KR20090085859A - Optical antistatic film, manufacturing method thereof and optical film using them - Google Patents

Optical antistatic film, manufacturing method thereof and optical film using them Download PDF

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Abstract

A method for manufacturing an optical antistatic film is provided to ensure excellent antistatic property and light transmission by evenly dispersing carbon nanotube to an insulating transparent polymer. A method for manufacturing an optical antistatic film comprises the steps of: mixing 1-8 weight% of highly dispersed carbon nanotube-containing solution and 20-30 weight% of binder resin in the balance of solvent to prepare conductive solution; compounding the conductive solution with an insulating transparent polymer, and injecting the product to form master chips; and extrusion-molding the master chips to prepare the film.

Description

광학용 대전방지 필름, 이의 제조방법 및 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학 필름{OPTICAL ANTISTATIC FILM, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND OPTICAL FILM USING THEM}Optical antistatic film, manufacturing method thereof and optical film employing optical antistatic film {OPTICAL ANTISTATIC FILM, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND OPTICAL FILM USING THEM}

본 발명은 광학용 대전방지 필름, 이의 제조방법 및 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고분산성의 탄소나노튜브를 함유하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후 사출하여 마스터 칩을 형성하고 이를 압출 성형함으로써, 대전방지 필름 내에 탄소나노튜브를 고분산성으로 존재하게 함으로써 탄소나노튜브 고유의 물성이 충분히 발휘될 수 있는 광학용 대전방지 필름, 이의 제조방법 및 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학 필름에 관한 것이다.The present invention relates to an optical antistatic film, a method for manufacturing the same, and an optical film employing the optical antistatic film, and more particularly, compounding a conductive solution containing highly dispersible carbon nanotubes with an insulating transparent polymer. After the injection to form a master chip and extrusion molding, by making the carbon nanotubes highly dispersed in the antistatic film, the antistatic film for optics that can fully exhibit the intrinsic properties of carbon nanotubes, a method of manufacturing and optical It relates to an optical film employing an antistatic film for.

최근 평판 디스플레이(FPD;Flat Panel Display)가 기존의 브라운관 디스플레이의 약점을 보완하고 중대형의 다양한 디스플레이 영역에 보급됨에 따라 그 수요가 증가하고 있다. 특히, 액정 디스플레이(LCD;Liquid Crystal Display)는 평판 디스플레이 시장의 2/3 이상을 차지하고 있는 대표적인 평판 디스플레이로서, 평판 디스플레이 시장의 성장과 더불어 액정 디스플레이에 사용되는 다양한 종류의 광학필름 이 이머징 마켓(Emerging market)이 되었다. Recently, as flat panel displays (FPDs) compensate for the weaknesses of existing CRT displays and are spread in various display areas of medium and large size, their demand is increasing. In particular, Liquid Crystal Display (LCD) is a representative flat panel display that accounts for more than two-thirds of the flat panel display market. In addition to the growth of the flat panel display market, various types of optical films used in liquid crystal displays are emerging. market).

액정 디스플레이는 화상을 형성하는 과정에서, 컬러필터와 박막 트랜지스터(TFT; thin film transistor)기판 각각의 상 하면에 편광필름 2장이 반드시 필요하고, 이외에도 시야각 확대 필름, 휘도 향상 필름, 보상필름 등 액정 디스플레이의 성능을 높이기 위해 다양한 필름이 사용되는데, 이를 총칭하여 광학필름이라 부른다. In the process of forming an image, a liquid crystal display requires two polarizing films on the top and bottom surfaces of a color filter and a thin film transistor (TFT) substrate. In addition, a liquid crystal display such as a viewing angle expanding film, a brightness enhancement film, and a compensation film is required. Various films are used to increase the performance of the film, collectively called optical film.

일반적으로, 광학필름은 사용자에게 제공되기 전까지 표면 흠집이나 오염을 방지하기 위해 보호필름이 부착된 상태로 보관되며 보호필름은 광학필름이 액정 디스플레이에 장착된 후에 박리하여 제거된다. 이때 보호필름의 박리과정에서 박리대전전압이 발생하여 액정 디스플레이에 이물질 부착의 불량, 액정 디스플레이 패널의 회로파괴 등의 여러 가지 정전기 불량문제가 유발된다. 또한, 정전기가 액정의 배향에 영향을 미쳐 액정 배향상태가 왜곡되어 이를 보완하기 위한 추가 공정이 요구된다. In general, the optical film is stored with the protective film attached to prevent surface scratches or contamination until it is provided to the user, and the protective film is peeled off after the optical film is mounted on the liquid crystal display. At this time, the peeling charge voltage is generated during the peeling process of the protective film, causing various electrostatic defects such as poor adhesion of foreign matter to the liquid crystal display and breakdown of the circuit of the liquid crystal display panel. In addition, the static electricity affects the alignment of the liquid crystal so that the liquid crystal alignment state is distorted, thereby requiring an additional process to compensate for this.

이에, 정전기로 인한 불량문제의 해결을 위해 광학필름 표면 또는 점착제층에 대전방지성을 부여할 수 있다. 일반적으로 대전방지성을 부여하는 방법에는 계면활성제, 도전성 카본블랙, 금속 충전제 등의 전도성 첨가제를 고분자에 포함시켜 표면 저항률을 낮추는 방법 또는 폴리티오펜, 폴리피롤 및 폴리아닐린 같은 전도성 고분자를 대전방지제로 사용하는 방법이 있다. Thus, in order to solve the problem caused by static electricity, the antistatic property may be given to the optical film surface or the adhesive layer. In general, the method of imparting antistatic properties includes a method of lowering the surface resistivity by including a conductive additive such as a surfactant, conductive carbon black, and a metal filler in the polymer, or using a conductive polymer such as polythiophene, polypyrrole, and polyaniline as an antistatic agent. There is a way.

