KR20190090295A - 반사 방지 필름, 편광판 및 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 하드 코팅층; 및 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체를 포함하는 바인더 수지와, 상기 바인더 수지에 분산된 무기 입자를 포함하는 저굴절층;을 포함하고, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머를 9:1 내지 6:4의 중량비로 포함하는, 반사 방지 필름 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.

Description

반사 방지 필름, 편광판 및 디스플레이 장치{ANTI-REFLECTIVE FILM, POLARIZING PLATE, AND DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 반사 방지 필름, 편광판 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 PDP, LCD 등의 평판 디스플레이 장치에는 외부로부터 입사되는 빛의 반사를 최소화하기 위한 반사 방지 필름이 장착된다. 빛의 반사를 최소화하기 위한 방법으로는 수지에 무기 미립자 등의 필러를 분산시켜 기재 필름 상에 코팅하고 요철을 부여하는 방법(anti-glare: AG 코팅); 기재 필름 상에 굴절율이 다른 다수의 층을 형성시켜 빛의 간섭을 이용하는 방법(anti-reflection: AR 코팅) 또는 이들을 혼용하는 방법 등이 있다.
그 중, 상기 AG 코팅의 경우 반사되는 빛의 절대량은 일반적인 하드 코팅과 동등한 수준이지만, 요철을 통한 빛의 산란을 이용해 눈에 들어오는 빛의 양을 줄임으로써 저반사 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 상기 AG 코팅은 표면 요철로 인해 화면의 선명도가 떨어지기 때문에, 최근에는 AR 코팅에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.
상기 AR 코팅을 이용한 필름으로는 기재 필름 상에 하드 코팅층(고굴절율층), 저반사 코팅층 등이 적층된 다층 구조인 것이 상용화되고 있다. 그러나, 기존의 AR 코팅을 이용한 필름은 외부에서의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분에서 반사율이 상승하는 단점이 있다. 이에 따라, 외부의 영향으로 인해 손상되더라도 반사율이 상승하지 않는 반사 방지 필름을 얻기 위해 많은 연구가 이루어지고 있다.
본 발명은 높은 내마모성 및 내스크래치성 등의 기계적 물성과 우수한 광학 특성을 가지면서도, 외부의 문지름이나 마찰 등에 의한 반사율 상승을 효과적으로 억제하는 반사 방지 필름을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 반사 방지 필름을 포함하며 높은 화면의 선명도를 제공하는 디스플레이 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 명세서에서는, 하드 코팅층; 및 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체를 포함하는 바인더 수지와, 상기 바인더 수지에 분산된 무기 입자를 포함하는 저굴절층;을 포함하고, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머를 9:1 내지 6:4의 중량비로 포함하는 반사 방지 필름이 제공될 수 있다.
또한, 본 명세서에서는, 상기 반사 방지 필름을 포함하는 편광판이 제공된다.
또한, 본 명세서에서는, 상기 반사 방지 필름을 포함하는 디스플레이 장치가 제공될 수 있다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 반사 방지 필름 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서에서, (메타)아크릴레이트는[(Meth)acrylate]은 아크릴레이트(acrylate) 및 메타크릴레이트(Methacrylate) 양쪽 모두를 포함하는 의미이다.
또한, 광경화성 수지는 빛의 조사에 의해, 예를 들어 가시 광선 또는 자외선의 조사에 의해 중합된 고분자 수지를 통칭한다.
또한, 불소계 화합물은 화합물 중 적어도 1개 이상의 불소 원소가 포함된 화합물을 의미한다.
발명의 일 구현예에 따르면, 하드 코팅층; 및 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체를 포함하는 바인더 수지와, 상기 바인더 수지에 분산된 무기 입자를 포함하는 저굴절층을 포함하고, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머를 9:1 내지 6:4의 중량비로 포함하는 반사 방지 필름이 제공될 수 있다.
본 발명자들의 연구 결과, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머가 9:1 내지 6:4의 중량비로 가교 중합된 공중합체를 포함하는 저굴절층과 하드 코팅층을 포함하는 반사 방지 필름의 경우, 상기 공중합체의 가교도가 높아지고 이를 포함하는 저굴절층의 자유 부피(free volume)가 최소화됨으로 인해, 외부에서의 문지름이나 마찰이 가해지더라도 반사율의 상승을 최소화함과 동시에 내마모성, 내스크래치성 등의 물성을 확보할 수 있으며, 나아가 상기 반사 방지 필름이 디스플레이 장치의 화면의 선명도를 높일 수 있으면서도 우수한 기계적 물성을 나타낼 수 있다는 점을 실험을 통하여 확인하고 발명을 완성하였다.
상기 저굴절층의 바인더 수지에 포함된 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 종류는 이로써 한정하는 것은 아니나, 중심에 펜타에리트리톨 구조 또는 디펜타에리트리톨 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어, 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 상기 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 중심에 펜타에리트리톨 구조를 가질 수 있으며, 그 종류는 이로써 한정하는 것은 아니나, 예를 들어, 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
구체적으로, 중심에 펜타에리트리톨 구조를 상기 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 하기 화학식 1일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에서,
R1 내지 R4는 히드록시기; (메타)아크릴레이트기; 또는 치환 또는 비치환된 C1-40 알콕시기이고, 단, 이들 중 적어도 하나 이상이 (메타)아크릴레이트기이다.
한편, 상기 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 중심에 디펜타에리트리톨 구조를 가질 수 있으며, 그 종류는 이로써 한정하는 것은 아니나, 예를 들어, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
구체적으로, 중심에 디펜타에리트리톨 구조를 갖는 상기 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 하기 화학식 2일 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 화학식 2에서,
R11 내지 R16은 히드록시기; (메타)아크릴레이트기; 또는 치환 또는 비치환된 C1-40 알콕시기이고, 단, 이들 중 적어도 하나 이상이 (메타)아크릴레이트기이다.
