KR20120053670A - Polyester-based optical film - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폴리에스테르계 광학용 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리에스테르 기재필름 및 상기 기재필름의 일면 또는 양면에 형성된 프라이머층을 포함하는 폴리에스테르계 광학용 필름에 있어서, 프라이머층에 음이온계 계면활성제 및 비이온계 계면활성제를 포함하여, 극성의 표면에너지를 갖는 기재와의 밀착성 조절이 용이하면서도 고온,고습 조건에서 건조 후에도 기재필름과의 부착력이 유지되는 폴리에스테르계 광학용 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester-based optical film, and more particularly to a polyester-based optical film comprising a polyester base film and a primer layer formed on one side or both sides of the base film, wherein the primer layer is anionic It relates to a polyester-based optical film, including a surfactant and a non-ionic surfactant, easy to control adhesion with a substrate having a polar surface energy, while maintaining the adhesion to the substrate film even after drying in high temperature, high humidity conditions .
일반적으로 폴리에스테르 필름은 치수 안정성, 두께 균일성 및 광학적 투명성이 우수하여 디스플레이 기기뿐만 아니라 여러 산업용 재료로 그 이용 범위가 매우 넓다.In general, polyester films have excellent dimensional stability, thickness uniformity, and optical transparency, and thus are widely used for various industrial materials as well as display devices.
기능성 폴리에스테르계 기재의 경우에는 프라이머층을 흔히 폴리에스테르계 기재와 접착성이 우수한 공중합 폴리에스테르계 수지(바인더)를 많이 사용해 왔다. 이러한 공중합 폴리에스테르계 수지만 가지고는 폴리에스테르계 기재인 필름과의 접착성은 충분하다. 하지만, 내열, 내습 부착력이 떨어지며, 다른 기재인 프리즘 가공층, 렌즈 가공층, 반사방지층 또는 하드 코팅층과 같은 후가공을 할 때에는 이접착성이 매우 부족하다. In the case of a functional polyester-based base material, the primer layer has often used the copolyester-type resin (binder) excellent in adhesiveness with a polyester-based base material. The adhesiveness with the film which is a polyester base material only with such a copolyester-type resin is enough. However, heat and moisture resistance adhesion is inferior, and easily adhesive property is lacking when post-processing, such as a prism processing layer, a lens processing layer, an antireflection layer, or a hard coating layer which is another base material.
최근에 상기의 문제점을 해결하기 위하여 아크릴 또는 폴리우레탄계열의 바인더를 추가로 도입하여 내열, 내습성이 뛰어나며, 후가공 시 사용하는 각종 UV 경화수지와 이접착력이 우수하며, 굴절율을 높여서 휘도 측면에서 우수한 광학용 레시피의 개발이 많이 진행 되어지고 있다. Recently, in order to solve the above problems, acrylic or polyurethane-based binders are additionally introduced to provide excellent heat and moisture resistance, and are excellent in various UV curable resins and adhesives used in post-processing, and in terms of luminance by increasing refractive index. The development of optical recipes is progressing a lot.
하지만, 상기의 아크릴 또는 폴리우레탄 계열 바인더의 경우, 내열성과 후가공 시 UV 경화수지와의 이접착력이 우수한 성질을 가지고 있다 하더라도, 부착력 검사를 진행하였을 때 고온 고습의 환경 하에서 기재층인 각종 폴리에스테르 적층 필름과의 밀착력이 부족하여 프라이머층이 폴리에스테르 기재층에서 떨어져 나가는 문제점이 발견되고 있다.However, in the case of the acrylic or polyurethane-based binder, even if the heat-resistance and easy adhesion to the UV curable resin at the time of post-processing, even when the adhesion test is carried out, various polyester laminates as the base layer under high temperature and high humidity environment There is a problem that the primer layer is separated from the polyester base layer due to the lack of adhesion with the film.
이에, 본 발명자들은 폴리에스테르 기재필름과 프라이머층으로 구성된 동래 광학용 필름에 있어서, 프라이머층에 음이온계 계면활성제 및 비이온계 계면활성제 첨가하면 극성의 표면에너지를 갖는 기재와의 밀착성 조절이 용이하면서고 고온,고습 조건에서 건조 후 기재필름과의 부착력도 우수하게 되는 것을 확인하고 본 발명에 이르게 되었다.Thus, the present inventors in the Dongrae optical film composed of a polyester base film and a primer layer, when the anionic surfactant and nonionic surfactant is added to the primer layer, it is easy to control the adhesion with the substrate having a polar surface energy After drying under high temperature and high humidity conditions, it was confirmed that the adhesive force with the base film was also excellent, which led to the present invention.
