KR102567452B1

KR102567452B1 - 유색의 투명 전도성 필름

Info

Publication number: KR102567452B1
Application number: KR1020180131927A
Authority: KR
Inventors: 박준기; 우석종; 김경민; 편승용
Original assignee: 에스케이마이크로웍스솔루션즈 주식회사
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2023-08-17
Also published as: KR20200050047A

Abstract

본 발명은 유색의 투명 전도성 필름에 관한 것으로, 상기 전도성 필름은 필름 전체적으로 검은 색상을 가지면서도 특정 수준의 광투과율을 제공할 수 있어, 스마트 윈도우 제작시 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 전도성 필름을 통해 반대편의 글자, 그림 등을 투과하여 볼 수 있으므로 라이팅 보드 제작시에도 유용하게 사용될 수 있다.

Description

유색의 투명 전도성 필름{TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM WITH COLOR}

본 발명은 유색의 투명 전도성 필름에 관한 것이다.

스마트 윈도우는 태양광의 투과율을 자유롭게 조절할 수 있는 윈도우를 말하는 것으로, 전자 커튼, 투과도 가변 유리, 조광 유리 등으로도 불린다.

상기 스마트 윈도우는 2장의 투명한 전도성 필름 사이에, 액정 또는 분산분극입자를 포함하는 투과도 가변층을 포함함으로써, 전계를 인가하지 않은 상태에서는 액정 분자 또는 분산분극입자의 배열이 불규칙적이어서 확산도가 최대로 되어 빛을 산란시켜 불투명하게 보이지만, 전계를 인가함에 의해 이들의 배열이 규칙적으로 정렬되어 빛을 통과시켜 투명하게 보인다.

상기 투명한 전도성 필름은 일반적으로 전도성 물질을 함유한 투명 전도층을 포함한다. 이와 관련한 종래 기술로, 한국 공개특허 제2010-0021237호는 기재 필름의 적어도 일면에 탄소나노튜브를 포함하는 투명 전도성막이 형성된 투명 전도성 필름을 개시하고 있다.

그러나, 종래 투명 전도성 필름은 가시광선 영역에서 고투과율을 갖는 것들이 대부분이어서, 투명하면서도 특정 색감을 갖는 전도성 필름의 개발에 대한 심미적인 요구가 있었다.

한편, 특정 투과율을 갖는 유색의 원착 필름(chip-dyed)을 다양한 분야에 적용하고자 하는 시도가 있었다. 그러나, 일반적으로 사용되는 플라스틱 원착 필름은 UV에 노출 시 색상이 변하는 단점이 있어, 아직까지 스마트 윈도우 시장에 원착 필름을 적용하기에는 무리가 있었다.

또한, 종래 라이팅 보드 시장에서는 0%의 투과율을 갖는 하판 기재만이 사용되었는데, 최근 소비자 요구가 다양해지면서 라이팅 보드의 반대면이 투과되는 하판 기재에 대한 요구도 대두되었다.

한국 공개특허 제2010-0021237호

따라서, 본 발명은 필름 전체적으로 검은 색상을 가지면서 스마트 윈도우 또는 라이팅 보드 제조시에 사용되어 광투과율의 조절을 가능하게 하는 투명 전도성 필름을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 투명 기재층; 접착층; 원착(chip-dyed) 필름; 및 투명 전도층;을 순차적으로 적층된 형태로 포함하고, 상기 투명 전도층이 50 내지 500Ω/□의 표면 저항을 가지며, 상기 원착 필름이 300 내지 500nm의 파장에서 10 내지 60%의 광투과율을 갖는, 전도성 필름을 제공한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상기 전도성 필름을 포함하는 물품을 제공한다.

본 발명에 따른 전도성 필름은 필름 전체적으로 검은 색상을 가지면서도 특정 수준의 광투과율을 제공할 수 있어, 스마트 윈도우 제작시 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 전도성 필름을 통해 반대편의 글자, 그림 등을 투과하여 볼 수 있으므로 라이팅 보드 제작시에도 유용하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 필름의 모식도이다.

