KR20150033514A - 광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치 - Google Patents

광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, (메트)아크릴산 단위; 및 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 공중합체 수지를 포함하며, 상기 글루타르산 무수물 단위의 함량이 공중합체 수지 100중량부에 대하여 20중량부 내지 40중량부이며, 충격 에너지가 510kN·m/m2 내지 700kN·m/m2인 광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치에 관한 것이다.

Description

광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치{OPTICAL FILM, METHOD FOR MANUFACRUEING THE SAME, POLARIZING PLATE AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 강인성이 우수하여 필름 연신 시에 저온 및 고배율 연신 작업이 가능하여, 충격 강도가 우수한 광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치에 관한 것이다.
최근 광학 기술의 발전에 따라 종래의 브라운관(CRT)를 대체하는 플라즈마 디스플레이(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 유기 EL 디스플레이(LED) 등과 같은 다양한 디스플레이 기술이 제안되고 시판되고 있다. 한편, 이러한 디스플레이 장치들에는 편광필름, 편광자 보호 필름, 위상차 필름, 도광판, 플라스틱 기판과 같은 다양한 폴리머 필름들이 사용되고 있으며, 이러한 디스플레이용 폴리머 소재는 그 요구 특성이 한층 고도화되고 있는 추세이다.
현재 디스플레이용 폴리머 필름으로 가장 많이 사용되고 있는 것은, 편광판 보호 필름 등으로 사용되는 트리아세틸 셀룰로오스 필름(TriAcetyl Cellulose, TAC)으로, TAC 필름은 고온 또는 고습의 분위기 하에서 장시간 사용할 경우, 편광도가 저하되고 편광자와 필름이 분리되거나 광 특성이 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, TAC 필름의 대안으로, 폴리스티렌, 메틸 메타크릴레이트와 같은 아크릴 계열의 필름이 제안되었다. 그러나 종래에 제안된 아크릴 계열의 필름들의 경우, 아크릴 수지 자체의 브리틀(brittle)한 특성으로 인해 고배율의 연신 작업 시에 파단이 쉽게 발생하고, 필름의 박막화가 제한된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저온 연신이나 고배율 연신 시에도 파단 발생이 적고, 충격 강도 특성이 우수한 광학 필름, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치를 제공하고자 한다.
이를 위해 본 발명은 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, (메트)아크릴산 단위; 및 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 공중합체 수지를 포함하며, 상기 글루타르산 무수물 단위의 함량이 공중합체 수지 100중량부에 대하여 20중량부 내지 40중량부이며, 충격 에너지가 510kN·m/m2 내지 700kN·m/m2인 광학 필름을 제공한다.
한편, 바람직하게는 상기 공중합체 수지는 55중량부 내지 78중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 1중량부 내지 5중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, 0.1중량부 내지 1.0중량부의 (메트)아크릴산 단위; 및 20중량부 내지 40중량부의 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 4원 공중합체이다.
다른 측면에서, 본 발명은 55중량부 내지 78중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 1중량부 내지 5중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, 0.1중량부 내지 1.0 중량부의 (메트)아크릴산 단위 및 20중량부 내지 40 중량부의 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 4원 공중합체 수지를 생성하는 단계; 상기 4원 공중합체 수지를 압출하여 필름을 형성하는 단계; 및 상기 필름을 (Tg+5)℃ 내지 (Tg+10)℃의 온도에서 연신하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 광학 필름은 원료 수지의 강성이 우수하여 필름 연신 시에 저온 및 고배율 연신이 가능하고, 그 결과 제조된 광학 필름의 충격 강도가 종래의 아크릴계 필름에 비해 매우 우수하다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명자들은 연신 시 파단 특성이 우수하고, 강도가 우수한 아크릴계 광학 필름을 제조하기 위해 연구를 거듭한 결과, 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, (메트)아크릴산 단위 및 글루타르산 무수물 단위를 포함하고, 글루타르산 무수물 단위의 함량이 특정 범위에 있는 공중합체 수지를 이용하여 광학 필름을 제조할 경우, 필름의 충격 강도를 획기적으로 개선할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 광학 필름은 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, (메트)아크릴산 단위; 및 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 공중합체 수지를 포함하며, 이때, 상기 글루타르산 무수물 단위의 함량이 공중합체 수지의 전체 중량에 대하여 20중량부 내지 40중량부인 것을 특징으로 한다.
상기 알킬 (메타)아크릴레이트 단위는 알킬 아크릴레이트 및 알킬 메타크릴레이트를 모두 의미하는 것으로, 이로써 한정되는 것은 아니나, 광학적 투명성, 상용성, 가공성 및 생산성을 고려할 때, 상기 알킬 (메타)아크릴레이트의 알킬기의 탄소수는 1 ~ 10 정도인 것이 바람직하며, 탄소수 1 ~ 4 정도인 것이 더 바람직하며, 메틸기 또는 에틸기인 것이 가장 바람직하다. 한편, 상기 알킬 (메타)아크릴레이트 단위의 함량은 공중합체 수지 100중량부에 대하여, 55중량부 내지 78중량부 정도인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 60중량부 내지 78중량부, 가장 바람직하게는 65중량부 내지 75중량부 일 수 있다. 알킬 (메타)아크릴레이트 단위의 함량이 상기 범위일 때 우수한 위상차 특성 및 광학 특성을 얻을 수 있기 때문이다.