본 발명의 목적은 프라이머층에 음이온계 계면활성제 및 비이온계 계면활성제를 포함하여, 극성의 표면에너지를 갖는 기재와의 밀착성 조절이 용이하면서도 고온, 고습 조건에서 건조 후 기재필름과의 부착력 우수한 폴리에스테르계 광학용 필름을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to include an anionic surfactant and a nonionic surfactant in a primer layer, so that it is easy to control adhesion with a substrate having a polar surface energy and has excellent adhesion to the substrate film after drying under high temperature and high humidity conditions. It is to provide an ester optical film.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폴리에스테르계 광학용 필름은 폴리에스테르 기재필름 및 상기 기재필름의 일면 또는 양면에 형성된 프라이머층을 포함하는 폴리에스테르계 광학용 필름에 있어서, 상기 프라이머층은 수분산 PU계 바인더 수지, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 실리카 나노입자 및 경화제를 포함하는 것을 특징으로 한다.Polyester-based optical film of the present invention for achieving the above object is a polyester-based optical film comprising a polyester base film and a primer layer formed on one side or both sides of the base film, the primer layer is water dispersion It is characterized by containing a PU-based binder resin, anionic surfactant, nonionic surfactant, silica nanoparticles and a curing agent.
상기 음이온계 계면활성제: 비이온계 계면활성제의 중량비는 4:6 ~ 2:8 인 것이 바람직 하다.The weight ratio of the anionic surfactant to the nonionic surfactant is preferably 4: 6 to 2: 8.
상기 바인더 수지는 상기 프라이머층의 전체 중량에 대하여 10.0 ~ 95.0중량%으로 포함되는 것이 바람직하다.The binder resin is preferably included in 10.0 ~ 95.0% by weight based on the total weight of the primer layer.
상기 실리카 나노입자의 평균입경은 10 ~ 300nm인 것이 바람직하다. It is preferable that the average particle diameter of the said silica nanoparticle is 10-300 nm.
상기 기재필름은 50 ~ 500㎛의 두께인 것이 바람직하다.The base film is preferably a thickness of 50 ~ 500㎛.
상기 프라이머층이 형성된 기재필름의 면은 전광선투과율이 85%이상, 헤이즈 값이 0.3 ~ 2%이다.The surface of the base film on which the primer layer is formed has a total light transmittance of 85% or more and a haze value of 0.3 to 2%.
상기 기재필름과 상기 프라이머층 사이의 접착력은 65℃/95%습도 하에서 96시간 내습성 테스트 후에도 90% 이상 유지된다.The adhesion between the base film and the primer layer is maintained at 90% or more even after a 96 hours moisture resistance test under 65 ℃ / 95% humidity.
본 발명은 투명한 폴리에스테르 기재필름에 계면활성제 및 고분자 수지를 혼합하여 형성한 프라이머층을 형성함으로써, 극성의 표면에너지를 갖는 기재와의 밀착성 조절이 용이한 프라이머층을 형성할 수 있고, 고온 및 고습 조건에서 건조 후에도 기재필름과의 부착력이 건조 전의 90% 이상을 만족한다.The present invention forms a primer layer formed by mixing a surfactant and a polymer resin on a transparent polyester substrate film, thereby forming a primer layer that can easily control adhesion with a substrate having a polar surface energy, and has a high temperature and high humidity. Even after drying under conditions, the adhesive force with the base film satisfies 90% or more before drying.
본 발명의 폴리에스테르계 광학용 필름은 폴리에스테르 기재필름 및 상기 기재필름의 일면 또는 양면에 형성된 프라이머층을 포함하는 폴리에스테르계 광학용 필름에 있어서, 상기 프라이머층은 수분산 PU계 바인더 수지, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 실리카 나노입자 및 경화제를 포함하는 것을 특징으로 한다..Polyester-based optical film of the present invention is a polyester-based optical film comprising a polyester base film and a primer layer formed on one side or both sides of the base film, the primer layer is a water dispersion PU-based binder resin, anion It is characterized by containing a surfactant, a nonionic surfactant, silica nanoparticles and a curing agent.
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름의 종류는 종래 프라이머 코팅이 적용되는 광학용 기재필름으로 공지된 통상의 수지라면 특별한 제한없이 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지를 중심으로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않음은 당연히 이해될 것이다. The type of polyester film used in the present invention may be used without particular limitation as long as it is a conventional resin known as an optical base film to which a primer coating is applied. In the present invention, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene or Although described mainly with respect to polyester resins such as phthalates, it will be understood that the present invention is not limited thereto.
