KR102438744B1 - 광경화형 전사 조성물 및 이를 포함하는 투명전극 필름의 제조방법 - Google Patents

광경화형 전사 조성물 및 이를 포함하는 투명전극 필름의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머로 부터 중합된 광경화형 전사 조성물, 이의 제조방법 및 이를 이용한 투명전극 필름 제조공정에 관한 것이다. 상기 광경화형 전사 조성물은 접착성, 투명성, 유연성 및 그 외 기계적 특성이 우수하여 유연한 투명전극 필름 제조에 사용할 수 있음을 확인하였다.

Description

광경화형 전사 조성물 및 이를 포함하는 투명전극 필름의 제조방법{Photocurable adhesive composition and method of manufacturing a transparent electrode film comprising the same}
본 발명은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머로 부터 중합된 광경화형 전사 조성물, 이의 제조방법 및 이를 이용한 투명전극 필름 제조공정에 관한 것이다.
최근 자외선 경화형 도료는 산업 전반에서 더욱 다양하게 활용되고 있다. 그러한 이유는 상온에서 자외선의 조사만으로도 빠른 경화공정이 가능하여 생산성이 우수하고, 선택적인 영역에 선택적 경화가 가능하기 때문에 전기전자 분야에서 유용하게 활용될 수 있기 때문이다. 또한 경화도막의 기계적 물성이 우수하고, 내화학성, 내마모성 등이 매우 우수하며, 유기 용제를 배제하고 있기 때문에 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)을 혁신적으로 줄일 수 있다. 또한, 열에 취약한 플라스틱이나 목재와 같은 열민감성 기재에도 쉽게 적용할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 자외선 경화형 도료는 해결해야 할 단점도 지니고 있다. 장점으로 작용했던 우수한 기계적 물성은 유연성이 필요한 응용분야에서는 단점으로 작용한다. 이러한 유연성 문제를 해결하기 위하여 재료의 선정 및 고분자의 분자구조, 관능기의 최적화 등을 통한 고분자 자체의 개질을 통해 경도에는 변화 없으나 유연성을 부여할 수 있는 방법을 최근 활발하게 연구되고 있다.
롤투롤 공정은 유기조명이나 디스플레이를 저가 및 높은 생산성으로 구현할 수 있다는 장점이 있어, 최근 이를 활용한 투명전극 필름 제조 기술이 다양하게 연구되고 있다. 현재까지는 투명성 및 전기특성, 대면적 저항 균일도, 유연성 등이 동시에 높은 수준을 구현하는 데에 난이도가 높아 개발에 어려움이 있으며, 개발된 소재의 대면적 대량 생산에도 한계가 있는 실정이다. 최근에는 전극 필름의 변형 및 압축시 전기적 성능과 안정성 유지와 관련한 많은 연구가 이뤄지고 있다.
이에 본 발명자들은 폴리우레탄 아크릴레이트가 내후성 및 유연성을 높일 수 있는 장점을 가지고 있으며, 사용되는 폴리올이나 이소시아네이트 종류에 따라서 다양한 물성을 구현할 수 있음을 발견하고, 이를 이용한 광경화성 전사 조성물을 개발하고자 하였다. 결과적으로, 접착성, 투명성, 유연성 및 그 외 기계적 특성 조절이 가능한 광경화형 전사 조성물을 제조하였고, 이를 이용한 투명전극 필름 제조방법을 완성하였다.
본 발명의 하나의 목적은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머; 광경화형 아크릴레이트 모노머; 및 광개시제를 포함하는 광경화형 전사 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 광경화형 전사 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 광경화형 전사 조성물을 제조하는 제1 단계; 투명전극소재 상단에 상기 광경화형 전사 조성물을 제공하여 접착층을 형성하는 제2 단계; 및 상기 접착층 상단에 광학필름으로 코팅층을 형성하는 제3 단계를 포함하는 투명 전극필름의 제조방법을 제공하는 것이다.
이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.
본 발명의 제1 양태는 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머; 광경화형 아크릴레이트 모노머; 및 광개시제를 포함하고, 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머는 디올 모노머, 디이소시아네이트 모노머, 및 하이드록시 알킬 아크릴레이트 모노머로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 모노머 중합체이고, 상기 디올 모노머는 폴리카프로락톤 디올 또는 이타콘산 유래 디올인 것이고, 상기 폴리카프로락톤 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 70 wt% 내지 80 wt%인 것이고, 상기 이타콘산 유래 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 25 wt% 내지 40 wt% 인 것인, 광경화형 전사 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 광경화형 전사 조성물은 폴리우레탄아크릴레이트를 주성분으로 하는 광경화형 조성물로서 우수한 강도, 경도, 탄성, 연신율, 내황변성, 및 가시광선 투과성을 나타내는 특징이 있다.
