KR20080102749A - 광경화 코팅 조성물 및 이를 이용하여 제조된 자기복원력을지닌 프리즘 시트 - Google Patents

광경화 코팅 조성물 및 이를 이용하여 제조된 자기복원력을지닌 프리즘 시트 Download PDF

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KR20080102749A
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안종남
홍승모
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

본 발명은 광학시트로 사용되는 투명한 플라스틱 기재에 형상을 지니고 있는 광경화형 수지 조성물에 관한 것으로 굴절률이 1.48내지 1.59의 광경화형 화합물을 혼합하여 굴절률 1.54내지 1.57의 조성물로서 형상을 제조하였을 때 복굴절 현상, 색 변화, 내 알카리성, 내 산성, 황변성, 보호필름 접착력, 몰드와의 이형성 등이 우수하며 특히 외부에 물리적인 충격으로 인한 형상 변화 시 점차적으로 원래의 형상으로 복원되어 시트의 성능을 유지하는데 유용한 것을 특징으로 한다.
프리즘 시트, 백라이트 유닛, 자기 복원력

Description

광경화 코팅 조성물 및 이를 이용하여 제조된 자기복원력을 지닌 프리즘 시트{Curable Coating Composition And Self-Recovered Prism Sheet}
도 1은 본 발명의 예시적 미세구조 포함 광학 제품의 투시도이며,
도 2는 본 발명의 자기복원력을 가지고 있는 형상의 특징이다.
본 발명은 광경화 코팅 조성물 및 이를 이용하여 제조된 자기복원력을 지닌 프리즘 시트에 관한 것이다.
액정 디스플레이 장치 등을 위한 백라이트 장치로서 사용되는 휘도 강화 시트(이하 프리즘 시트)는 빛을 정면으로 집광하여 액정 디스플레이의 광도를 증가시켜 휘도 강화의 효과를 얻을 수 있다. (미국 특허 제5,175,030 및 5,183,597)
프리즘 시트는 예를 들어 미국특허 제 5,908,874호, 제 5,932,626호, 제 6,107,346호, 제 6,280,063호, 제6,355,754호, 유럽특허 제 1014113호, WO 2003/076528, WO 2005/066228, WO 1998/01778, WO 2001/29138, WO 1996/11964 등에 개시되어 있는 바와 같이 광경화가 가능한 단량체로 부터 제조된다.
이러한 프리즘 시트는 휘도를 강화시키기 위해서는 필름의 굴절률을 비롯하여 형상을 만들어 내는 광경화물의 굴절률도 중요한 요소이지만 필름과 코팅제의 수축률, 형상을 제작한 후 이송이나 백라이트 장치 작업시 작업자의 부주의로 인한 외부의 물리적인 힘에 의한 형상 파괴의 발생이 문제가 되나, 종래의 프리즘 시트에 적용 가능한 다양한 광경화형 단량체와 조성물은 이를 해결하지 못하였다.
본 발명은 상기의 문제점이 발명의 동기가 된 것으로, 자외선을 조사함으로써 급속하게 경화되는 자외선 경화성 수지 조성물 특히 고분자 몰드에서 성형되는 프리즘 시트의 성능을 유지하면서 형상의 파괴를 최소화한 광경화 코팅 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 소프트 세그먼트와 하드 세그먼트를 동시에 지니고 있는 광경화형 우레탄 아크릴레이트를 함유하여 외부의 힘에 의해 변형된 형상이 원래 상태로 복원되는 자기 복원의 특징을 지니고 있는 광경화 코팅 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
경화 후에 자기 복원성을 제공하는 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 적어도 하나 이상의 우레탄 아크릴레이트(A), 1.50 이상의 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B), 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C), 및 광개시제(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112007037412031-PAT00001
(식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
[화학식2]
Figure 112007037412031-PAT00002
(식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
또한, 상기 우레탄 아크릴레이트(A)는 조성물 100 중량부에서 5 내지 35 중량부를 포함하고 있는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
또한, 상기 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B)는 하기 화학식 3으로 표현되는 화합물로서, 조성물 100중량부에 대해 20 내지 50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
[화학식 3]
Figure 112007037412031-PAT00003
(식 중, n 은 0~5의 정수이며, Y는 에틸렌 옥사이드, 이소 프로필렌 옥사이드, 또는
Figure 112007037412031-PAT00004
, R1, R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1~10의 알킬기이며, X는 수소원자, 또는 할라이드 원자이며, Z는 수소원자, 또는 메틸기를 나타낸다.)