상기 폴리에스테르 필름은 방향족 디카르복실산과 지방족 글리콜을 중축합시켜 얻은 폴리에스테르를 가리키며,방향족 디카르복실산은 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산 등을 사용하고, 이외, 상기 공중합 폴리에스테르The said polyester film points out the polyester obtained by polycondensing aromatic dicarboxylic acid and aliphatic glycol, and aromatic dicarboxylic acid uses terephthalic acid, 2, 6- naphthalenedicarboxylic acid, etc., and the said co-polyester
의 디카르복실산 성분으로서 이소프탈산, 프탈산, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 아디프산, 세바스산,옥시카르복시산(예컨대, P-옥시벤조산 등)을 사용할 수 있다. 또한, 지방족 글리콜로는 에틸렌글리콜, 디에틸As the dicarboxylic acid component, isophthalic acid, phthalic acid, terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, oxycarboxylic acid (for example, P-oxybenzoic acid, etc.) can be used. In addition, as an aliphatic glycol, ethylene glycol and diethyl
렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 네오펜틸글리콜 등을 들 수 있으며, 이들의 디카르복실산 성분 및 글리콜 성분은 각각 2종 이상을 병용하여도 좋다.Len glycol, 1, 4- cyclohexane dimethanol, propylene glycol, butanediol, neopentylglycol, etc. are mentioned, These dicarboxylic acid component and glycol component may use 2 or more types together, respectively.
대표적인 폴리에스테르 필름으로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌-2,6-나프탈렌디카르복실레이트(PEN) 등이 있으며, 상기 폴리에스테르에 제3성분을 함유한 공중합체도 가능하다.Representative polyester films include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate (PEN), and the like, and copolymers containing a third component in the polyester may be used.
상술한 구성의 폴리에스테르 수지를 진공 건조 후에 압출기로 용융하여 티다이(T-DIE)를 통해 시트상으로 압출하고, 냉각롤에 정전인가법(pinning)으로 캐스팅 드럼에 밀착시켜 냉각 고화시켜 미연신 폴리에스테르 시트를The polyester resin of the above-described configuration is melted by an extruder after vacuum drying, extruded into a sheet through a T-DIE, adhered to a casting drum by pinning to a cooling roll, and solidified by cooling to unstretched. Polyester sheet
얻고, 이를 폴리에스테르 수지의 유리전이온도 이상으로 가열된 롤에서 롤과 롤 사이의 주속비 차에 의한 2.5?4.5배의 1축 연신을 행하여 1축 연신 폴리에스테르 필름을 제조한다.The uniaxially stretched polyester film is obtained by carrying out the uniaxial stretching of 2.5-4.5 times by the circumferential speed ratio difference between a roll and a roll in the roll heated above the glass transition temperature of a polyester resin.
상기 기재필름은 50 내지 500㎛의 두께인 것이 바람직하다. 두께가 50㎛에 이르지 못하면 기재와 UV수지층과의 부착력이 낮아져서 바람직하지 않고, 500㎛를 초과하면 광학용 필름으로서 투과도가 낮아지고 헤이즈가 상승하므로 바람직하지 않다. The base film is preferably a thickness of 50 to 500㎛. If the thickness does not reach 50 µm, the adhesion between the substrate and the UV resin layer is lowered, which is not preferable. If the thickness exceeds 500 µm, the transmittance is lowered and the haze increases as the optical film.
본 발명의 프라이머 층에 사용되는 바인더로는 수분산 폴리우레탄(PU) 수지를 사용한다. 본 발명에서 상기 우레탄 수지라 함은 하기의 화학식 1으로 표시되는 화합물을 말한다:As the binder used in the primer layer of the present invention, a water-dispersible polyurethane (PU) resin is used. In the present invention, the urethane resin refers to a compound represented by Formula 1 below:
화학식 1Formula 1
(상기 식에서, R은 하이드록시기, 아민기 또는 아릴기이고, m은 0 내지 10의 정수이고, n은 1이상의 정수이다.)(Wherein R is a hydroxy group, an amine group or an aryl group, m is an integer from 0 to 10, n is an integer of 1 or more.)
