KR20090074177A - 보호 필름용 가소제 - Google Patents

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KR20090074177A
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산드라 퀴블러
사비네 에버하트
피터 아렌즈
울리히 시먼
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로포 하이 테크 필름 게엠베하
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Abstract

플라즈마 디스플레이, 안경 또는 특히 편광자(예컨대 셀룰로오스 트리아세테이트계)를 위해, 액정형 또는 안경의 이미징 장치의 구성 요소로서 특정한 가소제들을 구비하는 보호 필름들, 상기 보호 필름들의 제조와 그 사용 및 그로 인해 제조된 액정 표시 장치와 호일 편광자 및 기재부에 언급된 발명 대상물은 얇은 호일에 특히 적합하며, 예컨대 낮은 수증기 투과도와 같은 유리한 특성이 있다. 가소제로는, 형식 (I)의 단일 또는 복수개의 가소제가 사용되며, 유리하게는 단일 또는 복수개의 다른 가소제도 사용되고, 상기 형식(I)에서 잔여물은 일반적 개시문에서 언급한 의미를 가지고, 9 또는 10개의 탄소 원자들을 가지는 분지 알킬 잔여물이다.
보호 필름, 편광자, 가소제, 표시 장치, 수증기 투과도

Description

보호 필름용 가소제{PLASTICIZER FOR PROTECTIVE FILMS}
본 발명은 스크린(디스플레이들), 특히 편광자들을 위한 새로운 (셀룰로오스에스테르-, 특히 트리아세틸셀룰로오스(=TAC)-기반의) 보호 필름들, 상기 보호 필름들의 제조와 사용 및 그로 인해 제조되는 액정 표시 장치들과 호일 편광자들 그리고 이하에 언급되는 다른 발명 대상들에 관한 것으로서, 상기 보호 필름들은 액정형 또는 안경의 이미징 장치들의 구성 요소로서 적합한 가소제를 구비한다.
편광자는 특히 (예컨데) 액정 표시 장치들을 위해 사용되지만 선글래스의 제조를 위해서도 사용된다. 편광자는 그의 일 측 또는 대부분의 경우 그의 양 측에 보호 필름들을 필요로 한다. 일반적으로, 상기 보호 필름은 접착 물질을 사용하여 (예컨대 연신되고(drawed), 고정되어 세척된) 편광자상에 라미네이팅된다. 보호 필름, 고유한 편광자(편광성 호일) 및 접착층들이 모여, 여기에 사용된 용어인 (따라서 다층인) 호일-편광자를 형성한다.
고유 편광자들(광의 편광을 변경시키는 층들)을 위한 물질로는, 일반적으로 적절한 폴리머 물질이 사용된다.
자주 사용되는 편광자들은 매트릭스로서 연신에 의해 방향이 결정되는 폴리비닐알콜계 폴리머들을 가지고, 그 외에도 요오드 및/또는 2색(dichromatic) 색소 를 광의 편광을 위한 고유 수단으로서 포함하고, 경우에 따라서 예컨대 붕산염을 이용하여 교차 결합(crosslink)되어 있다. 그러므로, 이러한 편광자들은 상대적으로 극성을 가지며 친수성이다. 예컨대 요오드와의 공정 및 반응은 습기 영향(물)에 의해 용이하게 방해받을 수 있으며, 이는 편광자 구조 및 기능성의 저하를 야기한다.
상기 이유 및 다른 영향, 특히 기계적 영향으로부터의 보호를 위하여, 고유 편광자들은 보호 필름의 작용, 특히 상기 보호 필름의 접착에 의해 상기한 방해적 영향으로부터 보호될 필요가 있다.
플라즈마 디스플레이를 위해서도 그러한 보호 필름은 예컨대 추가적인 반사 방지 코팅(anti reflection coating)을 구비한 기능적 필름으로서 중요한 구성 요소이다.
일반적으로, 보호 필름으로는 셀룰로오스에스테르 호일들이 사용되며, 상기 호일은 특히 셀룰로오스 트리아세테이트(TAC), 셀룰로오스 트리아세테이트-부틸레이트, 셀룰로오스 트리아세테이트-프로피오네이트 및 그와 같은 것을 기반으로 하는 매트릭스를 구비한다. 바람직하게는, 셀룰로오스 트리아세테이트는 바람직하게 아세틸화(acetylation) 정도(셀룰로오스에서 탄수화물 단위당 아세틸 잔여물의 수)가 2.50 내지 2.97 범위, 특히 2.90 내지 2.96의 범위내에 있고, 상기 아세틸화 정도는 예컨대 ASTM-D817-96(이 때 아세틸화 정도는 표면이 친수화되기 위해 함수성의 NaOH 또는 KOH와 같은 알칼리를 이용하여 가능한 비누화 이전의 상태에 관련한다)에 따라 계측될 수 있다.
일반적으로, 액정 표시기들(예컨대 LCD-, STN-, TSTN-, FST-, LC- 및 TFT-디스플레이들)은 액정들, (투명) 전극들, 간격 스페이서 및 액정 결합부의 정렬 제어와 저장을 위한 (예컨대 유리-)판들 자체를 포괄하는 영역의 상부 내지 하부에 적어도 두 개의 편광자들을 포함하는데, 그 외에도 상기 영역은 경우에 따라서 각각 단일 또는 복수개의 보상 필름들(compensation films), 휘도 향상 호일들, 프리즘 호일들, 확산 필름들, 도광판들, 반사층들과 광원들 및 고유 액정 셀(cell)의 구성 요소로서 박막 트랜지스터들(TFT)을 포함할 수 있다. 또한 플라즈마 디스플레이들은, 한편으로는 보호부로서, 다른 한편으로는 반사 방지 코팅과 같은 기능 코팅을 위한 베이스로서, 적합한 보호 필름들을 필요로 한다.
예컨대 액정 표시기들의 총 두께를 줄이기 위해, 예컨대 (예컨대 평면 스크린을 위한) 큰 면일 때 물질을 절약하거나, 다른 한편으로 특히 (핸드폰- 또는 PDA-와 같은) 작은 스크린일 때 적합한 최소화를 달성하기 위해, 매우 얇은 호일-편광자들에 대한 수요가 증가하고 있다.
액정 표시기들을 위한 적어도 두 개의 편광자들이 필요하고, 상기 편광자 각각은 일반적으로 양 측에서 보호 필름으로 코팅되어 있으므로, 현재 대부분 약 80 ㎛의 범위인 보호 필름의 두께는 감소하고, 호일-편광자의 총 두께가 줄어, 전체적으로 액정 표시기가 현저히 작아질 것이다.
이미, 더 얇은 보호 필름을 사용 가능하게 만들기 위한 일련의 시도들이 있었다. 이 때 나타난 문제점은, 많은 파라미터들이 보호 필름 성분의 가변 시 종종 역효과에 의해 대립적으로 전개되는 일이 많아, 예컨대 10 내지 60 ㎛ 범위의 두께 를 구비한 더 얇은 적합한 보호 필름들이, 요구된 필요 프로파일에 상응하는 일이 매우 어려워지도록 만든다는 것이다. 이러한 특성에는, 탁도(haze), 투광도(transmission), 표면 경도, 수축 특성, 기계적 안정성, 물 흡수성과 수증기 투과도, 탄성, 광학적 지연, 접착제와의 결합을 위한 적합한 친수성 조정 및 그 외 다른 것들이 속하며, 상기 접착제는 고유의 편광자를 위해 사용된 친수성 물질(PVA와 같은 것)에 의해 그 자체로 충분히 친수성이어야만 한다.
