KR20110044706A

KR20110044706A - 경화성 수지조성물 및 광학 필름

Info

Publication number: KR20110044706A
Application number: KR1020100102995A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 이즈카; 켄야 이토; 코지 오구마; 미키오 야마히로
Original assignee: 칫소가부시키가이샤
Priority date: 2009-10-23
Filing date: 2010-10-21
Publication date: 2011-04-29
Also published as: KR101606739B1

Abstract

본 발명의 일 목적은 내찰상성 및 내마모성이 양호한 하드코트층을 갖는 광학 필름 등의 적층체를 제공하는 것이고, 다른 목적은 상기 적층체를 형성할 수 있는 경화성 수지조성물 및 상기 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액을 제공하는 것이다.
본 발명의 경화성 수지 조성물은 무기미립자 및 경화성 수지를 포함하며, 무기미립자는 모스경도가 7 이상이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-1), 모스경도가 4 이상 7 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-2) 및 모스경도가 4 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-3)를 포함하고, 경화성 수지는 열경화성 수지 및 활성 에너지선 경화성 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함한다.

Description

경화성 수지조성물 및 광학 필름{CURABLE RESIN COMPOSITION AND OPTICAL FILM}

본 발명은 하드코트층에 이용되는 경화성 수지조성물, 코팅액 및 이를 경화하여 얻어지는 하드코트층을 갖는 광학 필름에 관한 것이다.

종래, 각종 디스플레이에 이용되는 플라스틱 필름 등의 광학 필름에는 표면경도를 향상시킬 목적으로, 열경화성 수지 조성물이나 활성 에너지선 경화성 수지조성물 등으로 이루어지는 하드코트층이 형성되어 있다. 최근, 하드코트층에 각종 기능을 부여하기 위한 다양한 검토가 행해지고 있다. 예를 들면, 이형성분으로서 불소를 포함하는 실세스퀴옥산(silsesquioxane)을 함유하는 공중합체를 사용하고, 이것을 에폭시 수지 등의 열경화성 수지조성물에 배합하여 하드코트층을 형성함으로써, 소량의 이형성분의 배합에 의해 우수한 이형성능을 나타내는 적층체가 검토되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 상기 하드코트층은 불소를 포함하는 실세스퀴옥산을 함유하기 때문에 방수성, 발유성, 방오성은 양호하다. 그러나 상기 하드코트층은 내마모성이 낮다는 문제점이 있었다.

내마모성을 개선하기 위해 입자 직경이 다른 2종류의 무기 미립자를 첨가한 경화성 수지 조성물이 개발되었다(예를 들면, 특허문헌 2 참조). 그러나 상기 경화성 수지 조성물을 이용하여 제조된 하드코트층의 내마모성능은 실용적인 내구성 측면에서 불충분하며, 또 내찰상성이 낮다는 새로운 문제가 존재하였다.

따라서, 상술한 문제점을 개량한 경화성 수지 조성물, 상기 경화성 수지 조성물을 함유하는 코팅액 및 이들을 이용한 하드코트층을 갖는 광학 필름 등의 개발이 요구되고 있다.

[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 2007-216615호

[특허문헌 2] 일본 공개특허공보 평10-330647호

본 발명의 일 목적은 내찰상성, 내마모성이 양호한 하드코트층을 갖는 광학 필름 등의 적층체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 적층체를 얻을 수 있는 경화성 수지조성물 및 상기 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액을 제공하는 것이다.

본 출원의 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위한 검토를 행하였다. 그 결과, 경화성 수지 및 모스경도가 다른 적어도 3종류의 무기미립자를 혼합하고, 얻어진 경화성 수지 조성물 또는 상기 경화성 수지 조성물을 함유하는 코팅액을 경화함으로써 얻어지는 적층체가 내찰상성 및 내마모성이 우수하다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 하기의 구성을 갖는다.

[1] 무기 미립자 및 경화성 수지를 함유하는 경화성 수지 조성물에서, 무기미립자는 모스경도가 7 이상이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-1), 모스경도가 4 이상 7 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-2) 및 모스경도가 4 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-3)를 포함하며, 상기 경화성 수지는 열경화성 수지 및 활성 에너지선 경화성 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 무기미립자(a-1)의 함량이 20 내지 60중량%이며, 무기미립자(a-2)의 함량이 5 내지 20중량%이며, 무기미립자(a-3)의 함량이 0.1 내지 5중량%이며, 경화성 수지의 함량이 15 내지 74중량%인 경화성 수지 조성물,

[2] 무기미립자(a-1)는 산화알루미늄, 이산화규소, 산화티탄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 무기미립자(a-2)는 산화주석, 산화지르코늄, 불화마그네슘, 산화세륨, 산화동, 산화아연, 인회석, 형석 및 산화철로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 무기미립자(a-3)는 산화안티몬, 빙정석, 방해석, 석고 및 탈크로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 상기 [1]에 기재된 경화성 수지조성물.

[3] 상기 경화성 수지 조성물의 전체량에 대하여 0.1 내지 10중량%의 경화제를 포함하는 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 경화성 수지조성물.

[4] 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나의 상기 경화성 수지조성물과 용매로 이루어지는 코팅액.

[5] 상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나의 상기 경화성 수지조성물 또는 상기 [4]에 기재된 코팅액을 경화시킨 하드코트층과 기초재가 적층되어 이루어지는 적층체.

[6] 상기 기초재는 합성수지필름, 유리기판, 세라믹기판, 반도체기판 또는 금속기판을 포함하는 상기 [5]에 기재된 적층체.

[7] 상기 하드코트층은 기초재의 한 면 또는 기초재의 양면에 적층되어 형성되는 상기 [5]에 기재된 적층체.

[8] 상기 [5] 내지 [7]의 어느 하나의 적층체를 포함하는 광학 필름.

[9] 상기 [8]에 기재된 상기 광학 필름을 포함하는 터치패널.

