KR20120051290A - 하드코팅 필름, 이를 구비한 편광판 및 표시 장치 - Google Patents

하드코팅 필름, 이를 구비한 편광판 및 표시 장치 Download PDF

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KR20120051290A
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정유연
안종남
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

본 발명은 하드코팅 필름, 이를 구비한 편광판 및 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명은 투명기재와; 상기 투명기재의 적어도 일면에 굴절률 1.25 내지 1.40인 하드코팅 조성물로부터 형성된 하드코팅층을 갖는 하드코팅 필름을 제공한다.
본 발명에 따른 하드코팅 필름은 고경도와 저헤이즈를 가지며 투과율이 우수하여, 편광판 및 표시 장치에 유용하게 적용될 수 있다.

Description

하드코팅 필름, 이를 구비한 편광판 및 표시 장치{HARD COATING FILM, PLARIZING PLATE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 하드코팅 필름, 이를 구비한 편광판 및 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 PC, TV, 모니터, 휴대 전화, PDA 등에 사용되고 있다.
액정 표시 장치에서 패널의 구성은 백라이트 유닛, 액정셀, 컬러필터, 편광판 등으로 구성되어 있다. 백라이트 유닛의 광원으로부터의 광은 상기 구성 성분들에 의해 흡수, 산란에 의해 소멸되고 극히 일부만이 외부광으로 노출된다. 백라이트 유닛의 광원으로 CCFL(냉음극선관)이 주류를 이루었으나, 최근에는 저소비전력, 친환경적인 LED가 광원으로 대체되고 있다. 그러나 LED광원은 고가이기 때문에 LED개수를 줄이려는 시도를 하고 있는 추세이다. 이러한 광원의 개수를 줄일 경우 외부로 노출되는 광의 양도 줄기 때문에 가능한 고투과, 고휘도의 광학설계가 요구되고 있다. 백라이트 유닛에 고투과, 고휘도를 목적으로 반사시트를 첨가하거나 고휘도 시트을 사용하였지만 시트가격이 고가인 단점이 있다. 최근에는 편광판에서 고투과 편광자를 적용하려는 시도가 있으나 공정이 까다로운 문제가 있다. 표면처리 필름에서는 외부광의 반사되는 것을 방지하고 투과율이 높은 반사방지필름을 적용하는 경우가 증가하고 있지만 필름 제조 공정이 복잡하고 고가인 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 고경도와 저헤이즈를 가지며 투과율이 높은 하드코팅 필름을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기 하드코팅 필름이 구비된 편광판을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명은 상기 하드코팅 필름이 구비된 액정 표시 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 투명기재와; 상기 투명기재의 적어도 일면에 굴절률 1.25 내지 1.40인 하드코팅 조성물로부터 형성된 하드코팅층을 갖는 하드코팅 필름을 제공한다.
본 발명에서, 상기 하드코팅층의 두께가 2 내지 10㎛일 수 있으며, 상기 하드코팅층의 반사율(Y값)이 1.6 내지 3.0일 수 있다.
본 발명에서, 상기 하드코팅 조성물은 투광성 수지 및 굴절률이 1.17 내지 1.40인 중공실리카 입자를 포함할 수 있으며, 상기 투광성 수지는 광경화형 수지인 것이 바람직하다. 또한, 상기 하드코팅 조성물은 광개시제 및 용제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 하드코팅 조성물은 전체 100중량부에 대하여 상기 투광성수지 1 내지 80중량부, 상기 중공실리카 입자 5 내지 60중량부, 상기 광개시제 0.1 내지 10중량부, 상기 용제 10 내지 90중량부를 포함할 수 있다.
상기의 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기 하드코팅 필름이 구비된 것을 특징으로 하는 편광판을 제공한다.