따라서, 본 발명의 과제는 특히 편광자들 뿐만아니라 언급된 다른 목적(안경 유리, 플라즈마 스크린)을 위한 보호 필름을 준비하는 것이며, 상기 보호 필름들은 더 작은 두께에서도 사용될 수 있는 성분을 가진다.
US 2006/0062933은 적합한 보호 필름을 위한 특정한 성분들을 언급하나, 상기 보호 필름은 예시 부분에서 80 ㎛의 두께를 가진다. 상기 문헌에서는, 본 출원에 사용되는 가소제가 언급되지 않는다.
놀랍게도 확인된 것은, 오히려 80 ㎛나 그 이하의 얇은 호일일 때, 상기에서 언급되었지만 이제까지 편광자-보호 호일의 분야에 사용되지 않은, 식 (I)의 가소제가 매우 유리한 특성을 구현하고, 특히 단일 또는 복수개의 다른 가소제와 혼합되어 그러한 특성을 보이며, 상기 다른 가소제는 더 얇은 보호 필름에서 매우 유리한 낮은 수증기 투과도를 보장한다는 것, 그리고 이러한 점이 물 흡수성과 상관없이 호일에 의해 발생하고, 이 때 다른 중요한 특성은 약간만 또는 전혀 영향을 받지 않거나, 심지어 일부 경우에서는 유리하게 영향을 받는다는 것이다.
낮은 물 흡수성에 비해, 낮은 수증기 투과도가 아마도 더 중요한 파라미터인데, 이는 낮은 수증기 투과도가 (특히 요오드를 사용한 경우에) 습기에 매우 민감한 고유 편광자에 물이 적게 유입되도록 하기 때문이다- 반면 물 흡수성은 습기로 인해 증가된 고유 편광자의 저하와 반드시 결부될 필요는 없는데, 물 흡수성은 보호 필름내의 더 강화된 물 저장(물에 민감한 층들에서 탈착은 더 적고 결합은 더 견고함)을 의미할 수 있어서 수증기 투과도가 더 중요한 파라미터로 보여지기 때문이다.
바꾸어 말하면, 특히 더 얇은 호일(80 ㎛ 미만의 두께)에서 발견되는 특정한 가소제에 의한 수증기 투과도 및 물 흡수성의 분리는 상기 두 개의 파라미터를 비율적으로 감소시킬 필요 없이 얇은 호일의 제조가 가능하도록 한다.
그러므로, 본 발명에 따른 필름에서는, 특히 트리페닐 포스페이트(triphenyl phosphate)와 같이 종래에 사용된 가소제를 구비한 필름에 비해 유리 전이 온도가 증가한다는 것을 알 수 있다. 증가된 유리 전이 온도는 보호 필름의 경도 증가 및 그로 인한 안정성과 결부되므로, 추구할 가치가 있다.
본 발명에 따른 보호 필름들은 특히 식 (I)의 가소제를 포함하며,
Figure 112009019400827-PCT00001
여기서 R로 표시되는 링은 시클로헥산(cyclohexane)- 또는 벤젠 링이고, A와 B는 7내지 8개의 탄소 원자들을 구비하며 각각 서로에 대해 독립적인 선형 알킬 잔여물을 의미하며, 상기 선형 알킬 잔여물은 메틸-, 에틸- 또는 n-프로필 잔여물로 치환되되, 상기 잔여물 A와 B가 각각 전체적으로 9 또는 10개의 탄소 원자들을 가지는 조건하에 A 또는 B가 분지 탄화 수소 사슬이 되도록 치환된다.
바람직하게, 본 발명에 따른 보호 필름은 순수한 형태로서 식 (I)의 가소제를 함유하며 특히 상응하는 시클로헥산-1,2-디카본산에스테르를 함유하고, 무엇보다 상응하는 디이소노닐에스테르(diisononylester)를 함유한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 보호 필름은 식 (I)의 적어도 하나의 가소제 외에 단일 또는 복수개의 다른 가소제, 특히 단일의 다른 가소제를 포함한다. 보호 필름내에서 식 (I)의 가소제가 모든 가소제의 총 중량에 대하여 가지는 중량 쉐어(share)는 10 내지 90 중량퍼센트, 바람직하게 20 내지 80 중량 퍼센트, 특히 33 내지 67 중량퍼센트인 것이 유리하다.
완성된 보호 필름의 중량에 대하여 상기 보호 필름내에서 가소제의 총 쉐어는, 바람직하게 5 내지 15 중량퍼센트의 범위, 특히 8 내지 13 중량퍼센트의 범위이며, 예컨대 10 내지 12 중량퍼센트이다.
다른 가소제로는 일반적인 가소제가 고려되는데, 이는 예컨대 디옥틸 아디페이트(dioctyladipate), 디시클로헥실 아디페이트(dicyclohexyl adipate) 또는 디페닐숙시네이트(diphenyl succinate)와 같은 지방족 디카본산에스테르; 디-2-나프틸-1,4-시클로헥산 디카복실레이트(di-2-naphthyl-1,4-cyclohexane dicarboxylate), 트리시클로헥실 트리카바메이트(tricyclohexyl tricarbamate), 테트라-3-메틸페닐테트라하이드로푸란-2,3,4,5-테트라카복실레이트(tetra-3-methylphenyltetrahydrofuran-2,3,4,5-tetracarboxylate), 테트라부틸-1,2,3,4-시클로펜텐 테트라카복실레이트(tetrabutyl-1,2,3,4-cyclopententetracarboxylate), 트리페닐-1,3,5-시클로헥실 트리카복실레이트(triphenyl-1,3,5-cyclohexyl tricarboxylate), 트리페닐벤젠-1,3,5-테트라카복실레이트(triphenylbenzene-1,3,5-tetracarboxylate)와 같이 에스테르 및/또는 카바메이트 포화 또는 불포화 지환식-또는 이종 고리식의 디- 또는 폴리 카본산; 디에틸-, 디메톡시에틸(dimethoxyethyl)-, 디메틸-, 디옥틸-, 디부틸-, 디-2-에틸헥실- 또는 디시클로헥실 프탈레이트(dicyclohexyl phthalate), 디시클로헥실 테레프탈레이트(dicyclohexyl terephthalate, 메틸프탈릴-메틸글리콜레이트(methylphthalyl-methylglycolate), 에틸프탈릴-에틸글리콜레이트(ethylphthalyl-ethylglycolate), 프로필프탈릴-프로필글리콜레이트(propylphthalyl-propylglycolate), 부틸프탈릴-부틸글리콜레이트(butylphthalyl-butylglycolate)와 같이 식 (I) 외의 프탈산계 가소제; 글리세린트리아세테이트와 같은 글리세린에스테르(glycerinester), 아세틸트리메틸시트레이트(acetyltrimethylcitrate), 아세틸트리에틸시트레이트 또는 아세틸부틸시트레이트와 같은 시트론산계 가소제; 폴리에테르계 가소제; 또는 바람직하게 (형식 (I)의 가소제들과 개선된 효과 특히 시너지적인 효과 때문만이 아니라, 환경 보호 효과 및 양호한 가공성의 이유로 인해 인산(phosphoric acid) 에스테르계의 가소제가 있다. 상기 인산 에스테르계의 가소제는, 트리페닐 포스페이트(매우 바람직함), 트리크레실 포스페이트(tricresyl phosphate), 비페닐디페닐 포스페이트(biphenyldiphenyl phosphate), 부틸렌비스(디에틸포스페이트(diethylphosphate)), 에틸렌-비스(디페닐포스페이트), 페닐렌-비스(디부틸포스페이트), 페닐렌-비스(디페닐포스페이트), 페닐렌-비스(디실레닐 포스페이트(dixylenyl phosphate)), 비스페놀 A-디페닐포스페이트, 디페닐-(2-에틸헥실)-포스페이트, 옥틸디페닐 포스페이트 또는 트리에틸 포스페이트가 있다.
