KR20170082922A - 눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름 - Google Patents

눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 높은 상선명도를 통해 고해상도를 구현할 수 있으며, 표면 요철을 형성하여 눈부심 방지 특성을 나타낼 뿐만 아니라 표면 요철의 정도를 용이하게 조절하여 우수한 시감을 통해 고명암비의 디스플레이에의 적용이 가능하며, 박막의 코팅두께에서도 높은 기계적 물성을 갖는 눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름에 관한 것이다.

Description

눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름{RESIN COMPOSITION FOR ANTI-GLARE AND ANTI-GLARE FILM USING THE SAME}
본 발명은 눈부심 방지용 수지 조성물 및 눈부심 방지 필름에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 높은 상선명도를 통해 고해상도를 구현할 수 있으며, 표면 요철을 형성하여 눈부심 방지 특성을 나타낼 뿐만 아니라 표면 요철의 정도를 용이하게 조절하여 우수한 시감을 통해 고명암비의 디스플레이에의 적용이 가능하며, 박막의 코팅두께에서도 높은 기계적 물성을 갖는 눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름에 관한 것이다.
최근 정보 전달의 고속화 및 고밀도화, 전달매체의 다양화 및 다기능화에 부응하고, 소비자들이 대화면, 고화질, 다기능 및 고기능성 등의 고품질 제품을 요구함에 따라, 대화면의 평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display)가 등장하게 되었다. 디스플레이의 대형화 및 박형화와 노트북 PC의 수요의 증가에 따라, LCD나 PDP, 후사 투영(Rear-projection) TV 등의 다양한 형태의 평판 디스플레이가 개발되어 상용화되고 있다.
그러나, 이러한 디스플레이는 자연광 등의 외부 빛에 노출될 경우, 표면 반사광으로 인하여 이용자의 눈에 피로감을 주거나 두통을 유발하기도 하며, 디스플레이 내부에서 만들어지는 이미지가 선명한 상으로서 인식되지 못하는 문제 등이 발생하고 있다.
이러한 단점을 해결하기 위해 디스플레이 표면에 요철을 형성하여 외부의 광을 표면에서 산란시킴으로써 눈부심 방지 효과를 구현한 바 있다. 그러나, 이로 인하여 고해상도의 디스플레이에서는 상 선명도가 저하되는 문제점이 발생하였다. 이를 개선하기 위해서 내부 산란을 유도하는 입자를 코팅층에 첨가하여 내부 헤이즈를 유도하는 방법을 이용하고 있으나 많은 문제점을 안고 있다.
대한민국 등록특허 제10-046782호에는 아크릴레이트계 바인더 수지와 굴절율 차이가 0.2 내지 0.5인 평균직경 0.05 내지 1㎛의 제1 입자와 굴절율 차이가 0.1을 넘지 않는 평균직경 0.5 내지 3㎛의 제2 입자를 이용한 고해상도용 눈부심 방지 코팅층에 대하여 기재되어 있으나, 바인더 수지와 제1 입자의 굴절율 차이가 심하여 콘트라스트가 떨어지는 단점이 있다.
한편, 대한민국 등록특허 제10-0378340호에는 바인더 수지 내부에 적어도 2 종류 이상의 투광성 입자를 포함하고 투광성 입자의 굴절율은 바인더와 0.03 이상 0.2 이하이고 각 투광성 입자는 서로 다른 굴절율을 갖는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지 코팅층에 대하여 기재되어 있으나, 동일한 상선명도 및 헤이즈 값 대비 눈부심 방지 특성이 떨어지고 10% 이상의 헤이즈로 인해 콘트라스트가 저하되는 단점이 있으며, 유기 입자로 인하여 내스크래치성가 떨어지는 단점이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-0296369호에는 바인더 수지 내부에 투광성 확산제를 포함하고 표면 요철에 의한 외부 헤이즈 값이 7 내지 30 이고 투광성 확산제에 의한 내부 헤이즈 값이 1 내지 15인 것을 특징으로 하는 눈부심 방지 코팅층에 대하여 기재되어 있으나, 높은 표면 헤이즈값으로 인하여 콘트라스트가 저하되는 단점이 있다.
이에, 고해상도 및 고명암비의 디스플레이 제품에의 적용이 가능한 물성을 만족하는 눈부심 방지용 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 높은 상선명도를 통해 고해상도를 구현할 수 있으며, 표면 요철을 형성하여 눈부심 방지 특성을 나타낼 뿐만 아니라 표면 요철의 정도를 용이하게 조절하여 우수한 시감을 통해 고명암비의 디스플레이에의 적용이 가능하며, 박막의 코팅두께에서도 높은 기계적 물성을 갖는 눈부심 방지용 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 눈부심 방지용 수지 조성물을 이용한 눈부심 방지 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 명세서에서는, 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자; 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체; 및 극성 용매를 포함하고, 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태로 분산된 눈부심 방지용 수지 조성물이 제공된다.
본 명세서에서는 또한, 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산되고, 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자를 포함하고, 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태인 눈부심 방지 필름이 제공된다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서에서 "(공)중합체"란 중합체 및 공중합체 모두를 포함하는 의미이다.
또한, 본 명세서에서 "(메타)아크릴"이란 아크릴 및 메타크릴 모두를 포함하는 의미이다.
발명의 일 구현예에 따르면, 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자; 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체; 및 극성 용매를 포함하고, 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태로 분산된 눈부심 방지용 수지 조성물이 제공될 수 있다.
본 발명자들은 상술한 눈부심 방지용 수지 조성물을 이용하면, 복수의 복합 입자를 이용하여 용이하게 필름 표면에 요철을 형성하여 눈부심 방지 특성을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 복합 입자의 응집 정도를 조절하여 요철에 의한 표면 거칠기를 감소시킬 수 있어 부드러운 시감을 제공할 수 있다는 점을 실험을 통하여 확인하고 발명을 완성하였다.
특히, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 극성 용매 내에서 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자와 역시 표면에 친수성 작용기를 가지며, 나노 수준의 미세한 직경을 갖는 무기 입자를 이용하여 코어-쉘 구조의 복합입자 및 복합 입자간의 응집체 형성이 용이하게 이뤄짐에 따라, 상기 복합입자와 응집체 내에서의 응집 정도를 조성물 내에서 용이하게 조절할 수 있어 최종 제조되는 눈부심 방지 필름 표면의 요철 형상을 효과적으로 제어할 수 있다.
