JP2017522581A - 低屈折組成物、その製造方法、及び透明導電性フィルム - Google Patents

低屈折組成物、その製造方法、及び透明導電性フィルム Download PDF

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Abstract

オルガノポリシロキサン（ｏｒｇａｎｏｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅ）及び平均直径が約３０ｎｍ〜約７０ｎｍである無機粒子を含む低屈折組成物、その製造方法及び透明導電性フィルムを提供する。

Description

低屈折組成物、その製造方法、及び透明導電性フィルムに関する。
タッチスクリーン機能を有するスマートフォン、タブレットＰＣ、現金自動預け払い機、ノートパソコン、ＴＶ等の電子機器は、タッチにより反応して情報を入力または操作できるタッチスクリーンパネルと、ＬＣＤまたはＯＬＥＤ等のようなディスプレイ装置を含む。
一般に、タッチスクリーンパネルは、透明導電性フィルムを含み、透明性及び電気伝導性を同時に具現してタッチにより反応する性能を発揮することができる。また、例えば、タッチスクリーンパネルは、位置検出の方法によって、光学方式、超音波方式、静電容量方式、抵抗膜方式のタッチパネル等があり、順次に透明導電性フィルム、例えば、ＯＣＡ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｌｅａｒ ａｄｈｅｓｉｖｅ）、ＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｌｅａｒ Ｒｅｓｉｎ）等のような光学用粘着フィルム、ガラス基板や透明プラスチック基板等を含む多層構造の積層体として形成される。
このような透明導電性フィルムは、基材層と導電性物質、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で形成された電極を含む導電層等を含んでおり、通常、ロール形態で巻き取られるか、または複数枚のフィルムが積層されて流通されているが、それによって、透明導電性フィルムが互いにくっつくようになり、これをタッチスクリーンパネルに適用するために広げる過程で透明導電性フィルムの性能が低下する問題がある。
その上、導電層の電極を形成する素材として、ＩＴＯだけでなく、銀ナノワイヤー等も用いることができるが、このような素材を用いる場合は、電極パターンの幅が相対的に増加してインデックスマッチング性を満たさないことで、製品を用いる消費者の肉眼に電極パターンが見られ、視認性が低下する。
本発明の一具現例において、優れたブロッキング防止性能及び優れた光学物性を具現し、かつ電気伝導性を低下させない低屈折組成物を提供する。
本発明の他の具現例において、前記低屈折組成物の製造方法を提供する。
本発明のまた他の具現例において、前記低屈折組成物により形成された低屈折層を含み、優れたブロッキング防止性能、優れた光学物性及び優れた電気伝導性を具現する透明導電性フィルムを提供する。
本発明の一具現例において、オルガノポリシロキサン（ｏｒｇａｎｏｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅ）及び平均直径が約３０ｎｍ〜約７０ｎｍである無機粒子を含む低屈折組成物を提供する。
前記オルガノポリシロキサン約１００重量部に対して、前記無機粒子を約０．５重量部〜約２０重量部で含むことができる。
前記オルガノポリシロキサンは、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数１個〜１８個のアルコキシ基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基、ハロゲン基、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの官能基を含むことができる。
前記オルガノポリシロキサンは、線形構造、網状構造、またはこれらをいずれも含むことができる。
前記オルガノポリシロキサンは、下記化学式１のシラン化合物及び下記化学式２のシラン化合物を含む組成物がゾル−ゲル反応を進行して形成される：
［化学式１］
Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
［化学式２］
Ｓｉ（ＯＲ3）4
前記化学式１において、前記Ｒ1は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ2及び前記Ｒ3は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。
前記ゾル−ゲル反応を進行する前に、前記組成物に前記無機粒子がさらに混合されて含まれる。
前記オルガノポリシロキサンは、重量平均分子量が約３，０００ｇ／ｍｏｌ〜約５５，０００ｇ／ｍｏｌであってよい。
前記無機粒子は、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化チタン粒子、酸化アンチモン粒子、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの粒子を含むことができる。
前記低屈折組成物は、置換または非置換された単分子アルコキシシラン化合物を含まないか、またはさらに含むことができる。
本発明の他の具現例において、前記低屈折組成物により形成された低屈折層を含む透明導電性フィルムを提供する。
前記低屈折層は、上部面に微細凹凸が形成され、前記微細凹凸が前記無機粒子により形成される。
前記低屈折層の厚さは、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍであってよい。
前記低屈折層は、屈折率が約１．４０〜約１．５０であってよい。
前記低屈折層の下部に順次に高屈折層及び基材層をさらに含み、前記低屈折層の上部に導電層をさらに含むことができる。
前記基材層の一面または両面に接するハードコーティング層をさらに含むことができる。
前記透明導電性フィルムの光透過率は、約８５％以上であり、ヘイズは、約０．１％〜約０．８％であってよい。
本発明のまた他の具現例において、下記化学式１のシラン化合物、下記化学式２のシラン化合物及び、平均直径が約３０ｎｍ〜約７０ｎｍである無機粒子を混合し、これらを含む原料組成物を準備するステップ；及び前記原料組成物に対してゾル−ゲル反応を進行させ、低屈折組成物を製造するステップ；を含む低屈折組成物の製造方法を提供する：
［化学式１］
Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
［化学式２］
Ｓｉ（ＯＲ3）4
前記化学式１において、前記Ｒ1は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ2及び前記Ｒ3は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。
前記化学式１のシラン化合物及び前記化学式２のシラン化合物の総和約１００重量部に対して、前記無機粒子を約０．５重量部〜約２０重量部で混合して前記原料組成物を準備することができる。
前記ゾル−ゲル反応を進行させる間、前記シラン化合物の間で互いに化学反応が進行してオルガノポリシロキサンが形成される。