상기 화학식 1 및 2에 따르면, 상기 펜타에리트리톨 구조를 갖는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 디펜타에리트리톨 구조를 갖는 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머에 비해 대략 2배의 분자량 및 부피를 가지므로, 상기 공중합체에서 분자량 및 부피가 상대적으로 큰 (메타)아크릴레이트와 분자량 및 부피가 상대적으로 작은 (메타)아크릴레이트가 단위 부피 내에서 채우기 밀도(packing density)를 최대화할 수 있으므로 가교도가 높아질 수 있을 뿐만 아니라 자유부피(free volume)를 최소화할 수 있다.
특히, 상기 펜타에리트리톨 구조를 갖는 2 내지 4관능성 (메타)아크릴레이트 및 디펜타에리트리톨 구조를 갖는 5 내지 6관능성 (메타)아크릴레이트가 9:1 내지 6:4, 8.5:1.5 내지 6.5:3.5, 또는 8:2 내지 7:3의 중량비로 가교 중합되는 경우, 가교도가 최대로 높아지고 이를 포함하는 바인더 수지의 자유 부피가 최소화될 수 있다.
상기 일 실시예에 따른 반사 방지 필름의 특성은 상기 2 내지 4관능성 (메타)아크릴레이트 및 5 내지 6관능성 (메타)아크릴레이트가 9:1 내지 6:4의 중량비로 가교 중합된 공중합체를 포함하는 저굴절층의 특성 등에 따른 것으로, 상기 공중합체는 가교 밀도가 높고 이를 포함하는 바인더 수지의 자유 부피가 최소화됨에 따라 경화된 바인더의 모듈러스가 극대화 될 수 있어서, 외부에서의 문지름이나 마찰이 가해지더라도 반사율이 높아지는 것을 억제할 수 있다.
상기 2 내지 4 관능성 (메타)아크릴레이트 및 5 내지 6관능성 (메타)아크릴레이트가 9:1 내지 6:4의 중량비로 가교 중합된 공중합체는 125nm3 부피 내에서의 자유 부피 (free volume)가 420 Å3 이하일 수 있다. 상기 공중합체의 125nm3 부피 내에서의 자유 부피가 420 Å3 초과일 경우 상기 저굴절층의 충격 강도 및 마찰 손상에 의한 반사율 상승을 막을 수 없다.
또한, 상기 공중합체를 포함하는 저굴절층의 가교도는 85% 이상, 85 내지 99%, 90 내지 99%, 또는 95 내지 99%일 수 있다. 상기 가교 밀도가 85% 미만이면 상기 저굴절층이 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율이 상승할 수 있다.
상기 저굴절층은 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물로부터 유래한 부분을 더 포함할 수 있다. 상기 저굴절층의 바인더 수지는 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물이 포함됨에 따라 보다 낮은 반사율 및 향상된 투광율을 가질 수 있고 아울러 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율 상승을 효과적으로 억제할 수 있다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 반사 방지 필름의 저굴절층은, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와, 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물의 공중합체를 더 포함할 수 있다.
상기 불소계 화합물에는 1 이상의 광반응성 작용기가 포함 또는 치환될 수 있으며, 상기 광반응성 작용기는 빛의 조사에 의하여, 예를 들어 가시 광선 또는 자외선의 조사에 의하여 중합 반응에 참여할 수 있는 작용기를 의미한다. 상기 광반응성 작용기는 빛의 조사에 의하여 중합 반응에 참여할 수 있는 것으로 알려진 다양한 작용기를 포함할 수 있으며, 이의 구체적인 예로는 (메트)아크릴레이트기, 에폭사이드기, 비닐기(Vinyl) 또는 싸이올기(Thiol)를 들 수 있다.
상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물은 1 내지 60중량%, 2 내지 50중량%, 또는 3 내지 40중량%의 불소를 포함할 수 있다. 상기 불소의 함량이 1중량% 미만이면 상기 저굴절층의 표면으로 불소 성분이 충분히 배열하지 못하여 표면 슬립성이 떨어질 수 있으며, 60중량%를 초과하면 상기 저굴절층의 내스크래치 특성이 저하되거나 외부 마찰에 의한 반사율 상승이 발생할 수 있다.
상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물은 규소 또는 규소 화합물을 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물은 선택적으로 내부에 규소 또는 규소 화합물을 함유할 수 있고, 구체적으로 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물 중 규소의 함량은 0.1 내지 20중량%, 0.5 내지 18중량%, 또는 1 내지 15중량%일 수 있다. 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물에 포함되는 규소는 상기 저굴절층에 헤이즈(haze)가 발생하는 것을 방지하여 투명도를 높이는 역할을 할 수 있다. 한편, 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물 중 규소의 함량이 너무 커지면, 상기 저굴절층이 갖는 내알칼리성이 저하될 수 있다.
상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물은 2,000 내지 200,000, 3,000 내지 180,000, 또는 4,000 내지 170,000의 중량평균분자량(GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량)을 가질 수 있다. 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물의 중량평균분자량이 2,000 미만이면 상기 저굴절층의 표면으로 불소 성분이 충분히 배열하지 못하여 표면 슬립성이 떨어질 수 있으며, 200,000 초과하면 상기 저굴절층이 내스크래치 특성이 저하되거나 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율 상승할 수 있으며, 아울러 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물과 다른 성분들 간의 상용성이 낮아져서 상기 저굴절층 제조시에 균일한 분산이 되지 않아서 최종 제품의 내부 구조 또는 표면 특성이 저하될 수 있다.