상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 구성하는 상기 디이소시아네이트 모노머는 아이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI), 톨루엔 디이소시아네이트(toluene diisocyanate, TDI) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate, HMDI) 로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
상기 광개시제는 벤조인과 그 알킬에테르류, 아세토페논류, 안트라퀴논류, 티오크산톤류, 케탈류, 벤조페논류, 포스핀옥시드류로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것이다. 구체적으로 상기 벤조인과 그 알킬에테류에는 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등이 있으며; 상기 아세토페논류에는 아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 1,1-디클로로아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-페닐프로판-1-온, 디에톡시아세토페논, 1-히드록사이클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온 등이 있고; 상기 안트라퀴논류에는 2-에틸안트라퀴논, 2-터셔리부틸안트라퀴논, 2-클로로안트라퀴논, 2-아밀안트라퀴논 등이 있으며; 상기 티오크산톤류는 2,4-디에틸티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤, 2-클로로티오크산톤 등이 있고; 상기 케탈류는 아세토페논디메틸케탈, 벤질디메틸케탈 등이 있고; 상기 벤조페논류에는 벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술피드, 4,4'-비스메틸아미노벤조페논 등이 있고; 상기 포스핀옥시드류는 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥시드 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서는 광개시제로 1-히드록시사이클로헥실페닐케톤 (Irgacure　184)을 사용하였다.
상기 아이소포론 디이소시아네이트는 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 12 wt% 내지 20 wt% 인 것일 수 있으며, 상기 톨루엔 디이소시아네이트는 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 10 wt% 내지 16 wt% 인 것일 수 있고, 상기 헥사메틸렌 디이소시아네이트는 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 10 wt% 내지 16 wt% 인 것일 수 있다. 상기 중량비 범위에 있을 경우에 접착 결합세기가 250 N/cm2 내지 350 N/cm2 로서 전사 조성물로서 기능을 수행할 수 있다.
본 발명은 상기 디올의 종류에 따라 YI 및 점도 등의 물리적 특성을 조절할 수 있다. 이는 본 발명의 일 실시예를 통해 확인할 수 있었다. 상기 디올 모노머가 상기 폴리카프로락톤 디올인 경우, 최종 생성물인 광경화형 전사 조성물의 수평균 분자량은 2,000 내지 20,000 인 것이고, YI(yellow index)는 0.5 내지 1.0 인 것이고, 점도는 2,000 cps 내지 6,000 cps 인 것일 수 있다. 상기 디올 모노머가 이타콘산 유래 디올인 경우, 최종 생성물인 광형화형 전사 조성물의 수평균 분자량은 400 내지 10,000 인 것이고, YI(yellow index)는 2.0 내지 5.0 인 것이고, 점도는 800 cps 내지 2000 cps 인 것일 수 있다. 이에 따라 상기 광경화형 전사 조성물은 분자량, 점도 및 황색도의 조절이 가능함을 알 수 있다.
상기 폴리카프로락톤 디올은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112020041938922-pat00001
상기 R은 C1 내지 C5의 알킬기 또는 C1 내지 C4의 알킬 에테르기일 수 있다. 상기y는 1 내지 a 의 정수를 의미할 수 있다.
상기 이타콘산 유래 디올은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112020041938922-pat00002
상기 x는 1 내지 6의 정수를 의미할 수 있다.
본 발명의 제2양태는 디올 모노머; 디이소시아네이트 모노머; 및 우레탄화 촉매를 혼합하여 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 제조하는 제1 단계; 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 말단을 아크릴화하여 엔드캡핑(end capping)된 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 제조하는 제2 단계; 및 상기 엔드 캡핑된 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 광경화형 아크릴레이트 모노머 및 광개시제와 혼합하는 제3 단계를 포함하고, 상기 디올 모노머는 폴리카프로락톤 디올 또는 이타콘산 유래 디올인 것인, 광경화형 전사 조성물 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 제1 단계는 디이소시아네이트에 디올을 반응시켜 양 말단에 이소시아네이트기를 갖는 폴리우레탄 예비중합체를 합성하는 단계를 의미할 수 있다. 상기 디올은 폴리프로락톤 디올 또는 이타콘산 유래 디올인 것으로, 디올의 종류에 따라 광경화형 전사 조성물의 점도 및 황색도 등의 물리적 특성 조절이 가능하게 한다.
