KR20150135662A - 대전방지 고굴절층 조성물, 대전방지 고굴절층 및 이를 포함하는 투명 도전성 필름 - Google Patents

대전방지 고굴절층 조성물, 대전방지 고굴절층 및 이를 포함하는 투명 도전성 필름 Download PDF

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Abstract

자외선 경화성 수지; 입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자; 및 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함하는 대전방지 고굴절층 조성물을 제공한다.
상기 대전방지 고굴절층 조성물에 의해 형성된 대전방지 고굴절층을 포함하는 투명 도전성 필름을 제공한다.

Description

대전방지 고굴절층 조성물, 대전방지 고굴절층 및 이를 포함하는 투명 도전성 필름{ANTI STATIC HIGH REFRACTIVE LAYER COMPOSITION, ANTI STATIC HIGH REFRACTIVE LAYER AND TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM INCLUDING THE SAME}
대전방지 고굴절층 조성물, 대전방지 고굴절층 및 이를 포함하는 투명 도전성 필름에 관한 것이다.
터치 패널에는, 위치 검출의 방법에 따라 광학 방식, 초음파 방식, 정전 용량 방식, 저항막 방식 등이 있다. 저항막 방식의 터치 패널은, 투명 도전성 필름과 투명 도전체층이 부착된 유리가 스페이서를 개재하여 대향 배치 되어 있고, 투명 도전성 필름에 전류를 흘려 투명 도전체층이 부착된 유리에서의 전압을 계측하는 구조로 되어 있다. 한편, 정전 용량 방식의 터치 패널은, 기재 상에 투명 도전층을 갖는 것을 기본적 구성으로 하고, 가동 부분이 없는 것이 특징이며, 고내구성, 고투과율을 갖기 때문에, 차재 용도 등에 있어서 적용되고 있다.
또한, 상기 투명 도전성 필름은 필름의 내구성을 확보하고, 생산 중에 발생될 수 있는 손실을 최소화 하기 위하여 도전층 하부에 언더코팅층을 포함하는바, 언더코팅층과 관련된 연구의 필요성이 증가하고 있다.
본 발명의 일 구현예는 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함함으로써 대전방지 성능을 구현하는 대전방지 고굴절층 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 대전방지 성능을 가진 고굴절층으로 인해 내구성 및 광학특성을 동시에 확보하는 투명 도전성 필름을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 자외선 경화성 수지; 입자직경이 약 1nm 내지 약 30nm인 나노 무기입자; 및 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함하는 대전방지 고굴절층 조성물을 제공한다.
상기 도전성 무기물은 그라핀(graphene), 탄소나노튜브, ITO(indium tin oxide), Al-doped ZnO(AZO), Ga-doped ZnO(GZO), In-doped ZnO(IZO), Au, Pt 및 Ti 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 도전성 유기물은 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리실록산, 4가 암모늄 및 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 나노 무기입자는 산화티타늄, 알루미나, 산화지르코늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속산화물을 포함할 수 있다.
상기 나노 무기입자는 유기용제에 분산된 형태로 존재할 수 있다.
상기 유기용제는 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에탄올, 톨루엔 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
고형분 기준 100중량부에 대하여 상기 자외선 경화성 수지를 약 2중량부 내지 약 10중량부, 상기 나노 무기입자를 약 5중량부 내지 약 80중량부, 상기 도전성 무기물을 약 5중량부 내지 약 10중량부; 및 상기 도전성 유기물을 약 5중량부 내지 약 15중량부 포함할 수 있다.
상기 자외선 경화성 수지 100중량부에 대하여 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 화합물을 약 1중량부 내지 약 60중량부 포함할 수 있다.
고형분 기준 100중량부에 대하여 광개시제를 약 1중량부 내지 약 15중량부 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 대전방지 고굴절층 조성물에 의해 형성된 대전방지 고굴절층을 포함하는 투명 도전성 필름을 제공한다.