"포함한다" 또는 "포괄한다" 또는 "가진다"는 것은, 열거된 특징들 및/또는 구성 요소들 외에 다른 특징들, 방법 단계들 및/또는 구성 요소들이 존재할 수 있다는 것, 즉 비확정적인 열거가 존재한다는 것을 의미한다. 그와 달리 "함유한다"는 그렇게 특징화된 실시예에서 언급된 특징들, 방법 단계들 및/또는 구성 요소들만이 제공된다는 것을 의미한다.
단일 또는 복수개의 다른 기능층들은 본 발명에 따른 보호 필름상에 도포되거나 도포되어 있을 수 있으며, 예컨대 코팅, 기화, 스퍼터링, 플라즈마 방전, 불꽃 방전 및 그와 같은 것의 일반적 방법에 따라 이루어진다. 상기 기능층들은 하드-보호층들(hard-coat layers), 현광 방지층들(anti-glare layers), 반사 방지층들(low or anti reflection layers), 오염 방지층들(anti-stain layers), 정전기 방지층들(antistatic layers), 도전층들(condictive layers), 광학적으로 이방성인 층들, 액정층들, 접착층들 및 중간층들이 있다.
본 발명에 따른 보호 필름은, 다른 (예컨대 용액의 제조 또는 분산 시 보호 필름 성분에 첨가되는) 부가물을 포함할 수 있는데, 이는 분산제들, 색소들(바람직함), 형광 색소들, 인광 색소들, 염료들, 충전제들, 무기 폴리머들, 유기 폴리머들, 소포제들(anti forming agents), 윤활제들, 항산화제들(예컨대 완성된 보호 필름에 대하여 0.1 내지 10 중량퍼센트의 질량인 장애(hindered) 페놀, 장애 아민, 인광체계 항산화제, 황계 항산화제, 산소 소거제들(oxygen scavengers) 또는 유사체), 산 소거제들(예컨대 완성된 보호 필름의 중량에 대하여 0.1 내지 10 중량퍼센트인, 예컨대 폴리글리콜렌, 금속 에폭시, 에폭시화된 에테르-응축 제품의 디글리시딜에테르(diglycidylether), 예컨대 비스페놀 A, 에폭시화된 불포화 지방산 에스테르, 에폭시화된 식물성 기름의 디글리시딜에테르 또는 그 유사체), 래디칼 소거제들, 전기 전도성 향상제들, 증첨제들(thickening agents), 항 표백제들(anti bleaching agents), 방부제들, 입체 장애 아민(2,2,6,6-테트라알킬피페리딘 같은 것) 또는 페놀과 같은 화학적 안정기들, UV-흡수체(예컨대 완성된 호일에 대하여 0.1 내지 5 중량퍼센트의 질량인 옥시벤조페논계, 벤조트리아졸계, 살리실산계, 벤조페논계, 시아노아크릴레이트계, 니켈복합계 또는 트리아진계의 화합물 또는 그 유사체), IR-흡수체, 굴절률 조절 수단, 가스 투과 감소제, 항균제, 블록킹 방지제들(anti blocking agents)(매우 바람직하며, 매팅제(matting agent)로도 표현됨), 인산염계의 무기 미립자들, 카본산염의 규산염계의 무기 미립자들 또는 교차 결합된 폴리머 미립자들, 이미 언급된 안정제와 다른 것이나, 그와 같은 것 또는 둘 이상의 그러한 부가물로 된 혼합물이 있다. 상기 블록킹 방지제는 예컨대 포개어진 보호 필름의 양호한 분리력을 구현하는데, 예컨대 이산화규소, 이산화티타늄, 산화 알루미늄, 산화 지르코늄, 칼슘 카보네이트, 고령토(kaolin), 활석(talcum), 하소된 규산 칼슘, 수화된(hydrated) 규산 칼슘, 규산 알루미늄, 규산 마그네슘 또는 인산 칼슘과 같은 금속 산화물이다. 상기 미립자들은 예컨대 완성된 보호 필름에 대하여 0.001 내지 5 중량퍼센트의 질량으로 존재한다. 액정 표시기에서 편광자들을 위한 보호 필름을 제조하려는 목적을 위해 상기와 같은 부가물은 당업자에게 잘 알려져있다. 바람직하게, 상기와 같이 사용된 다른 모든 부가물의 총 질량은 0.1 내지 25 중량퍼센트이다.
본 발명의 다른 실시예는 본 발명에 따른 종류(상기- 및 이하에 또는 청구항들에서 정의된 것과 같음)의 보호 필름을 제조하는 방법에 관한 것이며, 이 때 상기와 같은 보호 필름을 제조하기 위한 일반적 방법의 틀에서 식 (I)의 가소제 또는 가소제들 및 다른 가소제 또는 가소제들은 상기 보호 필름의 제조에 사용되는 혼합물에 첨가된다.
바람직하게, (배합 시 또는 바람직하게는 단계적으로, 예컨대 셀룰로오스 에스테르와 같은 성분, 가소제 또는 가소제들 및 경우에 따라서 단일 또는 복수개의 부가물과 그 혼합물의 (예컨대 휘젓기나 분산에 의해) 선 제조된 용액을 사용하여) 상기 사용된 혼합물의 구성 요소들이 (호일 주조 방법 시 용제- 또는 용제 혼합물에서) 배합되어, 이후 일반적 방법, 바람직하게 "솔루션-캐스팅(Solution-Casting)-"=호일 주조-방법을 이용하여 그에 상응하는 호일 주조 기계에서 금속 밴드와 같은 적합한 베이스상에 확산 및 건조되어, 본 발명에 따른 보호 필름으로 가공되는데, 상기 확산 및 건조는 제어식으로(controlled) 이루어지고, 상기 가공은 바람직하게 예컨대 UE 2005/0045064 A1에 예시적으로 기재된 바와 같은 공지된 방법에 따라 이루어지며, 상기 문헌은 여기서 이 점과 관련하여 참조로서 수용된다.
용제 또는 용제 혼합물로는, 예컨대 각각 3 내지 12개의 탄소 원자를 구비한 환식(cyclic) 또는 비환식 에스테르, 케톤 또는 에테르, 또는 할로겐화(특히 염소 처리된) 적합한 용제가 고려되며, 이는 특히 바람직하게 선형의 분지형 또는 환식형 알콜과 혼합된 디클로로메탄 또는 클로로포름이 있고, 상기 알콜은 특히 메탄올이며, 이 때 알콜은 불소화될 수도 있다. 바람직하게, 특히 메틸렌클로로이드와 같은 염소 처리된 탄화 수소와 특히 메탄올과 같은 알콜의 혼합물이 사용된다. 바람직하게, 언급된 비 알콜 용제 중 하나와 언급된 알콜 용제 중 하나가 혼합될 때 부피비는 75 대 25 내지 95 대 5이며, 예컨대 90 대 10이다(비 알콜 용제 대 알콜 용제, 부피비)
편광자층들(특히 PVA-기반)의 라미네이팅을 위해 접착제와의 양호한 조합력을 달성하려면, 바람직하게, 상기 획득된 보호 필름은 다른 단계에서 부분적으로 가수분해되고, (적어도 표면에서) 친수성을 증가시키기 위해, 0 내지 80℃ 범위의 온도, 예컨대 가령 50℃의 온도에서 예컨대 알칼리금속 수산화물과 같은 함수성 염기를 이용하는데, 이 때 상기 가수 분해는 예컨대 0.1 내지 10분, 바람직한 가능 변형예에서는 예컨대 1 내지 3분을 지속될 수 있다. 상기 알칼리금속 수산화물은 특히 KOH 또는 NaOH이다. 그 이후, 예컨대 적합한 순도의 물을 이용하는 하나 이상의 세척 단계 및 건조가 뒤따른다.