구체적으로, 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물은 i) 하나 이상의 광반응성 작용기가 치환되고, 적어도 하나의 탄소에 1 이상의 불소가 치환된 지방족 화합물 또는 지방족 고리 화합물; ii) 1 이상의 광반응성 작용기로 치환되고, 적어도 하나의 수소가 불소로 치환되고, 하나 이상의 탄소가 규소로 치환된 헤테로(hetero) 지방족 화합물 또는 헤테로(hetero)지방족 고리 화합물; iii) 하나 이상의 광반응성 작용기가 치환되고, 적어도 하나의 실리콘에 1이상의 불소가 치환된 폴리디알킬실록산계 고분자(예를 들어, 폴리디메틸실록산계 고분자); iv) 1 이상의 광반응성 작용기로 치환되고 적어도 하나의 수소가 불소로 치환된 폴리에테르 화합물, 또는 상기 i) 내지 iv) 중 2이상의 혼합물 또는 이들의 공중합체를 들 수 있다.
상기 저굴절층은 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체 100중량부에 대하여 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물 0.1 내지 50중량부, 0.3 내지 40중량부, 또는 0.5 내지 30중량부를 포함할 수 있다. 상기 광중합성 화합물 대비 상기 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물의 함량이 0.1 중량부 미만이면 상기 저굴절층의 표면 슬립성이 저하될 수 있으며, 50중량부 초과하면 내스크래치 특성이 저하되거나 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율이 상승할 수 있다.
한편, 상기 일 실시예에 따른 반사 방지 필름의 저굴절층은 바인더 수지 상에 분산된 무기 입자를 포함하며, 상기 무기 입자는 나노 미터 단위의 직경을 갖는 무기 입자를 의미한다. 구체적으로, 상기 무기 미세 입자는 솔리드형 무기 입자 및/또는 중공형 무기 입자를 포함할 수 있다.
상기 솔리드형 무기 입자는 100㎚이하의 최대 직경을 가지며 그 내부에 빈 공간이 존재하지 않는 형태의 입자를 의미한다. 또한, 상기 중공형 무기 입자는 200㎚이하의 최대 직경을 가지며 그 표면 및/또는 내부에 빈 공간이 존재하는 형태의 입자를 의미한다.
상기 솔리드형 무기 입자는 0.5 내지 100㎚, 또는 1 내지 50㎚ 의 직경을 가질 수 있다. 상기 중공형 무기 입자는 1 내지 200㎚, 또는 10 내지 100㎚ 의 직경을 가질 수 있다.
한편, 상기 솔리드형 무기 입자 및 상기 중공형 무기 입자 각각은 표면에 (메트)아크릴레이트기, 에폭사이드기, 비닐기(Vinyl) 및 싸이올기(Thiol)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 반응성 작용기를 함유할 수 있다. 상기 솔리드형 무기 입자 및 상기 중공형 무기 입자 각각이 표면에 상술한 반응성 작용기를 함유함에 따라서, 상기 저굴절층은 보다 높은 가교도를 가질 수 있으며, 이에 따라 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율 상승을 효과적으로 억제할 수 있고, 나아가 보다 향상된 내스크래치성 및 방오성을 확보할 수 있다.
상기 중공형 무기 입자의 구체적인 예로는 중공 실리카 입자를 들 수 있다. 상기 중공 실리카는 유기 용매에 보다 용이하게 분산되기 위해서 표면에 치환된 소정의 작용기를 포함할 수 있다. 상기 중공 실리카 입자 표면에 치환 가능한 유기 작용기의 예가 크게 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 (메트)아크릴레이트기, 비닐기, 히드록시기, 아민기, 알릴기(allyl), 에폭시기, 히드록시기, 이소시아네이트기, 아민기, 또는 불소 등이 상기 중공 실리카 표면에 치환될 수 있다.
상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체 100중량부에 대하여 상기 무기 입자의 함량은 30 내지 500중량부, 40 내지 400중량부, 또는 50 내지 300중량부일 수 있다. 상기 중공 나노 입자의 함량이 50중량부 미만이면 상기 저굴절층이 굴절률이 높아질 수 있으며, 500중량부 초과하면 바인더 수지의 함량 저하로 인하여 내스크래치 특성이 저하되거나 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율 상승할 수 있다.
상기 저굴절층은 굴절율이 1.2 내지 1.55, 1.25 내지 1.45, 또는 1.3 내지 1.43일 수 있다.
한편, 상기 저굴절층은 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체 및 무기 입자를 포함하는 광중합성 코팅 조성물을 소정의 기재 상에 도포하고 도포된 결과물을 광중합함으로서 얻어질 수 있다. 상기 기재의 구체적인 종류나 두께는 크게 한정되는 것은 아니며, 하드 코팅층 또는 반사 방지 필름의 제조에 사용되는 것으로 알려진 기재를 큰 제한 없이 사용할 수 있다.
한편, 상기 광중합성 코팅 조성물을 도포하는데 통상적으로 사용되는 방법 및 장치를 별 다른 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, Meyer bar 등의 바 코팅법, 그라비아 코팅법, 2 roll reverse 코팅법, vacuum slot die 코팅법, 2 roll 코팅법 등을 사용할 수 있다.
상기 광중합성 코팅 조성물을 광중합 시키는 단계에서는 200 내지 400nm 파장의 자외선 또는 가시 광선을 조사할 수 있고, 조사시 노광량은 100 내지 4,000 mJ/㎠ 이 바람직하다. 노광 시간도 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용되는 노광 장치, 조사 광선의 파장 또는 노광량에 따라 적절히 변화시킬 수 있다. 또한, 상기 광중합성 코팅 조성물을 광중합 시키는 단계에서는 질소 대기 조건을 적용하기 위하여 질소 퍼징 등을 할 수 있다.
상기 반사 방지 필름은 380nm 내지 780nm 파장 영역에서의 평균 반사율이 3% 미만, 2.5% 미만, 또는 2% 미만일 수 있다.
한편, 상기 하드 코팅층은 통상적으로 알려진 하드 코팅층을 큰 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 하드 코팅층의 일 예로서, 광경화성 수지를 포함하는 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산된 유기 또는 무기 미립자를 포함하는 하드 코팅층일 수 있다.
