KR20160019443A - 눈부심방지, 마이크로구조화 및 특수 코팅된 필름 - Google Patents

눈부심방지, 마이크로구조화 및 특수 코팅된 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 눈부심방지 표면 및 상기 표면 상의 코팅을 포함하는 플라스틱 필름에 관한 것이다. 코팅은 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체; 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제; 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및 적어도 1종의 유기 용매를 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득될 수 있다. 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖는다. 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량과 관련하여 측정된 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내이다. 따라서, 탁월한 내용매성 및 우수한 내스크래치성 또는 연필 경도를 갖는 눈부심방지 필름이 제공된다.

Description

눈부심방지, 마이크로구조화 및 특수 코팅된 필름 {GLARE-FREE, MICROSTRUCTURED, AND SPECIALLY COATED FILM}
본 발명은 눈부심방지 코팅된 중합체 필름 및 눈부심방지 중합체 필름을 코팅하기 위한 코팅 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 본 발명의 눈부심방지, 코팅된 필름을 포함하는 제품, 및 디스플레이, 특히 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이용 고투명성 눈부심방지 전방 판유리로서의, 및 무광 플라스틱 부품, 특히 전기, 전자 및 자동차 내장 트림 부문에서의 것들로서의 그의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 또한 눈부심방지 코팅된 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다.
눈부심방지 표면은 정반사가 감소된 광학 표면을 의미하는 것으로 이해된다 (Becker, M.E. and Neumeier, J., 70.4: Optical Characterization of Scattering Anti-Glare Layers, SID Symposium Digest of Technical Papers, SID, 2011, 42, 1038-1041). 이러한 표면의 전형적인 적용은 디스플레이 기술에서, 뿐만 아니라 건축, 가구 등의 분야에서 발견된다. 이 문맥에서, 필름의 눈부심방지 구성은 그의 광범위한 용도로 인해 특히 주목되는 대상이다.
예를 들어 조면화된 표면에 의해 (Huckaby, D.K.P. & Caims, D.R., 36.2, Quantifying "Sparkle" of Anti-Glare Surfaces, SID Symposium Digest of Technical Papers, 2009, 40, 511-513), 표면 층으로 포매된 마이크로- 또는 나노입자에 의해 (Liu, B.T., Teng, Y.T., A novel method to control inner and outer haze of an anti-glare film by surface modification of light-scattering particles, Journal of Colloid and Interface Science, 2010, 350, 421-426) 또는 표면으로 엠보싱된 마이크로- 또는 나노구조에 의해 (Boerner, V., Abbott, S. Blaesi, B., Gombert, A., Hossfeld, W., 7.3, Blackwell Publishing Ltd., 2003, 34, 68-71) 필름의 표면에 눈부심방지 특성을 부여하는 다양한 방법이 관련 기술분야에 존재한다. 추가의 방법은 표면 층에서의 상 분리를 통해 산란 함수를 확립하는 것을 수반한다 (Stefan Walheim, Erik Schaeffer, Juergen Mlynek, Ullrich Steiner, Nanophase-Separated Polymer Films as High-Performance Antireflection Coatings, Science, 1999, 283, 520-522).
필름 표면에 눈부심방지 특성을 부여하기 위한 선행 기술에서의 광범위한 방법은 마이크로구조를 필름 표면으로 엠보싱하는 것을 수반한다. 이 목적에 특히 사용되는 투명 필름은, 예를 들어, 특히, 제조업체 바이엘 머티리얼 사이언스 아게(Bayer Material Science AG)로부터 마크로폴(Makrofol)® 상표명 하에 수득가능한 폴리카르보네이트로 이루어진다. 이 종류의 필름은, 예를 들어, 압출에 의해 제조되며, 이 경우에 필름의 표면 텍스처링은 특정 롤을 사용하여 아직 불완전하게 냉각된 폴리카르보네이트로 엠보싱함으로써 제조된다. 이 종류의 필름은, 예를 들어, 제조업체 바이엘 머티리얼 사이언스 아게로부터 마크로폴® 1-M 및 1-4 명칭 하에 입수가능하다. 이 방식으로 수득된 표면은 따라서 눈부심방지이지만, 다수의 용매에 대해 감수성이고, 추가로 연성이고, 스크래칭되기 쉽다.
특정한 도전은 필름의 고투명성과 동시에 매우 실질적인 눈부심방지 표면을 구현하는 것이다. 통상의 기술자에게 추가의 특정한 도전은 필름의 표면에 눈부심방지 특성을 부여하는 것 뿐만 아니라, 동시에 그것이 충분히 내스크래치성 및 내수성 및 내용매성이도록 하는 것이다. 게다가, 디스플레이 기술의 분야에서, 가독성 또는 판독성은 이 분야에서의 필름의 유용성에 대한 매우 중요한 기준이다. 요구되는 이 프로파일의 실현, 즉 눈부심방지 및 내스크래치성 표면 및 높은 수준의 내수성 및 내용매성을 갖는 투명 필름의 제공은 달성되기 어렵다. 따라서 요구되는 이 프로파일을 실현하는 필름에 대한 특정한 필요성이 존재한다.
놀랍게도, 요구되는 이러한 프로파일은 다음이 사용되는 경우에 달성될 수 있는 것으로 밝혀졌다: 눈부심방지 표면 및 이 표면 상의 코팅을 갖는 중합체 필름으로서, 상기 코팅은
(a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체;
(b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
(c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및
(d) 적어도 1종의 유기 용매
를 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득가능하며;
여기서 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖고, 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내인 중합체 필름.
본 발명은 따라서 다음을 제공한다:
눈부심방지 표면 및 이 표면 상의 코팅을 갖는 중합체 필름을 포함하는 눈부심방지 중합체 필름으로서, 상기 코팅은
(a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 선형 열가소성 중합체;
(b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
(c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제;
(d) 적어도 1종의 유기 용매
를 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득가능하며;
여기서 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖고, 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내인 눈부심방지 중합체 필름.
바람직하게는, 열가소성 물질 예컨대 폴리카르보네이트, 폴리아크릴레이트 또는 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리술폰, 폴리에스테르, 열가소성 폴리우레탄 및 폴리스티렌, 및 그의 공중합체 및 혼합물 (블렌드)의 필름을 사용하는 것이 가능하다. 적합한 열가소성 물질은, 예를 들어, 폴리아크릴레이트, 폴리(메트)아크릴레이트 (예를 들어 PMMA; 예를 들어 제조업체 룀(Roehm)으로부터의 플렉시글라스(Plexiglas)®), 시클로올레핀 공중합체 (COC; 예를 들어 제조업체 티코나(Ticona)로부터의 토파스(Topas)®; 제조업체 니폰 제온(Nippon Zeon)으로부터의 제노엑스(Zenoex)® 또는 제조업체 재팬 신테틱 러버(Japan Synthetic Rubber)로부터의 아펠(Apel)®), 폴리술폰 (바스프(BASF)로부터의 울트라손(Ultrason)® 또는 제조업체 솔베이(Solvay)로부터의 유델(Udel)®), 폴리에스테르, 예를 들어 PET 또는 PEN, 폴리카르보네이트 (PC), 폴리카르보네이트/폴리에스테르 블렌드, 예를 들어 PC/PET, 폴리카르보네이트/폴리시클로헥실메탄올 시클로헥산디카르복실레이트 (PCCD; 제조업체 지이(GE)로부터의 크실렉스(Xylecs)®), 폴리카르보네이트/PBT 및 그의 혼합물이다.
특히 유리한 필름은 폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트로부터 제조된 것들로 밝혀졌으며, 이는 눈부심방지 구성의 목적을 위한 그들의 투명도 및 마이크로구조화에 대한 적합성 때문이다. 본 발명에 특히 유리한 방식에 유용한 폴리카르보네이트 필름의 예는, 한 면에 마이크로구조화 표면을 갖고, 또 다른 면에 유광 표면 또는 평활 표면을 갖는 바이엘 머티리얼사이언스 아게에 의해 공급된 폴리카르보네이트 필름을 포함한다. 상기 필름은 1-M 및 1-4 명칭 하에 입수가능하며, 한 면 (면 1)은 높은 광택을 갖고, 다른 면 (면 M 또는 면 4)은 상이한 마이크로구조를 갖는다. 면 M 또는 4는 필름의 제조의 과정에서 상이한 조도의 롤의 엠보싱 작용을 통해 생성된다. 이들은 엠보싱된 구조의 평균 깊이 또는 조도 깊이 (Rz, DIN EN ISO 4287)에서 상이하다.
폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 중합체 필름은 폴리카르보네이트 필름을 포함한다.
본 발명의 필름의 제조를 위한 적합한 폴리카르보네이트는 모든 공지된 폴리카르보네이트이다. 이들은 호모폴리카르보네이트, 코폴리카르보네이트 및 열가소성 폴리에스테르 카르보네이트이다. 적합한 폴리카르보네이트는 바람직하게는 광 산란에 의해 보정된, 디클로로메탄 중 또는 동등한 중량의 페놀/o-디클로로벤젠의 혼합물 중 상대 용액 점도를 측정함으로써 결정된, 18,000 내지 40,000, 바람직하게는 26,000 내지 36,000, 특히 28,000 내지 35,000의 평균 분자량
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를 갖는다.
