KR20180087959A - 감응성 발광 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm인 감응성 발광물질을 포함함으로써, 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 감응성 발광 조성물에 관한 것이다.

Description

감응성 발광 조성물{SENSITIVE LUMINESCENCE COMPOSITION}
본 발명은 감응성 발광 조성물에 관한 것이다.
회의나 발표회 등에서 청취자들의 이해를 증진시키기 위한 목적으로 발표 자료 등을 화상표시장치에 나타내는 등의 방법이 주로 사용되고 있다. 또한 청취자들의 이해를 보다 증진시키기 위한 한 방안으로써, 상기 화상표시장치에 표시되는 정보들 중 발표자가 강조하고 싶은 부분 등을 레이저 포인터를 이용하여 가리키는 방법이 흔히 사용되고 있다.
하지만, 화상표시장치에 직접 발표 자료 등을 표시하는 경우 상기 화상표시장치가 자발광이기 때문에 레이저 포인터에 의한 레이저 광의 시인성이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 화상표시장치 자체의 표시 품위를 향상시키기 위해, 화상표시 장치 표면의 반사를 억제하는 반사방지 기술이 개발되고 있는데, 이 경우 레이저 포인터의 투사광의 반사 역시 억제되기 때문에 레이저 포인터의 시인성은 보다 저하되고 있는 실정이다. 최근에는 레이저 포인터를 화상표시장치 상에서 화면 지시 조작을 행하는 포인팅 디바이스로서 사용하는 기술이 개발되고 있어, 화상표시장치 상에 레이저 포인터의 시인성을 향상시키기 위한 기술의 개발이 필요하다.
이와 관련하여 대한민국 공개특허 제2014-0026287호에는 자외선 반응 물질을 포함하는 자외선 반응 물질층 및 이를 코팅층으로 하는 기재부를 포함하는 자외선 반응부 및 자외선 레이저를 방사할 수 있는 자외선 광원을 포함하는 포인팅 표시장치에 관하여 기재되어 있지만, 이는 자외선 반응 물질층을 포함하는 화상표시장치와 자외선 레이저를 방사할 수 있는 자외선 광원을 포함하는 포인팅 표시장치가 함께 필요하기 때문에 실용성이 떨어지는 문제가 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제1107532호에는 특정 헤이즈 값 및 산술 평균 표면 조도를 갖는 시인성 수지층을 포함함으로써, 헤이즈 값과 필름의 시인측 표면의 요철과의 관계를 이용하여 레이저 포인터의 표면 산란을 증가시킴으로써 레이저 포인터의 시인성을 향상시키는 방법에 대하여 기재되어 있지만, 이와 같이 표면 요철에 따른 산란을 이용하는 방법의 경우 클리어 타입의 필름의 제조가 어려운 문제가 있다.
대한민국 공개특허 제2014-0026287호(2014.03.05) 대한민국 등록특허 제1107532호(2012.01.12)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 레이저 포인터의 시인성이 향상된 화상표시장치를 제조할 수 있는 감응성 발광 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 감응성 발광 조성물은 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm인 감응성 발광물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 하드코팅층은 전술한 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 광경화성 접착제층은 전술한 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 열경화성 접착제층은 전술한 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 점착제층은 전술한 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 광학 필름의 기재층은 전술한 감응성 발광 조성물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 화상표시장치는 전술한 하드코팅층, 광경화성 접착제층, 열경화성 접착제층, 점착제층 및 기재층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 감응성 발광 조성물은 전술한 감응성 발광 물질을 포함함으로써, 레이저 포인터의 시인성이 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 하드코팅층, 광경화성 접착제층, 열경화성 접착제층 내지 점착제층은 전술한 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하고, 본 발명에 따른 기재층은 전술한 감응성 발광 조성물을 포함함으로써 레이저 포인터의 시인성이 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 화상표시장치는 전술한 하드코팅층, 광경화성 접착제층, 열경화성 접착제층, 점착제층 및 기재층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함함으로써 레이저 포인터의 시인성이 향상되는 이점이 있다.
본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에"위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
< 감응성 발광 조성물>
감응성 발광물질
본 발명의 한 양태에 따른 감응성 발광 조성물은 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm인 감응성 발광물질을 포함함으로써, 이를 이용하여 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성이 향상될 수 있는 이점이 있다.
구체적으로, 상기 감응성 발광물질이란 특정 파장을 흡수하여 빛을 발광하는 물질을 의미하는 것으로서, 본 발명의 한 양태에 따른 감응성 발광 조성물은 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm의 감응성 발광물질을 포함함으로써, 600 내지 700nm의 범위 내에 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터(예를 들면, 적색 레이저 포인터는 635nm 파장의 빛을 사용함)의 파장을 흡수하여 재발광하기 때문에 상기 레이저 포인터의 시인성이 보다 향상되는 이점이 있다.
