KR20160083230A - 자외선 경화형 하드코팅제 조성물 - Google Patents

자외선 경화형 하드코팅제 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20160083230A
KR20160083230A KR1020140193352A KR20140193352A KR20160083230A KR 20160083230 A KR20160083230 A KR 20160083230A KR 1020140193352 A KR1020140193352 A KR 1020140193352A KR 20140193352 A KR20140193352 A KR 20140193352A KR 20160083230 A KR20160083230 A KR 20160083230A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
hard coating
present
additive
molecular weight
Prior art date
Application number
KR1020140193352A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101663559B1 (ko
Inventor
김순종
김성계
노범석
임병욱
Original Assignee
삼화페인트공업주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼화페인트공업주식회사 filed Critical 삼화페인트공업주식회사
Priority to KR1020140193352A priority Critical patent/KR101663559B1/ko
Publication of KR20160083230A publication Critical patent/KR20160083230A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101663559B1 publication Critical patent/KR101663559B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/06—Ethers; Acetals; Ketals; Ortho-esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C08K5/101—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20—Diluents or solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은 발유/발수 특성이 우수하고 내방오성이 뛰어나 코팅 후 용이한 세척이 가능하고, PET, PMMA, PC 등에 적용되어 우수한 내구성, 예를 들어 우수한 경도 및 내스크레치성을 제공할 수 있는 자외선 경화경 하드코팅제 조성물에 관한 것이다.

Description

자외선 경화형 하드코팅제 조성물 {ULTRAVIOLET CURABLE HARD COATING COMPOSITION}
본 발명은 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발유/발수 특성이 우수하고 내방오성이 뛰어나 코팅 후 용이한 세척이 가능하고, PET, PMMA, PC 등에 적용되어 우수한 내구성, 예를 들어 우수한 경도 및 내스크레치성을 제공할 수 있는 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 관한 것이다.
광학 장치, 렌즈, 보안경, 디스플레이 장치 등의 분야에서 폭 넓게 활용되고 있는 소재로서 PMMA(poly-methylmethacrylate), PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate)와 같은 투명 플라스틱이 있다.
그러나 이러한 플라스틱 수지는 유리와 달리 대부분 연질의 표면을 갖고 있어 마찰에 의해 긁히기 쉬우며, 용제 등에 대한 내성이 좋지 않아 그대로 사용할 경우에는 쉽게 손상되어 투명성이 떨어지는 등의 사용 상의 제한을 가지고 있다.
현재 사용중인 모바일용 터치스크린 디스플레이에 사용되는 액정 보호용 PET 필름이나, 강화유리 대체용 PMMA 시트는 자체 발수/발유 특성이 없으며 일반적인 발수/발유 코팅제로 코팅한 제품도 내구성이 떨어져 일정 시간이 지난 후 초기의 발유/발수 특성이 사라져 내스크래치성 및 방오 특성이 나빠졌다.
본 발명에서는 내구성이 우수하여 발수/발유 특성이 유지되는 하드코팅제를 개발하여 기존 문제점을 개선하고자 한다.
한국공개특허 제2006-0072476호에서는 자외선 경화형 도료 조성물에 있어서, (i) 우레탄 아크릴레이트 올리고머 30 내지 50 중량%; (ii) 반응성 아크릴 모노머 10 내지 20 중량%; (iii) 광개시제 2.5 내지 5 중량%; (iv) 용제 45 내지 55 중량%; 및 (v) 첨가제 0.5 내지 2.5 중량%를 포함하는 필름코팅용 자외선 경화형 도료 조성물을 개시하고 있다.
또한, 한국공개특허 제2012-0097817호에서는 (A) 6개 이상의 중합성 관능기를 갖는 다관능성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머, (B) 벤조트리아졸 변성 지방족 우레탄 아크릴레이트 올리고머, (C) 다관능성 아크릴레이트 모노머, (D) 광중합 개시제, (E) 자외선 흡수제 및 (F) 광안정제를 포함하는 자외선 경화형 도료 조성물을 개시하고 있다.