계면활성제를 사용한 대전방지제의 경우 대기 중의 수분을 흡수하여 대전방지 효과를 나타내므로 수분에 민감하게 반응하여 대전방지 성능이 짧은시간 내에 소멸되는 문제가 있고[대한민국 특허출원 제2005-0134014호], 이온성 계면활성제는 표면으로 이온이 전이되어 기저 필름에 석출되는 문제가 있어 전자제품 소재로의 적용이 불 가능할 수 있다[대한민국 특허출원 제2004-0043439호]. 또한, 전도성 고분자를 사용한 대전방지제의 경우, 용해성, 광투과성, 열적 안정성 및 외부환경 안정성이 낮은 단점이 있다[대한민국 특허출원 제2005-0118303호]. In the case of the antistatic agent using a surfactant, it has a problem of absorbing moisture in the air to exhibit an antistatic effect, so that it reacts sensitively to moisture and the antistatic performance disappears within a short time [Korea Patent Application No. 2005-0134014] The surfactant may not be applied to electronic materials because there is a problem that ions are transferred to the surface and precipitated on the base film (Korean Patent Application No. 2004-0043439). In addition, in the case of the antistatic agent using the conductive polymer, solubility, light transmittance, thermal stability and external environmental stability has a disadvantage of low [Korean Patent Application No. 2005-0118303].

이러한 단점을 개선하고자 폴리에틸렌 디옥시티오펜(polyethylene dioxithiophene; PEDOT; 바이어사)을 폴리스티렌술폰산으로 도핑시킨 베이트론(Baytron)이 제조된바 있으나, 베이트론(Baytron) 자체도 수분산 용액이므로 고분자 필름, 유리 등의 기판에 대한 접착력, 강도 및 건조성에 의해 코팅성이 낮은 한계를 갖는다. To improve these disadvantages, Baytron, which has been doped with polyethylene dioxithiophene (PEDOT; Bayer) with polystyrenesulfonic acid, has been manufactured, but since Baytron itself is an aqueous dispersion solution, polymer film, glass The coating property has a low limit due to adhesion to the substrate, strength and dryness.

이에 따라, 최근 탄소나노튜브를 절연성 고분자에 충전제(filler)로써 첨가하여 기계적 강도와 전도특성을 향상시키는 여러 방안이 개발되고 있으며, 탄소나노튜브의 우수한 화학적, 기계적, 전기적, 열적 특성을 이용한 탄소나노튜브/고분자 복합체를 이용한 전도성 고분자의 응용분야가 각광받고 있다. 하지만, 탄소나노튜브의 나노 크기입자는 마이크로 크기의 입자와 비교 시 동일 부피대 표면적이 매우 증가됨에 따라 입자간의 인력(반데르발스 힘)이 매우 크게 작용하여 입자간 서로 응집하게 된다. 이로 인하여, 탄소나노튜브/고분자 복합체를 형성함으로써 물성을 향상시킬 수 있는 3차원적 네트워크 구조형성이 방해되기 때문에 복합체 내에서 탄소나노튜브의 우수한 특성이 충분히 발현되지 않는다. Accordingly, recently, various methods for improving mechanical strength and conductivity by adding carbon nanotubes as fillers to insulating polymers have been developed, and carbon nanotubes using excellent chemical, mechanical, electrical and thermal properties of carbon nanotubes have been developed. Applications of conductive polymers using tube / polymer composites have been in the spotlight. However, the nano-size particles of carbon nanotubes have a very large increase in surface area of the same volume as compared to micro-sized particles, so that the attractive force (van der Waals force) between the particles is very large and the particles are agglomerated with each other. As a result, the formation of the carbon nanotube / polymer composite prevents the formation of a three-dimensional network structure that can improve physical properties, thereby preventing the excellent properties of the carbon nanotubes from being sufficiently expressed in the composite.

이에, 본 발명자들은 탄소나노튜브 고유의 물성이 충분히 발휘된 광학용 대전방지 필름을 얻고자 노력한 결과, 고분산성의 탄소나노튜브를 함유하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후 사출하여 마스터 칩을 형성하고 이를 압출 성형 하여, 광학용 대전방지 필름 내에 탄소나노튜브가 고분산성으로 존재하게 함으로써, 탄소나노튜브 고유의 물성이 충분히 발휘된 광학용 대전방지 필름을 제조함으로써, 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have endeavored to obtain an optical antistatic film exhibiting sufficient intrinsic properties of carbon nanotubes. As a result, a conductive solution containing highly dispersed carbon nanotubes was compounded with an insulating transparent polymer and then injected into a master chip. The present invention was completed by forming an optically antistatic film having sufficient physical properties inherent to carbon nanotubes by forming and extruding the carbon nanotubes in the optically antistatic film.

본 발명의 목적은 절연성 투명고분자에 탄소나노튜브가 고르게 분산된 광학용 대전방지 필름 및 고분산성의 탄소나노튜브를 이용한 상기의 광학용 대전방지 필름의 제조방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an optical antistatic film in which carbon nanotubes are uniformly dispersed in an insulating transparent polymer and a method for producing the optical antistatic film using high dispersion carbon nanotubes.

본 발명의 다른 목적은 고분산성의 탄소나노튜브 용액의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a highly dispersed carbon nanotube solution.

본 발명의 또 다른 목적은 상기의 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학필름을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide an optical film employing the optical antistatic film.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자의 필름 제조공정에 투입하여 압출 성형된 광학용 대전방지 필름을 제공한다. 이때, 상기 전도성 용액은 절연성 투명고분자와 컴파운딩되어 사출된 마스터 칩 형태이다. In order to achieve the above object, the present invention provides a conductive solution containing 1 to 8% by weight of a highly dispersible carbon nanotube-containing solution, 20 to 30% by weight of a binder resin and a residual amount of a solvent in a film manufacturing process of insulating transparent polymer. Injecting to provide an optically antistatic film extruded. In this case, the conductive solution is in the form of a master chip compounded with the insulating transparent polymer.

또한, 본 발명은 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액이 절연성 투명고분자의 적어도 일면에 코팅된 광학용 대전방지 필름을 제공한다.In addition, the present invention is an optical antistatic coating a conductive solution comprising a high dispersion of carbon nanotube-containing solution 1 to 8% by weight, a binder resin 20 to 30% by weight and a residual amount of the solvent is coated on at least one side of the insulating transparent polymer Provide a film.