상기의 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기 하드코팅 필름이 구비된 것을 특징으로 하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 하드코팅 필름은 고경도와 저헤이즈를 가지며 투과율이 우수하여, 편광판 및 표시 장치에 유용하게 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 하드코팅 필름은 투명기재 및 상기 투명기재의 적어도 일면에 형성된 하드코팅층을 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 하드코팅층은 하드코팅 조성물을 코팅하여 형성된다.
먼저 본 발명에 따른 하드코팅 조성물에 대하여 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 따른 하드코팅 조성물은 투광성 수지 및 중공실리카 입자를 포함할 수 있다.
투광성 수지
상기 투광성 수지는 바람직하게는 광경화형 수지이며, 상기 광경화형 수지로는 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머, 광경화형 모노머를 사용할 수 있다.
상기 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머는 에폭시(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트 등을 통상적으로 사용하며, 우레탄(메타)아크릴레이트가 보다 바람직하다. 우레탄(메타)아크릴레이트는 분자내에 히드록시기를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트와 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 촉매 존재 하에서 반응시켜 제조할 수 있다.
상기 분자내에 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트의 구체적인 예로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시이소프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 개환 히드록시아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리/테트라(메타)아크릴레이트 혼합물 및 디펜타에리스리톨펜타/헥사(메타)아크릴레이트 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상 선택될 수 있다. 또한 상기 이소시아네이트기를 갖는 화합물의 구체적인 예로는, 1,4-디이소시아나토부탄, 1,6-디이소시아나토헥산, 1,8-디이소시아나토옥탄, 1,12-디이소시아나토도데칸, 1,5-디이소시아나토-2-메틸펜탄, 트리메틸-1,6-디이소시아나토헥산, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 트랜스-1,4-시클로헥센디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 자일렌-1,4-디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌-1,3-디이소시아네이트, 1-클로로메틸-2,4-디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디메틸페닐이소시아네이트), 4,4'-옥시비스(페닐이소시아네이트), 헥사메틸렌디이소시아네이트로부터 유도되는 3관능 이소시아네이트, 및 트리메탄프로판올어덕트톨루엔디이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
상기 광경화형 모노머는 통상적으로 사용되는 광경화형 관능기로 (메타)아크릴로일기, 비닐기, 스티릴기, 알릴기 등의 불포화 기를 분자내에 갖는 것으로, 그 중에서도 (메타)아크릴로일기를 광경화형 관능기로 가지는 것이 보다 바람직하다.
상기 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머는 구체적인 예로 네오펜틸글리콜아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 1,2,4-시클로헥산테트라(메타)아크릴레이트, 펜타글리세롤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨헥사트리(메타)아크릴레이트, 비스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 이소-덱실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트,이소보네올(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
상기 예시한 투광성 수지인 광경화형 (메타)아크릴레이트 올리고머, 광경화성 모노머는 각각 단독으로 또는 둘 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 투광성 수지는 특별히 제한되지는 않으나 상기 하드코팅 조성물 전체 100중량부에 대하여 1 내지 80중량부를 포함하는 것이 좋다. 1중량부 미만이면 충분한 경도 향상을 도모하기 어렵고 80중량부를 초과할 경우 컬링이 심해지는 문제가 있다.
중공실리카 입자
상기 중공실리카 입자는 굴절률을 낮추어 반사 방지 특성을 높이고, 경도를 높이기 위하여 사용된다.
상기 중공실리카 입자의 굴절률은 바람직하게는 1.17 내지 1.40이고, 더 바람직하게는 1.17 내지 1.35이며, 가장 바람직하게는 1.17 내지 1.30이다. 여기서 굴절률은 실리카의 굴절률, 즉 중공 입자를 형성하는 외곽의 굴절률을 의미하는 것이 아니라, 입자 전체의 굴절률을 의미하는 것이다.
이때 중공실리카 입자 내의 공극률은 바람직하게는 10 내지 60%의 범위이고, 더 바람직하게는 20 내지 60%의 범위이며, 가장 바람직하게는 30 내지 60%의 범위이다.