한국등록특허 제1150719호에서는 자외선 경화가 가능한 바인더 10.0~50.0중량%; 자외선 경화를 유도하기 위한 광개시제 0.1~10.0중량%; 반사를 방지하여 시인성을 개선하기 위한 비드 형태의 유기 입자; 대전 방지를 위한 전도성 고분자 또는 이온성 대전방지제 1.0~30.0중량%; 상기 바인더, 상기 전도성 고분자 또는 상기 이온성 대전방지제를 분산 또는 용해시키기 위한 용매 30.0~60.0중량%; 방오 특성을 개선하기 위한 자외선 경화형 아크릴계 불소 화합물 0.1~5.0중량%; 및 표면 레벨링을 위한 표면조절용 첨가제 0.1~5.0중량%를 포함하며, 상기 유기 입자는 상기 바인더 100중량부에 대하여 0.1~10.0중량부 함유되며, 상기 유기 입자는, 입자 크기가 1~30 ㎛ 범위이고, 구상 비드 형태의 폴리우레탄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴 또는 우레탄아크릴레이트를 포함하는 유기 고분자로 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 기능성 하드코팅제를 개시하고 있다.
상술한 종래기술에서 자외선 경화형 하드코팅제에 불소첨가제(불소화합물)을 사용하는 경우 상용성 특성상 원재료 선별이 어려우며 그에 따른 레벨링이 불량하여 레인보우 현상이 조밀하게 형성되어 레인보우가 눈에 띄게 시인이 되는 불량이 발생되는 문제점이 있다.
또한, 일반적으로 사용되는 발유/발수 특성을 가진 자외선 경화형 하드코팅제는 반응형 불소 첨가제를 적용하여도 지속성이 떨어져 내마모성 실험 후 발유/발수 특성이 매우 저하되는 문제점이 있다.
상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 본 발명자들은 발유/발수 특성이 우수하면서도 내방오성이 뛰어나고, 액정 보호용 PET필름 또는 강화유리 대체용 시트에 적용시 우수한 경도와 내스크레치성을 나타내는 자외선 경화형 하드코팅제 조성물을 개발하기 위하여 연구를 거듭하였고 그 결과 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명의 목적은 낮은 접촉 특성의 터치스크린 패널에 사용되어 내마모성 시험 후에도 시험전의 발유/발수 특성이 동일하게 우수하고 내방오성이 뛰어나 코팅 후 용이한 세척이 가능하고, PET, PMMA, PC, PMMA/PC 복합시트 등에 적용되어 우수한 내구성, 예를 들어 우수한 경도 및 내스크레치성을 제공할 수 있는 자외선 경화경 하드코팅제 조성물을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5~30 중량%; 분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5~30 중량%; 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머 1~10 중량%; 플루오르아크릴레이트 첨가제 0.1~5 중량%; 실리콘 아크릴레이트 첨가제 0.01~1 중량%; UV 경화개시제 1~10 중량%; 및 용제 30~70 중량%를 포함하는 자외선 경화형 하드코팅제를 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 용제로는 케톤류, 아세테이트류, 페닐류, 글리콜 에테르류 또는 알코올류 용제를 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 UV 경화제로는 옥시-페닐-아세트산 2-[2 옥소-2 페닐-아세톡시-에톡시]-에틸 에스테르, 옥시-페닐-아세트산 2-[2-히드록시-에톡시]-에틸 에스테르 또는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 자외선 경화형 하드코팅제는 25 ℃에서 점도가 20 cps 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물은 내마모성 시험 후에도 시험전과 마찬가지로 발유/발수 특성이 우수하고 내방오성 및 내구성이 뛰어나 영구적인 코팅 효과를 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물은 PMMA 또는 PET 필름 등에 적용시 표면 발유/발수 특성이 영구적으로 지속되어 추가적으로 디스플레이에 보호 필름 또는 강화유리를 사용할 필요가 없어 장비를 경량화시킬 수 있고 강화유리 손상시 발생되는 부상을 방지할 수 있고 발유/발수 특성에 의해 용이한 세정이 가능하여 이물 오염 방지 효과가 우수하다. 또한 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물은 PMMA 시트에 코팅성이 우수하여 레인보우 현상의 발생을 줄일 수 있고 건조, 경화력이 뛰어나 우수한 표면 경도의 물성을 제공할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
본 명세서에서 발유/발수 특성이라 함은 발유 특성과 발수 특성 모두를 충족시키는 특성을 말한다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물은 하기를 포함한다.