이에 따라, 코어쉘 구조 형성을 위해 졸-겔법을 이용하고, 요철패턴 형성을 위해 별도의 표면 가교 공정을 추가로 진행해야 했던 종래의 기술에 비해 공정의 효율성이 향상될 수 있으며, 다수의 입자간 응집에 의한 완만한 형태의 요철 형성으로 인해 최종 제종되는 눈부심 방지 필름의 단위 면적당 요철의 수를 줄이면서도 종래 기술과 동등 수준 이상의 눈부심 방지 효과를 구현할 수 있다.
또한, 상기 복합 입자는 유기 입자로 이루어진 코어와 무기 입자로 이루어진 쉘의 코어쉘 구조를 갖는 복합체를 이루어, 유기 입자에 의한 광산란 효과를 통해 Haze 수치를 낮추고 상선명도를 높여 고해상도/고명암비가 요구되는 제품에까지 적용 범위를 넓힐 수 있으며, 무기 입자에 의해 내스크래치성, 내크랙성, 경도 등의 기계적물성이 향상될 수 있다.
구체적으로, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어(core)부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘(shell)층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자를 포함할 수 있다.
상기 코어쉘 구조의 복합입자의 코어부에는 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함할 수 있다. 상기 유기 입자의 형태의 예로는 구형을 들 수 있고, 입자 평균 직경이 1 내지 100㎛, 또는 1 내지 50㎛, 또는 1 내지 10㎛ 범위일 수 있다. 상기 유기 입자의 평균 직경이 1㎛ 미만으로 감소하면 상기 복합입자의 산란 특성이 저하되어 충분한 헤이즈값을 얻기 어려울 수 있으며, 상기 유기 입자의 평균 직경이 100㎛ 초과로 증가하면 상기 눈부심 방지용 수지 조성물로부터 제조되는 필름의 두께가 두꺼워지기 때문에 깨지거나 부서지는 특성이 나타날 수 있다.
상기 유기 입자는 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트-co-스티렌, 폴리메틸아크릴레이트-co-스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트-co-스티렌, 폴리카보네이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아마이드계, 폴리이미드계, 폴리술폰, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리아세탈, 에폭시레진, 페놀레진, 멜라민레진, 벤조구아나민, 폴리디비닐벤젠, 폴리디비닐벤젠-co-스티렌, 폴리디비닐벤젠-co-아크릴레이트, 폴리디알릴프탈레이트 및 트리알릴이소시아누레이트 폴리머로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 단일물 또는 2이상의 코폴리머(copolymer)를 포함할 수 있다.
상기 코어쉘 구조의 복합입자의 쉘층에는 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함할 수 있다. 상기 무기 입자의 형태의 예로는 구형을 들 수 있고, 입자 평균 직경이 1 ㎚ 내지 500 ㎚, 또는 1 ㎚ 내지 300 ㎚, 또는 1 ㎚ 내지 200 ㎚일 수 있다. 상기 무기 입자의 평균 직경이 1㎚ 미만으로 감소하면 상기 복합입자 내에서 쉘로서의 역할을 하기 어려워, 산란 특성이 저하되어 충분한 헤이즈값을 얻기 어려울 수 있으며, 상기 무기 입자의 평균 직경이 500㎚ 초과로 증가하면 상기 코어-쉘 구조의 복합입자의 형성이 어려워지며, 최종 제조되는 눈부심 방지용 필름의 두께가 두꺼워지기 때문에 깨지거나 부서지는 특성이 나타날 수 있다.
상기 무기 입자는 실리카, 실리콘 입자, 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 티타늄옥사이드, 지르코늄옥사이드, 인듐옥사이드, 알루미늄옥사이드, 아연옥사이드, 세륨옥사이드, 바륨옥사이드, 칼슘카보네이트, 바륨티타네이트, 마그네슘플로라이드, 칼슘플로라이드 및 바륨설페이트로 이루어진 군에서 선택된 하나의 단일물 또는 둘 이상의 복합체를 포함할 수 있다.
상기 유기 입자 및 무기 입자는 각각 1이상으로 포함될 수 있다. 상기 유기 입자 및 무기 입자는 각각 표면에 친수성 작용기를 가질 수 있다. 상기 친수성 작용기의 예가 크게 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 아미노기, 카르복시기, 수산화기, 케톤기, 설폰산기 및 인산기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 유기 입자와 무기 입자 각각은 극성 용매가 포함된 상기 눈부심 방지용 수지 조성물 내에서 과도하게 응집하지 않고 효과적으로 분산될 수 있어, 상기 유기 입자와 무기 입자는 각각의 친수성 작용기 간의 반응을 통해 결합을 형성하여 코어-쉘 구조를 형성할 수 있다. 즉, 상기 유기 입자와 무기 입자는 에테르기, 에스테르기, 아마이드기, 헤미아세탈기, 아세탈기, 이민기, 인아민기, 술포릭 에스테르기, 술포릭 아마이드기, 포스포릭 에스테르기 및 포스포릭 아마이드기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 작용기를 매개로 결합할 수 있다.
또한, 상기 유기 입자 표면에 결합한 무기 입자로 이루어진 복합입자도 무기 입자에 의해 표면에 친수성 작용기를 가지게 됨에 따라, 극성 용매가 포함된 상기 눈부심 방지용 수지 조성물 내에서 과도하게 응집하지 않고 효과적으로 분산되어, 최종 제조되는 눈부심 방지 필름 내에서 표면 거칠기가 작은 완만한 형태의 요철을 형성할 수 있다.
반면, 상기 무기 입자가 표면에 소수성 작용기를 가지게 되면, 상기 무기 입자가 극성 용매 내에서 지나치게 응집됨에 따라 상기 유기 입자와 무기 입자가 결합하여 코어쉘 구조를 형성하기 어려워 질 수 있으며, 최종 제조되는 눈부심 방지 필름 내에서도 표면 거칠기가 큰 요철을 형성함에 따라, 흑색 시감이 떨어질 수 있다.
상기 무기 입자 표면의 친수성 작용기는 1개/㎚2 내지 100 개/㎚2일 수 있다.