상기 감응성 발광물질은 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm의 범위 내에 포함되는 것이라면 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 알렉사 플루어 594, 알렉사 플루어 610, 알렉사 플루어 633, 알렉사 플루어 635, 알렉사 플루어 647, 알렉사 플루어 660, 알렉사 플루어 680, 슈어라이트 APC, 디라이트 633, 알로피코시아닌, 크로메오 642, 슈어라이트 P3, Cy 5, 디라이트 649, 하이라이트 플루어 647, IR Dye 700DX, APC-Cy5.5, 하이라이트 플루어 680, 디라이트 680, APC-Cy7 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
통상적으로 흔히 사용되고 있는 적색 레이저 포인터의 파장이 635nm인 것을 고려할 때, 상기 감응성 발광물질의 최대 흡수 파장이 600 내지 650nm인 것이 바람직하다.
< 하드코팅층 >
본 발명의 한 양태에 따른 하드코팅층은 본 발명의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함함으로써 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 감응성 반응 조성물의 코팅 방법은 당 업계에서 사용되는 방법이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아, 마이크로 그라비아 또는 스핀코팅 등의 방법을 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 전술한 감응성 발광 조성물은 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 용제 및 첨가제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함함으로써, 하드코팅층 형성용으로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물이 하드코팅층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 물질은 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 15중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 감응성 발광 물질의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 발광성이 약하여 레이저의 시인성이 좋지 못한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 상용성이 저하되어 침전이 발생하거나 고농도의 ?칭현상에 의해 발광성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 본 발명의 감응성 발광 조성물이 하드코팅층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 조성물은 산란입자를 더 포함할 수 있다.
산란입자
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 산란입자를 더 포함할 수 있다.
상기 산란입자가 감응성 발광 물질이 방출하는 방출광과 만나면 광경로가 증가하여 발광 세기가 강해지고, 이로 인하여 광효율이 증가되는 이점이 있다.
상기 산란입자는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면, 실리콘계 미립자, 멜라민계 수지 미립자, 아크릴계 수지 미립자(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트계 미립자 등), 아크릴-스티렌계 공중합체 미립자, 폴리카보네이트계 미립자, 폴리에틸렌계 미립자, 폴리스티렌계 미립자, 벤조구아나민계 수지 미립자 등의 유기 미립자; 및 무기 재료 등을 들 수 있다.
상기 유기 미립자는 광의 산란 상태를 균질화할 수 있다는 점에서 구형인 것이 바람직하며, 이 때, 상기 유기 미립자의 직경은 1 내지 10 um일 수 있고, 2 내지 8 um인 것이 바람직하다. 상기 유기 미립자의 직경이 상기 범위 내로 포함될 경우 방현성이 향상되는 이점이 있다.
상기 무기 재료는 특별히 한정되지 않으며, 바람직하게는 금속산화물을 사용할 수 있다.
상기 금속 산화물은 Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, Nb, Ce, Ta, In 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속을 포함하는 산화물일 수 있다.
구체적으로, Al2O3, SiO2, ZnO, BaTiO3, TiO2, Ta2O5, ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb2O3, SnO, MgO 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. 필요한 경우 아크릴레이트 등의 불포화 결합을 갖는 화합물로 표면 처리된 재질도 사용할 수 있다.
상기 무기재료는 10 내지 1000nm의 평균입경을 가질 수 있으며, 보다 구체적으로 100 내지 500nm 범위일 수 있다. 이 때, 입자 크기가 상기 범위 미만일 경우 감응성 발광 물질로부터 방출된 빛의 충분한 산란 효과를 기대할 수 없고, 상기 범위를 초과할 경우 조성물 내에 가라앉거나 이를 이용하여 제조될 수 있는 하드코팅층, 광경화성 접착제층, 열광화성 접착제층, 점착제층, 기재층 등의 표면이 균일하지 못한 문제가 발생할 수 있다.
상기 산란입자는 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%, 바람직하게는 2 내지 8중량%, 보다 바람직하게는 3 내지 7중량%로 포함될 수 있다. 상기 산란입자의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 산란성능이 불충분한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 필름의 투과율이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
광중합성 화합물
본 발명의 일 실시형태에 따르면 전술한 감응성 발광 조성물은 광중합성 화합물을 더 포함할 수 있으며, 상기 광중합성 화합물은 (메타)아크릴레이트 올리고머 및/또는 모노머를 포함할 수 있다.
상기 (메타)아크릴레이트 올리고머는 에폭시(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 우레탄(메타)아크릴레이트가 보다 바람직하게 사용될 수 있다.
상기 우레탄(메타)아크릴레이트는 분자 내에 히드록시기를 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트와 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 촉매 존재 하에서 제조될 수 있다.
상기 분자 내에 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트의 구체적인 예로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시이소프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 개환 히드록시아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리/테트라(메타)아크릴레이트 혼합물 및 디펜타에리스리톨펜타/헥사(메타)아크릴레이트 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이 선택될 수 있다.
또한, 상기 이소시아네이트기를 갖는 화합물의 구체적인 예로는, 1,4-디이소시아나토부탄, 1,6-디이소시아나토헥산, 1,8-디이소시아나토옥탄, 1,12-디이소시아나토도데칸, 1,5-디이소시아나토-2-메틸펜탄, 트리메틸-1,6-디이소시아나토헥산, 1,3-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 트랜스-1,4-시클로헥센디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 톨루엔-2,4-디이소시아네이트, 톨루엔-2,6-디이소시아네이트, 자일렌-1,4-디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌-1,3-디이소시아네이트, 1-클로로메틸-2,4-디이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디메틸페닐이소시아네이트), 4,4'-옥시비스(페닐이소시아네이트), 헥사메틸렌디이소시아네이트로부터 유도되는 3관능 이소시아네이트; 및 트리메탄프로판올어덕트톨루엔디이소시아네이트;로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이 선택될 수 있다.
