KR20140091175A - 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프라이머층과 폴리에스테르 필름 기재 및 광학 기능층과의 부착력이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 광특성을 가지고, 굴절율을 조절하여 레인보우 현상을 저감시킬 수 있는 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름은 광학용 폴리에스테르 기재필름의 적어도 한에 폴리우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제, 옥사졸린 경화제 및 무기 나노 입자를 포함하는 코팅액을 도포하여 형성되되, 굴절율이 1.55 내지 1.65인 프라이머층을 포함하는 것을 특징으로 하는 한다.

Description

레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름{OPTICAL POLYESTER FILM WITH REDUCED RAINBOW PHENOMENA}
본 발명은 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프라이머층과 폴리에스테르 필름 기재 및 광학 기능층과의 부착력이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 광특성을 가지고, 굴절율을 조절하여 레인보우 현상을 저감시킬 수 있는 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.
일반적으로, 기능성 고분자 기재의 일례로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 및 폴리카보네이트(PC)와 같은 폴리에스테르계 기재가 있으며, 이는 치수 안정성, 두께 균일성 및 광학적 투명성이 우수하여 디스플레이 기기뿐만 아니라 여러 산업용 재료로 그 이용 범위가 매우 넓다.
특히, 광학용 폴리에스테르계 기재는 폴리에스테르 기재필름 상에 프라이머층이 형성된 것으로, 프라이머층 구성 요소로서 폴리에스테르계 기재와의 접착성이 우수한 공중합 폴리에스테르계 수지가 주로 사용되어, 일반적인 경우 상기 고분자 기재필름과 프라이머층의 접착성이 우수하다.
종래의 광학용 폴리에스테르 필름으로는 한국 공개특허공보 제2011-7030558호에서 "폴리에스테르 필름의 적어도 편면에, 폴리에스테르 수지와 입자 A와 입자 B를 함유하는 도포층을 갖는 광학용 이접착성 폴리에스테르 필름으로서, 상기 폴리에스테르 수지가, 산 성분으로서 나프탈렌디카르복실산과, 디카르복실산 성분 및/또는 디올 성분을 포함하고, 상기 입자 A가, 굴절률 1.7 이상 3.0 이하의 금속산화물 입자이며, 상기 입자 B가, 평균입경 200 nm 이상 700 nm 이하의 입자인, 광학용 이접착성 폴리에스테르 필름"을 기재하고 있고, 또한 한국 공개특허공보 제2009-0104594호에서 "굴절율이 1.6~1.7인 폴리에스테르필름과 상기 폴리에스테르필름의 양면에 굴절율이 1.4~1.6인 코팅층을 갖는 필름으로서, 상기 폴리에스테르필름과 코팅층의 굴절율 차이가 0.1 이상이며, 상기 각 코팅층의 두께는 0.03 ~ 0.1㎛이고, 전체 필름의 전광선투과율이 93% 이상이고, 코팅층이 없는 폴리에스테르필름에 대하여 전광선투과율이 3% 이상 향상된 광학용 폴리에스테르필름"을 각각 기재하고 있다.
이러한 기능층과의 밀착성을 향상시키기 위한 프라이머층은 통상적으로 아크릴수지나 우레탄 수지 등이 사용되고 있으나, 이러한 수지를 사용하여 코팅층을 형성하는 경우 굴절율이 1.5 전후이므로 반사방지필름을 설계할 때, 반사방지 성능에 제한이 있으며, 또한 외부 광반사에 의한 간섭 얼룩, 즉 레인보우 현상이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 레인보우 현상은 시인성을 악화시키며, 표시부재에 적용될 경우 눈의 피로를 일으키므로 개선되어야 할 필요가 있다.
한국 공개특허공보 제2011-7030558호 한국 공개특허공보 제2009-0104594호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 프라이머층과 폴리에스테르 필름 기재 및 광학 기능층과의 부착력이 우수할 뿐만 아니라, 우수한 광특성을 가지고, 굴절율을 조절하여 레인보우 현상을 저감시킬 수 있는 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 보다 분명해 질 것이다.