상기 유기 입자의 전체 표면적에 대하여, 상기 무기 입자가 결합한 면적이 70% 이상일 수 있다.
한편, 상기 코어-쉘 구조의 복합 입자는 입자 직경이 0.5 내지 500㎛일 수 있다. 상기 복합 입자의 직경이 0.5㎛ 미만으로 감소하면 상기 복합 입자의 산란 특성이 저하되어 충분한 헤이즈 값을 얻을 수 없고, 상기 복합 입자의 직경이 500㎛ 초과로 증가하면 최종 제조되는 눈부심 방지 필름의 단위 부피당 복합입자의 수가 줄어들어 내부 산란 효과가 저하되어 충분한 헤이즈 값을 얻기 어려울 수 있다.
상기 복합 입자에 포함된 코어부의 두께는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛이고, 쉘층의 두께는 1 ㎚ 내지 1000 ㎚일 수 있다. 상기 쉘층의 두께가 1 ㎚ 미만으로 감소하면 쉘의 두께가 너무 얇아져 저장안정성이 취약해지는 등의 물성 개선 효과가 미미하며, 상기 쉘층의 두께가 1000 ㎚ 초과로 증가하면 상기 코어-쉘 구조를 제조하는 것이 용이하지 않으며, 전체적인 입자의 직경이 증가되어 내부 산란 효과가 저하되므로 충분한 헤이즈 값을 얻기 어려울 수 있다.
상기 무기 입자의 함량은, 유기 입자 100 중량부에 대하여, 10 내지 80 중량부 범위일 수 있다. 상기 무기 입자의 함량이, 유기 입자 100 중량부에 대하여, 10 중량부 미만이면, 표면으로 돌출되는 유기 입자에 의해 최종 제조되는 눈부심 방지 필름의 내스크래치 특성이 감소할 수 있고, 상기 무기 입자의 함량이, 유기 입자 100 중량부에 대하여, 80 중량부 초과이면, 최종 제조되는 눈부심 방지 필름의 표면이 거칠어지고, 크랙 불량이 발생할 수 있다.
상기 복합 입자는 상기 눈부심 방지용 수지 조성물 내에 1 이상으로 포함될 수 있으며, 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태로 분산될 수 있다.
상기 단독 형태는 복합 입자 1개가 응집체를 이루지 않고 단독으로 존재하는 상태를 의미하며, 상기 응집체는 상기 복합 입자 적어도 2개 이상이 응집을 통해 뭉쳐있는 상태를 의미할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체에서, 응집체를 이루는 적어도 2이상의 복합입자는 입자 중심간의 거리의 최소값이 하기 수학식 1을 만족할 수 있다.
[수학식1]
R ≤ D ≤ 3R
상기 수학식1에서, D는 이웃하는 복합 입자의 입자 중심간 거리의 최소값을 의미하며, R은 복합입자의 평균지름을 의미한다.
즉, 상기 응집체에 속해있는 어느 하나의 복합 입자는 가장 가까이에 인접한 다른 복합 입자와 맞닿아 있거나(D=R인 경우), 복합 입자의 평균지름의 2배 이내(D ≤ 3R)의 거리에 모여 일정한 응집체를 형성할 수 있다.
따라서, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물 내에 포함된 임의의 복합 입자가 이와 가장 인접한 다른 복합 입자와의 입자 중심거리가 복합 입자의 평균지름의 3배(D > 3R)를 벗어나는 경우, 상기 복합입자가 단독으로 존재한다고 할 수 있다.
상기 응집체는 2개 이상 10개 미만의 복합 입자를 포함한 제 1 응집체; 및 10개 내지 100개의 복합 입자를 포함한 제 2 응집체;를 포함할 수 있다. 즉, 하나의 응집체에 포함된 복합 입자의 개수에 따라 제1 응집체와 제2응집체로 구별될 수 있다.
이 때, 상기 제 1 응집체의 최대 직경이 1 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있고, 상기 제 2 응집체의 최대 직경이 2 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01 내지 2, 또는 0.1 내지 1일 수 있다. 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율은, 상기 제2응집체의 개수를 제1응집체의 개수로 나눈 값을 의미한다. 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01미만으로 감소하면, 복합입자의 개수가 10개 이상이고 100개 이하인 제 2 응집체가 지나치게 감소함에 따라, 흑색시감이 저하되어 콘트라스트가 저하될 수 있다. 또한, 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 2 초과로 증가하면, 복합입자의 개수가 10개 이상이고 100개 이하인 제 2 응집체 지나치게 증가함에 따라 표면의 시감이 거칠어 보이며, 화면을 통해 비춰지는 화상이 왜곡되어 보일 수 있다.
또한, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체를 포함할 수 있다. 상기 반응성 단량체는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니며, 당 기술분야에 알려져 있는 것이면 특별히 제한 없이 선택하여 사용할 수 있으며, 예를 들어 (메타)아크릴레이트계 단량체를 사용할 수 있다. 상기 (메타)아크릴레이트계 단량체는 경화반응에 참여할 수 있는 (메타)아크릴레이트 관능기를 적어도 1개 이상 포함할 수 있다.
상기 (메타)아크릴레이트 단량체의 예로는, 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 하이드록시 펜타아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸로프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세로 트리아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 등이 이용될 수 있으나, 반드시 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
상기 아크릴레이트 올리고머로는, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스터 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 극성 용매를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 극성 용매는, 알코올, 아세테이트, 케톤, 셀로솔브, 디메틸포름아마이드, 테트라하이드로퓨란 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르로 이루어진 군에서 선택된 하나의 단일물 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 알코올은 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 이소부틸알콜 및 디아세톤 알코올 중 선택된 하나의 물질이며, 상기 아세테이트는, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 이소프로필아세테이트, 부틸아세테이트 및 셀로솔브아세테이트 중 선택된 하나의 물질이며, 상기 케톤은 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 아세틸아세톤 및 아세톤 중 선택된 하나의 물질일 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
보다 구체적으로, 눈부심 방지용 수지 조성물에 포함된 극성용매는 알코올 및 케톤의 혼합물일 수 있다. 이 때, 상기 알코올 100 중량부에 대하여 케톤 50 내지 90 중량부, 또는 60 내지 80 중량부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 도막 형성시 코팅층에 제1응집체와 제2응집체에 의한 흑색시감이 우수하며, 고해상도에 적합한 눈부심 방지층을 구현할 수 있다.