상기 모노머는 당 업계에서 사용되는 것일 수 있으며, 구체적으로 광중합성 관능기, 예를 들면 (메타)아크릴로일기, 비닐기, 스티릴기, 알릴기 등의 불포화기를 분자 내에 포함하는 화합물 등을 들 수 있고, 바람직하게는 (메타)아크릴로일기를 포함하는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 (메타)아크릴로일기를 포함하는 모노머는 네오펜틸글리콜아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 1,2,4-시클로헥산 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타글리세롤트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨헥사트리(메타)아크릴레이트, 비스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 이소-덱실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 이소보네올(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이 선택될 수 있다.
전술한 (메타)아크릴레이트 올리고머 및/또는 모노머는 각각 단독으로 혹은 둘 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
전술한 광중합성 화합물은 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 반응조성물 전체 100중량%에 대하여, 1 내지 80중량%, 바람직하게는 5 내지 70중량%, 보다 바람직하게는 10 내지 60중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합성 화합물의 함량이 상기 범위 미만일 경우 경도가 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 컬링이 심해지는 문제가 발생할 수 있다.
광중합 개시제
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 광중합 개시제를 더 포함할 수 있다.
상기 광중합 개시제는 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]2-모폴린프로판온-1, 디페닐케톤 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 안트라퀴논, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸, 3-메틸아세토페논, 4-크놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 4,4-디아미노벤조페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 및 벤조페논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 광중합 개시제는 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 20중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합 개시제의 함량이 상기 범위 미만일 경우 경화 속도가 저하될 수 있으며, 상기 범위를 초과할 경우 과경화로 인하여 하드코팅층에 크랙이 발생할 수 있다.
용제
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 용제를 더 포함할 수 있다.
상기 용제는 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌글리콜 모노프로필에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르 등의 에틸렌글리콜 모노알킬에테르류, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜 디프로필에테르, 디에틸렌글리콜 디부틸에테르 등의 디에틸렌글리콜 디알킬에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에틸렌글리콜 알킬에테르아세테이트류; 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노프로필에테르아세테이트, 등의 알킬렌글리콜 알킬에테르아세테이트류; 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트 등의 알콕시알킬아세테이트류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린 등의 알코올류; 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸 등의 에스테르류; γ-부티롤락톤 등의 환상 에스테르류 등을 들 수 있다.
상기 용제는 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여, 10 내지 95중량%, 구체적으로 15 내지 90중량%, 보다 구체적으로 20 내지 80중량%로 포함될 수 있다. 상기 용제의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 이를 포함하는 조성물의 점도가 향상되어 작업성이 저하되고, 상기 범위를 초과하여 포함될 경우 경화 과정에서 시간이 많이 소요되어 경제성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
첨가제
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 필요에 따라 선택적으로 첨가될 수 있는 것으로서, 예를 들면 다른 고분자 화합물, 경화제, 레벨링제, 밀착촉진제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 응집방지제 등을 들 수 있다.
상기 다른 고분자 화합물은 구체적으로, 에폭시 수지, 말레이미드 수지 등의 경화성 수지, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌글리콜모노알킬에테르, 폴리플루오로알킬아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등의 열가소성 수지 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 경화제는 심부 경화 및 기계적 강도를 높이기 위해 사용되며, 구체적으로 에폭시 화합물, 다관능 이소시아네이트 화합물, 멜라민 화합물 및 옥세탄 화합물 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 경화제에서 에폭시 화합물은 보다 구체적으로 비스페놀 A계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 F계 에폭시 수지, 노블락형 에폭시 수지, 기타 방향족계 에폭시 수지, 지환족계 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 수지, 글리시딜아민계 수지, 상기 에폭시 수지의 브롬화 유도체, 에폭시 수지 및 그 브롬화 유도체 이외의 지방족, 지환족 또는 방향족 에폭시 화합물, 부타디엔 (공)중합체 에폭시화물, 이소프렌 (공)중합체 에폭시화물, 글리시딜(메타)아크릴레이트 (공)중합체 및 트리글리시딜이소시아눌레이트 등을 들 수 있다.
상기 경화제에서 옥세탄 화합물은 보다 구체적으로, 카르보네이트비스옥세탄, 크실렌비스옥세탄, 아디페이트비스옥세탄, 테레프탈레이트비스옥세탄 및 시클로헥산디카르복실산비스옥세탄 등을 들 수 있다.
상기 경화제는 경화제와 함께 에폭시 화합물의 에폭시기, 옥세탄 화합물의 옥세탄 골격을 개환 중합하게 할 수 있는 경화 보조 화합물을 병용할 수도 있다.
