KR20120048080A - 백라이트용 광학 필름 - Google Patents

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KR20120048080A
KR20120048080A KR1020100109508A KR20100109508A KR20120048080A KR 20120048080 A KR20120048080 A KR 20120048080A KR 1020100109508 A KR1020100109508 A KR 1020100109508A KR 20100109508 A KR20100109508 A KR 20100109508A KR 20120048080 A KR20120048080 A KR 20120048080A
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주식회사 지흥
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Abstract

본 발명은 쉬트 움 현상을 방지하기 위한 백라이트용 광학 필름에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 광 투과성을 갖는 기저 필름 층(base film layer); 상기 기저 필름 층의 일면 또는 양면에 형성되는 자외선 경화형 조성물 코팅층; 및 상기 경화형 조성물 코팅층 위에 적층되는 프리즘 쉬트 또는 마이크로 렌즈 층;을 포함하며, 상기 자외선 경화형 조성물은, 조성물의 총중량을 기준으로 30 내지 90중량%의 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 1 내지 30중량%의 자외선 반응성 희석제, 0.05 내지 20중량%의 탄화규소를 포함하는 유기입자 또는 나노실리카, 0.1 내지 10중량%의 광중합 개시제, 0.05 내지 20중량%의 레벨링제 및 나머지량의 용제를 포함하는 자외선 경화형 조성물로서, 상기 올리고머는 3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트이며, 상기 자외선 반응성 희석제는 일관능성 또는 다관능성 아크릴레이트계 모노머 또는 이들의 혼합물이며, 상기 레벨링제는 자외선 경화형 비실리콘계 화합물인 것을 특징으로 하는 부착력이 향상된 자외선 경화형 조성물인 것을 특징으로 하는 광학 필름이 제공된다.

Description

백라이트용 광학 필름{Opticla film for back light unit}
본 발명은 백라이트용 광학 필름의 쉬트 움 현상을 방지하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 LED 백라이트 엘시디 텔레비전 등의 대형 평판디스플레이에서 흔히 발생하는 쉬트 움 현상을 방지하기 위한 백라이트용 광학 필름에 관한 것이다.
LCD TV에서 종래 CCFL 대신 LED를 이용한 백라이트가 널리 보급되고 있다. LED 백라이트는 우수한 색재현성, 긴 수명, 박형화 가능성 등으로 CCFL과 차별화하며 시장 점유율을 높이고 있다. 그런데, 백라이트 유닛이 박형화될수록 LED광원으로부터 받는 열이 백라이트용 광학 필름에 직접 전달된다. 이로 인해 백라이트용 광학 필름에 쉬트 움 현상과 같은 불량이 빈번하게 일어난다.
쉬트 움 현상은 쉬트가 뒤틀리거나 우는 현상을 말하며, 특히 필름의 중간 부분이 우는 현상이 발생함으로써 광학 특성을 저하시키게 된다.
이러한 현상은 디스플레이 기구가 슬림화될수록 디스플레이 패널의 크기가 커질수록 심해지는 경향이 있다.
쉬트 움 현상의 원인은 디스플레이가 동작하는 상황에서 LED램프에 의해 광학 필름에 불균일하게 열이 가해지고 부위별로 열수축이 다르게 일어나기 때문이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 백라이트용 광학 필름의 움 현상을 억제함으로써 장기간 사용시 광학 필름이 뒤틀리는 현상으로 인한 불량을 현저하게 감소시킬 수 있는 백라이트용 광학 필름 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 의하면, 과제의 해결 수단으로서, 광 투과성을 갖는 기저 필름 층(base film layer); 상기 기저 필름 층 위에 형성되는 자외선 경화형 조성물 코팅층; 및 상기 기저 필름 층 또는 경화형 조성물 코팅층 위에 적층되는 프리즘 쉬트 또는 마이크로 렌즈 층;을 포함하며, 상기 자외선 경화형 조성물은, 조성물의 총중량을 기준으로 30 내지 90중량%의 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 1 내지 30중량%의 자외선 반응성 희석제, 0.05 내지 20중량%의 탄화규소를 포함하는 유기입자 또는 나노실리카, 0.1 내지 10중량%의 광중합 개시제, 0.05 내지 20중량%의 레벨링제 및 나머지량의 용제를 포함하는 자외선 경화형 조성물로서, 상기 올리고머는 3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트이며, 상기 자외선 반응성 희석제는 일관능성 또는 다관능성 아크릴레이트계 모노머 또는 이들의 혼합물이며, 상기 레벨링제는 자외선 경화형 비실리콘계 화합물인 것을 특징으로 하는 부착력이 향상된 자외선 경화형 조성물인 것을 특징으로 하는 광학 필름이 제공된다.
