KR20180016877A - 광학필름 및 이를 포함하는 편광판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 9.4㎛ 파장의 적외선 흡수성 첨가제를 포함하여 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이한 광학필름 및 이를 포함하는 편광판을 제공한다.

Description

광학필름 및 이를 포함하는 편광판 {Optical Film and Polarizing Plate Comprising the Same}
본 발명은 광학필름 및 이를 포함하는 편광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 9.4㎛ 파장의 적외선 흡수성 첨가제를 포함하여 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이한 광학필름 및 이를 포함하는 편광판에 관한 것이다.
액정표시장치(liquid crystal display: LCD)는 대중적인 화상표시장치로 널리 사용되고 있다. 그러나, 이의 여러 우수한 특성에도 불구하고 좁은 시야각이 대표적인 단점으로 지적되고 있다. 이에 위상차 필름 등과 같은 기능성 광학필름을 적용시켜 광시야각을 확보하기 위한 기술이 사용되고 있다.
액정표시장치는 액정셀의 양쪽 외측에 빛을 편광시키기 위한 편광판이 필요하고, 일반적으로 편광판은 편광자를 중심으로 양면에 보호필름이 위치하며 액정셀 쪽은 시야각을 보상하기 위해 위상차 필름 등의 기능성 필름이 추가로 사용된다. 최근에 위상차 필름은 시야각 보상의 역할 뿐만 아니라 보호필름의 역할까지 하는 경우가 일반적이다.
이러한 위상차 필름은 주로 환상 올레핀계 수지(Cyclo Olefin Polymer, COP 수지)로부터 형성된다. 예를 들어, 대한민국 공개특허 제2008-0059243호에는 COP 수지의 일종인 노보넨 화합물 부가 중합체로부터 형성되는 위상차 필름이 개시되어 있다. 그러나, 이러한 COP 수지는 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이하지 않다. 이에, COP 수지를 함유하는 위상차 필름을 포함하는 적층체를 절단할 경우, 장시간 동안 IR 레이저를 가해야 하고, 이에 따라 COP 수지를 함유하는 위상차 필름을 제외한 다른 층들이 녹게 된다.
따라서, 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이한, COP 수지를 포함하는 광학필름에 대한 개발이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 제2008-0059243호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 한 목적은 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이한, 9.4㎛ 파장의 적외선 흡수성 첨가제를 포함하는 광학필름을 제공하는 것이다.
한편으로, 본 발명은 환상 올레핀계 수지; 및 에테르기, 에스테르기, C-F 기 및 S=O 기로 구성된 군으로부터 선택되는 9.4 ㎛ 파장의 적외선 흡수기를 함유하는 화합물을 포함하는 광학필름을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 환상 올레핀계 수지는 하기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 모노머 중 1종 이상을 고리열림 중합반응시키고 선택적으로 수소화하여 얻어지는 중합체일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
[화학식 3]
Figure pat00003

다른 한편으로, 본 발명은 편광자 및 상기 편광자의 적어도 한 면에 적층된 상기 광학필름을 포함하는 편광판을 제공한다.
또 다른 한편으로, 본 발명은 상기 편광판이 구비된 액정표시장치를 제공한다.
본 발명에 따른 광학필름은 9.4㎛ 파장의 IR을 흡수할 수 있는 적외선 흡수기를 함유하는 화합물을 첨가제로서 포함하여 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이하다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시형태는 환상 올레핀계 수지(Cyclo Olefin Polymer, COP 수지); 및 에테르기, 에스테르기, C-F 기 및 S=O 기로 구성된 군으로부터 선택되는 9.4 ㎛ 파장의 적외선 흡수기를 함유하는 화합물을 포함하는 광학필름에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 COP 수지는 모노머로서 환상 올레핀의 중합을 통해 제조된 수지에 대한 일반 용어이며, 그 구체적인 예는 환상 올레핀의 개환 (코)폴리머; 환상 올레핀의 부가 폴리머; 환상 올레핀과 에틸렌 또는 프로필렌 등의 α-올레핀의 코폴리머(통상, 랜덤 코폴리머); 불포화 카르복실산 또는 그 유도체로 각각 변성된 그래프트 변성물; 및 그 수소화물을 포함한다. 환상 올레핀의 구체적인 예는 노보넨계 모노머를 포함한다.