상기 절연성 투명고분자는 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트 및 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군 에서 선택되는 어느 하나이다.The insulating transparent polymer is any one selected from the group consisting of polyester, polyamide, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate and acrylonitrile butadiene styrene.

상기 탄소나노튜브는 0.002 내지 0.04㎛의 입자크기를 가지는 단일벽 탄소나노튜브(SWNT), 다중벽 탄소나노튜브(MWNT) 및 탄소나노섬유로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이다. The carbon nanotubes are any one selected from the group consisting of single-walled carbon nanotubes (SWNT), multi-walled carbon nanotubes (MWNT) and carbon nanofibers having a particle size of 0.002 to 0.04㎛.

상기 고분산성의 탄소나노튜브는 산처리로 표면개질 하고 중성화한 후, 초음파처리하여 균일 분산된 것이고, 상기 바인더용 수지는 페놀, 멜라민, 자일렌, 에폭시, 아닐린 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, 상기 용매는 물, 알코올, 케톤 및 에테르로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합용매이다.The highly dispersed carbon nanotubes are surface-modified by acid treatment, neutralized, and then uniformly dispersed by ultrasonication. The binder resin is selected from the group consisting of phenol, melamine, xylene, epoxy, aniline, and polyurethane. The solvent may be any one selected from the group consisting of water, alcohols, ketones and ethers, or a mixture of two or more thereof.

상기 전도성 용액을 이용하여 제조된 광학용 대전방지 필름의 표면저항은 105 내지 109Ω/면적이다. The surface resistance of the optical antistatic film prepared using the conductive solution is 10 5 to 10 9 Ω / area.

본 발명은 나아가 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%를 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매에 혼합하여 전도성 용액을 제조하고, 상기 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후, 사출하여 마스터 칩을 형성하고, 상기 마스터 칩을 압출 성형하여 필름으로 제조하는 상기의 광학용 대전방지 필름의 제조방법을 제공한다. 이때, 압출 성형된 필름의 두께는 100 내지 500㎛이고, 상기 컴파운딩 단계에 전도성 용액 5 내지 8중량% 및 절연성 투명고분자 92 내지 95중량%로 투입된다.The present invention further prepares a conductive solution by mixing 1 to 8% by weight of the highly dispersible carbon nanotube-containing solution in 20 to 30% by weight of the binder resin and the remaining amount of solvent, and compounding the conductive solution with an insulating transparent polymer. And injection molding to form a master chip, and extrusion molding the master chip to provide a method for producing the optical antistatic film. At this time, the thickness of the extruded film is 100 to 500㎛, in the compounding step is added to 5 to 8% by weight of the conductive solution and 92 to 95% by weight of the insulating transparent polymer.

상기 고분산성의 탄소나노튜브용액은 질산:황산의 혼합용매에 탄소나노튜브를 담지 한 후, 교반하여 표면개질하고, 결과되는 탄소나노튜브 용액을 pH 7이 될 때까지 중화시킨 다음, 디메틸아세트아마이드, 디메틸포름아마이드 및 N-피롤리돈으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 유기용매에 넣은 후 4 내지 20KHz 초음파기기의 20 내지 60% 출력 하에 2 내지 10시간 동안 초음파처리 하는 것으로 제조된다.The highly dispersed carbon nanotube solution is supported by carbon nanotubes in a mixed solvent of nitric acid: sulfuric acid, and then surface-modified by stirring, neutralizing the resulting carbon nanotube solution to pH 7, and then dimethylacetamide , Dimethylformamide and N-pyrrolidone are added to any one of the organic solvents selected from the group prepared by sonication for 2 to 10 hours under 20 to 60% output of 4 to 20KHz ultrasonic apparatus.

본 발명은 더 나아가 상기 광학용 대전방지 필름을 시야각 확대필름, 휘도 향상필름 및 보상필름으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나에 채용하는 광학필름을 제공한다.The present invention further provides an optical film employing the optical antistatic film in any one selected from the group consisting of a viewing angle expanding film, a brightness enhancing film and a compensation film.

본 발명은 고분산성의 탄소나노튜브를 함유한 전도성 용액을 절연성 투명고분자에 적용한 광학용 대전방지 필름을 제공할 수 있으며, 광학용 대전방지 필름 내에 탄소나노튜브를 고분산성으로 존재하게 함으로써 탄소나노튜브 고유의 물성이 충분히 발휘되어 종래의 탄소나노튜브 복합체에 비하여 물성이 개선된 광학용 대전방지 필름을 제공할 수 있다. The present invention can provide an optical antistatic film applying a conductive solution containing high dispersion carbon nanotubes to an insulating transparent polymer, and carbon nanotubes by making the carbon nanotubes highly dispersed in the optical antistatic film The inherent physical properties can be sufficiently exhibited to provide an optical antistatic film having improved physical properties compared to conventional carbon nanotube composites.

또한, 본 발명은 상기 광학용 대전방지 필름의 제조방법 및 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학필름을 제공할 수 있다. In addition, the present invention can provide an optical film employing the method of manufacturing the optical antistatic film and the optical antistatic film.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

일반적으로 탄소나노튜브는 저항이 10-4 내지 10-3Ω/cm의 매우 우수한 전도성을 갖지만, 분자간의 표면인력이 커서 자체적으로 응집되어 고유의 성질을 잃어버리고 고 분자 매트릭스와 탄소나노튜브 계면 사이의 부착력이 부족하여 우수한 물성이 충분히 발현되지 않는다. Generally, carbon nanotubes have a resistance of 10 -4 to It has a very good conductivity of 10 -3 Ω / cm, but the surface tension between molecules is large, which causes it to agglomerate itself and lose its inherent properties. .

이에, 본 발명은 고분산성의 탄소나노튜브를 함유하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자에 적용함으로써 탄소나노튜브의 물성이 충분히 발현된 광학용 대전방지 필름을 제공한다. Accordingly, the present invention provides an antistatic film for optically expressing the physical properties of the carbon nanotubes by applying a conductive solution containing a highly dispersed carbon nanotubes to the insulating transparent polymer.