본 발명은 이하에 개시된 내용에 한정되는 것이 아니라, 발명의 요지가 변경되지 않는 한 다양한 형태로 변형될 수 있다.

본 명세서에서 "포함"한다는 것은 특별한 기재가 없는 한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 본 명세서에 기재된 구성성분의 양, 반응 조건 등을 나타내는 모든 숫자 및 표현은 특별한 기재가 없는 한 모든 경우에 "약"이라는 용어로써 수식되는 것으로 이해하여야 한다.

본 발명은 투명 기재층; 접착층; 원착(chip-dyed) 필름; 및 투명 전도층;을 순차적으로 적층된 형태로 포함하고, 상기 투명 전도층이 50 내지 500Ω/□의 표면 저항을 가지며, 상기 원착 필름이 300 내지 500nm의 파장에서 10 내지 60%의 광투과율을 갖는, 전도성 필름을 제공한다.

이하, 상기 전도성 필름의 각각의 구성에 대해 자세하게 설명한다.

투명 기재층

상기 투명 기재층은 상기 전도성 필름의 지지체 역할을 하여 필름 제조시 작업성을 보다 향상시킬 수 있다. 상기 투명 기재층은 광학적으로 무색 투명하고 유연성을 갖는 고분자 필름일 수 있다.

예를 들면, 상기 투명 기재층의 소재로는 폴리에스테르 수지, 셀룰로오스 수지, 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 사이클로올레핀고분자 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에테르 수지 및 이들의 조합 등이 가능하다.

구체적인 예로는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate; PEN), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide; PPS), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose; TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate; CAP), 폴리메틸메타크릴레이트(poly(methyl methacrylate); PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate; PC), 사이클로올레핀고분자(cyclo-olefin polymer; COP), 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리에테르 설폰(polyether sulfone; PES), 폴리에테르이미드(polyetherimide; PEI) 및 이들의 혼합물을 들 수 있다

바람직하게는, 상기 투명 기재층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 또는 폴리이미드(PI) 필름일 수 있다.

상기 투명 기재층의 두께는 300㎛ 이하, 250㎛ 이하, 10 내지 300㎛, 10 내지 250㎛, 20 내지 300㎛, 또는 20 내지 250㎛일 수 있다. 적절한 유연성 및 취급성 측면에서 20 내지 250㎛의 범위가 보다 바람직하다.

접착층

상기 접착층은 상기 투명 기재층과 원착 필름 사이에 위치하여 상기 기재층과 원착 필름을 부착시키는 역할을 한다.

상기 접착층은 우레탄아크릴레이트계 올리고머 및 트리아진계 UV 차단제를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 우레탄아크릴레이트계 올리고머는 상기 접착층의 주성분으로 관능가가 1 내지 10 범위, 1 내지 5 범위, 또는 1 내지 3 범위일 수 있다. 또한, 상기 우레탄아크릴레이트계 올리고머는 중량평균분자량이 1,000 내지 12,000 g/mol, 1,000 내지 10,000 g/mol, 1,000 내지 7,000 g/mol, 또는 3,000 내지 7,000 g/mol일 수 있다.

상기 접착층은 접착층 총 중량을 기준으로 상기 우레탄아크릴레이트계 올리고머를 20 내지 60 중량%, 30 내지 50 중량% 또는 40 내지 50 중량%의 양으로 포함할 수 있다. 상기 접착층은 상기 UV 차단제를 상기 우레탄아크릴레이트계 올리고머 100 중량부에 대하여 5 중량부 이하, 4 중량부 이하, 3 중량부 이하, 0.1 내지 5 중량부, 0.1 내지 4 중량부 또는 0.1 내지 3 중량부로 포함할 수 있다. 상기 범위 내일 때, UV 노출에 의한 필름의 색상 변화를 막을 수 있고, 필름의 표면 저항도 일정한 수준으로 유지할 수 있다.