구체적으로, 상기 COP 수지는 하기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 모노머 중 1종 이상을 고리열림 중합반응(ring-opening metathesis polymerization)시키고 선택적으로 수소화하여 얻어지는 중합체일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00004
[화학식 2]
Figure pat00005
[화학식 3]
Figure pat00006
상기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 모노머 중 1종 이상의 고리열림 중합반응으로부터 COP 수지를 제조하는 공정은 통상의 방법에 따라 용이하게 수행될 수 있다.
예를 들어, 중합촉매로서 팔라듐(II) 아세틸아세토네이트[Pd(acac)2]와 트리사이클로헥실포스핀을 사용하고, 조촉매로서 디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트[dimethylanilinium tetrakiss(pentafluorophenyl)borate]를 사용하여 중합 공정을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 COP 수지는 본 발명의 목적을 해하지 않으면서 노보넨계 모노머 이외의 다른 개환 중합성 환상 올레핀을 혼용하여 제조될 수 있다. 이러한 환상 올레핀의 구체적인 예는 하나의 반응성 이중결합을 가지는 화합물, 예를 들어, 사이클로펜텐, 사이클로옥텐, 및 5,6-디히드로디사이클로펜타디엔 등을 포함한다.
상기 COP 수지는 고리열림 중합반응 이후 추가적으로 수소화될 수 있다. 상기 수소화는 당해 기술분야에 공지된 방법에 따라 수소화 촉매의 존재 하에 수소 기체와 반응시켜 수행될 수 있다. 수소화율은 바람직하게는 90% 이상, 보다 바람직하게는 95% 이상, 보다 더 바람직하게 99% 이상이다. 상기 범위 내의 수소화율은 우수한 내열 열화성(heat degradation resistance), 내광 열화성(light degradation resistance) 등을 제공할 수 있다.
상기 COP 수지의 수평균분자량(Mn)은 톨루엔 용매를 사용한 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 통해서 측정될 수 있으며, 바람직하게는 25,000 내지 200,000, 보다 바람직하게는 30,000 내지 100,000일 수 있다. 상기 범위 이내의 수평균분자량은 우수한 기계적 강도, 양호한 용해성, 성형성 및 캐스팅 조작성을 가지는 수지를 제공할 수 있다.
상기 COP 수지에 대해서, 각종 생성물이 시판된다. 상기 COP 수지의 구체적인 예는 ZEON CORPORATION에 의해 각각 제조된 상품명 "ZEONEX" 및 "ZEONOR", JSR Corporation에 의해 제조된 상품명 "Arton", TICONA Corporation에 의해 제조된 상품명 "TOPAS", 및 Mitsui Chemicals, Inc.에 의해 제조된 상품명 "APEL" 을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 에테르기, 에스테르기, C-F 기 및 S=O 기로 구성된 군으로부터 선택되는 9.4 ㎛ 파장의 적외선 흡수기를 함유하는 화합물은, 광학필름이 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 용이하게 절단가능하게 하는 첨가제의 역할을 한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 에테르기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 4 및 5로 표시되는 화합물 중 1종 이상일 수 있다.
[화학식 4]
Figure pat00007
[화학식 5]
Figure pat00008
상기 식에서,
R은 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, C1-C12의 알킬카르보닐기, C3-C12의 사이클로알킬카르보닐기, 또는 C3-C12의 헤테로사이클로알킬카르보닐기이고,
n은 0 내지 50의 정수이다.
본 명세서에서 사용되는 C1-C12의 알킬기는 탄소수 1 내지 12개로 구성된 직쇄형 또는 분지형의 탄화수소를 의미하며, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, n-노닐 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 C3-C12의 사이클로알킬기는 탄소수 3 내지 12개로 구성된 단순 또는 융합 고리형 탄화수소를 의미하며, 예를 들어 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸, 사이클로노닐 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 C3-C12의 헤테로사이클로알킬기는 탄소수 3 내지 12개로 구성된 단순 또는 융합 고리형 탄화수소의 환 탄소 중 하나 이상이 산소, 황 또는 질소로 치환된 작용기를 의미하며, 예를 들어 테트라하이드로퓨라닐, 티아졸리디닐, 옥시라닐 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기 및 C3-C12의 헤테로사이클로알킬기는 한 개 또는 그 이상의 수소가 C1-C12의 알킬기, C2-C12의 알케닐기, C2-C12의 알키닐기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬옥시기, C1-C12의 할로알킬기, C1-C12의 알콕시기, C1-C12의 티오알콕시기, 아릴기, 아실기, 히드록시, 티오(thio), 할로겐, 아미노, 알콕시카르보닐, 카르복시, 카바모일, 시아노, 니트로 등으로 치환될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, R은 테트라하이드로퓨라닐로 치환된 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기 또는 C3-C12의 사이클로알킬카르보닐기, 예를 들어, 테트라하이드로퓨라닐로 치환된 메틸, 사이클로헥실 또는 사이클로헥실카르보닐일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 에스테르기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물 및 폴리비닐 아세테이트 중 1종 이상일 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00009
상기 식에서,
R은 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, C1-C12의 알킬카르보닐기, C3-C12의 사이클로알킬카르보닐기, 또는 C3-C12의 헤테로사이클로알킬카르보닐기이고,
n은 0 내지 50의 정수이다.