본 발명에 따른 보호 필름은 상기에 기재된 바와 같은 다른 코팅을 갖출 수 있는데, 이는 예컨대 편광자와 라미네이팅되기 이전 또는 이후나, 액정 디스플레이 또는 안경의 다른 구성 요소들에 고정된 이후에야 비로소 그러할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 안경 유리, 플라즈마 표시기(플라즈마-디스플레이) 및 바람직하게 호일-편광자를 위한, 특히 안경 및 무엇보다 액정 표시기를 위한 보호 필름의 제조에 있어서, 상기에 또는 이하에 (또한 청구항들에서도) 기재되는, 언급한 가소제 또는 가소제 혼합물로 된 보호 필름의 사용에 관한 것으로, (바람직하게 바람직한 것으로 표시된 질량 및 질량 비율인) 상기 가소제의 보호 필름의 제조시, 단일 또는 복수개(특히 바람직한 것으로 표시됨)의, 특히 단일 또는 더욱이 두 개의 식 (I)의 가소제 및 경우에 따라서 기재된 바와 같은 단일 또는 복수개의 다른 가소제(특히 바람직한 것으로 표시됨)는 방법의 기재 시 언급된 용제들 및 필요시 여기에 기재된 바와 같은 다른 선택적 첨가물 외에 이를 위해 사용된 구성 요소들의 혼합물들에 첨가되고, 그렇게 얻어진 혼합물들로부터 보호 필름이 제조되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게, 가소제 또는 가소제들의 사용은, 상기 및 청구항들에 기재된 바와 같은 방법을 포함한다. 특히, 호일-편광자의 제조를 위한 사용이 있을 수 있는데, 상기 사용 시 앞서 언급된 방법 단계들에 대해 추가적으로, 바람직하게 상기에 기재된 조건하에 국부적인 가수 분해 및 그에 이어 편광자의 일 측 또는 양 측에서의 라미네이팅이 고려된다.
본 발명은 안경 유리, 플라즈마 디스플레이 또는 바람직하게 호일-편광자에 관한 것이며, 이들은 단일 또는 복수개의, 바람직하게는 단일 또는 두 개의, 본 발명에 따른 보호 필름(즉 단일 또는 복수개의 식 (I)의 가소제 및 필요시 적어도 하나의 다른 가소제를 특히 바람직한 것으로 표시된 질량 비율로 구비한 것)을 가진다.
본 발명은 플라즈마 표시기, 안경(예컨대 선글래스) 또는 특히 액정 표시기에 관한 것이기도 하며, 상기 플라즈마 표시기, 안경(예컨대 선글래스) 또는 특히 액정 표시기는 본 발명에 따른 적어도 하나의 보호 필름을 가진다 (그리고 경우에 따라서 도입부에 언급된 성분들의 다른 보호 필름을 가질 수 있다).
바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름은 셀룰로오스 에스테르- 특히 트리아세틸셀룰로오스-계 보호 필름을 말하며, 무엇보다 아세틸화 정도가 2.50 내지 2.98, 특히 2.90 내지 2.96인 것을 말한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름의 두께는 10 내지 200, 바람직하게 20 내지 80, 특히 10 내지 75, 바람직하게 10 내지 80, 무엇보다 20 내지 60, 매우 바람직하게는 35 내지 45 ㎛이다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름에서, 식 (I)의 가소제는 비스(2-프로필헵틸)프탈레이트 또는 1,2-시클로헥산디카본산디이소노닐에스테르를 말한다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름들은 하나 또는 복수개의, 바람직하게는 하나의 식 (I)의 가소제 외에 하나 또는 복수개의, 바람직하게는 하나의 다른 가소제, 특히 인산 에스테르계 가소제 특히 트리페닐 포스페이트를 포함한다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름들에서는, 식 (I)의 가소제(들)의 중량 대 다른 가소제 또는 가소제들의 총 중량의 비율이, 가소제의 총 중량에 대하여 1:4 내지 4:1 중량 쉐어(20 대 80 내지 80 대 20 중량퍼센트), 특히 1:3 내지 3:1 중량 쉐어(25 대 75 내지 75 대 25 중량퍼센트), 바람직하게 1:2 내지 2:1 중량비(33:67 내지 67 대 33 중량퍼센트)이다.
더욱 바람직하게는, 특히 본 발명에 따른 보호 필름에서는, 완성된 보호 필름에서 상기 보호 필름의 중량과 관련하는 가소제(들)의 쉐어가 전체적으로 5 내지 15 중량퍼센트의 범위, 바람직하게 8 내지 13 중량퍼센트, 특히 10 내지 12 중량퍼센트의 범위에 있다.
더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름들은 단일 또는 복수개의 다른 기능층들을 가지며, 상기 기능층들은 특히 하드 보호층들, 현광 방지층들, 반사 방지층들, 오염 방지층들, 정전기 방지층들, 도전층들, 광학적 이방성층들, 액정층들, 접착층들 및 중간층들로부터 선택된다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름들은, 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 따른 가소제 또는 가소제들 대신 단독 가소제로서 동일한 질량의 트리페닐포스페이트를 사용할 때의 보호 필름보다 낮은 수증기 투과도를 가지며, 바람직하게는 가소제로서 트리페닐포스페이트를 사용하는 것에 비해 적어도 10% 감소된 수증기 투과도, 특히 40 ㎛의 두께에서 하루당 175 g/m2 보다 낮은 수증기 투과도, 바람직하게는 하루당 165 g/m2 보다 낮은 수증기 투과도를 가진다.
특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름들은 단독 가소제로서 트레페닐포스페이트를 구비한 기타 동일한 호일에 비해 10℃ 또는 그 이상만큼, 바람직하게는 13℃ 또는 그 이상만큼 증가된 유리 전이 온도를 가진다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 보호 필름의 제조 방법에서, 보호 필름은 적합한 용제 혼합물에서 그 구성요소의 용액으로부터 호일 주조 방법으로 건조에 의해 제조된다.
바람직하게, 본 발명에 따른 제조 방법에서 보호 필름은 이어서 친수성을 향상시키기 위해 다른 단계에서 부분적으로 가수 분해된다.
본 발명은 특히 예시로서 언급된 발명의 실시예들, 및/또는 청구항에서 언급되어 여기서 참조로서 수용되고, 요약서에 언급되어 마찬가지로 여기서 참조로 수용되는 것과 같은 실시예들에 관한 것이다. 보다 넓은 특징의 정의가 사용되는 부분은, 본 개시의 틀에서 명시된 좁은 정의에 의해 (개별 또는 복수개로) 대체될 수 있으며, 이는 본 발명의 바람직한 실시예로 이끈다.
예시
이하의 예시들은 본 발명의 범위를 제한하지 않고 발명을 설명하는 역할을 한다.
이하에 상술되는 실험들에서 예시 번호는 꺽쇠 괄호 {}에서 항상 밑줄을 그어 제공되며, {REF}는 참조 예시를 의미한다.
실험 1: 서로 다른 가소제들을 구비한 TAC-호일들
40 ㎛의 두께인 TAC-호일들을 아래의 표에 있는 서로 다른 가소제들로 제조한다:
가소제
상표명* 회사 화학 기호 캐스 번호 (CAS-No.)