본 발명의 특성에 따른 제1실시예는, 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자의 필름 제조공정에 투입하여 압출 성형된 광학용 대전방지 필름을 제공한다. 이때, 상기 전도성 용액은 절연성 투명고분자와 컴파운딩되어 사출된 마스터 칩 형태이며, 전도성 용액 및 절연성 투명고분자의 최종적인 혼합상태가 마스터 칩 형태이어서 저장이 용이하고 필름 압출 단계가 간단하다. According to a first embodiment of the present invention, a film of a transparent insulating polymer is prepared by using a conductive solution containing 1 to 8% by weight of a highly dispersible carbon nanotube-containing solution, 20 to 30% by weight of a binder resin and a residual amount of a solvent. It is put into a process to provide an optically antistatic film extruded. At this time, the conductive solution is in the form of a master chip compounded and injected with the insulating transparent polymer, the final mixed state of the conductive solution and the insulating transparent polymer is in the form of a master chip is easy to store and the film extrusion step is simple.

본 발명의 다른 특성에 따른 제2실시예는, 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30 중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액이 절연성 투명고분자의 적어도 일면에 코팅된 광학용 대전방지 필름을 제공한다. According to a second embodiment of the present invention, a conductive solution containing 1 to 8% by weight of a highly dispersible carbon nanotube-containing solution, 20 to 30% by weight of a binder resin, and a residual amount of a solvent includes at least one insulating transparent polymer. It provides an optical antistatic film coated on one side.

본 발명의 고분산성의 탄소나노튜브는 카르복실기를 포함하도록 탄소나노튜브를 산처리하여 표면개질 하고 중성화한 후, 유기용매 내에서 초음파처리 함으로써 균일 분산된다. 상기 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액은 1 내지 8중량%가 바람직하며, 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액이 1중량% 미만이면 최종 성형된 광학용 대전방 지 필름 내의 탄소나노튜브의 함량이 충분하지 않아 대전방지 기능이 불량하고, 탄소나노튜브 함유용액이 8중량%를 초과하면 탄소나노튜브의 농도가 높아짐에 따라 미세한 분산제어가 어려워져 대전방지 필름의 투명성 및 광투과율이 저하될 수 있고, 코팅시 얼룩이 발생하는 문제가 있다. The highly dispersible carbon nanotubes of the present invention are acid-treated to neutralize the carbon nanotubes to include a carboxyl group, neutralized, and uniformly dispersed by ultrasonication in an organic solvent. The highly dispersible carbon nanotube-containing solution is preferably 1 to 8% by weight, and when the highly dispersible carbon nanotube-containing solution is less than 1% by weight, the content of carbon nanotubes in the final molded antistatic film is sufficient. If the antistatic function is poor, and the carbon nanotube-containing solution exceeds 8% by weight, as the concentration of the carbon nanotubes increases, it becomes difficult to control fine dispersion, which may lower the transparency and light transmittance of the antistatic film. There is a problem that stains occur during coating.

이때, 탄소나노튜브의 형태 및 크기는 제한되지 않으나, 바람직하게는 0.002 내지 0.04㎛의 입자크기를 가지는 단일벽 탄소나노튜브(SWNT), 다중벽 탄소나노튜브(MWNT) 및 탄소나노섬유로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하는 것이 가시광선 영역에서의 광투과도를 높이는데 효율적이다.At this time, the shape and size of the carbon nanotubes are not limited, but preferably a group consisting of single-walled carbon nanotubes (SWNT), multi-walled carbon nanotubes (MWNT) and carbon nanofibers having a particle size of 0.002 to 0.04㎛. It is effective to increase the light transmittance in the visible region using any one selected from.

상기 바인더용 수지는 탄소나노튜브 함유의 전도성 용액과 절연성 투명 고분자 간의 결합 균일성, 부착성 향상 및 전도성 용액의 대전방지 기능에 대한 경시변화특성을 향상시키는 역할을 한다. 이때, 바인더용 수지가 20중량% 미만일 경우, 전도성 용액과 절연성 투명고분자 간의 결합 균일성 및 부착성이 저하되거나 전도성 용액의 경시변화 특성이 충분하지 않으며, 바인더용 수지가 30중량%를 초과할 경우 전도성 용액의 표면저항이 증가하여 대전방지 기능이 불량하고 탄소나노튜브의 분산성이 저하되어 코팅시 얼룩이 생기는 문제가 있다.The binder resin serves to improve the uniformity of the bond between the carbon nanotube-containing conductive solution and the insulating transparent polymer, improving adhesion, and improving the change over time for the antistatic function of the conductive solution. At this time, the binder resin When less than 20% by weight, the bonding uniformity and adhesion between the conductive solution and the insulating transparent polymer are deteriorated or the characteristics of the conductive solution are not changed over time, and the binder resin is If it exceeds 30% by weight, the surface resistance of the conductive solution is increased, the antistatic function is poor, the dispersibility of the carbon nanotubes are reduced, there is a problem that a stain occurs during coating.

바인더용 수지로는 페놀, 멜라민, 자일렌, 에폭시, 아닐린 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 사용된다. As the binder resin, any one selected from the group consisting of phenol, melamine, xylene, epoxy, aniline and polyurethane is used.

또한, 본 발명에서 사용되는 절연성 투명고분자는 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트 및 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 사용된다. In addition, the insulating transparent polymer used in the present invention is any one selected from the group consisting of polyester, polyamide, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate and acrylonitrile butadiene styrene.

상기 용매는 물, 알코올, 케톤 및 에테르로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합용매가 사용된다.The solvent is one or two or more mixed solvents selected from the group consisting of water, alcohols, ketones and ethers.

또한, 상기 전도성 용액은 필요에 따라 분산제, 안정제 및 충진제 등의 첨가제를 선택적으로 더 포함할 수 있다. In addition, the conductive solution may optionally further include additives such as dispersants, stabilizers and fillers.

