KR20140052233A

KR20140052233A - 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름

Info

Publication number: KR20140052233A
Application number: KR20120117990A
Authority: KR
Inventors: 송병훈; 권태창; 김은영
Original assignee: 동우 화인켐 주식회사
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2014-05-07
Also published as: TW201416391A; WO2014065517A1

Abstract

본 발명은 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 화합물을 포함하는 광중합 개시제; 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 제2 단량체; 및 유기용매를 포함함으로써, 층간 접착력이 우수하고 광경화 및 열경화가 가능한 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름에 관한 것이다.

Description

경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름{CURABLE RESIN COMPOSITION AND OPTICAL FILM PREPARED BY USING THE SAME}

본 발명은 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름에 관한 것이다. 보다 상세하게는 광경화 및 열경화가 가능하여 에너지 소모량이 적고 층간 접착력이 우수한 수지층을 제조할 수 있는 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름에 관한 것이다.

현재 사용되고 있는 다양한 화상 표시 장치에는 편광 필름, 리타더 등의 다양한 광학 필름이 사용되고 있다. 이러한 광학 필름은 복수의 박막이 적층되어 형성된다.

리타더의 경우를 예로 들면, 리타더는 통상적으로 기재 필름, 배향막, 경화 액정층이 차례로 적층되어 형성된다. 기재 필름으로는 TAC, COP, 등으로 형성된 투명 필름이 사용되는데, 최근에는 PMMA를 사용하는 기재 필름의 사용이 증가하고 있는 추세이다.

다만, PMMA는 TAC이나 COP에 비해 깨지기 쉬운(brittle) 성질을 가지고 있으므로, 그대로 사용할 경우에는 crack이 쉽게 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 통상적으로는 고무 비드(rubber bead) 등의 충진제를 내부에 분산시키는 방법으로 상기 문제점을 해결한다.

하지만, 상기와 같은 충진제는 기재 필름 및 리타더의 제조 과정 중 열을 가해지게 되면 기재 필름의 표면으로 몰리는 현상이 발생하는데, 이런 경우 기재 필름의 표면 조도가 커지는 문제가 발생할 수 있다. 기재 필름의 표면 조도가 커지게 되면, 기재 필름과 배향막 사이의 접착력이 저하되거나 배향막 상에 경화액정층의 평탄성이 저하되어 리타더로서의 기능이 저하되는 문제가 발생하고, 심한 경우에는 충진제가 배향막까지 침투하는 문제가 발생하게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 배향막을 보다 두껍게 형성하는 방법이 수행되고 있으나, 배향막이 두껍게 되면 배향막의 배향능이 저하되는 문제가 발생하게 되어 바람직한 해결책은 되지 않는다.

따라서, 리타더 등의 광학 필름에 요구되는 광학 성능은 저하시키지 않으면서 접착력을 개선할 수 있는 새로운 해결책이 요구된다.

본 발명은 층간 접착력이 우수한 수지층을 형성할 수 있는 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 광경화와 열경화가 모두 가능하여 제조 공정 시 에너지를 절감할 수 있는 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 경화성 수지 조성물로 형성된 수지층을 구비한 광학 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

1. 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제; 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 제2 단량체; 및 유기용매를 포함하는 경화성 수지 조성물.

2. 위 1에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이 R₁ 또는 R₂를 통해 이량화된 것인 경화성 수지 조성물:

[화학식 1]

(식 중, R₁, R₂ 및 R₃은 서로 독립적으로 R₁₁, OR₁₁, COR₁₁, SR₁₁, CONR₁₂R₁₃ 또는 CN을 나타내고,

R₄ 및 R₅는 각각 독립적으로 R₁₁, OR₁₁, SR₁₁, COR₁₁, CONR₁₂R₁₃, NR₁₂COR₁₁, OCOR₁₁, COOR₁₁, SCOR₁₁, OCSR₁₁, COSR₁₁, CSOR₁₁, CN, 할로겐원자 또는 히드록시기를 나타내고,

a 및 b는 서로 독립적으로 0 내지 3인 정수이고,

R₁₁, R₁₂ 및 R₁₃은 서로 독립적으로 수소원자, 탄소원자수 1 내지 20인 알킬기, 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기, 탄소원자수 7 내지 30인 아릴알킬기 또는 탄소원자수 2 내지 20인 복소환기를 나타내며, 여기에서 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 및 복소환기의 수소원자는, 또한 R₂₁, OR₂₁, COR₂₁, SR₂₁, NR₂₂R₂₃, CON R₂₂R₂₃, -NR₂₂-OR₂₃, -NCOR₂₂-OCOR₂₃, -C(=N-OR₂₁)-R₂₂, -C(=N-OCOR₂₁)-R₂₂, CN, 할로겐원자, -CR₂₁=CR₂₂R₂₃, -CO-CR₂₁=CR₂₂R₂₃, OCO-CR₂₁=CR₂₂R₂₃, O-C₁ _- ₆알킬렌-OCOR₂₁, COOR₂₁, 에폭시기로 치환되어 있어도 되고,

R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃은 서로 독립적으로 수소원자, 탄소원자수 1 내지 20인 알킬기, 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기, 탄소원자수 7 내지 30인 아릴알킬기 또는 탄소원자수 2 내지 20인 복소환기를 나타내며,

상기 R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 치환기의 알킬렌 부분의 메틸렌기는 불포화 결합, 에테르 결합, 티오에테르 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합, 아미드 결합 또는 우레탄 결합에 의해 1 내지 5회 중단되어 있어도 되고, 상기 치환기의 알킬 부분은 분기측쇄가 있어도 되고, 환상 알킬이어도 되며, 상기 치환기의 알킬 말단은 불포화 결합이어도 되고, 또한 R₁₂와 R₁₃및 R₂₂와 R₂₃은 각각 함께 환을 형성하고 있어도 되며, R₃은 인접하는 벤젠환과 함께 환을 형성하고 있어도 된다.)