TPP Lanxess 트리페닐 포스페이트 115-86-6
EPEG ABCR GmbH & Co. 에틸프탈릴 글리콜레이트 84-72-0
Diplast L 7-9 Lonza 1,2-벤조디카본산디-C7-Cg- 알킬에스테르, 분지 및 선형 68515-41-3
Diplast L 11 Lonza 디언데실 프탈레이트(diundecyl phthalate) 3648-20-2
Diplast TM8- 10 Lonza 선형 C8-C10-알코올을 구비한 트리멜리테이트
TMTM LONZA 트리메틸벤졸-1,2,4-트리카복실레이트 2459-10-1
Palamoll 652 BASF 2,2-디메틸-1,3-프로판디올 및 1,2-프로판디올, 이소노닐 에스테르를 구비한 아디핀산-폴리머 208945-13-5
Palatinol N 디이소노닐 프탈레이트 28553-12-0
Palatinol 10-P 비스(2-프로필헵틸)프탈레이트 53306-54-0
Hexamoll DINCH 1,2-시클로헥산 디카본산- 디이소노닐 에스테르 166412-78-8
Crodamol HCS-50 Croda 지방산 에스테르의 혼합물 혼합물
Triacetin Lanxess 글리세린 트리아세테이트 102-76-1
Adimol DO 디옥틸 아디페이트 103-23-1
Disflamoll DPO 디페닐-(2-에틸헥실)-포스페이트 1241-94-7
*) 이하에서 명칭으로 사용됨
상기 제조는, 칼묵(calmuc)(면직물)에 의해 여과되는 가소제 없이 메틸렌클로로이드/메탄올(90/10 부피비)에서 16 중량퍼센트의 셀룰로오스 트리아세테이트(결합된 아세틸 60.8%에서의 함량)로 된 래커를 사용하여 이루어진다. 이후, 밤 사이에 롤 방식 캐비넷에 보관한다(여기서 필요시 색소를 첨가할 수 있다). 블록킹 방지제(이산화규소)가 첨가되는 한(이하의 예시에서도 언급되는 경우), 이는 8%의 셀룰로오스 트리아세테이트를 구비한 메틸렌클로로이드/메탄올 90/10 부피비의 첨가물 용액을 이용하여 수행된다. 이후, 상기 래커를 나누어서, 각각 12 중량 퍼센트 쉐어의 TPP, 또는 7 중량퍼센트 쉐어의 TPP 및 다른 가소제 중 하나인 5 중량퍼센트 쉐어의 각 가소제에 첨가하고, 뿐만 아니라 다른 메틸렌클로로이드/메탄올(90/10)을 부가하는데, 이는 다시 16%의 래커를 획득하기 위함이며, 용해를 위해 밤사이에 롤 방식 캐비넷에 보관한다. 상기 래커는 수조에서 기포가 제거되고, 각각 스퀴지(주조 갭 325 ㎛, 롤 속도 25 mm/sec) Erichsen GmbH & Co. KG, Hemer, Germany 의 Coatmaster® 509 MC)를 이용하여 핸드(hand) 주조물로 10 mm 유리판상에 펼치고, 밤사이에 80℃로 건조하여, 40 ㎛ 두께의 호일로 제조한다. 이러한 핸드 주조물들(호일들)을 가지고, 건조 직후 헤이즈와 투과도를 측정한다:
헤이즈와 투과도를 측정하기 위한 규정:
a) 헤이즈: 계측을 위해 영상이 프로브상에 입사되어, 통합된 볼(ball)로 진입한다. 볼형 벽의 유백색 코팅에 의해 균일하게 분포된 광은 검출기에 계측된다. 볼 출구가 닫혀 있으면 총 투과도를, 열려 있으면 헤이즈를 산출한다. 방출 개구부에서의 링형 센서는 영상 선명도가 부족하다. 구체적으로, 가드너 사의 BYK Haze-Guard를 4725-기계(Byk-Gardner GmbH, Geretsried, Germany)를 함께 사용하여 계측을 수행한다. 프로브는 수직으로 조사되고, 투과된 광은 통합된 볼에서 광전식으로(photoelectrically) 계측된다(0°/확산-형상). 스펙트럼 감도는 표준광(C) 하에서 CIE-표준 스펙트럼값 기능(y)에 맞춰진다. 계측 기계는 규격 ASTM D-1003(투명 플라스틱의 헤이즈 및 광 투과도를 위한 표준 테스트 방법) 및 ASTM D 1044(표면 마모에 대한 투명 플라스틱의 저항을 위한 표준-테스트 방법)에 상응한다.
언급된 가소제들을 구비하는 핸드 주조물을 위해 산출된 헤이즈값들은 모두 0.2% 미만이며, 투과도는 95 내지 96%의 범위에 있다. 상기 값들의 차이는 현저하지 않다.
이후, 수축, 물 흡수성 및 중량 손실에 대한 테스트를 위하여 상대 습도 50%에서 23℃로 24시간동안 핸드 주조물을 컨디셔닝한다.
105℃에서의 수축을 산출하기 위해, 10×10 cm의 직경의 프로브들로 이중 측정을 수행한다. 횡단 (TD) 및 기계-방향(MD)으로 길이 팽창을 계측한 후, 105℃에서 120시간동안 건조 캐비넷에 핸드 주조물을 보관하고, 이후, 50%의 상대 습도에서 23℃로 24시간동안 환경(climatic) 캐비넷에서 컨디셔닝하고, 새로이 TD와 MD 방향에서 길이 팽창을 계측한다. 길이 팽창은 0.05 mm의 정확도를 구비한 캘리퍼스(calipers)를 이용하여 측정된다.
물 흡수성은 8×8 cm의 프로브들에서 이중 측정되는데, 50℃에서 3일동안 건조한 후 수행되며, 이어서 23℃, 50%의 상대 습도에서 24시간동안 환경 캐비넷에서 컨디셔닝을 수행한다. 컨디셔닝 후 건조된 호일의 퍼센트적 중량 증가는 ±0.1 mg의 정확도를 구비한 분석용 저울에서 측정된다.
중량 손실은 10×10 cm의 프로브들에서 이중 측정되는데, 23℃, 50%의 상대 습도에서 24시간동안 컨디셔닝한 후 계측되며, ±0.1 mg의 정확도를 구비한 분석용 저울에서 캘리퍼스로 측정된다.