상기 극성 용매 100 중량부에 대하여 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체의 함량이 10 내지 70 중량부, 또는 20 내지 50 중량부일 수 있다. 상기 극성 용매 100 중량부에 대하여 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체의 함량이 70 중량부 초과인 경우 상기 눈부심 방지용 수지 조성물의 점도가 너무 커서 코팅성이 감소할 수 있고, 도막 내에 극성 용제가 부족하여 코어-쉘 입자들이 응집체를 형성하기 어려울 수 있다. 상기 극성 용매 100 중량부에 대하여 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체의 함량이 10 중량부 미만이면, 잔류 용매의 발생으로 눈부심 방지 필름의 막강도가 저하되며, 얻고자 하는 두께의 도막을 형성하기에 지나치게 후막으로 코팅하게되어 제조가 어려워질 수 있다.
또한, 상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 UV 경화개시제, 레벨링제, 웨팅제, 소포제 및 분산제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 UV 경화개시제는, 1-히드록시 시클로헥실페닐 케톤, 벤질 디메틸 케탈, 히드록시디메틸아세토페논, 벤조인, 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 및 벤조인 부틸 에테르 중 선택된 하나의 단일물 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
상기 레벨링제는 눈부심 방지 필름용 조성물을 사용하여 코팅한 코팅막의 표면을 균일하게 해 줄 수 있다. 상기 웨팅제는 눈부심 방지 필름용 조성물의 표면 에너지를 낮추는 역할을 함에 따라, 눈부심 방지 필름용 조성물을 투명 기재층에 코팅할 때, 균일한 도포가 이루어지도록 할 수 있다. 상기 소포제는 눈부심 방지 필름용 조성물 내의 기포를 제거해 주기 위해 첨가될 수 있다.
한편, 발명의 다른 구현예에 따르면, 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산되고, 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자를 포함하고, 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태인 눈부심 방지 필름이 제공될 수 있다.
상기 복합 입자에 관한 내용은 상기 일 구현예에 관하여 상술한 내용을 포함한다.
상기 눈부심 방지 필름 내부에서 상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태로 바인더 수지에 분산될 수 있다. 구체적으로, 상기 복합 입자(3) 또는 응집체는 하기 도 1에 도시된 바와 같이, 눈부심 방지 필름(2)의 내부에 위치하여, 눈부심 방지 필름의 표면에 완만한 형태의 요철이 형성되도록 분산될 수 있다. 상기 요철에 의해 외부에서 입사되는 빛을 다양한 각도로 산란시킬 수 있고, 이로 인해 사용자의 시각으로 인식되는 반사광을 저감시키는 효과를 제공할 수 있다.
상기 단독 형태는 복합 입자 1개가 응집체를 이루지 않고 단독으로 존재하는 상태를 의미하며, 상기 응집체는 상기 복합 입자 적어도 2개 이상이 응집을 통해 뭉쳐있는 상태를 의미할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체에서 응집체를 이루는 적어도 2이상의 복합입자는 입자 중심간의 거리의 최소값이 하기 수학식 1을 만족할 수 있다.
[수학식1]
R ≤ D ≤ 3R
상기 수학식1에서, D는 이웃하는 복합 입자의 입자 중심간 거리의 최소값을 의미하며, R은 복합입자의 평균지름을 의미한다.
즉, 상기 응집체에 속해있는 어느 하나의 복합 입자는 가장 가까이에 인접한 다른 복합 입자와 맞닿아 있거나(D=R인 경우), 복합 입자의 평균지름의 2배 이내(D ≤ 3R)의 거리에 모여 일정한 응집체를 형성할 수 있다.
따라서, 상기 눈부심 방지 필름 내에 포함된 임의의 복합 입자가 이와 가장 인접한 다른 복합 입자와의 입자 중심거리가 복합 입자의 평균지름의 3배(D > 3R)를 벗어나는 경우, 상기 복합입자가 단독으로 존재한다고 할 수 있다.
상기 응집체는 2개 이상 10개 미만의 복합 입자를 포함한 제 1 응집체; 및 10개 내지 100개의 복합 입자를 포함한 제 2 응집체;를 포함할 수 있다. 즉, 하나의 응집체에 포함된 복합 입자의 개수에 따라 제1 응집체와 제2응집체로 구별될 수 있다.
이 때, 상기 제 1 응집체의 최대 직경이 1 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있고, 상기 제 2 응집체의 최대 직경이 2 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01 내지 2일 수 있다. 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율은, 상기 제2응집체의 개수를 제1응집체의 개수로 나눈 값을 의미한다. 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01미만으로 감소하면, 복합입자의 개수가 10개 이상이고 100개 이하인 제 2 응집체가 지나치게 감소함에 따라, 흑색시감이 저하되어 콘트라스트가 저하될 수 있다. 또한, 상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 2 초과로 증가하면, 복합입자의 개수가 10개 이상이고 100개 이하인 제 2 응집체 지나치게 증가함에 따라 표면의 시감이 거칠어 보이며, 화면을 통해 비춰지는 화상이 왜곡되어 보일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 눈부심 방지 필름의 평균 표면거칠기는 0.4 ㎛ 이하일 수 있다. 상기 평균 표면 거칠기는 하기 수학식 2를 통해 구할 수 있으며, 상기 눈부심 방지 필름의 평균 표면 거칠기가 지나치게 증가할 경우, 상선명도가 저하되어 고해상도의 특성을 구현하기 어려울 수 있다.
[수학식2]
평균 표면거칠기 =
Figure pat00001
Figure pat00002
상기 수학식2에서 Ri는 눈부심 방지 필름에 포함된 각각의 표면 요철의 높이이고, n은 표면 요철의 개수를 나타낸다.
상기 눈부심 방지 필름의 ASTM D523에 의해 얻어지는 60o 반사 광택도가 80% 이상, 또는 80 내지 95%일 수 있다. 또한, 보다 구체적으로, 상기 눈부심 방지 필름의 20o 반사 광택도는 40 내지 75%, 또는 45 내지 70%일 수 있다. 상기 광택도는 광선을 정반사하는 물질표면의 성질로, 입사광선에 대한 정반사 광량을 일정한 굴절률을 갖는 블랙글라스의 광택값과 비교하여 %로 나타낸 것을 의미한다. 입사광선의 입사각에 따라, 20o 반사 광택도, 60o 반사 광택도가 각각 정의될 수 있다.