중공실리카 입자의 저 굴절률 및 이의 고 공극률을 달성하려고 하는 경우, 외곽의 두께는 감소되고 입자의 강도는 약해진다. 따라서, 경도의 관점에서, 중공실리카 입자의 굴절률이 1.17 미만인 임의의 입자는 경도가 떨어지므로 바람직하지 않다. 아울러 중공실리카 입자의 굴절률이 1.40을 초과하는 경우 굴절률이 높아 반사 방지특성이 떨어지므로 바람직하지 않다. 상기 중공실리카 입자의 굴절률은 Abbe 굴절률계(ATAGO사 제품)를 사용하여 측정할 수 있다.
상기 중공실리카 입자의 평균 입자 직경은 바람직하게는 30nm 내지 150nm이고, 더 바람직하게는 35nm 내지 80nm이며, 특히 바람직하게는 40nm 내지 60nm이다. 중공실리카 입자가 상기 기재한 범위 내에 있는 경우, 공동부의 비율이 높아져 저 굴절률이 달성될 수 있다. 중공실리카 입자는 결정질 입자이거나 비결정질 입자일 수 있고, 단분산 입자가 바람직하다. 형태를 고려시에는, 구형 입자가 가장 바람직하나, 부정형의 입자도 문제 없이 사용 가능하다. 상기 중공실리카 입자의 평균 입자 직경은 전자 현미경 사진을 사용함으로써 측정할 수 있다.
상기 중공실리카 입자는 실란커플링제로 표면 처리를 행한 것을 사용할 수 있으며, 이 경우 용제와의 분산성이 향상되고 경화 공정시 경화에 참여하여 바인더와의 네트워크 형성을 통해 코팅층의 내구성을 향상시키게 된다.
상기 실란커플링제는 구체적으로 메틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 이소부틸트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란, 메틸-3,3,3-트리플루오로프로필디메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시메틸트리메톡시실란, γ-글리시독시메틸트리에톡시실란, γ-글리시독시에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시에틸트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-(β-글리시독시메톡시)프로필트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시메틸트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시메틸트리에톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시에틸트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시에틸트리에톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시프로필트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시프로필트리메톡시실란, γ-(메타)아크릴로옥시프로필트리에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, 헥실트리에톡시실라옥틸트리에톡시실란, 데실트리에톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, 헥실트리에톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 3-우레이도이소프로필프로필트리에톡시실란, 퍼플루오로옥틸에틸트리메톡시실란, 퍼플루오로옥틸에틸트리에톡시실란, 퍼플루오로옥틸에틸트리이소프로폭시실란, 트리플우로오프로필트리메톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-머캅토프로필트리메톡시실란, 트리메틸실란올, 메틸트리클로로실란로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종을 사용 할 수 있다.
상기 중공실리카 입자의 함량은 반드시 제한되지는 않으나 하드코팅 조성물 전체 100중량부에 대하여, 5 내지60중량부 포함되는 것이 좋다. 상기 중공실리카 입자의 함량이 5중량부 미만일 경우 충분한 굴절률 감소효과를 얻을 수가 없고, 60중량부를 초과할 경우 필름의 컬링의 문제가 있다.
본 발명에서 하드코팅 조성물은 상기 투광성수지, 중공실리카 입자 이외에 광경화형 수지의 경화를 위해 광개시제를 더 포함할 수 이다.
광개시제
상기 광개시제는 당해분야에서 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 광개시제로는 구체적으로 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]2-모폴린프로판온-1, 디페닐케톤 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 디메톡시-2-페닐아테토페논, 안트라퀴논, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸, 3-메틸아세토페논, 4-크놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 4,4-디아미노벤조페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 및 벤조페논으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 사용할 수 있다.
상기 광개시제는 하드코팅 조성물 전체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부 사용할 수 있다. 상기 광개시제의 함량이 0.1중량부 미만이면 경화 속도가 늦고, 10중량부를 초과할 경우 과경화로 하드코팅층에 크랙이 발생할 수 있다.