상기 대전방지 고굴절층의 면저항은 약 109Ω/□ 내지 약 1013Ω/□일 수 있다.
상기 대전방지 고굴절층의 두께는 약 20nm 내지 약 50nm일 수 있다.
상기 대전방지 고굴절층의 굴절률은 약 1.55 내지 약 1.65일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 투명기재 일면에 상기 대전방지 고굴절층, 저굴절층, 도전층을 순차적으로 포함하는 투명 도전성 필름을 제공한다.
상기 투명기재 일면 또는 이면에 하드코팅층을 더 포함할 수 있다.
상기 대전방지 고굴절층 조성물을 사용함으로써, 공정 중 정전기로 인한 먼지 또는 이물질의 흡착을 해결할 수 있고, 공정 중 도전층에 생길 수 있는 크랙을 최소화할 수 있다.
상기 투명 도전성 필름은 내구성 및 광학성능이 개선되어 터치패널 분야에서 적용범위가 확장될 수 있다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
대전방지 고굴절층 조성물
본 발명의 일 구현예에서, 자외선 경화성 수지; 입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자; 및 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함하는 대전방지 고굴절층 조성물을 제공한다.
터치패널에 적용되는 정전용량 방식의 투명 도전성 필름은 저굴절층, 고굴절층 등의 언더코팅층을 포함하는바, 상기 언더코팅층으로 인해 터치스크린 패널용 디스플레이의 투과광에 대한 간섭 현상을 낮출 수 있고, 도전층의 도전성을 높게 할 수 있다. 그러나, 상기 언더코팅층을 구성하는 다양한 물질로 인하여 정전기가 발생될 수 있고, 공정중 발생한 정전기에 의해 먼지와 이물질들이 부착됨에 따라 공정을 최적화하고 필름의 생산성을 극대화하는데 어려움이 존재하고 있다.
그러므로, 상기 투명 도전성 필름이 포함하는 언더코팅층, 구체적으로 고굴절층에 대전방지기능을 부여함으로써, 정전기로 인한 부작용을 최소화 하였다.
다만, 대전방지기능을 구현하는 도전성 물질의 첨가로 인해 헤이즈나 광투과도를 저하시키지 않아야 하는바, 상기 대전방지 고굴절층 조성물은 자외선 경화성 수지; 입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자; 도전성 무기물; 및 도전성 유기물을 포함함으로써, 터치패널의 오동작을 일으키지 않는 범위에서 대전방지 성능을 충분히 발현하게 할 수 있다.
상기 도전성 무기물은 그라핀(graphene), 탄소나노튜브, ITO(indium tin oxide), Al-doped ZnO(AZO), Ga-doped ZnO(GZO), In-doped ZnO(IZO), Au, Pt 및 Ti 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 도전성 무기물을 사용함으로써, 하드코팅층의 면저항을 조절하고, 투명도 저하를 막을 수 있다.
상기 도전성 무기물은 고형분 기준 100중량부에 대하여 약 5중량부 내지 약 10중량부 포함될 수 있다. 상기 도전성 무기물의 도전성으로 인해 터치패널이 오작동 되거나, 고굴절층 상부에 형성된 저굴절층에 부적절한 영향을 줄 수 있는바, 도전성 무기물의 함량을 조절할 수 있다.
구체적으로, 상기 도전성 무기물을 약 5중량부 미만으로 포함하는 경우 충분한 면저항을 얻지 못하여 정전기 발생으로 인한 문제들이 야기될 수 있으며, 약 10중량부를 초과하는 경우 면저항이 너무 떨어져서 터치시 오작동의 우려가 있는바, 상기 범위를 유지함으로써 효율적인 면저항 범위를 유지할 수 있다.
상기 도전성 유기물은 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리실록산, 4가 암모늄 및 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 도전성 유기물로 폴리티오펜을 사용하는 경우 소량으로도 충분한 면저항을 얻을 수 있어 경제적이다. 또한, 상기 도전성 유기물은 상기 도전성 무기물과 달리 헤이즈 증가를 최소화 할 수 있다.
