KR101052358B1 - Manufacturing Method of Light Diffusion Film - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각종 표시장치에 사용되는 광확산 필름의 제조방법에 관한 것으로, 산성분과 글리콜 성분을 에스테르교환반응시킨 후, 확산입자를 혼합하는 단계; 축중합하여 축중합물을 얻는 단계; 상기 축중합물을 압출하여 종방향(MD)으로 일축연신하는 단계; 및 상기 연신후 횡방향(TD)으로 일축연신 또는 횡방향(TD)과 종방향(MD)으로 이축연신하는 단계; 를 포함하여 제조되는 헤이즈가 30~90%이고, 전광선투과율이 70~97%인 광확산필름의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a light diffusion film used in various display devices, comprising: transesterifying an acid component and a glycol component, followed by mixing diffusion particles; Condensation polymerization to obtain a condensation polymer; Extruding the polycondensate to uniaxially stretch in the longitudinal direction (MD); And uniaxially stretching in the transverse direction (TD) or biaxially stretching in the transverse direction (TD) and the longitudinal direction (MD) after the stretching; It comprises a haze is prepared 30 to 90%, including a total light transmittance of 70 to 97% of a light diffusing film manufacturing method.
광확산필름, 확산입자, 폴리에스테르필름 Light Diffusion Film, Diffusion Particles, Polyester Film
Description
본 발명은 각종 표시장치에 사용되는 광확산필름의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a light diffusion film used in various display devices.
광확산필름은 각종 표시장치의 백라이트 유니트등에 사용되며, 광원에서 조사되는 빛을 투과시키면서 균일한 광확산을 유도하는 역할을 수행한다.The light diffusion film is used in backlight units of various display devices, and serves to induce uniform light diffusion while transmitting light emitted from a light source.
광확산필름에 가장 중요한 요소중 하나는 전광선투과율이다. 전광선투과율이 높을 수록 광원으로부터 조사된 빛의 투과량이 높아져 광학용으로 사용하기에 보다 적합하기 때문이다.One of the most important factors for light diffusion film is total light transmittance. This is because the higher the total light transmittance, the higher the transmittance of the light irradiated from the light source, and the more suitable for use for optics.
그러나 필름의 헤이즈(Haze)가 높아질수록 필름에 존재하는 소립자들에 의해 빛이 필름안에서 분산되어 투과하는 양이 작아지므로 전체적인 전광선 투과율은 낮아지게 된다.However, the higher the haze of the film, the smaller the amount of light is dispersed and transmitted in the film by the small particles present in the film, so the overall total light transmittance is lowered.
국내특허 공개번호 제 2006-0015105호 및 국내특허 공개번호 제 2007-0098413호등에는 고투명의 폴리에스테르 필름을 기재필름으로 사용하고, 폴리에스테르 필름의 일면 또는 양면에 비드를 함유하는 확산층을 형성하는 광확산필름을 개재하고 있다.In Korean Patent Publication No. 2006-0015105 and Korean Patent Publication No. 2007-0098413, a high transparency polyester film is used as a base film, and light is formed on one side or both sides of the polyester film to form a diffusion layer containing beads. It is interposed with a diffusion film.
즉, 기존의 광확산 필름은 헤이즈가 높아질수록 소립자들에 의해 빛이 필름안에서 분산되어 빛의 투과율이 낮아지기 때문에 고가인 고투명의 폴리에스테르 필름을 사용하고, 폴리에스테르 필름에 비드를 함유하는 확산층을 형성하여 빛의 확산을 유도하므로 전광선 투과율을 높이는 방법을 사용하였다.That is, the conventional light diffusing film uses expensive, high-transparent polyester film because the light is dispersed in the film by the small particles as the haze increases, so that a high-transparent polyester film is used, and a diffusion layer containing beads is formed in the polyester film. In order to induce light diffusion, a method of increasing total light transmittance was used.
한편, 각종 디스플레이어의 사용이 대중화 됨으로써 각 디스플레이의 제조단가를 낮추어 가격 경쟁력을 높이는 방법에 대한 요구가 높아지는 추세이다.On the other hand, as the use of various display devices becomes popular, the demand for a method of increasing the price competitiveness by lowering the manufacturing cost of each display is increasing.
그러나 기존의 광확산 필름은 고투명의 폴리에스테르 필름을 기재필름으로 사용하므로 폴리에스테르 필름의 고투명성을 갖기 위하여 제조방법이 복잡하여지고, 복잡한 제조과정은 제조원가의 상승을 야기하게 되는 문제점을 가지고 있다.However, since the conventional light diffusing film uses a highly transparent polyester film as a base film, the manufacturing method is complicated to have a high transparency of the polyester film, and a complicated manufacturing process has a problem of causing an increase in manufacturing cost.