또한, 상기 자외선 경화형 조성물 코팅층과 상기 기저 필름 층 사이에 형성된 폴리아세틸렌 수지층을 포함하는 광학 필름이 제공된다.
본 발명에 의하면 기저 필름 층의 일면 또는 양면에 자외선 경화형 조성물을 형성한 후 프리즘 또는 마이크로렌즈를 형성함으로써, 백라이트용 광학 필름의 움 현상을 억제할 수 있어 장기간 사용시 광학 필름이 뒤틀리는 현상을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따라 자외선 경화형 조성물을 사용함으로써 프리즘 또는 마이크로렌즈와의 접착력이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 단면도,
도 2 내지 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 광학 필름들의 단면도들이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름의 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은, 도 1을 참조하면, 기저 필름 층(100), 상기 기저 필름(100) 양면에 형성된 자외선 경화형 조성물 코팅층(120, 130) 및 상기 자외선 경화형 조성물(120) 코팅층 위에 적층되는 프리즘 또는 마이크로렌즈(140) 쉬트를 포함한다.
이하에서는 편의상 프리즘 쉬트(140)를 예로 들어 설명한다.
기저 필름 층(100)은 광 투과성을 가지며, 일례로 폴리에스테르 재질로 형성될 수 있다. 본 발명의 기술은 기저필름의 표면에 쉬트 움 방지층을 형성하여 대형 LED 백라이트에서 쉬트 움 현상을 방지하기 위한 발명이기 때문에 기저 필름의 종류에 상관없이 모든 종류의 필름에 적용 가능하다.
자외선 경화형 조성물 코팅층(120, 130)을 이루는 조성물은, 조성물의 총중량을 기준으로 30 내지 90중량%의 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 1 내지 30중량%의 자외선 반응성 희석제, 0.05 내지 20중량%의 탄화규소를 포함하는 유기입자 또는 나노실리카, 0.1 내지 10중량%의 광중합 개시제, 0.05 내지 20중량%의 레벨링제 및 나머지량의 용제를 포함하는 자외선 경화형 조성물로서,상기 올리고머는 3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트이며, 상기 자외선 반응성 희석제는 일관능성 또는 다관능성 아크릴레이트계 모노머 또는 이들의 혼합물이며, 상기 레벨링제는 자외선 경화형 비실리콘계 화합물인 것을 특징으로 형성될 수 있다.
배경기술에서 전술한 바와 같이 LED 램프에 의해 백라이트용 광학 필름이 국부적으로 가열되어 변형이 발생하더라도 자외선 경화형 조성물 속에 포함되어 있는 탄화규소를 포함한 유기입자나 나노실리카를 통하여 열이 골고루 퍼져 기저 필름 층의 변형을 방지한다. 열전달을 더 좋게 하기 위하여 기저 필름 층(100)과 자외선 경화형 조성물 코팅층(120,130) 사이에 폴리아세틸렌 수지층(110)을 포함할 수 있다.
일반적으로 올리고머는 분자량이 500 내지 5000인 화합물로서 점도 및 물성에 따라 각각의 모노머로 희석되어 사용되기도 하는데, 최종 제품의 주요 특성을 좌우하는 성분이기도 하다. 본 발명에 의한 자외선 경화형 조성물에 포함되는 올리고머는 그 말단이 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트로 이루어지며, 주쇄의 구조에 따라 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 아크릴릭 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트 또는 아미노 아크릴레이트 등으로 나누어진다. 구체적으로 상기 각각의 올리고머의 특성을 살펴보면 다음과 같다.