상기 목적은, 광학용 폴리에스테르 기재필름의 적어도 한 면에 폴리우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제, 옥사졸린 경화제 및 무기 나노 입자를 포함하는 코팅액을 도포하여 형성되되, 굴절율이 1.55 내지 1.65인 프라이머층을 포함하는 것을 특징으로 하는 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 의해 달성된다.
여기서, 상기 코팅액은 고형분 함량 20wt%의 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부에 대해 고형분 함량 25wt%의 옥사졸린 경화제 수분산액 10 내지 30중량부, 고형분 함량 20wt%의 이소시아네이트 경화제 수분산액 10 내지 50중량부, 고형분 함량 10wt%의 음이온계 계면활성제 수분산액 1 내지 5중량부 및 에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide) 입자 분산액 1.4 내지 2.8중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무기 나노 입자는 평균입경이 80nm 내지 200nm인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무기 나노 입자는 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide)인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 프라이머층의 두께는 0.05㎛ 내지 3㎛인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 폴리에스테르 필름은 최저 반사 파장이 500nm 내지 600nm에서 형성되며, 이때의 최저 반사율은 4.0% 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 하드코팅 또는 반사방지코팅층 등의 기능층 가공후의 레인보우 현상이 저감되고, 광학 기능층 및 폴리에스테르 필름 기재와의 부착력이 우수한 등의 효과를 가진다.
이하, 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 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.
본 발명에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름은 광학용 폴리에스테르 기재필름의 적어도 한 면에 폴리우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제, 옥사졸린 경화제 및 무기 나노 입자를 포함하는 코팅액을 도포하여 형성되되, 굴절율이 1.55 내지 1.65인 프라이머층을 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서 무기 나노 입자는 코팅층의 굴절율을 향상시켜 레인보우 현상을 저감할 수 있도록 하는 것이고, 상기 프라이머층은 접착력이 우수하여 다른 기재와의 접착을 용이하게 하는 이접착(易接着)성을 나타낸다.
본 발명에 사용되는 상기 광학용 폴리에스테르 기재필름은 치수 안정성, 두께 균일성 및 광학적 투명성이 우수한 고기능성 고분자 기재로서, 그 사용이 특별히 제한되지 않으나, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 및 폴리카보네이트(PC)와 같은 폴리에스테르계 기재의 사용이 바람직하다.
상기 코팅액에서 가교제로 작용하는 옥사졸린 경화제는 자체적으로 폴리에스테르계 기재와의 반응성이 좋으며, 폴리에스테르계 기재와 프라이머층간의 접착성에 도움을 준다. 또한 일반적인 산업에서 프라이머층으로 많이 사용되는 우레탄 수지와 옥사졸린 경화제가 쉽게 결합함에 따라 강한 네트워크(가교)를 형성하여 프라이머층의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 환경 친화적인 수계 도포를 위해 분산성 및 반응성 향상을 위하여 고분자 관능기에 옥사졸린이 결합된 가교제 또는 경화제의 형태로 적용되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로는, 상기 코팅액은 고형분 함량 20wt%의 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부에 대해 고형분 함량 25wt%의 옥사졸린 경화제 수분산액 10 내지 30중량부, 고형분 함량 20wt%의 이소시아네이트 경화제 수분산액 10 내지 50중량부, 고형분 함량 10wt%의 음이온계 계면활성제 수분산액 1 내지 5중량부 및 에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide) 입자 분산액 1.4 내지 2.8중량부를 포함한다.
상기 이소시아네이트 경화제 수분산액은 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부 대비 10 내지 50중량부를 포함하는 것이 바람직한데, 그 함유량이 10중량부 미만이면 프라이머층의 두께가 너무 얇아져서 폴리에스테르 기재필름과 프라이머층과의 부착력이 현저히 나빠지고, 함유량이 50중량부를 초과하면 폴리에스테르계 기재필름에 코팅하였을 때 코팅외관을 제어하는데 어려움이 많아 바람직하지 않기 때문이다.