폴리카르보네이트는 바람직하게는 계면 방법 또는 용융 에스테르교환 방법에 의해 제조되며, 이는 문헌에 다수회 기재되었다. 계면 방법과 관련하여, 예로서 문헌 [H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, vol. 9, Interscience Publishers, New York 1964 p. 33 ff., to Polymer Reviews, vol. 10, "Condensation Polymers by Interfacial and Solution Methods", Paul W. Morgan, Interscience Publishers, New York 1965, ch. VIII, p. 325, to Drs. U. Grigo, K. Kircher and P. R- Mueller "Polycarbonate" [Polycarbonates] in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch [Polymer Handbook], volume 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester [Polycarbonates, Polyacetals, Polyesters, Cellulose Esters], Carl Hanser Publishers, Munich, Vienna, 1992, p. 118-145] 및 EP-A 0 517 044를 참조한다. 용융 에스테르교환 방법은, 예를 들어, 문헌 [Encyclopedia of Polymer Science, vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964)], 및 특허 명세서 DE-B 10 31 512 및 US-B 6 228 973에 기재되어 있다.
폴리카르보네이트는 용융 에스테르교환 방법에서 탄산 화합물, 특히 포스겐, 또는 디페닐 카르보네이트 또는 디메틸 카르보네이트와의 비스페놀 화합물의 반응으로부터 수득될 수 있다. 여기서 비스페놀 A를 기재로 하는 호모폴리카르보네이트 및 단량체 비스페놀 A 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산을 기재로 하는 코폴리카르보네이트가 특히 바람직하다. 폴리카르보네이트 합성에 사용될 수 있는 추가의 비스페놀 화합물이 특히, WO-A-2008037364, EP-A-1 582 549, WO-A-2002/026862 및 WO-A-2005/113639에 개시되어 있다.
폴리카르보네이트는 선형 또는 분지형일 수 있다. 분지형 및 비분지형 폴리카르보네이트의 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다.
폴리카르보네이트에 적합한 분지화제가 문헌에 공지되어 있고, 예를 들어, 특허 명세서 US-B 4 185 009, DE-A 25 00 092, DE-A 42 40 313, DE-A 19 943 642, US-B 5 367 044, 및 그에 인용된 문헌에 기재되어 있다. 게다가, 어떠한 분지화제도 폴리카르보네이트 제조의 과정에 첨가되지 않는 경우에, 사용되는 폴리카르보네이트는 또한 본질적으로 분지형일 수 있다. 고유 분지의 한 예는 EP-A-1 506 249에서 용융 폴리카르보네이트에 대해 개시된 바와 같이 소위 프라이즈(Fries) 구조로 불린다.
또한, 폴리카르보네이트 제조에서 사슬 종결제를 사용하는 것이 가능하다. 사용되는 사슬 종결제는 바람직하게는 페놀들 예컨대 페놀, 알킬페놀 예컨대 크레졸 및 4-tert-부틸페놀, 클로로페놀, 브로모페놀, 쿠밀페놀 또는 그의 혼합물이다.
광학적으로 적어도 부분적으로 눈부심방지 표면은 정반사가 뚜렷하게 감소되는 표면을 의미하는 것으로 이해된다. 정반사는 특정 각도 (입사각)에서 비-흡수, 평활 표면을 강타하는 가시광이 동일한 각도 (반사각)에서 반사되는 경우 하에 스넬(Snell)의 법칙에 의해 기재되어 있다. 2개의 각은 반사면에 수직으로 형성된다 (표면에 대해 이론적 법선). 눈부심방지 표면은 표면의 적합한 조면화를 통해 달성된다. 광이 적합하게 조면화된 표면에 떨어지는 경우에, 광은 상이한 방향의 확산 방식으로 산란된다. 본 발명의 문맥에서 눈부심방지 표면은, 예를 들어, 문헌 [Becker, M.E. and Neumeier, J., 70.4: Optical Characterization of Scattering Anti-Glare Layers, SID Symposium Digest of Technical Papers, SID, 2011, 42, 1038-1041]에 기재된 바와 같이, 정반사가 감소되는 광학 계면을 의미하는 것으로 이해된다. 눈부심방지 표면은 바람직하게는, 예를 들어, 문헌 [Huckaby, D.K.P. & Caims, D.R., 36.2, Quantifying "Sparkle" of Anti-Glare Surfaces, SID Symposium Digest of Technical Papers, 2009, 40, 511-513]에 기재된 바와 같이, 조면화될 수 있다. 바람직하게는 추가로 또는 대안적으로, 예를 들어, 문헌 [Liu, B.T., Teng, Y.T., A novel method to control inner and outer haze of an anti-glare film by surface modification of light-scattering particles, Journal of Colloid and Interface Science, 2010, 350, 421-426]에 기재된 바와 같이, 표면 층으로 포매된 마이크로- 또는 나노입자를 포함할 수 있다. 조면화된 표면 또는 입자를 포함하는 표면에 대해 추가로 또는 대안적으로, 눈부심방지 특성은, 예를 들어, 문헌 [Boerner, V., Abbott, S, Blaesi, B., Gombert, A., Hossfeld, W., 7.3, Blackwell Publishing Ltd., 2003, 34, 68-71]에 기재된 바와 같이 엠보싱된 마이크로- 또는 나노구조에 의해 본 발명에 따른 필름의 적어도 하나의 표면에 부여될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 눈부심방지 특성은, 예를 들어, 문헌 [Stefan Walheim, Erik Schaeffer, Juergen Mlynek, Ullrich Steiner, Nanophase-Separated Polymer Films as High-Performance Antireflection Coatings, Science, 1999, 283, 520-522]에 기재된 바와 같이 표면에서의 상 분리에 의해 본 발명에 따른 적어도 하나의 표면에서 달성될 수 있다. 인용된 참고문헌의 내용 및 따라서 그의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
일반적으로, 본 발명의 눈부심방지 구성은 보다 바람직하게는 본 발명에 따라 코팅될 필름의 표면의 마이크로구조화, 및 특히 본 발명의 필름의 코팅된 표면의 마이크로구조화를 포함한다. 본 발명의 문맥에서 마이크로구조화의 적합한 정의는 유리하게는 DIN EN ISO 4287에 사용된 용어 "조도"이다. DIN EN ISO 4287에 따르면, 표면의 조도는 파라미터 Ra 및 Rz에 의해 정의된다. Ra는 참조 거리 내의 프로파일 편차의 절대 값의 산술 평균이다. Rz는 다수의 인접한 개별 측정 거리로부터 가장 큰 개별 조도의 산술 평균이다. 이하에, DIN EN ISO 4287에 따른 재현가능한 방식으로 결정될 수 있는 파라미터 Rz는 필름 표면의 조도 및 따라서 마이크로구조화를 정의하는데 사용될 것이다.
본 발명의 개념은 코팅될 기판의 제시된 조도를 통해 생성되는 코팅의 상부 표면의 조도를 기반으로 한다. 본 발명의 코팅된 필름의 적어도 한 면의 눈부심방지 구성은 비코팅된 필름의 적어도 하나의 표면이 ≥ 500 및 ≤ 4000 nm 범위, 바람직하게는 ≥ 700 및 ≤ 3600 nm 범위, 보다 바람직하게는 ≥ 800 및 ≤ 1500 nm 범위, 대안적으로 ≥ 2000 및 ≤ 3800 범위, 바람직하게는 ≥ 2500 및 ≤ 3600 nm 범위의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 깊이 Rz를 갖는 경우에 특히 유리하게 달성될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
예를 들어, 본 발명의 문맥에서 특히 유리한 방식으로 사용하기 위한, 한 면에 눈부심방지 특성을 갖는 마크로폴 1-M (바이엘) 또는 마크로폴 1-4 (바이엘) 유형의 필름은, 눈부심방지 면에 대해 800 내지 1300 nm 범위, 또는 2800 내지 3500 nm 범위의 DIN EN ISO 4287에 따른 평균 조도 깊이 Rz를 갖는다.
본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 아직 비코팅된, 눈부심방지, 적어도 하나의 필름 표면의 마이크로구조화는 ≥ 650 및 ≤ 4000 nm 범위, 바람직하게는 ≥ 700 및 ≤ 3600 nm 범위, 보다 바람직하게는 ≥ 800 및 ≤ 1500 nm 범위, 대안적으로 ≥ 2000 및 ≤ 3800, 바람직하게는 ≥ 2500 및 ≤ 3600 nm 범위의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 깊이 Rz를 특징으로 한다.
통상의 기술자에게 특정한 도전은 특정 내스크래치성 및 내용매성이 먼저 달성되지만, 눈부심방지 특성은 유지되는 방식으로 눈부심방지 특성이 부여되어 있는 필름의 표면을 코팅하는 것이었다. 이 목적은 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체; 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제; 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 적어도 1종의 유기 용매를 포함하는 조성물을 사용하여 코팅함으로써 달성될 수 있으며, 여기서 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖고, 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내이다. 본 발명의 필름의 눈부심방지 면의 코팅은 필름에의 적용 및 후속적 건조 후의 우수한 내블로킹성을 특징으로 하고, 마찬가지로 화학 방사선에 의한 경화 후의 우수한 내용매성 및 높은 내스크래치성을 특징으로 한다. 필름의 눈부심방지 표면의 눈부심방지 특성은 본 발명의 코팅이 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖는 경우에 유지된다.
본 발명에 따른 적용을 위한 코팅 조성물은 점성이고; 점도는 용매가 적용 후의 건조의 과정에서 사라지는 경우에 매우 신속히 증가한다. 따라서, 건조된 코팅은 마이크로구조화 표면에 즉시 고정된다. 마이크로구조의 높이로부터 깊이까지의 어떠한 이동, 슬립 또는 유동도 더 이상 가능하지 않다. 높은 점도일지라도, 코팅 조성물의 고형물 함량은 낮고, 바람직하게는 ≥ 5 중량% 내지 ≤ 40 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 10 중량% 내지 ≤ 30 중량%, 가장 바람직하게는 ≥ 15 중량% 내지 ≤ 25 중량% 범위 내이다. 건조의 과정에서 점도의 신속한 증가와 함께, 이것은 필름 표면의 눈부심방지 구성의 마이크로구조의 높이 및 깊이의 얇고 비교적 균질한 피복을 가능하게 한다.