상술한 저굴절층은 상기 하드 코팅층의 일면에 형성될 수 있으며, 또한 상기 저굴절층과 하드 코팅층 사이에는 추가적인 기능층이 더 포함될 수도 있다.
상기 광경화성 수지는 앞서 언급한 바와 같이, 빛의 조사에 의해, 예를 들어 가시 광선 또는 자외선의 조사에 의해 중합된 고분자 수지인 것으로, 예를 들어, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭사이드 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스터 아크릴레이트, 및 폴리에테르 아크릴레이트로 이루어진 반응성 아크릴레이트 올리고머 군; 및 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 및 에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 다관능성 아크릴레이트 단량체 군에서 선택되는 1 종 이상을 포함할 수 있다.
상기 유기 또는 무기 미립자는 입경의 구체적으로 한정되는 것은 아니나, 예들 들어 유기 미립자는 1 내지 10㎛의 입경을 가질 수 있으며, 상기 무기 입자는 1 ㎚ 내지 500 ㎚, 또는 1㎚ 내지 300㎚의 입경을 가질 수 있다.
또한, 상기 하드 코팅층에 포함되는 유기 또는 무기 미립자의 구체적인 예가 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 유기 또는 무기 미립자는 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 에폭사이드 수지 및 나일론 수지로 이루어진 유기 미립자이거나 산화규소, 이산화티탄, 산화인듐, 산화주석, 산화지르코늄 및 산화아연으로 이루어진 무기 미립자일 수 있다.
한편, 상기 하드 코팅층의 또 다른 일 예로서, 광경화성 수지의 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산된 대전 방지제를 포함하는 하드 코팅층을 들 수 있다.
상기 대전 방지제는 4급 암모늄염 화합물, 전도성 고분자 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 여기서, 상기 4급 암모늄염 화합물은 분자 내에 1개 이상의 4급 암모늄염기를 가지는 화합물일 수 있으며, 저분자형 또는 고분자형을 제한 없이 사용할 수 있다. 또한, 상기 전도성 고분자로는 저분자형 또는 고분자형을 제한 없이 사용할 수 있으며, 그 종류는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 것일 수 있으므로, 특별히 제한되지 않는다.
상기 광중합성 수지의 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산된 대전 방지제를 포함하는 하드 코팅층은 알콕시 실란계 올리고머 및 금속 알콕사이드계 올리고머로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 더 포함할 수 있다.
상기 알콕시 실란계 화합물은 당업계에서 통상적인 것일 수 있으나, 바람직하게는 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라이소프로폭시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필 트리메톡시실란, 및 글리시독시프로필 트리에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다.
또한, 상기 금속 알콕사이드계 올리고머는 금속 알콕사이드계 화합물 및 물을 포함하는 조성물의 졸-겔 반응을 통해 제조할 수 있다. 상기 졸-겔 반응은 전술한 알콕시 실란계 올리고머의 제조 방법에 준하는 방법으로 수행할 수 있다. 다만, 상기 금속 알콕사이드계 화합물은 물과 급격하게 반응할 수 있으므로, 상기 금속 알콕사이드계 화합물을 유기용매에 희석한 후 물을 천천히 드로핑하는 방법으로 상기 졸-겔 반응을 수행할 수 있다. 이때, 반응 효율 등을 감안하여, 물에 대한 금속 알콕사이드 화합물의 몰비(금속이온 기준)는 3 내지 170인 범위 내에서 조절하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 금속 알콕사이드계 화합물은 티타늄 테트라-이소프로폭사이드, 지르코늄 이소프로폭사이드, 및 알루미늄 이소프로폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다.
상기 하드 코팅층의 두께는 1 내지 100㎛, 2 내지 95㎛ 또는 3 내지 90㎛일 수 있다. 상기 두께가 1㎛ 미만이면 기계적 물성이 저하될 수 있고, 100㎛ 초과하면 반사방지 필름의 컬 (Curl)이 심하여 공정성이 떨어지게 된다.
한편, 상기 반사 방지 필름은 상기 하드 코팅층의 다른 일면에 결합된 기재를 더 포함할 수 있다. 상기 기재는 광 투과도가 90% 이상이고, 헤이즈 1% 이하인 투명 필름일 수 있다. 또한, 상기 기재의 소재는 트리아세틸셀룰로오스, 사이클로올레핀중합체, 폴리아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등일 수 있다. 또한, 상기 기재 필름의 두께는 생산성 등을 고려하여 10 내지 300㎛일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
보다 구체적으로, 상기 반사 방지 필름은 파장 400㎚ 내지 800㎚에서 측정되는 두께 방향의 리타데이션(Rth)이 3,000 ㎚ 이상, 또는 5,000 ㎚ 이상, 또는 5,000 ㎚ 내지 20,000 ㎚인 광투과성 기재를 더 포함할 수 있다.
이러한 광투과성 기재의 구체적인 예로는 일축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 또는 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 들 수 있다.
상기 반사 방지 필름이 상기 파장 400㎚ 내지 800㎚에서 측정되는 두께 방향의 리타데이션(Rth)이 3,000 ㎚ 이상, 또는 5,000 ㎚ 이상, 또는 5,000 ㎚ 내지 20,000 ㎚인 광투과성 기재를 포함하는 경우, 3000nm 이하의 리타데이션을 사용할 경우에 비하여 가시광선의 간섭에 의한 레인보우 현상이 완화될 수 있다.
두께 방향의 리타데이션(Rth)은 통상적으로 알려진 측정 방법 및 측정 장치를 통하여 확인할 수 있다. 예를 들어, 두께 방향의 리타데이션(Rth)의 측정 장치로는 AXOMETRICS사제의 상품명 「엑소스캔(AxoScan) 등을 들 수 있다.