본 발명은 높은 전광선투과율을 가지면서 저렴한 광확산필름의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for producing an inexpensive light diffusion film having a high total light transmittance.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나로서,As one of the present invention for solving the said subject,
a) 산성분과 글리콜 성분을 에스테르교환반응시킨 후, 확산입자를 혼합하는 단계;a) transesterifying the acid component and the glycol component, followed by mixing the diffusion particles;
b) 축중합하여 축중합물을 얻는 단계;b) condensation polymerization to obtain a condensation polymer;
c) 상기 축중합물을 압출하여 종방향(MD)으로 일축연신하는 단계; 및c) extruding the polycondensate to uniaxially stretch in the longitudinal direction (MD); And
d) 상기 연신후 횡방향(TD)으로 일축연신 또는 횡방향(TD)과 종방향(MD)으로 이축연신하는 단계;d) uniaxial stretching in the transverse direction (TD) or biaxial stretching in the transverse direction (TD) and longitudinal direction (MD) after the stretching;
를 포함하여 제조되는 헤이즈가 30~90%이고, 전광선투과율이 70~97%인 광확산필름의 제조방법을 제공한다.Provided is a method of manufacturing a light diffusion film having a haze of 30 to 90%, including a total light transmittance of 70 to 97%.
본 발명에 따른 제조방법으로 제조되는 광확산필름은 확산입자를 함유하는 폴리에스테르필름을 포함하며, 상기 폴리에스테르 필름은 특별히 그 제한을 두지 않지만, 필름의 열안정성과 물성을 고려하여 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하 'PET') 필름을 사용하는 것이 바람직하다.The light diffusing film produced by the manufacturing method according to the present invention includes a polyester film containing diffusing particles, the polyester film is not particularly limited, but in consideration of the thermal stability and physical properties of the polyethylene terephthalate ( It is preferred to use a 'PET') film.
확산입자를 함유하는 폴리에스테르 필름은 빛의 산란효과를 유도하는 확산입 자를 폴리에스테르 필름에 함유함으로써 저가의 폴리에스테르 필름을 사용하면서도 전광선투과율이 확산입자를 함유하지 않는 폴리에스테르 필름보다 높다. 이는 폴리에스테르 필름의 헤이즈에 영향을 끼치는 소립자에 의한 빛의 분산이 일어나더라도 확산입자가 함유되어 있어 분산된 빛도 산란을 하게 함으로써 전반적인 확산입자의 산란효과에 의한 필름의 전광선 투과율을 높이는 방법이다.Polyester films containing diffused particles contain diffused particles that induce light scattering effect in the polyester film, so that the total light transmittance is higher than that of the polyester film which does not contain diffused particles while using a low-cost polyester film. This is a method of increasing the total light transmittance of the film due to the scattering effect of the overall diffused particles by scattering the scattered light even if the light particles are dispersed by the small particles affecting the haze of the polyester film.
본 발명에 따른 제조방법의 a)단계에서 상기 산성분은 디카르복실산을 주로하며, 디카르복실산의 주성분으로는 테레프탈산 또는 그의 알킬에스테르나 페닐에스테르 등을 주로 사용하지만, 그의 일부를 예컨대 이소프탈산, 옥시에톡시 안식향산, 아디핀산, 세바신산, 5-나트륨설포이소프탈산 등의 이관능성 카르본산 또는 그의 에스테르형성 유도체로 대치하여 사용할 수 있다.In step a) of the production method according to the present invention, the acid component is mainly dicarboxylic acid, and the main component of dicarboxylic acid is mainly used terephthalic acid or alkyl esters or phenyl esters thereof. It can be used in place of difunctional carboxylic acid or ester-forming derivative thereof, such as phthalic acid, oxyethoxy benzoic acid, adipic acid, sebacic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, and the like.
상기 a)단계에서 글리콜 성분은 에틸렌글리콜을 주된 대상으로 하지만, 그 일부를 예컨대 프로필렌 글리콜, 트리메틸렌글리콜, 1,4-사이클로헥산디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 1,4-비스옥시에톡시벤젠, 비스페놀, 폴리옥시에틸렌글리콜로 대치하여 사용할 수도 있으며, 또 적은 함량이라면 일관능성 화합물 또는 삼관능성 화합물을 병용하여도 좋다.In step a), the glycol component is mainly ethylene glycol, but a part thereof is, for example, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-bisoxy It can also be used by replacing with ethoxybenzene, bisphenol, and polyoxyethylene glycol, and if it is a small content, you may use together a monofunctional compound or a trifunctional compound.