또한, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 벤젠링을 함유하고 있으며, 점도가 300cps 이하인 저점도 단관능 (메타)아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
또한, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 하기 화학식 4로 표현되는 화합물로서, 25oC에서의 점도가 300cps 이하이고 굴절률 1.51~1.58이며, 조성물 100중량부에서 10 내지 40 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
[화학식 4]
Figure 112007037412031-PAT00005
(식 중, n은 0~3의 정수이며, X는 수소원자, 할라이드 원자, 또는 탄소수 1~10의 지방족 또는 방향족 탄화수소를 나타낸다.)
또한, 광개시제(D)로는 벤젠 에테르계, 벤질 케탈계, 알파 하이드록시 알킬 페논계, 아미노 알킬 페논계 개시제 군에서 1종이상, 포스핀 옥사이드계에서 1종을 선택하여 2종 이상의 광개시제를 사용하는 것을 특징으로 하며, 조성물 100중량부에서 0.5 내지 5중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제 공한다.
또한, 포스핀 옥사이드계의 광개시제는 광개시제 총함량에 50%를 넘지 않는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
또한, 이형제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 광경화 코팅 조성물을 경화시켜 형성된 프리즘 형상을 구비한 프리즘 시트를 제공한다.
본 발명은 또한, 프리즘 시트를 구비한 액정표시장치의 백라이트 장치를 제공한다.
이하 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 하기의 설명은 일실시예에 대한 구체적 설명이므로, 비록 단정적, 한정적 표현이 있더라도 특허청구범위로부터 정해지는 권리범위가 제한되지 않는다.
본 발명의 일실시예에 따른 광경화 코팅 조성물은, 경화 후에 자기 복원성을 제공하는 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 적어도 하나 이상의 우레탄 아 크릴레이트(A), 1.50 이상의 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B), 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C), 및 광개시제(D)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이외에도 필요에 따라 다양한 첨가제, 용제가 포함될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112007037412031-PAT00006
(식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
[화학식2]
Figure 112007037412031-PAT00007
(식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
먼저, 경화 후에 자기 복원성을 제공하는 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 적어도 하나 이상의 우레탄 아크릴레이트(A)를 설명한다.
상기 식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다. 보다 바람직하기로는 R1은 탄소 원자수 1 ~ 15개의 알킬기와 사이클로 알킬기가 좋으며, R2, R3, R4는 에틸 프로필, 이소프로필, 부틸 중의 알킬기나 카프로락톤 개환체로 에스터 결합 또는 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드 개환체의 반복 단위로 이루어지는 것이 좋다.
더 자세하게는, 자기 복원력을 지니는 우레탄 아크릴레이트는 삼량체의 이소시아네이트를 사용하는 것이 좋으며, 이소시아누레이트, 알로파네이트, 어덕트형의 이소시아네이트를 기본으로 하며, 예를 들면 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 또는 이소포론 디이소시아네이트, 톨루엔 디이소시아네이트 등의 트리머 계열로 상업적으로는 바이엘사의 N3300N, N3300A, 바스프사의 HI 100, HA 100, 아사이 카사이사의 TPA 100, 24A-100등과 합성을 통한 톨루엔 디이소시아네이트 어덕드형 등을 들 수 있다. 이러한 3관능의 이소시아네이트에 수산기를 함유한 (메타)아크릴레이트를 반응하여 자기 복원력이 강한 우레탄 아크릴레이트를 합성할 수 있다. 수산기를 가진 아크릴레이트로는 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 프로필 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시 부틸(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변형 하이드록시 (메타)아크릴레이트 등을 적용할 수 있다.
자기 복원력을 지니는 우레탄 아크릴레이트는 전체 조성물 100 중량부에 대해 5 내지 35 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 하기 범위 이하에서는 자기 복원력이 미미하며, 상기 범위 이상에서는 굴절률을 맞추기가 용이치 않은 문제점이 있다.
한편, 자기복원력을 가진 우레탄 아크릴레이트는 굴절률이 높지 않아 프리즘 코팅제로 적용이 어려운 점이 있어 본 발명자는 각고의 노력 끝에 별도의 고굴절률을 가진 바인더와 희석 아크릴레이트 모노머를 필요로 하는 것을 발명하였다.