본 발명의 경화성 수지조성물을 이용함으로써 내찰상성, 내마모성이 양호한 경화물을 얻을 수 있다. 또한 이 경화성 수지조성물에서 얻어진 적층체 및 광학 필름은 양호한 내찰상성, 내마모성을 갖는다.

경화성 수지조성물

본 발명의 실시예들에 따른 경화성 수지조성물은 무기미립자 및 경화성 수지를 함유한다. 상기 무기미립자는, 모스경도가 7 이상이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-1), 모스경도가 4 이상 7 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-2) 및 모스경도가 4 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-3)를 포함한다. 상기 경화성 수지는 열경화성 수지 및 활성 에너지선 경화성 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이다.

무기 미립자(a-1)

무기 미립자(a-1)는 모스경도가 7 이상이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기 미립자이면 특별한 문제없이 사용할 수 있다. 상기 모스경도는 7 이상 및 9 이하인 것이 특히 바람직하다. 상기 평균 입자직경은 바람직하게는 1nm 내지 1㎛이며, 더욱 바람직하게는 10nm 내지 500nm이며, 특히 바람직하게는 10nm 내지 50nm이다. 무기 미립자(a-1)의 예로서 산화알루미늄(모스경도 9), 이산화규소(모스경도 7) 혹은 산화티탄(모스경도 7 내지 7.5)을 포함할 수 있다. 그 중에서도 산화알루미늄 혹은 이산화규소가 바람직하다. 이들은 단독으로 이용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다.

무기 미립자(a-2)

무기 미립자(a-2)는 모스경도가 4 이상 7 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자이면 특별한 문제없이 이용할 수 있다. 상기 평균 입자직경은 바람직하게는 1nm 내지 1㎛이며, 더욱 바람직하게는 10nm 내지 500nm이며, 특히 바람직하게는 10nm 내지 50nm이다. 무기미립자(a-2)의 예로서 산화주석(모스경도 6.5), 산화지르코늄(모스경도 6), 불화마그네슘(모스경도 6), 산화세륨(모스경도 6), 산화동(모스경도 4.5), 산화아연(모스경도 4), 인회석(모스경도 5), 형석(모스경도 4), 실리카 유리(모스경도 6) 혹은 산화철(모스경도 6)을 포함할 수 있다. 그 중에서도 산화주석, 산화지르코늄 혹은 산화동이 바람직하다. 이들은 단독으로 이용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다.

무기미립자(a-3)

무기미립자(a-3)는 모스경도가 4 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자이면 특별한 문제없이 이용할 수 있다. 상기 평균 입자직경은 바람직하게는 1nm 내지 1㎛이며, 더욱 바람직하게는 10nm 내지 500nm이며, 특히 바람직하게는 10nm 내지 50nm이다. 무기미립자(a-3)의 예로서 산화안티몬(모스경도 3), 빙정석(모스경도 2.5 내지 3), 방해석(모스경도 3), 석고(모스경도 2), 층상 규산염광물(모스경도 1 내지 3) 혹은 탈크(모스경도 1)를 포함할 수 있다. 그 중에서도 산화안티몬 혹은 빙정석이 바람직하다. 이들은 단독으로 이용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다.

무기미립자(a-1), 무기미립자(a-2) 및 무기미립자(a-3)의 조합

본 발명에 있어서 모스경도란 10종의 표준광물을 선정하여 대상 광물이 어느 표준물질에 의해 처음으로 손상되는지 여부를 나타내는 경도의 척도이다.

본 발명의 실시예들에 따른 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 무기 미립자(a-1)의 함량은 바람직하게는 20 내지 60중량%이며, 더욱 바람직하게는 20 내지 30중량%, 특히 바람직하게는 22 내지 28중량%이다. 무기 미립자(a-2)의 함량은 바람직하게는 5 내지 20중량%이며, 더욱 바람직하게는 5 내지 10중량%, 특히 바람직하게는 7 내지 10중량%이다. 무기 미립자(a-3)의 함량은 바람직하게는 0.1 내지 5중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 4중량%, 특히 바람직하게는 1 내지 3중량%이다. 상기 무기 미립자들의 함량을 상기 비율로 조정함으로써, 얻어지는 필름의 내찰상성 및 내마모성이 양호하게 된다.

경화성 수지

상기 경화성 수지로서 열경화성 수지 혹은 활성 에너지선 경화성 수지를 이용할 수 있고, 바람직하게는 활성 에너지선 경화성 수지를 이용할 수 있다. 이들은 단독으로 이용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다. 상기 경화성 수지 조성물의 전체량에 대하여 상기 경화성 수지의 함량은 바람직하게는 15 내지 74중량%, 더욱 바람직하게는 20 내지 50중량%, 특히 바람직하게는 30 내지 50중량%이다.

열경화성 수지

상기 열경화성 수지로써 멜라민 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등을 이용할 수 있다. 상기 멜라민 수지의 예로서 메틸화 멜라민 수지, 부틸화 멜라민수지 등의 알킬화 멜라민수지, 메틸올형 멜라민수지, 이미노형 멜라민수지 등을 들 수 있다. 상기 우레탄 수지의 예로서 폴리에테르형 폴리우레탄수지, 폴리에스테르형 폴리우레탄수지, 폴리카보네이트형 폴리우레탄수지, 폴리에스테르 폴리카보네이트형 폴리우레탄수지 등을 들 수 있다. 상기 에폭시 수지의 예로서 비스페놀A형 에폭시수지, 글리시딜 에스테르형 에폭시수지, 지환식 에폭시수지, 옥실란을 갖는 모노머의 중합체 또는 옥실란을 갖는 모노머와 다른 모노머와의 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 이용할 수도 있다.