상기 경화 보조 화합물은 예를 들면 다가 카르본산류, 다가 카르본산 무수물류 및 산 발생제 등이 있다. 상기 다가 카르본산 무수물류는 에폭시 수지 경화제로서 시판되는 것을 이용할 수 있다. 상기 시판품으로는, 아데카하도나 EH-700(아데카공업㈜ 제조), 리카싯도 HH(신일본이화㈜ 제조) 및 MH-700(신일본이화㈜ 제조) 등을 들 수 있다. 상기 전술한 경화제 및 경화 보조 화합물은 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 레벨링제로는 시판되는 계면 활성제를 사용할 수 있고, 이는 조성물의 피막 형성을 보다 향상시키기 위해 사용될 수 있으며, 실리콘계, 불소계, 에스테르계, 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성계면활성제 등이 바람직하게 사용될 수 있다.
상기 실리콘계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다우코닝 도레이 실리콘사의 DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA 및 SH-8400 등이 있고, GE 도시바 실리콘사의 TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460 및 TSF-4452 등을 들 수 있다.
상기 불소계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다이닛본 잉크 가가꾸 고교사의 메가피스 F-470, F-471, F-475, F-482 및 F-489 등을 들 수 있다.
또한, 그 외에 사용 가능한 시판품으로는 KP(신에쯔 가가꾸 고교㈜), 폴리플로우(POLYFLOW)(교에이샤 가가꾸㈜), 에프톱(EFTOP)(토켐 프로덕츠사), 메가팩(MEGAFAC)(다이닛본 잉크 가가꾸 고교㈜), 플로라드(Flourad)(스미또모 쓰리엠㈜), 아사히가드(Asahi guard), 서플론(Surflon)(이상, 아사히 글라스㈜), 솔스퍼스(SOLSPERSE)(Lubrisol), EFKA(EFKA 케미칼스사), PB 821(아지노모또㈜) 및 Disperbyk-series(BYK-chemi) 등을 들 수 있다.
상기 양이온계 계면 활성제는 예를 들어, 스테아릴아민염산염 및 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 아민염 또는 4급 암모늄염 등을 들 수 있다.
상기 음이온계 계면 활성제는 예를 들어, 라우릴알코올황산에스테르나트륨 및 올레일알코올황산에스테르나트륨 등의 고급 알코올 황산에스테르염류, 라우릴황산나트륨 및 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산염류, 도데실벤젠술폰산나트륨 및 도데실나프탈렌술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 등을 들 수 있다.
상기 비이온계 계면 활성제는 예를 들어, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌아릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 그 밖의 폴리옥시에틸렌 유도체, 옥시에틸렌/옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르 및 폴리옥시에틸렌알킬아민 등을 들 수 있다.
상기 전술한 계면활성제들은 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 밀착 촉진제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 사용 가능한 밀착 촉진제의 구체적인 예로는 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란 및 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다.
상기 밀착 촉진제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 산화 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 2,2'-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀 등을 들 수 있다.
상기 자외선 흡수제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 2-(3-tert-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로벤조티리아졸, 알콕시벤조페논 등을 들 수 있다.
상기 응집 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 폴리아크릴산 나트륨 등을 들 수 있다.
< 광경화성 접착제층 >
본 발명의 한 양태에 따른 광경화성 접착제층은 본 발명의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함함으로써 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 광경화성 접착제층의 형성 방법은 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 일 예로 접착하고자 하는 두 기재 사이에 본 발명의 광경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물을 미경화 상태로 적하한 후, 롤 등으로 균일하게 펴 넓히면서 압착시키고, 이어서 상기 접착제를 광경화시켜 접착제층을 형성하는 방법 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 광경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물의 도공 방법 또한 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 닥터 블레이드, 와이어바, 다이코터, 콤마코터, 그라비아 코터 등 여러가지 도공 방식을 들 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 감응성 발광 조성물은 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 용제 및 첨가제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함함으로써, 광경화성 접착제층 형성용으로 사용될 수 있다. 이 때, 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 용제 및 첨가제의 구체적인 내용은 전술한 하드코팅층 형성용으로 사용되는 것과 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물이 광경화성 접착제층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 물질은 이를 포함하는 광경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 15중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 감응성 발광 물질의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 발광성이 약하여 레이저의 시인성이 좋지 못한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 상용성이 저하되어 침전이 발생하거나 고농도의 ?칭현상에 의해 발광성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
<열경화성 접착제층 >
본 발명의 한 양태에 따른 열경화성 접착제층은 본 발명의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함함으로써 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 열경화성 접착제층의 형성방법은 당 업계에서 사용되는 일반적인 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 전술한 광경화성 접착제층의 형성방법과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 열경화성 수지 및 제1가교제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함함으로써, 열경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물로서 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물이 열경화성 접착제층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 물질은 이를 포함하는 열경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 15중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 감응성 발광 물질의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 발광성이 약하여 레이저의 시인성이 좋지 못한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 상용성이 저하되어 침전이 발생하거나 고농도의 ?칭현상에 의해 발광성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
열경화성 수지
본 발명의 일 실시형태에 따르면 감응성 발광 조성물은 열경화성 수지를 더 포함할 수 있다.