예를 들어, 두께 방향의 리타데이션(Rth)의 측정 조건으로는, 상기 광투과성 기재 필름에 대하여, 굴절률(589nm)값을 상기 측정 장치에 입력한 후, 온도: 25℃, 습도: 40％의 조건 하, 파장 590nm의 광을 사용하여, 광투과성 기재 필름의 두께 방향의 리타데이션을 측정하고, 구해진 두께 방향의 리타데이션 측정값(측정 장치의 자동 측정(자동 계산)에 의한 측정값)에 기초하여, 필름의 두께 10㎛당 리타데이션 값으로 환산함으로써 구할 수 있다. 또한, 측정 시료의 광투과성 기재의 사이즈는, 측정기의 스테이지의 측광부(직경: 약 1cm)보다도 크면 되기 때문에, 특별히 제한되지 않지만, 세로: 76mm, 가로 52mm, 두께 13㎛의 크기로 할 수 있다.
또한, 두께 방향의 리타데이션(Rth)의 측정에 이용하는 「상기 광투과성 기재의 굴절률(589nm)」의 값은, 리타데이션의 측정 대상이 되는 필름을 형성하는 광투과성 기재와 동일한 종류의 수지 필름을 포함하는 미연신 필름을 형성한 후, 이러한 미연신 필름을 측정 시료로서 사용하고(또한, 측정 대상이 되는 필름이 미연신 필름인 경우에는, 그 필름을 그대로 측정 시료로서 사용할 수 있음), 측정 장치로서 굴절률 측정 장치(가부시끼가이샤 아타고제의 상품명 「NAR-1T SOLID」)를 사용하며, 589nm의 광원을 사용하고, 23℃의 온도 조건에서, 측정 시료의 면 내 방향(두께 방향과는 수직인 방향)의 589nm의 광에 대한 굴절률을 측정하여 구할 수 있다.
발명의 다른 구현예에 따르면, 상술한 일 구현예의 반사 방지 필름을 포함하는 편광판이 제공될 수 있다.
상기 편광판은 편광막과 상기 편광막의 적어도 일면에 형성된 반사 방지 필름을 포함할 수 있다.
상기 편광막의 재료 및 제조방법은 특별히 한정하지 않으며, 당 기술분야에 알려져 있는 통상적인 재료 및 제조방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 편광막은 폴리비닐알코올계 편광막일 수 있다.
상기 편광막과 반사방지 필름 사이에는 보호 필름이 구비될 수 있다.
상기 보호 필름의 예가 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 COP(cycloolefin polymer)계 필름, 아크릴계 필름, TAC(triacetylcellulose)계 필름, COC(cycloolefin copolymer)계 필름, PNB(polynorbornene)계 필름 및 PET(polyethylene terephtalate)계 필름 중 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 보호필름은 상기 반사방지 필름의 제조 시 단일 코팅층을 형성하기 위한 기재가 그대로 사용될 수도 있다.
상기 편광막과 상기 반사방지 필름은 수계 접착제 또는 UV 경화 계열의 비수계 접착제 등의 접착제에 의하여 합지될 수 있다.
발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상술한 반사 방지 필름을 포함하는 디스플레이 장치가 제공될 수 있다.
상기 디스플레이 장치의 구체적인 예가 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 액정표시장치 (Liquid Crystal Display]), 플라즈마 디스플레이 장치, 유기발광 다이오드 장치(Organic Light Emitting Diodes) 등의 장치일 수 있다.
하나의 일 예로, 상기 디스플레이 장치는 서로 대향하는 1쌍의 편광판; 상기 1쌍의 편광판 사이에 순차적으로 적층된 박막트랜지스터, 컬러필터 및 액정셀; 및 백라이트 유닛을 포함하는 액정디스플레이 장치일 수 있다.
상기 디스플레이 장치에서 상기 반사 방지 필름은 디스플레이 패널의 관측자측 또는 백라이트측의 최외각 표면에 구비될 수 있다.
상기 반사 방지 필름을 포함하는 디스플레이 장치는, 1쌍의 편광판 중에서 상대적으로 백라이트 유닛과 거리가 먼 편광판의 일면에 반사 방지 필름이 위치할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 상기 패널의 적어도 일면에 구비된 편광막 및 상기 편광막의 패널과 접하는 반대측 면에 구비된 반사방지 필름을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 높은 내마모성 및 내스크래치성 등의 기계적 물성과 우수한 광학 특성을 가지면서도 외부의 문지름이나 마찰 등에 의해 손상된 부분의 반사율 상승을 효과적으로 억제하는 반사 방지 필름과, 상기 반사 방지 필름을 포함한 편광판과, 상기 반사 방지 필름을 포함하는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.
발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
<제조예1: 하드 코팅층 1>
펜타에리스리톨 트리아크릴레이트 30g, 고분자량 공중합체(BEAMSET 371, Arakawa사, Epoxy Acrylate, 분자량 40,000) 2.5g, 메틸에틸케톤 20g 및 레벨링제(Tego wet 270) 0.5g을 균일하게 혼합하게 혼합한 이후에 굴절율이 1.525인 아크릴-스티렌 공중합체 수지 미립자(부피 평균 입경: 2㎛, 제조사: Sekisui Plastic) 2g을 첨가하여 하드 코팅 조성물을 제조하였다.
이와 같이 얻어진 하드 코팅 조성물을 트리아세틸 셀룰로스 필름에 #10 mayer bar로 코팅하고 90℃에서 1분 건조하였다. 이러한 건조물에 150 mJ/㎠의 자외선을 조사하여 4 ㎛의 두께를 갖는 하드 코팅층을 제조하였다.
<제조예 2: 하드 코팅층 2>
제조예1의 하드 코팅 조성물을 두께 80μm, 리타데이션이 10,000nm인 PET 필름에 #10 mayer bar로 코팅하고 60℃에서 1분 건조하였다. 이러한 건조물에 150 mJ/㎠의 자외선을 조사하여 4㎛의 두께를 갖는 하드 코팅층을 제조하였다.