또한, 상기 옥사졸린 경화제 수분산액은 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부 대비 10 내지 30중량부를 포함되는 것이 바람직한데, 그 함유량이 10중량부 미만이면 그 함유량이 충분하지 않아 프라이머층의 수지 네트워크(가교) 및 폴리에스테르계 기재와의 접착력이 미흡함에 따라 내구성 및 내습성이 저하되어 본 발명의 목적을 달성 할 수 없으며, 또한 30중량부를 초과하면 상온반응이 가능한 옥사졸린의 반응성 때문에 양면에 도포되었을 경우 폴리에스테르계 기재들끼리 보관하는데 어려움이 있으며, 옥사졸린 작용기가 미반응 상태에서 존재하여, 내습성 저하 및 필름표면끼리의 블로킹이 발생하여 바람직하지 않기 때문이다.
또한, 상기 코팅액은 폴레에스테르계 고분자 기재의 코팅성 및 프라이머층 위에 내열성 가공이 용이하기 때문에 첨가제를 사용할 수 있다. 상기 코팅층과 하드코팅층과의 굴절율 차이를 줄여 외부 광 반사에 의한 간섭 얼룩, 즉 레인보우 현상을 억제하기 위해 굴절율이 높은 무기 나노 입자를 사용하는 것이 바람직한데, 이때 무기 나노 입자의 경우 산화티타늄, 티타늄-유기물 합성체, 또는 유기 주석화합물 입자가 사용되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 상기 무기 나노 입자는 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide)인 것을 특징으로 한다. 상기 무기 나노 입자의 평균입경은 80nm 내지 200nm인 것이 바람직하다. 상기 무기 나노 입자의 평균입경이 80nm 미만이면 자동화 시스템을 적용할 경우 미세 입자가 프라이머층 두께보다 낮아서 주행성 및 내 스크래치성에 도움을 주지 못할 뿐만 아니라 굴절율 상승효과가 없어 본 발명의 목적을 이룰 수 없으며, 무기입자의 평균입경이 200nm를 초과하면 목표 굴절율보다 높은 굴절율을 가지게 되어 레인보우 현상을 일으키며, 또한 헤이즈 등의 광 특성이 불량해지고, 광학기재 및 기능성 코팅층과의 부착력이 저하되어 바람직하지 않기 때문이다.
상기 무기 나노입자는 에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 무기 나노 입자 분산액으로 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부 대지 1.4중량부 내지 2.8중량부를 함유하는 것이 바람직한데, 함유량이 1.4중량부 미만이면 굴절율 상승 효과가 미약하고, 함유량이 2.8중량부를 초과하면 굴절율이 지나치게 높아지게 되어 레인보우 현상에 바람직하지 않기 때문이다.
또한 본 발명에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름의 상기 프라이머 층은 1.55 내지 1.65의 굴절율을 가지는 것이 바람직하다. 프라이머층의 굴절율이 1.55보다 작거나 1.65보다 높으면 폴리에스테르 하드코팅 및 반사방지층 등의 기능층과의 굴절율 차이가 커져 빛에 의한 간섭 현상이 일어나 레인보우 현상이 나타나게 되어 본 발명의 목적을 이룰 수 없다.
또한, 본 발명에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름은 최저 반사 파장이 500nm 이상 600nm이하의 범위에서 형성되며, 이때의 최저 반사율은 4.0% 이상이 되어야 한다. 최저 반사 파장이 500nm 이상 600nm이하의 범위에서 형성이 되더라도 이 때의 반사율이 4.0% 미만이 되면, 레인보우현상이 발생하게 되어 본 발명의 목적을 이룰 수 없기 때문이다.