굴절률을 높이기 위한 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B)로는 제한되지 않으나 테트라 브로모 비스페놀A (메타)아크릴레이트, 테트라 브로모 비스페놀A 에틸렌 옥사이드 (메타)아크릴레이트, 플로렌 바이 페놀 에폭시 (메타)아크릴레이트, 플로렌 바이 페놀 에틸렌 옥사이드 (메타)아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 보다 바람직하기로는 하기 화학식 3으로 표현되는 화합물을 사용하는 것이 좋다.
[화학식 3]
Figure 112007037412031-PAT00008
(식 중, n 은 0~5의 정수이며, Y는 에틸렌 옥사이드, 이소 프로필렌 옥사이드, 또는
Figure 112007037412031-PAT00009
, R1, R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1~10의 알킬기이며, X는 수소원자, 또는 할라이드 원자이며, Z는 수소원자, 또는 메틸기를 나타낸다.)
굴절률을 높이기 위한 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B)는 전체 조성물 100 중량부에 대해 20 내지 50 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 하기 범위 이하에서는 굴절률이 문제될 수 있으며, 상기 범위 이상에서는 자기 복원력이 감소하는 문제가 있다.
또한, 공정조건상 점도를 낮추기 위한 희석용 단량체가 요구되며, 단관능 (메타)아크릴레이트(C)가 바람직하다. 특히 벤젠링을 함유하고 있으며, 점도가 300cps 이하인 저점도 단관능 (메타)아크릴레이트를 사용하는 것이 굴절률이 높으면서 점도를 맞출 수 있어 좋다.
일례로, 페놀계 물질에 에틸렌 옥사이드가 부가된 형태나 벤질 알코올계에 아크릴 관능기를 부여한 물질로 대부분 단관능이며, 점도가 낮고 굴절률이 높은 특징으로 예를 들면 2-페녹시 에탄올 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트, 페닐 페놀 에탄올 (메타)아크릴레이트, 큐밀 (메타)아크릴레이트, 나프톨 에탄올 (메타)아크릴레이트, 바이 페닐 메탄올 (메타)아크릴레이트 등의 단관능 아크릴레이트 모노머들 사용할 수 있으며, 점도는 25oC에서 10~250 cps 이며, 굴절률은 1.510~1.590 사이인 것을 특징으로 한다.
특히, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 하기 화학식 4로 표현되는 화합물로서, 25oC에서의 점도가 300cps 이하이고 굴절률 1.51~1.58인 것이 바람직하다.
[화학식 4]
Figure 112007037412031-PAT00010
(식 중, n은 0~3의 정수이며, X는 수소원자, 할라이드 원자, 또는 탄소수 1~10의 지방족 또는 방향족 탄화수소를 나타낸다. 특히 식 중 X는 수소원자나 알킬 페닐인 것이 비교적 고굴절이면서 점도가 낮은 특성을 가지고 있으며, n은 0 내지 3으로 바람직하게는 1이다. n이 1보다 작으면, 굴절률은 높아지나 반응이 어렵고 점도가 높으며, n이 3보다 크면 광경화 속도가 느려지고, 굴절률이 낮아진다.)
상기 물질은 상업적으로 사용 가능한 물질로 2-페녹시 에틸 (메타)아크릴레이트, 오르소 페닐 페녹시 에틸 (메타)아크릴레이트, 큐밀 페녹시 에틸 (메타)아크릴레이트, 나프톨 에틸 (메타)아크릴레이트 등이 있다.
점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 조성물 100 중량부 대비 10 내지 40 중량부를 사용하는 것이 좋다. 하기 범위 이하에서는 점도가 높아 문제될 수 있으며, 상기 범위 이상에서는 자기 복원력이 감소하는 문제가 있다.
상기 코팅 용액 조성물에는 광개시제가 포함될 수 있으며, 예를 들면, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]2-모폴린프로판온-1, 디페닐케톤 벤질디메틸케탈, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-온, 4-하이드록시 사이클로 페닐케톤, 디메톡시-2-페닐아테토페논, 안트라퀴논, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸, 3-메틸아세토페논, 4-크놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 4,4-디아미노벤조페논, 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤 등을 단독 또는 혼합으로 사용할 수 있다.
바람직하기로는, 벤젠 에테르계, 벤질 케탈계, 알파 하이드록시 알킬폐논계, 아미노 알킬 페논계 개시제 군에서 1종이상, 포스핀 옥사이드계에서 1종을 선택하여 2종 이상의 광개시제를 사용하는 것이 좋으며, 광자극제는 광개시제와 함께 사용가능하며, 예를 들면, 트리에틸아민, 디에틸아민, 메틸디에탄올아민, 에탄올아민, 4-디메닐아미노-벤조인산, 이소아밀-4-디메틸아미노벤조에이트 등이 사용 될 수 있다.