前記低屈折組成物は、優れたブロッキング防止性能及び優れた光学物性を具現し、かつ電気伝導性を低下させることがない。
本発明の他の具現例に係る透明導電性フィルムの二つの例示、（ａ）及び（ｂ）の各断面を示した概略断面図である。
以下、添付の図面を参考にして、本発明の具現例について、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は、様々な異なる形態で具現され、ここで説明する具現例に限定されない。
本発明を明確に説明するために、説明と関係ない部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似した構成要素に対しては、同一の参照符号を付する。
図面において、複数層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。そして、図面において、説明の便宜のために、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。
以下において、基材の「上部（または下部）」または基材の「上（または下）」に任意の構成が形成されるということは、任意の構成が前記基材の上面（または下面）に接して形成されることを意味するだけでなく、前記基材と基材上に（または下に）形成された任意の構成の間に他の構成を含まないことに限定するものではない。
低屈折組成物
本発明の一具現例において、オルガノポリシロキサン（ｏｒｇａｎｏｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅ）及び平均直径が例えば約３０ｎｍ〜約７０ｎｍである無機粒子を含む低屈折組成物を提供する。具体的に、前記無機粒子の平均直径は、約３５ｎｍ〜約６０ｎｍであってよい。
一般に、透明導電性フィルムは、ロール形態に巻き取られるか、または複数枚のフィルムが積層されて流通されているが、それによって透明導電性フィルムが互いにくっつくようになり、これをタッチスクリーンパネル等に適用するために広げるか、または互いに引きはがす過程で透明導電性フィルムの性能が顕著に低下する。そこで、流通過程で透明導電性フィルム間の貼り付きを防止するために、ハードコーティング層に無機粒子を含めて突出部を形成することでこれらが互いに接する面積を減少させて貼り付きの程度を弱くすることができ、それにより、透明導電性フィルムの性能が低下することなく、広げるかまたは互いに引きはがすことができるブロッキング防止性能を発揮している。
ただし、バインダー樹脂としてアクリル樹脂等を含むハードコーティング用組成物に無機粒子を含む場合は、アクリル樹脂及び無機粒子間の相溶性が低く、バインダー樹脂の比重、表面エネルギー等の物性及びハードコーティング層の厚さを考慮するとき、ハードコーティング層に突出部を形成するためには、平均直径が大きな無機粒子を含まなければならないので、加工の際、表面外観の不良率が増加し、ヘイズが増加して光学物性及び導電層の電気伝導性をさらに低下させる問題がある。
また、導電層の電極を形成する素材として、ＩＴＯだけでなく、銀ナノワイヤー等も用いることができるが、このような素材を用いる場合は、電極パターンの幅や面積が相対的に増加してインデックスマッチング性を満たさないことで、製品を用いる消費者の肉眼に電極パターンが見られ、インデックスマッチング性または視認性が低下する。
そこで、一具現例においては、オルガノポリシロキサンを含む低屈折組成物に無機粒子を含めて前記低屈折組成物に含まれた成分間の相溶性を向上させながらも、オルガノポリシロキサンの比重、表面エネルギー等の物性及び低屈折層の厚さを考慮するとき、ブロッキング防止性能、即ち、アンチブロッキング性能を具現するのに必要な無機粒子の平均直径を適宜小さい水準に減少させることができる。
それによって、前記低屈折組成物により形成された低屈折層を含む透明導電性フィルムは、優れたブロッキング防止性能を具現しながらも、前記低屈折組成物のコーティング過程において、表面外観の不良率が減少し、屈折率及びヘイズが適切な水準に形成され、優れたインデックスマッチング性、優れた視認性及び優れた光学物性を具現することができる利点がある。また、このように、前記無機粒子の平均粒径を適切な水準に減少させることで、前記低屈折層の上部に導電層を形成する時に伴うアニーリング工程（ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）がさらに容易に進行され、導電層の電気抵抗を下げることができるので、優れた電気伝導性を具現することができる。
前記低屈折組成物は、前記オルガノポリシロキサン約１００重量部に対して、前記無機粒子を、例えば、約０．５重量部〜約２０重量部で含むことができ、具体的には、約７重量部〜約１３重量部で含むことができる。前記範囲で含むことにより、優れたブロッキング防止性能及び低い屈折率を具現しながらも、ヘイズを適切な水準に維持して優れた光学物性及び優れた視認性を同時に具現することができる。
具体的に、前記無機粒子を約０．５重量部未満で含む場合、アンチブロッキング性能を十分に具現できないことがあり、約２０重量部を超えて含む場合、導電層成膜後に導電層結晶性を妨害して電気的特性を低下させる問題がある。
前記無機粒子は、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化チタン粒子、酸化アンチモン粒子、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの粒子を含むことができる。
従来は、ハードコーティング用組成物に粉末形態の無機粒子を混合しており、それによって、丸まるか、コーティング工程の途中で沈殿し、ブロッキング防止性能及び低屈折率を均一に具現することができなかった。
一具現例において、前記低屈折組成物は、ゾル（ｓｏｌ）形態の無機粒子、即ち、無機粒子含有ゾルを含めて分散性を向上させることができ、それによって、ブロッキング防止性能及び低屈折率をいずれも均一な水準で具現することができる。即ち、前記無機粒子は、分散媒に分散されて分散ゾルの形態で含まれる。
例えば、前記無機粒子は、例えば、水または有機溶媒等の分散媒に分散された形態であって、前記無機粒子の固形分含量が約５重量％〜約４０重量％であるコロイド状で含まれるが、これに限定されるものではない。前記分散媒に使用可能な有機溶媒としては、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、イソプロピルアルコール（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ、ＩＰＡ）、エチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）、ブタノール（ｂｕｔａｎｏｌ）等のアルコール類；メチルエチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）、メチルイソブチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｉｓｏｂｕｔｙｌ ｋｅｔｏｎｅ、ＭＩＢＫ）等のケトン類；トルエン（ｔｏｌｕｅｎｅ）、キシレン（ｘｙｌｅｎｅ）等の芳香族炭素水素類；ジメチルホルムアミド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｆｏｒｍａｍｉｄｅ）、ジメチルアセトアミド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｍｉｄｅ）、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ−ｍｅｔｈｙｌ ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）等のアミド類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトン等のエステル（ｅｓｔｅｒ）類；テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）、１，４−ジオキサン等のエーテル（ｅｔｈｅｒ）類；またはこれらの混合物を用いることができる。