상기 바인더 수지는 상기 프라이머층의 전체 중량에 대하여 10.0 ~ 95.0중량%으로 포함되는 것이 바람직하다. 바인더 수지의 함량이 10중량%에 이르지 못하면 기재층과의 부착력이 낮아지므로 바람직하지 않고, 95중량%를 초과하면 경화제 함량이 낮아져 프라이머 층의 점착성을 높일 수 있으므로 바람직하지 못하다The binder resin is preferably included in 10.0 ~ 95.0% by weight based on the total weight of the primer layer. If the content of the binder resin does not reach 10% by weight, it is not preferable because the adhesion to the base layer is lowered. If the content of the binder resin exceeds 95% by weight, the content of the curing agent is lowered, which may increase the adhesiveness of the primer layer.
본 발명의 폴리우레탄계 바인더에는 내구성을 향상시키기 위하여 필요에 따라 가교제가 사용될 수 있다. 상기 목적의 가교제로서는 멜라민계 화합물, 에폭시계 화합물, 이소시아네이트계 및 옥사졸린계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 1.0 내지 25중량%가 함유된다. 이때, 1.0중량% 미만이면, 가교 반응이 부족하여 내구성이 떨어지고, 25중량%를 초과하면, 지나친 경화도의 상승 및 경화제의 자체 반응으로 인해 내구성이 떨어지는 문제가 있다.
In the polyurethane binder of the present invention, a crosslinking agent may be used as necessary to improve durability. As a crosslinking agent of the said objective, any one selected from the group which consists of a melamine type compound, an epoxy type compound, an isocyanate type, and an oxazoline type compound contains 1.0-25 weight%. At this time, if it is less than 1.0% by weight, the crosslinking reaction is insufficient and the durability is lowered. If it exceeds 25% by weight, there is a problem that durability is poor due to excessive increase in the degree of curing and self-reaction of the curing agent.
폴리에스테르 필름인 기재필름 상에 수용성 코팅액을 도포하기 위하여 계면 활성제를 이용하는데, 이것은 상기 기재 필름의 습윤성을 증가시키고 코팅액을 균일하게 도포하기 위해 음이온 및 비이온 계면활성제를 적당량 사용하여 기재 필름에 도포하는 것이 바람직하다.A surfactant is used to apply a water-soluble coating solution onto a base film, which is a polyester film, which is applied to the base film using an appropriate amount of anionic and nonionic surfactants to increase the wettability of the base film and uniformly apply the coating solution. It is desirable to.
본 발명에서 사용 가능한 음이온성 계면활성제로는 알킬 설페이트, 알킬 에테르 설페이트 등의 설페이트; 디옥틸 소튬 설포석신네이트, 설포네이트 플루오로예면활성제, 알킬벤젠설포네이트 등의 설포네이트; 알킬 아릴 에테르 포스페이트, 알킬에테르 설포네이트, 포스페이트 플루오로계면활성제와 같은 포스페이트; 비누(지방산의 금속염), 카르복실레이트 플루오로계면활성제 등의 카르복실레이트; 아크릴산 유도체의 중합체, 메타크릴산 유도체의 중합체, 무수말레산계 공중합체 등이 있다.Anionic surfactants usable in the present invention include sulfates such as alkyl sulfates and alkyl ether sulfates; Sulfonates such as dioctyl sodium sulfosuccinate, sulfonate fluorosurfactant, and alkylbenzene sulfonate; Phosphates such as alkyl aryl ether phosphates, alkylether sulfonates, phosphate fluorosurfactants; Carboxylates such as soap (metal salt of fatty acid) and carboxylate fluorosurfactant; Polymers of acrylic acid derivatives, polymers of methacrylic acid derivatives, maleic anhydride copolymers, and the like.
한편, 본 발명에서 사용가능한 비이온성 계면활성제로는 세틸알코올, 스테아릴 알코올 등의 지방족 알코올; 옥타에틸렌 글리콜 모노도데실 에테르, 펜타에틸렌글리콜 모노도데실 에테르 등의 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에테르; 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬 에테르; 데실 글루코시드, 라우릴 글리코시드, 옥틸 글루코시드와 같은 글루코시드 알킬에테르; 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬페놀 에테르; 글리세릴 라우릴레이트와 같은 글리세롤 알킬 에스테르; 폴리옥시에틸렌 글리콜 솔비탄 알킬 에스테르; 및 에틸렌글리콜과 프로필렌 글리콜의 공중합체 등이 있다.Meanwhile, nonionic surfactants usable in the present invention include aliphatic alcohols such as cetyl alcohol and stearyl alcohol; Polyoxyethylene glycol alkyl ethers such as octaethylene glycol monododecyl ether and pentaethylene glycol monododecyl ether; Polyoxypropylene glycol alkyl ethers; Glucoside alkyl ethers such as decyl glucoside, lauryl glycoside, octyl glucoside; Polyoxyethylene glycol alkylphenol ethers; Glycerol alkyl esters such as glyceryl laurylate; Polyoxyethylene glycol sorbitan alkyl esters; And copolymers of ethylene glycol and propylene glycol.