일반적으로, 필름의 마이크로구조화된, 눈부심방지 표면은 본 발명의 코팅의 적용의 결과로서 보다 더 평활해지고, 보다 더 투명해진다. 생성된 코팅의 조도는 코팅의 유효한 층 두께와 함께 감소하여, 특정 조도 값에 더하여 필름이 더 이상 눈부심방지 외관을 갖지 않고, 대신 유광 외관을 갖도록 한다.
현재 선행 기술에 따르면 조도 값의 관점에서 또는 다른 광학 파라미터의 관점에서, 눈부심방지와 유광 외관 사이에 어떠한 날카로운 경계도 존재하지 않는다. 이는 제조 방법 및 적용에 고도로 의존성이다. 이 경계를 가능하게 정의할 수 있는 2개의 추가의 광학 파라미터는 반사 수준 Rs (60° 기하학) 및 헤이즈이다.
눈부심방지 필름에 대한 중요한, 특성 파라미터는 ASTM-D1003에 따른 광 산란 시험 방법으로부터 수득된 헤이즈이다. 이 방법에서, 2.5° 초과의 산란 각도에서의 투과로 측정되는 산란이 검출되고, 투과된 총 강도에 대해 표준화되었다. 반사 수준 및 헤이즈 값의 조합은 70 ± 10 GU (Rs) 미만 및 6 ± 2% (헤이즈) 초과의 눈부심방지 외관에 대한 타당한 경계를 발생시킨다. 본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 60°에서의 ASTM-D2457에 따른 코팅의 광택 값은 GU ≤ 80이다.
코팅된 본 발명의 필름은 특히 이들이 코팅 및 코팅의 경화 후에 적어도 600 nm의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 Rz를 갖는 경우에 눈부심방지 특성을 갖는다. 이 문맥에서, 코팅된 필름 표면의 Rz 값은 상응하는 비코팅된 눈부심방지 필름 표면의 Rz보다 더 높을 수 없는 것으로 인지될 것이다. 코팅 없이, 바람직하게는 ≥ 650 및 ≤ 4000 nm 범위의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 깊이 Rz를 갖는 바람직한 필름의 경우로부터 진행하여, 본 발명의 코팅된 필름 표면은 이 범위 내 또는 본 발명에 따른 상기 언급된 바람직한 범위 내의 최대 조도 Rz를 또한 갖는다. 본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 코팅된 필름은 적어도 600 nm의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 Rz를 갖는다.
2 μm의 코팅 두께 위의 본 발명의 코팅된 필름은 비코팅된 필름과 비교하여 내스크래치성 및 내용매성에서 뚜렷한 개선을 갖는다. 따라서, 본 발명의 필름의 코팅 조성물의 층 두께는 바람직하게는 적어도 2 μm, 보다 바람직하게는 적어도 4 μm이다. 20 μm 초과의 코팅의 층 두께의 경우에, 대조적으로, 조도는 바람직한 값 미만으로 떨어지고, 필름 표면은 따라서 더 이상 눈부심방지 외관을 갖지 않고, 대신 유광 외관을 갖는다. 따라서, 본 발명의 필름의 코팅의 층 두께는 바람직하게는 20 μm 이하이다. 바람직한 실시양태에서, 코팅은 ≥ 4 μm 내지 ≤ 12 μm 범위 또는 ≥ 2 μm 내지 ≤ 18 μm 범위의 층 두께이다. 따라서, 특히 ≥ 4 μm 내지 ≤ 12 μm 범위의 본 발명의 코팅의 층 두께는 800 내지 1300 nm 범위의 조도 Rz를 갖는 필름, 예를 들어 마크로폴 1-M 유형 (바이엘)의 눈부심방지 표면에 특히 유리하다. 눈부심방지 및 동시에 내스크래치성 및 내용매성 표면을 수득하기 위해, ≥ 2 μm 내지 ≤ 18 μm 범위의 본 발명의 코팅의 층 두께는 2800 내지 3500 nm 범위의 조도 Rz를 갖는 필름, 예를 들어 마크로폴 1-4 유형 (바이엘)의 표면에 특별히 특히 이로울 수 있다.
용도-관련 눈부심방지 필름을 특징으로 할 수 있는 추가의 광학 파라미터는 선영성 (DOI; 시험 방법: ASTM-D5767) 및 변조 전달 함수 (MTF)이다. 후자는 이미지 및 대상체의 대조의 비로서 정의된다. 추가의 옵션은 스파클 효과를 통한 평가이다 (문헌 [Becker, M. E. & Neumeier, J.; 70.4: Optical Characterization of Scattering Anti-Glare Layers in SID Symposium Digest of Technical Papers, SID, 2011, 42, 1038-1041] 참조). 스파클 값의 정의 (s = σ/μ; 즉, 눈부심방지 필름을 갖는 디스플레이의 강도 분포의 평균 (μ)에 대한 분산 (σ)의 비)에 따르면, 작은 값이 목적이다. DOI 또는 MTF 값에 대해서는, 큰 값 (→ 100%)이 발생 표적이다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 코팅된 필름은 97% 초과의 DOI/MTF 값을 갖는다. 본 발명에 따른 특히 바람직한 코팅된 필름은 따라서 적어도 600 nm의 DIN EN ISO 4287에 따른 Rz를 갖고 GU ≤ 80의 60°에서의 ASTM-D2457에 따른 광택 값을, 바람직하게는 97% 초과의 DOI/MTF 값과 조합하여 갖는 적어도 하나의 코팅된 표면을 갖는다.
본 발명의 필름의 적어도 하나의 눈부심방지 표면의 코팅은
(a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체;
(b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
(c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및
(d) 적어도 1종의 유기 용매
를 포함하며, 여기서 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위, 바람직하게는 ≥ 5 중량% 내지 ≤ 40 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 10 중량% 내지 ≤ 30 중량%, 가장 바람직하게는 ≥ 15 중량% 내지 ≤ 25 중량% 범위 내인 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득가능하다. 코팅 조성물은 따라서 본 발명의 대상의 추가의 부분을 성형한다.
본 발명에 따른 코팅 중 적어도 1종의 열가소성 중합체의 비캣 연화 온도 VET (ISO 306)는, 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 대략 적어도 90℃, 바람직하게는 적어도 95℃, 보다 바람직하게는 적어도 100℃이다.
코팅의 표면은 특히 적어도 1종의 열가소성 중합체가 적어도 100,000 g/mol의 평균 몰 질량 Mw를 갖는 경우에 특히 내스크래치성 및 내용매성인 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 열가소성 중합체는 적어도 100,000 g/mol, 바람직하게는 적어도 150,000 g/mol, 보다 바람직하게는 적어도 200,000 g/mol의 평균 몰 질량 Mw를 갖는다.
본 발명의 문맥에서 열가소성 중합체는 특히 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), 다양한 종류의 폴리에스테르 (예를 들어 PET, PEN, PBTP 및 UP), 다른 중합체 예컨대 경질 PVC, 셀룰로스 에스테르 (예컨대 CA, CAB, CP), 폴리스티렌 (PS) 및 공중합체 (SAN, SB 및 MBS), 폴리아크릴로니트릴 (PAN), ABS 중합체, 아크릴로니트릴-메틸 메타크릴레이트 (AMMA), 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴산 에스테르 (ASA), 폴리우레탄 (PUR), 폴리에틸렌 (PE, PE-HD, -LD, -LLD, -C), 폴리프로필렌 (PP), 폴리아미드 (PA), 폴리카르보네이트 (PC) 또는 폴리에테르 술폰 (PES)이다. 중합체 및 공중합체의 상기 약어는 DIN 7728T1에 정의되어 있다.
폴리메틸메타크릴레이트가 특히 유리하고 따라서 특히 바람직하다.
폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA)는 폴리메틸메타크릴레이트 단독중합체 및 70 중량% 초과의 메틸 메타크릴레이트 함량을 갖는, 메틸 메타크릴레이트-기재 공중합체를 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 폴리메틸메타크릴레이트는, 예를 들어, 상표명 데갈란(Degalan)®, 데가크릴(Degacryl)®, 플렉시글라스®, 아크릴라이트(Acrylite)® (제조업체: 에보닉(Evonik)), 알투글라스(Altuglas), 오로글라스(Oroglas) (제조업체: 아르케마(Arkema)), 엘바사이트(Elvacite)®, 콜라그릴(Colacryl)®, 루사이트(Lucite)® (제조업체: 루사이트) 하에, 및 명칭 예컨대 아크릴글라스(Acrylglas), 코나크릴(Conacryl), 데글라스(Deglas), 디아콘(Diakon), 프리아크릴(Friacryl), 헤사글라스(Hesaglas), 리마크릴(Limacryl), 퍼클락스(PerClax) 및 비트로플렉스(Vitroflex) 하에 입수가능하다.
추가의 유리한 실시양태에서, PMMA 단독중합체 및/또는 70 중량% 내지 99.5 중량%의 메틸 메타크릴레이트 및 0.5 중량% 내지 30 중량%의 메틸 아크릴레이트의 공중합체가 바람직하다. PMMA 단독중합체 및 90 중량% 내지 99.5 중량%의 메틸 메타크릴레이트 및 0.5 중량% 내지 30 중량%의 메틸 아크릴레이트의 공중합체가 특히 바람직하다. 이들 바람직한 PMMA 단독중합체 및/또는 비캣 연화 온도 VET (ISO 306)는 대략 적어도 90℃, 바람직하게는 ≥ 100℃ 내지 ≤ 115℃일 수 있다.