상기 접착층은 5 내지 30㎛, 또는 5 내지 20㎛의 두께를 가질 수 있다.

상기 접착층은 접착층 총 중량을 기준으로 이소시아네이트계 경화제, 주석계 촉매, 트리아진계 UV 차단제 이외의 UV 차단제 등의 첨가제를 1 내지 40 중량%, 또는 1 내지 35 중량%의 양으로 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 이소시아네이트계 경화제를 1 내지 10 중량%, 상기 주석계 촉매를 0.01 내지 1 중량%, 및 상기 트리아진계 UV 차단제 이외의 UV 차단제를 0 내지 20 중량%의 양으로 포함할 수 있다.

원착 (chip-dyed) 필름

상기 원착 필름은 일반적으로 유색필름을 의미한다. 본 발명에서 상기 원착 필름은 전도성 필름의 광투과율을 조절하는 역할을 한다.

상기 원착 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 75 내지 95 중량%, 또는 85 내지 90 중량%; 우레탄 수지 1 내지 10 중량%, 2 내지 8 중량%, 또는 2 내지 5 중량%; 및 안료 1 내지 20 중량%, 1 내지 15 중량%, 또는 2 내지 15 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 상기 안료는 산화철 등의 금속 산화물, 카본블랙, 티타늄 블랙 등의 무기 안료를 포함할 수 있다. 또한, 상기 안료는 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)에서 안료(pigment)로 분류되어 있는 화합물을 포함할 수 있고, 공지의 염료를 포함할 수도 있다. 구체적으로, C.I. 피그먼트 옐로우 20, 24, 31, 53, 83, 86, 93, 94, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 153, 154, 166, 173, 180 및 185; C.I. 피그먼트 오렌지 13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65, 및 71; C.I. 피그먼트 레드 9, 97, 105, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 176, 177, 179, 180, 192, 215, 216, 224, 242, 254, 255 및 264; C.I. 피그먼트 바이올렛 13, 14, 19, 23, 25, 27, 29, 32, 33, 36, 37 및 38; C.I. 피그먼트 블루 15(15:3, 15:4, 15:6등), 16, 21, 28, 60, 64 및 76; C.I. 피그먼트 그린 7, 10, 15, 25, 36, 47 및 58; C.I 피그먼트 브라운 28 등의 염료를 포함할 수 있고, 바람직하게는, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 옐로우 139, C.I. 피그먼트 블루 15:6 및 C.I. 피그먼트 바이올렛 23일 수 있다.

상기 안료는 평균 입경이 5 내지 300nm, 또는 10 내지 100nm인 입자 형태일 수 있다.

상기 원착 필름은 300 내지 500nm, 300 내지 400nm, 또는 300 내지 380nm의 파장에서 10 내지 60%, 10 내지 50%, 또는 15 내지 50%의 광투과율을 가질 수 있다. 또한, 상기 원착 필름은 10 내지 50㎛, 또는 12 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 범위 내일 때, 상기 전도성 필름이 전체적으로 검은 색상을 유지하면서도 적정 수준의 광투과율을 제공할 수 있다.

투명 전도층

상기 투명 전도층은 상기 원착 필름의 일면에 위치하여 전도성을 제공하며, 50 내지 500 Ω/□의 표면 저항을 갖는다.

상기 투명 전도층은 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene);PEDOT)에 폴리(4-스티렌설포네이트)(poly(4-styrene sulfonate;PSS) 가 도핑된 고분자 수지(PEDOT/PSS), 인듐주석산화물(indium tin oxide;ITO), 은 나노와이어(Ag nanowire;AgNW), 탄소나노튜브(carbon nano tube; CNT) 및 금속 메쉬(metal mesh)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 전도성 물질을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 PEDOT/PSS는 티오펜(thiophene)의 구조에 에틸렌 디옥시(ethylene dioxy) 그룹을 고리의 형태로 가지며, 3번 및 4번 위치에 치환되어 있는 에틸렌 디옥시기에 의한 전자공여 효과에 의하여 티오펜보다 낮은 광학 밴드 갭(760 내지 780nm 또는 1.6 내지 1.7eV)을 갖고, 산화/환원의 전위차에 따라 변색이 가능하며 산화상태에서 흡수 밴드가 적외선 영역에 존재하여 투명성의 확보가 가능한 장점이 있다.