상기 a)단계에서 산성분과 글리콜 성분을 에스테르화교환반응시킨 후, 혼합하는 확산입자로는 광확산필름에 사용하는 확산입자라면 그 제한을 두지 않으며, 그 예로서는 경질 탄산칼슘(CaO), 실리카(SiO2), 황산바륨(BaSO4), 산화나트륨(NaO2), 황산나트륨(Na2SO4), 고령토, 카오린, 탈크등의 무기입자; 또는, 실리콘 수지, 가교디비닐벤젠폴리메타아크릴레이트, 가교폴리메타아크릴레이트등의 가교 아크릴 수지 및 가교폴리스타이렌수지, 벤조구아나민-포름알데히드수지, 벤조구아나민-멜라민-포름알데히드수지, 멜라민-포름알데히드수지등의 유기입자를 들 수 있다. After the esterification exchange reaction of the acid component and the glycol component in step a), the diffusion particles to be mixed are not limited as long as the diffusion particles used in the light diffusion film, examples of hard calcium carbonate (CaO), silica (SiO) 2 ), inorganic particles such as barium sulfate (BaSO 4 ), sodium oxide (NaO 2 ), sodium sulfate (Na 2 SO 4 ), kaolin, kaolin, talc; Alternatively, crosslinked acrylic resins such as silicone resins, crosslinked divinylbenzene polymethacrylates and crosslinked polymethacrylates and crosslinked polystyrene resins, benzoguanamine-formaldehyde resins, benzoguanamine-melamine-formaldehyde resins and melamine-form Organic particles, such as an aldehyde resin, are mentioned.
이중 무기입자로 실리카를 사용하는 것이 필름의 산란성과 제조의 용이성을 위하여 보다 적합하고, 유기 입자로 실리콘수지를 사용하는 것이 제품선택의 용이성, 열적안정성, 투명성 및 수용액 분산성을 위하여 적용하기에 적합하다.The use of silica as an inorganic particle is more suitable for the scattering and ease of manufacture of the film, and the use of silicone resin as the organic particle is suitable for application for ease of product selection, thermal stability, transparency and dispersion of aqueous solution. Do.
확산입자의 평균입경이 무기입자의 경우에는 0.5~5㎛의 입자를 사용하는 것이 좋다. 무기입자의 평균입경이 상기의 범위에 있는 경우, 수지의 응집이 일어나는 문제와 은폐성이 떨어지는 문제를 개선하기에 좋고, 투과율이 떨어지지 않을뿐 아니라 자외선영역의 광을 흡수하는 흡수손실이 발생하는 문제를 줄이기에 좋다. In the case where the average particle diameter of the diffusion particles is an inorganic particle, it is preferable to use particles of 0.5 to 5 μm. When the average particle diameter of the inorganic particles is in the above range, it is good to improve the problem of coagulation of resin and the problem of inferior concealability, and not only the transmittance is lowered but also the absorption loss of absorbing light in the ultraviolet region. Good to reduce.
무기입자의 함량은 폴리에스테르 필름에 대하여 1,000~7.000ppm으로 사용하는 것이 좋다. 무기입자의 함량이 폴리에스테르 필름에 대하여 1,000ppm 이상이면 빛의 산란성의 증대에 효과적이서 좋고, 무기입자의 함량이 폴리에스테르 필름에 대하여 7,000ppm 이하이면 무기입자의 함량이 높아져 제조원가의 상승이 일어나는 문제를 해결하기에 좋다.The content of the inorganic particles is preferably used in 1,000 ~ 7.000ppm with respect to the polyester film. If the content of the inorganic particles is more than 1,000ppm with respect to the polyester film, it is effective to increase the scattering of light, and if the content of the inorganic particles is less than 7,000ppm with respect to the polyester film, the content of the inorganic particles is increased to increase the manufacturing cost. Good to solve.
또한 확산입자의 평균입경이 유기입자의 경우에는 1~10㎛의 확산입자를 사용하는 것이 좋다. 이는 산란효과가 떨어지는 문제를 최소화 할 수 있고, 필름의 제막성을 유지하여 필름이 제조되지 않는 경우를 배제할 수 있다.In addition, in the case where the average particle diameter of the diffusion particles is organic particles, it is preferable to use diffusion particles of 1 to 10 µm. This can minimize the problem that the scattering effect falls, it can be excluded that the film is not manufactured by maintaining the film forming properties.
상기 b)단계의 축중합 후 확산입자의 함유량을 조절하기 위하여 확산입자를 함유하는 축중합물과 확산입자가 없는 축중합물을 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다.In order to control the content of the diffusion particles after the condensation of step b) may further comprise the step of mixing the condensation polymer containing the diffusion particles and the non-diffusion particles.