3. 위 2에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 화합물인 경화성 수지 조성물:

[화학식 2]

[화학식 3]

(식 중, R₁ 내지 R₅는 위 2에서 정의된 바와 같음).

4. 위 1에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 11로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 경화성 수지 조성물:

[화학식 11]

5. 위 1에 있어서, 상기 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체는 하기 화학식 16 내지 19의 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 것인 경화성 수지 조성물:

[화학식 16]

(식 중, R₁ 및 R₂는 서로 독립적으로 수소 또는 메틸기이고,

R₃ 및 R₇은 서로 독립적으로 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,

R₄ 및 R₆은 서로 독립적으로 아미드기, 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,

R₅는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임),

[화학식 17]

(식 중, R₇ 및 R₈은 서로 독립적으로 수소 또는 메틸기이고,

R₉ 및 R₁₁은 서로 독립적으로 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,

R₁₀는 (a)

또는 (b)

이고, E₁ 및 E₃는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기이고, E₂는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임),

[화학식 18]

(식 중, R₁₂는 수소 또는 메틸기이고,

R₁₃은 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임) 및

[화학식 19]

(식 중, R₁₄는 수소 또는 메틸기이고,

R₁₅는 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임).

6. 위 1에 있어서, 상기 히드록시기를 갖는 다관능 제2 단량체는 하기 화학식 31로 표시되는 것인 경화성 수지 조성물:

[화학식 31]

(식 중, R₁, R₂, R₃ 및 R₄ 중 적어도 하나는 수소 또는 카르복시기이고 나머지는 서로 독립적으로 메틸기 또는 아크릴로일기에서 선택되며, A는

,

또는

에서 선택되며, a는 1 내지 3의 정수이고, b는 0 내지 12의 정수임).

7. 위 1에 있어서, 제2 단량체는 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량이 200 내지 3,000인 경화성 수지 조성물.

8. 위 1에 있어서, 제1 단량체와 제2 단량체의 혼합 중량비는 제1 단량체:제2 단량체 = 1:1-2인 경화성 수지 조성물.

9. 위 1에 있어서, 상기 유기 용매는 하기 수학식 1로 표시되는 SP_DS값이 1 이하인 용매와 15 이상인 용매의 혼합 용매인 경화성 수지 조성물:

[수학식 1]

(식 중, SP_SUB 는 기재 필름의 SP값이고, SP_SOL 은 용매의 SP 값임).

10. 위 1 내지 9 중 어느 한 항의 경화성 수지 조성물로 경화된 수지층을 구비하는 광학 필름.

11. 위 10에 있어서, 상기 광학 필름은 리타더인 광학 필름.

12. 위 11에 있어서, 상기 리타더는 상기 수지층이 기재 필름과 배향막 사이에 개재되는 구조를 구비하는 광학 필름.

13. 위 12에 있어서, 상기 기재 필름은 PMMA 수지를 포함하여 형성된 것인 광학 필름.

14. 위 13에 있어서, 상기 기재 필름과 수지층 사이에는 탄소-탄소 포화결합이 존재하는 광학 필름.

15. 위 10의 광학 필름을 구비하는 화상 표시 장치.

본 발명의 경화성 수지 조성물은 층간 접착력이 우수하며, 특히 인접한 필름에 탄소 이중결합을 갖는 반응성기가 잔류하고 있는 경우에는 이와 화학적 결합도 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 경화성 수지 조성물은 광경화와 열경화가 모두 가능하므로, 경화성 수지 조성물을 도포한 후 건조 과정 중에 열경화를 진행시킬 수 있게 되고, 그에 따라 건조 과정 후 미경화된 부분만 광경화를 수행하면 되므로 저노광량만으로 경화가 가능하여 에너지를 절감할 수 있다.

특히, 본 발명의 경화성 수지 조성물을 기재 필름으로 PMMA를 사용한 리타더에 적용할 경우에 배향막과 기재필름 사이에 수지층으로 사용되면, 기재 필름의 표면을 평탄화하는 기능을 하게 되므로 배향막을 두껍게 형성할 필요가 없게 된다.

본 발명은 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 화합물을 포함하는 광중합 개시제; 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 제2 단량체; 및 유기용매를 포함함으로써, 층간 접착력이 우수하고 광경화 및 열경화가 가능한 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 광학필름에 관한 것이다.

이하 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.

본 발명의 경화성 수지 조성물은 광중합 개시제; 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 및 다관능 제2 단량체를 포함한다.

바람직하게는 본 발명의 경화성 수지 조성물은 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 화합물을 포함하는 광중합 개시제; 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 및 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 제2 단량체를 포함한다.

본 발명의 광중합 개시제는 한 분자내에 2개 이상의 광활성 옥심 에스테르　골격을 갖는 화합물을 포함한다. 한 분자내에 2개 이상의 광활성 옥심 에스테르　골격을 갖게 되면 중합 반응을 개시할 때 한 화합물에서 2 개의 라디칼이 생성되므로 중합 개시 효율이 우수하다.

상기 한 분자내에 2개 이상의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이 R₁ 또는 R₂를 통해 이량화된 것이 바람직하다.

[화학식 1]

a 및 b는 서로 독립적으로 0 내지 3인 정수이다.