상기 도전성 유기물은 고형분 기준 100중량부에 대하여 약 5중량부 내지 약 15중량부 포함될 수 있다. 상기 도전성 유기물의 도전성으로 인해 터치패널이 오작동 되거나, 고굴절층 상부에 형성된 저굴절층에 부적절한 영향을 줄 수 있는바, 도전성 유기물의 함량을 조절할 수 있다.
구체적으로, 상기 도전성 유기물을 약 5중량부 미만으로 포함하는 경우 충분한 면저항을 얻지 못하여 정전기로 인한 문제들이 야기될 수 있고, 약 15중량부를 초과하여 포함하는 경우 면저항이 너무 저하되어 터치시 오작동의 우려가 있는바, 상기 범위를 유지함으로써 효율적인 면저항 범위를 유지할 수 있다.
상기 대전방지 고굴절층 조성물은 입자직경이 약 1nm 내지 약 30nm인 나노 무기입자를 포함하는바, 상기 나노 무기입자는 고굴절층의 경도 및 내구성을 구현할 수 있다.
상기 나노 무기입자는 유기용제에 분산된 형태로 존재할 수 있고, 예를 들어, 상기 유기용제는 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에탄올, 톨루엔 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 나노 무기입자는 산화티타늄, 알루미나, 산화지르코늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표면이 실란 커플링 처리 또는 티탄 커플링 처리된 무기입자 또한 사용될 수 있고, 나노 무기 입자 표면에 상기 조성물이 포함하는 성분과 반응할 수 있는 관능기를 갖는 표면 처리제가 이용될 수 있다.
고형분 기준 100중량부에 대하여 상기 나노 무기입자를 약 5중량부 내지 약 80중량부 포함할 수 있다. 상기 나노 무기 입자를 약 5중량부 미만으로 포함하는 경우 상기 조성물이 내마모성을 구현하지 못할 문제점이 있고, 약 80중량부를 초과하여 포함하는 경우 나노 무기 입자가 조성물에 분산되지 않을 우려가 있는바, 상기 범위를 유지함으로써 분산성 및 내마모성을 동시에 구현할 수 있다.
상기 조성물로 형성된 대전방지 고굴절층은 내열성이 뒤떨어지는 투명기재의 일면에 형성되는 것으로, 일정 수준의 경도를 확보하여야 하는바, 자외선 경화성 수지를 포함할 수 있다.
상기 자외선 경화성 수지로는 아크릴레이트계의 관능기를 갖는 것, 예를 들면 비교적 작은 분자량의 폴리에스테르수지, 폴리에테르수지, 아크릴수지, 에폭시수지, 우레탄수지, 알키드수지, 스피로아세탈수지, 폴리부타디엔수지, 폴리티올폴리엔수지, 다가알콜 등의 다관능화합물의 (메타) 아크릴레이트 수지 등이 있다.
예를 들어, 상기 자외선 경화성 수지는 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리 (메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사 (메타)아크릴레이트, 폴리올폴리(메타) 아크릴레이트, 비스페놀A-디글리시딜에테르의 디(메타)아크릴레이트, 다가 알코올과 다가 카르복산 및 그 무수물과 아크릴산을 에스테르화 함으로써 얻을 수 있는 폴리 에스테르(메타)아크릴레이트, 폴리실옥산폴리아크릴레이트, 우레탄(메타) 아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라 메타크릴레이트, 글리세린트리 메타크릴레이트 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 자외선 경화성 수지는 상기의 화합물들이 하나로 형성되거나, 2종 이상이 혼합되어 형성될 수 있으며, 상기 자외선 경화성 수지의 함량은 고형분 기준 100중량부에 대해서, 약 2중량부 내지 약 10중량부를 포함할 수 있다. 상기 수지 함량이 약 2중량부 미만일 때는 상기 대전방지 고굴절층의 크랙이 발생하기 쉬워지고, 약 10중량부를 초과할 경우에는 상기 대전방지 고굴절층 코팅용 조성물의 점도가 높아질 우려가 있다.