우레탄 아크릴레이트는 우레탄 결합을 반복단위로 포함하며 통상적으로 유연한 물성을 지닌다. 종류가 아주 다양하며, 이소시아네이트의 종류에 따라 지방족 우레탄 아크릴레이트와 방향족 우레탄 아크릴레이트로 나누어진다. 지방족 우레탄 아크릴레이트는 무황변 타입이며 2 내지 6개의 관능기를 갖는다. 방향족 우레탄 아크릴레이트는 황변 타입이며, 반응성이 빠른 특성을 지닌다. 에폭시 아크릴레이트는 주쇄에 에폭시 결합을 함유하며 황변을 일으키는 단점은 있으나, 경도, 내용제성 및 경화성이 우수하다. 폴리에스테르 아크릴레이트는 점도가 낮고 내후성이 우수하다. 아크릴릭 아크릴레이트는 내후성 및 내수성이 좋으며 특히 모든 소재에 대한 접착성이 우수하다. 아미노 아크릴레이트는 경화촉진제로 사용되어 표면경화를 향상시키며 황변을 일으키는 단점이 있다. 실리콘 아크릴레이트는 습윤제, 슬립제 또는 이형제로 사용된다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 상기 언급된 여러 가지 올리고머 중 황변이 없고 내구성이 우수하며 광학 필름을 절단할 때 가장자리의 균열을 야기하지 않으면서 가교밀도를 향상시켜 표면경도를 향상시키기 위하여 3관능성의 지방족 우레탄 아크릴레이트를 사용하였다. 그 함량은 조성물의 총중량을 기준으로 30내지 90중량%가 바람직하다. 함량이 30중량% 미만이면 표면경도가 충분하지 못하고 90중량%를 초과하게 되면 점도가 상승하여 기재에 도포시 도포막 또는 경화막의 평활성이 저하하여 균일한 경화도막을 얻기 어려울 뿐만 아니라 경화도막의 유연성이 저하되어 광학 필름을 절단할 때 균열이 발생하는 등 바람직하지 못하다.
본 발명에 있어서, 상기 자외선 반응성 희석제는 분자량이 500 이하인 모노머로서, 주로 자외선 경화형 조성물의 점도를 낮추는 목적으로 사용되는 것이다. 이러한 모노머는 관능기의 수에 따라 다음과 같은 특성의 차이를 보인다.
우선, 일관능성(단관능성) 모노머는 기재에 대한 부착성 및 유연성이 우수한 반면, 반응성이 낮고 과량 사용하면 점성을 나타내는 단점이 있다. 본 발명에 있어서, 일관능성 모노머로는 경화성이 뛰어난 하이드록시 에틸 아크릴레이트를 사용하여 기재에 대한 부착력을 증진시키는 것이 바람직하다.
또한, 2관능성 모노머는 점도, 반응성 및 유연성이 적당하여 일반적으로 가장 많이 사용되고 있으며, 3관능성 모노머는 경도 및 반응성이 높다는 장점을 지니고 있다. 그리고, 4 내지 6관능성 모노머는 반응성이 뛰어나고 가교밀도가 높아 경도가 우수한 반면, 유연성이 떨어지는 단점을 지니고 있다.
자외선 경화형 조성물은 이러한 것을 고려하여 최적의 비율로 재료들을 혼합하여 유연하면서도 프리즘 또는 마이크로렌즈 쉬트(140)와 부착력이 잘 나오는 조성으로 하였다.
이 때, 상기 단/다관능성 아크릴레이트계 모노머는 그 함량이 전체 조성물 기준으로 1 내지 30중량%인 것이 바람직하다. 함량이 1중량% 미만이면 희석효과가 거의 없어 고점도의 문제가 야기되며, 함량이 30중량%를 초과하면 유연성이 저하되고 경화층의 수축이 발생하며 기재에 대한 부착력이 감소한다.
광중합 개시제는 자외선을 흡수하여 자유 라디칼을 생성함으로써 반응을 개시시키는 작용을 하는 것으로서, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 개시제는 그 종류에 따라 흡수하는 파장영역을 달리하며, 황변 타입과 저황변 타입이 있다. 일반적으로 300 내지 360nm의 파장을 흡수하며, 다양한 파장을 흡수하여 반응성을 촉진시키기 위해서는 2종 이상의 개시제를 함께 사용한다. 또한, 도포 두께가 얇은 경우에는 함량이 높을수록 반응성이 좋아지며, 도포 두께가 두꺼운 경우에는 함량이 감소할수록 전체 경화속도가 증가하게 된다.