바람직하게는 상기 화학식 1에서 R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 알킬기로서는, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필,이소프로필, 부틸, 이소부틸, s-부틸, t-부틸, 아밀, 이소아밀, t-아밀, 헥실, 헵틸, 옥틸, 이소 옥틸, 2-에틸헥실, t-옥틸, 노닐, 이소노닐, 데실, 이소데실, 운데실, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 이코실, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헥실메틸, 비닐, 알릴, 부테닐, 에티닐, 프로피닐, 메톡시에틸, 에톡시에틸, 프로폭시에틸, 펜틸옥시에틸, 옥틸옥시에틸, 메톡시에톡시에틸, 에톡시에톡시에틸, 프로폭시에 톡시에틸, 메톡시프로필, 2-메톡시-1-메틸에틸 등을 들 수 있다. R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 아릴기로서는, 예를 들면 페닐, 톨릴, 크실릴, 에틸페닐, 클로로페닐, 나프틸, 안트릴, 페난트레닐, 상기 알킬기로 한 개 이상 치환된 페닐, 비페닐릴, 나프틸, 안트릴 등을 들 수 있다. R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 아릴알킬기로서는, 예를 들면 벤질, 클로로벤질, α-메틸벤질, α,α-디메틸벤질, 페닐에틸, 페닐에테닐 등을 들 수 있다. R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 복소환기로서는, 예를 들면 피리딜, 피리미딜, 푸릴, 티에닐, 테트라히드로푸릴, 디옥솔라닐, 벤조옥사졸-2-일, 테트라히드로피라닐, 피롤리딜, 이미다졸리딜, 피라졸리딜, 티아졸리딜, 이소티아졸리딜, 옥사졸리딜, 이소옥사졸리딜, 피페리딜, 피페라질, 모르폴리닐 등의 5 내지 7원 복소환이 바람직하게 예시된다. 또한 R₁₂와 R₁₃이 함께 형성할 수 있는 환, R₂₂와 R₂₃이 함께 형성할 수 있는 환, 및 R₃이 인접하는 벤젠환과 함께 형성할 수 있는 환으로서는, 예를 들면 시클로펜탄환, 시클로헥산환, 시클로펜텐환, 벤젠환, 피페리딘환, 모르폴린환, 락톤환, 락탐환 등의 5 내지 7원 환을 들 수 있다. 또한 R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃을 치환해도 되는 할로겐원자 및 R₄, R₅로 표시되는 할로겐원자로서는 불소, 염소, 브롬, 요오드를 들 수 있다.

상기 치환기의 알킬렌 부분의 메틸렌기는 불포화 결합, 에테르 결합, 티오에테르 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합, 아미드 결합 또는 우레탄 결합에 의해 1 내지 5회 중단되어 있어도 되고, 이때 중단하는 결합기는 1종 또는 2종 이상의 기여도 되고, 연속하여 중단할 수 있는 기인 경우는 2개 이상 연속하여 중단해도 된다. 또한 상기 치환기의 알킬 부분은 분기측쇄가 있어도 되고, 환상 알킬이어도 되며, 상기 치환기의 알킬 말단은 불포화 결합이어도 된다.

본 발명의 옥심에스테르화합물 중에서도, 상기 화학식 1에 있어서, R₁이 탄소원자수 11 내지 20인 알킬기, 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기, 탄소원자수 7 내지 30인 아릴알킬기, 탄소원자수 2 내지 20인 복소환기, OR₁₁, COR₁₁, SR₁₁, CONR₁₂R₁₃ 또는 CN인 것이나, R₃이 에테르 결합 또는 에스테르 결합으로 1 내지 5회 중단되어 있는 탄소원자수 1 내지 12인 알킬기, 탄소원자수 13 내지 20인 알킬기, OR₁₁, COR₁₁, SR₁₁, CONR₁₂R₁₃ 또는 CN인 것, 특히 R₁이 탄소원자수 11 내지 20인 알킬기 또는 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기인 것, 혹은 R₃이 알킬기의 알킬렌 부분의 메틸렌기가 에테르 결합 또는 에스테르 결합으로 1 내지 5회 중단되어도 되는 탄소원자수 8 이상의 분기 알킬기인 것; 알킬기의 알킬렌 부분의 메틸렌기가 에테르 결합 또는 에스테르 결합으로 1 내지 5회 중단되어 있어도 되는 소원자수 13 이상의 알킬기인 것; R₃이 에테르 결합에 의해 1 내지 5회 중단되어 있는 알킬기인 것; R₃이 에스테르 결합에 의해 1 내지 5회 중단되어 있는 알킬기인 것이 합성이 용이하며, 또한 광중합 개시제로서 사용한 경우, 용매인 프로필렌글리콜-1-노메틸에테르-2-아세테이트 또는 시클로헥사논에 1질량%이상 용해되어 광중합 개시제로서의 요구를 만족하므로 바람직하다.

본 발명의 옥심에스테르화합물은 하기 화학식 2 및 화학식 3에 나타낸 바와 같이, 화학식 1로 표시되는 화합물이 R₁또는 R₂를 통해 이량화된 것이 바람직하다.

[화학식 2]

[화학식 3]

(식 중, R₁ 내지 R₅는 상기 화학식 1에서 정의된 바와 같음)

상기 화학식 1로 표시되는 본 발명의 옥심 에스테르 화합물의 바람직한 구체예로서는 하기의 화학식 4 내지 10의 화합물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

[화학식 8]

[화학식 9]

[화학식 10]

상기 화학식 3으로 표시되는 본 발명의 옥심 에스테르 화합물의 바람직한 구체예로서는 하기의 화학식 11의 화합물을 들 수 있다. 단 본 발명은 이하의 화합물에 의해 하등 제한을 받는 것은 아니다.

[화학식 11]

상기 한 분자내에 2개 이상의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 본 발명의 경화성 수지 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 40중량%로 포함될 수 있다. 바람직하게는 1 내지 30중량%로 포함될수 있다 .상기 함량 범위로 포함되면 광에 대한 높은 감도를 나타내어 저노광량에서도 중합 반응이 충분히 진행되어 층간 접착성이 우수해지므로 바람직하다.

본 발명의 경화성 수지 조성물에 함유되는 광중합 개시제는 상기 한 분자내에 2개 이상의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 화합물 이외에, 제한되지 않으나 트리아진계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물 및 옥심 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 함께 사용할 수 있다. 상기 광중합 개시제를 함유하는 경화성 수지 조성물은 고감도이고, 이 조성물을 사용하여 형성되는 막은 강도나 표면 평활성이 양호해진다.