상기 투명 전도층은 투명 전도층 총 중량을 기준으로 상기 전도성 물질을 0.1 내지 5 중량%, 0.1 내지 3 중량%, 또는 0.1 내지 2 중량%의 양으로 포함할 수 있다.

또한, 상기 투명 전도층은 전도성 물질 외에 바인더 수지를 더 포함할 수 있으며, 예를 들어, 멜라민 수지, 폴리에스터 수지, 폴리우레탄 수지 및 폴리아크릴 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상기 바인더 수지의 중량평균분자량은 5,000 내지 30,000 g/mol, 또는 10,000 내지 20,000 g/mol일 수 있다. 상기 투명 전도층은 투명 전도층 총 중량을 기준으로 상기 바인더 수지를 10 내지 55 중량%, 또는 10 내지 50 중량%의 양으로 포함할 수 있다.

상기 투명 전도층은 표면 저항이 50 내지 500 Ω/□, 100 내지 200 Ω/□ 또는 150 내지 200 Ω/□일 수 있다.

상기 투명 전도층은 0.1 내지 20㎛, 0.1 내지 15㎛ 또는 0.1 내지 10㎛의 두께를 가질 수 있다.

전도성 필름의 제조방법

상기 전도성 필름의 제조방법은, (1) 투명 기재층의 일면에 접착 조성물을 도포하며 접착층을 형성하는 단계; (2) 상기 접착층의 일면에 원착 필름을 합지시키는 단계; 및 (3) 상기 원착 필름의 일면에 전도성 물질을 포함하는 조성물을 도포하며 투명 전도층을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 단계 (1)에서는 투명 기재층의 일면에 우레탄아크릴레이트계 올리고머 및 트리아진계 UV 차단제를 포함하는 접착 조성물을 도포하여 접착층을 형성한다.

상기 투명 기재층은 무색 투명하고 유연성을 갖는 고분자 필름이 바람직하고, 이의 구체적인 종류 및 특성은 앞서 예시한 바와 같다.

상기 접착층은 앞서 설명한 바와 같은 우레탄아크릴레이트계 올리고머를 주성분으로 하는 접착 조성물을 도포 및 건조하여 형성될 수 있다.

이때, 접착 조성물은 그라비아 롤 코팅법, 바 코팅법, 블레이드 코팅법, 커튼 코팅법, 콤마 코팅법, 슬롯 다이 코팅법, 스프레이 등으로 도포할 수 있고 접착층의 두께를 고려하여 바 코팅법 내지는 슬롯 다이 코팅법 등으로 도포할 수 있다.

상기 단계 (2)에서는 상기 접착층의 일면에 원착 필름을 적층시켜 합지시킨다.

상기 원착 필름은 상기 접착층이 건조 및 경화되기 전에 적층시켜 합지시킨다.

상기 원착 필름은 시판되는 것을 구입하여 사용할 수 있다. 또는, 상기 원착 필름은 제조하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리에스테르 수지에 카본 블랙을 첨가한 후 스트랜드 형상으로 압출하고 여과 및 냉각처리하여 펠릿 형상의 고상 칩으로 제조한 후, 상기 칩들을 200 내지 300℃, 또는 250 내지 300℃에서 용융압출하고 캐스팅롤에서 냉각하여 시트 형태의 원착 필름을 얻을 수 있다. 이때 얻어진 원착 필름은 미연신 상태로, 필요에 따라 종/횡 방향으로 연신할 수도 있다.

상기 단계 (3)에서는 상기 원착 필름의 타면(접착층과 접촉하지 않은 면)에 전도성 물질을 포함하는 조성물을 도포하고 건조하여 투명 전도층을 형성한다. 상기 전도성 물질 및 투명 전도층에 대한 설명은 앞서 예시한 바와 같다.