아래의 표는, 상기 계측에서 얻어진 것처럼, 물 흡수성, TD 수축, MD 수축 및 중량 손실을 보여준다:
물 흡수성 및 다른 파라미터들
가소제 7%TPP 물 흡수성 [%] TD 수축 [%] MD 수축 [%] 중량 손실 (컨디셔닝됨)
plus [%]
5 % TPP {REF} 0.36 1.07 1.20 1.67
5 % EPEG {REF} 0.28 1.37 1.37 2.36
5 % Diplast L 7-9 {REF} 0.30 1.28 1.30 2.85
5 % Diplast L 11 {REF} 0.45 1.03 0.85 1.94
5 % Diplast TM8-10 {REF} 0.26 1.13 1.07 1.40
5% TMTM {REF} 0.34 1.13 1.05 2.45
5 % Palamoll 652 {REF} 0.40 1.15 1.07 2.67
5 % Palatinol N {예시 1} 0.28 1.28 1.15 2.62
5 % Palatinol 10- P {예시 2} 0.26 1.08 1.27 2.41
5 % Hexamoll DINCH {예시 3} 0.32 1.10 1.10 2.45
5 % Crodamol HCS-50 {REF} 0.13 1.50 1.55 3.81
5 % Triacetin {REF} 0.21 1.67 1.60 4.41
5 % Adimoll DO {REF} 0.33 1.35 1.33 3.35
5 % Disflamoll DPO {REF} 0.31 1.32 1.22 2.39
평균값들에는 허용 오차가 있으며, 상기 허용 오차를 지킨 프로브들이 0으로 평가된다면, 4개의 가소제들(표에서 굵게 표시됨)이 TPP와 조합하여, 핸드 주조물내에서 12%의 TPP에 비해, 4개의 계측 등급 중 적어도 2개에서 더 양호하며, 5개의 가소제들은 4개의 계측 등급 중 적어도 3개에서 동일하거나 더 양호한데(밑줄), 이는 표 3을 참조하라:
비교 개관
가소제 물 흡수성 중량 손실 TD 수축 MD 수축
24 h, 23 ℃, 50% 상대 습도 5 day 105℃ C
12 % TPP {REF} 비교용
EPEG* + - - -
Diplast L 7-9* {REF} + - - 0
Diplast L 11* {REF} 0 - + +
Diplast TM8-10 * {REF} + + 0 +
TMTM* {REF} + - 0 +
Palamoll 652* {REF} 0 - 0 +
Palatinol N* {예시 4} + - - +
Palatinol 10-P* {예시 5} + - 0 0
Hexamoll DINCH* {예시 6} + - 0 +
Crodamol HCS- 50* {REF} + - - -
Triacetin* {REF} + - - -
Adimoll D0* {REF} + - - 0
Disflamoll DPO* {REF} + - - 0
허용 오차 +0,1 +0,15 +0,13 +0,13
*)= 제공된 가소제의 각 7% + 5% TPP
따라서, Diplast L11을 구비한 TPP(그러나 이것은 상대적으로 높은 물 흡수성을 보여줌), TMTM(그러나 이것은 너무 높은 증발율을 보여줌), Diplast TM8-10(그러나 이것은 나중 실험에서 너무 높은 수증기 투과도를 보여줌), 팔라틴올 N 및 헥사몰 DINCH로 된 혼합물은 언급된 파라미터들과 관련하여 이를 능가하거나 적어도 동등한 특징을 보여주었다.
실험 2: 105℃에서 전체적으로 12 중량퍼센트의 가소제를 구비한 40 ㎛의 호일로부터 가소제의 증발:
밤에 건조되어, 실험 1과 유사하게 제조된 40 ㎛ 호일들은 각각 두 개의 10×10 cm의 큰 프로브들로 절단하여, 5.5시간동안 23℃로 50%의 상대적(rel.) 습도에서 환경 캐비넷에서 컨디셔닝하고, 113시간동안 105℃에서 보관한 후, 다시 3시간동안 컨디셔닝한다. 두께, 잔여 용제 함량(RLM, per GC-계측), 헤이즈와 투과도(실험 1에서과 같이) 및 중량 손실을 측정한다.
이 때 평편하게 연마된 볼형 계측면을 구비하는 두께 감지핀을 이용하는 DIN 53379를 이용하여 두께를 측정하는데, 측정에 앞서 프로브 몸체의 (먼지와 같은) 오염도를 검사하며, 어떠한 만곡이 계측 오류를 야기하지는 않는지, 상부 계측면이 충격없이 안착되는지에 주의한다. 각 측정 전 또는 후, 계측 기계의 영점을 조절한다. 계측점들은 4-5 cm 간격을 가진다. 프로브 몸체의 두께는 산술적 수단으로서 각 프로브당 5개의 개별 계측으로 제공된다. RLM의 계측은 Perkin Elmer GC-시스템을 이용하는 "헤드스페이스 가스 크로마토그래피(headspace gas chromatography)"에 의해 이루어지며, 이는 TurboMatrix 40 Headspace-Sampler(Perkin-Elmer) 및 폴리메틸디실록산 OV-1 기둥을 구비한 Autosystem Xl(Perkin Elmer, Inc, Wellesley, Massachusetts, USA)이다. 운반 가스로는 질소(40 kPa 압력 및 스플릿 플로우(split flow)-모듈)가 사용된다. 온도는 바늘이 150℃로 가게 하고, 전이를 위해서는 180℃, 화로에서는 150℃로 한다. 사이클 시간은 20분이며, 헤드스페이스의 템퍼링(tempering)은 120분동안 150℃에서 이루어진다. 호일은 40 내지 50 mg이다.
가소제의 증발:
가소제 두께 (㎛) RLM [%] 헤이즈 [%] 투과도 [%] 중량 손실 (평균값, n = 2) [%]
12 % TPP {REF} 48 0.05 0.2 95.7 1.93
7 % TPP + 5 % Diplast L 11 {REF} 42 0.01 0.28 95.9 1.83
7 % TPP + 5 % TMTN {REF} 43 0.02 0.25 95.8 3.47
7 % TPP + 5 % Palatinol N {예시 7} 41 0.05 0.29 95.8 3.04
7 % TPP + 5 % Palatinol 10P {예시 8} 45 0.04 0.24 95.9 1.98
7 % TPP + 5 % Hexamoll DINCH {예시 9} 42 0.01 0.25 95.9 2.25
여기서는, TMTM이 명백하게 열에 의해 손실되고, 팔라틴올 N도 마찬가지로 증가된 손실값을 나타낸 반면, 다른 가소제는 TPP와 같거나 더 천천히 기화된다.
실험 3: 수증기 투과도
수증기 투과도를 아래와 같이 측정한다:
호일들을 캔 개구부의 측에서 테두리상의 열 접착제를 이용하여 금속 캔상에 접착하고, 중량 손실(기화된 물)을 특정한 상황에서 측정한다.
DIN EN ISO 7783-1에 따라서, 호일들로부터 준비된 동심원형 프로브 몸체(직경 90 mm)를 알루미늄 비커상에 고정하고 열 접착제를 이용하여 패킹하면서 측정을 수행한다. 온도는 23±2℃이고, 상대 습도는 비커 밖에서 50±5%이며, 비커 내에서는 93%이다(암모니움디하이드로겐 포스페이트의 포화 용액에 의해 생성됨). 192시간 이후 수증기 확산 유동 밀도를 산출한다.
호일은 실험 1과 유사하게 제조된다(두께 40 ㎛). 다음과 같은 결과가 얻어졌다:
수증기 투과도
가소제 수증기 투과도 [g/(m2d)]
12 % TPP {REF} 218
7 % TPP + 5 % Diplast L 11 {REF} 171
7 % TPP + 5 % Diplast TM8-10 {REF} 199
7 % TPP + 5 % TMTM {REF} 157
7 % TPP + 5 % Palatinol N {예시 10} 158
7 % TPP + 5 % Palatinol 10-P {예시 11} 160
7 % TPP + 5 % Hexamoll DINCH {예시 12} 157
따라서, 특히 9 또는 10 탄소 원자를 사슬로 구비한 순수한 프탈산디에스테르에서 수증기 투과도가 매우 양호(낮은)하였고, 시클로헥산-1,2-디카본산에스테르 헥사몰 DINCH에서 특히 양호한 것으로 나타났다.
실험 4: 서로 다른 조합 시 수증기 투과도 비교
실험 1과 같이 제조된 40 ㎛ 두께의 호일에 있어서, 가소제의 조합 비율이 서로 다를 때의 수증기 투과도를 검사한다.
이를 위해, 상기 예시 1에서 기재된 바와 같은 40 ㎛의 핸드 주조물을 제조하였다. 그러나, 본 실험에서는 아래의 표에 제공된 가소제 중량 퍼센트 쉐어를 사용한다.
본 실험의 경우, 금속 캔 대신, 두 개의 패킹부를 구비한 0.1 l 부피의 나사 링 유리들을 사용한다. 계측되어야 할 호일 프로브들(미리 약 5시간동안 환경 캐비넷에서 컨디셔닝되고 원형 절단기로 절단됨)은 각각 두 개의 패킹부사이에 놓이며, 나사 링을 이용하여 유리에 고정된다. 유리에서 93%의 상대 습도는 100 ml의 차가운 포화 암모니움디하이드로겐포스페이트 용액 및 1g의 암모니움디하이드로겐포스페이트에 의해 조정된다. 유리 외부에는, 23℃일 때 환경 실험상내의 상대 습도가 50%로 조정된다. 중량 손실은 저울을 이용하여 계측되고(반올림하여(rounded) 0.01g) 제1 값을 위해 적어도 24시간동안 언급된 조건하에 보관된 후, 수증기 투과도가 산출된다.