상기 트리아진계 화합물로서는, 예를 들면 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진 등을 들 수 있다.

또한 상기 아세토페논계 화합물로서는, 예를 들면, 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-메틸프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머 등을 들 수 있다.

또한 상기 열거한 아세토페논계 화합물이외에 사용가능한 아세토페논계 화합물로서는, 예를 들면 하기 화학식 12로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

[화학식 12]

상기 화학식 12에서, R₁ 내지 R₄는 서로 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 탄소수 1 내지 12의 알킬기에 의해 치환될 수도 있는 페닐기, 탄소수 1 내지 12의 알킬기에 의해 치환될 수도 있는 벤질기 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬기에 의해 치환될 수도 있는 나프틸기를 나타낸다.

상기 화학식 12로 표시되는 화합물의 구체예로는 2-메틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)에탄-1-온, 2-에틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)에탄-1-온, 2-프로필-2-아미노(4-모르폴리노페닐)에탄-1-온, 2-부틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)에탄-1-온, 2-메틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)프로판-1-온, 2-메틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-에틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)프로판-1-온, 2-에틸-2-아미노(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-메틸-2-메틸아미노(4-모르폴리노페닐)프로판-1-온, 2-메틸-2-디메틸아미노(4-모르폴리노페닐)프로판-1-온, 2-메틸-2-디에틸아미노(4-모르폴리노페닐)프로판-1-온 등을 들 수 있다.

상기 비이미다졸 화합물로서는, 예를 들면 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(알콕시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라 (트리알콕시페닐)비이미다졸 또는 4,4',5,5' 위치의 페닐기가 카르보알콕시기에 의해 치환되어 있는 이미다졸 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서 2,2'비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 또는 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸이 바람직하게 사용된다.

상기 옥심 화합물로는, 0-에톡시카르보닐-α-옥시이미노-1-페닐프로판-1-온과, 하기의 화학식 13 내지 15로 표시되는 화합물 등을 들 수 있다.

[화학식 13]

[화학식 14]

[화학식 15]

또한, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 이 분야에서 통상 사용되고 있는 그 밖의 광중합 개시제 등을 추가로 병용할 수도 있다. 그 밖의 광중합 개시제로서는, 예를 들면 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오 크산톤계 화합물, 안트라센계 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

상기 벤조인계 화합물로서는, 예를 들면, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등을 들 수 있다.

상기 벤조페논계 화합물로서는, 예를 들면 벤조페논, 0-벤조일벤조산메틸, 4-페닐벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술피드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논 등을 들 수 있다.

상기 티오크산톤계 화합물로서는, 예를 들면 2-이소프로필티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디클로로티오 크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤 등을 들 수 있다.

상기 안트라센계 화합물로서는, 예를 들면 9,10-디메톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디에톡시안트라센 등을 들 수 있다.

그 밖에 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드, 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 9,10- 페난트렌퀴논, 캄포퀴논, 페닐클리옥실산메틸, 티타노센 화합물 등을 그 밖의 광중합 개시제로서 들 수 있다.

또한, 광중합 개시제에는 광중합 개시 보조제를 조합하여 사용할 수도 있다. 광중합 개시제에 광중합 개시 보조제를 병용하면, 이들을 함유하는 경화성 수지 조성물은 더욱 고감도가 되어 이 조성물을 사용하여 수지층을 형성할 때의 생산성이 향상되므로 바람직하다.

광중합 개시 보조제로서는 아민 화합물, 카르복실산 화합물이 바람직하게 사용된다.

광중합 개시 보조제 중 아민 화합물의 구체예로서는 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올 아민 등의 지방족 아민 화합물, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이 소아밀, 4-디메틸아미노벤조산2-에틸헥실, 벤조산2-디메틸아미노에틸, N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4'-비스(디메 틸아미노)벤조페논(통칭 : 미힐러 케톤), 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등의 방향족 아민 화합물을 들 수 있다. 아민 화합물로서는 방향족 아민 화합물이 바람직하게 사용된다.

카르복실산 화합물의 구체예로서는 페닐티오아세트산, 메틸페닐티오아세트산, 에틸페닐티오아세트산, 메틸에틸 페닐티오아세트산, 디메틸페닐티오아세트산, 메톡시페닐티오아세트산, 디메톡시페닐티오아세트산, 클로로페닐티 오아세트산, 디클로로페닐티오아세트산, N-페닐글리신, 페녹시아세트산, 나프틸티오아세트산, N-나프틸글리신, 나프톡시아세트산 등의 방향족 헤테로아세트산류를 들 수 있다. 광중합 개시 보조제의 함량은 경화성 수지 조성물 총 중량에 대하여 통상 0.1 내지 40중량%일 수 있다. 바람직하게는 0.5 내지 30중량% 로 포함될수 있다

광중합 개시 보조제의 함량이 상기의 범위인 경우에는 경화성 수지 조성물의 감도가 더 높아지고, 이 조성물을 사용하여 형성되는 수지층의 형성이 보다 빠르게 되기 때문에 바람직하다.

본 발명에 따른 제1 단량체는 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 것을 특징으로 한다. 제1 단량체는 (메타)아크릴레이트기가 광경화 반응에 참여하며, 이소시아네이트기가 열경화 반응에 참여한다. (메타)아크릴레이트기는 다른 분자의 탄소-탄소 이중결합과 반응하여 탄소-탄소 포화 결합을 형성하며, 이소시아네이트기는 제2 단량체의 히드록시기 또는 카르복시기와 반응하여 우레탄 결합을 형성한다.