상기 전도성 용액을 이용하여 제조된 광학용 대전방지 필름은 표면저항이 105 내지 109Ω/면적이며 광투과율은 85% 이상 더 나아가 90% 이상의 광학특성을 보인다. The optical antistatic film prepared by using the conductive solution has a surface resistance of 10 5 to 10 9 Ω / area and a light transmittance of 85% or more, showing optical properties of 90% or more.

본 발명은 또한 상기 광학용 대전방지 필름의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing the optical antistatic film.

보다 상세하게는, 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%를 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매에 혼합하여 전도성 용액을 제조하고, 상기 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후, 사출하여 마스터 칩을 형성하고, 상기 마스터 칩을 압출 성형하는 단계로 이루어진다. More specifically, 1 to 8% by weight of the highly dispersible carbon nanotube-containing solution is mixed with 20 to 30% by weight of the binder resin and the remaining amount of solvent to prepare a conductive solution, and the conductive solution is compounded with an insulating transparent polymer. Thereafter, injection is performed to form a master chip and extrusion molding of the master chip.

상기 고분산성의 탄소나노튜브는 탄소나노튜브를 질산 및 황산의 1:3 부피비 혼합용액에 담지한 후, 교반하여 카르복실기(-COOH)를 포함하도록 표면개질 하고, 산성화된 탄소나노튜브를 pH7이 될 때까지 중화시키고 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디메틸포름아마이드(DMF) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 유기용매에 넣은 후, 초음파처리 하여 제조된다. The highly dispersed carbon nanotubes are supported by carbon nanotubes in a 1: 3 volume ratio mixed solution of nitric acid and sulfuric acid, stirred, and surface-modified to include a carboxyl group (-COOH), and the acidified carbon nanotubes become pH7. Neutralize until it is put into any one organic solvent selected from the group consisting of dimethylacetamide (DMAc), dimethylformamide (DMF) and N-methylpyrrolidone (NMP), and then prepared by sonication.

상기 탄소나노튜브는 질산 및 황산의 혼합용액에 담지하여 산처리 함으로써 탄소나노튜브 표면에 극성기가 도입되어 고분자와의 계면장력이 감소된다. 즉, 소수성인 탄소나노튜브에 관능기가 도입되어 친수성이 부여됨으로써 용매에 용이하게 분산될 수 있다. 산처리 단계를 거친 탄소나노튜브는 표면에 관능기가 도입됨과 동시에 구조적 결함이 발생하는데, 이에 의해 탄소나노튜브의 물성이 저하되는 것을 방지하기 위해 중화단계를 거친다. The carbon nanotubes are acid-treated by being supported in a mixed solution of nitric acid and sulfuric acid to introduce polar groups on the surface of the carbon nanotubes, thereby reducing interfacial tension with the polymer. That is, the functional group is introduced into the hydrophobic carbon nanotube to impart hydrophilicity, and thus it may be easily dispersed in the solvent. The carbon nanotubes subjected to the acid treatment step have structural defects at the same time as the functional groups are introduced to the surface, thereby undergoing a neutralization step to prevent the physical properties of the carbon nanotubes from deteriorating.

상기 초음파처리는 유기용매 내에 탄소나노튜브를 균일하게 분산시키기 위한 것으로, 비극성 용매 내에서는 탄소나토튜브가 응집 및 침전되기 때문에 디메틸아세트아마이드(DMAc), 디메틸포름아마이드(DMF) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)등의 극성 용매가 사용된다. The sonication is to uniformly disperse the carbon nanotubes in the organic solvent. In the nonpolar solvent, the carbon nanotubes are aggregated and precipitated, so dimethylacetamide (DMAc), dimethylformamide (DMF), and N-methylpyrroli A polar solvent such as ton (NMP) is used.

상기 초음파처리는 4 내지 20kHz 초음파기기의 20 내지 60% 출력에서 2 내지 10시간 동안 수행된다. 20kHz를 초과하는 주파수 영역의 초음파는 침투력이 크지만 캐비테이션(cavitation)이 낮고, 4kHz 미만의 주파수 영역에서는 그 반대현상이 나타난다. 따라서, 상기 범위 내의 주파수를 교대로 수행하면 고분산성의 탄소나노튜브를 얻을 수 있다.The sonication is performed for 2 to 10 hours at 20 to 60% power of the 4 to 20 kHz ultrasonic device. Ultrasonic waves in the frequency region above 20 kHz have a high penetration but low cavitation, and vice versa in the frequency region below 4 kHz. Therefore, by performing alternating frequencies within the above range it is possible to obtain a highly dispersed carbon nanotubes.

상기 컴파운딩 단계는 전도성 용액 5 내지 8중량% 및 절연성 투명고분자 92 내지 95중량%를 컴파운더를 통해 혼합한 것으로서, 전도성 용액이 5중량% 미만일 경우 최종 형성된 광학용 대전방지 필름 내의 탄소나노튜브의 함량이 충분하지 않아 대전방지 기능이 효율적이지 않으며, 전도성 용액이 8중량%를 초과할 경우 대전방지 기능은 우수해지나 광학용 대전방지 필름 내의 탄소나노튜브의 함량이 높아짐에 따라 분산제어가 어려워 투명성 및 광투과율이 저하되는 문제가 있어 바람직하지 않다. The compounding step is a mixture of 5 to 8% by weight of the conductive solution and 92 to 95% by weight of the insulating transparent polymer through a compounder, when the conductive solution is less than 5% by weight of the carbon nanotubes in the final antistatic film formed optical The antistatic function is not efficient because the content is not sufficient, and if the conductive solution exceeds 8% by weight, the antistatic function is excellent, but the dispersion control is difficult due to the high content of carbon nanotubes in the optical antistatic film. And it is not preferable because there exists a problem that light transmittance falls.

상기의 제조방법에 따라 제조된 광학용 대전방지 필름의 두께는 100 내지 500㎛이다. The thickness of the optical antistatic film prepared according to the above production method is 100 to 500㎛.