본 발명에 있어서는, 통상적으로 사용되는 저황변 타입의 개시제중에서 반응성 향상을 위해 α-하이드록시알킬페논계 물질이 바람직하다. 구체적으로는 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐 케톤(1-Hydroxycyclohexyl-phenyl Ketone) 또는 α,α-디메톡시-α-하이드록시아세토페논(α,α-Dimethoxy-α-hydroxyacetophenone)중 어느 하나 또는 두 물질의 혼합물이 바람직하다. 광중합 개시제의 함량은 전체 조성물 기준으로 0.1 내지 10중량%가 바람직한데, 함량이 0.1중량% 미만인 경우에는 반응성이 느리다는 결점이 있고, 반면 10중량%를 초과하면 반응성은 증가하지만 표면경도가 저하된다는 문제가 있다.
한편, 자외선 경화형 조성물은 도료의 평활성을 증대시키기 위한 레벨링제(leveling agent), 도료의 표면장력을 감소시켜 기재 필름에 대한 습윤성을 향상시키는 습윤제(wetting agent), 자외선 안정제 또는 기타 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 자외선 경화형 조성물 코팅층(120,130)은 자외선 경화형의 비실리콘계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 물질은 올리고머 주쇄와 직접 경화반응을 일으키는 특성으로 인해 필름표면으로의 이행(migration)없이 우수한 습윤성 및 레벨링성을 부여하는 역할을 수행한다. 또한, 비실리콘계이므로 프리즘 또는 마이크로렌즈와의 부착력이 탁월하다. 실리콘계를 사용하게 되면 경화도막의 표면장력이 저하되어 프리즘 또는 마이크로렌즈 수지가 충분히 습윤되지 못할 뿐만아니라, 자외선 경화형 조성물 코팅층(120)과 프리즘 또는 마이크로렌즈(140)간 접착력이 나빠지게 되는 단점이 있다.
본 발명의 조성물에 사용되는 자외선 경화형 비실리콘계 화합물은 아크릴-스티렌 공중합체가 바람직하다. 함량은 조성물 총중량을 기준으로 0.05 내지 20중량%가 바람직하며, 과량 사용할 때에는 표면경도가 저하되는 부작용이 발생한다.
한편, 자외선 경화방법은 하드 코팅층용 조성물과 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름과 같은 플라스틱 기재와의 부착력을 바람직한 수준으로 유지할 수 없다는 단점이 있다. 통상적으로 이러한 문제는 필름 표면에 프라이머 처리를 함으로써 해결하여 왔다. 그러나, 프라이머층 형성 공정이 추가됨으로 인한 생산성의 저하 및 생산비용의 증대가 불가피하다.
따라서, 본 발명에 또 다른 실시예에 의하면, 기재 필름 층(100)에 대한 자외선경화 조성물 코팅층(120,130)의 부착력을 증진시키기 위한, 일명 부착력 증진제를 사용할 수 있다. 부착력 증진제의 투입으로 인해서 본 발명에 의한 조성물은 프라이머층 형성 없이도 기재 필름에 대한 우수한 부착력을 나타낼 수 있다. 부착력 증진제로는 270 내지 330mgKOH/g의 산가를 갖는 메타크릴레이트화 산성 화합물(Methacrylated Acidic Compound)이 바람직하다. 상기 물질의 함량은 1 내지 30중량%가 바람직한데, 메타크릴레이트화 산성 화합물이 30중량%보다 과량 투입되면 표면의 끈적임을 유발할 우려가 있기 때문이다.
본 발명의 자외선 경화형 조성물에 함유되는 용제는 당업계에서 일반적으로 필름 코팅에 사용하는 용제로서 조성물 성분과의 상용성 및 용해성을 고려하여 선택하며, 특별한 종류로 한정되는 것은 아니다.
또한, 자외선 경화형 조성물은 탄화규소를 포함하는 유기질 입자 또는 나노실리카를 0.05 내지 20중량포함한다. 고분자의 열전도율은 금속이나 세라믹에 비해 매우 낮다. 고분자의 열전도율을 높이기 위해 열전도율이 높은 탄화규소를 포함한 유기입자나 나노실리카를 고분자 속에 분산시킨다. 이로써 국부적으로 가열되더라도 신속하게 열이 필름 전면으로 골고루 퍼짐으로써 쉬트움을 방지할 수 있다.