제1 단량체의 이소시아네이트기는 광학 필름의 제조 공정에서 수행되는 통상적인 건조 단계의 온도인 약 80 내지 130℃의 온도에서 히드록시기 또는 카르복시기와 반응한다(열경화).

이와 같이, 제1 단량체는 제2 단량체와 가교되므로 수지층의 경도 및 접착력을 강화시킬 수 있다.

또한, 제1 단량체의 (메타)아크릴레이트기는 수지층이 접촉하는 기재 필름이 PMMA로 제조되는 경우에, PMMA의 표면에 잔류하는 미반응 탄소-탄소 불포화 결합 반응성기와 반응하여 탄소-탄소 포화 결합을 형성할 수도 있다. 이 경우, 수지층과 기재 필름은 화학적 결합으로 연결되어 더욱 강한 층간 접착력을 가질 수 있다.

본 발명에 따른 제1 단량체의 예로는 하기 화학식 16 내지 19의 화합물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 들 수 있다.

[화학식 16]

[화학식 17]

R₁₀는 (a)

또는 (b)

[화학식 18]

(식 중, R₁₂는 수소 또는 메틸기이고,

[화학식 19]

(식 중, R₁₄는 수소 또는 메틸기이고,

본 발명의 경화성 수지 조성물에 있어서, 위 화학식 16 내지 화학식 19로 표시되는 제1 단량체는 보다 우수한 층간 접착력을 확보하기 위해 화학식 17 내지 화학식 19로 표시되는 화합물 중 적어도 하나와 위 화학식 16으로 표시되는 화합물의 혼합물로 사용될 수 있다.

위 화학식 16 내지 화학식 19의 제1 단량체의 보다 구체적인 예시는 하기 화학식 20 내지 화학식 30으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 들 수 있다:

[화학식 20]

[화학식 21]

[화학식 22]

[화학식 23]

[화학식 24]

[화학식 25]

[화학식 26]

[화학식 27]

[화학식 28]

[화학식 29]

[화학식 30]

위 화학식 19로 표시되는 화합물 및 그 화합물의 예시인 위 화학식 27, 화학식 28, 화학식 29 및 화학식 30로 표시되는 화합물은 말단의 디메틸 피라졸기가 건조 공정 등의 열처리 과정을 통해 분리되고, 그에 따라 말단에 이소시아네이트기를 갖게 된다.

본 발명에 따른 제1 단량체는 조성물 총 중량에 대하여 5 내지 90중량%, 바람직하게는 10 내지 70중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 위 범위에서 충분한 접착력을 확보할 수 있으며, 지나치게 과량으로 첨가되면 접착력은 개선되지만 광학필름에 적용시 다른 물성이 저하될 수 있다.

본 발명의 경화성 수지층 형성용 조성물은 열경화를 촉진하기 위해 열중합 개시제 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용 가능한 열중합 개시제는 당분야에서 사용되는 것이라면 특별한 제한없이 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 제2 단량체는 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 단량체인 것을 특징으로 한다. 제2 단량체는 전술한 바와 같이, 히드록시기 또는 카르복시기를 통해 가교 반응을 수행하며, 필요에 따라 관능기로서 탄소-탄소 불포화 결합을 갖는 경우에는 중합 반응도 수행할 수 있다.

제2 단량체의 구체적인 예를 들면 하기 화학식 31로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

[화학식 31]

,

또는

상기 화학식 31의 화합물의 보다 구체적인 예시는 하기 화학식 32 내지 화학식 39의 화합물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 32]

[화학식 33]

[화학식 34]

[화학식 35]

[화학식 36]

[화학식 37]

[화학식 38]

[화학식 39]

본 발명에 따른 제2 단량체는 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량이 200 내지 3,000인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 500 내지 1,000일 수 있다. 제2 단량체의 중량평균 분자량이 3,000을 초과하면 분산성이 저하되거나, 안정한 분산체를 얻지 못하여 광학 필름의 휘도가 저하될 수 있으며, 분자량이 200미만이면 광학 필름의 휘도가 저하될 수 있다.

본 발명에 따른 제2 단량체는 조성물 총 중량에 대하여 5 내지 60중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 5중량% 미만이면 경화도가 저하될 수 있으며, 60중량% 초과이면 열경화에 불리할수있다

바람직하게는, 본 발명에 따른 제1 단량체와 제2 단량체의 혼합 중량비는 제1 단량체:제2 단량체 = 1:1-2일 수 있으며, 이 범위에서 본 발명의 효과를 보다 극대화할 수 있다.

본 발명의 경화성 수지 조성물은 상기 성분들을 용해시킬 수 있는 유기 용매를 포함한다. 유기 용매는 성분들의 용해 및 적절한 점도를 유지하여 조성물이 바람직한 코팅성, 가공성 등을 나타내도록 한다.

이러한 유기 용매의 예로는 상기 성분들을 용해시킬 수 있는 성분을 적절하게 사용할 수 있으나, 바람직하게는 산소 원자를 포함하는 용매로서, 하기 수학식 1로 표시되는 SP_DS값이 1 이하인 용매와 15 이상인 용매의 혼합 용매를 사용하는 것이 바람직하다

[수학식 1]

경화형 조성물에 사용되는 용매와 경화형 조성물이 도포되는 기재 필름과의 혼화성 및 부식의 정도는 용매 및 기재 필름의 용해도 상수(solubility parameter, SP)의 상관 관계로 알 수 있다. 상기 수학식 1 로 표현되는 SP_DS 값이 1 이하인 용매는 기재 필름 표면을 일정량 이상 부식시킬 수 있다. 기재 필름의 표면을 일정량 녹이면 계면간의 요철 발생으로 무지개 현상을 막을 수 있으며, 밀착성, 코팅성 등이 향상될 수 있다. 하지만, 부식의 정도가 커서 계면간의 요철이 너무 커지면 헤이즈값이 상승하거나,백화 현상이 발생하고, 기계적인 물성, 특히 막강도 및 내굴곡성이 저하될 수 있다. 따라서, 기재 필름 표면의 부식성이 큰 상기 SP_DS 값이 1 이하인 용매와 부식의 정도가 작은 SP_DS 값이 15 이상인 용매를 동시에 2종 이상 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. SP_DS 값이 1 이하인 용매만 사용하면, 백화 및 헤이즈 증가 현상이 있을 수 있고, SP_DS 값이 15 이상인 용매만 사용하면 무지개 현상이 나타나고, 밀착성이 감소할 수 있다.