상기 촉매는 우레탄화 반응을 촉진시키는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에서 디뷰틸틴디라우레이트(Dibutyltindilaurate, DBTDL)을 사용하였으나, 우레탄 반응을 촉진시키는 촉매이면 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 제1 단계를 수행함에 있어, 상기 디올 모노머가 이타콘산 유래 디올인 경우에 한하여 상기 제1 단계 이전에 이타콘산 및 알킬디올을 에스테르화 반응 촉매 및 자유라디칼 중합 억제제 존재 하에 제조하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 제2 단계는 상기 제1 단계에서 제조된 예비 중합체를 아크릴레이트기로 캡핑함으로써 아크릴레이트-캡핑된 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 제조하는 단계를 의미할 수 있다.
본 발명의 상기 제3 단계에서 상기 광경화형 아크릴레이트 모노머는 모노-, 디-, 트리-, 테트라 또는 펜타 작용기를 갖는 반응성 모노머 희석제를 의미할 수 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 디- 작용기 모노머는 본 발명 광경화형 전사 조성물의 접착력을 위해 채용된다. 상기 모노머는 선형 또는 사슬형 체인을 갖는 알킬, 싸이클릭 또는 부분 방향족일 수 있다. 반응성 모노머 희석제는 조성물에 대한 목표 접착력을 결과로 얻을 수 있게 하는 모노머의 조합을 또한 포함할 수 있으며, 상기 조성물은 광개시제 존재하에 경화되어 목표 물성을 갖는 단단하고 유연한 재료를 형성할 수 있다.
상기 광경화형 아크릴레이트 모노머는 복수개의 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모이어티을 갖는 모노머를 포함할 수 있다. 이들은 디-, 트리-, 테트라- 또는 펜타- 작용기일 수 있고, 본 발명의 가교 밀도(crosslink density)를 증가시키기 위해선 특히 디- 작용기일 수 있다.
구체적으로, 광경화형 아크릴레이트 모노머는 단관능 (메타)아크릴레이트류,
디(메타)아크릴레이트류, 다관능 (메타)아크릴레이트류, 방향족 (메타)아크릴레이트류, 지환족 (메타)아크릴레이트류로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 단관능 (메타)아크릴레이트류는 알킬(메타)아크릴레이트 또는 알킬렌(메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, i-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 등일 수 있으며;
상기 디(메타)아크릴레이트류는 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 2-메틸-1,8-옥탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메타)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메타)아크릴레이트의 탄화수소디올 등일 수 있으며;
상기 다관능 (메타)아크릴레이트류 또는 폴리 (메타)아크릴레이트류 (이하, 디, 트리, 테트라 등의 다관능의 총칭으로서 '폴리'를 사용할 수 있다)는 트리메틸올프로판의 모노(메타)아크릴레이트, 디(메타)아크릴레이트 또는 트리(메타)아크릴레이트, 글리세린의 모노(메타)아크릴레이트 또는 폴리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨의 모노 또는 폴리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판의 모노 또는 폴리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨의 모노 또는 폴리(메타)아크릴레이트 등의 트리올, 테트라올, 헥사올 등의 다가 알코올의 모노 또는 폴리 (메타)아크릴레이트류 등일 수 있으며, 이 외에 방향환을 갖는 (메타)아크릴레이트류, 지환 구조를 갖는 (메타)아크릴레이트류 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 아크릴레이트 모노머는 1'6-헥산다이올 디아크릴레이트(HDDA; 1,6-hexanediol diacrylate) 및 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA; trimethylolpropane triacrylate)를 조합하여 사용하였다.