상기 열경화성 수지를 이용할 경우에는 필요에 따라 경화제를 첨가할 수도 있다. 이 경우, 상기 열경화성 수지 조성물의 전체량에 대하여 상기 경화제의 함량은 바람직하게는 0.1 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 5중량%, 특히 바람직하게는 0.1 내지 4중량%이다. 상기 경화제의 예로서 카본산, 아민, 산무수물 화합물, 산 발생제, 루이스산을 방출하는 오늄 염인 복염 또는 그 유도체 등을 들 수 있고, 바람직하게는 루이스산을 방출하는 오늄염인 복염 또는 그 유도체 등을 이용할 수 있다.

활성 에너지선 경화성 수지

상기 활성 에너지선 경화성 수지로서 (메타)아크릴레이트모노머, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르(메타)아크릴레이트 수지, 에폭시(메타)아크릴레이트 수지, 우레탄(메타)아크릴레이트 수지 등의 라디칼 중합이 가능한 불포화 결합을 갖는 수지 등을 이용할 수 있다.

상기 (메타)아크릴레이트모노머로서 다가 알코올에 α,β-불포화 카본산을 반응시켜서 얻어지는 화합물을 이용할 수 있다. 예를 들어, 상기 (메타)아크릴레이트모노머는 폴리알킬렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌폴리트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판에톡시트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디에톡시트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리에톡시트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판테트라에톡시트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판펜타에톡시트리(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등을 포함할 수 있다. 또한 실세스퀴옥산 골격을 갖는 화합물로, 관능기에 (메타)아크릴레이트를 갖는 화합물도 이용할 수 있다.

상기 불포화 폴리에스테르수지로서, 다가 알코올과 불포화 다염기산(및 필요에 따라 포화 다염기산)의 에스테르화 반응에 의한 축합생성물(불포화 폴리에스테르)을 중합성 모노머에 용해한 것을 이용할 수 있다.

상기 불포화 폴리에스테르 수지는 무수말레인산 등의 불포화산과 에틸렌글리콜 등의 디올(diol)을 중축합시켜서 제조할 수 있다. 구체적으로는 푸마르산, 말레인산, 이타콘산 등의 중합성 불포화 결합을 갖는 다염기산 또는 그 무수물을 산성분으로 하고, 이것과 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 시클로헥산-1,4-디메탄올, 비스페놀A의 에틸렌옥사이드 부가물, 비스페놀A의 프로필렌옥사이드 부가물 등의 다가 알코올을 알코올 성분으로서 반응시키고, 또한 필요에 따라 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 테트라히드로프탈산, 아지핀산, 세바신산 등의 중합성 불포화 결합을 갖지 않은 다염기산 또는 그 무수물도 산성분으로서 부가하여 제조할 수 있다.

상기 폴리에스테르(메타)아크릴레이트수지의 예로서 (1) 포화 다염기산 및/또는 불포화 다염기산과 다가 알코올에서 얻어지는 말단 카르복실의 폴리에스테르에 α,β-불포화 카본산에스테르를 함유하는 에폭시 화합물을 반응시켜 얻어지는 (메타)아크릴레이트, (2) 포화 다염기산 및/또는 불포화 다염기산과 다가 알코올에서 얻어지는 말단 카르복실의 폴리에스테르에 수산기 함유 아크릴레이트를 반응시켜서 얻어지는 (메타)아크릴레이트 혹은 (3) 포화 다염기산 및/또는 불포화 다염기산과 다가 알코올에서 얻어지는 말단 수산기의 폴리에스테르에 (메타)아크릴산을 반응해서 얻어지는 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

폴리에스테르(메타)아크릴레이트의 원료로서 이용되는 포화 다염기산으로서는 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 테트라히드로프탈산, 아지핀산, 세바신산 등의 중합성 불포화 결합을 갖지 않은 다염기산 또는 그 무수물을 들 수 있고, 중합성 불포화 다염기산으로서는 푸마르산, 말레인산, 이타콘산 등의 중합성 불포화 결합을 갖는 다염기산 또는 그 무수물을 들 수 있다. 또한, 알코올 성분으로서 상기 불포화 폴리에스테르에서와 동일한 알코올 성분을 이용할 수 있다.

상기 에폭시(메타)아크릴레이트 수지로서 글리시딜을 갖는 화합물과, 아크릴산 등의 중합성 불포화 결합을 갖는 카르복실 화합물의 카르복실과의 개환반응에 의해 생성되는 중합성 불포화 결합을 갖는 화합물(비닐에스테르)을 중합성 모노머에 용해한 것을 들 수 있다. 상기 비닐에스테르는 공지의 방법에 의해 제조되는 것이며, 에폭시 수지에 불포화 1염기산, 예를 들면 아크릴산 또는 메타크릴산을 반응시켜서 얻어지는 에폭시(메타)아크릴레이트를 들 수 있다. 또한, 각종 에폭시 수지를 비스페놀(예를 들면, Ａ형) 또는 아지핀산, 세바신산, 다이머산(하리다이머 270S : 하리머화성(주))등의 2염기산과 반응시키고, 가요성을 부여할 수도 있다. 원료로서의 에폭시수지로서 비스페놀A 디글리시딜에테르 및 그 고분자량 동족체, 노보락형 글리시딜에테르류 등을 들 수 있다.

상기 우레탄(메타)아크릴레이트 수지로서, 예를 들어 폴리이소시아네이트와 폴리히드록시 화합물 혹은 다가 알코올류를 반응시킨 후, 다시 수산기함유(메타)아크릴 화합물 및 필요에 따라 수산기함유 아릴에테르 화합물을 반응시킴으로써 얻을 수 있는 라디칼 중합성 불포화기 함유 올리고머를 들 수 있다.