상기 기재 필름과 용매의 SP는 당분야에 공지되어 있는 값을 사용할 수 있으며, 예를 들면, "Polymer Handbook(4thEd. J. Brandrup 외)"의 VII/671-VII/714에 제시되어 있는 값을 사용할 수 있다. 일반적으로 SP는 (ΔH/V)1/2로 정의할 수 있으며, ΔH는 몰 증발 엔탈피, V는 몰 부피를 나타낸다.

사용가능한 용매의 보다 구체적인 예시로는, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, ?메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜에틸메틸에테르, 프로필렌글리콜디프로필에테르프로필렌글리콜프로필메틸에테르, 프로필렌글리콜에틸프로필에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜부틸에테르프로피오네이트, 메톡시부틸알코올, 에톡시부틸알코올, 프로폭시부틸알코올, 부톡시부틸알코올, 메톡시부틸아세테이트, 에톡시부틸아세테이트, 프로폭시부틸아세테이트, 부톡시부틸아세테이트, 메톡시부틸프로피오네이트, 에톡시부틸프로피오네이트, 프로폭시부틸프로피오네이트, 부톡시부틸프로피오네이트, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜디에틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에틸에테르, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산메틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 히드록시아세트산메틸, 히드록시아세트산에틸, 히드록시아세트산부틸, 락트산메틸, 락트산에틸, 락트산프로필, 락트산부틸, 3-히드록시프로피온산메틸, 3-히드록시프로피온산에틸, 3-히드록시프로피온산프로필, 3-히드록시프로피온산부틸, 2-히드록시-3-메틸부탄산메틸, 메톡시아세트산메틸, 메톡시아세트산에틸, 메톡시아세트산프로필, 메톡시아세트산부틸, 에톡시아세트산메틸, 에톡시아세트산에틸, 에톡시아세트산프로필, 에톡시아세트산부틸, 프로폭시아세트산메틸, 프로폭시아세트산에틸, 프로폭시아세트산프로필, 프로폭시아세트산부틸, 부톡시아세트산메틸, 부톡시아세트산에틸, 부톡시아세트산프로필, 부톡시아세트산부틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산부틸, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산부틸, 2-부톡시프로피온산메틸, 2-부톡시프로피온산에틸, 2-부톡시프로피온산프로필, 2-부톡시프로피온산부틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산부틸, 3-프로폭시프로피온산메틸, 3-프로폭시프로피온산에틸, 3-프로폭시프로피온산프로필, 3-프로폭시프로피온산부틸, 3-부톡시프로피온산메틸, 3-부톡시프로피온산에틸, 3-부톡시프로피온산프로필, 3-부톡시프로피온산부틸, 테트라히드로푸란, 피란, γ-부티로락톤 등의 용매 중에서 상기 SP_DS 값을 만족하는 것을 채택하여 사용할 수 있다.

본 발명에 유기 용매는 적절한 점도를 유지하기 위해 조성물 총 중량 100중량%를 기준으로 상기 성분들의 함량의 잔량으로 포함될 수 있다.

본 발명의 경화성 수지 조성물은 필요에 따라 충진제, 경화제, 레벨링제, 밀착촉진제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 응집 방지제, 연쇄 이동제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 성분을 포함하는 본 발명의 경화성 수지 조성물은 광학 필름에 사용되어 층간 접착력을 향상시키며, 특히 표면이 평탄하지 못한 필름의 표면 평탄화에 유용하게 사용될 수 있다. 예를 들면, 고분자 비드를 함유하는 PMMA 기재필름을 사용한 리타더의 경우에 PMMA 기재와 배향막 사이에 수지층을 형성하여, 고분자 비드에 의한 PMMA 기재 표면의 요철을 덮어 평탄성을 확보하고 PMMA 기재와 배향막 사이의 접착력을 강화할 수 있다.

본 발명의 광학 필름의 일 구현예로서 리타더는 기재 필름, 본 발명의 조성물로 형성된 수지층, 배향막 및 경화 액정층이 순차적으로 적층된 구조를 가지며, 이에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 기재 필름은 당분야에서 통상적으로 사용되는 기재 필름을 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.

당분야에서 기재 필름으로는 통상적으로 투명한 필름이 사용되며, 예를 들면 TAC(triacetyl cellulose)계, COP(cyclo-olefin polymer)계, PMMA(poly (methyl methacrylate))계 중합체 등을 포함하는 필름이다. 기재 필름은 검화(safonification) 처리, 리모트 플라즈마(remote plasma) 처리, 직접 플라즈마(direct plasma) 처리, 단량체 플라즈마(monomer plasma) 처리 등과 같은 표면 처리가 된 것일 수도 있다. PMMA계 기재 필름을 사용하는 경우에는 우레탄 비드와 같은 고분자 비드를 기재 필름 내에 분산시켜 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 배향막은 당분야에서 통상적으로 사용되는 배향제, 중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 배향막 형성용 조성물로 형성될 수 있다. 배향제로는 당분야에서 통상적으로 사용되는 배향제가 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면 신나메이트기를 포함하며 중량평균 분자량이 10,000-500,000 정도인 고분자가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 중합 개시제로는 당분야에서 통상적으로 사용하는 광중합 개시제 또는 열중합 개시제가 사용될 수 있다. 광중합 개시제로는 앞서 예시한 광중합 개시제가 사용될 수 있다. 유기 용매 역시 앞서 예시한 유기 용매 중에서 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 경화 액정층은 말단에 중합성 관능기를 갖는 액정성 화합물, 중합 개시제 및 유기용매를 포함하는 조성물을 경화시켜 제조될 수 있으며, 중합 개시제로는 당분야에서 통상적으로 사용하는 광중합 개시제 또는 열중합 개시제가 사용될 수 있고, 광중합 개시제로는 앞서 예시한 광중합 개시제가 사용될 수 있다. 유기 용매 역시 앞서 예시한 유기 용매 중에서 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

실시예 1-6 및 비교예 1-5

하기 표 1에 기재된 조성으로 광중합 개시제, 제1 단량체, 제2 단량체, 레벨링제, 유기용매를 혼합하여 경화성 수지 조성물을 제조하였다(단위: g).