(1) 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머
본 발명의 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 포함되는 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 반응성이 우수하여 그에 따른 전환율이 높아 미반응물의 함량을 최소화할 수 있어 결과적으로 도막의 경도를 높일 수 있으며, 분자량이 상대적으로 커 도막 형성 후 내구성 및 연필경도 등의 물리적 성질이 우수하다.
본 발명에서는 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하는데 분자량이 500 미만일 경우 도막이 파손되는 경향이 있으며, 분자량이 20000 초과일 경우 도막 경도가 약해질 수 있으며, 또한 최종 제조된 본 발명의 자외선 경화형 하드코팅제의 점도를 높여 코팅 공정이 어려울 수 있다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 5~30 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 5 중량% 미만으로 포함되는 경우 경화 도막의 분자량이 작아짐으로 인하여 도막이 파손되는 경향이 있으며, 30 중량%를 초과하여 포함되는 경우 경화 도막의 분자량이 커짐으로 인하여 도막 경도가 낮아지는 문제점이 발생될 수 있다.
상기 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머로는 시판되는 것, 예를 들어 SHIN-NAKAMURA사 UA-100H 등을 사용할 수 있으나 이에 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다.
(2) 분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머
본 발명의 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 포함되는 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 반응성이 우수하여 그에 따른 전환율이 높아 미반응물의 함량을 최소화할 수 있어 결과적으로 도막의 경도를 높일 수 있으며, 분자량이 상대적으로 커 도막 형성 후 내구성 및 연필경도 등의 물리적 성질이 우수하다.
본 발명에서는 분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하는데 분자량이 500 미만일 경우 도막이 파손되는 경향이 있으며, 분자량이 20000 초과일 경우 도막 경도가 약해질 수 있으며, 또한 최종 코팅제의 점도를 높여 코팅 공정이 어려울 수 있다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 5~30 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 5 중량% 미만으로 포함되는 경우 경화 도막의 분자량이 작아짐으로 인하여 도막이 파손되는 경향이 있으며, 30 중량%를 초과하여 포함되는 경우 경화 도막의 분자량이 커짐으로 인하여 도막 경도가 낮아지는 문제점이 발생될 수 있다.
상기 분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머로는 시판되는 것, 예를 들어 SHIN-NAKAMURA사 UA-32P 등을 사용할 수 있으나 이에 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다.
(3) 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머
본 발명에서는 반응성이 뛰어난 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머를 사용함으로써 공정 진행 중 프리-베이킹(Pre-baking) 단계의 용제 건조 과정에서 플루오르아크릴레이트 첨가제가 상대적으로 낮은 비중 및 낮은 표면 장력에 의하여 도막 표면으로 배양된 상태에서 자외선 에너지를 받은 3관능 모노머의 순간 매트릭스 구조의 표면 가교 결합에 의한 블로킹(blocking)으로 인하여 내구성 실험에서 플루오르아크릴레이트 첨가제의 이탈을 막아 줄 수 있다. 따라서 일반적인 반응성 플루오르아크릴레이트 첨가제를 사용한 자외선 경화형 코팅제에 비해 내구성을 향상시킬 수 있으며, 고온 고습 및 염수 분무 등의 신뢰성 테스트에서도 우수한 물성을 유지할 수 있다.
또한 최종 형성되는 경화 도막에서 원하는 분자량을 달성할 수 있어, 적절한 함량에 따른 도막의 경도 제어가 가능하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 상기 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머는 1~10 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머가 1 중량% 미만으로 포함되는 경우 발수/발유 특성의 내구성이 떨어지는 문제점이 발생될 수 있고, 10 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 분자량이 낮은 경화 도막이 형성되어 도막이 파손되는 경향이 발생될 수 있다.