상기 음이온계 계면활성제:비이온계 계면활성제의 중량 비는 4:6 ~ 2:8인 것이 바람직 하다. 음이온계 계면활성제의 함량이 상기 비율에 이르지 못하면 UV 수지와의 부착력을 저해하여 바람직하지 않고, 상기 비율을 초과하면 계의 표면 장력이 높아져 코팅시 외관 결점이 많아지고 기재와의 밀착성이 낮아지므로 바람직하지 않다.
It is preferable that the weight ratio of the said anionic surfactant: nonionic surfactant is 4: 6-2: 8. If the content of the anionic surfactant does not reach the above ratio, it is not preferable because it inhibits the adhesion to the UV resin, and if it exceeds the above ratio, the surface tension of the system is increased, so that the appearance defects during coating and the adhesion to the substrate are decreased. Not.
또한 본 발명에서는 코팅성 및 기능성 향상을 위하여 상기 프라이머층에 수지와 굴절률 차이가 비교적 적은 무기입자를 첨가할 수 있다. 상기 무기입자로는 알루미나나 실리카 나노입자가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 입경이 10 ~ 300㎚ 범위인 실리카 나노입자를 사용한다. 평균입경이 10㎚ 미만이면, 미세 무기입자가 기재에서 주행성(또는 슬립성) 및 내스크래치성에 도움을 주지 못할 뿐만 아니라 무기입자 투입의 효과를 주지 못하며, 미세입자의 평균입경이 300㎚를 초과하면, 헤이즈에 지장을 주는 문제가 발생된다.In addition, in the present invention, an inorganic particle having a relatively small difference in refractive index with a resin may be added to the primer layer in order to improve coating properties and functionality. As the inorganic particles, alumina or silica nanoparticles may be used, and preferably, silica nanoparticles having a particle size in the range of 10 to 300 nm are used. If the average particle diameter is less than 10 nm, the fine inorganic particles not only help the running (or slip) and scratch resistance in the substrate, but also do not give an effect of the inorganic particle injection, and if the average particle diameter of the fine particles exceeds 300 nm Problems that cause haze are caused.
그 밖에, 상기 프라이머층에는 첨가제로는 대전방지제, 소포제 등의 첨가제가 추가될 수도 있다.
In addition, additives such as an antistatic agent and an antifoaming agent may be added to the primer layer.
본 발명의 폴리에스테르계 광학용 필름에서, 상기 프라이머층은 0.01 내지 5.00㎛ 두께로 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 3.00㎛으로 형성되는 것이다. 이때, 프라이머층의 두께가 0.01㎛보다 얇으면, 투명성은 양호해지나 후가공시에 접착력이 저하되며, 5.00㎛보다 두꺼울 경우, 접착특성은 우수하나 투명성 및 코팅성이 저하되어 바람직하지 않다.
In the polyester-based optical film of the present invention, the primer layer is preferably formed to a thickness of 0.01 to 5.00㎛, more preferably is formed to 0.05 to 3.00㎛. In this case, when the thickness of the primer layer is thinner than 0.01 μm, the transparency is good but the adhesive strength is reduced during post-processing, when the thickness of the primer layer is thicker than 5.00 μm, the adhesive property is excellent, but the transparency and the coating property are not preferable.
한편, 프라이머층을 도포하는 방법으로는 메이어바(meyer bar)방식, 그라비아 방식 등의 방법으로 수행될 수 있으며, 도포 전에 필름 표면에 극성기를 도입하여, 코팅층과 필름과의 접착성이나 도포성을 향상시킬 수 있도록 코로나(corona)방전 처리할 수 있다.
On the other hand, the method of applying the primer layer may be carried out by a method such as a meyer bar method, a gravure method, and by applying a polar group on the surface of the film before application, adhesion or coating property of the coating layer and the film. Corona discharge treatments can be made for improvement.