상기 폴리이소시아네이트의 예로서, 구체적으로는 2,4-트리렌지이소시아네이트 및 그 이성체, 디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수소첨가 키실리렌디이소시아네이트, 이소홀론디이소시아네이트, 키실리렌디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 나프탈린디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 바노크D-750, 크리스본NK(상품명, 다이니폰잉크화학공업(주)제), 데스모듈L(상품명, 스미토모바이엘우레탄(주)제), 콜로네이트L(상품명, 니혼폴리우레탄공업(주)제), 타케네이트D102(상품명, 미츠이타케다케미컬(주)제), 이소네이트143L(상품명 ; 미쓰비시화학(주)제) 등을 들 수 있다.

상기 폴리히드록시 화합물의 예로서 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르폴리올 등을 들 수 있고, 구체적으로는 글리세린-에틸렌옥시드 부가물, 글리세린-프로필렌옥시드 부가물, 글리세린-테트라히드로푸란 부가물, 글리세린-에틸렌옥시드-프로필렌옥시드 부가물, 트리메틸올프로판-에틸렌옥시드 부가물, 트리메틸올프로판-프로필렌옥시드 부가물, 트리메틸올프로판-테트라히드로푸란 부가물, 트리메틸올프로판-에틸렌옥시드-프로필렌옥시드 부가물, 디펜타에리스리톨-에틸렌옥시드 부가물, 디펜타에리스리톨-프로필렌옥시드 부가물, 디펜타에리스리톨-테트라히드로푸란 부가물, 디펜타에리스리톨-에틸렌옥시드-프로필렌옥시드 부가물 등을 들 수 있다.

상기 다가 알코올류의 예로서, 구체적으로는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 비스페놀A와 프로필렌옥시드 또는 에틸렌옥시드와의 부가물, 1,2,3,4-테트라히드록시부탄, 글리세린, 트리메틸올프로판, 1,3-부탄디올, 1,2-시클로헥산글리콜, 1,3-시클로헥산글리콜, 1,4-시클로헥산글리콜, 파라키실렌글리콜, 비시클로헥실-4,4-디올, 2,6-데칼린글리콜, 2,7-데칼린글리콜 등을 들 수 있다.

상기 수산기함유 (메타)아크릴 화합물의 예는 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 수산기함유 (메타)아크릴산 에스테르가 바람직하고, 구체적인 예로서 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 트리스(히드록시에틸)이소시아눌산 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 활성 에너지선 경화성 수지를 이용할 경우에는 필요에 따라 경화제를 첨가할 수도 있다. 이 경우, 상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 상기 경화제의 함량은 바람직하게는 0.1 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5중량%, 특히 바람직하게는 0.1 내지 4중량%이다. 상기 경화제로서 활성 에너지선 중합 개시제를 이용할 수 있다. 상기 활성 에너지선 중합개시제는 자외선이나 가시광선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해 라디컬을 발생하는 화합물이면 특별하게 한정하지 않는다. 상기 활성 에너지선 중합 개시제로서 이용되는 화합물의 예로서, 벤조페논, 미힐러케톤, 4, 4'－비스(디에틸아미노)벤조페논, 키산톤, 티옥산톤, 이소프로필키산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2-에틸안트라키논, 아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로피오페논, 2-히드록시-2-메틸-4'－이소프로필프로피오페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 이소프로필벤조인에테르, 이소부틸벤조인에테르, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 캠포르퀴논, 벤즈안트론, 2-메틸-1- [4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온 , 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논, 1,4-디메틸아미노벤조산 에틸, 4-디메틸아미노벤조산 이소아밀, 4,4′－디(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,4,4'－트리(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 2-(4'－메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(3'，4'－디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(2'，4'－디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(2'－메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4'－펜틸옥시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-[p-N, N-디(에톡시카르보닐메틸)]-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로메틸)-5-(2'－클로로페닐)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로메틸)-5-(4'－메톡시페닐)-s-트리아진, 2-(p-디메틸아미노스티릴)벤즈옥사졸, 2-(p-디메틸아미노스티릴)벤조티아졸, 2-머캡토벤조티아졸, 3,3'－카르보닐 비스(7-디에틸아미노쿠마린), 2-(o-클로로페닐)-4,4'， 5,5'－테트라페닐-1,2'－비이미다졸, 2,2'－비스(2-클로로페닐)-4,4'， 5,5'－테트라키스(4-에톡시카르보닐페닐)-1,2'－비이미다졸, 2,2'－비스(2,4-디클로로페닐)-4,4'， 5,5'－테트라페닐-1,2'－비이미다졸, 2,2'－비스(2,4-디브로모페닐)-4,4'， 5,5'－테트라페닐-1,2'－비이미다졸, 2,2'－비스(2,4,6-트리클로로페닐)-4,4'， 5,5'－테트라페닐-1,2'－비이미다졸, 3-(2-메틸-2-디메틸아미노프로피오닐)카바졸, 3,6-비스(2-메틸-2-모르폴리노프로피오닐)-9-n-도데실카바졸, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 비스(η⁵-2,4-시클로펜타디엔-1-일)-비스 (2,6-디플루오로-3-(1H-피롤-1-일)-페닐)티타늄 등을 들 수 있다. 이들의 화합물은 단독으로 사용할 수 되고, 2개 이상을 혼합해서 사용할 수도 있다. 바람직하게는 3,3'， 4,4'－테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,3'， 4,4'－테트라(t-헥실퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,3'－디(메톡시카르보닐)-4,4'－디(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,4'－디(메톡시카르보닐)-4,3'－디(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 4,4'－디(메톡시카르보닐)-3,3'－디(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 등을 사용할 수 있다.