적어도 100,000 g/mol, 보다 바람직하게는 적어도 150,000 g/mol, 매우 특히 적어도 200,000 g/mol의 분자량 Mw를 갖는 PMMA 단독중합체 및 공중합체가 특히 바람직하다.
분자량 Mw는, 예를 들어, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 또는 산란광 방법에 의해 결정될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [H. F. Mark et al., Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, 2nd edition, vol. 10, pages 1 ff., J. Wiley, 1989] 참조).
중합체는 본 발명의 코팅 조성물 및 본 발명의 코팅의 필수 부분이다. 코팅 조성물의 고형물 함량 중 열가소성 중합체의 비율은 적어도 30 중량%이다. 40 중량%가 특히 바람직하고, 45 중량%가 매우 특히 바람직하다.
본 발명의 코팅 조성물의 성분 (b)로서 바람직하게 사용가능한 반응성 희석제는 이관능성, 삼관능성, 사관능성, 오관능성 또는 육관능성 아크릴 및/또는 메타크릴 단량체이다. 에스테르 관능기, 특히 아크릴산 에스테르 관능기가 바람직하다. 적합한 다관능성 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르는 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개, 보다 바람직하게는 적어도 4개의 히드록실 기, 및 바람직하게는 2 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 지방족 폴리히드록실 화합물로부터 유도된다.
이러한 지방족 폴리히드록실 화합물의 예는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄-1,4-디올, 헥산-1,6-디올, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 글리세롤, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 테트라메틸올에탄 및 소르비탄이다. 반응성 희석제로서 본 발명에 따라 바람직하게 적합한 에스테르의 예는, 글리콜 디아크릴레이트 및 디메타크릴레이트, 부탄디올 디아크릴레이트 또는 디메타크릴레이트, 부틸렌 글리콜 디아크릴레이트 또는 디메타크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 또는 디메타크릴레이트, 디비닐벤젠, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 또는 트리메타크릴레이트, 글리세릴 트리아크릴레이트 또는 트리메타크릴레이트, 펜타에리트리틸 테트라아크릴레이트 또는 테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리틸 펜타-/헥사아크릴레이트 (DPHA), 부탄-1,2,3,4-테트라올 테트라아크릴레이트 또는 테트라메타크릴레이트, 테트라메틸올에탄 테트라아크릴레이트 또는 테트라메타크릴레이트, 2,2-디히드록시프로판-1,3-디올 테트라아크릴레이트 또는 테트라메타크릴레이트, 디우레탄 디메타크릴레이트 (UDMA), 소르비탄 테트라-, 펜타- 또는 헥사아크릴레이트 또는 상응하는 메타크릴레이트이다. 2 내지 4개 또는 그 초과의 에틸렌계 불포화, 자유-라디칼 중합성 기를 갖는 가교 단량체의 혼합물을 추가로 사용하는 것이 또한 가능한다.
추가로 본 발명에 따르면, 반응성 희석제 또는 본 발명의 코팅 조성물의 성분 b)로서, 알콕실화 디-, 트리-, 테트라-, 펜타- 및 헥사아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트를 사용하는 것이 가능하다. 알콕실화 디아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트의 예는 알콕실화, 바람직하게는 에톡실화, 메탄디올 디아크릴레이트, 메탄디올 디메타크릴레이트, 글리세릴 디아크릴레이트, 글리세릴 디메타크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디메타크릴레이트, 2-부틸-2-에틸프로판-1,3-디올 디아크릴레이트, 2-부틸-2-에틸프로판-1,3-디올 디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 디아크릴레이트 또는 트리메틸올프로판 디메타크릴레이트이다.
알콕실화 트리아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트의 예는 알콕실화, 바람직하게는 에톡실화, 펜타에리트리틸 트리아크릴레이트, 펜타에리트리틸 트리메타크릴레이트, 글리세릴 트리아크릴레이트, 글리세릴 트리메타크릴레이트, 부탄-1,2,4-트리올 트리아크릴레이트, 부탄-1,2,4-트리올 트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올 디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올 디메타크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트 또는 디트리메틸올프로판 테트라메타크릴레이트이다.
알콕실화 테트라-, 펜타- 또는 헥사아크릴레이트의 예는 알콕실화, 바람직하게는 에톡실화, 펜타에리트리틸 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리틸 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리틸 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리틸 헥사아크릴레이트, 펜타에리트리틸 테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리틸 테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리틸 펜타메타크릴레이트 또는 디펜타에리트리틸 헥사메타크릴레이트이다.
성분 b)에서 알콕실화 디아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트, 트리아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트, 테트라아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트, 펜타아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트 및/또는 알콕실화 헥사아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트에서, 각각의 단량체 내의 모든 아크릴레이트 기 또는 메타크릴레이트 기 또는 단지 일부의 아크릴레이트 기 또는 메타크릴레이트 기는 알킬렌 옥시드 기를 통해 상응하는 라디칼에 결합될 수 있다. 이러한 완전 또는 부분 알콕실화 디-, 트리-, 테트라-, 펜타- 또는 헥사아크릴레이트 또는 -메타크릴레이트의 임의의 목적하는 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다. 이 경우에, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 기(들)가 단량체의 지방족, 시클로지방족 또는 방향족 라디칼에 다수의 연속적인 알킬렌 옥시드 기, 바람직하게는 에틸렌 옥시드 기를 통해 결합되는 것이 또한 가능하다. 단량체 내 알킬렌 옥시드 또는 에틸렌 옥시드 기의 평균 수는 알콕실화 수준 또는 에톡실화 수준에 의해 언급된다. 알콕실화 수준 또는 에톡실화 수준은 바람직하게는 2 내지 25이고, 2 내지 15의 알콕실화 수준 또는 에톡실화 수준이 특히 바람직하고, 3 내지 9가 가장 바람직할 수 있다.
마찬가지로 본 발명에 따르면, 반응성 희석제 또는 본 발명의 코팅 조성물의 성분 b)는 지방족 우레탄 아크릴레이트 또는 폴리에스테르 아크릴레이트 또는 폴리아크릴로일아크릴레이트의 클래스에 속하는 올리고머일 수 있다. 페인트 결합제로서의 그의 용도는 공지되어 있고, 문헌 [Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints, vol. 2, 1991, SITA Technology, London (P.K.T. Oldring (ed.) on p. 73-123 (Urethane Acrylates) and p. 123-135 (Polyester Acrylates)]에 기재되어 있다. 본 발명의 문맥 내에서 적합한 상업적으로 입수가능한 예는 지방족 우레탄 아크릴레이트 예컨대 에베크릴(Ebecryl)® 4858, 에베크릴® 284, 에베크릴® 265, 에베크릴® 264, 에베크릴® 8465, 에베크릴® 8402 (각각 사이텍 서피스 스페셜리티스(Cytec Surface Specialities)에 의해 제조됨), 크레이 밸리(Cray Valley)로부터의 크레이노르(Craynor)® 925, 비아노바 레진(Vianova Resin)으로부터의 비악틴(Viaktin)® 6160, 바이엘 머티리얼사이언스 아게로부터의 데스모룩스(Desmolux) VP LS 2265, 코그니스(Cognis)로부터의 포토머(Photomer) 6891, 또는 이외에 반응성 희석제 중에 용해된 다른 지방족 우레탄 아크릴레이트, 예컨대 바스프 아게(BASF AG)로부터의 라로머(Laromer)® 8987 (헥산디올 디아크릴레이트 중 70%), 바이엘 머티리얼사이언스 아게로부터의 데스모룩스 U 680 H (헥산디올 디아크릴레이트 중 80%), 크레이노르® 945B85 (헥산디올 디아크릴레이트 중 85%), 에베크릴® 294/25HD (헥산디올 디아크릴레이트 중 75%), 에베크릴® 8405 (헥산디올 디아크릴레이트 중 80%), 에베크릴® 4820 (헥산디올 디아크릴레이트 중 65%) (각각 사이텍 서피스 스페셜리티스에 의해 제조됨) 및 크레이노르® 963B80 (헥산디올 디아크릴레이트 중 80%) (각각 크레이 밸리로부터), 또는 이외에 사이텍 서피스 스페셜리티스로부터의 다른 폴리에스테르 아크릴레이트 예컨대 에베크릴® 810, 830, 또는 폴리아크릴로일아크릴레이트 예컨대 에베크릴®, 740, 745, 767 또는 1200을 포함한다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 반응성 희석제 (b)는 알콕실화 디아크릴레이트 및/또는 디메타크릴레이트, 알콕실화 트리아크릴레이트 및/또는 트리메타크릴레이트, 알콕실화 테트라아크릴레이트 및/또는 테트라메타크릴레이트, 알콕실화 펜타아크릴레이트 및/또는 펜타메타크릴레이트, 알콕실화 헥사아크릴레이트 및/또는 헥사메타크릴레이트, 지방족 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 폴리아크릴로일아크릴레이트 및 그의 혼합물을 포함한다.
또한 본 발명에 따르면 이러한 가교 다관능성 단량체 및 일관능성 단량체 (예를 들어 메틸 메타크릴레이트)의 혼합물이다. 이러한 혼합물 중 다관능성 단량체의 비율은 20 중량% 미만이 아니어야 한다.
성분 (b)는 본 발명의 코팅 조성물 및 본 발명의 코팅의 필수 부분이다. 코팅 조성물의 고형물 함량 중 성분 (b)의 총 비율은 적어도 30 중량%이다. 적어도 40 중량%가 특히 바람직하고, 적어도 45 중량%가 매우 특히 바람직하다.