또한 본 발명에 따른 상기 코팅액은 수계 도포를 위하여 분산된 계면활성제를 더 포함할 수 있으며, 광학용 폴리에스테르 기재필름의 습윤성을 증가시키고 수분산 코팅액을 균일하게 도포하기 위하여 공지의 음이온 또는 비이온 계면활성제를 기재 상에 도포할 수 있다.
또한 상기 코팅액이 도포되어 형성된 프라이머층의 두께는 0.05㎛ 내지 3㎛가 바람직하며, 프라이머층의 두께가 0.05㎛ 미만이면 투명성은 양호하나 후가공 시에 접착력이 떨어지며, 두께가 3㎛를 초과하면 접착특성은 우수하나 투명성 및 코팅성이 저하되어 바람직하지 않기 때문이다.
상기 고분자 기재의 접착력은 Cross cutter로 절단선을 그어서 만들어진 10 X 10 매트릭스에 2mm X 2mm 정사각형을 형성하여 이 중 떨어진 매트릭스(matrix) 개수에 의해 산출되며, 60℃ 이상 70℃ 이하 및 90% 이상 99% 이하 습도, 보다 바람직하게는 65℃ 및 95% 습도 조건에서 96시간의 고온고습 처리 후, 조금 더 가혹조건으로는 끓는 물에서 10분간 필름을 끓인 후에도 광학용 고분자 기재필름 및 프라이머층의 접착성이 100%를 나타내어 내습성이 우수하다고 할 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
고형분 함량 20wt%의 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부, 고형분 함량 25wt%의 옥사졸린 경화제 수분산액 21.4중량부, 고형분 함량 20wt%의 이소시아네이트 경화제 수분산액 14.3중량부(옥사졸린 수분산액과 이소시아네이트 수분산액의 중량 비율이 1.5:1), 고형분 함량 10wt%의 음이온계 계면활성제 수분산액 2.8중량부, 에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide, ATO) 입자 분산액 1.4중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조하였다. 상기 제조된 수분산 코팅액을 두께 188㎛인 폴리에스테르 필름에 도포하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
실시예 1에서 사용된 옥사졸린기를 갖는 경화제인 옥사졸린 경화제는 니혼쇼쿠바이사 제조 "EPOCROS WS500"을 사용하였고, 이소시아네이트계 경화제는 DMP(3,5-dimethyl pyrazole)로 블로킹되어 있는 Baxenden Chemical사 제조 "BI-7986"을 사용하였다.
[실시예 2]
에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide, ATO) 입자 분산액 2.8중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[실시예 3]
에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide, ATO) 입자 분산액 2.1중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 1]
고형분 함량이 30wt%인 에탄올에 단분산된 입경 100nm의 ATO(Antimony Tin Oxide)입자 0.7중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 2]
고형분 함량이 30wt%인 에탄올에 단분산된 입경 100nm의 ATO(Antimony Tin Oxide)입자 14중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 3]
고형분 함량이 30wt%인 에탄올에 단분산된 입경 50nm의 ATO(Antimony Tin Oxide)입자 1.4중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 4]
고형분 함량이 30wt%인 에탄올에 단분산된 입경 300nm의 ATO(Antimony Tin Oxide)입자 1.4중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 5]
고형분 함량 20wt%의 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부, 고형분 함량 25wt%의 옥사졸린 경화제 수분산액 21.4 중량부, 고형분 함량 20wt%의 이소시아네이트 경화제 수분산액 14.3중량부(옥사졸린 수분산액과 이소시아네이트 수분산액의 중량 비율이 1.5:1), 고형분 함량 10wt%의 음이온계 계면활성제 수분산액 2.8중량부 및 콜로이드성 실리카 입자 수분산액 1.4중량부를 혼합하여 수분산 코팅액을 제조하였다. 상기 제조된 수분산 코팅액을 두께 188㎛인 폴리에스테르 필름에 도포하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
[비교예 6]
콜로이드성 실리카입자 수분산액을 2.8중량부로 증량한 것을 제외하고는 상기 비교예 5와 동일한 방법으로 하여 프라이머층을 가진 광학용 폴리에스테르 필름을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 6에 따른 광학용 폴리에스테르 필름을 사용하여 다음과 같은 실험예를 통해 물성을 측정하고 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
[실험예]
1. 굴절율 측정
광학용 폴리에스테르 필름위에서의 측정이 어렵기 때문에 도포액을 Si wafer에 코팅하여 Ellipsometry를 이용하여 코팅층의 굴절율을 측정하였다.