상기 폴리비닐 아세테이트의 수평균분자량은 500 내지 20,000일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 C-F 기를 함유하는 화합물은 폴리비닐 플루오라이드 및 폴리비닐리덴 플루오라이드 중 1종 이상일 수 있다.
상기 폴리비닐 플루오라이드의 수평균분자량은 1,000 내지 20,000이고, 상기 폴리비닐리덴 플루오라이드의 수평균분자량은 1,000 내지 20,000일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 S=O 기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 7로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 7]
Figure pat00010
상기 식에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, 또는 아릴기이다.
본 명세서에서 사용되는 아릴기는 아로메틱기와 헤테로아로메틱기 및 그들의 부분적으로 환원된 유도체를 모두 포함한다. 상기 아로메틱기는 5원 내지 15원의 단순 또는 융합 고리형이며, 헤테로아로메틱기는 산소, 황 또는 질소를 하나 이상 포함하는 아로메틱기를 의미한다. 대표적인 아릴기의 예로는 페닐, 나프틸, 피리디닐(pyridinyl), 푸라닐(furanyl), 티오페닐(thiophenyl), 인돌릴(indolyl), 퀴놀리닐(quinolinyl), 이미다졸리닐(imidazolinyl), 옥사졸릴(oxazolyl), 티아졸릴(thiazolyl), 테트라히드로나프틸 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 9.4 ㎛ 파장의 적외선(IR) 흡수기를 함유하는 화합물의 함량은 광학필름 전체 100 중량%에 대하여 1 내지 10 중량%일 수 있다. 상기 9.4 ㎛ 파장의 적외선(IR) 흡수기를 함유하는 화합물의 함량이 1 중량% 미만이면 광학필름이 9.4㎛ 파장의 IR 레이저 절단기로 절단이 용이하지 않을 수 있으며, 상기 9.4 ㎛ 파장의 적외선(IR) 흡수기를 함유하는 화합물의 함량이 10 중량% 초과이면 편광판 제조시, 블리드 아웃에 의해 접착제 또는 점착제와의 밀착력이 저하될 수 있다.
상기 COP 수지; 및 에테르기, 에스테르기, C-F 기 및 S=O 기로 구성된 군으로부터 선택되는 9.4 ㎛ 파장의 적외선 흡수기를 함유하는 화합물로부터 본 발명에 따른 광학필름을 형성하는 방법으로서 임의의 적절한 성형법을 채용할 수 있다. 그 구체적인 예는 압축 몰딩법, 전사 몰딩법, 사출 몰딩법, 압출 몰딩법, 블로우 몰딩법, 파우더 몰딩법, FRP 몰딩법, 및 캐스팅법을 포함한다. 압출 몰딩법 및 캐스팅법은, 획득되는 필름이 개선된 평활성 및 양호한 광학 균일성을 가질 수 있기 때문에 바람직하다. 성형 조건은 사용되는 수지의 조성물 또는 종류, 광학필름에 대해 원하는 특성 등에 따라서 적절히 설정될 수 있다.
상기 광학필름의 두께는 20 내지 110㎛, 바람직하게는 30 내지 100㎛일 수 있다.
본 발명에 따른 광학필름은 필요에 따라 연신될 수 있다. 연신법으로서, 원하는 광학 특성(예를 들어, 굴절률 분포, Nz 계수)에 따라서 임의의 적합한 방법이 채택될 수 있다. 연신법의 구체적인 예는 횡 일축 연신, 자유단 일축 연신, 고정단 이축 연신, 고정단 일축 연신, 및 순차 이축 연신을 포함한다. 고정단 이축 연신의 구체적인 예는 길이 방향으로 필름을 반송시키면서 단방향(횡방향)으로 필름을 연신하는 방법을 포함한다. 이 방법은 외관상으로 횡 일축 연신일 수 있다. 이들 연신법을 단독으로 또는 조합하여 적용할 수 있다. 예를 들어, 자유단 일축 연신을 수행한 이후 고정단 일축 연신을 수행하는 방법이 있다.