에틸렌계 불포화 기의 함량은 방사선-경화된 코팅의 달성가능한 내구성 특성에 대해 중요한 영향을 갖는다. 따라서, 본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 코팅 조성물의 고형물 함량 kg당 적어도 3.0 mol, 보다 바람직하게는 코팅 조성물의 고형물 함량 kg당 적어도 3.5 mol, 가장 바람직하게는 kg당 적어도 4.0 mol의 에틸렌계 불포화 기 함량을 함유한다. 에틸렌계 불포화 기의 이 함량은 용어 "이중 결합 밀도"에 의해 통상의 기술자에게 또한 익히 공지되어 있다.
본 발명의 광개시제는 표준물, 상업적으로 입수가능한 화합물, 예를 들어 α-히드록시케톤, 벤조페논, α,α-디에톡시아세토페논, 4,4-디에틸아미노벤조페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 4-이소프로필페닐 2-히드록시-2-프로필 케톤, 1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤, 이소아밀 p-디메틸아미노벤조에이트, 메틸 4-디메틸아미노벤조에이트, 메틸 o-벤조일벤조에이트, 벤조인, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤조인 이소부틸 에테르, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 2-이소프로필티오크산톤, 디벤조수베론, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀 옥시드, 비스아실포스핀 옥시드 등을 의미하는 것으로 이해되고, 상기 광개시제는 단독으로 또는 상기 중합 개시제 중 2종 이상과 조합되어 또는 1종과 조합되어 이용가능하다.
사용되는 UV 광개시제는, 예를 들어, 바스프로부터의 이르가큐어(IRGACURE)® 제품, 예를 들어 제품 이르가큐어® 184, 이르가큐어® 500, 이르가큐어® 1173, 이르가큐어®2959, 이르가큐어® 745, 이르가큐어® 651, 이르가큐어® 369, 이르가큐어® 907, 이르가큐어® 1000, 이르가큐어® 1300, 이르가큐어® 819, 이르가큐어® 819DW, 이르가큐어® 2022, 이르가큐어® 2100, 이르가큐어® 784, 이르가큐어® 250이고; 또한, 바스프로부터의 다로큐어(DAROCUR)® 제품, 예를 들어 제품 다로큐어® MBF, 다로큐어® 1173, 다로큐어® TPO, 다로큐어® 4265가 사용된다. 다른 물질들 중에서, 추가의 UV 광개시제, 예를 들어 에사큐어 원(Esacure One) (제조업체: 람베르티(Lamberti))이 사용된다.
광개시제는 본 발명의 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부로 존재한다.
코팅 조성물은 추가로, 고형물 함량 중 100 중량부의 성분 a) 내지 c)에 더하여, 1종 이상의 유기 용매를 함유할 수 있다. 이러한 유기 용매는, 예를 들어, 방향족 용매, 예를 들어 크실렌 또는 톨루엔, 케톤, 예를 들어 아세톤, 2-부타논, 메틸 이소부틸 케톤, 디아세톤 알콜, 알콜, 예를 들어 메탄올, 에탄올, i-프로판올, 부탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 에테르, 예를 들어 1,4-디옥산, 에틸렌 글리콜 n-프로필 에테르, 또는 에스테르, 예를 들어 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 1-메톡시-2-프로필 아세테이트, 또는 이들 용매를 포함하는 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.
에탄올, i-프로판올, 부탄올, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 1-메톡시-2-프로판올, 디아세톤 알콜, 크실렌 또는 톨루엔 및 그의 혼합물이 바람직하다. i-프로판올, 부탄올, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 1-메톡시-2-프로판올, 디아세톤 알콜 및 그의 혼합물이 특히 바람직하다. 1-메톡시-2-프로판올 및 디아세톤 알콜이 매우 특히 바람직하다. 1-메톡시-2-프로판올이 특히 강조되고, 따라서 바람직한데, 이는 폴리카르보네이트와 관련하여 이것이 유리하게는 전적으로 중성으로 거동하고, 눈부심방지 표면의 평균 조도 Rz에 영향을 미치지 않기 때문이다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 100 중량부의 성분 a) 내지 c)의 고형물 함량에 더하여, 0 내지 900 중량부, 보다 바람직하게는 100 내지 850 중량부, 가장 바람직하게는 200 내지 800 중량부의 적어도 1종의 유기 용매를 함유한다.
본 발명의 매우 특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 코팅된 눈부심방지 필름은 ≥ 800 내지 ≤ 1300 nm 또는 ≥ 2800 내지 ≤ 3500 nm 범위의 Rz를 갖는 코팅된 표면의 마이크로구조화, 및 적어도 100,000 g/mol의 평균 몰 질량을 갖는 45 내지 50 중량%의 적어도 1종의 선형 PMMA 공중합체; 45 내지 50 중량%의 적어도 1종의 반응성 희석제, 특히 디펜타에리트리틸 펜타-/헥사아크릴레이트; 0.1 내지 10 중량부의 적어도 1종의 광개시제; 및 유기 용매로서의 1-메톡시-2-프로판올을 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득가능한 코팅을 갖는 투명한 폴리카르보네이트 필름을 포함하며, 여기서 코팅 조성물은 코팅 조성물의 고형물 함량 kg당 4.5 내지 5.5 mol의 에틸렌계 불포화 기 함량 및 15 내지 25 중량% 범위의 고형물 함량을 갖고, 코팅은 ≥ 600 및 ≤ 1300 nm 범위의 조도 Rz를 갖고, 60°에서의 ASTM-D2457에 따른 코팅된 눈부심방지 표면의 광택 값 GU는 80 이하이다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 추가로 임의로 100 중량부의 성분 a) 내지 c)에 더하여, 1종 이상의 추가의 코팅 첨가제를 함유할 수 있다. 이러한 코팅 첨가제는, 예를 들어, 안정화제, 평활화제, 표면 첨가제, 안료, 염료, 무기 나노입자, 접착 촉진제, UV 흡수제, IR 흡수제를 포함하는 군, 바람직하게는 안정화제, 평활화제, 표면 첨가제 및 무기 나노입자를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 코팅 조성물은, 바람직한 실시양태에서, 100 중량부의 성분 a) 내지 c)에 더하여, ≥ 0 내지 ≤ 35 중량부, 보다 바람직하게는 ≥ 0 내지 ≤ 30 중량부, 가장 바람직하게는 ≥ 0.1 내지 ≤ 20 중량부의 적어도 1종의 추가의 코팅 첨가제를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 코팅 물질 조성물에 존재하는 모든 코팅 첨가제의 총 비율은 ≥ 0 내지 ≤ 35 중량부, 보다 바람직하게는 ≥ 0 내지 ≤ 30 중량부, 가장 바람직하게는 ≥ 0.1 내지 ≤ 20 중량부이다.
코팅 조성물은 기계적 내구성, 예를 들어 내스크래치성 및/또는 연필 경도를 증가시키기 위해 무기 나노입자를 포함할 수 있다.
유용한 나노입자는 란타나이드를 포함하는 주기율표의 주족 II 내지 IV족의 원소 및/또는 전이족 I 내지 VIII의 원소의 무기 산화물, 혼합 산화물, 수산화물, 황산염, 탄산염, 탄화물, 붕화물 및 질화물을 포함한다. 바람직한 나노입자는 산화규소, 산화알루미늄, 산화세륨, 산화지르코늄, 산화니오븀, 산화아연 또는 산화티타늄 나노입자이고, 산화규소 나노입자가 특히 바람직하다.
바람직하게 사용되는 입자는 200 nm 미만, 바람직하게는 5 내지 100 nm, 보다 바람직하게는 5 내지 50 nm의 평균 입자 크기 (Z-평균으로서 결정되는, 분산액 중에 동적 광 산란에 의해 측정됨)를 갖는다. 사용되는 모든 나노입자 중 바람직하게는 적어도 75%, 보다 바람직하게는 적어도 90%, 보다 더 바람직하게는 적어도 95%가 상기 정의된 크기를 갖는다.
코팅 조성물은, 가장 먼저 중합체를 용매 중에 실온에서 또는 승온에서 완전히 용해시키고, 이어서 다른 필수적인 및 임의의 임의적인 성분을 실온으로 냉각시킨 상기 용액에 첨가하고, 이들을 용매(들)의 부재 하에 합하고, 교반에 의해 이들을 함께 혼합하거나, 또는 용매(들)의 존재 하에, 예를 들어 이들을 용매(들)에 첨가하고, 교반에 의해 이들을 함께 혼합함으로써 단순한 방식으로 제조할 수 있다. 바람직하게는, 먼저 광개시제를 용매(들) 중에 용해시키고, 이어서 추가의 성분을 첨가한다. 임의로 여과에 의한, 바람직하게는 미세 여과에 의한 정제가 후속된다.
본 발명은 따라서
(i) 필름의 적어도 하나의 눈부심방지 표면을 갖는 필름을 제공하는 단계;
(ii) 눈부심방지 표면의 면에 대해 필름을
(a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체;
(b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
(c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및
(d) 적어도 1종의 유기 용매
를 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅하며, 여기서 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖고, 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내인 단계;
(iii) 코팅을 건조시키는 단계;
(iv) 임의로 필름을 특정 크기로 절단하고/거나 필름을 층간박리, 인쇄 및/또는 열적으로 또는 기계적으로 성형하는 단계; 및
(v) 코팅을 화학 방사선을 사용하여 조사하여 코팅을 경화시키는 단계
를 포함하는, 코팅된 필름을 제조하는 방법을 추가로 제공한다.