본 발명의 다른 하나로서, As another one of the present invention,
a) 산성분과 글리콜 성분을 에스테르교환반응시킨 후, 축중합하여 축중합물을 얻는 단계;a) transesterifying the acid component and the glycol component, followed by condensation polymerization to obtain a condensation polymer;
b) 상기 a)단계에서 얻어진 축중합물에 확산입자를 혼합하는 단계;b) mixing the diffusion particles into the condensation polymer obtained in step a);
c) 상기 축중합물을 압출하여 종방향(MD)으로 일축연신하는 단계; 및c) extruding the polycondensate to uniaxially stretch in the longitudinal direction (MD); And
d) 상기 연신후 횡방향(TD)으로 일축연신 또는 횡방향(TD)과 종방향(MD)으로 이축연신하는 단계;d) uniaxial stretching in the transverse direction (TD) or biaxial stretching in the transverse direction (TD) and longitudinal direction (MD) after the stretching;
를 포함하여 제조되는 헤이즈가 30~90%이고, 전광선투과율이 70~97%인 광확산필름의 제조방법을 제공한다.Provided is a method of manufacturing a light diffusion film having a haze of 30 to 90%, including a total light transmittance of 70 to 97%.
상기 제조방법의 산 성분, 글리콜 성분 및 확산입자는 본 발명의 첫번째 제조방법과 동일하다.The acid component, glycol component and diffusion particles of the production method are the same as the first production method of the present invention.
본 발명에 따른 제 1발명과 제 2발명의 제조방법에서 상기 c)단계의 일축연신은 80~135 oC에서 3~5배 연신한다. 연신온도가 80℃ 이상이면 압출된 폴리에스테르 시트의 연신시 시트의 파단이나 불균일 연신이 생성되지 않아 좋고, 135℃ 이하이면 폴리에스테르 필름의 인장강도와 탄성율이 낮아지지 않아 폴리에스테르 필름의 균일한 연신에 좋다. 연신배율은 폴리에스테르 필름의 수축성과 강도를 고려하여 3~5배 연신하는 것이 좋고, 3~4배 연신하는 것이 보다 좋다. In the manufacturing method of the first invention and the second invention according to the present invention, the uniaxial stretching of step c) is performed 3 to 5 times at 80 to 135 ° C. If the stretching temperature is 80 ° C. or higher, breakage or uneven stretching of the sheet may not occur during stretching of the extruded polyester sheet. If the stretching temperature is 135 ° C. or lower, the tensile strength and elastic modulus of the polyester film will not be lowered, so that the uniform stretching of the polyester film may be achieved. Good for It is preferable to extend | stretch 3 to 5 times, and to extend |
상기 c) 단계의 일축연신 후 연신된 시트의 일면 또는 양면에 코팅층을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. After the uniaxial stretching of step c) may further comprise the step of producing a coating layer on one or both sides of the stretched sheet.
이는 인라인 코팅(In-line coating)방식으로서 상기 인라인 코팅방식의 코팅법은 그라비아 코팅법, 기스 코팅법, 와이어 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 에어나이프 코팅법, 함침 코팅법등의 코팅법을 이용하여 도포할 수 있다.This is an in-line coating method. The coating method of the in-line coating method is a coating method such as gravure coating method, gas coating method, wire bar coating method, spray coating method, air knife coating method, impregnation coating method, etc. It can be applied.
상기 코팅층은 폴리(메타)아크릴레이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 및 폴리에스테르계 수지에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 코팅층으로서, 아크릴레이트, 우레탄, 에스테르계의 에멜젼을 바인더 폴리머로하여 단독 또는 혼합물의 형태로 코팅할 수 있다.The coating layer is a coating layer containing any one or more selected from poly (meth) acrylate resins, polyurethane resins, and polyester resins, and may be used alone or in combination with an acrylate, urethane, or ester emulsion as a binder polymer. It may be coated in the form of a mixture.
상기 인라인 코팅방식에 의해 생성된 코팅층은 폴리에스테르 필름의 굴절율과 상이한 굴절율을 가지는 코팅층을 형성함으로써 광확산필름의 전광선투과율을 증대시키는 효과를 가진다.The coating layer produced by the inline coating method has an effect of increasing the total light transmittance of the light diffusion film by forming a coating layer having a refractive index different from that of the polyester film.
이때 코팅층과 폴리에스테르 필름은 굴절율 차이가 0.05 이상인 것이 좋으며, 예를들면 0.05~0.3정도의 범위를 예시할 수 있다. 코팅층과 폴리에스테르 필름의 굴절율 차이가 0.05이하인 경우에는 표면에서 반사되는 빛의 량이 증가하여 전광선투과율이 떨어지고 최종 광학 시트를 만들었을 경우 휘도가 감소하게 된다. 그리고 그 차이가 클수록 전광선 투과율은 증가하게 된다. 따라서 코팅층은 폴리에스테르 필름과의 굴절율 차이가 0.05 이상이어야 전광선 투과율을 향상시키기에 좋다.At this time, the coating layer and the polyester film is preferably a refractive index difference of 0.05 or more, for example, can illustrate a range of about 0.05 ~ 0.3. If the difference between the refractive index of the coating layer and the polyester film is less than 0.05, the amount of light reflected from the surface is increased, the total light transmittance is lowered and the luminance is reduced when the final optical sheet is made. And the larger the difference is, the total light transmittance increases. Therefore, the coating layer is good to improve the total light transmittance when the refractive index difference with the polyester film is 0.05 or more.