용매

본 발명의 적층체 및 광학 필름을 제조할 때에는 경화성 수지조성물에 용매를 첨가한 코팅액을 사용할 수도 있다. 상기 용매의 예로는 탄화수소계 용매(벤젠, 톨루엔 등), 에테르계 용매(디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디페닐에테르, 아니솔, 디메톡시벤젠 등), 할로겐화 탄화수소계 용매(염화 메틸렌, 클로로포름, 클로로벤젠 등), 케톤계 용매(아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등), 알코올계 용매(메탄올, 에탄놀, 프로파놀, 이소프로파놀, 부틸알코올, t-부틸알코올 등), 니트릴계 용매(아세토니트릴, 프로피오니트릴, 벤조니트릴 등), 에스테르계 용매(초산에틸, 초산부틸 등), 카보네이트계 용매(에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트 등), 아미드계 용매(N, N-디메틸포름아미드, N, N-디메틸 아세트아미드), 하이드로클로로플루오로카본계 용매(HCFC-14lb, HCFC-225), 하이드로플루오로카본(HFCs)계 용매(탄소수 2 내지 4, 5 및 6 이상의 HFCs), 퍼플루오로카본계 용매(퍼플루오로펜탄, 퍼플루오로헥산), 지환식 하이드로플루오로카본계 용매(플루오로시클로펜탄, 플루오로시클로부탄), 산소함유 불소계 용매(플루오로에테르, 플루오로폴리에테르, 플루오로케톤, 플루오로알코올), 방향족계 불소용매(α,α,α-트리플루오로톨루엔, 헥사플루오로벤젠), 물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.

이용되는 용매의 양은 특별하게 한정되지 않지만, 상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 바람직하게는 0.1 내지 2배이며, 더욱 바람직하게는 1 내지 1.5배의 용매를 사용할 수 있다.

첨가제

본 발명의 적층체 및 광학 필름을 제조할 때에는 상기 경화성 수지조성물에 산화 방지제를 포함할 수도 있다. 상기 산화방지제를 첨가함으로써 산화 혹은 열화를 방지하여 착색이 적은 광학 필름을 형성할 수 있다. 상기 산화방지제는 페놀계, 유황계 혹은 인계의 산화방지제를 포함할 수 있다. 상기 산화방지제의 함량은 특별하게 한정되지 않지만, 상기 경화성 수지 조성물의 전체량에 대하여 상기 산화방지제의 함량은 바람직하게는 0.0001 내지 0.1중량%이며, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.1중량%이다.

상기 산화방지제의 구체적인 예로서 모노페놀류(2,6-디-t-부틸-p-크레졸, 부틸화 히드록시아니솔, 2,6-디-t-부틸-p-에틸페놀, 스테아릴-β-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 등), 비스페놀류(2,2'－메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'－메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀), 4,4'－티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'－부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 3,9-비스[1,1-디메틸-2-{β-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시}에틸] 2,4,8,10-테트라옥사스피로 [5,5]운데칸 등), 고분자형 페놀류 (1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)벤젠, 테트라키스- [메틸렌-3-(3'，5'－디-t-부틸-4'－히드록시페닐)프로피오네이트]메탄, 비스 [3,3'－비스-(4'－히드록시-3'－t-부틸페닐)부티르산]글리콜에스테르, 1,3,5-트리스(3'，5'－디-t-부틸-4'－히드록시벤질)-S-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)토리 온, 토코페놀 등), 유황계 산화방지제(디라우릴-3,3'－티오디프로피오네이트, 디미리스틸-3,3'－티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'－티오디프로피오네이트등), 포스파이트류 (디페닐포스파이트, 디페닐이소데실포스파이트, 페닐디이소데실포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 디이소데실펜타에리스리톨포스파이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비스(옥타데실)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비(2,4-디-t-부틸-4-메틸페닐)포스파이트, 비스[2-t-부틸-6-메틸-4- {2-(옥타데실옥시카르보닐)에틸}페닐]히드로겐포스파이트 등) 및 옥사포스파페난트렌옥사이드류 (9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)-9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드), 10-데실록시-9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드 등)등을 들 수 있다. 상기 산화방지제는 각각 단독으로 사용할 수 있지만, 페놀계/유황계 또는 페놀계/인계와 조합하여 사용하는 것이 특히 바람직하다. 시판되는 페놀계의 산화방지제로서 IRGANOX 1010이나 IRGAFOS 168(각각 상품명, 치바ㆍ재팬(주)제)을 각각 단독으로 이용할 수 있고, 또한 이들을 혼합해서 이용할 수도 있다.

본 발명의 적층체 및 광학 필름을 제조할 때에는 내광성을 향상시키기 위해 경화성 수지조성물에 자외선 흡수제를 더 첨가할 수도 있다. 상기 자외선 흡수제로서는 일반의 플라스틱용 자외선 흡수제를 사용할 수 있고, 그 바람직한 함량은 특별하게 한정되지 않는다. 상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 상기 자외선 흡수제의 함량은 바람직하게는 0.0001 내지 0.1중량%이며, 더욱 바람직하게는 0.001 내지 0.1중량%이다.

상기 자외선 흡수제의 구체적인 예로서, 페닐살리실레이트, p-t-부틸페닐살리실레이트, p-옥틸페닐살리실레이트 등의 살리실산류, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-도데실옥시벤조페논, 2,2'－디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'－디히드록시-4,4'－디메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-5-술포벤조페논 등의 벤조페논류, 2- (2'－히드록시-5'－메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'－히드록시-5'－tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'－히드록시-3'，5'－디tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'－히드록시-3'－tert-부틸-5'－메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'－히드록시-3'，5'－디tert-부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'－히드록시-3'，5'－디tert-아밀페닐)벤조트리아졸, 2-{(2'－히드록시-3'，3"，4"，5"，6"－테트라히드로프탈이미드메틸)-5'－메틸페닐}벤조트리아졸 등의 벤조트리아졸류 혹은 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜), [{3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시페닐}메틸]부틸말로네이트 등의 힌더드(hindered) 아민류이다.