상기 광택도를 측정하는 방법의 예로는 비와이케이 가드너(BYK Gardner)사의 마이크로-트리-그로스(micro-TRI-gloss)를 이용하여, 측정각을 설정하여 ASTM D523 규격에 따라 측정하는 방법을 들 수 있다.
상기 눈부심 방지 필름의 ASTM D523에 의해 얻어지는 60o 반사 광택도가 80% 이상을 만족함에 따라, 상기 눈부심 방지 필름은 흑색감이 우수하며 고해상도 및 고명암비의 디스플레이 장치에 적용이 가능할 수 있다.
또한, 상기 눈부심 방지 필름의 20o 반사 광택도에 대한 60o 반사 광택도의 비율이 1.2 내지 2일 수 있다. 상기 눈부심 방지 필름의 20o 반사 광택도에 대한 60o 반사 광택도의 비율이란, 상기 눈부심 방지 필름의 60o 반사 광택도를 20o 반사 광택도로 나눈 값을 의미하며, 상기 눈부심 방지 필름의 20o 반사 광택도에 대한 60o 반사 광택도의 비율이 1.2 내지 2를 만족함에 따라, 상기 눈부심 방지 필름은 흑색감이 우수하며 고해상도 및 고명암비의 디스플레이 장치에 적용이 가능할 수 있다.
상기 복합 입자와 상기 바인더 수지와의 평균 굴절율 차이의 절대값이 0.1 이하, 또는 0.05 이하일 수 있다. 상기 굴절율 차이의 절대값이 0.1 초과로 증가하면 내부 산란이 증가하여 헤이즈값이 증가하는 반면 투과도가 감소되어 명암 대비비가 저하될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 바인더 수지는 약 1.5 내지 1.53의 굴절율을 가질 수 있다.
상기 바인더 수지는 아크릴계 바인더 수지를 사용할 수 있다. 상기 아크릴계 바인더 수지는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니며, 당 기술분야에 알려져 있는 것이면 특별히 제한 없이 선택하여 사용할 수 있다. 상기 아크릴계 바인더 수지의 예로는 아크릴레이트 단량체, 아크릴레이트 올리고머, 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 이 때, 상기 아크릴레이트 단량체 또는 아크릴레이트 올리고머는 경화반응에 참가할 수 있는 아크릴레이트 관능기를 적어도 1개 이상 포함하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴레이트 단량체 및 아크릴레이트 올리고머는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것을 제한 없이 선택하여 사용할 수 있다.
상기 아크릴레이트 올리고머로는, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스터 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 상기 아크릴레이트 단량체로는, 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 하이드록시 펜타아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸로프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세로 트리아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 등이 바람직하게 이용될 수 있으나, 반드시 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
상기 유기 입자 및 무기 입자의 총 함량은, 상기 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 1 내지 30 중량부 범위 이내로 포함될 수 있다. 즉, 상기 유기 입자 및 무기 입자를 포함하여 구성된 입자의 총량을 합산하여 바인더 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 30 중량부로 포함할 수 있다. 상기 유기 입자 및 무기 입자의 총 함량이, 상기 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 1 중량부 미만이면 내부 산란에 의한 헤이즈값이 충분하게 구현되기 어려울 수 있고, 30 중량부 초과이면 코팅성이 불량해지고 내부산란에 의한 헤이즈값이 너무 켜져서 명암 대비비(contrast ratio)가 저하될 수 있다.
상기 눈부심 방지 필름의 두께는 0.1 ㎛ 내지 100 ㎛, 또는 1 ㎛ 내지 10㎛ 일 수 있다. 상기 눈부심 방지 필름이 얇을수록 크랙이 발생할 확률이 낮아지기 때문이다. 다만, 눈부심 방지를 위한 코팅층으로서의 목적을 충분히 실현하기 위해, 상기 두께 범위는 이러한 목적을 고려하여 당업자가 상기 범위 이내에서 적절히 조절할 수 있다.
상기 눈부심 방지 필름의 적어도 일면에는 기재층을 더 포함할 수 있다. 상기 기재층 구성이 특별히 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있다. 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC) 및 노보넨계 폴리머 중에서 선택된 물질로 형성될 수 있다. 그러나, 이로 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적으로 사용되는 다른 물질을 이용할 수 있다.
상기 눈부심 방지 필름은 상기 기재층 이외에 별도층을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 표면의 오염을 방지하기 위한 내오염방지층, 저반사층 등을 더 포함할 수 있고, 이외의 다양한 목적의 층이 제한 없이 더 구비될 수 있다.
예를 들어, 상기 저반사층의 두께는 40 내지 200 ㎚일 수 있고, 상기 저반사층의 굴절율은 1.2 ~ 1.45일 수 있다. 상기 저반사층을 형성하기 위한 저굴절 재료로는 굴절률 1.40 이하의 NaF, LiF, AlF3, Na5Al3F14, Na3AlF6, MgF2, YF3와 같은 메탈 플로라이드이며, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용 가능하고, 크기는 1 내지 100 ㎚일 수 있다.
또한, 상기 저반사층에 사용되는 불소계 실란은 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리이소프로폭시실란이며, 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 저반사층을 형성하기 위한 물질은 전술한 바로 한정되는 것은 아니다.
상기 내오염방지층의 두께는 0.1㎚ 내지 100 ㎚일 수 있으며, 상기 내오염층은 불소기를 함유한 단관능 및 다관능 아크릴레이트를 사용하여 형성할 수 있으나, 이로 한정되는 것은 아니다.
상기 눈부심 방지 필름은 고해상도 평판 디스플레이의 전면에 개재되어 눈부심 방지용도로 사용될 수 있고, 디스플레이의 종류에 한정되지 않고 모두 적용될 수 있다. 상기 디스플레이의 구조는 크게 한정되지 않으며, 당해 기술 분야에 알려져 있는 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 상기 눈부심 방지 코팅 필름은 관측자가 접하는 디스플레이의 최외각에 배치될 수 있다.