상기 열경화성 수지는 당 업계에서 일반적으로 사용되는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로는, 이소시아네이트계, 폴리비닐알코올계, 젤라틴계, 비닐폴리머계 라텍스형 및 수용성 폴리에스테르계 등을 들 수 있으며, 편광자와의 친화성 등을 고려하여 폴리비닐알코올계를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 폴리비닐알코올계 수지는 아세토아세틸기 변성, 카르복시기 변성, 메틸올기 변성, 아미노기 변성 등과 같은 변성된 폴리비닐알코올 수지 등이 사용될 수 있으며, 반응성이 높아 내구성 면에서 우수한 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올계 수지를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올계 수지는 폴리비닐알코올계 수지와 디케텐(diketene)을 공지된 방법으롭 반응시켜 얻을 수 있다. 구체적으로, 폴리비닐알코올계 수지를 아세트산 등의 용매 중에 분산시킨 후 여기에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 수지를 디메틸포름아미드 또는 디옥산 등의 용매에 미리 용해시킨 후 여기에 디케텐을 첨가하는 방법, 또는 폴리비닐알코올계 수지에 디케텐 가스 또는 액상 디케텐을 직접 접촉시키는 방법 등에 의해 얻을 수 있다. 상기 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올계 수지는 아세토아세틸기 변성도가 0.1 몰% 이상인 것이라면 특별히 제한되지는 않으나, 0.1 내지 40몰%, 바람직하게는 1 내지 20몰%, 보다 바람직하게는 2 내지 7몰%일 수 있다. 상기 아세토아세틸기 변성도가 상기 범위 미만일 경우 접착제층의 내수성이 불충분할 수 있고, 상기 범위를 초과할 경우 내수성 향상 효과가 미미할 수 있다.
제1가교제
본 발명의 일 실시형태에 따르면 감응성 발광 조성물은 제1가교제를 더 포함할 수 잇다.
상기 제1가교제는 당 업게에서 일반적으로 사용되는 것이라면 특별히 제한되지 않지만, 접착력을 향상시킨다는 측면에서 글리옥실산염을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 글리옥실산염은 글리옥실산의 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염 등이 사용될 수 있다. 상기 글리옥실산의 알칼리 금속염 및 알칼리 토금속염은 거의 동일한 효과를 얻을 수 있으므로, 이의 사용에 특별한 제약은 두지 않는다. 이는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속이 모두 전기 음성도가 낮고, 상기 금속 또는 토금속의 카르복실산염은 화학적 성질이 유사하기 때문이라 추측된다. 또한, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올의 가교제로서 작용하는 부분은 글리옥실산염의 알데히드기이므로, 상기 금속 또는 토금속은 동일한 효과를 나타낼 것이라 생각할 수 있다.
상기 글리옥실산염은 글리옥실산리튬, 글리옥실산나트륨, 글리옥실산칼륨 등의 알칼리 금속염, 글리옥실산마그네슘, 글리옥실산칼슘, 글리옥실산스트론튬, 글리옥실산바륨 등의 알칼리 토금속염이 사용될 수 있다. 이 중에서도 물에 대한 용해성을 고려하면 알칼리 금속염을 사용하는 것이 바람직하고, 글리옥실산나트륨을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 제1가교제는 이를 포함하는 열경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여, 3 내지 25중량%, 바람직하게는 5 내지 20중량%로 포함될 수 있다. 상기 제1가교제의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 내수성이 향상될 수 있으며, 투과도 내지 편광도 등의 광학특성의 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다.
< 점착제층 >
본 발명의 한 양태에 따른 점착제층은 본 발명의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함함으로써 450 내지 600nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 점착제층의 형성방법은 당 업계에서 사용되는 일반적인 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 감응성 발광 조성물은 아크릴계 공중합체 및 제2가교제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함함으로써, 점착제층 형성용 감응성 발광 조성물로서 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물이 점착제층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 물질은 이를 포함하는 점착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여, 0.1내지 15중량%, 바람직하게는 1내지 10중량%, 보다 바람직하게는 2내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 감응성 발광 물질의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 발광성이 약하여 레이저의 시인성이 좋지 못한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 상용성이 저하되어 침전이 발생하거나 고농도의 ?칭현상에 의해 발광성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
아크릴계 공중합체
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물은 아크릴계 공중합체를 더 포함할 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체는 점착제 수지로서, 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체와 가교 가능한 관능기를 갖는 단량체의 공중합체일 수 있다. 여기서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모두를 의미한다.
상기 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체로는 n-부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 메틸에틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
이 중에서도 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 이들의 혼합물이 바람직하다.
상기 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 80 내지 99중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게 90 내지 95중량%인 것이 좋다. 함량이 80중량% 미만인 경우 점착력이 충분하지 못하고, 99중량% 초과인 경우 응집력이 저하될 수 있다.