또한, 상기 자외선 경화성 수지는 고굴절층의 굴절율 확보를 위하여 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 화합물을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 자외선 경화성 수지 100중량부에 대하여 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 화합물을 1중량부 내지 60중량부, 더 구체적으로 20중량부 내지 50중량부를 포함할 수 있다. 상기 자외선 경화성 수지가 상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 화합물을 상기 함량으로 포함함으로써, 수지의 분산력이 충분해져 고굴절율을 구현할 수 있으며, 코팅공정에서 발생할 수 있는 코팅성을 해결할 수 있다.
상기 조성물은 광중합 개시제를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 아세토페논, 벤조페논, 미히라케톤, 벤조인, 벤질 메틸케탈, 벤조인벤조에이트, 하이드록시사이클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-(4-모르폴리닐)-1-프로판 등을 사용할 수 있다. 구체적으로, 고형분 기준 100중량부에 대하여 광개시제를 약 1중량부 내지 약 15중량부 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 조성물은 상기 조성물로 형성된 대전방지 고굴절층의 경도 및 투과성 등을 해치지 않는 범위에서 자외선 증가제, 열가소성 수지 등을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 자외선 증감제로서는, n-부틸아민, 트리에틸아민, 트리-n-부틸포스핀 등을, 상기 열가소성 수지로서 아세틸셀룰로오스, 니트로셀루로스, 아세틸 부틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체, 초산 비닐 및 그 공중합체, 염화 비닐 및 그 공중합체, 염화 비닐리덴 및 그 공중합체 등의 비닐계 수지, 폴리비닐포르말, 폴리비닐부티랄 등의 아세탈계 수지, 아크릴 수지 및 그 공중합체, 메타크릴 수지 및 그 공중합체 등의 아크릴계 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지, 선형 폴리에스테르 수지, 폴리카보네이트 수지 등을 사용할 수 있다.
투명 도전성 필름
본 발명의 다른 구현예에 있어서, 자외선 경화성 수지; 입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자; 및 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함하는 대전방지 고굴절층 조성물에 의해 형성된 대전방지 고굴절층을 포함하는 투명 도전성 필름을 제공한다.
상기 대전방지 고굴절층 조성물에 관한 사항은 전술한 바와 같다.
상기 대전방지 고굴절층의 면저항은 약 109Ω/□ 내지 약 1013Ω/□일 수 있다. 통상적인 고굴절층은 약 1015Ω/□ 이상의 면저항을 유지하였으나, 이 경우 투명 도전성 필름 생산 중 발생되는 마찰로 인해 고굴절층이 하전을 띄게되어 주위 이물질들이 붙게되거나, 상기 하전으로 인해 발생되는 에너지로 인해 도전층에 크랙이 발생하여 생산성이 저하되고, 생산된 투명 도전성 필름의 불량률이 높아지는 문제점이 있었다.
그러므로, 상기 고굴절층은 일정함량의 도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나를 포함하는 대전방지 고굴절층 조성물에 의해 형성되는바, 상기 범위의 면저항을 유지함으로써, 공정 중 정전기로 인한 먼지 또는 이물질의 흡착을 해결할 수 있고, 공정 중 도전층에 생길 수 있는 크랙을 최소화할 수 있다.
상기 대전방지 고굴절층층의 두께는 약 20nm 내지 약 50nm일 수 있다. 상기 고굴절층의 두께가 약 20nm 미만인 경우 투과도가 감소할 염려가 있고, 약 50nm를 초과하는 경우 b* 값의 조절이 어렵다는 문제점이 있다.
그러므로, 상기 대전방지 고굴절층의 두께를 상기 범위로 유지함으로써, 상기 대전방지 고굴절층의 굴절률을 약 1.55 내지 약 1.65로 조절할 수 있고, 후술할 저굴절층에 광학적 특성을 향상시킬 수 있다.