상기 코팅층이 폴리에스테르 필름의 양면에 코팅된 경우 폴리에스테르 필름 의 양면에 폴리에스테르 필름의 굴절율보다 0.05이상 낮은 굴절율을 갖는 코팅층이 코팅될 수 있고, 폴리에스테르 필름의 일면에 폴리에스테르 필름의 굴절율보다 0.05이상 낮은 굴절율을 갖는 코팅층이 코팅되고 폴리에스테르 필름의 이면에 폴리에스테르 필름의 굴절율보다 0.05이상 높은 굴절율을 갖는 코팅층이 코팅될 수 있으며, 폴리에스테르 필름의 양면에 폴리에스테르 필름의 굴절율보다 0.05이상 높은 굴절율을 갖는 코팅층이 코팅될 수 있다.When the coating layer is coated on both sides of the polyester film, a coating layer having a refractive index lower than 0.05 of the polyester film may be coated on both sides of the polyester film, and one side of the polyester film may be 0.05 than the refractive index of the polyester film. A coating layer having a refractive index of at least low is coated and a coating layer having a refractive index of at least 0.05 higher than a refractive index of a polyester film may be coated on the back surface of the polyester film, and a refractive index of at least 0.05 higher than that of the polyester film is coated on both sides of the polyester film. Coating layer having a can be coated.
전광선 투과율의 향상을 위하여 코팅층의 두께는 0.03~0.15㎛ 인 것이 좋다. 코팅층의 두께가 0.03㎛ 이상이면 코팅층이 얇아 전광선투과율의 증대가 효과적이지 않은 문제가 발생하지 않아 좋고, 코팅층의 두께가 0.15㎛ 이하이면 점도가 올라가서 코팅 불균일이 발생하여 광학적인 결점이 발생하는 문제, 텐터내부 건조문제, 슬립특성이 저하되어 권취특성이 떨어지는 문제, 및 두께가 두꺼워지는 만큼 재생원료를 만들었을 경우 품질이상을 유발하여 원가 상승을 초래하는 문제를 개선하기에 좋다.In order to improve the total light transmittance, the thickness of the coating layer is preferably 0.03 to 0.15 μm. If the thickness of the coating layer is 0.03㎛ or more, the coating layer is thin, so that the problem of increasing the total light transmittance does not occur effectively.If the thickness of the coating layer is 0.15㎛ or less, the viscosity rises, causing coating unevenness, resulting in optical defects. It is good to improve the problem of drying inside the tenter, the problem of the slip characteristics being lowered, the winding characteristics being lowered, and the problem of causing the quality increase when the recycled raw material is made as thick as the thickness becomes.
본 발명에 따른 제조방법에서 상기 d)단계의 횡방향(TD)연신은 100~160℃에서 3~5배 연신한다. 연신온도는 종방향(MD)연신 온도보다 높은 온도인 100~160℃에서 시생하는 것이 인장강도 및 열수축율에 보다 안정적이므로 좋고, 연신배율은 폴리에스테르 필름의 수축성과 강도를 고려하여 3~5배 연신하는 것이 좋으며, 3~4배 연신하는 것이 보다 좋다. In the manufacturing method according to the present invention, the transverse direction (TD) stretching in step d) is performed 3 to 5 times at 100 to 160 ° C. The stretching temperature is good because it is more stable in tensile strength and thermal shrinkage than 100 ~ 160 ℃, which is higher than the longitudinal stretching temperature, and the stretching ratio is 3 ~ 5 times considering the shrinkage and strength of the polyester film. It is good to extend, and it is better to extend 3-4 times.
본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 광확산 필름은 확산입자를 함유하는 폴리에스테르 필름을 포함하고, 헤이즈가 30~90%이며, 전광선투과율이 70~97%이다.The light diffusing film produced by the production method according to the present invention comprises a polyester film containing diffusing particles, has a haze of 30 to 90%, and a total light transmittance of 70 to 97%.
본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 광확산필름은 대전방지제, 자외선안정제, 형광증백제, 슬립제 및 열안정제에서 선택되는 어느 한 성분 이상을 더 포함할 수 있다.The light diffusing film prepared by the manufacturing method according to the present invention may further include any one or more components selected from antistatic agents, ultraviolet stabilizers, fluorescent brighteners, slip agents and thermal stabilizers.