상기 가교 가능한 관능기를 갖는 단량체는 화학 결합에 의해 점착제 조성물의 응집력 또는 점착 강도를 보강하여 내구성과 절단성을 부여하기 위한 성분으로서, 예컨대 히드록시기를 갖는 단량체, 카르복시기를 갖는 단량체, 아미드기를 갖는 단량체, 3차 아민기를 갖는 단량체 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 히드록시기를 갖는 단량체로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 알킬렌기의 탄소수가 2 내지 4인 히드록시알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸비닐에테르, 5-히드록시펜틸비닐에테르, 6-히드록시헥실비닐에테르, 7-히드록시헵틸비닐에테르, 8-히드록시옥틸비닐에테르, 9-히드록시노닐비닐에테르, 10-히드록시데실비닐에테르 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 4-히드록시부틸비닐에테르가 바람직하다.
상기 카르복시기를 갖는 단량체로는 (메타)아크릴산, 크로톤산 등의 1가산; 말레인산, 이타콘산, 푸마르산 등의 2가산 및 이들의 모노알킬에스테르; 3-(메타)아크릴로일프로피온산; 알킬기의 탄소수가 2 내지 3인 2-히드록시알킬(메타)아크릴레이트의 무수호박산 개환 부가체, 알킬렌기의 탄소수가 2 내지 4인 히드록시알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트의 무수 호박산 개환 부가체, 알킬기의 탄소수가 2 내지 3인 2-히드록시알킬(메타)아크릴레이트의 카프로락톤 부가체에 무수 호박산을 개환 부가시킨 화합물 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 (메타)아크릴산이 바람직하다.
상기 아미드기를 갖는 단량체로는 (메타)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-3차부틸아크릴아미드, 3-히드록시프로필(메타)아크릴아미드, 4-히드록시부틸(메타)아크릴아미드, 6-히드록시헥실(메타)아크릴아미드, 8-히드록시옥틸(메타)아크릴아미드, 2-히드록시에틸헥실(메타)아크릴아미드 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 (메타)아크릴아미드가 바람직하다. 3차 아민기를 갖는 단량체로는 N,N-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 가교 가능한 관능기를 갖는 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 1 내지 10중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 내지 8중량%인 것이 좋다. 함량이 1 중량% 미만인 경우 점착제의 응집력이 작아지게 되어 내구성이 저하될 수 있으며, 10 중량% 초과인 경우 높은 겔분율에 의해 점착력이 떨어지고 내구성에 문제를 야기할 수 있다
또한, 상기 단량체들 이외에 다른 중합성 단량체가 점착력을 저하시키지 않는 범위, 예컨대 10중량% 이하로 더 포함될 수 있다.
공중합체의 제조방법은 특별히 한정되지 않으며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 괴상중합, 용액중합, 유화중합 또는 현탁중합 등의 방법을 이용하여 제조할 수 있으며, 용액중합이 바람직하다. 또한, 중합 시 통상 사용되는 용매, 중합개시제, 분자량 제어를 위한 연쇄이동제 등을 사용할 수 있다.
공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산, Mw)이 5만 내지 200만, 40만 내지 200만인 것이 바람직하다.
제2가교제
본 발명의 일 실시형태에 따르면 감응성 발광 조성물은 제2가교제를 더 포함할 수 있다.
상기 제2가교제는 전술한 제1가교제와 동일한 성분일 수도, 서로 다른 성분일 수도 있다.
상기 제2가교제는 전술한 아크릴계 공중합체를 적절히 가교함으로써 접착제의 응집력을 강화하기 위한 성분으로서, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물 등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 혹은 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 이소시아네이트계 화합물로는 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트 화합물; 트리메틸올프로판 등의 다가 알콜계 화합물 1몰에 디이소시아네이트 화합물 3몰을 반응시킨 부가체, 디이소시아네이트 화합물 3몰을 자기 축합시킨 이소시아누레이트체, 디이소시아네이트 화합물 3몰 중 2몰로부터 얻어지는 디이소시아네이트 우레아에 나머지 1몰의 디이소시아네이트가 축합된 뷰렛체, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스트리이소시아네이트 등의 3개의 관능기를 함유하는 다관능 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
상기 에폭시계 화합물로는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 폴리테트라메틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세롤디글리시딜에테르, 글리세롤트리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 레졸신디글리시딜에테르, 2,2-디브로모네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨폴리글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 아디핀산디글리시딜에스테르, 프탈산디글리시딜에스테르, 트리스(글리시딜)이소시아누레이트, 트리스(글리시독시에틸)이소시아누레이트, 1,3-비스(N,N-글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일릴렌디아민 등을 들 수 있다.
또한, 상기 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물과 함께 멜라민계 화합물을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 추가로 사용할 수 있다.
상기 멜리민계 화합물로는 헥사메틸올멜라민, 헥사메톡시메틸멜라민, 헥사부톡시메틸멜라민 등을 들 수 있다.
상기 제2가교제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부를 기준으로 0.1 내지 15중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5중량부로 포함될 수 있다. 상기 함량이 0.1중량부 미만인 경우 부족한 가교도로 인해 응집력이 작아지게 되어 들뜸과 같은 내구성 저하가 유발되고 절단성을 해칠 수 있으며, 15중량부 초과인 경우 과다 가교반응에 의해 잔류응력 완화에 문제가 발생할 수 있다.