前記無機粒子は、平均直径が、例えば、約３０ｎｍ〜約７０ｎｍであってよく、具体的には、約３５ｎｍ〜約６０ｎｍであってよい。
前記平均直径は、それぞれの粒子に対して測定した粒子直径の平均値を意味する。前記範囲内の平均直径を有することにより低屈折層に突出部が十分に形成され、優れたブロッキング防止性能を具現することができ、微細凹凸形状が発生しても、導電層のエッチング時に視認性を低下させず、優れた視認性を具現することができ、低屈折層に電気抵抗性を発生させず、優れた電気伝導性を具現することができるので、導電層の下部でアンダーコーティング層の役割を十分に果たすことができる。
具体的には、前記平均直径が約３０ｎｍ未満である場合、粒径が小さすぎてブロッキング防止性能を発揮することができず、約７０ｎｍを超える場合、前記低屈折層の上部に導電層を形成する過程でアニーリング工程を必須適用するようになるが、前記無機粒子の平均直径が大きすぎてアニーリング工程を妨害することとなり、それによって、導電層の電気抵抗性が増加して電気伝導性がさらに低くなることでタッチスクリーンパネル等の誤作動を発生させることがあり、ヘイズが増加して光学物性が低下する問題がある。その上、低屈折層の両面に積層された高屈折層及び導電層に対する接着力もさらに低下する。
一具現例において、前記低屈折組成物は、前記オルガノポリシロキサンを、例えば、約１０重量％〜約８０重量％含むことができる。前記範囲内の含量で含むことにより、屈折率を適宜低い水準で具現することができ、かつ低屈折層を容易に形成することができる。
前記オルガノポリシロキサンは、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数１個〜１８個のアルコキシ基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基、ハロゲン基、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの官能基を含むことができる。前記官能基を含むことにより、様々な種類の有機溶媒内で化学反応が容易に進行され、工程性及び相溶性に優れ、様々な種類の基材に対してコーティングが容易であり、かつ優れた貼付性を具現することができる。
前記芳香族基は、環状の置換基の全ての元素がｐ−オービタルを有しており、これらのｐ−オービタルが共役（ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）を形成している置換基を意味する。具体的な例として、フェニル基、アリール基等がある。また、前記ハロゲン基は、例として、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ等がある。
また、前記オルガノポリシロキサンは、線形構造、網状構造、またはこれらをいずれも含むことができる。即ち、前記オルガノポリシロキサンは、シロキサン結合、即ち、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合により鎖構造で結合して線形構造に形成され、立体的な構造で結合して網状構造に形成され、これらを全て含む構造に形成されてもよい。また、前記網状構造は、部分的に前記官能基により開いた構造を含むことができ、具体的には、前記官能基により前記網状構造の結合が部分的に切れて開いた構造が含まれる。
前記オルガノポリシロキサンが線形構造を含む場合、固形化の速度が遅く、優れた工程安定性を具現することができ、かつ、基材にコーティングをする場合、平坦性により優れ、導電層の形成時、例えば、酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）の結晶化を容易にして電気伝導性を向上させることができる。一方、前記オルガノポリシロキサンが網状構造を含む場合は、構造的特性により優れた耐化学性及び優れた耐溶剤性を具現することができ、それによって、導電層の形成に必要な食刻工程または水洗工程で用いられる酸性または塩基性化学物質により影響を受けず、優れた安定性を具現することができる。
前記オルガノポリシロキサンは、重量平均分子量が約３，０００ｇ／ｍｏｌ〜約５５，０００ｇ／ｍｏｌであってよい。前記範囲内の重量平均分子量を有することにより、低屈折層の形成時、厚さ調節の面で有利であり、表面粗さを均一に維持する効果を容易に具現することができる。
前記オルガノポリシロキサンは、下記化学式１のシラン化合物及び下記化学式２のシラン化合物を含む原料組成物がゾル−ゲル反応を進行して形成される：
［化学式１］
Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
［化学式２］
Ｓｉ（ＯＲ3）4
前記化学式１において、前記Ｒ1は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ2及び前記Ｒ3は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。
前記芳香族基は、環状の置換基の全ての元素がｐ−オービタルを有しており、これらのｐ−オービタルが共役（ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）を形成している置換基を意味する。具体的な例として、フェニル基、アリール基等がある。また、前記ハロゲン基は、例として、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ等がある。
前記ゾル−ゲル反応は、例えば、シラン化合物等のような前駆体分子が加水分解反応、縮合反応、脱水縮合反応、加水分解−重縮合反応等を進行して線形構造、３次元網状構造等で架橋結合を形成する反応を意味する。
前記原料組成物がゾル−ゲル反応を進行する間、前記シラン化合物間に互いに化学反応が進行して前記オルガノポリシロキサンが形成される。例えば、前記化学式１のシラン化合物が互いに反応するか、または前記化学式２のシラン化合物が互いに反応するか、または前記化学式１のシラン化合物と前記化学式２のシラン化合物が互いに反応するか、またはこれらの組み合わせ形態で反応して前記オルガノポリシロキサンが形成される。
前記化学反応は、例えば、加水分解反応、縮合反応、脱水縮合反応、加水分解−重縮合反応、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つを含むことができ、前記化学反応を行って前記化学式１のシラン化合物、前記化学式２のシラン化合物、またはこれらの全ての間にシロキサン結合、即ち、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成することができ、それによって、前記オルガノポリシロキサンが形成される。