기타 성분

활성 에너지선 증감제, 중합금지제, 중합개시조제, 레벨링제, 흡습성 개량제, 계면활성제, 가소제, 대전방지제, 실란커플링제, 경화조제 등의 임의의 성분을 상기 경화성 수지조성물에 첨가시킬 수도 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 하드코트층과 기초재의 밀착성을 향상시키는 경화조제로서는, 예를 들어 1분자 중에 티올(thiol)을 2개 이상 갖는 화합물을 들 수 있다. 구체적인 예로서, 헥산디티올, 데칸디티올, 1,4-디메틸머캡토벤젠, 부탄디올비스글리콜레이트, 에틸렌글리콜비스티오글리콜레이트, 트리메틸올프로판트리스티오글리콜레이트, 부탄디올비스티오프로피오네이트, 트리메틸올프로판트리스티오프로피오네이트, 트리메틸올프로판트리스티오글리콜레이트, 펜타에리스리톨테트라키스티오프로피오네이트, 펜타에리스리톨테트라키스티오글리코네이트, 트리스히드록시에틸트리스티오프로피오네이트, 1, 4-비스(3-머캡토부티릴옥시)부탄(상품명;카렌즈MT BD1, 쇼와전공주식회사 제품), 펜타에리스리톨테트라키스(3-머캡토부틸레이트) (상품명 : 카렌즈MT PE1, 쇼와전공주식회사 제품), 1,3,5-트리스(3-머캡토부칠옥시에틸)-1,3,5-트리아진-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 (상품명 : 카렌즈MT NR1, 쇼와전공주식회사 제품) 등을 들 수 있다.

적층체, 광학 필름 및 그 제조방법

적층체 및 광학 필름은 본 발명의 실시예들에 따른 경화성 수지조성물 또는 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액을 기초재 상의 한 면에 도포 등을 수행함으로써 층을 형성하고, 상기 경화성 수지조성물 또는 상기 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액으로 형성된 상기 층을 경화시키는데 필요한 에너지(열, 활성 에너지선 등)를 조사하고 경화시킴으로써 제조할 수 있다. 상기 경화성 수지조성물 또는 상기 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액을 경화시킨 층이 하드코트층이 되어 기초재의 내찰상성, 내마모성을 향상시킬 수 있다. 상기 기초재가 광학 필름인 경우, 광학 필름의 양면에 하드코트층을 형성시킬 수도 있다.

하기의 방법에 의해 경화성 수지조성물로 적층체 및 광학 필름을 제조할 수 있다. 본 발명의 적층체 및 광학 필름은 본 발명의 실시예들에 따른 경화성 수지조성물 또는 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액의 층을 형성하는 공정과, 상기 층을 경화시키는 공정에 의해 얻어진다.

상기 층의 형성은, 예를 들어 상기 경화성 수지조성물 또는 상기 경화성 수지 조성물을 함유하는 코팅액을 상기 기초재에 도포함으로써 수행할 수 있다.

도포하는 방법은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 스핀 코트법, 롤 코트법, 슬릿 코트법, 디핑법, 스프레이 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 코트법, 로드 코트법, 바 코트법, 다이 코트법, 키스 코트법, 리버스키스 코트법, 에어나이프 코트법, 커튼 코트법 등을 이용할 수 있다.

도포되는 상기 기초재의 예로서, 백판 유리, 청판 유리, 실리카 코트 청판 유리등의 유리 기판, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 아크릴수지, 염화비닐수지, 방향족 폴리아미드수지, 폴리아미드이미드, 폴리이미드, 트리아세테이트, 디아세테이트 등의 합성수지 필름, 노보넨계 수지를 포함하는 시클로올레핀계 수지(상품명 : 제오노어, 제오넥스(니혼제온 주식회사), 상품명 ; 아톤(JSR 주식회사)), 메타크릴스틸렌, 폴리설폰, 지환식 아크릴수지, 폴리아릴레이트 등의 광학용도로 이용하는 투명수지기판, 알루미늄판, 동판, 니켈판, 스테인레스판 등의 금속기판 , 기타 세라믹판, 광전변환소자를 갖는 반도체기판, 우레탄 고무, 스틸렌 고무 등을 들 수 있다. 상기 기초재는 전처리되어 있을 수 있으며, 상기 전처리의 예로서는 실란커플링제 등에 의한 약품처리, 샌드블래스트 처리, 코로나방전 처리, 자외선 처리, 플라스마 처리, 이온 플레이팅, 스퍼터링, 기상반응법, 진공증착 등을 들 수 있다.

상기 층의 경화는 용매를 이용한 경우 등과 같이 필요에 따라서 건조를 수행하고, 그 후에 통상, 가열 공정 및 활성 에너지선 조사 공정 중 적어도 하나의 공정에 의해 수행할 수 있다.

도포된 상기 경화성 수지조성물 또는 상기 경화성 수지조성물을 함유하는 코팅액의 건조는 이용한 용매가 기화하는 온도에서 행할 수 있고, 통상 실온(25℃ 내지 120℃)에서 행할 수 있다. 상기 가열 공정에서는 열경화가 시작하는 온도로부터 약 200℃의 환경하에서 열경화성 수지를 경화시킬 수 있다. 경화제로서 활성 에너지선 중합 개시제를 이용하는 경우는 건조 후에 활성 에너지선원에 의해 광활성 에너지선 또는 전자선을 조사하여 경화시킬 수 있다. 상기 활성 에너지선원으로서는 특별히 제한은 없지만, 이용하는 상기 활성 에너지선 중합 개시제의 성질에 따라, 예를 들어 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 메탈할라이드 램프, 카본 아크, 크세논 아크, 기체 레이저, 고체 레이저, 전자선 조사장치 등을 사용할 수 있다.

상기 하드코트층의 두께는 특별하게 한정되지 않지만, 일반적으로 0.1 내지 50㎛일 수 있으며, 바람직하게는 0.1 내지 25㎛, 더욱 바람직하게는, 0.1 내지 10㎛이다. 또한 상기 기초재가 광학 필름인 경우, 그 두께는 특별하게 한정되지 않지만, 일반적으로 0.1 내지 1mm의 막두께이면 되고, 바람직하게는 0.1 내지 500㎛, 더욱 바람직하게는 20 내지 300㎛이다.