상기 분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머로는 시판되는 것, 예를 들어 MIWON사 M300 등을 사용할 수 있으나 이에 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다.
(4) 플루오르아크릴레이트 첨가제
본 발명에 사용되는 플루오르아크릴레이트 첨가제는 발수/발유 특성이 우수할 뿐만 아니라 반응성이 뛰어나 경화 후 내마모성이 우수하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 상기 플루오르아크릴레이트 첨가제는 0.1~5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 플루오르아크릴레이트 첨가제가 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우 발수/발유 특성이 저하되는 문제점이 발생될 수 있고, 5 중량%를 초과하여 포함되는 경우 상용성에 문제가 있으며, 경화 도막의 경도가 떨어지는 문제점이 발생될 수 있다.
상기 플루오르아크릴레이트 첨가제로는 시판되는 것, 예를 들어 NEOS사의 601AD 등을 사용할 수 있으나 이에 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다.
(5) 실리콘 아크릴레이트 첨가제
본 발명에 사용되는 실리콘 아크릴레이트 첨가제는 플루오르아크릴레이트 첨가제와의 상용성이 우수하며 레벨링 특성이 매우 우수할 뿐만 아니라 반응성이 뛰어나 경화 후 마이그레이션(migration)이 없다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 상기 실리콘 아크릴레이트 첨가제는 0.01~1 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 실리콘 아크릴레이트 첨가제가 0.01 중량% 미만으로 포함되는 경우 코팅 공정에서 레벨링성이 떨어지는 문제점이 발생될 수 있고, 1 중량%를 초과하여 포함되는 경우 도막의 경도가 낮아지는 문제점이 발생될 수 있다.
(6) UV 경화개시제
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 UV 경화개시제로서 옥시-페닐-아세트산 2-[2 옥소-2 페닐-아세톡시-에톡시]-에틸 에스테르 또는 옥시-페닐-아세트산 2-[2-히드록시-에톡시]-에틸 에스테르 UV 경화개시제, 예를 들어 CIBA사 I-754 등 또는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논 UV 경화개시제, 예를 들어 CIBA사 I-907 등을 사용할 수 있다.
(7) 용제
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물에 사용되는 용제로 상기 플루오르아크릴레이트 첨가제와 상용성이 우수한 용제를 사용할 수 있고, 예를 들어 메틸이소부틸케톤(MIBK)와 같은 케톤류, 에틸아세테이트(EA)와 같은 아세테이트류, 톨루엔과 같은 페닐류, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르와 같은 글리콜 에테르류, 메틸 알콜과 같은 알콜류 등을 사용할 수 있으나 이제 반드시 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물은 20 ℃에서 점도가 20 cps 이하로 제조됨으로써 스프레이 코팅 및 플로우 코팅이 가능하다.
실시예
본 발명을 후술하는 실시예를 참조하여 설명하는 바, 이는 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예 1
(가) 차광용기에 톨루엔과 UV 경화개시제를 각각 55 중량%와 3 중량% 투입한 후 약 50rpm의 속도로 서서히 교반을 진행하였다.
(나) 50rpm으로 교반이 진행되고 있는 가운데, 수평균 분자량 약 800~1300인 6관능 우레탄 아크릴레이트인 SHIN-NAKAMURA사의 UA-100H를 19.9 중량%로 투입하였다.
(다) 50 rpm으로 교반이 진행되고 있는 가운데, 수평균 분자량 약 1200~1800인 9관능 우레탄 아크릴레이트인 SHIN-NAKAMURA사의 UA-32P를 20 중량%로 투입하였다.
(라) 50 rpm으로 교반이 진행되고 있는 가운데, 수평균 분자량 약 50~2000인 3관능 아크릴레이트인 SHIN-NAKAMURA사의 A-TMPT를 1 중량%로 투입하였다.
(마) 상기 용기에 플루오르아크릴레이트인 NEOS사의 601AD 1 중량%를 투입하였다.
(바) 상기 용기에 실리콘 아크릴레이트인 Tego사의 rad-2500 0.1 중량%를 투입하였다.