<제조예 3: 하드 코팅층 3>
KYOEISHA사 염타입의 대전 방지 하드 코팅액(고형분 50중량%, 제품명:LJD-1000)을 트리아세틸 셀룰로스 필름에 #10 mayer bar로 코팅하고 90℃에서 1분 건조 한 이후, 150 mJ/㎠의 자외선을 조사하여 약 5㎛의 두께를 갖는 하드 코팅층을 제조하였다.
<실시예 1 내지 6: 반사방지 필름의 제조>
실시예 1
PETA와 DPHA의 혼합 바인더 100중량부 (7:3 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 100 중량부, 불소계 화합물(RS-907, DIC) 12중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 13.4중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 3중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
상기 제조예 1의 하드 코팅 필름 상에, 광경화성 코팅 조성물을 #4 mayer bar로 두께가 약 110 내지 120㎚가 되도록 코팅하고, 60℃에서 1분동안 건조 및 경화하여 반사방지 필름을 제조하였다. 상기 경화 시에는 질소 퍼징 하에서 상기 건조된 코팅물에 252mJ/㎠의 자외선을 조사하였다.
실시예 2
PETA와 DPHA의 혼합 바인더 100중량부 (8:2 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 184중량부, 솔리드형 실리카 나노 입자 (직경: 약 18nm, C784) 105중량부, 불소계 화합물(RS-907, DIC) 26중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 31중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 3.5중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
실시예 1의 광경화성 코팅 조성물 대신 상기 광경화성 코팅 조성물을 이용하였다는 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
실시예 3
PETA와 DPHA의 혼합 바인더 100중량부 (7:3 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 152 중량부, 솔리드형 실리카 나노 입자 (직경: 약 18nm, C784) 147중량부, 불소계 화합물(RS-923, DIC) 14중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 8.3중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 3.6중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
실시예 1의 광경화성 코팅 조성물 대신 상기 광경화성 코팅 조성물을 이용하였다는 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
실시예 4
PETA와 DPHA의 혼합 바인더 100중량부 (6:4 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 142중량부, 솔리드형 실리카 나노 입자 (직경: 약 18nm, C784) 109중량부, 불소계 화합물(RS-923, DIC) 14.3중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 8.3중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 3.2중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
상기 제조예 2의 하드 코팅 필름 상에, 상기 광경화성 코팅 조성물을 #4 mayer bar로 두께가 약 110 내지 120㎚가 되도록 코팅하고, 60℃에서 1분동안 건조 및 경화하여 반사방지 필름을 제조하였다. 상기 경화 시에는 질소 퍼징 하에서 상기 건조된 코팅물에 252mJ/㎠의 자외선을 조사하였다.
실시예 5
PETA와 DPPA의 혼합 바인더 100중량부 (7:3 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 369중량부, 솔리드형 실리카 나노 입자 (직경: 약 18nm, C784) 77중량부, 불소계 화합물(RS-923, DIC) 115중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 37중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 2.7중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
실시예 4의 광경화성 코팅 조성물 대신 상기 광경화성 코팅 조성물을 이용하였다는 점을 제외하고는, 실시예 4와 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
실시예 6
PETA와 DPHA의 혼합 바인더 100중량부 (9:1 중량비)에 대하여, 중공형 실리카 나노 입자(직경: 약 50 내지 60㎚, JGC catalyst and chemicals사 제품) 187중량부, 솔리드형 실리카 나노 입자 (직경: 약 18nm, C784) 43중량부, 불소계 화합물(RS-923, DIC) 65중량부, 개시제 (Irgacure 127, Ciba사) 19.7중량부를, MIBK(methyl isobutyl ketone)용매에 고형분 농도 2.9중량%가 되도록 희석하여 광경화성 코팅 조성물을 제조하였다.
실시예 4의 광경화성 코팅 조성물 대신 상기 광경화성 코팅 조성물을 이용하였다는 점을 제외하고는, 실시예 4와 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
<비교예 1 내지 5: 반사방지 필름의 제조>
비교예 1
혼합 바인더를 사용하지 않고 PETA만 사용하였다는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
비교예 2
PETA와 DPHA를 5:5의 혼합비로 사용하였다는 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
비교예 3
PETA와 DPHA를 3:7의 혼합비로 사용하였다는 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다
비교예 4
PETA와 DPHA를 1:9의 혼합비로 사용하였다는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
비교예 5
혼합 바인더를 사용하지 않고 DPHA만 사용하였다는 것을 제외하고는 실시예 5와 동일한 방법으로 반사방지 필름을 제조하였다.
평가
1. 마찰에 의한 반사율 상승 측정
Briwax사 스틸울(#0000)에 500g 하중을 걸고 27rpm의 속도로 10회 왕복하여 실시예 및 비교예에서 얻어진 반사 방지 필름의 표면의 마찰(rubbing) 시험을 진행하였다. Rubbing 시험 전후의 평균 반사율 측정을 통해 반사율 상승량 (변화량)을 확인하였다. 반사율의 측정은 다음과 같다. 상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 반사 방지 필름의 rubbing 시험을 거친 이후 필름 뒷면을 암색 처리한 이후에 Solidspec 3700(SHIMADZU)의 반사율(Reflectance) 모드를 이용하여 380㎚ 내지 780㎚ 파장 영역에서의 평균 반사율을 측정하였다. 변화량 측정을 위하여 rubbing 시험 전의 평균 반사율도 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
2. 내스크래치성 측정
스틸울(#0000)에 하중을 걸고 27rpm의 속도로 10회 왕복하며 실시예 및 비교예에서 얻어진 반사 방지 필름의 표면을 문질렀다. 육안으로 관찰되는 1cm이하의 스크래치 1개 이하가 관찰되는 최대 하중을 측정하였다.