필름은 유체 코팅 조성물을 사용하는 코팅 필름에 대한 표준 방법에 의해, 예를 들어 나이프-코팅, 분사, 주입, 유동-코팅, 침지, 롤링 또는 스핀-코팅에 의해 코팅 조성물을 사용하여 코팅될 수 있다. 유동-코팅 방법은 호스 또는 적합한 코팅 헤드로 수동으로, 또는 유동-코팅 로봇 및 임의로 슬롯 다이에 의해 자동으로 연속적 작동으로 수행될 수 있다. 롤-투-롤(roll-to-roll) 이송에 의한 코팅 조성물의 적용이 바람직하다. 이 경우에, 코팅될 필름의 표면은 클리닝 또는 활성화에 의해 사전처리될 수 있다.
건조는 기판, 바람직하게는 필름에의 코팅 조성물의 적용을 따른다. 이 목적을 위해, 보다 특히, 예를 들어 대류 오븐에서 또는 노즐 건조기에 의한 오븐에서의 승온, 및 이동하는 및 임의로 또한 건조된 공기, 및 열 방사선 예컨대 IR 및/또는 NIR이 사용된다. 또한, 마이크로웨이브를 사용하는 것이 가능하다. 다수의 이들 건조 방법을 조합하는 것이 가능하고 유리하다. 단계 (ii)에서의 코팅의 건조는 바람직하게는 실온 및/또는 승온에서, 예컨대 바람직하게는 20-200℃에서, 보다 바람직하게는 40-120℃에서 플래쉬-오프를 포함한다. 코팅이 건조된 후, 이는 내블로킹성이고, 따라서 코팅된 필름은 적층, 인쇄 및/또는 열적으로 성형될 수 있다. 성형은 특히 이 문맥에서 바람직한데, 이는 여기서 3차원 플라스틱 부품의 제조를 위한 필름 삽입 성형 방법을 위한 금형을 정의하는 것이 가능하기 때문이다.
유리하게는, 건조를 위한 조건은 승온 및/또는 열 방사선이 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 기의 어떠한 중합 (가교)도 촉발하지 않도록 선택되며, 이는 성형성을 손상시킬 수 있기 때문이다. 또한, 달성되는 최대 온도는 적절하게는 필름이 비제어된 방식으로 변형하지 않도록 하는 충분히 낮은 수준에서 선택되어야 한다.
건조/경화 단계 후, 코팅된 필름은, 임의로 코팅에 대한 보호 필름으로의 적층 후 권취될 수 있다. 필름은 기판 필름 또는 적층 필름의 이면에 점착된 코팅 없이 권취될 수 있다. 그러나, 코팅된 필름을 특정 크기로 절단하고, 절단 섹션을 개별적으로 또는 스택으로서 추가의 가공에 보내는 것이 또한 가능하다.
화학 방사선을 사용한 경화는, 예를 들어, 화학 방사선을 사용한 조사를 통한 상기 기재된 광개시제로부터 방출되는 개시제 라디칼에 의한 에틸렌계 불포화 탄소-탄소 이중 결합의 자유-라디칼 중합을 의미하는 것으로 이해된다.
방사성 경화는 바람직하게는 고-에너지 방사선, 즉 UV 방사선 또는 주광, 예를 들어 ≥ 200 nm 내지 ≤ 750 nm 파장의 광의 작용에 의해, 또는 고-에너지 전자 (전자 빔, 예를 들어 ≥ 90 keV 내지 ≤ 300 keV)로의 조사에 의해 수행된다. 광 또는 UV 광에 사용되는 방사선 공급원은, 예를 들어, 중압 또는 고압 수은 증기 램프이며, 여기서 수은 증기는 다른 원소 예컨대 갈륨 또는 철로의 도핑에 의해 개질될 수 있다. 레이저, 펄스 램프 (명칭 UV 플래쉬라이트 방출체로 공지됨), 할로겐 램프 또는 엑시머 방출체도 마찬가지로 사용가능하다. 조사될 물질이 기계적 장치에 의해 방사선 공급원을 지나 이동되도록 방출체는 고정된 위치에서 설치될 수 있거나, 또는 방출체는 이동식일 수 있고, 조사될 물질은 경화의 과정에서 위치를 변화시키지 않는다. UV 경화의 경우에 가교에 대해 전형적으로 충분한 방사선 선량은 ≥ 80 mJ/cm2 내지 ≤ 5000 mJ/cm2 범위 내이다.
바람직한 실시양태에서, 화학 방사선은 따라서 UV 광 범위 내의 광이다.
조사는 산소의 배제, 예를 들어 불활성 기체 대기 또는 감소된-산소 대기 하에 임의로 수행될 수 있다. 적합한 불활성 기체는 바람직하게는 질소, 이산화탄소, 영족 기체 또는 연소 기체이다. 또한, 조사는 코팅을 방사선에 투명한 매질로 덮음으로써 수행될 수 있다. 그의 예는 중합체 필름, 유리 또는 액체 예컨대 물이다.
방사선 선량 및 경화 조건에 따라, 사용되는 임의의 개시제의 유형 및 농도는 통상의 기술자에게 공지된 방식으로 또는 탐색적 예비 시험에 의해 변형되거나 또는 최적화될 수 있다. 성형된 필름의 경화를 위해, 여러 방출체를 사용하여 경화를 수행하는 것이 특히 유리하며, 그의 배열은 코팅에 대한 모든 포인트에서 경화를 위한 실질적으로 최적의 방사선 선량 및 강도를 제공받도록 선택되어야 한다. 보다 특히, 비조사된 영역 (그림자 구역)은 회피되어야 한다.
또한, 사용되는 필름에 따라, 필름에 대한 열 응력이 지나치게 크지 않도록 조사 조건을 선택하는 것이 유리할 수 있다. 특히, 낮은 유리 전이 온도를 갖는 물질로부터 제조된 박막 및 필름은 특히 온도가 조사의 결과로서 초과되는 경우에 비제어된 변형에 대한 경향을 가질 수 있다. 이들 경우에서, 적합한 필터 또는 적합한 디자인의 방출체에 의해 최소 수준의 적외 방사선이 기판에 대해 작용하도록 하는 것이 유리하다. 또한, 상응하는 방사선 선량의 감소는 비제어된 변형을 방해할 수 있다. 그러나, 조사에서 특정 선량 및 강도가 최대 중합을 위해 필요하다는 것이 주목되어야 한다. 이들 경우에 불활성 또는 감소된-산소 조건 하에 경화를 수행하는 것이 특히 유리하며, 이는 산소 함량이 코팅보다 위의 분위기에서 감소되는 경우에 경화를 위해 요구되는 선량이 감소하기 때문이다.
경화를 위한 고정된 설비에서 수은 방출체를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 이 경우에, 광개시제는 코팅의 고형물 함량을 기준으로 하여 ≥ 0.1 중량% 내지 ≤ 10 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 0.2 중량% 내지 ≤ 3.0 중량%의 농도로 사용된다. 이들 코팅은 바람직하게는 ≥ 80 mJ/cm2 내지 ≤ 5000 mJ/cm2의 선량을 사용하여 경화된다.
생성된 경화되고, 코팅되고, 임의로 성형된 필름은 용매, 가정에서 발생하는 염색액에 대한 매우 우수한 내성, 및 높은 경도, 우수한 내스크래치성 및 내마모성을 높은 광학 투명성 및 눈부심방지 특성과 커플링하여 나타낸다.
필름 또는 다른 시트는 바람직하게는 ≥ 10 μm 내지 ≤ 1500 μm, 보다 바람직하게는 ≥ 50 μm 내지 ≤ 1000 μm, 특히 바람직하게는 ≥ 200 μm 내지 ≤ 400 μm의 두께로 사용된다. 또한, 필름 물질은 필름 제조를 위한 첨가제 및/또는 가공 보조제, 예를 들어 안정화제, 광 안정화제, 가소제, 충전제 예컨대 섬유 및 염료를 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, 필름은 ≥ 10 μm 내지 ≤ 1500 μm의 두께를 갖는 폴리카르보네이트 필름이다. 이는 마찬가지로는 상기 언급된 첨가제 및/또는 가공 보조제를 갖는 폴리카르보네이트 필름을 포함한다. 필름의 두께는 또한 ≥ 50 μm 내지 ≤ 1000 μm 또는 ≥ 200 μm 내지 ≤ 400 μm일 수 있다.
필름은 한 면 또는 양쪽 면에 코팅될 수 있으며, 단일-면 코팅이 바람직하다. 단일-면 코팅의 경우에, 열적으로 성형성인 접착 층은 임의로 필름의 이면, 즉 코팅 조성물이 적용되지 않는 표면에 적용될 수 있다. 이 목적을 위해, 절차에 따르면, 바람직하게는 핫멜트 접착제 또는 방사선-경화 접착제가 적합하다. 또한, 마찬가지로 열적으로 성형성인 보호 필름을 접착제 층의 표면에 적용시키는 것이 또한 가능하다. 또한, 이면에 백킹 재료 예컨대 직물을 갖는 필름을 제공하는 것이 가능하지만, 이들은 목적하는 정도로 성형성이어야 한다.
언급된 탁월한 특성에 기인하여, 본 발명의 코팅된 필름은 다수의 분야의 산업에서의 제품, 특히 높은 기계적 및 화학적 안정성을 갖는 눈부심방지 또는 적어도 무광 표면이 요구되는 것들에 사용하기에 적합하다. 본 발명은 따라서 본 발명에 따른 적어도 하나의 투명한 코팅된 중합체 필름을 포함하는 제품을 추가로 제공하며, 상기 제품은 건축 글레이징 부재 예컨대, 보다 특히, 예를 들어, 욕실 또는 온실에서의 디퓨징 파티션 스크린, 커버링 판유리 및 디스플레이용 전방 판유리로 이루어진 군으로부터 선택된다. 동등하게 바람직한 제품은 전기, 전자 및 자동차 내장 트림용 무광 플라스틱 부품이다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 이 디스플레이는 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이이다. 본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 제품은 자동차 내장 트림의 부재, 예를 들어 대시보드이다.