(사) 재료가 모두 투입된 상태에서 200 rpm으로 10분간 교반 후 400 rpm으로 10분간 교반한 후 약 30 분간 자연 탈포 진행하여 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제를 제조하였다.
실시예 2 내지 7
상기 표 1 및 2에서 기재된 조성을 달리한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제 조성물을 제조하였다.
비교예 1
(가) 차광용기에 톨루엔과 UV 경화개시제를 각각 55 중량%와 3 중량% 투입한 후 약 50rpm의 속도로 서서히 교반을 진행하였다.
(나) 50rpm으로 교반이 진행되고 있는 가운데, 수평균 분자량 약 800~1300인 6관능 우레탄 아크릴레이트인 SHIN-NAKAMURA사의 UA-100H를 20.9 중량%로 투입하였다.
(다) 50 rpm으로 교반이 진행되고 있는 가운데, 수평균 분자량 약 1200~1800인 9관능 우레탄 아크릴레이트인 SHIN-NAKAMURA사의 UA-32P를 20 중량%로 투입하였다.
(라) 상기 용기에 플루오르아크릴레이트인 NEOS사의 601AD 1 중량%를 투입하였다.
(마) 상기 용기에 실리콘 아크릴레이트인 Tego사의 rad-2500 0.1 중량%를 투입하였다.
(바) 재료가 모두 투입된 상태에서 200 rpm으로 10분간 교반 후 400 rpm으로 10분간 교반한 후 약 30 분간 자연 탈포 진행하여 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제를 제조하였다.
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3
UV경화개시제(I-754) 3 3 3 3
용제(Toluene) 55 55 55 55
6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 (UA-100H) 20.9 19.9 18.9 17.9
9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머
(UA-32P)		 20 20 19 18
3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머 (M300) - 1 3 5
플루오르아크릴레이트 첨가제
(601AD)		 1 1 1 1
실리콘 아크릴레이트 첨가제
(TEGO 2500)		 0.1 0.1 0.1 0.1
(단위: 중량%)
실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
UV경화개시제(I-754) 3 3 3 3
용제(Toluene) 55 55 55 55
6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 (UA-100H) 19.4 18.9 18.9 17.9
9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머
(UA-32P)		 19 19 18 18
3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머 (M300) 3 3 3 3
플루오르아크릴레이트 첨가제
(601AD)		 0.5 1 2 3
실리콘 아크릴레이트 첨가제
(TEGO 2500)		 0.1 0.1 0.1 0.1
(단위: 중량%)
시험예 1: 물성 평가
상기 실시예 1 내지 실시예 7 및 비교예 1에서 제조한 자외선 경화형 하드코팅제를 사용하여 형성된 도막에 대해 하기 방법에 따라 물성을 측정하여 표 3 및 표 4에 나타내었다.
(1) 내마모성 측정 시험
1kg 하중으로 지우개 마모시험기(모델명:TO-550) 장비에 문방사우社 마모시험용 지우개를 사용하여 코팅제가 코팅된 도막면으로 1500회 왕복하여 측정하였다.
(2) 접촉각 측정 시험
접촉각 측정 장비(모델명:Poenix 300)를 사용하여 도막과 H2O syringe 바늘 높이를 3cm로 고정한 상태에서 1방울 떨어트린 후 좌,우 접촉각의 평균값을 기록한 후 동일한 방법으로 5회 측정하여 평균을 구하여 측정하였다.
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3
점도 (cps/25 ℃) 18 15 14 13
내마모성 후 스크래치 있음 없음 없음 없음
내마모성 전
접촉각 H2O		 105 105 105 105
내마모성 후
접촉각 H2O		 81 85 87 90
실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
점도 (cps/25 ℃) 15 12 11 10
내마모성 후 스크래치 없음 없음 없음 없음
내마모성 전
접촉각 H2O		 94 105 111 115
내마모성 후
접촉각 H2O		 79 81 91 114
상기 표 3 및 표 4를 참조하면, 본 발명에 따른 자외선 경화형 하드코팅제로 형성된 도막은 내마모성 시험 결과와 관련하여 우수한 내구성을 갖는 것을 알 수 있고, 접촉각 측정 시험 결과로부터 플루오르아크릴레이트 첨가제의 함량이 동일할 지라도, 3관능 모노머의 함랑에 비례하여 내마모성 평가 후에도 접촉각이 우수한 것을 알 수 있었으며, 올리고머와 모노머 비율을 유지한 상태에서 플루오르아크릴레이트 첨가량과 접촉각이 비례하는 물성을 갖는 것을 알 수 있다.

