 약 5 wt%로 넣고, 유기 용매로 프로필렌 글리콜 메틸 에테르(PGME, propylene glycol methyl ether)를 넣고, 70 ℃에서 반응시켜 표면 개질된 실리카 나노 입자를 형성하였다.
이렇게 얻어진 실리카 유기용매 졸에서 소수성 유기 용매인 PGME를 아크릴레이트계 수지 모노머(SMS사의 SBC-100HS)를 사용하여 분산매 치환하였다. 이 때, 상기 수지 모노머의 총중량 대비 30 wt% 함량(30 wt% SiO2/아크릴레이트계 수지 모노머)이 되도록 상기 표면개질된 실리카 졸을 넣어 70 ℃ 조건에서 1 시간 동안 반응 후 증류 장치(evaporator)을 이용하여 유기용매인 PGME를 증발시킨 후 아크릴레이트계 수지 모노머()로 분산매 치환하여 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸을 제조하였다. 상기 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸은 실리카 나노 입자 30 중량%와 수지 모노머 70 중량%의 조성으로 제조하였다.
이렇게 얻어진 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸을, 두께 30 마이크로미터(㎛)의 막대 바(bar)로 폴리이미드 필름(PI Film, 필름 두께: 50 ㎛)에 30 마이크로미터(㎛) 두께로 코팅한 후, 300~800 mJ 조건으로 UV 경화(curing)하여 고경도 플렉서블 박막을 제조하였다.
실시예 2
실리카 전구체인 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate)를 2.23 mL와 촉매로 암모니아 1.0 mL를 넣고 에틸알코올 22.35 mL과 물 1.38 mL을 넣고 40 ℃에서 2 시간 반응 후 상온으로 쿨링시켜 입경 30-40 nm의 실리카 나노 입자(TEOS-SiO2)를 형성시켜 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 표면 개질된 실리카 나노 입자를 제조하고, 이를 이용하여 실시예 2의 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸 및 고경도 플렉서블 박막을 제조하였다.
실시예 3
실리카 전구체로 메틸트리메톡시실란 (MTMS, methyltrimethoxysilane) 1.44 mL와 촉매로 암모니아 0.09 mL를 넣고 에틸알코올 22.35 mL과 물 1.38 mL을 넣고 40 ℃에서 2 시간 반응 후 상온으로 쿨링시켜 입경 5-10 nm의 실리카 나노 입자를 형성시켜 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 표면 개질된 실리카 나노 입자(MTMS-SiO2)를 제조하고, 이를 이용하여 실시예 3의 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸 및 고경도 플렉서블 박막을 제조하였다.
실시예 4
테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate) 및 메틸트리메톡시실란 (MTMS, methyltrimethoxysilane)를 함께 사용하여 코어-쉘 구조의 실리카를 형성시켜 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 표면 개질된 실리카 나노 입자를 제조하고, 이를 이용하여 실시예 2의 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸 및 고경도 플렉서블 박막을 제조하였다.
구체적으로, 30 mL 용량의 글라스 반응기에서 테트라에틸오르쏘실리케이트(TEOS, tetraethyl orthosilicate) 2.23 mL와 촉매로 암모니아 0.09 mL를 넣고 에틸알코올 22.35 mL과 물 1.38 mL을 넣고 40 ℃에서 2 시간 반응 후 상온으로 쿨링시켜 입경 5-10 nm의 실리카 나노 입자를 형성시켰다. 이렇게 TEOS를 이용하여 생성된 실리카를 용매의 총부피 대비 1 x 1010 particles/mL 농도로 맞춘 후, 메틸트리메톡시실란 (MTMS, methyltrimethoxysilane) 1.44 mL를 추가 투입하여 40 ℃에서 2 시간 반응 후 상온으로 쿨링시켜 입경 5-10 nm의 코어-쉘 구조의 실리카 나노 입자(코어: TEOS-SiO2, 쉘: MTMS-SiO2)를 제조했다. 이후 공정은 실시예 1과 동일하게 수행하여 방법으로 표면 개질된 실리카 나노 입자를 제조하고, 이를 이용하여 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 졸 및 고경도 플렉서블 박막을 제조하였다.
시험예 1
상기 실시예 1~4에 따라 얻어진 의 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 코팅 졸 및 이를 이용하여 제조한 고경도 플렉서블 필름에 대하여 다음과 같은 방법으로 물성 평가를 수행하였다.
1) 유무기 하이브리드 코팅 졸의 분산안정성(TSI)
터비스캔(Turbiscan) 장비를 이용한 방법으로 하이브리드 졸의 분산안정성(TSI, turbiscan stability index)을 측정하였다.