대전방지제는 베이스필름에 먼지등의 이물질의 부착이나 흡착을 방지하여 후가공 공정에서 이물질에 의한 접착력 감소를 줄이기 위하여 사용하고, 통상적인 광확산필름에 사용하는 대전방지제라면 그 사용에 제한을 두지 않는다. 사용하는 대전방지제의 대표적인 예를 들면 부틸옥시에틸 하드록시에틸 오르쏘데실옥시 암모늄염, 비스하이드록시데실프로필 암모늄염, 하이드록시부틸 도데실옥시부틸 에틸암모늄염등의 4급 암모늄염이나, 은, 금, 구리, 알루미늄, 백금, 니켈, 크롬, 납, 코발트,로튬, 루테늄, 주석, 이리듐, 팔라듐,티탄등의 금속입자를 단독 또는 코팅된 금속 대전방지제등이 포함되나 이들로 한정하는 것은 아니다.The antistatic agent is used to prevent adhesion of foreign matters such as dust to the base film and to reduce the adhesive force caused by the foreign matter in the post-processing process, and any antistatic agent used for a conventional light diffusion film is not limited to its use. Representative examples of the antistatic agent used include quaternary ammonium salts such as butyloxyethyl hydroxyethyl orthodecyloxy ammonium salt, bishydroxydecylpropyl ammonium salt, hydroxybutyl dodecyloxybutyl ethyl ammonium salt, silver, gold, copper, Metal particles, such as aluminum, platinum, nickel, chromium, lead, cobalt, rhodium, ruthenium, tin, iridium, palladium, titanium, or the like, include, but are not limited to, metal antistatic agents and the like.
자외선 안정제는 자외선을 흡수하여 빛에 의한 코팅층의 분해를 방지하기 위하여 사용되며, 통상적인 광확산필름에 사용하는 자외선안정제라면 그 사용에 제한을 두지 않는다. 사용하는 자외선안정제의 대표적인 예로는 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 레솔시놀 모노벤조에이트계, 살리실레이트계, 하이드록시에이트계, 포름아미딘계 등의 자외선 흡수제, 힌들드 아민계 자외선 안정제, 이미노에스테르계 자외선 안정제 등이 사용될 수 있으나 이들로 한정하는 것은 아니다.UV stabilizers are used to absorb ultraviolet rays to prevent decomposition of the coating layer by light, and any UV stabilizer used in conventional light diffusing films is not limited. Representative examples of the UV stabilizers to be used include ultraviolet absorbers such as benzophenone series, benzotriazole series, resorcinol monobenzoate series, salicylate series, hydroxyate series, and formamidine series, and hindered amine ultraviolet stabilizers. A noester ultraviolet stabilizer may be used, but is not limited thereto.
형광증백제는 자외선(330~380nm)의 빛을 흡수하여 가시광선의 단파장측으로 빛을 방출하게 하므로 전광선투과율의 상승을 가져올 수 있다. 형광증백제는 전광선투과율의 향상을 가져올 수 있는 통상의 광확산필름에 사용되는 형광증백제를 사 용한다면 그 사용에 제한을 두지 않는다.Fluorescent whitening agent absorbs the light of ultraviolet rays (330 ~ 380nm) to emit light to the short wavelength side of the visible light, which can lead to an increase in the total light transmittance. Fluorescent whitening agents are not limited to the use of fluorescent whitening agents used in conventional light diffusing films that can result in an improvement in total light transmittance.
슬립제는 광확산필름의 이형성 증가와 후가공공정에 의한 결함 억제를 위하여 사용되며, 콜로이드성실리카, 유기실리콘폴리머 혹은 이의 유도체등을 사용할 수 있으나 광확산필름에 사용하는 통상적인 슬립제라면 그 사용에 제한을 두지 않는다.The slip agent is used to increase the releasability of the light diffusing film and to suppress defects caused by the post-processing process, and colloidal silica, organosilicon polymer, or derivatives thereof can be used, but any slip agent used in the light diffusing film can be used. There is no limit.
열안정제는 광확산필름의 가공시 회전 냉각롤 상에서 정전인가법에 의해 두께가 균일한 시트를 얻기 위하여 사용되거나 코팅조성상에 열처리구간 및 재생칩 제조시 산화방지를 목적으로 사용되는 열안정제를 사용할 수 있으며, 통상적으로 사용되는 인산 또는 인화합물등의 열안정제라면 특별히 그 사용에 제한을 두지 않는다.The heat stabilizer can be used to obtain a sheet with uniform thickness by electrostatic application method on the rotary cooling roll during processing of the light diffusion film, or a heat stabilizer used for the purpose of preventing oxidation during the manufacturing of heat treatment section and regenerated chip on the coating composition. If it is a heat stabilizer such as phosphoric acid or a phosphorus compound commonly used, there is no particular restriction on its use.