도 2 내지 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 광학 필름들의 단면도들이다. 도 2는 도 1에서 자외선 경화형 조성물 코팅층(120)이 생략된 것을 도시하고 있으며, 도 3 내지 4는 자외선 경화형 조성물 코팅층(120, 130)에 폴리아세틸렌 수지층(110)이 포함되는 다양한 예를 도시하고 있다. 자외선 경화형 조성물에 열전도가 잘되게 하는 입자를 혼합함으로써 국부적인 열분포 차이로 인한 쉬트 움 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 자외선 경화형 조성물을 이용한 하드코트 필름의 제조방법에 관하여 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 자외선 경화형 조성물을 기재에 도포하는 방법은 당해 기술분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별한 제한없이 채택될 수 있다. 예를 들어, 에어 나이프(air knife) 방법,그라비아(gravure) 방법, 리버스 롤(reverse roll) 방법, 키스 롤(kiss roll) 방법, 스프레이(spray) 방법 또는 블레이드(blade) 방법 중에서 기재 필름의 형상 및 재질에 따라 임의로 선택하여 사용할 수 있다. 도막의 두께는 1 내지 10㎛ 정도가 적당하다. 도막의 두께가 1㎛ 미만이면 충분한 경화 도막을 얻기 어렵고, 10㎛를 넘으면 도막의 유연성이 떨어져 부서지기 쉽다는 단점으로 인해 사용이 곤란하다.
이상과 같은 방법을 이용하여 자외선 경화형 조성물을 기재 필름에 도포한 다음, 열풍, 적외선, 원적외선 등을 조사하여 가열, 건조후 자외선을 조사하거나, 이러한 건조 공정 없이 바로 자외선을 조사함으로써 경화 도막을 형성시킨다. 자외선 조사에 사용되는 자외선 램프의 종류 역시 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 고압수은등, 초고압수은등, 무전극 램프, 메타할라이드 램프 등이 사용가능하다. 램프의 출력은 60 내지 240W/cm가 바람직하며, 자외선 경화형 조성물이 도포된 필름을 벨트 컨베이어식으로 이동시키면서 자외선을 조사함으로써 경화도막을 형성시킨다. 본 발명에 의한 자외선 경화형 조성물은 산소의 영향을 거의 받지 않으므로 질소와 같은 불활성 환경이 필요없이 공기 중에서 경화가 가능하다. 자외선 램프와 기재 필름 간의 거리는 30 내지 300mm에서 광량을 조절하여 사용한다.
하기 실시예 및 비교예에 있어서, 제조된 광학 필름의 물성 평가는 다음과 같은 방법으로 실시하였다.
(1) 쉬트 움
자외선 경화형 조성물(120) 위에 피치 50㎛, 높이 20㎛인 선형의 삼각 프리즘을 형성하였다. 이와 같이 제조된 광학 필름을 절단하여 LED백라이트에 장착하여 48시간 동작 후 대각선 치수 변화를 측정하였다.
(2) 내스크래치성
직경 10㎛인 강철 솜으로 도막을 문질러 스크래치 발생여부를 육안으로 관찰하여 불량, 양호로 평가하였다.
(3) 내약품성
실온에서 5% 수산화나트륨 수용액 및 5% 염산 수용액에 각각 4시간 동안 침적시킨 후, 도막의 물성변화 여부에 따라 불량, 양호로 평가하였다.
(4) 내용제성
실온에서 톨루엔, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메탄올, 이소프로필알코올, 부틸아세테이트 등에 48시간 동안 침적시킨 후, 도막의 물성변화 여부에 따라 불량, 양호로 평가하였다.
(5) 내열성
자외선 경화막이 형성된 필름을 히트그레디언트(heatgradient)로 1kg의 하중을 가하여 2초간 압착시켰을때 경화막이 용융되는 온도를 측정하였다.
(6) 부착력
1mm 간격으로 도막을 크로스해치한 후 셀로판 테이프를 부착한 다음 박리하였을 때 박리되지 않고 남아있는 개수를 파악하여 불량, 양호로 평가하였다.