구체적으로, 터비스캔(Turbiscan) 장비를 이용한 방법으로 유기 용매 분산 단계에서 TSI(Turbiscan Stability Index)를 측정하고, 하기 계산식 1에 따라 산측하였다.
[계산식 1]
TSI =
Figure 112020008884767-pat00008
상기 계산식 1에서, xi는 계측기의 각 시간에서의 산란광 세기의 평균 값이고, xBS는 xi의 평균값이고, n은 스캔 횟수이다. 좀더 구체적으로는, 투명한 글라스 바이알에 용액을 넣어 분산안정성을 보고자 하는 시간을 설정하여 그 시간 동안 빛을 이용하여 투과율을 측정하고, 측정된 투과율을 이용하여 분산안정성을 확인할 수 있도록 TSI 지수를 측정하였다. 이렇게 측정한 TSI 지수의 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같으며, 이러한 TSI가 낮을수록 안정적으로 분산된 졸이다.
2) 필름의 모듈러스 (%)
Frequency 1.0 Hz, Initial/preload force: 0.01 N, oscillation strain 0.01~0.5% 조건하에서 필름의 모듈러스를 측정하였다.
구체적으로, TA사의 DMA 850(동적기계분석기)를 이용하여, 필름을 높이 30mm, 너비 8mm로 자르고, 캔틸레버에 장착한 후 상온에서 파단이 일어날 때까지 스트레스-스트레인 곡선을 얻었다(at oscillation strain 0.01~0.5%). 상기 스트레스-스트레인 곡선에 있어서, 초기 변형에 대한 하중의 기울기를 모듈러스(%)로 하였다. 특히, oscillation strain 0.251% 조건 하에서 측정한 필름의 모듈러스를 하기 표 1에 기재하였다.
3) 필름의 표면 경도
연필경도 측정기 (제조사: 기배이앤티, 모델명: KP-M5000M)를 이용한 방법으로 필름의 표면 경도를 연필경도 기준으로 측정하였다.
구체적으로, 연필경도 측정용 연필을 45°각도로 끼우고, 일정한 하중 (750 g)을 가하면서 연필 속도 300 mm/min으로 측정하였다. 연필은 Mitsubishi 연필을 사용하였는데, H-9H, F, HB, B-6B 등의 강도를 나타내는 연필을 사용하였다.
4) 필름의 폴딩성(folding) 및 굽힘성(bending)
하기와 같은 방법으로 필름의 폴딩성(folding) 및 굽힘성(bending)을 측정하였다.
구체적으로, 직경 1 mm 막대 로드(rod)를 사용하여, 상기 막대 로드에 실시예 1~4에 따라 제조한 필름의 코팅층이 안쪽으로 향하게 하여 폴딩하였을 때(In-folding), 필름에 파단(크랙)이 발생하는지 여부를 확인하였다. 동일한 방법으로, 필름의 코팅층이 바깥쪽으로 향하게 하여 폴딩하였을 때(Out-folding), 필름의 코팅층이 안쪽으로 향하게 하여 굽혔을 때(In-bending), 및 필름의 코팅층이 바깥쪽으로 향하게 하여 굽혔을 때(Out-bending), 필름에 파단(크랙)이 발생하는지 여부를 확인하였다.
여기서, 상술한 바와 같은 폴딩 과정 및 굽힘 과정을 20만회 반복하였을 때, 필름에 파단(크랙)이 발생하지 않는 경우에는 'Good'으로 표시하고, 필름에 파단(크랙)이 발생한 경우에는 'bad'로 표시하였다.
상기 실시예 1~4에 따른 유무기 하이브리드 코팅 졸 제조 관련한 주요 공정 조건 및 생성된 고경도 플렉서블 유무기 하이브리드 코팅 졸 및 고경도 플렉서블 필름에 대한 물성 측정 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
실리카 전구체 TEOS TEOS MTMS TEOS/MTMS
(코어/쉘 구조)
실리카 입자 크기 (nm) 5-10 30-40 5-10 5-10
실리카 함량 (wt%) 30 30 30 30
아크릴계 수지 모노머 함량 (wt%) 70 70 70 70
코팅졸 분산안정성 (TSI) 0.67 0.98 4.54 5.41
필름 두께(㎛) 30 30 30 30
모듈러스 (%, at oscillation strain 0.251%) 0.274 0.319 0.253 0.284
표면 경도 8H 9H 7H 8H
Folding In-folding Good Good Good Good
Out-folding Good Good Good Good
Bending In-bending Good Good Good Good
Out-bending Good Good Good Good
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 고굴절 유무기 하이브리드 졸은 높은 분산안정성을 나타내며, 이를 이용한 코팅층을 포함한 고경도 플렉서블 필름의 경우에 7H 이상의 높은 경도와 함께 필름의 폴딩성(folding) 및 굽힘성(bending) 테스트에서 인-벤딩(In-bending) 뿐만 아니라 아웃-벤딩(Out-bending)에서도 수만회 반복시에도 크랙이 발생하지 않았다. 이는 기존의 상용 실리카졸을 사용한 코팅층을 포함한 필름의 경우에, 인-벤딩(In-bending)시 크랙이 발생하지 않는다고 하여도 아웃-벤딩(Out-bending)에서는 약 수회 정도에서 크랙이 발생하는 것과 대비하면 매우 우수한 성능이라 할 수 있다.