상기 전도성 물질을 포함하는 조성물은 스퍼터 증착 방법, 또는 상기 단계 (1)과 동일한 방법으로 도포될 수 있다.

상기 전도성 물질을 포함하는 조성물은 바인더 수지, 유기 용매, 계면활성제 등을 더 포함할 수 있다.

상기 바인더 수지에 대한 설명은 앞서 예시한 바와 같다.

상기 유기 용매는 알코올계 유기 용매 및 아미드계 유기 용매를, 예를 들어 10 내지 30 : 1의 중량비로 포함할 수 있다. 상기 알코올계 유기 용매는 탄소수 1 내지 4의 알코올일 수 있고, 전도성 물질을 포함하는 조성물의 표면 장력을 낮춰 코팅성을 향상시키는 역할을 한다. 또한, 상기 아미드계 유기 용매는 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-디메틸아세트아미드 및 N-메틸피롤리돈으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있고, 상기 투명 전도층의 전도도를 향상시키는 역할을 한다.

상기 계면활성제는 실리콘계 계면활성제 또는 아세틸렌계 계면활성제일 수 있다.

상기 건조는 80 내지 120℃ 범위에서 1 내지 3분 동안 수행될 수 있다.

이와 같이 얻어진 전도성 필름은 300 내지 500nm의 파장에 대해 10 내지 50%, 15 내지 50%, 또는 15 내지 45%의 광투과율 및 5% 이하, 3% 이하, 2% 이하, 0.1 내지 5%, 0.1 내지 3% 또는 0.1 내지 2%의 헤이즈를 가질 수 있다.

나아가, 본 발명은 상기 전도성 필름을 포함하는 물품을 제공할 수 있고, 예를 들면, 스마트 윈도우, 라이팅 보드, 터치스크린 패널, E-잉크북, EL(Electro Luminescence)용 전극재료 등에 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전도성 필름은 필름 전체적으로 검은 색상을 가지면서도 특정 수준의 광투과율을 제공할 수 있어, 스마트 윈도우 제작시 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 전도성 필름을 통해 반대편의 글자, 그림 등을 투과하여 볼 수 있으므로 라이팅 보드 제작시에도 유용하게 사용될 수 있다.

상기 내용을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 실시예의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

실시예 1. 전도성 필름의 제조

우레탄아크릴레이트계 올리고머(FA-3105, 애경사) 50중량부, UV 차단제(Tinuvin 400, BASF) 2 중량부, 이소시아네이트계 경화제(AH-2100, 애경) 7 중량부 및 메틸에틸케톤 40 중량부를 혼합하여 접착 조성물을 제조하였다. 상기 접착 조성물을 바 코팅 방법을 이용하여 투명 PET 필름(V7610, SKC, 두께 100㎛)의 일면에 15㎛ 두께로 도포한 후, 100℃에서 3분간 열처리하여 접착층을 형성하였다. 그 다음, 상기 접착층의 일면에 원착 필름(ST51K, SKC, 두께 35㎛)을 적층시키고, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT)에 폴리(4-스티렌설포네이트)(PSS)가 도핑된 수분산 전도성 고분자(PEDOT:PSS) 15 중량부 및 폴리에스터 바인더(EW-210, Base Korea) 15 중량부 및 물 70 중량부를 혼합한 조성물을 상기 원착 필름 상에 5㎛ 두께로 도포하였다. 그 다음 100℃에서 3분간 건조 및 경화시켜 전도성 필름을 제조하였다.

실시예 2 내지 9

하기 표 2에 기재된 바와 같이, 원착 필름의 종류를 변화시키고/변화시키거나 다음과 같은 전도성 물질을 포함하는 조성물을 사용하여 투명 전도층을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 전도성 필름을 제조하였다.