본 발명의 제3양태는 광경화형 전사 조성물을 제조하는 제1 단계; 투명전극소재 상단에 상기 광경화형 전사 조성물을 제공하여 접착층을 형성하는 제2 단계; 및 상기 접착층 상단에 광학필름으로 코팅층을 형성하는 제3 단계를 포함하고, 상기 제2 단계는 제1 상부 롤러 및 제1 하부 롤러 사이에 투명전극소재를 삽입시키고, 이격된 제1 상부 롤러 및 제2 상부 롤러 사이에 광경화형 전사 조성물을 제공하는 (a)단계; 및 제1 상부 롤러 및 제1 하부 롤러에 의해 상기 투명전극소재를 이동시키면서 제1 상부 롤러 표면을 따라 상기 투명전극소재 상부면에 접착층이 형성되는 (b)단계를 포함하는 것이고, 상기 광경화형 전사 조성물은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머; 광경화형 아크릴레이트 모노머; 및 광개시제를 포함하고, 상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머는 디올 모노머; 디이소시아네이트 모노머; 하이드록시알킬아크릴레이트 모노머를 포함하는 것이고, 상기 디올 모노머는 폴리카프로락톤 디올 또는 이타콘산 유래 디올인 것이고, 상기 폴리카프로락톤 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 70 wt% 내지 80 wt%인 것이고, 상기 이타콘산 유래 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 25 wt% 내지 40 wt% 인 것인 투명전극 필름 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 제3양태를 통해 본 발명의 광경화형 전사 조성물이 투명전극 필름을 제조하는데 있어 우수한 접착력뿐만 아니라, 현저한 유연성을 확보하고 있음을 알 수 있다.
본 발명의 상기 제1 단계는 전술한 상기 제2 양태의 제조단계를 의미할 수 있으며,
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 상기 제2 단계는 제1 상부 롤러(100) 및 제2 상부 롤러(200) 사이(600)에 상기 제2양태를 통해 제조된 광경화형 전사 조성물을 투입시키고, 제1 하부 롤러 및 제2 상부 롤러를 회전시켜, 상기 광경화형 전사 조성물을 이동시키되, 상기 광경화형 전사 조성물이 이송되는 과정에서 상기 투명전극소재의 제1 면(1000) 상에 접착층(1200)이 형성되는 것을 의미할 수 있다.상기 제3 단계는 상기 제2 하부 롤러 및 상기 제3 상부 롤러 사이에 상기 접착층 및 제1 면을 삽입시키고, 상기 제2 하부 롤러 및 상기 제3 상부 롤러를 회전시켜 상기 접착층 및 제1 면을 이송시키되, 상기 제3 상부 롤러에 의해 제공되는 광학필름이 상기 접착층에 의해 접착되어 코팅층인 제2 면(1200)을 제공하는 단계를 의미할 수 있다.
상기 투명전도소재는 도 1의 상기 제1 면(1000)을 구성하는 것일 수 있다. 일례로 인듐주석산화물(ITO: Indium Oxide), 안티몬주석산화물(ATO: Antimony Tin Oxide), 아연산화물(ZnO), 주석산화물(SnO2), 인듐아연산화물(IZO: Indium Zinc Oxide), 갈륨아연산화물(GZO: Gallium Zinc Oxide), 알루미늄아연산화물(AZO: Aluminium-dopped Zinc Oxide) 및 카드뮴주석산화물(CTO: Cadmium Tin Oxide)으로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 광학필름은 도 1의 상기 제2 면(1200)의 코팅층을 의미하는 것일 수 있다. 구체적으로 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 폴리카보네이트계, 폴리에테르술폰계, 폴리술폰계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리올레핀계, 폴리아릴레이트계, 폴리비닐알코올계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상인 것 또는 은나노 재료와 상기 군의 조합으로 이루어진 것을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 디올 모노머는 폴리카프로락톤 디올 또는 이타콘산 유래 디올인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 폴리카프로락톤 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 70 wt% 내지 80 wt%인 것이고, 상기 이타콘산 유래 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 25 wt% 내지 40 wt% 인 것일 수 있다. 상기의 중량 범위는 본 발명이 접착성 조성물로서 충분한 접착력을 확보할 수 있도록 하는 범위로서, 디올의 종류에 따라 중량 범위에 차이가 있을 수 있다.
본 발명자들은 유연성을 가진 폴리우레탄아크릴레이트를 다양한 물성이 구현 가능한 폴리올 또는 이소시아네이트와 중합하고 광경화함으로서 접착성, 투명성, 유연성 및 그외 기계적 특성 조절이 가능함을 확인하고, 이를 유연한 투명전극 필름 제조에 사용할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다. 따라서, 본 발명은 경제적이면서 생산성이 높은 유연 투명전극 필름 제조에 널리 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 광경화형 전사 조성물을 이용한 투명전극 필름을 제조하기 위해 필요한 제조장치를 나타낸 도이다.