Claims (13)

  1. 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS), 또는 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS)와 테트라에틸오르쏘실리케이트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 실란계 화합물로부터 생성된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸을 제조하는 단계;
    상기 실리카 졸에 포함된 콜로이달 실리카 입자의 표면을 하기 화학식 2로 표시되는 표면 개질제로 반응시키는 단계; 및
    상기 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸을 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시키는 단계;
    를 포함하는, 유무기 복합 코팅제의 제조 방법:
    [화학식 2]
    Figure 112021138245932-pat00009

    상기 화학식 2에서,
    R1, R2 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
    L은 단일 결합이거나 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기이고,
    A는 탄소수 3 내지 18을 갖는 (메트)아크릴기이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 콜로이달 실리카 입자는, 입경이 3 nm 내지 100 nm인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 표면 개질제는, 하기 화학식 2-1로 표시되는 것인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법:
    [화학식 2-1]
    Figure 112020008884767-pat00010

    상기 화학식 2-1에서
    R1, R2, R3, 및 L은 제1항에서 정의된 바와 같고,
    R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5를 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이다.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 2로 표시되는 표면개질제는 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트 (3-(Trimethoxysilyl)propyl methacrylate, MSMA)인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자 포함하는 실리카 졸을 실록산계 화합물과 혼합한 후, 에스테르기 또는 아크릴기를 갖는 유기 수지에 분산시키는,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 실록산계 화합물은, 하기 화학식 3으로 표시되는 반복단위를 포함하는 것인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법:
    [화학식 3]
    Figure 112021138245932-pat00011

    상기 화학식 3에서,
    R5, 및 R6는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 25를 갖는 알킬기이며,
    m은 1 내지 1,000,000의 정수이고,
    *는 다른 치환기나 반복단위에 연결되는 결합 부위를 나타낸 것이다.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 실록산계 화합물은, 폴리디메틸 실록산, 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산, 및 폴리메틸알킬실록산로 이루어진 군에서 1종 이상인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유기 수지는 아크릴레이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 또는 그의 혼합물인,
    유무기 복합 코팅제의 제조 방법.
  10. 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS), 또는 메틸트리메톡시실란(Methyltrimethoxysilane, MTMS)와 테트라에틸오르쏘실리케이트(Tetraethyl orthosilicate, TEOS)의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 실란계 화합물로부터 생성되고, 하기 화학식 2로 표시되는 실란계 화합물로 표면 개질된 콜로이달 실리카 입자를 포함하는 실리카 졸; 및
    에스테르기를 갖는 유기 수지;
    를 포함하는, 유무기 복합 코팅제 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112021138245932-pat00012

    상기 화학식 2에서,
    R1, R2 및 R3는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 탄소수 1 내지 5를 갖는 알킬기이며,
    L은 단일 결합이거나 탄소수 1 내지 18을 갖는 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기이고,
    A는 탄소수 3 내지 18을 갖는 (메트)아크릴기이다.
  11. 제10항에 있어서,
    실록산계 화합물을 추가로 포함하는,
    유무기 복합 코팅제 조성물.
  12. 기재 필름의 적어도 일면에 코팅층을 구비하고, 상기 코팅층은 제10항에 따른 조성물로 형성된 것인,
    광학 코팅 필름.
  13. 제12항에 따른 광학 코팅 필름을 구비한, 화상 표시 장치.
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