<실시예 1>
아래와 같은 조성을 갖는 자외선 경화형 조성물을 0.05mm의 메이어 바를 이용하여 188㎛ 두께의 미처리 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(Skyrol, SKC사 제품)상에 도포하고 50℃에서 20초간 건조한 후 자외선 조사장치(미국 Fusion사 제품, F450)와 자외선 램프(미국 Fusion사 제품, 무전극형의 H-bulb)를 이용하여 도포된 필름표면에 자외선을 조사하였다. 자외선 조사거리는 50mm로 하고, 적산광량이 200mJ/sq.cm가 되도록 벨트 스피드를 조절하였다. 이렇게 하여 형성된 자외선 경화형 수지층의 도막 두께는 3㎛이었다. 상기와 같이 하여 제조된 필름의 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머 70.0 중량부
(Ebecryl 264, UCB Chemicals사 제품)
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 15.0 중량부
(SR 350, Sartomer사 제품) 메타크릴레이트화 산성 화합물 3.0 중량부
(Ebecryl 169, UCB Chemicals사 제품)
하이드록시 에틸 아크릴레이트 5.0 중량부
(HEA, UCB Chemicals사 제품)
α-하이드록시-케톤 6.0 중량부(Irgacure 184, Ciba-geigy사 제품)
레벨링제 1.0 중량부
(HS-70, UCB Chemicals사 제품)
탄화규소가 포함된 유기입자 10 중량부
이소프로필 알코올 50.0 중량부
<실시예 2>
아래와 같은 조성을 갖는 자외선 경화형 조성물을 200 Mesh의 그라비아 롤을 이용하여 125㎛ 두께의 미처리 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 도포하고 50℃에서 20초간 건조한 후 자외선 조사장치(미국 Fusion사 제품, F450)와 출력 80W/cm의 고압수은등 4개로 구성되어 있는 자외선 램프를 이용하여 도포된 필름표면에 자외선을 조사하였다. 자외선 조사거리는 150mm로 하고, 적산광량이 200mJ/sq.cm가 되도록 벨트 스피드를 조절하였다. 이렇게 하여 형성된 자외선 경화형 수지층의 도막 두께는 2㎛이었다. 상기와 같이 하여 제조된 필름의 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머 70.0 중량부
(Ebecryl 1259, UCB Chemicals사 제품)
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 10.0 중량부
(TMPTA, UCB Chemicals사 제품)
펜타에리트리톨 트리/테트라 아크릴레이트 혼합물 10.0 중량부
(PETA, UCB Chemicals사 제품)
메타크릴레이트화 산성 화합물 3.0 중량부
(Ebecryl 169, UCB Chemicals사 제품)
α-하이드록시-알킬 페논 6.0 중량부
(Darocure 1173, Ciba-geigy사 제품)
레벨링제 1.0 중량부
(HS-70, UCB Chemicals사 제품)
나노실리카 10 중량부
이소프로필 알코올 50.0 중량부
<실시예 3>
아래와 같은 조성을 갖는 자외선 경화형 조성물을 3본 리버스 롤을 이용하여 188㎛ 두께의 미처리 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름양면에 도포하고 50℃에서 20초간 건조한 후 자외선 조사장치(미국 Fusion사 제품, F450)와 출력 120W/cm의 고압수은등 4개로 구성되어 있는 자외선 램프를 이용하여 도포된 필름표면에 자외선을 조사하였다. 자외선 조사거리는 150mm로 하고, 적산광량이 200mJ/sq.cm가 되도록 벨트 스피드를 조절하였다. 이렇게 하여 형성된 자외선 경화형 수지층의 도막 두께는 3㎛이었다. 상기와 같이 하여 제조된 필름의 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머 70.0 중량부
(Ebecryl 5129, UCB Chemicals사 제품)
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 5.0 중량부
(TMPTA, UCB Chemicals사 제품)
펜타에리트리톨 트리/테트라 아크릴레이트 혼합물 10.0 중량부
(PETA, UCB Chemicals사 제품)
메타크릴레이트화 산성 화합물 3.0 중량부
(Ebecryl 169, UCB Chemicals사 제품)
하이드록시 에틸 아크릴레이트 5.0 중량부
(HEA, UCB Chemicals사 제품)
α-하이드록시-케톤 3.0 중량부
(Irgacure 184, Ciba-geigy사 제품)
α-하이드록시-알킬 페논 3.0 중량부
(Darocure 1173, Ciba-geigy사 제품)
레벨링제 1.0 중량부
(HS-70, UCB Chemicals사 제품)
탄화규소가 포함된 유기입자 5 중량부
나노실리카 5 중량부
이소프로필 알코올 50.0 중량부
<실시예 4>
아래와 같은 조성을 갖는 자외선 경화형 조성물을 0.05mm의 메이어 바를 이용하여 188㎛ 두께의 미처리 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름양면에 도포하고 50℃에서 20초간 건조한 후 자외선 조사장치(미국 Fusion사 제품, F450)와 출력 120W/cm의 고압수은등 4개로 구성되어 있는 자외선 램프를 이용하여 도포된 필름표면에 자외선을 조사하였다. 자외선 조사거리는 150mm로 하고, 적산광량이 200mJ/sq.cm가 되도록 벨트 스피드를 조절하였다. 이렇게 하여 형성된 자외선 경화형 수지층의 도막 두께는 5㎛이었다. 상기와 같이하여 제조된 필름의 물성을 측정하여 표 1에 나타내었다.