또한, 본 발명의 하드코팅 조성물은 용제를 더 포함할 수 있다.
용제
상기 용제는 본 기술분야의 저굴절층 형성용 조성물의 용제로 알려진 것이라면 제한되지 않고 사용할 수 있다.
일례로, 상기 용제는 알코올계(메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 메틸셀루소브, 에틸솔루소브 등), 케톤계(메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디에틸케톤, 디프로필케톤, 시클로헥사논 등), 헥산계(헥산, 헵탄, 옥탄 등), 벤젠계(벤젠, 톨루엔, 자일렌 등) 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 예시된 용제들은 각각 단독으로 또는 2종이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 용제의 함량은 하드코팅 조성물 전체100중량부에 대하여 10내지90중량부 포함될 수 있다. 상기 용제가 상기 기준으로 10중량부 미만이면 점도가 높아 작업성이 떨어지고, 90중량부를 초과할 경우에는 경화 과정에서 시간이 많이 소요되고 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명에 따른 하드코팅 조성물에는 상기한 성분들 이외에도 광자극제, 항산화제, UV 흡수제, 광안정제, 열적고분자화 금지제, 레블링제, 계면활성제, 윤활제 등이 함께 사용될 수 있다.
상기 하드코팅 조성물의 굴절률은 1.25 내지 1.40인 것이 좋다. 굴절률이 1.25미만은 중공 실리카양이 많이 첨가되어 경도 향상의 문제가 있고 굴절률이 1.40을 초과할 경우 충분한 고투과 특성을 얻기 어렵다.
본 발명에서는 상술한 하드코팅 조성물을 이용하여 제조된 하드코팅층을 포함하는 하드코팅 필름을 제공한다.
보다 구체적으로 상기 하드코팅 필름은 투명기재와, 상기 투명기재의 일면 또는 양면에 상기 하드코팅 조성물을 이용하여 형성된 하드코팅층을 포함한다.
상기 하드코팅층의 반사율(Y값)는 1.6 내지 3.0인 것을 특징으로 한다. 상기 하드코팅 조성물의 범위 내에서 구현 가능한 반사치는 상기 범위 내에 존재하게 된다.
상기 반사율(Y값)는 입사광에 대한 반사광의 비율로써 수치가 높을수록 빛이 표면에 흡수 되지 않는다.
상기 투명기재는 투명성이 있는 플라스틱 필름이면 어떤 필름이라도 사용가능하며, 예를 들면, 노르보르넨이나 다환 노르보르넨계 단량체와 같은 시클로올레핀을 포함하는 단량체의 단위를 갖는 시클로올레핀계 유도체, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스부틸레이트, 이소부틸에스테르셀룰로오스, 프로피오닐셀룰로오스, 부티릴셀룰로오스 또는 아세틸프로피오닐셀룰로오스 등에서 선택되는 셀룰로오스, 에틸렌-아세트산비닐공중합체, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 에폭시 중에서 선택된 것을 사용할 수 있으며, 미연신 1축 또는 2축 연신 필름을 사용할 수 있다.
이 중에서 바람직하게는 투명성 및 내열성이 우수한 1축 또는 2축 연신 폴리에스테르 필름이나, 투명성 및 내열성이 우수하면서 필름의 대형화에 대응할 수 있는 시클로올레핀계 유도체 필름, 투명성 및 광학적으로 이방성이 없다는 점으로 트리아세틸셀룰로오스 필름이 적합하게 사용될 수 있다.
상기 투명기재 필름의 두께는 보통 8 내지 1000㎛이고, 바람직하게는 40 내지 100㎛이다.
본 발명에 따른 하드코팅 필름에서 투명기재상에 형성되는 하드코팅층은 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아 및 스핀코팅 등의 적당한 방식으로 하드코팅 조성물을 도포하여 형성할 수 있다.