구체적으로, 실시예 2, 5 및 8은 은 나노와이어(AgNW) 15 중량부 및 물 85 중량부를 혼합한 조성물을 10㎛ 두께로 바 코팅한 다음, 120℃에서 3분간 열처리하였다. 그 다음, 아크릴레이트계 UV 경화 코팅제(EP OC-103, 이피켐텍)로 표면을 코팅한 후, 100℃에서 3분간 건조 및 경화시켜 전도성 필름을 제조하였다.

실시예 3, 6 및 9는 인듐주석산화물(indium tin oxide; ITO)을 스퍼터 증착법을 이용하여 10㎛ 두께로 증착시킨 후, 100℃에서 3분간 건조 및 경화시켜 전도성 필름을 제조하였다.

[ 평가예 ]

평가예 1. 전도성 필름의 물성 평가

(1) 원착 필름의 물성 평가

먼저, 상기 실시예 1 내지 9에서 사용된 원착 필름 ST51K(SKC), ST36K(SKC) 및 ST16K(SKC)을 절단한 후 NDH2000N(Nippon denshoku사)를 사용하여 360nm 파장에서의 광투과율 및 헤이즈를 측정하였다.

또한, 상기 각각의 원착 필름들에 대하여 색차계(U4100, 히타치사)를 이용하여 L*a*b 표색계를 나타내었다.

	ST51K	ST36K	ST16K
광투과율(%)	42.72	31.80	15.74
헤이즈(%)	0.8	0.68	0.79
L*	70.6	62.1	45.9
a*	-0.2	-0.1	0.8
b*	3.2	3.6	3.6

(2) 전도성 필름의 광투과율 , 헤이즈 및 L*a*b 표색계 평가

실시예 1 내지 9에서 제조한 전도성 필름을 사용한 것을 제외하고는, 평가예 (1)과 동일한 방법으로 전도성 필름의 광투과율 및 헤이즈를 측정하였다.

(3) 투명 전도층의 표면 저항 측정

상기 실시예 1 내지 9의 전도성 필름에 120 시간 동안 UV를 조사한 후 표면 저항 측정 기기(Loresta-AX MCP-T370, Mitsubishi chemical analytech사)를 사용하여 투명 전도층의 표면 저항을 측정하였다.

상기 표 1 및 2를 살펴보면, 광투과율이 각각 약 15%, 30% 및 40%의 원착 필름을 사용한 각각의 전도성 필름은 원착 필름의 광투과율에 상응하는 광투과율을 갖는 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 전도성 필름의 투명전도층은 모두 200Ω/□ 이하의 표면저항을 나타내고 있고, 전도성 물질의 종류에 따라 표면저항값에 차이를 보였다. 나아가, 상기 원착 필름이 적용된 전도성 필름들은 1% 내외의 낮은 헤이즈를 나타내고 있어, 원착 필름에 따라 광투과율을 적정하게 조절할 수 있으면서도 우수한 헤이즈 특성을 갖는 것을 알 수 있다. 또한, a* 값이 0 내외이고, b* 값이 5 미만의 값으로 나타나 광에 의한 색 변화가 미비한 것을 알 수 있다.

[ 참고예 ]

(1) UV 차단제 함량에 따른 성능 평가- 광투과율 및 액정 경화 여부 평가

UV 차단제(Tinuvin 400, BASF)의 함량을 하기 표 3에 기재된 바와 같이 다르게 조절한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 다음과 같은 전도성 필름을 제조하였다.

상기 각각의 필름에 대하여 NDH2000N(Nippon denshoku사)를 사용하여 360nm 파장에서의 광투과율을 측정하였다.

나아가, 상기 필름에 100㎛ 두께로 고분자 분산 액정(polymer dispersed liquid crystal;PDLC, SEPDLC2100-68, Seaen)을 코팅하고 UV램프(BL 램프, 필립스사)를 이용하여 5분간 UV를 조사하여 경화시켰다. 경화 처리 직후, PDLC층은 불투명하였다. 그 다음, 상기 PDLC층에 전극을 인가하여 PDLC층의 투명한 정도를 육안으로 확인하였다. PDLC층이 투명해지면 PDLC는 경화된 것으로 평가하고, PDLC층이 투명하지 않으면 경화되지 않은 것으로 평가하였다.