상기로부터, 본 발명의 광학용 필름은 폴리에스테르 기재필름층과의 접착력이 우수한 프라이머층을 구비함으로써, 65℃/95%습도의 조건하에서, 96시간 내습성 테스트 후 기재필름과 프라이머층간의 접착력이 90%이상 유지된다. 즉, 본 발명에 따른 광학용 필름은 프리즘, 렌즈 또는 하드코팅과 같은 후가공 공정 후에 고온 고습의 환경하에 노출되더라도 이접착성이 기존 보다 향상되는 효과를 볼 수 있다. 또한, 본 발명의 프라이머층은 분산된 광반응이 가능한 작용기를 포함하는 우레탄 수지에 광개시제를 이용하여, 라디칼이나 개환 반응을 가공할 때 상기 프라이머층 위에 코팅하는 UV경화성 수지와의 접착력을 증대시키며, 네트워크 형성으로 인하여 내구성 역시 향상되는 역할을 한다.From the above, the optical film of the present invention is provided with a primer layer excellent in adhesion to the polyester base film layer, so that the adhesion between the base film and the primer layer after 96 hours moisture resistance test under the conditions of 65 ℃ / 95% humidity It is maintained above 90%. That is, even if the optical film according to the present invention is exposed to an environment of high temperature and high humidity after a post-processing process such as a prism, a lens or a hard coating, the adhesiveness can be improved more than before. In addition, the primer layer of the present invention, by using a photoinitiator in the urethane resin containing a functional group capable of dispersed photoreaction, increases the adhesion to the UV-curable resin coated on the primer layer when processing the radical or ring-opening reaction, Due to network formation, durability also plays a role.
한편, 상기 프라이머층이 형성된 기재필름의 면은 전광선투과율이 85%이상, 헤이즈 값이 0.3 ~ 2%이다.
On the other hand, the surface of the base film on which the primer layer is formed has a total light transmittance of 85% or more and a haze value of 0.3 to 2%.
이하, 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples of the present invention. These examples are only presented by way of example only to more specifically describe the present invention, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples. .
[실시예 1]Example 1
프라이머층을 형성하는 우레탄 수지(사이텍 서피스 스페셜티즈, Daotan VTW1236, MW 50,000,)는 70중량%의 물과 우레탄 수지가 30중량% 포함된 수분산액 20.0중량%, 내습성을 향상시키 위한 멜라민계 경화제(산와화학, MW12LF, MW 340)가 30% 중량에 물 70중량%에 들어있는 수분산액 5중량%에, 물 63.9중량%를 혼합하고, 콜로이드성 실리카 입자(날코, SW-140, 평균 입경 140nm)는 30 중량 %의 물과 콜로이드성 실리카 입자가 70중량% 들어있는 수분산액 0.1중량%을 사용하여 도포액을 제조하였다.Urethane resin (Cytec Surface Specialties, Daotan VTW1236, MW 50,000,) forming the primer layer is an aqueous dispersion containing 70% by weight of water and 30% by weight of urethane resin, 20.0% by weight, and a melamine-based curing agent to improve moisture resistance. (Sanwa Chemical, MW12LF, MW 340) mixed 63.9% by weight of water with 5% by weight of an aqueous dispersion containing 30% by weight in 70% by weight of water, and colloidal silica particles (Nalko, SW-140, average particle diameter 140nm). ) Was prepared using a 0.1% by weight aqueous dispersion containing 30% by weight of water and 70% by weight of colloidal silica particles.
이때, 음이온계 계면활성제(듀폰, Zonyl FS610)는 90중량%의 물과 음이온계 계면활성제가 10중량% 들어있는 수분산액 0.45중량%, 비이온계 계면활성제(에어프러덕트, Dynol607)는 90중량%의 물과 비이온계 계면활성제가 10중량% 들어있는 수분산액 0.05중량%를 혼합 교반하여 표1과 같이 음이온계: 비이온계 계면활성제의 중량 비율이 9:1이 되도록 도포액을 조성하고, #3 메이어 바를 이용하여 폴리틸렌테레프탈레이트 필름 일면에 도포하여 광학용 필름을 제조하였다.
At this time, the anionic surfactant (DuPont, Zonyl FS610) is 90% by weight of water and 10% by weight of an aqueous surfactant containing 0.45% by weight aqueous dispersion, nonionic surfactant (air product, Dynol607) 90% Mix and stir 0.05% by weight of an aqueous dispersion containing 10% by weight of water and 10% by weight of a nonionic surfactant, and prepare a coating solution such that the weight ratio of anionic to nonionic surfactant is 9: 1, as shown in Table 1. , # 3 using a Mayer bar was applied to one surface of a polystyrene terephthalate film to prepare an optical film.