상기 벤질 (메타)아크릴레이트 단위는 벤질 메타크릴레이트 또는 벤질 아크릴레이트일 수 있으며, 특히 벤질 메타크릴레이트인 것이 바람직하다. 한편, 상기 벤질 (메타)아크릴레이트 단위의 함량은 공중합체 수지 100중량부에 대하여, 1중량부 내지 5중량부 정도인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 3중량부 내지 4중량부일 수 있다. 벤질 (메타)아크릴레이트의 함량이 상기 범위 내일 때 원하는 위상차 특성을 얻을 수 있기 때문이다.
상기 (메타)아크릴산 단위는 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 메틸아크릴산, 메틸메타크릴산, 에틸아크릴산, 에틸메타크릴산, 부틸아크릴산 또는 부틸 메타크릴산일 수 있으며, 특히 메타크릴산인 것이 바람직하다. 한편, 상기 (메타)아크릴산 단위의 함량은 공중합체 수지 100중량부에 대하여, 0.1 내지 1.0 중량부 정도인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 0.1 내지 0.8중량부, 보다 더 바람직하게는 0.1 내지 0.6중량부일 수 있다. (메타)아크릴산 단위의 함량이 상기 범위일 때, 압출 가공 시 (메타)아크릴 산에 의한 기포 생성 문제가 발생하지 않는 바람직한 내열 특성을 얻을 수 있기 때문이다.
상기 글루타르산 무수물 단위는 수지 조성물의 강성을 증가시키기 위한 것으로, 그 함량이 공중합체 수지 100중량부에 대하여, 20중량부 내지 40중량부 정도인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 20중량부 내지 35중량부이다. 글루타르산 무수물의 함량이 20중량부 미만이면 파단 특성 및 필름 강도 향상 효과가 미미하며, 40 중량부를 초과하면 수지의 용융 성형 온도가 상승하여 가공성이 저하되고 중합 공정 수율도 저하되는 문제점이 있기 때문이다.
한편, 상기와 같은 본 발명에 사용되는 공중합체 수지는 유리전이온도가 115℃ 내지 300℃정도인 것이 바람직하며, 120℃ 내지 200℃ 인 것이 더 바람직하다. 또한, 가공성, 내열성 및 생산성 측면에서 중량평균분자량은 5만 내지 50만, 더 바람직하게는 5만 내지 20만, 가장 바람직하게는 10만 내지 20만 정도인 것이 좋다.
한편, 본 발명의 광학 필름은 55중량부 내지 78중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 1중량부 내지 5중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단위 및 0.1중량부 내지 1.0중량부의 (메트)아크릴산 단위, 20중량부 내지 40중량부의 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 4원 공중합체 수지를 생성하는 단계; 상기 4원 공중합체 수지를 압출하여 필름을 형성하는 단계; 및 상기 필름을 1.5 내지 3배율로 연신하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조 방법에 의해 제조될 수 있다.
상기 4원 공중합체 수지 생성 단계는, 당해 기술 분야에 잘 알려진 공중합체 수지 제조 방법, 예를 들면, 본 발명의 상기 수지 조성물은 각 성분의 단량체를 혼합한 후, 용액 중합 또는 괴상 중합법에 의해 수행될 수 있다. 보다 바람직하게는 본 발명에 사용되는 상기 공중합체 수지는 알킬 (메타)아크릴레이트, (메타)아크릴산 및 벤질 (메타)아크릴레이트의 3 성분을 괴상 중합하거나, 또는, 현탁 중합한 후 열처리하는 방법으로 본 발명의 수지 조성물을 제조될 수 있다. 이 경우 알킬 (메타)아크릴레이트 및/또는 벤질 (메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴산이 열에 의해 가수 축합 반응하면서 글루타르산 무수물을 생성하면서 4원 공중합체를 형성하게 된다.
보다 구체적으로는, 상기 공중합체 수지는 65중량부 내지 89중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트, 1중량부 내지 10중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단량체 및 10중량부 내지 25중량부의 (메트)아크릴산 단량체를 괴상 중합법에 의해 중합한 후, 탈휘발조에서 미반응 단량체 및 용매를 제거하는 단계를 거쳐 제조될 수 있으며, 이때 상기 괴상중합 온도는 120 ~ 160℃ 정도인 것이 바람직하며, 상기 미반응 단량체 및 용매 제거 단계는 220℃ ~ 280℃의 온도 범위에서 수행되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 광학 필름은 상기와 같은 방법으로 제조된 공중합체 수지를 용액 캐스터법이나 압출법과 같은 당해 기술 분야에 잘 알려진 방법에 따라 필름 형태로 제조한 후, 연신하여 제조될 수 있다. 경제적인 면을 고려할 때 압출법을 사용하는 것이 더 바람직하다.