상기 적층체를 광학 필름으로서 이용하는 경우, 상기 기초재는 광학 필름에 이용되는 소재이면 특별하게 한정되지 않지만, 예를 들어 폴리에틸렌텔레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴에이트, 폴리우레탄, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리이미드, 폴리에테르술폰 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 디스플레이, 터치패널의 용도에 적합한 폴리에틸렌텔레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 디아세틸셀룰로오스 혹은 트리아세틸셀룰로오스가 바람직하다. 이들의 필름은 시판되는 제품을 구입해서 사용할 수도 있다. 예를 들어, 막두께 100㎛의 폴리에틸렌텔레프탈레이트 필름으로서는 루미러100-U34(상품명, 도레이(주) 제조)를 이용할 수 있다.

용도

본 발명의 광학 필름은 LCD, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 EL 디스플레이 등의 디스플레이, 가전제품 등의 터치패널, 유리 등의 보호 필름에 이용할 수 있다. 특히, 내마모성이 요구되는 터치패널 용도에 적합하다.

실시예

본 발명을 하기의 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 하기의 실시예에 의해 한정되지 않는다.

본 발명에서는 다음의 측정 방법을 이용하였다.

(1) 무기 미립자의 모스경도, 평균 입자직경

무기미립자의 모스경도는 (주)니치카제의 모스경도계를 사용하고, 측정 대상의 무기 미립자로 표준 물질을 문질러 긁힌 손상의 유무로 경도를 측정하였다. 또한 무기미립자의 평균 입자직경은 (주)오츠카전자제의 입자직경 측정장치(ELS-500SD)를 사용하고, 동적 광산란법으로 측정하였다. 메틸이소부틸케톤(MIBK)으로 측정 대상의 무기 미립자를 0.1중량%로 희석, 분산하여 얻어진 분산액을 상기 장치로 측정함으로써 큐뮬런트법에 의해 평균 입자직경을 산출하였다

(2) 막두께

1) 하드코트층의 막두께

(주)니콘제의 디지마이크로 「MF-501+카운터TC-101」를 사용하여 도공면과 미도공면의 막두께를 측정하고, 그 막두께차를 통해 산출하였다.

2) 기초재의 막두께

(주)니콘제의 디지마이크로 「MF-501+카운터TC-101」로 기초재의 막두께를 측정하였다.

(3) 내찰상성 및 내마모성

(주)이모토제작소제의 내마모 시험기 「IMC-1557형」을 사용하였다. 측정 조건은 수직하중 1kg, 왕복속도 30회/분, 왕복거리 100mm, 왕복횟수 1000회, 마모포 부착부의 직경은 10mm, 상기 마모포로서 스틸울(#0000)을 사용했다.

1000회 왕복 후의 적층체의 도막 표면의 찰상을 육안으로 관찰하여 내찰상성을 평가하였다.

평가기준은 다음과 같다.

× : 찰상을 육안으로 명확하게 확인할 수 있었다.

○ : 찰상을 육안으로 소량 확인할 수 있었다.

◎ : 찰상을 육안으로 확인할 수 없었다.

또한 내마모시험 전후의 적층체를 (주)니혼덴쇼쿠공업제의 헤이즈미터「NDH5000」을 이용하여 JISK 7105에 기초하여 헤이즈를 측정하고 내마모성 평가로서 내마모시험 전후의 헤이즈차를 산출하였다.

여기에서, 초기 헤이즈는 내마모시험 전후의 적층체의 헤이즈(%)이며, 헤이즈차는 내마모시험 전의 적층체의 헤이즈(%)와 내마모시험 후의 적층체의 헤이즈（%)의 차이다. 평가기준에 있어서 3 이하의 헤이즈차를 보일 경우 내마모성을 양호로 평가하였다.

실시예 1

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미나(시아이화성(주)제)를 25중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6.5이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 10중량%、무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 5중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305) 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명）APG-200)를 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제 , (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

상기 경화성 수지조성물 10g에 용매로서 메틸이소부틸케톤(MIBK)을 15g 가하고, 분산, 혼합하여 코팅액을 제조하였다.

상기 코팅액을 R.D.스페셜리티즈사제의 코팅로드(#12)를 이용하여 도요보(주)제의 210cm×297cm의 폴리에틸렌텔레프탈레이트 필름(두께 : 100㎛, 코스모샤인(상품명） A4300)의 편면 상에 도포하였다.

상기 도막이 부착된 필름을 80℃의 고온 챔버에서 1분간 건조시키고, 이와사키전기(주)제의 고압수은램프(H08-L41, 정격 160W/cm)가 부속된 컨베이어식 UV조사장치를 이용하여 조도 200mW/㎠, 노광량 500mJ/㎠로 자외선을 조사하고, 막두께 5㎛의 투명한 하드코트층이 형성된 적층체를 얻었다. 노광량은 이와사키전기(주)제의 조도계(UVPF-A1/PD-365)로 측정하였다.