본 발명은 나아가 상기 광학용 대전방지 필름을 시야각 확대필름, 휘도 향상필름 및 보상필름으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나에 채용한 광학필름을 제공한다. The present invention further provides an optical film employing the optical antistatic film in any one selected from the group consisting of a viewing angle expanding film, a brightness enhancing film and a compensation film.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. The following examples are merely illustrative of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.

<< 제조예Production Example > 고분산성의 탄소나노튜브 용액의 제조> Preparation of High Dispersion Carbon Nanotube Solution

다중벽 탄소나노튜브(일진나노텍사 CM 95 제품) 10g을 질산:황산이 1:3의 부피비로 혼합된 용액 450ml에 넣어 4시간동안 교반시키고, NaOH 용액을 이용하여 pH7이 될 때까지 중성화 과정을 거친 후, 디메틸포름아마이드의 유기용매에 넣어 20kHz의 주파수 및 300W의 에너지를 갖는 소니케이터로 3.5시간 동안 초음파 처리하여 고분산성의 탄소나노튜브의 용액을 제조하였다.  10 g of multi-walled carbon nanotubes (CM 95 manufactured by Iljin Nanotech Co., Ltd.) were added to 450 ml of a mixture of nitric acid and sulfuric acid in a volume ratio of 1: 3, stirred for 4 hours, and neutralized until the pH was 7 using NaOH solution. After coarse, it was put into an organic solvent of dimethylformamide and sonicated for 3.5 hours with a sonicator having a frequency of 20 kHz and an energy of 300 W to prepare a solution of highly dispersed carbon nanotubes.

<< 실시예Example 1>  1>

1) 상기 제조된 고분산성의 탄소나노튜브 1.5g, 우레탄 바인더 17g 및 에틸알코올과 이소프로필알코올이 1:1로 혼합된 혼합용매 65ml을 보울 믹서에 넣어 60rpm으로 1시간 동안 혼합하여 전도성 용액을 형성하였다. 1) 1.5 g of the highly dispersed carbon nanotube prepared above, 17 g of a urethane binder, and 65 ml of a mixed solvent in which ethyl alcohol and isopropyl alcohol were mixed in a 1: 1 mixture were mixed in a bowl mixer at 60 rpm for 1 hour to form a conductive solution. It was.

2) 상기 전도성 용액 30g 및 아크릴로니트릴 부타디엔스티렌(ABS) 절연성 투명고분 자 칩 500g을 컴파운딩 시킨 후, 트윈 스크류의 사출기를 통해 마스터 칩(Master Chip)을 얻었다. 2) After compounding 30 g of the conductive solution and 500 g of acrylonitrile butadiene styrene (ABS) insulating transparent polymer chip, a master chip was obtained through a twin screw injection machine.

3) 상기의 마스터 칩을 싱글 스크류의 압출기에 넣어 200㎛ 두께의 광학용 대전방지 필름을 제조하였다. 3) The master chip was put into an extruder of a single screw to prepare an optical antistatic film having a thickness of 200 μm.

<< 실시예Example 2> 2>

고분산성의 탄소나노튜브 용액의 첨가량이 2.5g인 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 광학용 대전방지 필름을 제조하였다. An optically antistatic film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the highly dispersed carbon nanotube solution was 2.5 g.

<< 실시예Example 3> 3>

고분산성의 탄소나노튜브 용액의 첨가량이 3.5g인 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 광학용 대전방지 필름을 제조하였다. An optically antistatic film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the highly dispersed carbon nanotube solution was 3.5 g.

<< 실시예Example 4> 4>

전도성 용액의 첨가량이 40g인 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 광학용 대전방지 필름을 제조하였다. An optical antistatic film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the conductive solution was 40 g.

<< 실시예Example 5> 5>

전도성 용액의 첨가량이 40g인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일하게 실시하여 광학용 대전방지 필름을 제조하였다. An optical antistatic film was prepared in the same manner as in Example 2 except that the amount of the conductive solution added was 40 g.

<< 비교예Comparative example 1> 1>

5g의 탄소나노튜브를 황산과 질산이 혼합된 강산의 수용액에 담가 4시간 동안 산처리 하고 여과기를 통해 여과시킨 후, 이를 증류수를 사용하여 중성이 될 때까지 수회 세정하였다. 세정된 탄소나노튜브를 65℃의 열풍건조기에서 증발시켜 다시 분말 상태로 만들어 건조된 탄소나노튜브 3.5g을 절연성 투명 고분자 칩 500g과 함께 마스터 칩(master chip)형태로 얻어낸 후, 압출하여 200㎛의 광학용 대전방지 필름을 제조하였다.5 g of carbon nanotubes were immersed in an aqueous solution of strong acid mixed with sulfuric acid and nitric acid, acid treated for 4 hours, filtered through a filter, and washed several times with distilled water until neutral. The washed carbon nanotubes were evaporated in a hot air dryer at 65 ° C. to form a powder, and 3.5 g of the dried carbon nanotubes were obtained in the form of a master chip together with 500 g of the insulating transparent polymer chip, followed by extrusion to obtain a thickness of 200 μm. An optical antistatic film was prepared.

<< 비교예Comparative example 2> 2>

도전성 고분자로 폴리3,4-에틸렌디옥시티오펜(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene, PEDOT) 5중량부, 바인더용 수지로는 폴리에스테르 수지 100중량부 및 폴리스티렌술폰산 7중량부를 함유하는 수용액(고형분 0.8%)을 제조하였다. 이 수용액을 폴리에스테르 필름에 1㎛의 두께로 코팅 후, 100℃에서 2분간 건조하여 광학용 대전방지 필름을 제조하였다.An aqueous solution containing 5 parts by weight of poly (3,4-ethylenedioxythiophene, PEDOT) as the conductive polymer and 100 parts by weight of polyester resin and 7 parts by weight of polystyrene sulfonic acid as the binder resin (solid content 0.8 %) The aqueous solution was coated on a polyester film to a thickness of 1 μm, and then dried at 100 ° C. for 2 minutes to prepare an antistatic film for optics.