3. 방오성 측정
실시예 및 비교예에서 얻어진 반사 방지 필름의 표면에 검은색 네임펜으로 5㎝길이의 직선을 그리고, 무진천을 이용하여 문질렀을 때 지워지는 횟수를 확인하여 방오성을 측정하였다.
<측정 기준>
O: 지워지는 시점이 10회 이하
△: 지워지는 시점이 11회 내지 20회
X: 지워지는 시점이 20회 초과
Rubbing 시험 전 평균 반사율 (%) Rubbing 시험 후 평균 반사율 (%) 평균 반사율 상승량 (%) 내스크래치성(g) 방오성
실시예1 1.54 1.6 0.06 300 ○
실시예2 1.52 1.59 0.07 500 ○
실시예3 1.53 1.54 0.01 500 ○
실시예4 1.49 1.52 0.03 500 ○
실시예5 0.77 0.8 0.03 500 ○
실시예6 0.93 0.94 0.01 500 ○
비교예1 1.53 1.75 0.22 300 ○
비교예2 1.52 1.8 0.28 500 ○
비교예3 1.52 1.82 0.3 500 ○
비교예4 1.5 1.79 0.29 500 ○
비교예5 0.77 1.01 0.24 300 ○
상기 표 1에 따르면, 실시예 1 내지 6의 반사 방지 필름은 비교예 1 내지 5의 반사 방지 필름에 비해 rubbing 시험 후 반사율 상승이 0.2% 이하로 마찰에 의한 반사율 상승을 억제하는 효과가 우수함을 확인하였다.

Claims (13)

  1. 하드 코팅층; 및
    다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체를 포함하는 바인더 수지와, 상기 바인더 수지에 분산된 무기 입자를 포함하는 저굴절층;을 포함하고,
    상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머와 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머를 9:1 내지 6:4의 중량비로 포함하는, 반사 방지 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2 내지 4관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물인, 반사 방지 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 5 내지 6관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머는 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 반사 방지 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 바인더 수지는 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머; 및 광반응성 작용기를 포함한 불소계 화합물의 공중합체를 더 포함하는, 반사 방지 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무기 입자는 함량이, 상기 다관능성 (메트)아크릴레이트계 모노머의 공중합체 100중량부에 대해, 30 내지 500중량부인, 반사 방지 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 저굴절층은 굴절율이 1.2 내지 1.55인, 반사 방지 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 저굴절층은 가교도가 85% 이상인, 반사 방지 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하드 코팅층은 광경화성 수지를 포함하는 바인더 수지; 및 상기 바인더 수지에 분산된 유기 또는 무기 미립자를 포함하는, 반사 방지 필름.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하드 코팅층은 두께가 1 내지 100㎛인, 반사 방지 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 반사 방지 필름은 380nm 내지 780nm 파장 영역에서의 평균 반사율이 3% 미만인, 반사 방지 필름.
  11. 제1항에 있어서,
    파장 400㎚ 내지 800㎚에서 측정되는 두께 방향의 리타데이션(Rth)이 3,000 ㎚ 이상인 광투과성 기재를 더 포함하는, 반사 방지 필름.
  12. 제1항에 따른 반사 방지 필름을 포함하는 편광판.
  13. 제1항에 따른 반사 방지 필름을 포함하는 디스플레이 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11732142B2 (en) 2018-05-18 2023-08-22 Lg Chem, Ltd. Anti-reflective film, polarizing plate, and display apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114507421B (zh) * 2022-02-23 2023-11-21 太仓斯迪克新材料科技有限公司 抗反射膜及显示器件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101189198B1 (ko) * 2011-08-26 2012-10-09 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름의 제조 방법
KR20130120223A (ko) * 2012-04-25 2013-11-04 주식회사 엘지화학 내찰상성이 우수한 반사 방지 필름 및 이의 제조 방법
KR20140006922A (ko) * 2011-04-26 2014-01-16 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 반사 방지 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR20150082125A (ko) * 2014-01-06 2015-07-15 주식회사 엘지화학 다층 필름
KR20170086477A (ko) * 2014-11-25 2017-07-26 도요보 가부시키가이샤 액정표시장치 및 편광판

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100472232C (zh) * 2002-08-15 2009-03-25 富士胶片株式会社 防反射薄膜、偏振片和图象显示装置
US20050106333A1 (en) 2003-11-18 2005-05-19 Lehmann Maria J. Anti-reflective optical film for display devices
KR100624308B1 (ko) 2004-10-11 2006-09-19 제일모직주식회사 반사방지 필름의 고굴절층 코팅용 조성물
US20060147729A1 (en) 2004-12-30 2006-07-06 3M Innovative Properties Company Transferable antireflection material for use on optical display
JP2008527076A (ja) 2004-12-30 2008-07-24 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 反射防止ポリマー膜コーティングにおいて使用するための低屈折率コーティング組成物および製造方法
US7374812B2 (en) 2004-12-30 2008-05-20 3M Innovative Properties Company Low refractive index coating composition for use in antireflection polymer film coatings and manufacturing method
KR100710961B1 (ko) 2005-05-06 2007-04-24 주식회사 수성케미칼 제전기능 방현필름의 제조방법
TW200728763A (en) 2005-10-24 2007-08-01 Hitachi Maxell Optical thin film and manufacturing method thereof
JP4723974B2 (ja) 2005-10-24 2011-07-13 日立マクセル株式会社 光学フィルムの製造方法
JP5252811B2 (ja) * 2006-05-16 2013-07-31 日東電工株式会社 防眩性ハードコートフィルム、偏光板および画像表示装置
JP5526468B2 (ja) 2006-09-29 2014-06-18 大日本印刷株式会社 反射防止積層体
JP2008089969A (ja) 2006-10-02 2008-04-17 Konica Minolta Opto Inc 反射防止フィルム、偏光板、及び表示装置
JP5757673B2 (ja) 2007-07-31 2015-07-29 日揮触媒化成株式会社 透明被膜付基材および透明被膜形成用塗料
JP2009086360A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Dainippon Printing Co Ltd 反射防止フィルム