< 기재층 >
본 발명의 한 양태에 따른 광학필름의 기재층은 본 발명의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함함으로써 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물은 기재 수지를 더 포함함으로써 광학필름의 기재층 형성용으로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 감응성 발광 조성물이 기재층 형성용으로 사용될 경우, 상기 감응성 발광 물질은 이를 포함하는 기재층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 15중량%, 바람직하게는 1 내지 10 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 감응성 발광 물질의 함량이 상기 범위 미만으로 포함될 경우 발광성이 약하여 레이저의 시인성이 좋지 못한 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 상용성이 저하되어 침전이 발생하거나 고농도의 ?칭현상에 의해 발광성이 저하하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 기재 수지는 투명성이 있는 플라스틱 필름을 형성할 수 있는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 노르보르넨 또는 다환 노르보르넨계 단량체와 같은 시클로올레핀을 포함하는 단량체의 단위를 갖는 시클로올레핀계 유도체, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스부틸레이트, 이소부틸에스테르셀룰로오스, 프로피오닐셀룰로오스, 부티릴셀룰로오스 또는 아세틸프로피오닐셀룰로오스 등에서 선택되는 셀룰로오스, 에틸렌-아세트산비닐공중합체, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 에폭시 등을 들 수 있으며, 미연신 1축 또는 2축 연신하여 사용할 수 있다.
바람직하게는 투명성 및 내열성이 우수한 폴리에스테르나, 투명성 및 내열성이 우수하면서 필름의 대형화에 대응할 수 있는 시클로올레핀계 유도체, 투명성 및 광학적으로 이방성이 없다는 점으로 트리아세틸셀룰로오스 등을 사용할 수 있다.
<화상표시장치>
본 발명의 또 다른 양태는 전술한 하드코팅층, 광경화성 접착제층, 열경화성 접착제층 및 기재층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함함으로써, 600 내지 700nm의 범위 내로 포함되는 파장의 빛을 내는 레이저 포인터의 시인성이 향상된 화상표시장치이다.
상기 화상표시장치는 예를 들면, 액정디스플레이, OLED, 플렉서블디스플레이 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. 이하의 실시예 및 비교예에서 함량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3: 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물의 제조
실시예 1
감응성 발광 물질로서 5중량부의 알렉사 플루어 633(써모 피셔 사이언티픽사 제조), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 15중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
실시예 2
감응성 발광 물질로서 5중량부의 슈어라이트 APC(콜롬비아 바이오사이언스사 제조), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 15중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
실시예 3
감응성 발광 물질로서 5중량부의 알로피코시아닌(시그마 알드리치 사 제조), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 15중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
실시예 4
감응성 발광 물질로서 5중량부의 알렉사 플루어 633(써모 피셔 사이언티픽사 제조), 산란입자로서 2중량부의 실리콘입자(4.5㎛, 모멘티브), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 15중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
비교예 1
광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 20중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, PP재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
비교예 2
감응성 발광 물질로서 5중량부의 루모겐 F 블루 650(바스프 사 제조), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 15중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
비교예 3
산란입자로서 2중량부의 실리콘입자(4.5㎛, 모멘티브), 광중합성 화합물로서 25중량부의 우레탄아크릴레이트(MU9500, 미원상사), 25중량부의 펜타에리스리톨트리아크릴레이트(M340, 미원상사), 광중합 개시제로서 2.5 중량부의 I-184(시바사), 용제로서 18중량부의 메틸에틸케톤(대정화금), 27중량부의 프로필렌글리콜모노메틸에테르(대정화금), 첨가제로서 0.5중량부의 레벨링제(BYK3570, BYK 케미사)를 교반기를 이용하여 배합하고, 폴리프로필렌(PP)재질의 필터를 이용하여 여과하여 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 제조하였다.
제조예 : 하드코팅필름의 제조
제조예 1
상기 실시예 1의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 40㎛ 트리아세틸 셀룰로오스 필름 상에 건조막 두께 5㎛가 되도록 코팅한 후, 80℃의 온도로 2분 동안 용제를 건조시켰다. 상기 건조된 필름에 적산광량 400mJ/cm2으로 자외선을 조사하여 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 2
상기 실시예 2의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용한 것 외에는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 3
상기 실시예 3의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용한 것 외에는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 4
상기 실시예 4의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용하고, 트리아세틸 셀룰로오스 필름 상에 건조막 두께를 4㎛가 되도록 코팅한 것 외에는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 5
상기 비교예 1의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용한 것 외에는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 6
상기 비교예 2의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용한 것 외에는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
제조예 7
상기 비교예 3의 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물을 사용한 것 외에는 상기 제조예 4와 동일한 방법으로 하드코팅 필름을 제조하였다.