이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들로 한정되는 것은 아니다.
<물질>
아이소포론 디이소시아네이트(Isophorone diisocyanate ;IPDI), 톨루엔 디이소시아네이트 (toluene diisocyanate; TDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate; HMDI), 폴리카프로락톤 디올(polycaprolactone diol; PCLD) (M = 2000 g/mol), 하이드록시에틸 메타크릴레이트(hydroxyethyl methacrylate ;HEMA), 트리메틸올 프로페인 트리아크릴레이트(trimethylol propane triacrylate ;TMPTA) ,1,6-헥세인디올 디아크릴레이트(1,6-hexanediol diacrylate ;HDDA), 디뷰틸틴디라우레이트(dibutyltindilaurate ;DBTDL), 및 1-히드록시사이클로헥실페닐케톤 (Irgacure　184) 은 시그마알드리치 사(미국)에서 구매하였다. 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET)와 폴리카보네이트 (PC) 필름은 삼화(한국)에서 구입하였다.
실시예 1. 폴리카프로락톤 디올(PCLD) 기반의 우레탄 디-아크릴레이트 올리고머 제조
아이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 또는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HMDI) 중 하나 및 폴리카프로락톤 디올(PCLD)을 교반기, 응축기 및 첨가 깔때기가 장착된 4 구 플라스크에 첨가하였다. 각각의 첨가량은 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 실험군마다 달리하여 제조하였다. 반응 온도는 약 50℃ 내지 60℃로 조절하였다. 약 30분 내지 약 1시간 동안 반응시킨 후, 디뷰틸틴디라우레이트(DBTDL)를 반응기에 첨가하였다. 반응을 약 3시간 동안 계속 하였다. 이어서, 하이드록시에틸 메타크릴레이트(HEMA)를 반응기에 천천히 떨어 뜨렸다. 약 60℃ 내지 80℃에서 약 2시간 내지 약 3시간 동안 반응을 수행하였다. 푸리에 변환 적외선 (FTIR) 스펙트럼 2260 cm-1에서 NCO 그룹 피크의 소멸에 의해 반응의 종료를 확인하였다. 이어서, 혼합물을 냉각시키고 저장하였다.
샘플 디올
(g)		 IPDI
(g)		 TDI
(g)		 HMDI
(g)		 2-HEMA
(g)		 DBTDL
(wt%)		 HDDA
(phr)		 TMPTA
(phr)		 Irgacure　184 (wt%)
실험예 1
(PI-D21) 		100 22 - - 13 0.25 25 25 3
실험예 2
(PI-D11) 		100 22 - - 13 0.25 50 50 3
실험예 3
(PT-D21) 		100 - 17 - 13 0.25 25 25 3
실험예 4
(PT-D11) 		100 - 17 - 13 0.25 50 50 3
실험예 5
(PH-D21)		 100 - - 17 13 0.25 25 25 3
실험예 6
(PH-D11)		 100 - - 17 13 0.25 50 50 3
실험예 7
(PI-D21(T))		 100 22 - - 13 0.25 0 50 3
실험예 8
(PT-D21(T))		 100 - 17 - 13 0.25 0 50 3
(상기 표 1의 DBTDL 의 wt%는 디올과 이소시아네이트 총 중량 기준으로 계산된 중량비를 의미할 수 있다.)
실시예 2. 이타콘산 유래 디올(Itaconin Acid Based Diol ;IABD) 기반의 올리고머 제조
2.1 이타콘산 유래 디올의 제조
약 17.6 g, 약 135.4 mmol 이타콘산(IA) 및 약 32.01 g, 약 270.8 mmol의 16-헥산디올을 기계식 교반기, 온도계, 환류 응축기 및 질소 유입구가 장착된 둥근 바닥 4구 플라스크에 투입하였다. 촉매로서 p-톨루엔설폰산(p-Toluenesulfonic acid; PTSA)을 이타콘산 몰수비 기준으로 약 0.5 mol% 및 자유 라디칼 중합 억제제로서의 메퀴놀 (Mequinol ;MEHQ)을 이타콘산 및 16-헥산디올의 총 중량에 대해 0.5 wt%를 반응 플라스크에 첨가하였다. N2 조건하에서 반응 혼합물을 교반하고 온도를 140℃까지 점진적으로 증가시키고, 일정한 시간 간격으로 산가를 측정함으로써 반응 진행을 모니터링 하였다. 반응 혼합물의 산가가 수지 1 g 당 10 mg의 KOH 미만에 도달하면 반응을 정지시켰다. 합성된 이타콘산 유래 디올은 FTIR 및 1H, 13C NMR의 하이드록시 값에 의해 확인되었다.