例えば、前記化学式１のシラン化合物は、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシランアリルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、トリクロロメチルシラン、トリクロロクロロメチルシラン、トリクロロジクロロメチルシラン、テトラクロロシラン、ジメトキシジメチルシラン、トリアセトキシビニルシラン、トリクロロオクタデシルシラントリクロロオクチルシラン、アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシメチルメチルジエトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、メタクリロキシプロピルジメチルエトキシシラン、エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、グリシジルプロピルトリメトキシシラン、グリシジルプロピルメチルジエトキシシラン、グリシジルプロピルトリエトキシシラン、ステアリルトリメトキシシラン（ｓｔｅａｒｙｌ ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙ ｓｉｌａｎｅ）、アミノエチルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノエチルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、トリエトキシシリルジメチルブチリデンプロピルアミン、フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、及びこれらの組み合わせを含む群から選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記化学式２のシラン化合物は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、及びこれらの組み合わせを含む群から選択された少なくとも一つを含むことができる。
一具現例において、前記原料組成物に含まれた前記化学式１のシラン化合物対前記化学式２のシラン化合物の重量比は、約１：５〜約１：９９であってよい。前記範囲内の重量比で含むことにより、前記オルガノポリシロキサンに含まれた有機性部分及び無機性部分の含量を適宜調節して、優れたインデックスマッチング性、優れた貼付性及び耐酸化性を具現することができる。具体的には、約１：５未満である場合、有機性部分が多すぎて水洗工程時に使用可能な塩基性化学物質によりコーティングが損傷してインデックスマッチング性が変わり、また、約１：９９を超える場合、無機性部分が多すぎてコーティングの柔軟性が低下し、貼付性及び酸化性が減少する。
前記原料組成物は、前記化学式１のシラン化合物を、例えば、約１重量％〜約１９重量％で含むことができるが、これに制限されるものではない。
一具現例において、前記ゾル−ゲル反応を進行する前に、前記組成物に前記無機粒子がさらに混合されて含まれる。前記オルガノポリシロキサンが既に形成されて含まれた組成物に前記無機粒子をさらに混合する場合、分散性が低下する。そこで、前記低屈折組成物は、前記化学式１のシラン化合物及び前記無機粒子がいずれも含まれた組成物をゾル−ゲル反応を進行させることにより前記化学式１のシラン化合物間の反応結果物である前記オルガノポリシロキサンの間に前記無機粒子が効果的に分散され、それによって、ブロッキング防止性能、低屈折率及び光学物性をさらに均一な水準で具現することができる。
一般に、低屈折層の上部に導電層を形成する場合、真空条件下で、例えば、スパッタリング方法により導電層成膜を行う。
前記真空条件下で、前記低屈折組成物に前記単分子アルコキシシラン化合物が含まれた場合は、これより形成された低屈折層から揮発性有機化合物（ｖｏｌａｔｉｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ、ＶＯＣ）である前記単分子アルコキシシラン化合物が排出され、前記導電層の形成時、アニーリング工程（ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）を妨害することがあり、それによって、前記導電層の電気抵抗性が増加して電気伝導性が低下する問題がある。その上、高温高湿条件で前記低屈折層内で前記単分子アルコキシシラン化合物の転移（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）現象が発生し、ヘイズが増加しながら表面特性が低下することがあり、それによって、光学物性及び電気伝導性も減少する。
そこで、一具現例において、前記低屈折組成物が置換または非置換された単分子アルコキシシラン化合物を含まないか、またはさらに含むことができる。具体的には、置換または非置換された単分子アルコキシシラン化合物を含まなくてもよく、それによって、導電層の形成時、揮発性有機化合物である単分子アルコキシシラン化合物が排出されず、アニーリング工程を容易に行うことができて優れた電気伝導性を具現することができ、これと同時に、高温高湿条件で転移現象を防止してヘイズ及び表面特性を維持し、優れた信頼性を具現することができる。
本明細書において、「置換」とは、別途の定義がない限り、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩ）、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、カルボキシル基、炭素数１個〜３０個のアルキル基；炭素数３個〜３０個のシクロアルキル基；炭素数６個〜炭素数３０個のアリール基；または炭素数１個〜３０個のアルコキシ基；で置換されたことを意味する。前記アルキル基は、直鎖状または分枝状であってよい。
前記単分子アルコキシシラン化合物は、この技術分野において公知になった種類を全て含む意味であり、例えば、前記化学式１のシラン化合物の種類の中から選択された少なくとも一つを含むことができるが、これに制限されない。
前記低屈折組成物は、酸触媒、水、有機溶媒、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つをさらに含むことができる。
前記酸触媒は、例えば、無機酸または有機酸を用いることができ、具体的には、硝酸、塩酸、硫酸または酢酸等が用いられる。
前記有機溶媒は、例えば、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）、イソプロピルアルコール（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ、ＩＰＡ）、エチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）、ブタノール（ｂｕｔａｎｏｌ）等のアルコール類；メチルエチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）、メチルイソブチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｉｓｏ ｂｕｔｙｌ ｋｅｔｏｎｅ、ＭＩＢＫ）等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトン等のエステル（ｅｓｔｅｒ）類；テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）、１，４−ジオキサン等のエーテル（ｅｔｈｅｒ）類；及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つを含むことができる。