상기 눈부심 방지 필름을 제조하는 방법의 예가 크게 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 기재 상에 상기 일 구현예의 눈부심 방지용 조성물을 코팅하는 단계 및 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 눈부심 방지용 조성물의 코팅방법은 습식 코팅법을 사용할 수 있으며, 롤 코팅법, 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 딥 코팅법, 및 스핀 코팅법을 예로 들 수 있다. 코팅법은 이로 한정되는 것은 아니며, 당 기술분야에서 사용되는 다양한 다른 코팅법을 사용할 수 있다.
상기 경화단계에서는 건조단계 및 경화단계로 나누어 진행할 수도 있고, 한 단계로 진행할 수도 있다. 경화조건은 배합비나 성분에 따라서 다소 차이가 있으나 일반적으로는 전자빔 또는 자외선 경화의 경우에는 그 조사량을 200 내지 1,000 mJ/㎠으로 1초 내지 10분 경화시킬 수 있다.
전자빔 또는 자외선 경화에 있어서, 경화 시간이 1초 미만인 경우, 바인더 수지가 충분히 경화되지 않아서 내마모성과 같은 기계적 물성이 불량할 수 있고, 경화 시간이 10분을 초과하는 경우, 투명 기재층에 황변이 발생될 수 있다.
본 발명에 따르면, 높은 상선명도를 통해 고해상도를 구현할 수 있으며, 표면 요철을 형성하여 눈부심 방지 특성을 나타낼 뿐만 아니라 표면 요철의 정도를 용이하게 조절하여 우수한 시감을 통해 고명암비의 디스플레이에의 적용이 가능하며, 박막의 코팅두께에서도 높은 기계적 물성을 갖는 눈부심 방지용 수지 조성물 및 이를 이용한 눈부심 방지 필름이 제공될 수 있다.
도 1은 실시예에서 얻어지는 눈부심 방지 필름의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도2는 실시예에서 얻어지는 복합 입자의 단면의 이미지를 나타낸 것이다.
도3은 실시예1,2 및 비교예2에서 얻어지는 눈부심 방지 필름의 표면 이미지를 나타낸 것이다.
발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1 내지 3: 눈부심 방지 필름의 제조>
실시예1
우레탄 아크릴레이트 올리고머 30g; 다관능성아크릴레이트 모노머로서 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(PE-3A, Kyoeisha사 제조) 70g; 유기 입자로서 평균 직경이 2㎛이고, 굴절율이 1.555이며, 표면에 수산기(-OH)를 갖는 폴리아크릴레이트-co-스티렌 입자(TECHPOLYMER, Sekisui사 제조) 5g; 무기 입자로서 평균 직경이 12㎚이고, 표면에 수산기(-OH)를 갖는 실리카 졸 2g; 유기용매로 메틸에틸케톤 100g 및 이소프로필알콜 150g; UV 경화개시제로 1-히드록시-시클로헥실페닐케톤(IRG-184, BASF사 제조) 5g을 균일하게 혼합하여 하기 도2에 나타난 바와 같이 코어-쉘 구조의 미립자가 형성된 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물을 제조하였다.
트리아세틸셀룰로오스로 이루어진 투명 기재층(두께 80㎛) 위에 롤 코팅을 이용하여 상기 방법으로 제조한 액상의 눈부심 방지 필름 제조용 조성물을 건조 두께가 4㎛가 되도록 도포한 후 280 mJ/㎠의 UV를 조사하여 경화시켜 필름을 얻었다.
실시예2
상기 실시예 1에서, 유기 입자의 굴절율을 1.515로, 무기 입자의 함량을 1g으로 달리한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서 기술한 바와 동일하게 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물을 제조한 후, 이를 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 경화시켜 눈부심 방지 필름을 제조하였다.
실시예3
상기 실시예 1에서, 무기 입자로서 평균 직경이 100㎚인 실리카 졸을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서 기술한 바와 동일하게 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물을 제조한 후, 이를 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 경화시켜 눈부심 방지 필름을 제조하였다.
<비교예 1 내지 2: 눈부심 방지 필름의 제조>
비교예1
상기 실시예 1에서 우레탄 아크릴레이트 올리고머 대신 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPE-6A, Kyoeisha사 제조)를 사용하고, 무기 입자는 표면에 알킬기를 갖는 실리카 졸로 대체하여 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서 기술한 바와 동일하게 실시하여 눈부심 방지 필름을 제조하였다.
비교예2
상기 실시예 1에서 유기 입자로서 표면에 알킬기를 갖는 입자를 사용하고, 무기 입자는 사용하지 않은 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서 기술한 바와 동일하게 실시하여 눈부심 방지 필름을 제조하였다.
<실험예 : 실시예 및 비교예에서 얻어진 눈부심 방지 필름의 물성 측정>
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 눈부심 방지 필름의 물성의 하기와 같은 조건에 의해 측정 후, 그 각각의 결과를 하기 도 3 및 표 1에 나타내었다.
1. 구조적 특성
(1) 입자
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물에 포함된 입자의 구조를 확인하였다.
실시예1의 경우, 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물 내에 포함된 입자가 하기 도2에 나타난 바와 같이, 유기 입자를 코어, 무기 입자를 쉘층으로하는 코어-쉘 구조를 가짐을 확인할 수 있었다.
반면, 상기 비교예1의 경우, 무기입자 표면이 알킬기와 같은 소수성기로 치환됨에 따라, 눈부심 방지 필름 제조용 수지 조성물 내에 유-무기 코어-쉘 입자형성이 이루어지지 않는 것을 확인할 수 있었다.
(2) 눈부심 방지 필름
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 눈부심 방지 필름에대하여, 광학현미경(SEM)을 통해 표면 구조를 확인하고, 그 결과를 하기 도 3에 나타내었다.
하기 도3에 나타난 바와 같이, 실시예1 및 2의 눈부심 방지 필름은 다수의 입자가 응집을 통해 응집체를 형성하며 표면 요철을 이루는 반면, 비교예1 내지 2의 눈부심 방지 필름은 각각의 입자가 독립적으로 표면 요철을 이루는 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 상기 실시예의 눈부심 방지 필름에서는 눈부심 방지용 수지 조성물에 포함되어 있던 코어-쉘 입자가 서로 응집하여 응집체를 형성하며 분산되고 있으며, 각각의 응집체에 포함된 코어-쉘 입자의 개수는 다양한 것을 확인할 수 있다.