2.2 이타콘산 유래 디올 기반의 우레탄 트리-아크릴레이트 올리고머 제조
약 15.8g (46.90 mmol) 이타콘산 유래 디올을 N2 가스 존재 하에 교반하면서 아세톤 약 15 ml와 함께 둥근 바닥 플라스크에 투입하였다. 균일한 혼합물이 형성된 후, 약 0.1 wt% 디뷰틸틴디라우레이트 (DBTDL) 및 약 10 ml 아세톤에 혼합 된 약 21.9 g (98.67 mmol)의 IPDI 또는 TDI 또는 HMDI 중 하나를 일정한 교반 조건하에 첨가하였다. 첨가량은 하기 표 2에 따라 달리하여 제조하였다. 반응 온도를 65℃까지 천천히 증가시키고 다음 약 3시간 동안 유지시켰다. 반응 진행을 FTIR 에 의해 모니터링 하였다. 하이드록실 작용기가 완전히 소비 될 때까지 반응을 계속하였으며, 이는 FTIR 스펙트럼으로부터 하이드록시기 피크의 소멸에 의해 확인되었다. 이후, 약 12.1 g (93.98 mmol)의 HEMA 를 둥근 바닥 플라스크에 첨가하였다. 반응 온도를 65℃에서 다음 약 4시간 동안 유지시켰다.
샘플 디올
(g)		 IPDI
(g)		 TDI
(g)		 HMDI
(g)		 2-HEMA
(g)		 DBTDL
(wt%)		 HDDA
(phr)		 TMPTA
(phr)		 Irgacure　184 (wt%)
실험예 9
(II-D21) 		17 22 - - 13 0.25 25 25 3
실험예10
(II-D11) 		17 22 - - 13 0.25 50 50 3
실험예 11
(IT-D21) 		17 - 17 - 13 0.25 25 25 3
실험예 12
(IT-D11) 		17 - 17 - 13 0.25 50 50 3
실험예 13
(IH-D21)		 17 - - 17 13 0.25 25 25 3
실험예 14
(IH-D11)		 17 - - 17 13 0.25 50 50 3
실험예 15
(II-D21(T))		 17 22 - - 13 0.25 0 50 3
실험예 16
(IT-D21(T))		 17 - 17 - 13 0.25 0 50 3
실시예 3. 폴리우레탄 아크릴레이트 기반의 수지 합성 : 광경화형 전사 조성물의 제조
상기 실시예 1 또는 실시예 2에 의해 제조된 폴리우레탄 아크릴레이트 올리고머를 상기 표 1 또는 표 2에 개시된 첨가량에 따라 HDDA 및 TMPTA와 혼합하여 교반하였다. 이후, 광개시제 184를 첨가하고, 기계적 교반 막대를 사용하여 500 rpm에서 30분 동안 혼합하여 광경화를 수행하였다.
시험예 1. 물리적 특성 평가
(1) 접착력
Ag/PC 필름의 표면에, 0.1 g의 UV 경화성 접착제를 코팅하고 동일한 필름 (접착 면적 약 25 mm Υ 25 mm)으로 덮었다. 이어서 접착 강도 측정을 약 5 mm/min의 크로스헤드 속도로 움직이는 UTM 최대 하중 1000 N인 만능재료 시험기(Universal test machine; UTM) 중 접착시험기를 사용하여 시험하였다. 모든 측정은 ASTM 1002에 기초한 평균 3회로 수행하였다.
(2) 광학적 성질 : 투과도 및 황색도
Ag / PUA / PC 필름 전극의 광 투과율 및 시트 저항값은 UV-vis 분광계 및 4점 프로브 전도성 미터 (Daesoleng, RSD-16) 및 소프트웨어 프로그램 (Daesoleng, FPP RS8)에 의해 측정되었다. UV-vis 분광계 및 황색도(YI)의 기준은 원래 PET 필름이었다. 황색도(YI) 값은 컬러 미터를 사용하여 분석되었다.