수증기 투과도는 핸드 주조물의 두께에 의존하므로, 두께와 관련하여 10% TPP와의 상관 곡선이 보정된다.
서로 다른 조합 비율의 비교:
가소제 조합 수증기 투과도 (호일 두께와 관련하여 보정됨) [g/(m 2 d)]
12 % Hexamoll DINCH {REF} 175.9
4 % TPP/8 % Hexamoll DINCH {예시 13} 163.1
8 % TPP/4 % Hexamoll DINCH {예시 14} 161.0
12 % Palatinol 10-P {예시 15} 171.4
4 % TPP/8 % Palatinol 10-P {예시 16} 166.6
8 % TPP/4 % Palatinol 10-P {예시 17} 158.8
4 % TPP/4% Palatinol 10-P / 4 % Hexamoll DINCH {예시 18} 163.6
4 % Hexamoll DINCHI 8 % Palatinol 10-P {예시 19} 179.4
8 % Hexamoll DINCHI 4 % Palatinol 10 P {예시 20} 166.2
이러한 결과로부터, 특히 팔라틴올 10-P 또는 헥사몰 DINCH의 혼합물이 각각 TPP를 구비하여 양호한(낮은) 수증기 투과도를 나타낸다는 점이 도출될 수 있다.
실험 5: 유리 전이 온도의 산출
실험 1에 기재된 바와 같이, 블록킹 방지제(예시 1에 기재된 바와 같은 용액으로, 20 ㎛의 Hydac Multilayer(Hydac International GmbH, Sulzbach, Germany)에 의해 선 필터링됨)를 구비한 호일들, 및 이하와 같은 다양한 가소제를 위한 유리 전이 온도를 하기와 같이 열 유속-차-열량계를 이용하여 산출한다: 열톤(heat tone) 효과는 열 유속-차-열량계 NETZSCH-DSC 204 F1 Phoenix®(Netzsch Geraetebau GmbH, Selb, Germany)를 이용하여 액화 질소 냉각으로 계측하는데, 상기 열량계는 -185와 +700℃ 사이의 온도 범위에서 검사한다. 프로브 준비 및 계측 조건: 온도 프로그램 1. +2 가열 0℃...220℃, 냉각: 220℃...0℃, 가열/냉각 20 K/min, 분위기 질소(40 ml/min), 도가니: 구멍이 뚫린 덮개를 구비한 알루미늄, 프로브 매스: 약 7-8 mg.
유리 전이 온도
가소제 유리 전이 온도 [0℃]
10 % TPP {REF} 141.3
6 % TPP/ 6 % Hexamoll DINCH {예시 21} 155.5
4 % TPP/ 8 % Palatinol 10-P {예시 22} 160.6
여기서는, 헥사몰 DINCH 또는 팔라틴올 10-P를 TPP와 혼합할 때, 단독의 TPP에 비해 유리 전이 온도값들이 현저히 증가한다는 것을 보여준다. 증가된 유리 전이 온도는 증가된 경도와 그로 인한 보호 필름의 안정성과 결부되며, 따라서 추구할만한 가치가 있다.
앞선 모든 실험들(예시들 및 참조 예시들)로부터 요약해보면, 식 (I)의 화합물을 구비하여, 특히 무엇보다 TPP와 같은 인산 에스테르-가소제와의 혼합 시, 특히 얇은 호일에서, 수증기 투과도가 양호(낮은)하였으며, 이 때 실험에서 언급된 다른 파라미터들 외에 1,5 M NaOH에서 50 ℃로 비누화된 이후의 헤이즈 및 투과도, 접촉각(10 ㎕-물방울의 직경으로서 계측됨), 인열 강도(tear strength), 파단 연신율(elongation at break) 및 E-모듈과 같은 기계적 특성, 리타데이션(retardation) R0과 Rth, 경도 및 저장 수명은 계속 저하되지 않은채로 남아있거나, 더욱이 참조 예시들일 때보다 더 낫다는 점이 도출될 수 있다.
예시 23: 산업적 표준에서 40 ㎛의 두께를 구비한 셀룰로오스 트리아세테이트로 이루어진 주조 호일의 제조:
2000 kg의 셀룰로오스 트리아세테이트(아세틸화 정도 2.96), 11330 kg 시클로로메탄(cichloromethane): 메탄올 혼합물 (9:1 부피비), 136 kg TPP, 136 kg 헥사몰 DINCH®, 30 kg UV-흡수체(벤조페논-6)으로부터, 휘젓기, 냉각- 및 가열 사이클하에 균일한 용액을 제조하여, 상기 용액을 탈기를 위해 약 40℃로 가열한다. 상기 용액을 중간 탱크, 금속 부직포(기공 크기 5-7 ㎛) 소재의 복수개의 필터를 거쳐 증가된 압력 및 온도 하에서 필터링하고, 이후 마찬가지로 필터링된 추가 조제 용액과 직접(in-line) 혼합하는데, 상기 추가 조제 용액은 상기에 언급된 성분외에 다른 디클로로메탄:메탄올 혼합물 (9:1 부피비)과 블록킹-방지 부가물을 함유한다.
31℃에서 템퍼링한 후, 상기 용액을 약 3 내지 15 부피퍼센트의 디클로로메탄 증기 함량을 구비한 디클로로메탄-분위기 및 35℃의 온도 하에서 필요 두께(주조 갭 약 235 ㎛)로 18 m/min으로 연속 순환하는 강철밴드에 붓는다. 상기 강철 밴드는 60 m의 길이와 약 1.5 m의 폭을 가진다. 디클로로메탄-메탄올을 포함하는 공기는 주조 갭의 영역에 전달되어, 밴드 방향으로 선형 가스 속도가 도출된다.
밴드 채널에서의 온도는 제거 지점을 위해 단계적으로 약 85℃로 증가되고, 상기 형성된 호일이 떼어내진다. 상기 호일은 이어서 23 m의 길이 위에서 클립 사슬(clip chain)에 안내되고, 거기서 60 내지 120℃의 온도에서 건조된다. 이어서, 상기 호일은 약 360 m의 길이 위에서 80℃ 내지 약 140℃의 온도로 건조되어, 마침내 냉각 이후 1335 mm 폭으로 절단되어 감겨진다.
고정식 구동 상태의 조정에 따라, 약 0.1 - 0.8 중량 퍼센트의 용제 잔여 함량 및 약 0.5-2.5 nm의 광학적 지연을 구비한 호일이 얻어진다.
예시 24: 유리 전이 온도
예시 23과 유사한 생산 조건하에 제조된 호일은 가소제로서 트리페놀포스페이트만 구비한 호일에 비해 증가된 유리 전이 온도를 가진다:
유리 전이 온도
본 발명에 따른 가소제를 구비한 형성 유리 전이 온도 단독적 가소제로서 TPP를 구비한 형성 유리 전이 온도
40 ㎛ 호일 두께 80 ㎛호일 두께 40 ㎛호일 두께 80 ㎛호일 두께
155℃ 151 ℃ 136 ℃ 136 ℃
(총 8,5 % 가소제, 상기로부터 각각 50 % TPP, 50 % Hexamoll DINCH) (총 12 % 가소제. 상기로부터 각각 50 % TPP. 50 % Hexamoll DINCH) (10 % TPP) (10 % TPP)
호일들의 수증기 투과도는 가소제로서 TPP만 단독으로 사용하는 기타 상응하는 호일들보다 적어도 10% 더 낮다.