<< 실험예Experimental Example 1> 광학용 대전방지 필름 특성측정 1> Optical Antistatic Film Characterization

1. One. 광투과율Light transmittance  And 헤이즈Haze 측정방법 How to measure

본 실험의 목적은 본 발명의 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 2의 광투과성능 및 광확산 성능을 알아보기 위한 것이다. 일본 니폰덴소쿠사 제작 헤이즈 측정기(AUTOMATIC DIGITAL HAZEMETER)에 10cm×10cm 크기로 샘플링한 광확산 필름 1매를 수직으로 놓고, 수직으로 놓여진 시료의 직각 방향으로 550nm의 파장을 갖는 빛을 투과시켜 나타난 값을 측정하였다. The purpose of this experiment is to find out the light transmission performance and the light diffusion performance of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 of the present invention. A light diffusing film sampled in a size of 10 cm x 10 cm was placed vertically on an AUTOMATIC DIGITAL HAZEMETER manufactured by Nippon Densoku Co., Ltd., Japan. Measured.

이때 광투과율 값은 하기 수학식 1을 이용하여 산출하였다. At this time, the light transmittance value was calculated using Equation 1 below.

Figure 112008009483129-PAT00001
Figure 112008009483129-PAT00001

또한, 헤이즈(HAZE) 값은 하기 수학식 2를 이용하여 산출하였다. In addition, the haze value was computed using the following formula (2).

Figure 112008009483129-PAT00002
Figure 112008009483129-PAT00002

2. 대전방지 측정방법2. Antistatic measuring method

상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 필름 표면의 대전방지성을 확인하기 위하여 표면저항을 측정하였다. 측정은 어드벤테스트사(Adventest Co.)의 저항측정기인 어드벤테스트를 이용하여 온도 23℃, 습도 50% RH(relative humidity ; 상대습도)의 환경 하에 시료를 설치하고, 100V 전압을 인가한 후 40초간 충전 후의 표면저항을 측정하였다. Surface resistance was measured to check the antistatic properties of the film surface prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2. The test was carried out using an advanced test, the Adventest Test Co., Ltd., at a temperature of 23 ° C and a humidity of 50% RH (relative humidity) and applying a 100V voltage. The surface resistance after charging for 40 seconds was measured.

Figure 112008009483129-PAT00003
Figure 112008009483129-PAT00003

대전방지 필름의 표면저항이 1012Ω/면적 이하이면 실용상에 문제가 없으며 표면저항이 1010Ω/면적 또는 109Ω/면적 이하이면 우수한 대전방지성을 나타낸다. 본 발명의 광학용 대전방지 필름은 표면저항 105Ω/면적 내지 109Ω/면적의 대전방지 특성을 보임과 동시에 광투과율 85% 이상 더 나아가 90% 이상의 광학특성을 보이며, 분말상태의 탄소나노튜브를 이용하여 제조된 비교예 1의 광학용 대전방지 필름 및 통상의 전도성 고분자를 이용하여 제조된 비교예 2의 광학용 대전방지 필름에 비하여 우수한 효과를 나타낸다. If the surface resistance of the antistatic film is 10 12 GPa / area or less, there is no problem in practical use. If the surface resistance is 10 10 GPa / area or 10 9 GPa / area or less, excellent antistatic property is exhibited. The optical antistatic film of the present invention exhibits antistatic properties of surface resistance of 10 5 Ω / area to 10 9 Ω / area and at the same time exhibits optical transmittance of 85% or more and 90% or more of optical properties, and powdery carbon nano The optical antistatic film of Comparative Example 1 prepared using a tube and the optical antistatic film of Comparative Example 2 prepared using a conventional conductive polymer exhibit excellent effects.

본 발명은 고분산성의 탄소나노튜브를 함유하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후 사출하여 마스터 칩을 형성하고 이를 압출 성형함으로써 표면저항 이 105 내지 109Ω/면적이고, 광투과율이 85% 이상 더 나아가 90% 이상의 우수한 광학용 대전방지 필름 및 이를 채용한 광학필름을 제공할 수 있다.The present invention forms a master chip by compounding a conductive solution containing highly dispersed carbon nanotubes with an insulating transparent polymer and then extruding the surface to have a surface resistance of 10 5 to 10 9 Ω / area and a light transmittance of 85 It can provide more than 90% or more excellent antistatic film for optical and an optical film employing the same.

본 발명은 또한 고분산성의 탄소나노튜브를 대전방지 필름에 적용하는 광학용 대전방지 필름의 제조방법 및 광학용 대전방지 필름을 채용한 광학필름을 제공할 수 있다. The present invention can also provide a method for producing an optical antistatic film that applies highly dispersed carbon nanotubes to an antistatic film and an optical film employing an optical antistatic film.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다. Although the present invention has been described in detail only with respect to the embodiments described, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.

Claims (14)