본 발명에 따른 광학필름은 위상차 필름 또는 보호 필름 등의 다양한 용도로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 광학필름이 위상차 필름으로 사용되는 경우, 상기 위상차 필름은 예를 들어, 상기 COP 수지로 형성된 필름의 단일층일 수 있고, 또는 소정의 광학 특성을 가지는 복수 필름의 적층체일 수 있다. 예를 들어, 플랫 파장 분산 특성을 가지는 위상차 필름은 Δnd(380) > Δnd(550) > Δnd(780) (소위, 양의 파장 분산 특성)의 관계를 가지는 광학 필름과, Δnd(380) < Δnd(550) < Δnd(780) (소위, 역 파장 분산 특성)의 관계를 가지는 광학 필름을 적층함으로써 형성될 수 있다. 이 경우, 다른 광학 특성(면내 위상차, 두께 방향 위상차, Nz 계수, 광탄성 계수 등)은, 사용되는 광학 필름의 재료, 두께, 제조 조건 등을 조절함으로써 원하는 값으로 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태는 편광자 및 상기 편광자의 적어도 한 면에 적층된 상기 광학필름을 포함하는 편광판에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 광학필름이 적층된 편광자의 다른 면에는 보호필름이 적층될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 편광자는 폴리비닐 알코올계 필름, 부분 포르말화된 폴리비닐 알코올계 필름, 또는 에틸렌/비닐 아세테이트 코폴리머계 부분 비누화된 필름 등의 친수성 폴리머 필름 상에 요오드 또는 이색성 염료 등의 이색성 물질을 흡착시키고 상기 필름을 일축 연신함으로써 제조된 필름; 및 폴리비닐 알코올계 필름의 탈수화물 또는 폴리비닐 염화계 필름의 탈염화물 등의 폴리엔계 배향 필름을 포함한다. 이 중에서, 요오드 등의 이색성 물질을 폴리비닐 알코올계 필름에 흡착시키고 상기 필름을 일축 연신함으로써 제조된 편광자가, 고편광 이색성의 관점에서 특히 바람직하다. 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 약 5 내지 80㎛이다.
폴리비닐 알코올계 필름 상에 요오드를 흡착시키고 상기 필름을 일축 연신함으로써 제조된 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐 알코올계 필름을 착색을 위해 요오드 수용액에 침지하고, 상기 필름을 원 길이의 3 내지 7배 길이로 연신함으로써 제조될 수 있다. 수용액은 필요에 따라 붕산, 황산 아연, 염화 아연 등을 포함할 수 있거나, 또는 폴리비닐 알코올계 필름이 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지될 수 있다. 또한, 폴리비닐 알코올계 필름은 필요에 따라 착색 이전에 물에 침지 및 수세정될 수 있다. 폴리비닐 알코올계 필름의 수세정은 필름 표면의 오염물을 제거하거나 블로킹 방지제를 세정해낼 뿐만 아니라, 폴리비닐 알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 불균일한 착색 등의 불균일성을 방지한다. 필름의 연신은 요오드로 필름을 착색한 이후 수행되거나, 필름의 착색 동안 수행되거나, 또는 요오드로 필름을 착색하기 이전에 수행될 수 있다. 연신은 붕산 또는 요오드화 칼륨 수용액에서, 또는 수욕에서 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 보호필름으로는 본 발명의 효과를 방해하지 않고 편광자를 보호할 수만 있다면 임의의 적절한 보호필름을 사용할 수 있다.
편광자 보호필름의 재료로는, 구체적으로 아크릴계, 셀룰로스계, 폴리올레핀계, 폴리에스테르계 또는 폴리카보네이트계 등이 사용될 수 있다.
예컨대, 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로스, 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노르보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 폴리카보네이트계 수지 등을 포함한다.
편광자 보호필름의 두께는 통상 10 내지 200㎛, 바람직하게는 10 내지 150㎛이다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 편광자와 본 발명에 따른 광학필름 및/또는 보호필름은 접착제를 사용하여 접합될 수 있다.