광개시제는 조성물 100중량부에 대해 0.1 내지 10 중량부, 특히 0.5 내지 5중량부를 사용하는 것이 좋다. 상기 범위 이하에서는 경화 속도가 늦고, 상기 범위 이상에서는 황변 현상이 심해질 수 있다. 또한, 포스핀옥사이드계의 광개시제는 광개시제 총 함량에 50%를 넘지 않는 것이 좋다.
또한 고분자형 몰드와의 이형성을 부여 하기 위한 이형제로서, 실리콘 변형 또는 불소 변형 첨가제를 포함할 수 있다. 이러한 첨가제들은 상업적으로 시판되고 있는 제품들로 예를 들면 비와이케이 케미사의 BYK-323, BYK-331, BYK-333, BYK-337, BYK-373, BYK-375, BYK-377, BYK-378, 대구사의 TEGO Glide 410, TEGO Glide 411, TEGO Glide 415, TEGO Glide 420, TEGO Glide 432, TEGO Glide 435, TEGO Glide 440, TEGO Glide 450, TEGO Glide 455, TEGO Rad 2100, TEGO Rad 2200N, TEGO Rad 2250, TEGO Rad 2300, TEGO Rad 2500, 3M사의 FC-4430, FC-4432 등을 사용할 수 있다. 이들은 통상적으로 조성물 100 중량부에 대해 0.1 내지 5 중량부 포함된다.
상기와 같은 특정 성분의 유기적 조합으로 광경화 코팅 조성물을 제조하여 광경화 과정을 거친 후 프리즘 시트를 제조한 결과, 경화 구조가 프리즘 형상용으로 특히 적합하여 굴절률, 자기 복원력 등의 물성이 우수하였다.
본 발명은 또한, 광경화 코팅 조성물을 경화시켜 형성된 프리즘 형상을 구비한 프리즘 시트를 제공한다. 프리즘 시트의 구성은 제한되지 않으며 본 기술분야에서 알려진 구조를 채용할 수 있다.
제조방법은 다음과 같다. 상기 광경화 코팅 조성물을 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(이하 PET), 폴리카보네이트 등의 투명 광학용 고분자 기재 또는 상기 기재에 수분산 폴리우레탄 층이 1~2㎛ 프라이머 형식으로 코팅되어 있는 필름에 코팅할 수 있으며 필름의 두께는 10 ~ 1000㎛ 정도이고, 바람직하게는 50 ~ 300㎛가 사용된다. 코팅방식으로는 그라비아 코팅, 롤코팅, 라이프 코팅 등에 적용할 수 있다.
도포두께는 보통 1 ~ 200㎛이며, 바람직하게는 10~100㎛이고, 보다 바람직하게는 20~50㎛이다. UV광의 조사량은 약 0.1~2J/cm2이고, 바람직하게는 0.4~0.8J/cm2이며 파장은 365nm를 주 파장으로 하는 메탈 할라이드 계열의 램프를 사용하는 것이 좋다.
상기와 같이 제조된 자기 복원이 가능한 고굴절의 자외선 경화형 코팅제는 제조 시에 경화속도가 빨라 생산성이 우수하며, 경화한 후 제조된 필름은 컬링 현상이 없고, 고휘도와 형상의 파괴가 적으며, 색변화와 내황변성, 필름과의 부착력이 우수하며, 고분자 몰드와의 이형성이 양호 하였다.
본 발명은 또한, 상기 프리즘 시트를 구비한 액정표시장치의 백라이트 장치 를 제공한다. 백라이트 장치는 제한되지 않으며 본 기술분야에서 알려진 구조를 채용할 수 있다. 일례로, LED 등의 광원과 광원의 광을 도광시키는 도광판과 도광판의 상면에 확산시트, 프리즘시트 등을 구비할 수 있다. 상기 프리즘 시트는 전술한 프리즘 시트인 것이 좋다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체화될 것이며, 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
[합성예 1] 우레탄 아크릴레이트 합성
411 중량부의 N3300 (바이어사)와 카프로 락톤 변성 하이드록시 아크릴레이트인 453 중량부의 FA2D(다이셀사) 134 중량부의 2-하이드록시 프로필 아크릴레이드(오사카 유끼사), 반응 촉매로 0.6중량부의 디이부틸 틴디 라울레이트, 중합금지제로는 0.4 중량부의 메톡시 하이드로 퀴논을 사용하였다. 4시간 동안 75도에서 반응을 진행하였으며, 반응 종료는 적외선 스펙트럼의 이소시아네이트 특성피크인 2265cm-1, 가 완전이 소멸된 시점으로 하였다. 합성이 완료된 우레탄 아크릴레이트는 25oC에서 굴절률 1.499, 점도는 12,000cps 이었다.