透明導電性フィルム
本発明の他の具現例において、前記低屈折組成物により形成された低屈折層を含む透明導電性フィルムを提供する。前記低屈折組成物は、一具現例において前述したとおりであり、前記低屈折層は、ブロッキング防止性能が付与され、アンチブロッキング低屈折層としての役割を果たすことができる。
それによって、前記低屈折層を含む透明導電性フィルムは、優れたブロッキング防止性能を具現しながらも、前記低屈折組成物のコーティング過程において、表面外観の不良率が減少し、屈折率及びヘイズが適切な水準に形成され、優れたインデックスマッチング性、優れた視認性及び優れた光学物性を具現することができる利点がある。また、このように、前記無機粒子の平均粒径を適切な水準に減少させることにより、前記低屈折層の上部に導電層を形成する時に伴うアニーリング工程（ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）がさらに容易に進行され、導電層の電気抵抗を下げることができるので、優れた電気伝導性を具現することができる。
例えば、前記低屈折層は、後述のように、下部に含まれる高屈折層の上部に前記低屈折組成物を塗布した後、熱硬化反応を行って形成することができる。前記低屈折組成物の塗布は、例えば、グラビア（ｇｒａｖｕｒｅ）コーティング法、スロットダイ（ｓｌｏｔ ｄｉｅ）コーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、バーコーティング法、沈積コーティング法等の方法を用いることができるが、これに限定されない。
また、前記熱硬化反応は、約１００℃〜約１７０℃の温度で熱処理して行われるが、これに限定されるものではない。
また、前記熱硬化反応を進行した後、熟成工程（ａｇｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）をさらに行うことができ、前記熟成工程は、この技術分野において公知になった条件及び方法によって行うことができる。
前記低屈折層は、上部面に微細凹凸が形成され、前記微細凹凸が前記無機粒子により形成され、例えば、前記無機粒子の一部が前記低屈折層の表面から突出して前記微細凹凸を形成することができ、それによって、前記無機粒子の他の一部は、前記低屈折層に埋没された状態で存在する。また、前記無機粒子の平均直径が前記低屈折層の厚さより大きくてもよく、それによって、前記微細凹凸をさらに容易に形成することができる。
即ち、前記微細凹凸形状は、前記低屈折組成物の塗布時、平均直径が約３０ｎｍ〜約７０ｎｍである無機粒子により形成され、具体的には、前記低屈折組成物を基材層に塗布する場合、前記無機粒子の平均直径が低屈折層の厚さより大きいため突出することで微細凹凸形状がさらに容易に形成され、それによって、前記低屈折層がさらに優れたブロッキング防止性能を具現することができる。
前記低屈折層の厚さは、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍであってよい。前記低屈折層の厚さが約１０ｎｍ未満である場合、光学干渉による視認性低下の恐れがあり、約５０ｎｍを超える場合、透過率が低すぎて光学物性が低下することがあり、前記範囲の厚さを有することでインデックスマッチング性を満たし、かつ高い光透過率及び低いヘイズを維持して優れた視認性及び優れた光学物性を具現することができる。
また、前記低屈折層の屈折率は、約１．４０〜約１．５０であってよい。前記範囲内の低い水準の屈折率を有することにより、高屈折層と共に前記透明導電性フィルムの視認性及び光学物性をいずれも優れた水準に調節することができる。
図１は、本発明の他の具現例に係る透明導電性フィルムの二つの例示、（ａ）及び（ｂ）の各断面を概略的に示す。
前記透明導電性フィルムは、前記低屈折層の下部に順次に高屈折層及び基材層をさらに含み、前記低屈折層の上部に導電層をさらに含むことができる。具体的には、図１（ａ）を参考にすると、前記基材層の一面に高屈折層、前記低屈折層、導電層を順次に含むことができる。
前記高屈折層は、基材層と導電層との間に絶縁特性及び透過率を向上させる役割をする。前記高屈折層は、無機物、有機物またはこれらをいずれも含む材質で形成される。前記無機物としては、例えば、ＳｉＯ2、ＭｇＦ2、Ａｌ2Ｏ3、ＮａＦ、Ｎａ3ＡｌＦ6、ＬｉＦ、ＣａＦ2、ＢａＦ2、ＬａＦ3、ＣｅＦ3等があり、前記有機物としては、例えば、メラミン樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シロキサン系ポリマー、有機シラン縮合物等が用いられる。
例えば、前記高屈折層は、前記材質の種類によって、塗布後、熱硬化や光硬化、スプレー法、スパッタリング法等のこの技術分野において公知になったコーティング方法を用いて形成することができる。
また、例えば、前記高屈折層の厚さは、約１５ｎｍ〜約１００ｎｍであってよい。前記高屈折層の厚さを維持することにより、優れた透過率及び視認性が向上でき、応力によるクラック（Ｃｒａｃｋ）及びカール（Ｃｕｒｌ）の発生を低下させることができる。
また、例えば、前記高屈折層の屈折率は、約１．６５〜約１．８であってよい。前記範囲内の高い水準の屈折率を有することにより、前記低屈折層と共に前記透明導電性フィルムの視認性及び光学物性をいずれも優れた水準に調節することができる。
前記基材層は、透明基材層であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、エチレンビニルアルコール（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つを含む材質で形成されるが、これに制限されるものではない。
また、前記基材層は、単一層または多層構造のフィルムであってよく、前記基材層の総厚さは、例えば、約２０μｍ〜約５００μｍであってよい。
前記導電層は、例えば、酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、亜鉛酸化スズ（Ｚｉｎｃ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＺＴＯ）、フッ素ドーピング酸化スズ（Ｆｌｕｏｒｉｎｅ−ｄｏｐｅｄ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＦＴＯ）、銀ナノワイヤー（Ａｌ−ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ、ＡＺＯ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つを含むことができる。