본 발명에 따른 광확산필름의 제조방법은 기존의 광확산필름이 고투명의 폴리에스테르 필름을 사용하는 것에 비해 상대적으로 생산단가가 낮은 확산입자를 함유하는 폴리에스테르 필름을 사용함으로써 제조단가의 경쟁력을 상승시킬수 있다. 더불어 폴리에스테르 필름의 코팅층을 갖는 경우 광학용 필름으로 사용하기에 보다 적합하고, 높은 전광선투과율을 가진다.The manufacturing method of the light diffusion film according to the present invention increases the competitiveness of the manufacturing cost by using a polyester film containing diffusion particles having a relatively low production cost compared to the conventional light diffusion film using a high-transparent polyester film You can. In addition, when the coating layer of the polyester film is more suitable for use as an optical film, it has a high total light transmittance.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는 바, 하기의 실시예 및 비교예가 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, which are not intended to limit the present invention.
하기 실시예 및 비교예에 나타낸 물성을 측정하는 방법은 다음과 같다.The method of measuring the physical properties shown in the following Examples and Comparative Examples is as follows.
1. 입자의 평균입경 측정 : 평균입경은 레이져 회절 입자크기 측정기(Beckman, Coulter LS13 320)를 사용하여 측정하였다;1. Measurement of Average Particle Size of Particles: The average particle diameter was measured using a laser diffraction particle size measuring instrument (Beckman, Coulter LS13 320);
2. Haze 측정 : Haze 측정은 ASTM D1003으로 측정하였으며, Nippon Denshoku 300A를 이용하여 하기의 식으로 계산하였다.2. Haze measurement: Haze measurement was measured by ASTM D1003, it was calculated by the following equation using Nippon Denshoku 300A.
헤이즈(%) = (전체산란광/전체투과광) × 100;Haze (%) = (total scattered light / total transmitted light) × 100;
3. 전광선투과율 측정 : 전광선투과율측정기 Nippon Denshoku 300A를 이용하여 측정하였다. 3. Measurement of total light transmittance: The total light transmittance was measured using a Nippon Denshoku 300A.
4. 굴절율 측정 : 굴절율 측정기 ABE 굴절계(ATAGO)를 이용하여 상온에서 측정하였다.4. Refractive index measurement: The refractive index was measured at room temperature using an ABE refractometer (ATAGO).
[실시예 1] Example 1
100g의 테레프탈산, 45g의 에틸렌글리콜 및 0.384g의 삼산화안티몬을 에스테르 교환반응한 후 에틸렌글리콜에 분산된 실리카 입자(평균입경 : 3㎛)를 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하 'PET')에 대하여 10,000ppm이 되도록 첨가하여 축중합반응을 시켜 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩 A를 얻었다.After transesterification of 100 g of terephthalic acid, 45 g of ethylene glycol and 0.384 g of antimony trioxide, silica particles dispersed in ethylene glycol (average particle diameter: 3 µm) were made to 10,000 ppm with respect to polyethylene terephthalate (hereinafter 'PET'). It was added and subjected to condensation polymerization reaction to obtain polyethylene terephthalate chip A.
상기 PET 칩 A와 입자가 없는 PET 칩을 4:6의 중량비로 혼합한 후 180℃, 6시간 건조하여 칩내의 수분함량을 100ppm이하의 수준으로 낮추었다. The PET chip A and the PET chip without particles were mixed at a weight ratio of 4: 6, and then dried at 180 ° C. for 6 hours to lower the water content in the chip to a level of 100 ppm or less.
건조된 PET칩을 300℃에서 용융압출한 후 표면온도 20℃인 캐스팅 드럼으로 급냉, 고화시켜 2.3mm의 두께를 갖는 입자를 함유한 PET 시트를 얻었다. The dried PET chip was melt-extruded at 300 ° C., and then quenched and solidified with a casting drum having a surface temperature of 20 ° C. to obtain a PET sheet containing particles having a thickness of 2.3 mm.
얻어진 PET 시트를 100℃의 온도에서 종방향(MD)으로 3배 연신한 후 120℃에서 횡방향(TD)으로 3배 연신하고 220℃로 열처리를 행한후 냉각존에서 필름을 상온으로 냉각하여 250㎛의 확산입자를 함유하는 PET 필름을 얻었다.The obtained PET sheet was stretched three times in the longitudinal direction (MD) at a temperature of 100 ° C., then stretched three times in the transverse direction (TD) at 120 ° C. and heat-treated at 220 ° C., and then cooled to room temperature in a cooling zone. A PET film containing the diffused particles of μm was obtained.