상기 접착제로는 임의의 적절한 접착제가 사용될 수 있고, 투명성, 열 안정성, 저복굴절성 등이 우수한 재료가 바람직하다. 구체적인 예는 수성 접착제, 열가소성 접착제, 핫-멜트(hot-melt) 접착제, 고무계 접착제, 열경화성 접착제, 모노머 반응형 접착제, 무기 접착제, 및 천연 접착제를 포함한다. 바람직한 예는 우수한 광학적 투명성, 내후성, 및 내열성의 관점에서, 지방족 이소시아네이트를 주성분으로서 함유하는 모노머 반응형 접착제 "Takenate 631"(상품명, Mitsui Takeda Chemicals사 제조); 및 아세토아세틸기를 갖는 변성 폴리비닐 알코올을 주성분으로서 함유하는 수성 접착제 "GOHSEFIMER Z 시리즈"(상품명, Nippon Synthetic Chemical Industry사 제조)를 포함한다.
접착제층의 두께는 접착체의 역할을 하는 수지의 종류, 접착 강도, 접착제가 이용되는 환경 등에 따라 적절하게 결정될 수 있다. 접착제층은 바람직하게는 0.01㎛ 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 0.1㎛ 내지 10㎛의 두께를 가질 수 있다.
접합방법은 당해 분야에서 통상적인 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들면 유연법, 마이어 바 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이 코팅법, 딥 코팅법, 스프레이 코팅법 등을 이용하여 편광자, 보호필름 또는 본 발명에 따른 광학필름의 접합 면에 접착제 조성물을 도포한 후 이들을 접합하는 방법을 들 수 있다. 유연법은 편광자, 보호필름 또는 본 발명에 따른 광학필름을 대체로 수직방향, 수평방향 또는 이 둘 사이의 경사방향으로 이동시키면서 접합 면에 접착제 조성물을 유하(流下)하여 도포하는 방법이다. 접착제 조성물을 도포한 후 편광자, 보호필름 또는 본 발명에 따른 광학필름을 니프롤 등에 끼워서 접합시킨다.
접합 후에는 건조처리가 수행될 수 있다. 건조처리는 예를 들면 열풍을 분무함으로써 수행되는데, 건조온도는 40 내지 100℃, 바람직하게는 60 내지 100℃의 범위에서 적절하게 선택된다. 건조시간은 20 내지 1,200초 정도일 수 있다. 건조 후에는 상온 또는 그보다 약간 높은 온도, 예를 들면 20 내지 50℃의 온도에서 12 내지 600시간 정도 양생시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 편광판은 통상의 액정표시장치에 모두 적용 가능하다. 따라서, 본 발명의 일 실시형태는 상기 편광판을 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
이하, 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예, 비교예 및 실험예는 오직 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 국한되지 않는다는 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
실시예 1 내지 6 및 비교예 1: COP 수지 합성 및 광학필름 제조
중합 반응기에 모노머로서 화학식 2로 표시되는 모노머와 사이클로헥산 용매를 1:2 중량 비율로 투입하고, 이 반응기에 촉매로 모노머 대비 0.01 몰%의 팔라듐(II) 아세틸아세토네이트[Pd(acac)2]과 모노머 대비 0.01 몰%의 트리사이클로헥실포스핀, 및 조촉매로 CH2Cl2에 녹인 모노머 대비 0.02 몰%의 디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트[dimethylanilinium tetrakiss(pentafluorophenyl)borate]를 투입하고, 48 시간 동안 60 ℃에서 교반하면서 반응시켰다.
반응 후에 반응물을 과량의 아세톤에 투입하여 흰색의 공중합체 침전물을 얻었다. 이 침전물을 유리 깔때기로 걸러서 회수한 공중합체를 진공오븐에서 50 ℃로 48 시간 동안 건조하여 COP 수지를 얻었다.
상기 COP 수지를 테트라하이드로퓨란에 용해시킨 후, 교반기 부착 오토클레이브에 투입하고, 이어서 테트라하이드로퓨란 중에 용해시킨 비스(트리사이클로헥실포스핀)벤질리덴 루테늄 디클로라이드 및 에틸비닐에테르의 수소화 촉매 용액을 첨가하여, 수소압 1MPa, 100℃에서 6시간 동안 수소화하여 수소화된 COP 수지를 얻었다.