본 발명은 디스플레이용 고투명성 눈부심방지 전방 판유리로서의 본 발명의 눈부심방지 코팅된 중합체 필름의 용도를 추가로 제공한다. 본 발명의 코팅된 필름의 본 발명의 용도의 바람직한 실시양태에서, 디스플레이는 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이이다.
실시예:
평가 방법
코팅의 층 두께는 자이스(Zeiss)에 의해 제작된 악시오플란(Axioplan) 광학 현미경에서 컷팅-엣지를 관찰함으로써 측정하였다. 방법 - 반사광, 명시야, 배율 500x.
연필 경도의 평가
연필 경도는 달리 언급되지 않는 한 엘코미터 3086 스크래치 보이(Elcometer 3086 Scratch boy) (엘코미터 인스트루먼츠 게엠베하(Elcometer Instruments GmbH), 독일 알렌)를 사용하여 500 g의 하중 하에 ASTM D 3363과 유사하게 측정하였다.
스틸 울 스크래칭의 평가
스틸 울 스크래칭은 번호 00 스틸 울 (오스카르 베일 게엠베하 락소(Oskar Weil GmbH Rakso), 독일 라르)의 피스를 500 g 피터 해머의 플랫 엔드 상에 점착시킴으로써 결정하였으며, 해머의 면적은 2.5 cm x 2.5 cm, 즉 대략 6.25 cm2였다. 추가의 압력을 적용시키지 않으면서 해머를 시험될 표면 상에 위치시켜 약 560 g의 제한 하중이 달성되도록 하였다. 이어서, 해머를 트윈 스트로크에서 뒤로 및 앞으로 10회 이동시켰다. 후속적으로, 응력 표면을 부드러운 직물로 클리닝하여 직물 잔류물 및 코팅 입자를 제거하였다. 스크래칭은 헤이즈 및 광택 값을 특징으로 하고, 마이크로 헤이즈(Micro HAZE) 플러스 (20° 광택 및 헤이즈; 빅-가드너 게엠베하(Byk-Gardner GmbH), 독일 게레츠리트)를 사용하여 스크래칭 방향에 대해 횡방향으로 측정하였다. 측정은 스크래칭 전 및 후에 수행하였다. 응력 전 및 후의 광택 및 헤이즈에 대한 차이 값은 Δ광택 및 Δ헤이즈로서 기록하였다.
내용매성의 평가
코팅의 내용매성은 전형적으로 기술-등급 품질의 이소프로판올, 크실렌, 1-메톡시-2-프로필 아세테이트, 에틸 아세테이트, 아세톤을 사용하여 시험하였다. 용매를 습윤된 면봉을 사용하여 코팅에 적용시키고, 덮음으로써 증발로부터 보호하였다. 달리 언급되지 않는 한, 약 23℃에서 60분의 접촉 시간이 관찰되었다. 접촉 시간의 종료 후에, 면봉을 제거하고, 시험 표면을 부드러운 천으로 깨끗하게 닦아내었다. 손톱으로의 완만한 스크래칭 후에 검사를 시각적으로 즉시 수행하였다.
하기 수준의 차이를 둔다:
ㆍ 0 = 변하지 않음; 가시적 무변화; 스크래칭에 의해 손상될 수 없음.
ㆍ 1 = 가시적으로 다소 팽윤됨, 그러나 스크래칭에 의해 손상될 수 없음.
ㆍ 2 = 명백한 가시적 변화, 스크래칭에 의해 겨우 손상될 수 있음.
ㆍ 3 = 주목할만한 변화, 단단한 손톱 압력 후 표면 파괴됨.
ㆍ 4 = 유의한 변화, 단단한 손톱 압력 후 기판에 대해 스크래칭됨.
ㆍ 5 = 파괴됨; 화학물질을 닦아낼 때, 코팅이 이미 파괴됨; 시험 물질은 제거될 수 없음 (표면 내로 흡수됨).
이 평가에서, 시험은 전형적으로 0 및 1의 등급으로 통과된다. > 1의 등급은 "실패"를 나타낸다.
광학 특성의 평가
투과 및 헤이즈는 빅 헤이즈 가드(BYK Haze Gard) (독일 소재의 빅으로부터)를 사용하여 ASTM-D2457에 따라 결정하였다. 광택을 빅 마이크로 트리 글로스(BYK micro Tri Gloss) (독일 소재의 빅으로부터)를 사용하여 DIN 67530에 따라 측정하였다. 조도 값 Ra, Rz를 비코 인스트루먼츠(Veeco Instruments) (미국)로부터의 덱탁 150 프로파일러(Dektak 150 Profiler)를 사용하여 DIN ISO 4287에 따라 결정하였다. 스파클의 추가의 광학 파라미터의 결정을 위해, DOI/MTF 및 Rs, DM&S (독일)로부터의 SMS 1000 (스파클 측정 시스템)을 사용하였다.
실시예 1: 본 발명의 코팅 조성물의 제조
15 l 탱크에서, 먼저, 데가크릴 MW 730 (PMMA를 기재로 하는 공중합체, Mw=106; 에보닉)을 1-메톡시-2-프로판올 중에 100℃ (내부 온도)에서 다음과 같이 용해시켰다: 1-메톡시-2-프로판올 4500 g을 먼저 충전하고, 데가크릴 MW 730 1100 g을 교반하면서 도입하였다. 그 후에, 이들을 1-메톡시-2-프로판올 2500 g으로 헹구었다. 용해 작업은 약 4시간이 걸린다. 결과는 균질, 투명, 무색, 점성 물질이었다. 용해 작업 후, 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. 디펜타에리트리틸 펜타-/헥사아크릴레이트 (DPHA, 제조업체: 사이텍) 1100 g을 1-메톡시-2-프로판올 2500 g으로 개별적으로 희석하였다. 실온에서, 이 용액을 장치에 첨가하고, 2시간 동안 혼합하였다. 이르가큐어 1000 (바스프) 44.0 g, 다로큐어 4265 (바스프) 22.0 g 및 빅 333 (제조업체: 빅) 5.5 g을 1-메톡시-2-프로판올 400 g으로 개별적으로 희석하였다. 이 용액이 균질해졌을 때, 이를 장치에 첨가하고, 완전히 혼합하였다. 혼합물을 빛의 배제 하에 약 6시간 동안 교반하였다. 수율: 11,363 g. 이 방식으로 수득된 코팅 조성물은 17%의 고형물 함량 및 9000 mPas의 점도 (23℃)를 가졌다. 코팅 조성물의 고형물 함량에서, 높은 중합체의 비율, 및 마찬가지로 반응성 희석제의 비율은 각각 48.4 중량%였다. 코팅 조성물의 고형물 함량 kg당 에틸렌계 불포화 기의 함량은 약 5.2 mol이었다.
실시예 2: 필름의 코팅
실시예 1에서 수득한 코팅 조성물을 백킹 필름, 예컨대 마크로폴 DE 1-M 또는 마크로폴 DE 1-4 (바이엘 머티리얼사이언스 아게, 독일 레버쿠젠)의 구조화된 면에 슬롯 코팅기에 의해 적용시켰다.
전형적인 적용 조건은 다음과 같다:
ㆍ 웹 속도 1.3 내지 2.0 m/분
ㆍ 적용된 습윤 코팅 물질 20-150 μm
ㆍ 공기 순환 건조기 90-110℃, 바람직하게는 건조될 중합체의 TG의 영역에서.
ㆍ 건조기 내 체류 시간 3.5-5분.
코팅에 롤 투 롤을 수행하였으며, 이는 폴리카르보네이트 필름이 코팅 시스템에서 롤링되지 않았음을 의미한다. 필름을 상기 언급된 적용 단위 중 하나를 통해 수행하고, 코팅 용액과 접촉시켰다. 그후에, 습윤 코팅을 갖는 필름을 건조기를 통하도록 하였다.
건조기를 떠난 후, 이제 건조된 코팅을 손상 및 스크래칭으로부터 보호하기 위해 이를 UV 경화에 적용시킨 다음, 적층 필름을 제공하였다. 그후에, 필름을 다시 권취시켰다. 상기 작업은 상기 목적을 위해 디자인된 롤-투-롤 코팅 시스템에서 연속적으로 수행하였다.
실시예 3: 기판 마크로폴 DE 1-M을 기재로 하는 코팅된 필름
두께 250 μm의 다양한 마크로폴 DE 1-M 필름을 실시예 2에 따른 방법에서 실시예 1로부터의 코팅 조성물을 사용하여 코팅하였다. 코팅의 상이한 필름 두께를 제조하였다. 이 방식으로, 하기 필름 제품을 수득하였다 (각각의 층 두께는 괄호에 언급되어 있음): B-3-1 (5 μm), B-3-2 (7 μm), B-3-3 (18 μm), B-3-4 (15 μm), B-3-5 (19 μm).
실시예 4: 기판 마크로폴 DE 1-4를 기재로 하는 코팅된 필름
두께 250 μm의 다양한 마크로폴 DE 1-4 필름을 실시예 2에 따른 방법에서 실시예 1로부터의 코팅 조성물을 사용하여 코팅하였다. 코팅의 상이한 필름 두께를 제조하였다. 이 방식으로, 하기 필름 제품을 수득하였다 (각각의 층 두께는 괄호에 언급되어 있음): B-4-1 (2 μm), B-4-2 (4 μm), B-4-3 (6 μm), B-4-4 (11 μm), B-4-5 (15 μm) B-4-6 (21 μm), B-4-7 (28 μm), B-4-8 (34 μm).