상기 하드코팅 조성물의 도포두께는 보통 2 내지 10㎛이며, 바람직하게는 3 내지 7㎛이다. 2㎛ 미만인 경우 충분한 경도 향상을 도모하기 어렵고 10㎛를 초과 할 경우 컬링에 문제가 발생할 수 있다.
하드코팅 조성물을 도포한 후 30 내지 150℃ 온도에서 10초 내지 30분, 바람직하게는 30초 내지 10분 동안 건조시킨다. 건조가 완료되면 UV광을 조사하여 하드코팅 조성물을 광경화시켜 하드코팅층을 형성시킨다. 상기 UV광의 조사량은 약 0.01 내지 10J/cm2이고, 바람직하게는 0.1 내지 2J/cm2이다.
상기 하드코팅 조성물을 투명기재에 코팅 후 UV경화 시 산소 농도가 낮은 질소 분위기 하에서 실시하는 것이 바람직하다. 특히 상기 경화는 산소 농도 5ppm이하에서 실시하는 것이 보다 바람직하다.
상기와 같이 제조된 하드코팅 필름은 우수한 경도, 저헤이즈 특성, 고투과율을 갖는다.
본 발명에서는 상술한 하드코팅 필름을 포함하는 편광판을 제공한다.
상기 편광판은 특별하게 제한되지 않으며, 다양한 종류가 사용될 수도 있다. 상기 편광판으로서는, 예를 들어, 폴리비닐 알코올계 필름, 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 흡착시켜 1축 연신한 필름 폴리비닐 알코올의 탈수처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등이 언급될 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐 알코올계 필름과 요오드 등의 2색성 물질로 이루어지는 편광판이 바람직하다. 이들 편광판의 두께는 특별하게 제한되지 않지만, 일반적으로는 10 내지 250㎛ 정도이다.
본 발명은 또한 상술한 하드코팅 필름이 적용된 표시 장치를 제공한다.
일례로, 본 발명의 하드코팅 필름이 형성된 편광판을 표시 장치에 내장함으로써, 가시성이 우수한 다양한 표시 장치를 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 하드코팅 필름을 표시 장치의 윈도우에 부착시킬 수도 있다.　본 발명의 하드코팅 필름은 반사형, 투과형, 반투과형 LCD 또는 TN형, STN형, OCB형, HAN형, VA형, IPS형, FFS형 등의 각종 구동 방식의 LCD에 바람직하게 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 하드코팅 필름은 플라즈마 디스플레이, 필드 에미션 디스플레이, 유기 EL 디스플레이, 무기 EL 디스플레이, 전자 페이퍼 등의 각종 표시 장치에도 바람직하게 이용될 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체화될 것이며, 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
[하드코팅 조성물 제조예]
[제조예 1]
6.5중량부 우레탄아크릴레이트(미원상사, SC2153), 2중량부 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(미원상사, M340), 90중량부 중공실리카(굴절률 1.20, 평균입경 75nm, 20% in MIBK), 1중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.5중량부 레벨링제(BYK 케미사, BYK378)을 교반기를 이용하여 배합하고 PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 굴절률 1.28인 조성물을 제조하였다.
[제조예 2]
6.5중량부 우레탄아크릴레이트(미원상사, SC2153), 2중량부 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(미원상사, M340), 90중량부 중공실리카(굴절률 1.25, 평균입경 55nm, 20% in IPA), 1중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.5중량부 레벨링제(BYK 케미사, BYK378)을 교반기를 이용하여 배합하고 PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 굴절률 1.32인 조성물을 제조하였다.
[제조예 3]
10.5중량부 우레탄아크릴레이트(미원상사, SC2153), 8중량부 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(미원상사, M340), 80중량부 중공실리카(굴절률 1.30, 평균입경 85nm, 20% in IPA), 1중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.5중량부 레벨링제(BYK 케미사, BYK378)을 교반기를 이용하여 배합하고 PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 굴절률 1.40인 조성물을 제조하였다.