상기 수소화된 COP 수지를 고형분농도 20 중량%가 되도록 사이클로헥산 용매에 녹이고, 하기 표 1에 나타낸 각각의 첨가제를 기재된 함량(단위: 중량%)으로 첨가하여 조성물을 제조하고, 건조 막 두께가 40㎛가 되로록 실리콘 이형처리된 PET 필름 위에 코팅하고, 80℃의 열풍건조기에서 3분간 건조한 뒤, 이형필름으로부터 필름을 박리하여 수소화된 COP 수지를 포함하는 광학필름을 얻었다.
첨가제 (중량%)
실시예 1
Figure pat00011
실시예 2
Figure pat00012
실시예 3
Figure pat00013
실시예 4 폴리비닐 아세테이트 (PVAc) 10중량%
(수평균분자량: 1,500)
실시예 5 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVDF) 10중량%
(수평균분자량: 2,500)
실시예 6 디페닐설폭사이드 5중량%
비교예 1 미첨가
실험예 1: 광학필름의 절단성 평가
상기 실시예 및 비교예에서 수득한 광학필름을 각각 CO2 RF IR 레이저 절단기(제품명: SLC-LC+, 제조사: LP tech)를 이용하여, 9.4㎛ 파장의 레이저를 2W의 출력 세기로 가하면서, 절단 속도 40cm/sec로 절단하여 절단성을 평가하였으며, 평가기준은 하기와 같다.
<절단성 평가기준>
○: 절단 단면이 깨끗하게 절단됨
×: 절단되지 않음
상기 평가 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
절단성 평가
실시예 1 ○
실시예 2 ○
실시예 3 ○
실시예 4 ○
실시예 5 ○
실시예 6 ○
비교예 1 ×
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 6의 광학필름은 낮은 출력(2W) 하에서도 빠른 속도로 절단이 가능하였으나, 비교예 1의 광학필름은 절단되지 않음을 확인하였다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아님은 명백하다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 특허청구범위와 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (9)

  1. 환상 올레핀계 수지; 및 에테르기, 에스테르기, C-F 기 및 S=O 기로 구성된 군으로부터 선택되는 9.4 ㎛ 파장의 적외선 흡수기를 함유하는 화합물을 포함하는 광학필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환상 올레핀계 수지는 하기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 모노머 중 1종 이상을 고리열림 중합반응시키고 수소화하여 얻어지는 중합체인 광학필름:
    [화학식 1]
    Figure pat00014

    [화학식 2]
    Figure pat00015

    [화학식 3]
    Figure pat00016
  3. 제1항에 있어서, 상기 에테르기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 4 및 5로 표시되는 화합물 중 1종 이상인 광학필름:
    [화학식 4]
    Figure pat00017

    [화학식 5]
    Figure pat00018

    상기 식에서,
    R은 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, C1-C12의 알킬카르보닐기, C3-C12의 사이클로알킬카르보닐기, 또는 C3-C12의 헤테로사이클로알킬카르보닐기이고,
    n은 0 내지 50의 정수이다.
  4. 제1항에 있어서, 상기 에스테르기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물 및 폴리비닐 아세테이트 중 1종 이상인 광학필름:
    [화학식 6]
    Figure pat00019

    상기 식에서,
    R은 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, C1-C12의 알킬카르보닐기, C3-C12의 사이클로알킬카르보닐기, 또는 C3-C12의 헤테로사이클로알킬카르보닐기이고,
    n은 0 내지 50의 정수이다.
  5. 제1항에 있어서, 상기 C-F 기를 함유하는 화합물은 폴리비닐 플루오라이드 및 폴리비닐리덴 플루오라이드 중 1종 이상인 광학필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 S=O 기를 함유하는 화합물은 하기 화학식 7로 표시되는 화합물인 광학필름:
    [화학식 7]
    Figure pat00020

    상기 식에서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C12의 알킬기, C3-C12의 사이클로알킬기, C3-C12의 헤테로사이클로알킬기, 또는 아릴기이다.
  7. 제1항에 있어서, 상기 9.4 ㎛ 파장의 적외선(IR) 흡수기를 함유하는 화합물의 함량은 광학필름 전체 100 중량%에 대하여 1 내지 10 중량%인 광학필름.
  8. 편광자 및 상기 편광자의 적어도 한 면에 적층된 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 광학필름을 포함하는 편광판.
  9. 액정셀의 적어도 한 면에 제8항에 따른 편광판이 구비된 액정표시장치.
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