실시예 5: 연필 경도, 스틸 울 스크래칭, 내용매성
실시예 4 및 5에서 수득한 코팅된 필름을 상기 명시된 시험 방법으로 연필 경도, 스틸 울 스크래칭 및 내용매성에 대해 시험하였다. 결과는 표 1에 요약되어 있다.
<표 1> 내용매성, 연필 경도 및 내스크래치성 (B-3은 실시예 3으로부터의 코팅된 필름이고; B-4는 실시예 4로부터의 코팅된 필름이고; 1-1 기판은 마크로폴 DE 1-1 필름 (바이엘)이며, 이는 2개의 평활 면을 갖고, 비교 실시예로서 기능함)
Figure pct00002
표 1은 본 발명의 코팅이 선택된 모든 두께에서, 심지어 2 μm로부터 출발하는 얇은 층에서도, 구조화된 폴리카르보네이트 표면의 우수한 피복률을 보장함을 나타낸다. 모든 코팅된 샘플은 내용매성이다. 대조적으로, 비코팅된 폴리카르보네이트는 1-메톡시-2-프로필 아세테이트, 크실렌, 에틸 아세테이트 및 아세톤에 매우 감수성이다.
동일한 것이 스틸 울 시험에서의 내스크래치성에 적용된다. 여기서 또한, 모든 샘플에 대한 코팅이 코팅 물질의 두께에 상관없이 폴리카르보네이트 표면의 보호를 보장하는 것으로 명백하게 보여질 수 있다. 코팅된 표면의 연필 경도는 비코팅된 필름과 비교하여 4-5 단위 증가한다.
실시예 6: 광학 특성
상업적으로 입수가능한 눈부심방지 필름을 갖는, 실시예 3 및 4에서 수득한 코팅된 필름 B-3 및 B-4를 광학 특성의 관점에서 평가하였다. 이는 투과 (광의 수직 입사), 헤이즈, 광택 및 조도를 상기 명시된 방법에 의해 결정하는 것을 수반하였다. 이 비교를 위해, MSK (일본)로부터의 2종의 상이한 AG 필름을 검사하였다. 따라서, 이들 상업용 AG 필름은 6 내지 11%의 헤이즈 값을 나타내고; 다른 회사제품들은 40% 이하 (예를 들어 제이 터치(J Touch))의 바람직한 헤이즈 값을 명시한다. 또한, 눈부심방지 효과의 요구되는 기능으로 인해, 확립된 광택 값은 지나치게 높아서는 안된다 (GU < 100). 모든 샘플에 대해, 투과 값은 90%를 초과한다. 더욱이, 스파클의 광학 파라미터, DOI/MTF (각각 244.5 μm의 픽셀 패턴 폭 및 높이) 및 반사 Rs는 상업적 제품과 비교하여 우수하게 일치한다.
<표 2.1> 광학 파라미터의 요약
Figure pct00003
<표 2.2> 광학 측정의 요약 (표 2.1의 연속)
Figure pct00004
*) 일본 소재의 메이한 신쿠 고교 캄파니 리미티드(Meihan Shinku Kogyo Co. Ltd.)로부터의 상업적 제품
**) 상표명
표 2.1 및 2.2에서: Ra는 참조 거리 내의 프로파일 편차의 절대 값의 산술 평균이다. Rz는 다수의 인접한 개별 측정 거리로부터 가장 큰 개별 조도의 산술 평균이다. 스파클은 제시된 픽셀 패턴에 대해 측정된 그레이 값 분포의 분산 (σ) 및 평균 (μ)의 비로서 정의된다 (SMS 1000 기기에 의해 정의됨: 서브-픽셀 폭 (57.4 μm) + 갭 폭 (187.1 μm) = 244.5 μm). DOI/MTF는 대상체의 광학 대조의 비이다 (여기서: 눈부심방지 필름 부재 하의 이미지). 픽셀 패턴은 SMS 1000 기기에 의해 244.5 μm로서 정의된다. Rs는 45°의 광 입사각에서의 표준 광 반사의 백분율이다.
샘플 B-3-X를 1-M 기판에 적용시키는 반면, B-4-X 샘플을 1-4 기판에 적용시켰다.
상업용 눈부심방지 필름에 대해, Rz 값은 600 nm를 초과한다. 또한, GU 85 미만의 광택 값이 바람직하다. 전형적으로, DOI/MTF 값 ≥ 95%가 발견된다.
Rz 값 > 600 nm를 갖는 필름은 < 10 μm의 코팅 물질 두께의 1-M 기판에 대해 달성되고, 이 경우에 광택 값 GU < 70 및 DOI/MTF 값 > 96%를 나타낸다. 1-4 필름에 대해, > 600 nm의 Rz 값은 15 내지 21 μm의 값 미만의 코팅 물질 두께에 대해 달성된다. 여기서, 광택 값 GU는 < 70이고, 상응하는 DOI/MTF 값은 > 98%이다.
표 2로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 코팅된 필름은 탁월한 눈부심방지 특성을 갖는다. 따라서 본 발명에 따른 코팅된 필름은 동시에 내스크래치성 및 다수의 다른 용매 예컨대, 보다 특히, 폴리카르보네이트에 대해 가장 공격성 유기 용매인 아세톤에 대한 내성과 조합된 눈부심방지 특성을 갖는 것으로 나타내었다. 따라서, 본 발명의 필름은 다수의 분야의 산업에서의 응용, 특히, 높은 기계적 및 화학적 내구성을 갖는 투명, 눈부심방지 표면이 요구되는 것들에 탁월한 적합성을 갖는다. 보다 특히, 본 발명의 코팅된 필름은 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이의 전방 판유리로서의 용도에 적합하다.

Claims (15)

  1. (a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체;
    (b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
    (c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및
    (d) 적어도 1종의 유기 용매
    를 포함하며, 여기서 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위인
    코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 에틸렌계 불포화 기의 비율이 코팅 조성물의 고형물 함량 kg당 적어도 3 mol인 코팅 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 용매 (d)가 1-메톡시-2-프로판올을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, (a) 열가소성 중합체가 적어도 90℃의 ISO 306에 따른 비캣 연화 온도 VET를 갖는 것인 코팅 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 열가소성 중합체가 PMMA 단독중합체 및 70 중량% 내지 99.5 중량%의 메틸 메타크릴레이트 및 0.5 중량% 내지 30 중량%의 메틸 아크릴레이트의 공중합체를 포함하는 것인 코팅 조성물.
  6. 눈부심방지 표면 및 이 표면 상의 코팅을 갖는 중합체 필름을 포함하는 눈부심방지, 코팅된 중합체 필름으로서, 상기 코팅은 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 코팅 조성물을 사용하여 코팅함으로써 수득가능하며, 상기 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖는 것인 필름.
  7. 제6항에 있어서, 필름이 폴리카르보네이트 필름을 포함하는 것인 코팅된 중합체 필름.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 비코팅된 상태의 중합체 필름의 적어도 하나의 눈부심방지 표면이 ≥ 800 및 ≤ 3600 nm 범위의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 깊이 Rz를 특징으로 하는 것인 코팅된 중합체 필름.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 코팅된 표면의 60°에서의 ASTM-D2457에 따른 광택 값 GU가 ≤ 80인 코팅된 중합체 필름.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅의 표면이 적어도 600 nm의 DIN EN ISO 4287에 따른 조도 Rz를 갖는 것인 코팅된 중합체 필름.
  11. (i) 필름의 적어도 하나의 눈부심방지 표면을 갖는 필름을 제공하는 단계;
    (ii) 눈부심방지 표면의 면에 대해 필름을
    (a) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 열가소성 중합체;
    (b) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 적어도 30 중량% 함량의 적어도 1종의 UV-경화성 반응성 희석제;
    (c) 코팅 조성물의 고형물 함량 중 ≥ 0.1 내지 ≤ 10 중량부 함량의 적어도 1종의 광개시제; 및
    (d) 적어도 1종의 유기 용매
    를 포함하는 코팅 조성물을 사용하여 코팅하며, 여기서 코팅은 ≥ 2 μm 및 ≤ 20 μm 범위의 층 두께를 갖고, 코팅 조성물의 고형물 함량은 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 내지 ≤ 40 중량% 범위 내인 단계;
    (iii) 코팅을 건조시키는 단계;
    (iv) 임의로 필름을 특정 크기로 절단하고, 필름을 층간박리, 인쇄 및/또는 열적으로 또는 기계적으로 성형하는 단계; 및
    (v) 코팅을 화학 방사선을 사용하여 조사하여 코팅을 경화시키는 단계
    를 포함하는, 코팅된 필름을 제조하는 방법.
  12. 건축 글레이징 부재, 커버링 판유리 및 디스플레이용 전방 판유리, 및 전기, 전자 및 자동차 내장 트림용 무광 플라스틱 부품으로 이루어진 군으로부터 선택된, 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 코팅된 중합체 필름을 포함하는 제품.
  13. 제12항에 있어서, 디스플레이가 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이이고, 무광 플라스틱 부품이 전자 하우징 부품 또는 자동차, 철도 차량, 수상용 차량 또는 항공기의 내장 트림 부품인 제품.
  14. 디스플레이용 고투명성 눈부심방지 전방 판유리로서의 또는 전기, 전자 및 자동차 내장 트림용 무광 플라스틱 부품으로서의 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 코팅된 중합체 필름의 용도.
  15. 제10항에 있어서, 디스플레이가 컴퓨터 스크린, 텔레비전, 디스플레이 시스템 및 휴대폰의 디스플레이이고, 무광 플라스틱 부품이 전자 하우징 부품 또는 자동차, 철도 차량, 수상용 차량 또는 항공기의 내장 트림 부품인 용도.
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