[실시예 2][Example 2]
음이온계: 비이온계 계면활성제의 중량 비율이 7:3이 되도록 도포액을 조성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the coating solution was formed so that the weight ratio of the anionic to nonionic surfactant was 7: 3.
[실시예 3][Example 3]
음이온계: 비이온계 계면활성제의 중량 비율이 5:5이 되도록 도포액을 조성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the coating solution was formed such that the weight ratio of the anionic to nonionic surfactant was 5: 5.
[실시예 4] Example 4
음이온계: 비이온계 계면활성제의 중량 비율이 3:7이 되도록 도포액을 조성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the coating solution was formed so that the weight ratio of anionic to nonionic surfactant was 3: 7.
[실시예 5] [Example 5]
음이온계: 비이온계 계면활성제의 중량 비율이 1:9이 되도록 도포액을 조성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.
An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the coating solution was formed so that the weight ratio of the anionic to nonionic surfactant was 1: 9.
[비교예 1]Comparative Example 1
음이온계 계면활성제가 첨가된 폴리우레탄 조액을 포함하고, 비이온계 계면활성제는 포함하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the crude crude solution to which the anionic surfactant was added and no nonionic surfactant was included.
[비교예 2]Comparative Example 2
비이온계 계면활성제가 첨가된 폴리우레탄 조액을 포함하고, 음이온계 계면활성제는 포함하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 필름을 제조하였다.
An optical film was prepared in the same manner as in Example 1, except that a polyurethane crude liquid to which a nonionic surfactant was added and no anionic surfactant was included.
[실험예][Experimental Example]
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 및 2 에서 제조된 필름에 대하여 하기와 같이 물성을 측정하여 표 1에 기재하였다.The physical properties of the films prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 were measured as described below, and are shown in Table 1 below.
1. 프라이머층의 두께측정1.Measurement of the thickness of the primer layer
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 및 2에서 제조된 과학용 필름의 프라이머층 두께는 마이크로미터를 이용한 침압식 측정기[미쯔토요사, 모델명: ID-Ff125]를 사용하여 측정하였으며, 10장의 시트의 총 두께 측정값에서 투명한 기재필름의 두께를 뺀 값을 10으로 나누어 산출하였다.
Primer layer thicknesses of the scientific films prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 were measured using a micrometer-based sedimentation measuring instrument [Mitsutoyo Co., Model: ID-Ff125], 10 sheets The value obtained by subtracting the thickness of the transparent base film from the total thickness measurement of was calculated by dividing by 10.
2. 표면에너지 측정2. Measurement of surface energy
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 및 2에서 제조된 프라이머팅층의 표면에너지는 상기 광학 필름 위에서의 수접촉각을 이용하여 측정하였다. 이때 사용된 용매는 증류수(H2O)와 CH2I2로 각각에 측정된 수접촉각을 다음의 수식으로 표현되는 하모닉-평균 방정식을 이용하여 표면에너지를 극성/비극성으로 분리 계산하였다.
Surface energy of the primer layer prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was measured using the water contact angle on the optical film. At this time, the solvent used was calculated by separating the surface energy into polar / non-polarity using the harmonic-average equation represented by the following equation for the water contact angle measured in each of distilled water (H 2 O) and CH 2 I 2 .
(1 + cosθ)γl = 4(γl d γs d / γl d + γs d + γl p γs p /γl p + γs p )(1 + cosθ) γ l = 4 (γ l d γ s d / γ l d + γ s d + γ l p γ s p / γ l p + γ s p )
상기에서, θ: 접촉각, γl: 액체의 표면 에너지, γs: 고체의 표면에너지, γd: 비극성 표면에너지, γp: 극성 표면에너지이다.
In the above, θ: contact angle, γ l : surface energy of liquid, γ s : surface energy of solid, γ d : nonpolar surface energy, γ p : polar surface energy.
3. 부착력 확인3. Confirmation of adhesion
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 및 2에서 제조된 필름의 기재와 프라이머층 사이의 접착력을 측정하였다. #20 와이어 바를 사용하여 프라이머층이 접착되어 있는 표면에 아크릴계 UV 경화수지를 도포시키고, 그리고 나서, 절단기로 프라이머층이 코팅된 필름에 절단선을 만들어서, 10×10의 매트릭스에 2㎜×2㎜ 정사각형들을 배치한다. 절단선이 있는 필름에 셀로판 테잎(No. 405, NICHIBAN제; 넓이: 24㎜)을 붙이고, 벨벳을 이용하여, 테잎을 문질러서 필름에 강력하게 부착시킨다. 그리고 나서, 수직으로 테잎을 떼어낸다. 접착층에 남아있는 프라이머층의 면적을 시각적으로 관찰하고, 다음 수학식에 의해 접착력을 계산하였다.