실험예 1. 감응성 발광 물질의 최대 흡수 파장 측정
감응성 발광 물질의 최대 흡수파장을 UV-Vis.(UV-2450, 시마즈)를 이용하여 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
실험예 2. 적색레이저 시인성 확인
화상표시장치 표면에 상기 제조예에서 제조한 하드코팅 필름을 점착제로 접합한 후, 화상표시장치의 화면을 흰색으로 켠 상태에서 적색 레이저 포인터(635nm)를 하드코팅 필름의 표면에 포인팅하였다. 이 때, 상기 필름의 법선에 대하여 45° 방향에서 레이저 포인터를 조사하여, 필름의 정면방향(법선 방향)에서 레이저 포인터의 시인성을 확인하였으며, 하기와 같은 평가기준으로 평가하였다. 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
<평가 기준>
5: 레이저 포인터가 원래 레이저 광보다 더욱 크고 선명하게 시인됨
4: 레이저 포인터가 원래 레이저 광 정도의 크기로 선명하게 시인됨
3: 레이저 포인터가 표시하는 위치에서 쉽게 시인됨
2: 레이저 포인터가 표시하는 위치는 분별할 수 있으나 밝기가 어두워 시인이 쉽지 않음
1: 레이저 포인터가 시인되지 않음
실험예 3: 연필경도 측정
상기 제조예에서 제조된 각 하드코팅 필름의 코팅면이 상면으로 향하도록 하드코팅 필름을 글래스 상에 고정하고, 하중 1kg을 가하였을 때의 경도를 측정하였다. 각 하드코팅 필름마다 각 5회씩 실험을 실시하였으며, 4회 이상 확보되는 경도를 코팅필름의 연필경도로 기재하였고, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
실험예 4: 내찰상성 평가
상기 제조예에서 제조된 각 하드코팅 필름의 코팅면이 상면으로 향하도록 하드코팅 필름을 글래스 상에 고정하고, 250g/cm2의 하중으로 스틸울(#0000)을 사용하여 10회 왕복 스크래치 테스트를 실시하였다. 평가기준은 하기와 같으며, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
<평가 기준>
○: 스크래치 10개 이하
△: 스크래치 10개 초과 20개 이하
×: 스크래치 20개 초과
실험에 5: 밀착성 실험
상기 제조예에서 제조된 각 하드코팅 필름의 코팅면이 상면으로 향하도록 하드코팅 필름을 글래스 상에 고정하고, 커터칼로 코팅 표면에 1mm간격으로 가로 세로 각각 11개의 직선을 그어 100개의 정사각형을 만든 후, 테이프(CT-24, 일본 니치방사)를 이용하여 박리테스트를 수행하고 하기 수학식 1에 의해 계산한 후 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
[수학식 1]
밀착성 = n/100
(상기 수학식 1에서, n은 박리되지 않은 사각형의 수를 나타낸다.)
감응성 발광 조성물 하드코팅 필름 최대 흡수 파장(nm) 레이저 시인성 연필 경도 내찰상성 밀착성
실시예 1 제조예 1 632 4 3H ○ 100/100
실시예 2 제조예 2 652 4 3H ○ 100/100
실시예 3 제조예 3 650 4 3H ○ 100/100
실시예 4 제조예 4 632 5 3H ○ 100/100
비교예 1 제조예 5 - 1 3H ○ 100/100
비교예 2 제조예 6 377 2 3H ○ 100/100
비교예 3 제조예 7 - 2 3H ○ 100/100
상기 표 1을 참고하면, 본 발명의 감응성 발광 조성물을 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물(실시예 1 내지 4)을 이용하여 제조된 하드코팅 필름(제조예 1 내지 4)은 본 발명의 감응성 발광 조성물을 포함하지 않는 하드코팅층 형성용 조성물(비교예 1 내지 3)을 이용하여 제조된 하드코팅 필름(제조예 5 내지 7)과 마찬가지로 연필 경도, 내찰상성, 밀착성 등의 문제가 없으며, 레이저 시인성이 보다 우수한 것을 확인할 수 있다.
특히, 산란입자를 더 포함하는 감응성 발광 조성물을 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물(실시예 4)을 이용하여 제조된 하드코팅 필름(제조예 4)의 경우, 산란입자를 더 포함하지 않은 감응성 발광 조성물을 포함하는 하드코팅층 형성용 조성물(실시예 1 내지 3)을 이용하여 제조된 하드코팅 필름(제조예 1 내지 3)의 경우 보다 레이저 시인성이 더욱 우수한 것을 확인할 수 있다.

Claims (17)

  1. 최대 흡수 파장이 600 내지 700nm인 감응성 발광물질을 포함하는 감응성 발광 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 광중합성 화합물, 광중합 개시제, 용제 및 첨가제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 하드코팅층 형성용인 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 산란입자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 이를 포함하는 하드코팅층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여, 0.1 내지 15중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 광경화성 접착제층 형성용인 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 이를 포함하는 광경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여 0.1 내지 15중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 열경화성 수지 및 제1가교제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하고, 열경화성 접착제층 형성용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 감응성 발광물질은 이를 포함하는 열경화성 접착제층 형성용 감응성 발광 조성물 전체 100중량%에 대하여, 0.1 내지 15중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 감응성 발광물질은 아크릴계 공중합체 및 제2가교제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하고, 점착제층 형성용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 감응성 발광 조성물은 기재 수지를 더 포함하고, 광학 필름의 기재 형성용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 감응성 발광 조성물.
  12. 제3항의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드코팅층.
  13. 제6항의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화성 접착제층.
  14. 제8항의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 열경화성 접착제층.
  15. 제10항의 감응성 발광 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제층.
  16. 제11항의 감응성 발광 조성물을 포함하는 광학 필름의 기재층.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
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