(3) 연필 경도
연필 경도는 ASTM D-3363에 따른 코팅의 경도를 확인하기 위해 사용되었다. 6B 내지 6H 범위의 연필을 평가에 사용하였다.
(4) 점도
Brookfield사의 DV-2+ spindle #2 장비를 이용하여 25도 조건에서 토크가 유지되도록 회전속도를 조절하여 측정하였다.
샘플 투과도 (%) 황색도
(YI)		 접착력
(N/cm2)		 연필 경도 점도
(cps)
실험예 1
(PI-D21) 		89.9 0.51 274 1H 5500±500
실험예 2
(PI-D11) 		88.4 0.81 285 2H 3000±500
실험예 3
(PT-D21) 		88.8 0.85 264 2H 4500±500
실험예 4
(PT-D11) 		89.0 0.92 268 2H 3000±500
실험예 5
(PH-D21)		 89.8 0.69 285 1H 7500±500
실험예 6
(PH-D11)		 90.4 0.83 299 2H 4000±500
실험예 7
(PI-D21(T))		 89.5 0.66 280 2H 5300±500
실험예 8
(PT-D21(T))		 87.5 0.95 265 2H 4500±500
상기 표 3은 상기 실시예 1 및 실시예 3을 통해 제조한 폴리카프로락톤 디올 기반의 광경화형 전사 조성물의 물리적 특성 평가 결과를 나타낸 표이다.
샘플 투과도 (%) 황색도
(YI)		 접착력
(N/cm2)		 연필 경도 점도
(cps)
실험예 9
(II-D21)		 85.4 2.62 315 5H 1500±200
실험에 10(II-D11) 86.6 2.43 298 4H 1100±200
실험예 11(IT-D21) 82.4 4.53 322 6H 1200±200
실험예 12(IT-D11) 83.1 3.55 291 5H 1000±100
실험예 13(IH-D21) 86.8 3.15 326 5H 1600±300
실험예 14(IH-D11) 86.9 2.51 309 4H 1200±200
실험예 15(II-D21(T)) 87.1 3.05 332 5H 1300±100
실험예 16(IT-D21(T)) 82.6 4.91 335 6H 1400±200
상기 표 4는 상기 실시예 2 및 실시예 3을 통해 제조한 이타콘산 유래 디올 기반의 광경화형 전사 조성물의 물리적 특성 평가 결과를 나타낸 표이다.
크게 폴리카프로락톤 디올 기반의 광경화형 전사 조성물(실험예 1 내지 8) 및 이타콘산 유래 디올 기반의 광경화형 전사 조성물(실험예 9 내지 16)로 나뉠 수 있다. 상기 두가지 조성물 공통적으로 접착력이 250 N/cm2 이상인 것으로 접착성 조성물로서 우수한 접착력을 가지고 있다. 또한 투과도가 80% 이상으로 투명 유연 전극에 활용하기에 적합한 투명도 값을 나타내고 있다.
그러나, 디올 종류에 따라 황색도, 연필 경도, 및 점도에서 큰 차이를 나타냄을 확인할 수 있었다. 황색도 및 연필경도는 이타콘산 유래 디올 기반의 광경화형 전사 조성물이 높은 값을 나타내나, 점도는 폴리카프로락톤 디올 기반의 광경화형 전사 조성물(실험예 1 내지 8)이 큰 값을 나타냄을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 접착성 조성물을 제조함에 있어 요구되는 물성을 갖도록 하기 위한 방법으로 디올의 종류를 달리하는 방법을 고려할 수 있음을 유추할 수 있다.
또한, 디이소시아네이트 각 종류별로 광경화형 전사 조성물의 물성에 미치는 영향을 살펴보면, 아이소포론 디이소시아네이트(IPDI)의 경우(실험예 1, 2, 7, 9, 10 및 15) 다른 디이소시아네이트에 비해 황색도가 작은 경향을 보이며, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HMDI)의 경우(실험예 5, 6, 13 및 14) 상대적으로 접착력이 높은 값을 나타냈고, 톨루엔 디이소시아네이트(TDI)의 경우(실험예 3, 4, 8, 11, 12 및 16) 연필 경도값이 상대적으로 높게 나타나는 경향을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 디이소시아네이트 종류 또는 디이소시아네이트 함량비에 따라 광경화형 접착성 조성물의 다양한 물성이 조절 가능함을 유추할 수 있다.