[합성예 2]
681 중량부의 테트라 브로모 비스페놀A 에폭시 수지의 기본형인 YDB400(국도화학, 에폭시 당량 400 q/eq), 116 중량부의 아크릴 산(LG화학사), 촉매로 2.8 중량부의 벤질 트리 에틸 암모늄 크로라이드, 중합금지제로 0.2 중량부의 메톡시 하이드로 큐논, 반응형 희석제로 200중량부의 2-페녹시 에탄올 아크릴레이트를 투입하고 100도에서 10시간 반응 하였다. 반응 종료는 산값이 2 mg KOH/g 이하일 때로 하였으며, 반응물의 산값은 1.8 mg KOH/g 이고 25oC에서의 굴절률은 1.584, 점도는 180,000 cps 이었다.
[실시예]
상기와 같이 합성된 합성예 1 및 합성예 2를 하기 표 1과 같이 조합하여 자외선 경화형 수지 조성물을 제조하였으며, 동일한 방법에 의해 표 2와 같은 조합으로 비교예에 따른 자외선 경화형 수지 조성물을 제조하였고, 제조된 경화형 수지를 하기의 평가방법에 따라 물성을 평가하여 그 결과를 표 3에 나타내었다.
[실시예]
[표 1]
Figure 112007037412031-PAT00011
(A-L4 : 2-phenyl phenoxy ethanol acrylate (NK사)
M140 : 2-phenoxy ethanol acrylate (미원 상사)
I-184 : 1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl ketone
I-819 : Phosphine oxide, phenyl bis (2,4,6 trimethyl benzoyl)
FC-4430 : 3M사)
[비교예]
[표 2]
Figure 112007037412031-PAT00012
평가 방법은 다음과 같다.
(1) 코팅및 이형성 평가
균일하게 섞여 있는 코팅액을 프리즘 형상 작업이 된 철과 니켈 합금판(40x40cm)에 50g 뿌린 후 수성 폴리우레탄이 처리된 PET필름(SKC사)을 덮고 고무롤로 압착하여 두께가 40μm 되도록 한 후 메탈 할라이드 UV램프로 광량이 700mJ가 되도록 PET필름 배면에 조사하고 합금판과 분리하여 분리가 잘되면 O, 분리가 되지 않으면 X로 구분 하였다.
(2) 휘도 평가
17인치 패널용 백라이트 유닛(LM170E01, 희성전자)에 상기 코팅된 고휘도 필름을 크기에 맞게 자른 후 장착하여 프리즘 필름을 고정하고 휘도계(BM7, 탑콘사)를 이용하여 13개의 지점의 휘도를 측정하여 평균값을 구하였다.
(3) 초기색좌표
상기 2번과 같은 크기의 코팅된 필름의 크기에 13지점의 색좌표 값을 평균으로 하여 측정한다. 색좌표체계는 국제 표준규격인 CIEI*b*로 하고, b*로 표기 하였다.
(4) 산갈림 현상
상기 2번과 같이 17인치 백라이트 유닛에 코팅된 필름을 장착한 후 분 당 60회의 왕복운동을 하는 장치에 백라이트 유닛을 장착하고 10시간 동안 왕복운동을 하여 산갈림 현상이 1cm이상인 부분이 10곳 이상이면 매우 불량, 7~9곳 이면 불량, 4~6곳이면 보통, 1~3곳이면 양호, 없으면 매우 양호로 구분하여 표기 하였다.
(5) 밀착성
필름의 도포된 면에 1mm 간격으로 가로 세로 각각 11개의 직선을 그어 100개의 정사각형을 만든 후, 테이프(CT-24, 일본 니치방 사제)을 이용하여 3회 박리 테 스트를 진행한다. 100개의 사각형 3개를 테스트하여 평균치를 기록하였다.
밀착성은 다음과 같이 기록한다.
밀착성 = n / 100
n : 전체 사각형 중 박리되지 않는 사각형 수
100 : 전체 사각형의 개수
따라서 하나도 박리되지 않았을 시 100 / 100으로 기록한다.