KR20090044089A (ko) 2007-10-31 2009-05-07 금호석유화학 주식회사 하드코팅액 조성물
JP2010025996A (ja) 2008-07-15 2010-02-04 Hitachi Maxell Ltd 反射防止フィルムおよびその製造方法
JP2010152311A (ja) * 2008-07-22 2010-07-08 Fujifilm Corp 反射防止フィルム、偏光板、及び画像表示装置
KR101581488B1 (ko) 2008-08-29 2015-12-30 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드 광학 필름, 반사 방지 필름, 편광판 및 액정 표시 장치
JP5531509B2 (ja) * 2008-09-05 2014-06-25 大日本印刷株式会社 光学積層体、偏光板及び画像表示装置
CN102317381B (zh) 2009-02-12 2014-09-24 拜尔材料科学股份公司 抗反射/抗翳影涂料
JP5771967B2 (ja) 2010-02-17 2015-09-02 日油株式会社 反射防止フィルム
US9057917B2 (en) * 2010-04-02 2015-06-16 Samsung Display Co., Ltd. Pixel electrode panel, a liquid crystal display panel assembly and methods for manufacturing the same
JP2012018383A (ja) 2010-06-08 2012-01-26 Sumitomo Chemical Co Ltd 光学フィルム、防眩性フィルム及び偏光板
CN102985500B (zh) 2010-07-14 2016-06-01 Lg化学株式会社 防眩涂料组合物和具有优异的耐磨性和耐沾污性的防眩涂膜
US9389339B2 (en) 2011-04-22 2016-07-12 Fujifilm Corporation Method for producing antireflection film, antireflection film, and coating composition
KR101501682B1 (ko) 2011-07-18 2015-03-11 주식회사 엘지화학 우수한 내지문성을 갖는 눈부심 방지 코팅 조성물, 이를 이용하여 제조된 눈부심 방지 필름
JP2013075285A (ja) 2011-09-15 2013-04-25 Dainippon Printing Co Ltd 積層体の製造方法
JP5712100B2 (ja) * 2011-09-29 2015-05-07 富士フイルム株式会社 反射防止フィルムの製造方法、反射防止フィルム、塗布組成物
JP6097619B2 (ja) 2012-04-06 2017-03-15 富士フイルム株式会社 光学フィルム、偏光板及びこれを用いた画像表示装置
JP2014006447A (ja) * 2012-06-26 2014-01-16 Dainippon Printing Co Ltd 偏光板一体型光学積層体
JP6268692B2 (ja) 2012-09-14 2018-01-31 大日本印刷株式会社 光学積層体、偏光板及び画像表示装置
JP2014064477A (ja) 2012-09-24 2014-04-17 Yamaguchi Univ 酢酸生産能が向上した酢酸菌の育種方法
JP2015108733A (ja) * 2013-12-05 2015-06-11 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド 樹脂膜及び樹脂膜の製造方法
JP2015225129A (ja) 2014-05-26 2015-12-14 富士フイルム株式会社 ポリエステルフィルムおよびその製造方法、偏光板、画像表示装置、ハードコートフィルムならびにタッチパネル
KR102221882B1 (ko) 2014-05-30 2021-03-02 주식회사 쿠라레 메타크릴 수지 조성물
JP6571403B2 (ja) 2014-06-30 2019-09-04 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． シリカ膜、光学部材および偏光部材
JP6661286B2 (ja) 2014-06-30 2020-03-11 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 樹脂膜、光学部材および偏光部材
KR101654076B1 (ko) 2014-12-12 2016-09-06 도레이첨단소재 주식회사 고투명 배리어 필름
WO2017043948A1 (ko) 2015-09-11 2017-03-16 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름 및 디스플레이 장치
KR102018287B1 (ko) 2015-09-11 2019-09-05 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름 및 디스플레이 장치
WO2017078428A1 (ko) 2015-11-04 2017-05-11 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름 및 이의 제조 방법
KR101813707B1 (ko) 2015-11-04 2017-12-29 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름 및 이의 제조 방법
WO2017095206A1 (ko) 2015-12-03 2017-06-08 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
KR102017789B1 (ko) 2015-12-03 2019-09-03 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
KR102016710B1 (ko) 2016-01-07 2019-09-02 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
KR101959510B1 (ko) 2016-03-04 2019-03-18 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
WO2017155335A1 (ko) 2016-03-09 2017-09-14 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
WO2017155338A1 (ko) 2016-03-09 2017-09-14 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름
KR101973195B1 (ko) 2016-03-11 2019-04-26 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름 및 이의 제조 방법
JP6330881B2 (ja) 2016-09-29 2018-05-30 大日本印刷株式会社 反射防止フィルムの耐鹸化性を改善する方法
KR102280262B1 (ko) 2018-05-18 2021-07-21 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름, 편광판 및 디스플레이 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140006922A (ko) * 2011-04-26 2014-01-16 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 반사 방지 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
KR101189198B1 (ko) * 2011-08-26 2012-10-09 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름의 제조 방법
KR20130120223A (ko) * 2012-04-25 2013-11-04 주식회사 엘지화학 내찰상성이 우수한 반사 방지 필름 및 이의 제조 방법
KR20150082125A (ko) * 2014-01-06 2015-07-15 주식회사 엘지화학 다층 필름
KR20170086477A (ko) * 2014-11-25 2017-07-26 도요보 가부시키가이샤 액정표시장치 및 편광판

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11732142B2 (en) 2018-05-18 2023-08-22 Lg Chem, Ltd. Anti-reflective film, polarizing plate, and display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
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JP2020535462A (ja) 2020-12-03
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EP3670183A1 (en) 2020-06-24
KR102257923B1 (ko) 2021-05-27

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