상기 투명 도전성 필름은 투명기재 일면에 상기 대전방지 고굴절층, 저굴절층, 도전층을 순차적으로 포함할 수 있다.
상기 저굴절층은 투명기재와 도전층 사이에 절연특성 및 투과율을 향상시키는 역할을 한다.
상기 저굴절층은 무기물, 유기물 또는 무기물과 유기물의 혼합물 등 다양한 재료에 의해 형성될 수 있다. 상기 무기물로는 SiO2, MgF2, Al2O3, NaF, Na3AlF6, LiF, CaF2, BaF2, LaF3, CeF3 등이, 상기 유기물로는 멜라민 수지, 알키드 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 실록산계 폴리머, 유기 실란 축합물 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 저굴절층의 굴절율은 약 1.35 내지 약 1.5이고, 두께가 약 5nm 내지 약 100nm일 수 있다. 상기 두께범위 안에서 굴절율이 조절가능한바, 상기 고굴절층과의 굴절율 차이를 조절하여 투명 도전성 필름의 전체적인 시인성을 향상시킬 수 있다.
상기 투명기재는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프 탈레이트(PEN), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐 클로라이드(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 에틸렌 비닐 알코올(EVA), 폴리비닐알콜(PVA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 단일 또는 적층 필름일 수 있다. 상기 투명기재의 두께는 약 25um 내지 약 500um일 수 있다.
상기 도전층은 상기 저굴절층 상부에 형성되는 것으로, ITO(Indium Tin Oxide) 또는 FTO(Fluorine-doped Tin Oxide)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 도전층의 두께는 약 5nm 내지 약 50nm일 수 있고, 상기 도전층의 두께를 상기 범위로 유지함으로써 상기 도전층이 낮은 저항을 확보할 수 있다는 점에서 유리한 효과를 가진다.
또한, 상기 투명기재 일면 또는 이면에 하드코팅층을 더 포함할 수 있는바, 이는 투명 도전성 필름의 경도 및 광학특성을 확보하기 위한 것으로, 상기 하드코팅층은 자외선 경화성 수지, 입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자, 및 광중합 개시제를 포함하는 하드코팅층 조성물을 포함할 수 있다.
상기 하드코팅층의 두께는 약 900nm 내지 약 2000nm일 수 있다. 상기 하드코팅층의 두께가 약 900nm미만인 경우 광학 특성에서 파장별 분산이 고르지 않을 문제점이 있고, 상기 하드코팅층의 두께가 약 2000nm를 초과하는 경우 상기 하드코팅층이 컬링(Curling)될 우려가 있는바, 상기 범위의 두께를 유지함으로써 파장별 분산의 극대화와 컬링의 최소화를 용이하게 구현할 수 있고, 상기 하드코팅층의 굴절율은 약 1.45 내지 약 1.6로 유지될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
< 제조예 >
제조예 1-1. 대전방지 고굴절층 조성물
고형분 기준 100 중량부에 대해서, 우레탄아크릴레이트 올리고머(HX-920UV, Kyoeisha Chemical Co., Ltd) 64 중량부, 디펜타에리스리톨헥사 아크릴레이트 모노머 15 중량부, 플루오렌계 메타아크릴레이트 모노머 37중량부, 메틸에틸케톤(MEK)에 분산된 산화티타늄 40 중량부, 도전성 무기물 AZO 5 중량부, 도전성 유기물 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜, PEDOT) 3 중량부,, 광중합 개시제 (Irgacure-184, Ciba사) 5 중량부를 혼합하고, 희석용제 메틸에틸케톤(MEK)으로 희석하여 굴절률 1.62의 고형분 45% 대전방지 고굴절층 조성물을 제조하였다.