성분		실시예						비교예
성분		1	2	3	4	5	6	1	2	3	4	5
광중합 개시제	화학식11	2.3	-	-	2.3	2.3	2.3	수지층미적용	-	-	-
	화학식 6		2.3	-
	화학식 7		-	2.3
	A1	-	-	-	-	-	-		2.3	2.3	2.3	-
	A2	-	-	-	-	-	-		-	-	-	2.3
제1 단량체	화학식20	23.6	23.6	23.6	23.6	-	-		-	-	23.6	23.6
제1 단량체	화학식26	-			-	23.6	23.6		-	47.2	-	-
제2 단량체	화학식33	23.6	23.6	23.6	-	-	-		-	-	23.6	23.6
	화학식34	-			23.6	-	23.6		47.2	-
	화학식35	-			-	23.6	-		-	-
레벨링제		0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5		0.5	0.5	0.5	0.5
유기용매	B1	50	50	-	50	50	50		50	50	50	50
유기용매	B2	-	-	50	-	-	-		-	-	-	-
A1: A2: 레벨링제: BYK-361N (BYK社) B1: 2-methoxyethanol (SP_DP = 35.7) / 메틸에틸케톤(SP_DP = 0.09) = 0.9/0.1 B2: 톨루엔 (SP_DP =0.5) / 시클로헥사논(SP_DP = 0.71)= 0.75/0.25 (SP_DP값 계산 시 기판은 PMMA를 기준으로 함)

실험예

제조된 실시예1-6 및 비교예1-5의 조성물을 PMMA Film에 도포하고 100℃에서 30초간 건조를 실시한 후, 노광을 30mJ 각각 실시하여 수지층을 생성하였다.해당 공정후 수지층위에 광배향 조성물을 도포하고 100℃에서 50초간 건조를 실시한 후, 노광을 20mJ 각각 실시하여 배향막을 형성하였다. 배향막 상에 말단에 탄소-탄소 불포화 결합을 갖는 액정성 화합물을 포함하는 경화형 액정 조성물(RMS)을 도포하고 60℃의 온도에서 1분간 건조시킨 후, 1J 노광하여 경화반응을 유도하여 위상차 필름을 제조하였다.

<배향각>

루케오사의 WPA-100L 장비로 제조된 위상차 필름의 A, B Pattern중 A의 배향각을 측정하였다

◎ ; 45° ± 3 (A pattern 경우) , 135° ± 3 (B pattern 경우)

○ : 45° ± 6 미만 (A pattern 경우) , 135° ± 6 미만 (B pattern 경우)

X : 45° ± 6 이상 (A pattern 경우) , 135° ± 6 이상 (B pattern 경우)

<경화도>

PMMA상에 경화성 수지 조성물을 도포후 건조, 노광하여 FT-IR로 경화도 측정

◎ ; 95% 이상

○ : 85% 미만

△ : 75% 미만

× : 65% 미만

<표면조도>

PMMA상에 경화성 수지 조성물을 도포 후 건조, 노광하여 경화성 수지 조성물 표면조도를 측정.

◎ ; Ra 값 2.0미만

○ : Ra 값 2~5.

△ : Ra 값 5~10

× : Ra 값 12이상

<층간 접착력>

생성된 패턴을 광학현미경을 통하여 평가하였을 때 아래와 같은 패턴상에 뜯김 현상 정도로 평가하였다.

◎ ; 패턴상 뜯김 없음

○ : 패턴상 뜯김 1~3개

△ : 패턴상 뜯김 4~8개

× : 패턴상 뜯김 8개 초과

평가항목	실시예						비교예
평가항목	1	2	3	4	5	6	1	2	3	4	5
배향각	◎	◎	◎	○	○	○	×	◎	△	○	○
수지층의 경화도	◎	○	○	○	○	△	×	◎	△	△	△
표면조도	◎	○	○	○	○	○	×	◎	△	△	△
층간 접착력	◎	◎	◎	△	△	△	×	×	△	◎	◎

위 표 2에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 경화층을 구비한 실시예들의 리타더는 비교예들의 리타더 대비 수지층의 경화도, 표면조도 및 층간 접착력 측면에서 전반적으로 우수한 것을 확인할 수 있다. 특히 실시예 1의 경우에는 광중합 개시제가 이량화된 구조를 가져 광활성 부위(site)가 통상적인 경우보다 2배가 되므로, 다른 성분들은 동일하게 사용한 실시예 2보다 경화도가 보다 더 우수한 것을 확인할 수 있다.