2. 부착력 측정
와이어바(#8)를 사용하여 프라이머층이 형성되어 있는 표면에 아크릴계 UV 경화수지를 도포시키고, Cross cutter로 프라이머층이 코팅된 기재에 절단선을 만들어서, 10×10개의 매트릭스에 2㎜×2㎜ 정사각형들을 배치한다. 절단선이 있는 필름에 셀로판 테잎(No. 405, NICHIBAN제; 넓이: 24㎜)을 붙이고, 벨벳을 이용하여, 테잎을 문질러서 필름에 강력하게 부착시킨 후, 수직으로 테잎을 떼어내어 기재 상에 접착층으로서 남아 있는 프라이머층의 면적을 시각적으로 관찰하고, 다음 수학식 1에 의해 부착력을 계산하였다.
(수학식 1)
부착력(%) = (100 - 떼어낸 개수)(%)
3. 내습부착력 측정
와이어바(#8)를 사용하여 프라이머층이 형성되어있는 표면에 아크릴계 UV 경화수지를 도포시키고, 끓는 물에서 10분 동안 열처리 한 후 절단기를 사용하여 프라이머층이 코팅된 기재에 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 부착시킨 후, 수직으로 테잎을 떼어내어 기재 상에 접착층으로서 남아있는 프라이머층의 면적을 시각적으로 관찰하고, 상기 수학식 1에 의해 접착력을 계산하였다.
4. 최저 반사 파장과 반사율 측정
모든 시료의 최저반사파장에 대한 평가는 UV Visble Spectrometer(Shimadzu, Japan)를 이용하여 최저반사파장이 나타나는 파장대와 이 때의 최저 반사율을 측정하였다.
5. 레인보우 수준 평가
광학용 폴리에스테르 필름의 코팅층 위에 하드코팅용 조액을 코팅한 후, 코팅면의 반대 면에 검은색 유성 매직으로 50mm X 50mm 크기로 검게 칠한다. 그리고 코팅층을 빛에 비추어 전체 면적에서 레인보우 현상이 나타나는 면적의 비율로 레인보우 수준을 평가하였다. 이때 레인보우 현상이 나타나는 면적이 5% 미만일 경우 "◎", 5% 이상 10% 미만일 경우 "○", 10% 이상 15% 미만일 경우 "△", 15% 초과할 경우에는 "X"로 평가하였다.
구분 부착력
(%)
내습
부착력(%)
굴절율 최저
반사파장(nm)
레인보우
수준
최저
반사율(%)
실시예 1 100 100 1.55 520 4.1
실시예 2 100 100 1.65 560 4.7
실시예 3 100 100 1.58 580 4.4
비교예 1 100 100 1.52 480 X 3.7
비교예 2 100 100 1.68 610 5.1
비교예 3 100 100 1.52 490 3.8
비교예 4 100 100 1.70 592 5.2
비교예 5 100 100 1.50 490 4.0
비교예 6 100 100 1.45 460 X 3.8
상기 표 1에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름은 무기 나노 입자의 함량을 조절함으로써, 굴절율을 조절하여 최저반사파장이 형성되는 파장대와 이 때의 반사율이 조절되어 레인보우 현상이 개선되고, 우수한 광특성 및 부착력을 가짐을 확인할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 기재필름 상에 가교제로서 이소시아네이트 경화제와 옥사졸린 경화제를 함유한 수분산 코팅액을 도포하여 프라이머층을 형성함으로써, 우레탄계 수지의 카르복실산 및 옥사졸린이 쉽게 결합되어 강한 네트워크가 구축됨에 따라, 프라이머층 상에 프리즘 렌즈가공, 렌티큘러 가공 등의 광학 기능층이 추가되어도 광학 기능층과의 접착성 뿐만 아니라, 기재필름 및 프라이머층 간의 접착성이 우수하고, 고온고습의 조건하에서도 폴리에스테르 기재필름과의 우수한 접착성이 유지되어 내습성이 우수한 동시에, 헤이즈 1.5% 이하 투과율 85% 이상의 광학특성 보여 각종 광학용 부재의 전반에 걸쳐 사용될 수 있으며, 특히 무기 나노입자에 의해 굴절율을 높임으로써 레인보우현상을 현저히 줄여, 특히 하드코팅용으로써 산업이용 가치가 높다.