상기 표 3을 살펴보면, 점착층이 UV 차단제를 5% 이상으로 과량 포함하는 경우 액정이 경화되지 못한 것을 확인할 수 있고, 이로부터 UV 차단제를 과량 포함할수록 UV 차단이 과하게 일어나 액정 경화를 저해한다는 것을 알 수 있다.

(2) UV 차단제 함량에 따른 성능 평가-표면 저항 및 색상 평가

UV 차단제(Tinuvin 400, BASF)의 함량을 하기 표 4에 기재된 바와 같이 다르게 조절하고, PEDOT:PSS 대신 PEDOT를 사용하여 투명 전도층을 형성하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 다음과 같은 전도성 필름을 제조하였다.

상기 필름에 120시간 동안 UV를 조사한 후 후 표면 저항 측정 기기(Loresta-AX MCP-T370, Mitsubishi chemical analytech사)를 사용하여 투명 전도층의 표면 저항을 측정하였다.

또한, 색차계(U4100, 히타치사)를 이용하여 상기 필름들의 색상변화를 측정하였다.

상기 표 4를 살펴보면, UV 차단제를 포함하는 경우 표면 저항 및 색상 변화가 미비한 반면, UV를 차단제를 포함하지 않는 경우 표면 저항 변화율이 180%에 달했을 뿐만 아니라 색상값도 크게 변화한 것을 확인할 수 있다.

Claims

투명 기재층;
접착층;
원착(chip-dyed) 필름; 및
투명 전도층;을 순차적으로 적층된 형태로 포함하는 전도성 필름이고,
상기 투명 전도층이 50 내지 500Ω/□의 표면 저항을 가지며, 상기 원착 필름이 300 내지 500nm의 파장에서 10 내지 60%의 광투과율을 갖고,
상기 전도성 필름의 300 내지 500nm의 파장에서의 광투과율이 15 내지 50%이고, 120시간 동안 UV 조사 후 색차계를 이용하여 측정한 색상변화(△E)가 0.5 내지 1.6인, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 원착 필름이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 75 내지 95 중량%, 우레탄 수지 1 내지 10 중량% 및 안료 1 내지 20 중량%를 포함하는, 전도성 필름.
제2항에 있어서,
상기 안료가 산화철, 카본블랙, 티타늄 블랙, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 옐로우 139, C.I. 피그먼트 블루 15:6 및 C.I. 피그먼트 바이올렛 23으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 원착 필름이 300 내지 500nm의 파장에서 15 내지 50%의 광투과율을 갖는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 원착 필름이 10 내지 50㎛의 두께를 갖는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 접착층이 우레탄아크릴레이트계 올리고머 및 트리아진계 UV 차단제를 포함하는, 전도성 필름.
제6항에 있어서,
상기 접착층이 상기 UV 차단제를 상기 우레탄아크릴레이트계 올리고머 100 중량부에 대하여 5 중량부 이하로 포함하는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 접착층이 5 내지 20㎛의 두께를 갖는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 투명 전도층이 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)에 폴리(4-스티렌설포네이트)가 도핑된 고분자 수지, 인듐주석산화물, 은 나노와이어, 탄소나노튜브 및 금속 메쉬로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 전도성 물질을 포함하는, 전도성 필름.
제1항에 있어서,
상기 투명 전도층이 0.1 내지 20㎛의 두께를 갖는, 전도성 필름.
삭제
제1항에 있어서,
상기 전도성 필름이 300 내지 500nm의 파장에 대해 2 % 이하의 헤이즈를 갖는, 전도성 필름.
제1항 내지 제10항 및 제12항 중 어느 한 항의 전도성 필름을 포함하는 물품.
제13항에 있어서,
상기 물품이 스마트 윈도우, 라이팅 보드, 터치스크린 패널, E-잉크북 또는 EL용 전극재료인, 물품.