前記導電層の厚さは、約５ｎｍ〜約５０ｎｍであってよく、前記導電層の厚さを前記範囲に維持することにより、前記透明導電性フィルムの総厚さを過度に増加させることなく優れた光学物性を具現することができる。
前記基材層の一面または両面に接するハードコーティング層をさらに含むことができ、それによって、前記低屈折層及び前記高屈折層を十分に支持して保護し、前記透明導電性フィルムの硬度を向上させることができ、かつ屈折率が適宜調節され、光の相殺干渉等の現象が発生して、インデックスマッチング性をさらに容易に満たすことができる。
前記ハードコーティング層は、例えば、紫外線硬化性樹脂、平均直径が約１ｎｍ〜約３０ｎｍであるナノ無機粒子、光重合開始剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つを含むハードコーティング層組成物を光硬化させて形成することができ、前記平均直径が約１ｎｍ〜約３０ｎｍであるナノ無機粒子は、前記ハードコーティング層の内部に埋没されて表面硬度を向上させることができるが、ブロッキング防止性能は、ほとんど具現することができない。具体的には、前記ハードコーティング層にブロッキング防止性能を付与するためには、無機粒子の平均直径が約１μｍ以上にならなければならないが、このように平均直径が大きな無機粒子を含む場合、コーティング時に表面外観不良が発生し、かつヘイズが増加しすぎて光学物性が低下することがあり、また、製造過程で連続して生産する場合、個々の製品毎に均一な物性を有しにくいことがある。
前記ハードコーティング層の厚さは、約９００ｎｍ〜約２０００ｎｍであってよい。前記ハードコーティング層の厚さが約９００ｎｍ未満である場合、前記透明導電性フィルムの表面硬度を十分な水準で具現することができず、耐久性が低いことがあり、約２０００ｎｍを超える場合、前記ハードコーティング層がカーリング（Ｃｕｒｌｉｎｇ）される恐れがあり、前記範囲の厚さを有することで、優れた表面硬度を具現し、かつカーリングを防止することができる。
前記ハードコーティング層の屈折率は、約１．４５〜約１．７であってよいが、これに制限されるものではない。
他の具現例において、前記透明導電性フィルムの光透過率が約８５％以上であり、ヘイズは約０．１％〜約０．８％であってよく、具体的に、前記光透過率は、約８７％〜約９２％であってよい。前記範囲内の光透過率及びヘイズを有することにより、インデックスマッチング性を具現し、かつ優れた光学物性を具現することができる。本明細書において、前記光透過率及び前記ヘイズは、例えば、約１００μｍの厚さの透明導電性フィルムを基準にして測定した値を意味する。
本発明のまた他の具現例において、下記化学式１のシラン化合物、下記化学式２のシラン化合物及び、平均直径が３０ｎｍ〜７０ｎｍである無機粒子を混合し、これらを含む原料組成物を準備するステップ；及び前記原料組成物に対してゾル−ゲル反応を進行させ、低屈折組成物を製造するステップ；を含む低屈折組成物の製造方法を提供する：
［化学式１］
Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
［化学式２］
Ｓｉ（ＯＲ3）4
前記化学式１において、前記Ｒ１は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ２及び前記Ｒ３は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。即ち、前記製造方法により一具現例において前述した低屈折組成物を製造することができ、前記化学式１のシラン化合物、前記化学式２のシラン化合物は、一具現例において前述したとおりである。
例えば、前記化学式１のシラン化合物及び前記化学式２のシラン化合物の総和１００重量部に対して、前記無機粒子を約０．５重量部〜約２０重量部で混合して前記原料組成物を準備することができ、具体的には、約７重量部〜約１３重量部で含むことができる。
また、前記原料組成物は、酸触媒、水、有機溶媒、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つをさらに混合して準備することができ、前記酸触媒、及び前記有機溶媒は、一具現例において前述したとおりである。
前記ゾル−ゲル反応を進行させる間、前記シラン化合物の間に互いに化学反応を進行してオルガノポリシロキサンが形成され、前記オルガノポリシロキサン、及び前記化学反応は、一具現例において前述したとおりである。
また、前記低屈折組成物が前記オルガノポリシロキサンを約１０重量％〜約８０重量％で含むように、前記原料組成物に含まれる前記化学式１のシラン化合物及び前記化学式２のシラン化合物それぞれの含量を合わせた総含量を調節することができる。
例えば、前記化学式１のシラン化合物対前記化学式２のシラン化合物の重量比が約１：５〜約１：９９となるように前記原料組成物を準備することができる。前記範囲内の重量比で混合することにより、前記形成されたオルガノポリシロキサンに含まれた有機性部分及び無機性部分の含量を適宜調節して、優れたインデックスマッチング性、優れた貼付性及び耐酸化性を具現することができる。具体的には、約１：５未満である場合、有機性部分が多すぎて水洗工程時に使用可能な塩基性化学物質によりコーティングが損傷してインデックスマッチング性が変わり、また、約１：９９を超える場合、無機性部分が多すぎてコーティングの柔軟性が低下し、貼付性及び酸化性が減少する。
前記化学式１のシラン化合物が、例えば、約１重量％〜約１９重量％で含まれるように前記原料組成物を準備することができるが、これに制限されるものではない。
前記製造方法において、前記ゾル−ゲル反応は、例えば、約２０℃〜約６０℃の温度で約８時間〜約４８時間の間撹拌して行われるが、これに制限されるものではない。前記範囲内の温度及び時間条件下で撹拌させることにより、加水分解反応、縮合反応等の化学反応が十分に進行され、前記オルガノポリシロキサンをさらに容易に形成することができる。
また、前記ゾル−ゲル反応を完了した後、本発明の範囲を外れない範囲内で、前記低屈折組成物に発明の目的及び用途によって有機溶媒を適宜混合し、希釈して用いることができる。前記有機溶媒は、一具現例において前述したとおりである。
以下においては、本発明の具体的な実施例を提示する。ただし、下記に記載された実施例は、本発明を具体的に例示または説明するためのものに過ぎず、これによって本発明が制限されてはならない。
＜製造例＞
製造例１−１．低屈折組成物
トリメトキシ（メチル）シラン１重量％及びテトラ−エトキシオルトシリケート（ＴＥＯＳ）１５重量％、平均直径が５０ｎｍであるシリカ粒子分散ゾル（一信化学、ＭＥＫ−ＳＴ−ｕｐ）、水、エタノール及び１Ｍ硝酸を混合して原料組成物を準備し、前記原料組成物は、前記トリメトキシ（メチル）シラン及び前記テトラ−エトキシオルトシリケート（ＴＥＯＳ）の総和１００重量部に対して前記シリカ粒子１０重量部を含んでいた。
次いで、前記原料組成物を４０℃で２４時間の間撹拌してゾル−ゲル反応を進行させて低屈折組成物を製造し、前記低屈折組成物内に前記トリメトキシ（メチル）シラン及び前記テトラ−エトキシオルトシリケート（ＴＥＯＳ）からなるシラン化合物の間に互いに化学反応を進行してオルガノポリシロキサンが形成された。
具体的に、前記低屈折組成物は、前記オルガノポリシロキサン３０重量％を含み、前記オルガノポリシロキサン１００重量部を基準に前記シリカ粒子を１０重量部で含んでいた。
製造例１−２．低屈折組成物（平均直径が３０ｎｍのシリカ粒子分散ゾルを使用）