Claims (20)

  1. 안경 유리, 플라즈마 표시기 또는 특히 편광자를 위해, 액정형 또는 안경의 이미징 장치들의 구성 요소로서 가소제들을 포함하는 보호 필름에 있어서,
    상기 보호 필름은 적어도 하나의 식 (I)의 가소제를 포함하고,
    Figure 112009019400827-PCT00002
    여기서 R로 표시되는 링은 시클로헥산- 또는 벤젠 링이고, A와 B는 7내지 8개의 탄소 원자를 구비하여 각각 서로에 대해 독립적인 선형 알킬 잔여물을 의미하고, 상기 선형 알킬 잔여물은 메틸-, 에틸- 또는 n-프로필 잔여물로 치환되되, 상기 각 잔여물 A와 B가 각각 종합적으로 9 또는 10개의 탄소 원자들을 가지는 조건에서 상기 A 또는 B가 분지 탄화수소 사슬이도록 치환되는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보호 필름은 셀룰로오스 에스테르- 특히 트리아세틸 셀룰로오스-기반의 보호 필름들인 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 보호 필름은 2.50 내지 2.98, 특히 2.90 내지 2.96의 아세틸화 정도를 구비한 트리아세틸 셀룰로오스계 보호 필름들인 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호필름은 두께가 10 내지 200, 바람직하게 20 내지 80, 특히 10 내지 75, 바람직하게 10 내지 80, 무엇보다 20 내지 60, 매우 바람직하게는 35 내지 45 ㎛인 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    식 (I)의 가소제들은 비스(2-프로필헵틸)프탈레이트 또는 1,2-시클로헥산디카본산 디이소노닐에스테르인 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름은 단일 또는 복수개의, 바람직하게는 단일의 식 (I)의 가소제(들) 외에 단일 또는 복수개의, 바람직하게는 단일의, 다른 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 보호 필름은 다른 가소제로서 인산 에스테르계 가소제, 특히 트리페닐 포스페이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    식 (I)의 가소제(들)의 총 중량 대 다른 가소제 또는 가소제들의 총 중량의 비율은, 가소제의 총 중량에 대하여 1:4 내지 4:1 중량 쉐어(20 대 80 내지 80 대 20 중량퍼센트), 특히 1:3 내지 3:1(25 대 75 내지 75 대 25 중량퍼센트), 바람직하게 1:2 내지 2:1 중량 쉐어(33:67 내지 67 대 33 중량퍼센트)인 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    완성된 보호 필름에서 상기 보호 필름의 중량에 대하여 가소제(들)의 쉐어는 전체적으로 5 내지 15 중량퍼센트의 범위, 바람직하게 8 내지 13 중량퍼센트, 특히 10 내지 12 중량퍼센트의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름들.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름들은, 분산제들, 색소들, 형광 색소들, 인광 색소들, 염료들, 충전제들, 무기 폴리머들, 유기 폴리머들, 소포제들, 윤활제들, 항산화제들, 산소 소거제들(oxygen scavengers), 래디칼 소거제들, 전기 전도성 향상제들, 증첨제들(thickening agents), 반 표백제들, 방부제들, 화학적 안정기들, UV-흡수체, IR-흡수체들, 굴절률 조절 수단들, 가스 투과 감소제들, 항균제들, 블록킹 방지제들, 및 이미 언급된 안정제들과 다른 것들로부터 선택되는 단일 또는 복수개의 부가물을 포함하고, 바람직하게, 상기 부가물은 완성된 보호 필름의 중량에 대하여 전체적으로 중량 쉐어에서 0.1 내지 25 중량퍼센트로 존재하는 것을 특징으로 하는 보호 필름들.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름은, 특히, 하드(hard) 보호층들, 현광 방지층들, 반사 방지층들, 오염 방지층들, 정전기 방지층들, 도전층들, 광학적 이방성층들, 액정층들, 접착층들 및 중간층들에서 선택되는 단일 또는 복수개의 기능층들을 가지는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름은, 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 따른 가소제 또는 가소제들 대신 단독적인 가소제로서 동일한 질량의 트리페닐포스페이트를 사용하는 경우보다 낮은 수증기 투과도를 가지며, 바람직하게는, 가소제로서 트리페닐포스페이트를 사용하는 것에 비해 적어도 10%만큼 감소된 수증기 투과도, 특히 40 ㎛의 두께일 때 하루당 175 g/m2보다 낮은 수증기 투과도, 바람직하게는 165 g/m2보다 낮은 수증기 투과도를 가지는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름은 단독적 가소제로서 트리페닐포스페이트를 구비한 기타 동일한 호일에 비해 10℃ 또는 그 이상만큼, 바람직하게는 13℃ 또는 그 이상만큼 증가된 유리 전이 온도를 가지는 것을 특징으로 하는 보호 필름.
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에서 정의된 보호 필름의 제조 방법에 있어서,
    식 (I)의 가소제 또는 가소제들 및 다른 가소제 또는 가소제들은 상기 보호 필름들의 제조시 사용된 혼합물에 첨가되는 것을 특징으로 하는 보호 필름들의 제조 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 보호 필름들은 적합한 용제 혼합물에서 그 구성 요소의 용액으로부터 호일 주조 방법으로 건조에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 보호 필름들의 제조 방법.
  16. 청구항 14 또는 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름은, 이후 친수성의 향상을 위해 다른 단계에서 부분적으로 가수 분해되는 것을 특징으로 하는 보호 필름들의 제조 방법.
  17. 안경 유리, 플라즈마 디스플레이 또는 바람직하게는 호일-편광자를 위해, 특히 안경 및 무엇보다 액정 표시기를 위해, 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 따른 보호 필름의 제조 시, 청구항 6 또는 청구항 7 중 어느 한 항에 따른 다른 가소제를 첨가하거나 첨가하지 않은, 선행 청구항 1 또는 선행 청구항 5 중 어느 한 항에서 언급된 적어도 하나의 가소제 또는 가소제 혼합물의 사용에 있어서,
    상기 보호 필름의 제조 시, 청구항 7 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 따른 단일 또는 복수개의 다른 가소제를 첨가하거나 첨가하지 않은, 청구항 1 또는 청구항 5에 따른 식 (I)의, 단일 또는 복수개의, 특히 단일 또는 더욱이 두 개의 가소제는 이를 위해 사용되는 혼합물들에 첨가되고, 이렇게 얻어진 혼합물들로부터 상기 보호 필름들이 제조되는데, 바람직하게는 청구항 14 내지 청구항 16 중 어느 한 항에서 언급된 방법에 따라 제조되며, 상기 혼합물들은 상기 방법의 기재 시 언급된 용제들 외의 구성 요소들 및 여기에 기재된 바와 같은 단일 또는 복수개의 다른 첨가물들로 이루어진 것을 특징으로 하는 사용.
  18. 청구항 17에 있어서,
    호일-편광자의 제조를 위한 사용을 더 포함하며,
    상기 사용 시 청구항 18에서 언급된 단계들에 대해 추가적으로 국부적 가수 분해 및 그에 이어서 편광자의 일 측 또는 양 측에서의 라미네이팅이 고려되며, 상기 가수 분해는 바람직하게는 상기에 기재된 조건들하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 사용.
  19. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 따른, 단일 또는 복수개의, 바람직하게 단일 또는 두 개의 보호 필름들을 가지는 호일-편광자.
  20. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의, 바람직하게는 1 내지 4개의 보호 필름들을 가지는 플라즈마 디스플레이 또는 특히 액정 표시기, 또는 특히 선글래스와 같은 안경.
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