Claims (4)

  1. 분자량 500~20000의 6개의 아크릴레이트를 가진 6관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5~30 중량%;
    분자량 500~20000의 9개의 아크릴레이트를 가진 9관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머 5~30 중량%;
    분자량 50~2000의 3개의 아크릴레이트를 가진 3관능 모노머 1~10 중량%;
    플루오르아크릴레이트 첨가제 0.1~5 중량%;
    실리콘 아크릴레이트 첨가제 0.01~1 중량%;
    UV 경화개시제 1~10 중량%; 및
    용제 30~70 중량%;
    를 포함하는 자외선 경화형 하드코팅제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 UV 개시제는 옥시-페닐-아세트산 2-[2 옥소-2 페닐-아세톡시-에톡시]-에틸 에스테르, 옥시-페닐-아세트산 2-[2-히드록시-에톡시]-에틸 에스테르 또는 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 하드코팅제.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 용제는 케톤류, 아세테이트류, 페닐류, 글리콜 에테르류 또는 알코올류인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 하드코팅제.
  4. 제 1 항에 있어서,
    25 ℃에서 점도가 20 cps 이하인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 하드코팅제.
KR1020140193352A 2014-12-30 2014-12-30 자외선 경화형 하드코팅제 조성물 KR101663559B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193352A KR101663559B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 자외선 경화형 하드코팅제 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193352A KR101663559B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 자외선 경화형 하드코팅제 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160083230A true KR20160083230A (ko) 2016-07-12
KR101663559B1 KR101663559B1 (ko) 2016-10-10

Family

ID=56504801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140193352A KR101663559B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 자외선 경화형 하드코팅제 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101663559B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106752861A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 东莞市惠尔明高分子材料科技有限公司 一种耐跌落光固化uv涂料及其制备方法
CN106752860A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 东莞市惠尔明高分子材料科技有限公司 一种3d镭雕光固化uv涂料及其制备方法
KR20190067644A (ko) * 2017-12-07 2019-06-17 건양대학교산학협력단 폴리실라잔을 이용한 uv 경화형 하드 코팅액 및 도막 제조방법
KR20220168809A (ko) * 2021-06-17 2022-12-26 주식회사 케이씨씨 Uv경화형 항균 도료 조성물
KR20230033776A (ko) * 2021-09-01 2023-03-09 주식회사 켐트로닉스 자외선 경화형 하드 코팅 조성물
CN116102971A (zh) * 2022-12-29 2023-05-12 上海绘兰材料科技有限公司 一种光固化耐脏污微透膜用树脂组合物及制备方法和应用
KR20230140769A (ko) * 2022-03-30 2023-10-10 주식회사 켐트로닉스 비산방지 기능을 가지는 초박 유리용 코팅 조성물

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106634103A (zh) * 2016-12-30 2017-05-10 Ppg涂料(天津)有限公司 防眩光uv固化涂料组合物、涂覆方法和经其涂覆的基底
KR102708895B1 (ko) * 2018-12-31 2024-09-24 엘지디스플레이 주식회사 패널 및 전자장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000021399A (ko) * 1998-09-29 2000-04-25 장용균 방담성 조성물 및 이로부터 형성된 방담성필름