보다 구체적으로 응집체에 포함된 코어-쉘 입자의 개수에 따라 제1응집체(2개 이상 10개 미만의 코어-쉘 입자로 이루어진 응집체), 제2응집체(10개 이상 100개 이하의 코어-쉘 입자로 이루어진 응집체)으로 분류하고, 250 ㎛ * 250 ㎛ 범위 내에서 응집체의 개수를 측정한 결과를 하기 표1에 정리하였다.
실시예 및 비교예의 실험예1 결과
구분 제1응집체(개수) 제2응집체(개수) 제2응집체/제1응집체
실시예1 36 20 0.55
실시예2 73 23 0.32
비교예1 120 0 0
비교예2 130 0 0
2. 투과율(%)
무라카미 컬러 리서치 래버러토리(Murakami Color Research Laboratory)사의 HR-150을 이용하여, JIS-K 7361 규격에 따라 투과율을 측정하였다.
3. 헤이즈 값(%)
무라카미 컬러 리서치 래버러토리(Murakami Color Research Laboratory)사의 HR-150을 이용하여, JIS-K 7361 규격에 따라 헤이즈 값을 측정하였다.
4. 반사 광택도(Gloss)(%)
(1) 60o 반사 광택도
비와이케이 가드너(BYK Gardner)사의 마이크로-트리-그로스(micro-TRI-gloss)를 이용하여, 측정각을 60°로 하여 ASTM D523 규격에 따라 60o 반사 광택도(Gloss)를 측정하였다.
(2) 20o 반사 광택도
비와이케이 가드너(BYK Gardner)사의 마이크로-트리-그로스(micro-TRI-gloss)를 이용하여, 측정각을 20°로 하여 ASTM D523 규격에 따라 20o 반사 광택도(Gloss)를 측정하였다.
5. 상선명도(%)
슈가 테스트 인스트루먼트(Suga Test Instrument Co., Ltd.)사의 ICM-1T를 이용하여 상선명도를 측정하였다.
6. 연필경도
ASTM D3363에 의거하여 500gf 하중에서 연필 경도 별로 3번씩 테스트하여 경도를 측정하였다.
7. 내스크래치성
강철솜(#0000)을 500gf 하중에서 눈부심 방지 필름에 10회 문지른 후 관찰하였다.
◎ : 스크래치 개수 : 0개
○ : 스크래치 개수 : 1cm 이하의 가는 스크래치 5개 이하
△ : 스크래치 개수 : 1cm 이하의 가는 스크래치 5개 초과 또는 1cm 이상의 긴 스크래치 1개 이상 3개 이하
× : 스크래치 개수 : 1cm 이상의 긴 스크래치 3개 초과
8. 내크랙성
만드렐 테스트(1.0mm)를 통하여 크랙(crack)의 길이를 관찰하였다.
9. 시감
눈부심방지 처리 필름의 반대면을 흑색처리하고, 2열의 램프를 가지는 형광 램프 조명을 광원으로 하여 각각의 눈부심 방지 필름에서의 반사가 정반사 방향으로부터 시야를 관찰하여 형광램프의 반사된 상의 이미지를 구분하는 방법으로 시감을 측정하였다.
◎ : 기재에 반사된 램프 상의 경계가 모호하고, 반사되지 않은 부분의 시감이 흑색으로 보이는 정도가 우수함
○ : 기재에 반사된 램프 상의 경계가 모호하고, 반사되지 않은 부분의 시감이 흑색으로 보이는 정도가 양호함
△ : 기재에 반사된 램프 상의 경계가 모호하지 않거나, 반사되지 않은 부분의 시감이 뿌옇게 떠보임
× : 기재에 반사된 램프 상이 그대로 보이거나, 반사되지 않은 부분의 시감이 매우 뿌옇게 떠보임
실시예 및 비교예의 실험예 2 내지 10 결과
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
투과율(%) 93.6 94 93.6 93.5 93.5
헤이즈(%) 3 0.5 3 3 3
60o 광택도(%) 86 86 84 75 90
20o 광택도(%) 57 63 53 32 78
60o 광택도/20o 광택도 1.51 1.37 1.58 2.34 1.15
상선명도(%) 300 300 300 250 250
내스크래치성
(500gf 하중)		 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
연필경도
(500gf 하중)		 3H 3H 3H 3H 3H
내크랙성 6Φ 6Φ 6Φ 6Φ 6Φ
시감 ◎ ◎ ◎ × ×
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 유기 입자와 무기 입자의 표면이 모두 수산기로 치환된 실시예의 경우, 내스크래치성, 연필 경도, 내크랙성 등의 기계적물성은 비교예와 동등수준으로 나타나면서, 눈부심 방지 특성과 상선명도, 시감이 향상된 것을 확인할 수 있다.
반면에, 유기 입자의 표면 특성(친수성)과 무기 입자의 표면특성(소수성)이 상이한 비교예 1 및 유기 입자만을 사용하고 무기 입자를 사용하지 않은 비교예 2의 경우, 상선명도와 시감이 떨어져 고해상도 및 고명암비를 구현하기에 어려움이 있다는 것을 확인할 수 있었다.