상기 표 3 및 4의 실험예 8, 9 및 15, 16은 반응성 희석제로 HDDA와 혼합 없이 TMPTA 만 사용한 경우로서 물리적 특성 평가 결과, HDDA 와 혼합하여 제조된 실험예 1, 3 또는 11, 13 와 비교시 연필 경도가 보다 증가된 값을 나타내고 있음을 확인할 수 있었다.
종합하면 디올 종류와 함량, 디이소시아네이트 종류와 함량, 반응성 희석제인 광경화형 아크릴레이트 모노머 종류 및 함량의 조절을 통해 다양한 물성을 갖는 광경화형 전사 조성물을 제조할 수 있으며 이를 이용하여 투명 유연 전극 필름 제조에 활용할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
100 제1 상부 롤러
200 제2 상부 롤러
300 제1 하부 롤러
400 제2 하부 롤러
500 제3 상부 롤러
600 광경화형 전사 조성물
1000 은(Ag) 나노/폴리카보네이트 제1 면
1100 접착층
1200 은(Ag) 나노/폴리카보네이트 제2 면

Claims (12)

  1. 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머;
    광경화형 아크릴레이트 모노머; 및
    광개시제를 포함하고,
    상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머는 이타콘산 유래 디올 모노머, 디이소시아네이트 모노머, 및 하이드록시알킬아크릴레이트 모노머를 포함하는 모노머 중합체이고,
    상기 이타콘산 유래 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 25 wt% 내지 40 wt% 인 것인, 광경화형 전사 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 구성하는 상기 디이소시아네이트 모노머는 아이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate, IPDI), 톨루엔 디이소시아네이트(toluene diisocyanate, TDI) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate, HMDI) 로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것인, 광경화형 전사 조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광경화형 아크릴레이트 모노머는 광경화형 아크릴레이트 모노머는 단관능 (메타)아크릴레이트류, 디(메타)아크릴레이트류, 다관능 (메타)아크릴레이트류, 방향족 (메타)아크릴레이트류, 지환족 (메타)아크릴레이트류로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것인, 광경화형 전사 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조인과 그 알킬에테르류, 아세토페논류, 안트라퀴논류, 티오크산톤류, 케탈류, 벤조페논류, 포스핀옥시드류로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것인, 광경화형 전사 조성물.
  10. 이타콘산 유래 디올 모노머; 디이소시아네이트 모노머; 및 우레탄화 촉매를 혼합하여 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 제조하는 제1 단계;
    상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 말단을 아크릴화하여 엔드캡핑(end capping)된 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 제조하는 제2 단계; 및
    상기 엔드캡핑된 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머를 광경화형 아크릴레이트 모노머 및 광개시제와 혼합하는 제3 단계를 포함하는,
    광경화형 전사 조성물 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이타콘산 유래 디올은 이타콘산; 알킬디올; 및 에스테르화 반응 촉매를 혼합하여 제조하는 것인, 광경화형 전사 조성물 제조방법.
  12. 광경화형 전사 조성물을 제조하는 제1 단계;
    투명전극소재 상단에 상기 광경화형 전사 조성물을 제공하여 접착층을 형성하는 제2 단계; 및
    상기 접착층 상단에 광학필름으로 코팅층을 형성하는 제3 단계를 포함하고,
    상기 제2 단계는 제1 상부 롤러 및 제1 하부 롤러 사이에 투명전극소재를 삽입시키고, 이격된 제1 상부 롤러 및 제2 상부 롤러 사이에 광경화형 전사 조성물을 제공하는 (a)단계; 및
    제1 상부 롤러 및 제1 하부 롤러에 의해 상기 투명전극소재를 이동시키면서 제1 상부 롤러 표면을 따라 상기 투명전극소재 상부면에 접착층이 형성되는 (b)단계를 포함하는 것이고,
    상기 광경화형 전사 조성물은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머; 광경화형 아크릴레이트 모노머; 및 광개시제를 포함하고,
    상기 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머는 이타콘산 유래 디올 모노머; 디이소시아네이트 모노머; 하이드록시알킬아크릴레이트 모노머를 포함하는 것이고,
    상기 이타콘산 유래 디올은 폴리우레탄아크릴레이트 올리고머 중량 대비 25 wt% 내지 40 wt% 인 것인, 투명전극 필름 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Polymer (Korea). 2010. Vol.34, No. 6, pp 574-578.
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