KR20100132784A (ko) * 2009-06-10 2010-12-20 동우 화인켐 주식회사 하드코팅 조성물, 이를 이용한 하드코팅 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20110130142A (ko) * 2010-05-27 2011-12-05 주식회사 대하맨텍 자외선 경화형 기능성 하드코팅제
KR20140050296A (ko) * 2012-10-19 2014-04-29 (주) 개마텍 실세스퀴옥산을 포함하는 조성물과 그 제조 방법, 및 이를 이용한 하드 코팅막과 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000021399A (ko) * 1998-09-29 2000-04-25 장용균 방담성 조성물 및 이로부터 형성된 방담성필름
KR20100132784A (ko) * 2009-06-10 2010-12-20 동우 화인켐 주식회사 하드코팅 조성물, 이를 이용한 하드코팅 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20110130142A (ko) * 2010-05-27 2011-12-05 주식회사 대하맨텍 자외선 경화형 기능성 하드코팅제
KR20140050296A (ko) * 2012-10-19 2014-04-29 (주) 개마텍 실세스퀴옥산을 포함하는 조성물과 그 제조 방법, 및 이를 이용한 하드 코팅막과 그 제조 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106752861A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 东莞市惠尔明高分子材料科技有限公司 一种耐跌落光固化uv涂料及其制备方法
CN106752860A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 东莞市惠尔明高分子材料科技有限公司 一种3d镭雕光固化uv涂料及其制备方法
KR20190067644A (ko) * 2017-12-07 2019-06-17 건양대학교산학협력단 폴리실라잔을 이용한 uv 경화형 하드 코팅액 및 도막 제조방법
KR20220168809A (ko) * 2021-06-17 2022-12-26 주식회사 케이씨씨 Uv경화형 항균 도료 조성물
KR20230033776A (ko) * 2021-09-01 2023-03-09 주식회사 켐트로닉스 자외선 경화형 하드 코팅 조성물
KR20230140769A (ko) * 2022-03-30 2023-10-10 주식회사 켐트로닉스 비산방지 기능을 가지는 초박 유리용 코팅 조성물
CN116102971A (zh) * 2022-12-29 2023-05-12 上海绘兰材料科技有限公司 一种光固化耐脏污微透膜用树脂组合物及制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
KR101663559B1 (ko) 2016-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101663559B1 (ko) 자외선 경화형 하드코팅제 조성물
KR101150719B1 (ko) 자외선 경화형 기능성 하드코팅제
KR102118904B1 (ko) 반사방지용 코팅조성물 및 이를 이용한 광학 필름
JP4938840B2 (ja) フルオロアルキルヒドロシリコーンを含有する硬化性組成物
KR101664735B1 (ko) 지문방지 하드코팅 조성물 및 이를 이용한 지문방지 하드코팅 필름
KR20150029560A (ko) 경화성 조성물, 그 경화물, 하드 코팅재, 및 하드 코팅막
KR101241280B1 (ko) 자외선 경화형 방오성 대전방지 하드코팅용 조성물
KR102345843B1 (ko) 방현성 코팅용 경화성 조성물
US7413807B2 (en) Fluoroalkyl silicone composition
KR20170106781A (ko) 고기능성 af 하드코팅 필름
JP2016122140A (ja) 防眩性反射防止フィルム及びそれを用いた画像表示装置
CN109880411A (zh) 一种硬化层涂布液及一种硬化膜
CN112055654B (zh) 光学层合体
JP6575191B2 (ja) 指滑り層形成用樹脂組成物、指滑りフィルム及びそれを用いた画像表示装置
KR20110071480A (ko) Ｕｖ 경화형 코팅 조성물 및 코팅 필름
JP6492683B2 (ja) 防眩性フィルム及びそれを用いた画像表示装置
KR101772275B1 (ko) 방오성 코팅 조성물 및 이를 이용한 방오성 시트
KR20160034463A (ko) 광학용 자기 복원 필름
KR101472895B1 (ko) 자외선 경화성 수지 조성물 및 이를 사용하여 제조된 투명필름
KR100405305B1 (ko) 눈부심 방지 코팅 조성물
KR102676212B1 (ko) 자외선 경화형 하드 코팅 조성물
WO2016043241A1 (ja) 偏光板
KR100373207B1 (ko) 광경화형 대전방지 및 내마모성 코팅 조성물
WO2007146764A1 (en) Optical article having antistatic hardcoat layer
TWI796288B (zh) 硬質塗膜及使用該硬質塗膜之影像顯示裝置

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190703

Year of fee payment: 4