平均直径が３０ｎｍのシリカ粒子分散ゾル（一信化学、ＭＥＫ−ＳＴ）を用いたことを除いては、前記製造例１−１と同様の方法で低屈折組成物を製造した。
製造例１−３．低屈折組成物（平均直径が７０ｎｍのシリカ粒子分散ゾルを使用）
平均直径が７０ｎｍのシリカ粒子分散ゾル（一信化学、ＩＰＡＳＴ−ｕｐ）を用いたことを除いては、前記製造例１−１と同様の方法で低屈折組成物を製造した。
製造例１−４．低屈折組成物（平均直径が２０ｎｍのシリカ粒子分散ゾルを使用）
平均直径が２０ｎｍのシリカ粒子分散ゾル（一信化学、ＩＰＡＳＴ）を用いたことを除いては、前記製造例１−１と同様の方法で低屈折組成物を製造した。
製造例１−５．低屈折組成物（平均直径が２００ｎｍのシリカ粒子分散ゾルを使用）
平均直径が２００ｎｍのシリカ粒子分散ゾル（一信化学、ＭＥＫ２０）を用いたことを除いては、前記製造例１−１と同様の方法で低屈折組成物を製造した。
製造例１−６．低屈折組成物（シリカ粒子を混合しない）
シリカ粒子を混合しないことを除いては、前記製造例１−１と同様の方法で低屈折組成物を製造した。
製造例２．高屈折組成物
総固形分１００重量部に対して、紫外線硬化型アクリレート（商品名ＨＸ−９２０ＵＶ、Ｋｙｏｅｉｓｈａ）３６重量部、高屈折ナノ粒子６０重量部（ＺｒＯ２ナノ粒子）、光重合開始剤４重量部（商品名Ｉｒｇａｃｕｒｅ−１８４、ＢＡＳＦ）を混合し、希釈溶媒メチルエチルケトン（ＭＥＫ）で希釈して固形分５％の高屈折組成物（屈折率１．６８）を製造した。
製造例３．ハードコーティング用組成物
総固形分１００重量部に対して、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート２０重量部、紫外線硬化型アクリレート（商品名ＨＸ−９２０ＵＶ、Ｋｙｏｅｉｓｈａ）６０重量部、シリカ微粒子１５重量部（商品名ＸＢＡ−ＳＴ、日産化学）、光重合開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ−１８４ ５重量部（Ｃｉｂａ社）を混合し、希釈溶媒メチルエチルケトン（ＭＥＫ）で希釈して固形分４５％のハードコーティング用組成物（屈折率１．５０）を製造した。
＜実施例及び比較例＞
実施例１
製造例３のハードコーティング層組成物をＭｅｙｅｒ ｂａｒを利用して５０μｍのＰＥＴフィルム上に、乾燥膜厚が１．５μｍとなるように塗布し、１８０Ｗの高圧水銀灯で３００ｍＪの紫外線を照射して硬化させ、端面にハードコーティング層を含むフィルムを作製した。
その後、前記ハードコーティング層の上部に製造例２で製造された高屈折組成物を利用して乾燥膜厚が５０ｎｍとなるように塗布し、１８０Ｗの高圧水銀灯で３００ｍＪの紫外線を照射して硬化させ、高屈折層を形成した。
次いで、前記高屈折層の上部に製造例１−１で製造された低屈折組成物を利用して乾燥膜厚が２０ｎｍとなるように塗布し、１５０℃のオーブンで１分間硬化させ、低屈折層を形成した。また、次いで、インジウム：スズ＝９５：５のＩＴＯターゲットを利用して低屈折層の上部に酸化インジウムスズを蒸着した後、１５０℃で１時間の間熱処理することにより、アニーリング工程（ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）を適用して２０ｎｍの厚さの導電層（ＩＴＯ層）を形成することで、透明導電性フィルムを作製した。
実施例２
前記製造例１−２の低屈折組成物を用いて低屈折層を形成することを除いては、前記実施例１と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。
実施例３
前記製造例１−３の低屈折組成物を用いて低屈折層を形成することを除いては、前記実施例１と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。
比較例１
前記製造例１−４の低屈折組成物を用いて低屈折層を形成することを除いては、前記実施例１と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。
比較例２
前記製造例１−５の低屈折組成物を用いて低屈折層を形成することを除いては、前記実施例１と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。
比較例３
前記製造例１−６の低屈折組成物を用いて低屈折層を形成することを除いては、前記実施例１と同様の方法で透明導電性フィルムを作製した。
実験例
実施例１−３及び比較例１−３に係る各透明導電性フィルム及びこれらに含まれた各低屈折層の物性を評価し、下記表１に記載した。
（ブロッキング防止性能）
測定方法：前記実施例及び比較例それぞれの透明導電性フィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍ（横×縦）の大きさに切断して１０枚の試片をそれぞれ準備した後、前記１０枚の試片をそれぞれ積層し、それによって形成された１０層構造のフィルムを金属板の間に入れ、上部に位置した金属板上に５ｋｇの錘を用いて圧力を加えた状態で５０℃の温度で２４時間の間放置した以後、取り出して前記１０層構造のフィルムを一枚ずつ引きはがしながらブロッキング防止性能を評価した。前記フィルムがよく分離され、前記透明導電性フィルムの物性を維持することでブロッキング防止性能に優れている場合を「○」と表示し、前記フィルムがよく分離されず、前記透明導電性フィルムの物性が低下してブロッキング防止性能が劣っている場合を「Ｘ」と表示した。
（インデックスマッチング性）
測定方法：前記実施例及び比較例それぞれの透明導電性フィルムに対して、表面外観を目視で観察し、導電層の内部の導電性物質で形成されたパターンが見られるか否かを評価した。前記導電性物質で形成されたパターンが全く見られず、インデックスマッチング性または視認性に優れている場合を「○」と表示し、曇っているように見られ、普通である場合を「△」と表示し、鮮明に見られ、劣っている場合を「Ｘ」と表示した。
（コーティング性）
測定方法：前記実施例１−３及び前記比較例１−３において前述したように、高屈折層に低屈折層をそれぞれ形成した後、各低屈折層の表面外観で白濁、クラックまたは部分的な凝集等の発生の有無を目視で観察し、コーティング性を評価した。具体的には、白濁、クラック、または部分的な凝集が全く発生せず、コーティング性に優れている場合を「○」と表示し、少ない水準で発生し、コーティング性が普通である場合を「△」と表示し、顕著に発生し、コーティング性が劣っている場合を「Ｘ」と表示した。
（電気伝導性）
測定方法：導電層成膜後、硬化工程後に、電気抵抗測定器（ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ ＣＨＥＭＩＣＡＬ、ＬＯＲＥＳＴＡ−ＧＰ［ＭＣＰ−Ｔ６１０］）を用いて表面抵抗を測定して電気伝導性を評価し、物理法則によって前記表面抵抗が低いほど前記電気伝導性に優れている。前記面抵抗が１５０Ω／□以下と測定され、電気伝導性に優れている場合を「○」と表示し、１５０〜１７０Ω／□と測定され、普通である場合を「△」と表示し、１７０Ω／□以上と測定され、劣っている場合を「Ｘ」と表記した。
（光透過率及びヘイズ）
測定方法：前記それぞれの透明導電性フィルムに対して、ｈａｚｅｍｅｔｅｒ（Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｎｓｈｏｋｕ社、ＮＤＨ ５０００）を用いて測定した。前記透明導電性フィルムの厚さは、約１００μｍであった。