The adhesion between the substrate and the primer layer of the film prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was measured. Apply acrylic UV cured resin to the surface to which the primer layer is bonded using a # 20 wire bar, and then use a cutter to make a cutting line on the film coated with the primer layer, and then to a 10 × 10 matrix, 2 mm × 2 mm. Place the squares. The cellophane tape (No. 405, product of NICHIBAN; width: 24 mm) is stuck to the film with a cutting line, and it adheres strongly to a film by rubbing a tape using velvet. Then remove the tape vertically. The area of the primer layer remaining in the adhesive layer was visually observed, and the adhesive force was calculated by the following equation.
접착성(%) = [1-(떼어낸 대전방지층의 면적)/(편가면적)] x 100
Adhesion (%) = [1- (area of peeled antistatic layer) / (single area)] x 100
또한, 65℃, 90%습도 하에서 96시간 후의 내습성 평가를 위한 접착력 테스트도 상기와 동일한 방법으로 실시하였다.
In addition, the adhesion test for evaluation of moisture resistance after 96 hours at 65 ° C. and 90% humidity was also performed in the same manner as above.
4. 코팅성 확인4. Coating Check
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1,2에서 프라이머층인 코팅액과 기재 사이의 코팅성을 측정하였다. 와이어 바를 사용하여 프라이머층을 기재에 도포하여 기재의 전 표면에 프라이머층이 코팅되었는지를 확인한다. 육안으로 섬처럼 코팅액이 묻지 않은 부분들이 100개의 정사작형 중(1정사각형: 1x1mm) 2개 이하로 존재할 때 코팅성이 우수하다라고 평가하였다.
In Example 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2, the coating property between the coating liquid and the base material as the primer layer was measured. A primer layer is applied to the substrate using a wire bar to confirm that the primer layer is coated on the entire surface of the substrate. Visually, the coating property was evaluated to be excellent when there were less than two of 100 square pieces (one square: 1 × 1 mm) such as islands.
이상의 평가결과를 하기의 표 1에 정리하였다. The above evaluation results are summarized in Table 1 below.
부착력(%)High temperature and high humidity
Adhesion (%)
(O: 양호
Δ: 보통
X : 불량)Coating
(O: good
Δ: normal
X: bad)
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 기재의 비극성/극성 표면에너지 비율과 같은 프라이머층을 이용하여 광학용 필름을 제조하게 되면, 기재와의 밀착력이 향상되어 고온 고습 환경 하에서도 이접착성이 유지되는 폴리에스테르계 광학용 필름의 제조가 가능하였다.
As shown in Table 1, when the optical film is manufactured using the same primer layer as the nonpolar / polar surface energy ratio of the substrate, the adhesion to the substrate is improved, and thus the adhesiveness is maintained even in a high temperature and high humidity environment. Production of an ester optical film was possible.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope of the invention, and such modifications and variations belong to the appended claims.
본 발명의 폴리에스테르계 광학용 필름은 LCD 백라이트 유닛용 확산시트 또는 프리즘 시트용 기재, 각종 하드코트 가공 또는 반사방지용(Anti-Reflection)용 기재 등의 기능성이 부여된 제품 등에서 기재와 프라이머층 간의 부착력을 높이기 위해 사용될 수 있다.The polyester optical film of the present invention has an adhesive force between a substrate and a primer layer in a product to which functionality is given, such as a substrate for an LCD backlight unit or a substrate for a prism sheet, a substrate for various hard coat processing or anti-reflection, etc. Can be used to increase
Claims (9)
상기 프라이머층은 수분산 PU계 바인더 수지, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 실리카 나노입자 및 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 광학용 필름.In the polyester-based optical film comprising a polyester base film and a primer layer formed on one side or both sides of the base film,
The primer layer is a polyester optical film comprising a water-based PU binder resin, anionic surfactant, nonionic surfactant, silica nanoparticles and a curing agent.
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WO2014035185A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Kolon Industries, Inc. | Polyester film |
WO2019066448A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Polyester polymer composition, polyester resin master batch chip and polyester film using same |
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- 2010-11-18 KR KR1020100114909A patent/KR20120053670A/en not_active Application Discontinuation
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WO2019066448A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Polyester polymer composition, polyester resin master batch chip and polyester film using same |
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