1: 기재
2: 눈부심 방지 필름
3: 복합 입자
4: 유기 입자
5: 무기 입자

Claims (24)

  1. 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자;
    반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체; 및
    극성 용매를 포함하고,
    상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태로 분산된, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체에서,
    응집체를 이루는 적어도 2이상의 복합입자는 입자 중심간의 거리의 최소값이 하기 수학식 1을 만족하는, 눈부심 방지용 수지 조성물:
    [수학식1]
    R ≤ D ≤ 3R
    상기 수학식1에서,
    D는 이웃하는 복합 입자의 입자 중심간 거리의 최소값을 의미하며,
    R은 복합입자의 평균지름을 의미한다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 응집체는 2개 이상 10개 미만의 복합 입자를 포함한 제 1 응집체; 및 10개 내지 100개의 복합 입자를 포함한 제 2 응집체;를 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01 내지 2인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제 1 응집체의 최대 직경이 1 ㎛ 내지 20 ㎛인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제 2 응집체의 최대 직경이 2 ㎛ 내지 100 ㎛인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 극성 용매는 알코올, 아세테이트, 케톤, 셀로솔브, 디메틸포름아마이드, 테트라하이드로퓨란 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 극성 용매는 알코올 및 케톤인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 알코올 100 중량부에 대하여 케톤 50 내지 90 중량부를 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 극성 용매 100 중량부에 대하여 반응성 단량체, 이의 올리고머 또는 이의 (공)중합체의 함량이 10 내지 70 중량부인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 유기 입자의 전체 표면적에 대하여, 상기 무기 입자가 결합한 면적이 70% 이상인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 무기 입자의 평균 직경이 1 ㎚ 내지 500 ㎚인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 유기 입자 및 무기 입자에 포함된 친수성 작용기는 아미노기, 카르복시기, 수산화기, 케톤기, 설폰산기 및 인산기로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 복합 입자에서, 코어부의 두께는 0.1 ㎛ 내지 10 ㎛이고, 쉘층의 두께는 1 ㎚ 내지 1000 ㎚인, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 유기 입자는 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트-co-스티렌, 폴리메틸아크릴레이트-co-스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트-co-스티렌, 폴리카보네이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아마이드계, 폴리이미드계, 폴리술폰, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리아세탈, 에폭시레진, 페놀레진, 멜라민레진, 벤조구아나민, 폴리디비닐벤젠, 폴리디비닐벤젠-co-스티렌, 폴리디비닐벤젠-co-아크릴레이트, 폴리디알릴프탈레이트 및 트리알릴이소시아누레이트 폴리머로 이루어진 군에서 선택된 하나의 단일물 또는 둘 이상의 코폴리머(copolymer)를 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 무기 입자는 실리카, 실리콘 입자, 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 티타늄옥사이드, 지르코늄옥사이드, 인듐옥사이드, 알루미늄옥사이드, 아연옥사이드, 세륨옥사이드, 바륨옥사이드, 칼슘카보네이트, 바륨티타네이트, 마그네슘플로라이드, 칼슘플로라이드 및 바륨설페이트로 이루어진 군에서 선택된 하나의 단일물 또는 둘 이상의 복합체를 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 눈부심 방지용 수지 조성물은 UV 경화개시제, 레벨링제, 웨팅제, 소포제 및 분산제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는, 눈부심 방지용 수지 조성물.
  18. 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산되고, 표면에 친수성 작용기를 갖는 유기 입자를 포함한 코어부 및 표면에 친수성 작용기를 갖는 무기 입자를 포함한 쉘층의 코어쉘 구조를 갖는 복합 입자;를 포함하고,
    상기 복합 입자는 단독 또는 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체 형태인, 눈부심 방지 필름.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 2이상의 복합 입자간 응집체에서,
    응집체를 이루는 적어도 2이상의 복합입자는 입자 중심간의 거리의 최소값이 하기 수학식 1을 만족하는, 눈부심 방지 필름:
    [수학식1]
    R ≤ D ≤ 3R
    상기 수학식1에서,
    D는 이웃하는 복합 입자의 입자 중심간 거리의 최소값을 의미하며,
    R은 복합입자의 평균지름을 의미한다.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 응집체는 2개 이상 10개 미만의 복합 입자를 포함한 제 1 응집체; 및 10개 내지 100개의 복합 입자를 포함한 제 2 응집체;를 포함하는, 눈부심 방지 필름 .
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제 1 응집체 개수에 대한 제 2 응집체 개수의 비율이 0.01 내지 2인, 눈부심 방지 필름.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제 1 응집체의 최대 직경이 1 ㎛ 내지 20 ㎛인, 눈부심 방지 필름.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 제 2 응집체의 최대 직경이 2 ㎛ 내지 100 ㎛인, 눈부심 방지 필름.
  24. 제18항에 있어서,
    ASTM D523에 의해 얻어지는 20o 반사 광택도에 대한 60o 반사 광택도의 비율이 1.2 내지 2인, 눈부심 방지 필름.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019216552A1 (ko) * 2018-05-11 2019-11-14 주식회사 엘지화학 눈부심 방지 필름 및 디스플레이 장치
WO2020116980A1 (ko) 2018-12-07 2020-06-11 코오롱인더스트리 주식회사 방현성 코팅용 수지 조성물 및 이를 포함하여 제조된 방현성 코팅 필름
CN113166586A (zh) * 2018-12-07 2021-07-23 可隆工业株式会社 用于防眩光涂料的树脂组合物和由其制备的防眩光涂膜

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080101800A (ko) * 2007-05-16 2008-11-21 주식회사 엘지화학 눈부심 방지 필름용 조성물 및 이를 이용하여 제조된눈부심 방지 필름
KR20110003544A (ko) * 2008-04-25 2011-01-12 비와이케이-케미 게엠베하 코어/쉘 구조를 갖는 미립자 왁스 복합체 및 그것의 제조 방법 및 사용
KR20140107379A (ko) * 2011-12-26 2014-09-04 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 방현성 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20150128496A (ko) * 2014-05-10 2015-11-18 성균관대학교산학협력단 입체물 형성용 금속-고분자 복합입자 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080101800A (ko) * 2007-05-16 2008-11-21 주식회사 엘지화학 눈부심 방지 필름용 조성물 및 이를 이용하여 제조된눈부심 방지 필름
KR20110003544A (ko) * 2008-04-25 2011-01-12 비와이케이-케미 게엠베하 코어/쉘 구조를 갖는 미립자 왁스 복합체 및 그것의 제조 방법 및 사용
KR20140107379A (ko) * 2011-12-26 2014-09-04 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 방현성 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20150128496A (ko) * 2014-05-10 2015-11-18 성균관대학교산학협력단 입체물 형성용 금속-고분자 복합입자 및 그 제조방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019216552A1 (ko) * 2018-05-11 2019-11-14 주식회사 엘지화학 눈부심 방지 필름 및 디스플레이 장치
CN111712737A (zh) * 2018-05-11 2020-09-25 株式会社Lg化学 防眩光膜和显示装置
CN111712737B (zh) * 2018-05-11 2022-07-05 株式会社Lg化学 防眩光膜和显示装置
WO2020116980A1 (ko) 2018-12-07 2020-06-11 코오롱인더스트리 주식회사 방현성 코팅용 수지 조성물 및 이를 포함하여 제조된 방현성 코팅 필름
CN113166586A (zh) * 2018-12-07 2021-07-23 可隆工业株式会社 用于防眩光涂料的树脂组合物和由其制备的防眩光涂膜

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