Claims

한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제; 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체; 히드록시기 또는 카르복시기를 갖는 다관능 제2 단량체; 및 유기용매를 포함하는 경화성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이 R₁ 또는 R₂를 통해 이량화된 것인 경화성 수지 조성물:
[화학식 1]

(식 중, R₁, R₂ 및 R₃은 서로 독립적으로 R₁₁, OR₁₁, COR₁₁, SR₁₁, CONR₁₂R₁₃ 또는 CN을 나타내고,
R₄ 및 R₅는 각각 독립적으로 R₁₁, OR₁₁, SR₁₁, COR₁₁, CONR₁₂R₁₃, NR₁₂COR₁₁, OCOR₁₁, COOR₁₁, SCOR₁₁, OCSR₁₁, COSR₁₁, CSOR₁₁, CN, 할로겐원자 또는 히드록시기를 나타내고,
a 및 b는 서로 독립적으로 0 내지 3인 정수이고,
R₁₁, R₁₂ 및 R₁₃은 서로 독립적으로 수소원자, 탄소원자수 1 내지 20인 알킬기, 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기, 탄소원자수 7 내지 30인 아릴알킬기 또는 탄소원자수 2 내지 20인 복소환기를 나타내며, 여기에서 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기 및 복소환기의 수소원자는, 또한 R₂₁, OR₂₁, COR₂₁, SR₂₁, NR₂₂R₂₃, CON R₂₂R₂₃, -NR₂₂-OR₂₃, -NCOR₂₂-OCOR₂₃, -C(=N-OR₂₁)-R₂₂, -C(=N-OCOR₂₁)-R₂₂, CN, 할로겐원자, -CR₂₁=CR₂₂R₂₃, -CO-CR₂₁=CR₂₂R₂₃, OCO-CR₂₁=CR₂₂R₂₃, O-C₁ _- ₆알킬렌-OCOR₂₁, COOR₂₁, 에폭시기로 치환되어 있어도 되고,
R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃은 서로 독립적으로 수소원자, 탄소원자수 1 내지 20인 알킬기, 탄소원자수 6 내지 30인 아릴기, 탄소원자수 7 내지 30인 아릴알킬기 또는 탄소원자수 2 내지 20인 복소환기를 나타내며,
상기 R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂ 및 R₂₃으로 표시되는 치환기의 알킬렌 부분의 메틸렌기는 불포화 결합, 에테르 결합, 티오에테르 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합, 아미드 결합 또는 우레탄 결합에 의해 1 내지 5회 중단되어 있어도 되고, 상기 치환기의 알킬 부분은 분기측쇄가 있어도 되고, 환상 알킬이어도 되며, 상기 치환기의 알킬 말단은 불포화 결합이어도 되고, 또한 R₁₂와 R₁₃및 R₂₂와 R₂₃은 각각 함께 환을 형성하고 있어도 되며, R₃은 인접하는 벤젠환과 함께 환을 형성하고 있어도 된다.)
청구항 2에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 화합물인 경화성 수지 조성물:
[화학식 2]

[화학식 3]

(식 중, R₁ 내지 R₅는 청구항 2에서 정의된 바와 같음).
청구항 1에 있어서, 상기 한 분자내에 적어도 2개의 광활성 옥심 에스테르 골격을 갖는 광중합 개시제는 하기 화학식 11로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 경화성 수지 조성물:
[화학식 11]
청구항 1에 있어서, 상기 이소시아네이트기 및 (메타)아크릴레이트기를 그 말단에 포함하여 광경화 및 열경화가 가능한 제1 단량체는 하기 화학식 16 내지 19의 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 것인 경화성 수지 조성물:
[화학식 16]

(식 중, R₁ 및 R₂는 서로 독립적으로 수소 또는 메틸기이고,
R₃ 및 R₇은 서로 독립적으로 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
R₄ 및 R₆은 서로 독립적으로 아미드기, 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
R₅는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임),
[화학식 17]

(식 중, R₇ 및 R₈은 서로 독립적으로 수소 또는 메틸기이고,
R₉ 및 R₁₁은 서로 독립적으로 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
R₁₀는 (a)
또는 (b)
이고, E₁ 및 E₃는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기이고, E₂는 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임),
[화학식 18]

(식 중, R₁₂는 수소 또는 메틸기이고,
R₁₃은 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임) 및
[화학식 19]

(식 중, R₁₄는 수소 또는 메틸기이고,
R₁₅는 케톤기, 에스테르기 및 티올기로 이루어진 군에서 선택된 기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기임).
청구항 1에 있어서, 상기 히드록시기를 갖는 다관능 제2 단량체는 하기 화학식 31로 표시되는 것인 경화성 수지 조성물:
[화학식 31]

(식 중, R₁, R₂, R₃ 및 R₄ 중 적어도 하나는 수소 또는 카르복시기이고 나머지는 서로 독립적으로 메틸기 또는 아크릴로일기에서 선택되며, A는
,
,
,
,
또는
에서 선택되며, a는 1 내지 3의 정수이고, b는 0 내지 12의 정수임).
청구항 1에 있어서, 제2 단량체는 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량이 200 내지 3,000인 경화성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 제1 단량체와 제2 단량체의 혼합 중량비는 제1 단량체:제2 단량체 = 1:1-2인 경화성 수지 조성물.
청구항 1에 있어서, 상기 유기 용매는 하기 수학식 1로 표시되는 SP_DS값이 1 이하인 용매와 15 이상인 용매의 혼합 용매인 경화성 수지 조성물:
[수학식 1]

(식 중, SP_SUB 는 기재 필름의 SP값이고, SP_SOL 은 용매의 SP 값임).
청구항 1 내지 9 중 어느 한 항의 경화성 수지 조성물로 경화된 수지층을 구비하는 광학 필름.
청구항 10에 있어서, 상기 광학 필름은 리타더인 광학 필름.
청구항 11에 있어서, 상기 리타더는 상기 수지층이 기재 필름과 배향막 사이에 개재되는 구조를 구비하는 광학 필름.
청구항 12에 있어서, 상기 기재 필름은 PMMA 수지를 포함하여 형성된 것인 광학 필름.
청구항 13에 있어서, 상기 기재 필름과 수지층 사이에는 탄소-탄소 포화결합이 존재하는 광학 필름.
청구항 10의 광학 필름을 구비하는 화상 표시 장치.