고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자의 필름 제조공정에 투입하여 압출 성형된 것을 특징으로 하는 광학용 대전방지 필름.An optically characterized in that the conductive solution comprising a high dispersion carbon nanotube-containing solution 1 to 8% by weight, a binder resin 20 to 30% by weight and a residual amount of the solvent is added to the film manufacturing process of the insulating transparent polymer Antistatic film. 제 1항에 있어서 상기 전도성 용액이 절연성 투명고분자와 컴파운딩되어 사출된 마스터 칩 형태인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름.The optical antistatic film of claim 1, wherein the conductive solution is in the form of a master chip compounded with an insulating transparent polymer. 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%, 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매를 포함하는 전도성 용액을 절연성 투명고분자의 적어도 일면에 코팅된 것을 특징으로 하는 광학용 대전방지 필름.An antistatic film for optics, characterized in that a conductive solution comprising a highly dispersible carbon nanotube-containing solution 1 to 8% by weight, a binder resin 20 to 30% by weight and a residual amount of a solvent is coated on at least one surface of the insulating transparent polymer . 제 1항 또는 제3항에 있어서, 상기 절연성 투명고분자가 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트 및 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름.The method of claim 1 or 3, wherein the insulating transparent polymer is any one selected from the group consisting of polyester, polyamide, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate and acrylonitrile butadiene styrene. The optical antistatic film. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 탄소나노튜브가 0.002 내지 0.04㎛의 입자크기를 가지는 단일벽 탄소나노튜브(SWNT), 다중벽 탄소나노튜브(MWNT) 및 탄소나노섬 유로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름. According to claim 1 or 3, wherein the carbon nanotubes are selected from the group consisting of single-walled carbon nanotubes (SWNT), multi-walled carbon nanotubes (MWNT) and carbon nanosum flow path having a particle size of 0.002 to 0.04㎛ The optical antistatic film, characterized in that any one. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 고분산성의 탄소나노튜브가 산처리로 표면개질 하고 중성화한 후, 초음파처리 하여 균일 분산된 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름.4. The optical antistatic film according to claim 1 or 3, wherein the highly dispersed carbon nanotubes are surface-modified and neutralized by acid treatment, and then uniformly dispersed by ultrasonication. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 바인더용 수지가 페놀, 멜라민, 자일렌, 에폭시, 아닐린 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름.4. The optical antistatic film according to claim 1 or 3, wherein the binder resin is any one selected from the group consisting of phenol, melamine, xylene, epoxy, aniline, and polyurethane. 제 1항 도는 제 3항에 있어서, 상기 용매가 물, 알코올, 케톤 및 에테르로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 2종 이상의 혼합용매인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름.The optical antistatic film according to claim 1 or 3, wherein the solvent is any one or two or more mixed solvents selected from the group consisting of water, alcohols, ketones and ethers. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 전도성 용액을 이용하여 제조된 광학용 대전방지 필름의 표면저항이 105 내지 109Ω/면적인 것을 특징으로 하는 광학용 대전방지 필름.4. The optical antistatic film according to claim 1 or 3, wherein the surface resistance of the optical antistatic film prepared using the conductive solution is 10 5 to 10 9 kPa / area. 고분산성의 탄소나노튜브 함유용액 1 내지 8중량%를 바인더용 수지 20 내지 30중량% 및 잔량의 용매에 혼합하여 전도성 용액을 제조하고,1 to 8% by weight of the highly dispersed carbon nanotube-containing solution was mixed with 20 to 30% by weight of the binder resin and the remaining amount of solvent to prepare a conductive solution. 상기 전도성 용액을 절연성 투명고분자와 컴파운딩 후, 사출하여 마스터 칩을 형성하고,Compounding the conductive solution with an insulating transparent polymer, and then injected into a master chip, 상기 마스터 칩을 압출 성형하여 필름으로 제조하는 것을 특징으로 하는 제1항의 광학용 대전방지 필름의 제조방법.The method of manufacturing an optical antistatic film of claim 1, wherein the master chip is extrusion molded to produce a film. 제10항에 있어서, 상기 압출 성형된 필름의 두께가 100 내지 500㎛인 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름의 제조방법.The method of claim 10, wherein the extruded film has a thickness of 100 to 500 µm. 제10항에 있어서, 상기 컴파운딩 단계에 전도성 용액 5 내지 8중량% 및 절연성 투명고분자 92 내지 95중량%로 투입되는 것을 특징으로 하는 상기 광학용 대전방지 필름의 제조방법.The method of claim 10, wherein 5 to 8% by weight of the conductive solution and 92 to 95% by weight of the insulating transparent polymer are added to the compounding step. 제 10항에 있어서, 상기 고분산성의 탄소나노튜브 용액은 The method of claim 10, wherein the highly dispersed carbon nanotube solution 탄소나노튜브를 질산:황산의 혼합용매에 담지한 후, 교반하여 표면개질하고, The carbon nanotubes were supported on a mixed solvent of nitric acid and sulfuric acid, and then surface-modified by stirring. 결과되는 탄소나노튜브 용액을 pH7이 될 때까지 중화시킨 다음,Neutralize the resulting carbon nanotube solution until pH7, 디메틸아세트아마이드, 디메틸포름아마이드 및 N-피롤리돈으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 유기용매에 넣은 후 4 내지 20KHz 초음파기기의 20 내지 60% 출력 하에 2 내지 10시간 동안 초음파처리 하는 것으로 이루어진 것을 특징으로 하 는 상기 광학용 대전방지 필름의 제조방법. It is composed of dimethyl acetamide, dimethylformamide and N-pyrrolidone in one of the organic solvents selected from the group consisting of sonication for 2 to 10 hours under 20 to 60% output of a 4-20KHz ultrasonic apparatus. Method for producing the optical antistatic film characterized in that. 제1항 또는 제3항의 광학용 대전방지 필름을 시야각 확대필름, 휘도 향상필름 및 보상필름으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나에 채용하는 것을 특징으로 하는 광학필름.The optical film of claim 1 or 3, wherein the optical antistatic film is employed in any one selected from the group consisting of a viewing angle expanding film, a brightness enhancing film and a compensation film.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101465215B1 (en) * 2014-03-04 2014-11-25 성균관대학교산학협력단 Transparent stretchable film for optical-touch-sensor, and preparing method thereof
KR20190045014A (en) * 2017-10-23 2019-05-02 주식회사 엘지화학 Optical film, and method of manufacturing an organic light emitting electronic device using the optical film

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7060241B2 (en) * 2001-03-26 2006-06-13 Eikos, Inc. Coatings comprising carbon nanotubes and methods for forming same
JP2006119351A (en) 2004-10-21 2006-05-11 Nitto Denko Corp Antistatic adhesive optical film and image display unit
JP4634272B2 (en) 2005-10-13 2011-02-16 大日精化工業株式会社 Protective film for optics
JP2007237580A (en) 2006-03-09 2007-09-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd Surface protective film, method for producing the film, and laminate comprising the film

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101465215B1 (en) * 2014-03-04 2014-11-25 성균관대학교산학협력단 Transparent stretchable film for optical-touch-sensor, and preparing method thereof
KR20190045014A (en) * 2017-10-23 2019-05-02 주식회사 엘지화학 Optical film, and method of manufacturing an organic light emitting electronic device using the optical film

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