[실시예 2] [Example 2]
굴절율이 1.44인 에멀젼 아크릴계 바인더(메틸메타크릴레이트와 부틸아크릴레이트의 공중합체, 입자크기 90nm, pH 9) 4g, 실리콘계 웨팅제(TEGO사, Wet 250) 0.1g, 콜로이드 실리카(Nalco chemical co., nalco 2329) 0.2g을 물 95.87g에 첨가한 후 교반하여 코팅액의 고형분 농도가 4.14%, 점도 15cps의 코팅액 1을 준비하였다.Emulsion acrylic binder having a refractive index of 1.44 (copolymer of methyl methacrylate and butyl acrylate, particle size 90 nm, pH 9) 4 g, silicone wetting agent (TEGO, Wet 250) 0.1 g, colloidal silica (Nalco chemical co., 0.2 g of nalco 2329) was added to 95.87 g of water, followed by stirring to prepare a
실시예 1에서 제조한 PET 시트를 100℃의 온도에서 종방향(MD)으로 3배 연신한 후 40℃로 냉각하여 준비된 코팅액을 바코팅(bar coating)방법으로 일면에 코팅한 후 충분히 건조하여 종방향연신 보다 높은 온도인 120℃에서 횡방향(TD)으로 3배 연신하고 230℃로 열처리를 행한 후 냉각존에서 필름을 상온으로 냉각하여 일면이 코팅된 확산입자를 함유하는 PET 필름을 얻었다.The PET sheet prepared in Example 1 was stretched three times in the longitudinal direction (MD) at a temperature of 100 ° C., and then cooled to 40 ° C., and then coated on one surface by a bar coating method, followed by sufficiently drying After stretching three times in the transverse direction (TD) at 120 ° C. higher than the direction drawing and performing heat treatment at 230 ° C., the film was cooled to room temperature in a cooling zone to obtain a PET film containing diffused particles coated on one side.
[실시예 3] Example 3
상기 실시예 2의 코팅층을 일면이 아닌 양면으로 코팅한 것을 제외하고는 실 시예 2의 방법과 동일한 방법을 사용하여 양면 코팅된 확산입자를 함유하는 PET 필름을 얻었다.Except that the coating layer of Example 2 was coated on both sides instead of one side, using the same method as in Example 2 to obtain a PET film containing the diffusion particles coated on both sides.
[실시예 4] Example 4
굴절율이 1.52인 에멀젼 우레탄계 바인더(일본제일공업제약, Superflex 210) 4g, 실리콘계 웨팅제(TEGO사, Wet 250) 0.1g, 콜로이드 실리카(Nalco chemical co., nalco 2329) 0.2g을 물 95.87g에 첨가한 후 교반하여 코팅액의 고형분 농도가 4.14%, 점도 15cps의 코팅액 2를 준비하였다.4 g of an emulsion urethane binder (Superflex 210) with a refractive index of 1.52, 0.1 g of a silicone wetting agent (Wet 250, TEGO), and 0.2 g of colloidal silica (Nalco chemical co., Nalco 2329) are added to 95.87 g of water. Then, the mixture was stirred to prepare a
상기 실시예 2와 동일한 방법으로 제조하되 일면은 실시예 2의 코팅액 1을 사용하고, 반대면에는 준비된 코팅액 2를 사용하여 서로다른 코팅층이 형성된 확산입자를 함유하는 PET 필름을 얻었다. Prepared in the same manner as in Example 2, but one side using the
[실험예 1]Experimental Example 1
상기 실시예 1 내지 4 및 Kolon EverRay LD613(확산층이 도포된 투명 PET 광확산필름)의 광확산필름을 사용하여 각각의 헤이즈, 전광선투과율 및 표면조도를 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 상기 Kolon EverRay LD613의 전광선투과율 측정은 확산층이 도포된 면을 전면(front)으로 하여 뒷면(back)에서 전면(front)으로의 전광선투과율을 측정하였다.The haze, total light transmittance and surface roughness of each of Examples 1 to 4 and Kolon EverRay LD613 (transparent PET light diffusion film coated with a diffusion layer) were measured, and the results are shown in Table 1 below. The total light transmittance of the Kolon EverRay LD613 was measured by measuring the total light transmittance from the back to the front with the front surface coated with the diffusion layer.
표 1. 광확산필름의 물성측정Table 1. Measurement of Properties of Light Diffusion Film
도 1은 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 양면코팅 광확산필름의 개략도이다.1 is a schematic view of a double-coated light diffusing film produced by the manufacturing method according to the present invention.
도 2는 종래의 광확산필름의 개략도이다.2 is a schematic view of a conventional light diffusing film.
1. 폴리에스테르 필름 2. 코팅층1.
3. 확산입자 4. 확산층3.
5. 폴리에스테르 필름5. Polyester film
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