3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머 53.0 중량부
(Ebecryl 1259, UCB Chemicals사 제품)
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 10.0 중량부
(TMPTA, UCB Chemicals사 제품)
펜타에리트리톨 트리/테트라 아크릴레이트 혼합물 10.0 중량부
(PETA, UCB Chemicals사 제품)
메타크릴레이트화 산성 화합물 10.0 중량부
(Ebecryl 169, UCB Chemicals사 제품)
하이드록시 에틸 아크릴레이트 10.0 중량부
(HEA, UCB Chemicals사 제품)
α-하이드록시-케톤 3.0 중량부
(Irgacure 184, Ciba-geigy사 제품)
α-하이드록시-알킬 페논 3.0 중량부
(Darocure 1173, Ciba-geigy사 제품)
레벨링제 1.0 중량부
(HS-70, UCB Chemicals사 제품)
탄화규소가 포함된 유기입자 10 중량부
나노실리카 5 중량부
이소프로필 알코올 50.0 중량부
<비교예>
188㎛ 두께의 미처리 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 바로 프리즘을 형성하여 쉬트 움을 평가했다. 기타 성질은 원단 자체 평가를 실시했다.
구분 쉬트 움 내스크래치성 내약품성 내용제성 내열성 부착력
실시예1 1mm 양호 양호 양호 양호 양호
실시예2 1mm 양호 양호 양호 양호 양호
실시예3 0.5mm 양호 양호 양호 양호 양호
실시예4 0.5mm 양호 양호 양호 양호 양호
비교예 5mm 양호 불량 양호 불량 양호
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 기저 필름 층 110: 폴리아세틸렌 수지층
140: 프리즘 쉬트 120, 130: 자외선 경화형 조성물 코팅층

Claims (6)

  1. 광 투과성을 갖는 기저 필름 층(base film layer);
    상기 기저 필름 층 위에 형성되는 자외선 경화형 조성물 코팅층; 및
    상기 기저 필름 층 또는 경화형 조성물 코팅층 위에 적층되는 프리즘 쉬트 또는 마이크로 렌즈 층;을 포함하며,
    상기 자외선 경화형 조성물은,
    조성물의 총중량을 기준으로 30 내지 90중량%의 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 1 내지 30중량%의 자외선 반응성 희석제, 0.05 내지 20중량%의 탄화규소를 포함하는 유기입자 또는 나노실리카, 0.1 내지 10중량%의 광중합 개시제, 0.05 내지 20중량%의 레벨링제 및 나머지량의 용제를 포함하는 자외선 경화형 조성물로서,
    상기 올리고머는 3관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트이며, 상기 자외선 반응성 희석제는 일관능성 또는 다관능성 아크릴레이트계 모노머 또는 이들의 혼합물이며, 상기 레벨링제는 자외선 경화형 비실리콘계 화합물인 것을 특징으로 하는 부착력이 향상된 자외선 경화형 조성물인 것을 특징으로 하는 광학 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 조성물 코팅층과 상기 기저 필름 층 사이에 형성된 폴리아세틸렌 수지층을 포함하는 광학 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기 입자는 50 마이크로미터 이하의 평균 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 조성물 코팅층의 두께는 1 내지 20 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 광학 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 조성물 코팅층이 상기 기저 필름 층의 양면에 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 조성물은, 1 내지 30중량%의 부착력 증진제를 더 포함하며, 상기 부착력 증진제는 메타크릴에이트화 산성 화합물인 것을 특징으로 하는 광학 필름.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2016159664A1 (ko) * 2015-03-31 2016-10-06 삼성에스디아이 주식회사 투명도전체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 광학표시장치

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