(6) 컬
A4 사이즈 (29.7X21.0cm)의 정방형 형상으로 절단한 시료를 평탄한 글라스 판 위에, 필름의 도포된 면을 위로해서 두고, 4각의 유리판으로부터의 떨어진 거리를 25℃, 50%RH에서 측정하여 평균값을 측정값으로 하였다.
매우 양호: 0~15mm, 양호: 15~30mm, 불량: 30~50mm, 매우 불량: 50mm를 이상.
(7) 황변성
80도, 0.34W/m2 Weather-O-meter에 200시간 방치한 후 상기 방법 3과 동일하게 색좌표를 측정하였다.
<표 3>
Figure 112007037412031-PAT00013
본 발명의 광경화 코팅 조성물 및 이를 이용하여 제조한 프리즘 시트는 본래의 목적인 휘도 향상을 위하여 굴절률이 높은 물질의 조합으로 이루어져 있을 뿐 아니라 이러한 조합만으로는 패널 운송이나 백라이트 작업시 프리즘형상의 손상을 주는 경우가 많아 광경화 후 자기 복원력의 특징을 지닌 우레탄 아크릴레이트의 도입으로 형상의 손상을 최소화 할 수 있다. 그러나 이러한 우레탄 아크릴레이트는 굴절률이 낮아 많은 양을 사용 할 경우 휘도가 낮아지는 단점이 있으므로, 휘도를 크게 저하시키지 않는 임계적 함량을 제공함으로써, 프리즘 형상의 복원력을 부여 하고 필름의 컬링현상을 방지할 수 있으며, 초기 색좌표, 황변성 등에도 매우 자유로운 효과를 제공한다.

Claims (10)

  1. 경화 후에 자기 복원성을 제공하는 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 적어도 하나 이상의 우레탄 아크릴레이트(A), 1.50 이상의 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B), 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C), 및 광개시제(D)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112007037412031-PAT00014
    (식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
    [화학식 2]
    Figure 112007037412031-PAT00015
    (식 중 R1, R2, R3 , R4는 위치에 따라 각각 독립적으로 헤테로 원자를 포함하거나 포함하지 않는 탄소수 1~20개의 지방족 또는 방향족 탄화수소이다)
  2. 제1항에 있어서, 조성물 100 중량부에 대해, 상기 우레탄 아크릴레이트(A)는 5 내지 35 중량부, 상기 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B)는 20 내지 50 중량부, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 10 내지 40 중량부, 광개시제(D)는 0.5 내지 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고굴절률의 (메타)아크릴레이트 올리고머(B)는 하기 화학식 3으로 표현되는 화합물인 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
    [화학식 3]
    Figure 112007037412031-PAT00016
    (식 중, n 은 0~5의 정수이며, Y는 에틸렌 옥사이드, 이소 프로필렌 옥사이드, 또는
    Figure 112007037412031-PAT00017
    , R1, R2는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1~10의 알킬기이며, X는 수소원자, 또는 할라이드 원자이며, Z는 수소원자, 또는 메틸기를 나타낸다.)
  4. 제1항에 있어서, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 벤젠링을 함유하고 있으며, 점도가 300cps 이하인 저점도 단관능 (메타)아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 점도를 낮추기 위한 단관능 (메타)아크릴레이트(C)는 하기 화학식 4로 표현되는 화합물로서, 25oC에서의 점도가 300cps 이하이고 굴절률 1.51~1.58인 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
    [화학식 4]
    Figure 112007037412031-PAT00018
    (식 중, n은 0~3의 정수이며, X는 수소원자, 할라이드 원자, 또는 탄소수 1~10의 지방족 또는 방향족 탄화수소를 나타낸다.)
  6. 제1항에 있어서, 광개시제(D)로는 벤젠 에테르계, 벤질 케탈계, 알파 하이드록시 알킬페논계, 아미노 알킬 페논계 개시제 군에서 1종이상, 포스핀 옥사이드계에서 1종을 선택하여 2종 이상의 광개시제를 사용하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 포스핀옥사이드계의 광개시제는 광개시제 총함량의 50%를 넘지 않는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 이형제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화 코팅 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 광경화 코팅 조성물을 경화시켜 형성된 프리즘 형상을 구비한 프리즘 시트.
  10. 제9항의 프리즘 시트를 구비한 액정표시장치의 백라이트 장치.
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