본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (6)

  1. 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름에 있어서,
    광학용 폴리에스테르 기재필름의 적어도 한 면에 폴리우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제, 옥사졸린 경화제 및 무기 나노 입자를 포함하는 코팅액을 도포하여 형성되되, 굴절율이 1.55 내지 1.65인 프라이머층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코팅액은 고형분 함량 20wt%의 폴리우레탄 수지 수분산액 100중량부에 대해 고형분 함량 25wt%의 옥사졸린 경화제 수분산액 10 내지 30중량부, 고형분 함량 20wt%의 이소시아네이트 경화제 수분산액 10 내지 50중량부, 고형분 함량 10wt%의 음이온계 계면활성제 수분산액 1 내지 5중량부 및 에탄올에 단분산되고 고형분 함량이 30wt%인 입경 100nm의 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide) 입자 분산액 1.4 내지 2.8중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무기 나노 입자는 평균입경이 80nm 내지 200nm인 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기 나노 입자는 안티모니 주석 산화물(Antimony Tin Oxide)인 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머층의 두께는 0.05㎛ 내지 3㎛인 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 필름은 최저 반사 파장이 500nm 내지 600nm에서 형성되며, 이때의 최저 반사율은 4.0% 이상인 것을 특징으로 하는, 레인보우 저감 광학용 폴리에스테르 필름.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200003491A (ko) * 2018-07-02 2020-01-10 도레이첨단소재 주식회사 광학용 폴리에스테르 필름

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090049518A (ko) * 2007-11-13 2009-05-18 주식회사 엘지화학 반사방지 코팅 조성물 및 이것을 이용하여 제조된 반사방지필름
KR20090104594A (ko) 2008-03-31 2009-10-06 주식회사 코오롱 광학용 폴리에스테르필름
KR20110009736A (ko) * 2008-07-03 2011-01-28 도요 보세키 가부시키가이샤 광학용 이접착성 폴리에스테르 필름
KR20120010402A (ko) * 2010-07-26 2012-02-03 도레이첨단소재 주식회사 굴절율 조절이 용이한 광학용 폴리에스테르 필름
KR20120013103A (ko) * 2010-08-04 2012-02-14 코오롱인더스트리 주식회사 광학필름

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090049518A (ko) * 2007-11-13 2009-05-18 주식회사 엘지화학 반사방지 코팅 조성물 및 이것을 이용하여 제조된 반사방지필름
KR20090104594A (ko) 2008-03-31 2009-10-06 주식회사 코오롱 광학용 폴리에스테르필름
KR20110009736A (ko) * 2008-07-03 2011-01-28 도요 보세키 가부시키가이샤 광학용 이접착성 폴리에스테르 필름
KR20120010402A (ko) * 2010-07-26 2012-02-03 도레이첨단소재 주식회사 굴절율 조절이 용이한 광학용 폴리에스테르 필름
KR20120013103A (ko) * 2010-08-04 2012-02-14 코오롱인더스트리 주식회사 광학필름

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200003491A (ko) * 2018-07-02 2020-01-10 도레이첨단소재 주식회사 광학용 폴리에스테르 필름

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