Figure 2017522581
前記表１に示されたように、実施例１〜３に係る透明導電性フィルムは、物性がほとんど優れた水準であると評価され、特に、実施例１の場合、ブロッキング防止性能、インデックスマッチング性及び電気伝導性が同時に優れた水準で具現されたことを明確に確認することができた。
これに対し、比較例１及び３に係る透明導電性フィルムは、シリカ粒子は、導電層の形成時にアニーリング工程を妨害せず、流通過程を適用する前の電気伝導性は良好であるが、特に、ブロッキング防止性能が顕著に低い水準であると評価され、それによって、ロール形態に巻き取られるか、または複数枚のフィルムが積層されて流通される場合、これらが互いにくっついて、これをタッチスクリーンパネル等に適用するために広げるか、または互いに引きはがす過程で損傷することにより、透明導電性フィルムの性能が顕著に低下して透明導電性フィルムとしての役割をきちんと行うことができないことを明確に予想できる。その上、比較例２に係る透明導電性フィルムの場合は、インデックスマッチング性及びコーティング性も比較例１より低いものと評価された。
また、比較例２に係る透明導電性フィルムは、インデックスマッチング性、コーティング性は、普通の水準であると評価されたが、ヘイズが劣っており、光学物性が低く、かつ、導電層の形成時、シリカ粒子によりアニーリング工程が妨害を受け、導電層の電気抵抗性が増加して電気伝導性が顕著に低いものと評価され、それによって、透明導電性フィルムとしての役割をきちんと行うことができないことを明確に予想できる。

Claims (19)

  1. オルガノポリシロキサン（ｏｒｇａｎｏｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅ）及び平均直径が３０ｎｍ〜７０ｎｍである無機粒子を含む、
    低屈折組成物。
  2. 前記オルガノポリシロキサン１００重量部に対して、前記無機粒子を０．５重量部〜２０重量部で含む、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  3. 前記オルガノポリシロキサンは、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数１個〜１８個のアルコキシ基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基、ハロゲン基、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの官能基を含む、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  4. 前記オルガノポリシロキサンは、線形構造、網状構造、またはこれらをいずれも含む、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  5. 前記オルガノポリシロキサンは、下記化学式１のシラン化合物及び下記化学式２のシラン化合物を含む組成物がゾル−ゲル反応を進行して形成された、
    請求項１に記載の低屈折組成物：
    ［化学式１］
    Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
    ［化学式２］
    Ｓｉ（ＯＲ3）4
    前記化学式１において、前記Ｒ1は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ2及び前記Ｒ3は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。
  6. 前記ゾル−ゲル反応を進行する前に、前記組成物に前記無機粒子がさらに混合されて含まれた、
    請求項５に記載の低屈折組成物。
  7. 前記オルガノポリシロキサンは、重量平均分子量が３，０００ｇ／ｍｏｌ〜５５，０００ｇ／ｍｏｌである、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  8. 前記無機粒子は、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化チタン粒子、酸化アンチモン粒子、及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つの粒子を含む、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  9. 置換または非置換された単分子アルコキシシラン化合物を含まないか、またはさらに含む、
    請求項１に記載の低屈折組成物。
  10. 請求項１乃至９のいずれか一項による低屈折組成物により形成された低屈折層を含む、
    透明導電性フィルム。
  11. 前記低屈折層は、上部面に微細凹凸が形成され、
    前記微細凹凸が前記無機粒子により形成された、
    請求項１０に記載の透明導電性フィルム。
  12. 前記低屈折層の厚さは、１０ｎｍ〜５０ｎｍである、
    請求項１０に記載の透明導電性フィルム。
  13. 前記低屈折層は、屈折率が１．４０〜１．５０である、
    請求項１０に記載の透明導電性フィルム。
  14. 前記低屈折層の下部に順次に高屈折層及び基材層をさらに含み、
    前記低屈折層の上部に導電層をさらに含む、
    請求項１０に記載の透明導電性フィルム。
  15. 前記基材層の一面または両面に接するハードコーティング層をさらに含む、
    請求項１４に記載の透明導電性フィルム。
  16. 光透過率が、８５％以上であり、ヘイズが、０．１％〜０．８％である、
    請求項１０に記載の透明導電性フィルム。
  17. 下記化学式１のシラン化合物、下記化学式２のシラン化合物及び、平均直径が３０ｎｍ〜７０ｎｍである無機粒子を混合し、これらを含む原料組成物を準備するステップ；及び
    前記原料組成物に対してゾル−ゲル反応を進行させ、低屈折組成物を製造するステップ；
    を含む、低屈折組成物の製造方法：
    ［化学式１］
    Ｒ1 xＳｉ（ＯＲ2）4-x
    ［化学式２］
    Ｓｉ（ＯＲ3）4
    前記化学式１において、前記Ｒ1は、炭素数１個〜１８個のアルキル基、炭素数２個〜６個のエステル基、炭素数２個〜１２個のエポキシ基、炭素数２個〜１２個のアルケニル基、炭素数６個〜１２個の芳香族基、炭素数３個〜１８個のアクリル基、グリシジル基、アミン基、チオール基またはハロゲン基であり、前記Ｒ2及び前記Ｒ3は、それぞれ独立して、Ｈ、または炭素数１個〜１８個のアルキル基であり、前記ｘは、１、２、または３である。
  18. 前記化学式１のシラン化合物及び前記化学式２のシラン化合物の総和１００重量部に対して、前記無機粒子を０．５重量部〜２０重量部で混合して前記原料組成物を準備する、
    請求項１７に記載の低屈折組成物の製造方法。
  19. 前記ゾル−ゲル反応を進行させる間、前記シラン化合物の間に互いに化学反応を進行してオルガノポリシロキサンが形成される、
    請求項１７に記載の低屈折組成物の製造方法。
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