제조예 1-2 내지 1-5. 대전방지 고굴절층 조성물
각 성분의 함량을 하기 표 1과 같이 한 것을 제외하고는 상기 제조예 1-1과 동일한 방법으로 제조예 1-2 내지 1-5의 대전방지 고굴절층 조성물을 제조하였다.
구분 조성(고형분 100중량부 기준)
올리고머 모노머 플루오렌계 모노머 산화티타늄 도전성 무기물 도전성 유기물 광개시제
제조예
1-1		 64 15 37 40 5 3 5
제조예
1-2		 59 15 37 40 3 5 5
제조예
1-3		 55 15 37 40 8 - 5
제조예
1-4		 59 15 37 40 - 8 5
제조예
1-5		 64 15 37 40 - - 5
제조예 2. 저굴절층 조성물
테트라에톡시오르소 실리케이트(TEOS)를 물, 에탄올과 1:2:2로 혼합하여 질산 0.1 mol 용액을 투입하여 24시간 동안 반응시키고, 졸-겔반응에 의해 실리카졸을 합성했다. 상기 제조된 졸을 메틸에틸케톤(MEK)으로 희석하여 굴절률 1.43의 고형분 5% 저굴절층 조성물을 제조하였다.
제조예 3. 하드코팅층 코팅용 조성물
총 고형분 100 중량부에 대하여 디펜타에리스리톨헥사 아크릴레이트 20 중량부, 자외선 경화형 아크릴레이트 (상품명 HX-920UV, Kyoeisha) 60 중량부, 실리카 미립자 15 중량부(상품명 XBA-ST, 일산 화학), 광중합 개시제 Irgacure-184 5 중량부(Ciba사)를 혼합하고 희석용제 메틸에틸케톤(MEK)으로 희석하여 고형분 45%의 하드코팅층 조성물(굴절률 1.50)을 제조하였다.
< 실시예 및 비교예 >
실시예 1
상기 제조예 3의 대전방지 하드코팅층 조성물을 Meyer bar를 이용해 두께가 50um인 PET기재 일면에 두께가 1.2um이 되도록 도포하고, 180W 고압수은등으로 300mJ의 자외선을 조사하여 경화시켜 하드코팅층을 형성하였고, 상기 하드코팅층 상부에 제조예 1-1의 고굴절층 조성물을 두께가 25nm가 되도록 도포하고, 180W의 고압수은으로 300mJ의 자외선을 조사하여 경화시켜 대전방지 고굴절층을 형성하였다.
그 후, 상기 대전방지 고굴절층상에 제조예 2의 저굴절층 조성물을 두께가 20nm가 되도록 도포하고, 150℃ 오븐에서 1분 동안 경화시켜 저굴절층을 형성했다. 이 때, 인듐:주석 = 95:5의 ITO 타겟을 이용하여 저굴절층에 막두께 20nm의 ITO층을 형성하여 투명 도전성 필름을 제작하였다.
실시예 2 내지 4
상기 제조예 1-2 내지 제조예 1-4의 고굴절층 조성물을 사용하여 고굴절층을 형성하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름을 제작하였다.
비교예
상기 제조예 1-5의 고굴절층 조성물을 사용하여 고굴절층을 형성하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 투명 도전성 필름을 제작하였다.
< 실험예 > - 투명 도전성 필름의 물리적 특성
1) 이물질 부착여부 및 도전층 크랙발생 여부: 상기 실시예 및 비교예의 투명 도전성 필름 이물질 부착 여부를 암실에서 육안으로 확인하였고, 상기 실시예 및 비교예의 도전층 크랙발생 여부를 암실에서 공초점 레이저 현미경(CLSM)을 통해 확인하였다.
2) 투과율, 헤이즈: 상기 실시예 및 비교예의 투명 도전성 필름 투과율, 반사율 및 헤이즈를 Konica minolta사의 CM-5를 이용해 측정하였다.
3) 면저항: 상기 실시예 및 비교예의 대전방지 하드코팅층 면저항을 면저항 측정 장치(MITSUBISHI CHEMICAL, LORESTA-GP[MCP-T610])를 이용해 측정하였다.