[제조예 4]
27중량부 우레탄아크릴레이트(미원상사, SC2153), 18.5중량부 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(미원상사, M340), 50중량부 메틸에틸케톤(대정화금), 4중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.5중량부 레벨링제(BYK 케미사, BYK378)을 교반기를 이용하여 배합하고 PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 굴절률 1.49인 조성물을 제조하였다.
[제조예 5]
16중량부 우레탄아크릴레이트(미원상사, SC2153), 10.5중량부 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(미원상사, M340), 50중량부 실리카 졸(굴절률 1.43, 평균입경 10nm, 40% in MIBK), 22중량부 메틸에틸케톤(대정화금), 1중량부 광개시제(시바사, I-184), 0.5중량부 레벨링제(BYK 케미사, BYK378)을 교반기를 이용하여 배합하고 PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 굴절률 1.45인 조성물을 제조하였다.
[실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 2]
두께 80㎛의 트리아세틸셀룰로오스필름으로 이루어진 투명기재의 한쪽 위에 상기 제조예로부터 제조된 하드코팅 조성물을 도포하여 가열건조 후 자외선 경화에 하드코팅층을 형성한 하드코팅 필름을 제조하였다.
코팅두께 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2
2um 제조예1 제조예2 제조예3
4um 제조예1 제조예2 제조예3 제조예4 제조예5
7um 제조예1 제조예2 제조예3
9um 제조예1 제조예2 제조예3
<실험예>
상기와 같이 제조된 하드코팅 필름에 대하여 하기와 같이 물성을 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 연필경도
연필경도 시험기(PHT, 한국 석보과학 사제)를 이용하여 500g 하중을 걸고 연필경도를 측정하였다. 연필은 미쯔비시 제품을 사용하고 한 연필 경도당 5회 실시하였다. 기스가 2개 이상이면 불량으로 판정하였다.
기스: 0 OK
기스: 1 OK
기스: 2 이상 NG
(2) 표면 반사율(Y값)
분광 광도계 UV2450 (시마주사) 에 어댑터 MPC2200를 장착하여, 380 내지 780nm의 파장 영역에서 입사각 5°에서의 출사각 5°에 대한 경면 반사율을 측정하고, 450 내지 650nm의 평균 반사율을 산출하였다.
(3) 투과율 및 헤이즈
헤이즈미터(Suga HZ-1)을 이용하여 투과율 및 헤이즈를 측정하였다.
　 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2
연필경도 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 3H 2H 3H
헤이즈(%) 0.2 0.2 0.3 0.3 0.2 0.4 0.2 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.5 1.4
투과율(%) 94.5 95.6 93.9 94.2 94.3 95.1 94.6 93.7 94.6 95.9 95.1 96.0 90.1 87.3
반사율(%) 2.03 2.22 2.88 2.02 2.23 2.87 2.02 2.24 2.88 2.02 2.22 2.88 4.05 3.43

Claims (9)

  1. 투명기재와; 상기 투명기재의 적어도 일면에 굴절률 1.25 내지 1.40인 하드코팅 조성물로부터 형성된 하드코팅층을 갖는 하드코팅 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하드코팅층의 두께가 2 내지 10㎛인 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  3. 제1항 있어서, 상기 하드코팅층의 반사율(Y값)이 1.6 내지 3.0인 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하드코팅 조성물은 투광성 수지 및 굴절률이 1.17 내지 1.40인 중공실리카 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  5. 제4항에 있어서, 상기 투광성 수지는 광경화형 수지인 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  6. 제4항에 있어서, 상기 하드코팅 조성물은 광개시제 및 용제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  7. 제6항에 있어서, 상기 하드코팅 조성물은 전체 100중량부에 대하여 상기 투광성수지 1 내지 80중량부, 상기 중공실리카 입자 5 내지 60중량부, 상기 광개시제 0.1 내지 10중량부, 상기 용제 10 내지 90중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드코팅 필름.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 하드코팅 필름이 구비된 것을 특징으로 하는 편광판.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 하드코팅 필름이 구비된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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