상기 적층체를 상술한 내마모성 시험기로 찰상 및 헤이즈를 측정하여 내찰상성, 내마모성을 평가했다. 평가 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

실시예 2

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 30중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6 내지 7이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 5중량%, 무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 5중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)를 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)을 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제, (등록상표)907)을 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

얻어진 상기 코팅액을 이용하여 실시예 1과 같은 조작을 행하여 적층체를 제조하였다. 형성된 하드코트층의 막두께는 5㎛였다. 상기 적층체의 내마모성 시험 및 내찰상성 시험을 행하였다. 평가 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

실시예 3

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 20중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6 내지 7이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 15중량%, 무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 5중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)를 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200) 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제 (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

얻어진 상기 코팅액을 이용하여 실시예 1과 같은 조작을 행하여 적층체를 형성하였다. 형성된 하드코트층의 막두께는 5㎛였다. 상기 적층체의 내마모성 시험 및 내찰상성 시험을 행하였다. 평가 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

비교예 1

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 40중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)을 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)를 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제, (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

상기 코팅액을 이용하여 실시예 1과 같은 조작을 행하여 막두께 5㎛의 하드코트층이 형성된 적층체를 제조하였다. 상기 적층체의 내마모성 시험 및 내찰상성 시험을 수행하였다. 평가 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

비교예 2

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 20중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6 내지 7이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 20중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)를 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)를 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제, (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물로 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

상기 코팅액을 이용하여 실시예 1과 같은 조작을 행하여 적층체를 형성하였다. 형성된 하드코트층의 막두께는 5㎛였다. 상기 적층체의 내마모성 시험 및 내찰상성 시험을 행하였다. 평가 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

비교예 3

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 20중량%, 무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 20중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)을 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)을 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제, (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

비교예 4

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 25중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6.5이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 2중량%, 무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 13중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주), 아로닉스(상품명） M-305)을 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)을 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바·재팬(주)제, (등록상표)907)을 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

비교예 5

무기미립자(a-1)로서 모스경도가 9이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화알루미늄(시아이화성(주)제)을 7중량%, 무기미립자(a-2)로서 모스경도가 6.5이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 산화주석(시아이화성(주)제)을 30중량%, 무기미립자(a-3)로서 모스경도가 2.5 내지 3이며 평균 입자직경이 30nm(카탈로그값)인 빙정석(시아이화성(주)제)을 3중량%, 경화성 수지로서 활성 에너지선 경화성 수지인 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(동아합성(주)제, 아로닉스(상품명） M-305)을 40중량%, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트(신나카무라화학공업(주)제, NK에스테르(상품명） APG-200)를 15중량% 및 경화제로서 이르가큐어(치바ㆍ재팬(주)제, (등록상표)907)를 5중량%의 비로 혼합하여 경화성 수지조성물을 제조하였다.

실시예 1과 같은 조작을 행하여 코팅액을 제조하였다.

[표 1]

모스경도 9를 갖는 산화 알루미나의 무기 미립자, 모스경도 6.5를 갖는 산화 주석의 무기미립자, 그리고 모스경도 2.5 내지 3을 갖는 빙정석의 3종류를 조합하여 이용한 실시예 1의 적층체는 모스경도 9를 갖는 산화알루미나의 무기미립자를 단독으로 이용한 비교예 1, 모스경도 9를 갖는 산화알루미나의 무기미립자와 모스경도 6.5을 갖는 산화주석의 무기미립자의 2종류를 이용한 비교예 2 또는 모스경도 9를 갖는 산화알루미나의 무기미립자와 모스경도 2.5 내지 3을 갖는 빙정석의 2종류를 이용한 비교예 3의 적층체에 비하여 내찰상성, 내마모성 측면에 있어서 쉽게 손상되지 않고, 또한 헤이즈차의 폭이 작은 양호한 결과가 얻어졌다.

또한 비교예 4 및 5의 적층체는 실시예 1과 마찬가지로 3종류의 무기미립자를 조합하여 이용하고 있지만, 찰상성에 있어서 쉽게 손상되는 결과가 얻어졌다. 이는 적층체에서의 코팅층을 형성하는 상기 3종류의 무기미립자의 함량이 본 발명의 실시예의 함량 범위와 다르기 때문에 찰상성능을 충분하게 부여할 수 없기 때문이다.

본 발명의 실시예들에 따른 적층체는 편광판 보호필름, 위상차 필름, 터치패널 필름 등의 광학 필름, 삼차원 가식 필름, 플랫패널 디스플레이용 필름기판, 액정 모니터용 플라스틱 필름기판, 유기 EL 표시용 기판, 전자 페이퍼용 기판, 태양전지용 기판, 광디스크 기판, 투명도전 필름기판, TFT 기판 등의 기판으로서 이용할 수 있다.

Claims

무기미립자 및 경화성 수지를 포함하는 경화성 수지조성물에 있어서,
상기 무기미립자는 모스경도가 7이상이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-1), 모스경도가 4 이상 7 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-2) 및 모스경도가 4 미만이며 평균 입자직경이 1㎛ 이하인 무기미립자(a-3)를 포함하며,
상기 경화성 수지는 열경화성 수지 및 활성 에너지선 경화성 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며,
상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 상기 무기미립자(a-1)의 함량이 20 내지 60중량%이며, 상기 무기미립자(a-2)의 함량이 5 내지 20중량%이며, 상기 무기미립자(a-3)의 함량이 0.1 내지 5중량%이며, 상기 경화성 수지의 함량이 15 내지 74중량%인 경화성 수지조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 무기미립자(a-1)는 산화알루미늄, 이산화규소 및 산화티탄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 무기미립자(a-2)는 산화주석, 산화지르코늄, 불화마그네슘, 산화세륨, 산화동, 산화아연, 인회석, 형석 및 산화철로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 무기미립자(a-3)는 산화안티몬, 빙정석, 방해석, 석고 및 탈크로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 경화성 수지조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 경화성 수지조성물의 전체량에 대하여 경화제를 0.1 내지 10중량% 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경화성 수지조성물.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 경화성 수지조성물과 용매를 포함하는 코팅액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 경화성 수지조성물 또는 제 4 항에 따른 코팅액을 경화시킨 하드코트층과 기초재가 적층되어 이루어지는 적층체.
제 5 항에 있어서, 상기 기초재는 합성수지필름, 유리기판, 세라믹기판, 반도체기판 또는 금속기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
제 5 항에 있어서, 상기 하드코트층이 기초재의 한 면 또는 기초재의 양면에 적층되어 이루어지는 적층체.
제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 적층체를 포함하는 광학 필름.
제 8 항에 따른 광학 필름을 포함하는 터치패널.