구성 이물질부착 크랙발생 투과율(%) Haze 면저항(Ω/□)
실시예1 X X 90 0.3 2*1010
실시예2 X X 89.8 0.5 5*1010
실시예3 △ △ 89.1 0.9 1*1012
실시예 4 △ △ 89.2 0.85 3*1011
비교예 ○ ○ 89.0 0.9 1013이상
<이물질 부착> - O: 부착 심함, △: 부착 보통, X: 부착 없음
<크랙발생> - O: 크랙발생 심함, △: 크랙발생 보통, X: 크랙발생 없음
상기 표 2를 참고하면, 실시예 1 내지 4가 비교예에 비해 투명 도전성 필름 생성중 공정상 발생되는 정전기로 인해 이물질이 부착되지 아니하고, 도전층의 크랙이 발생하지 않음을 확인하였다.
또한, 실시예 1 내지 4의 고굴절층은 도전성 무기물 및 도전성 유기물을 포함하는 고굴절층 조성물에 의해 형성되는 것으로, 상기 고굴절층은 109Ω/□ 내지 1013Ω/□ 범위의 면저항을 유지하였는바, 비교예에 비해 대전방지기능을 구현함을 알 수 있었다.
또한, 실시예가 비교예에 비해 투과율이 높고, 헤이즈가 낮았는바, 대전방지기능과 함께 우수한 광학적 특성을 유지함을 확인하였다.

Claims (15)

  1. 자외선 경화성 수지;
    입자직경이 1nm 내지 30nm인 나노 무기입자; 및
    도전성 무기물 및 도전성 유기물 중 어느 하나 이상을 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 무기물은 그라핀(graphene), 탄소나노튜브, ITO(indium tin oxide), Al-doped ZnO(AZO), Ga-doped ZnO(GZO), In-doped ZnO(IZO), Au, Pt 및 Ti 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상인
    대전방지 고굴절층 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 유기물은 폴리피롤, 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리실록산, 4가 암모늄 및 이들의 군으로부터 선택된 하나 이상인
    대전방지 고굴절층 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 나노 무기입자는 산화티타늄, 알루미나, 산화지르코늄 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속산화물을 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 나노 무기입자는 유기용제에 분산된 형태로 존재하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 유기용제는 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에탄올, 톨루엔 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    고형분 기준 100중량부에 대하여 상기 자외선 경화성 수지를 2중량부 내지 10중량부, 상기 나노 무기입자를 5중량부 내지 80중량부, 상기 도전성 무기물을 5중량부 내지 10중량부; 및 상기 도전성 유기물을 5중량부 내지 15중량부 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 자외선 경화성 수지 100중량부에 대하여 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 화합물을 1중량부 내지 60중량부 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  9. 제 1항에 있어서,
    고형분 기준 100중량부에 대하여 광개시제를 1중량부 내지 15중량부 더 포함하는
    대전방지 고굴절층 조성물.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한항에 기재된 대전방지 고굴절층 조성물에 의해 형성된 대전방지 고굴절층을 포함하는
    투명 도전성 필름.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 대전방지 고굴절층의 면저항은 109Ω/□ 내지 1013Ω/□인
    투명 도전성 필름.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 대전방지 고굴절층의 두께는 20nm 내지 50nm인
    투명 도전성 필름.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 대전방지 고굴절층의 굴절률은 1.55 내지 1.65인
    투명 도전성 필름.
  14. 제 10항에 있어서,
    투명기재 일면에 상기 대전방지 고굴절층, 저굴절층, 도전층을 순차적으로 포함하는
    투명 도전성 필름.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 투명기재 일면 또는 이면에 하드코팅층을 더 포함하는
    투명 도전성 필름.
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CN107474723A (zh) * 2017-08-17 2017-12-15 宁波双屹节能环保科技有限公司 一种工业窑炉用高性能红外辐射涂料

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