연신 공정은 종 방향(MD) 연신, 횡 방향(TD) 연신을 각각 수행할 수도 있고, 모두 수행할 수도 있다. 또한, 종 방향 연신과 횡 방향 연신을 모두 수행하는 경우에, 어느 한 쪽을 먼저 연신한 후에 다른 방향으로 연신할 수도 있고, 두 방향을 동시에 연신할 수도 있다. 또한, 상기 연신은 한 단계로 수행될 수도 있고, 다단계에 걸쳐 이루어질 수도 있다. 종 방향 연신의 경우, 롤 사이의 속도 차에 의한 연신을 수행할 수 있으며, 횡 방향 연신의 경우 텐타를 사용할 수 있다. 텐타의 레일 개시각은 통상 10도 이내로 하여, 횡 방향 연신 시에 생기는 보잉(Bowing) 현상을 억제하고 광학 축의 각도를 규칙적으로 제어한다. 횡 방향 연신을 다 단계로 수행할 경우에도 보잉 억제 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상기 연신은, 상기 공중합체 수지의 유리전이온도를 Tg라 할 때, (Tg+5)℃ 내지 (Tg+10)℃의 온도 범위에서 수행되는 것이 바람직하다. 아크릴계 광학 필름의 연신 온도는 (Tg+20)℃ 정도의 온도에서 수행되는 것이 일반적이며, 연신 온도가 낮아지면, 필름이 파단율이 높아지게 된다. 그러나, 본 발명의 공중합체 수지의 경우, 글루타르산 무수물의 함량이 높아 고분자 내에 링 구조가 많고, 그로 인해 수지 자체의 강성이 증가하는 특성을 보이며, 그 결과, 상대적으로 저온에서 연신을 수행하더라도 파단이 덜 일어나는 특성을 보인다. 한편, Tg 근처의 낮은 온도에서 연신을 하게 되면 고분자 사슬(chain)에 걸리는 응력이 커져서 연신 시 연신 방향으로 고분자 사슬의 배향(정열)이 잘 이루어지고 이로 인해 연신 후 필름의 물성(강도, 탄성율, toughness 등)이 크게 향상되는 장점이 있다.
또한, 상기 연신 배율은 각각의 연신 축에 대해, 1.5배 내지 3.0배 정도, 바람직하게는 1.7배 내지 2.8배 정도, 더 바람직하게는 2.0배 내지 2.5배 정도일 수 있다. 연신 배율이 증가할 수록 고분자 내의 체인 배향율이 높아지고, 그 결과 최종 필름의 강도 및/또는 신도 등의 특성이 향상된다는 점에서, 필름의 연신 배율은 높을수록 바람직하다. 그러나 아크릴계 수지의 경우, 수지 자체가 매우 브리틀(brittle)한 특성을 갖기 때문에, 연신 배율이 높아지면 파단이 일어난다는 문제점이 있었다. 이 때문에 종래에 아크릴계 수지를 이용한 필름의 경우 수행가능한 연신 배율이 2.0 배 미만이었다. 그러나, 본 발명과 같이 글루타르산 무수물의 함량이 높은 공중합체 수지를 사용할 경우, 연신 배율이 2.0배 내지 3.0배까지 높아져도 파단이 일어나지 않으며, 그 결과 매우 우수한 강도의 필름을 얻을 수 있다.
보다 구체적으로는, 본 발명에 있어서, 상기 연신은 MD 방향(Machine Direction) 및 TD 방향(Transverse Direction)의 2축 연신인 것이 바람직하며, 이때, TD 방향의 연신 배율은 MD 방향의 연신 배율보다 높게 설정되는 것이 바람직하다. TD 방향의 연신 배율이 MD 방향의 연신배율과 동등 또는 그 이하인 경우에는, 필름의 TD 방향 파단 현상이 쉽게 발생되어 강도가 약한 필름이 제조될 수 있다. 이는 MD 방향과 TD 방향의 연신 거동의 차이에서 기인하는 것으로, MD 연신의 경우, 일반적으로 종 방향 변형시 폭 방향의 변형이 동시에 발생하는 거동이 나타나는 반면, TD 연신의 경우, 일반적으로 폭 방향 변형 시 종 방향의 변형이 일어나지 않는다. 따라서, 동일한 연신 배율이 적용될 경우, TD 연신의 경우 MD 연신에 비해 낮은 연신 배율이 적용되게 된다. 따라서, TD 방향의 연신 시에 MD 방향보다 높은 연신 배율을 적용하는 것이 필름의 TD 방향의 강도 향상 측면에서 바람직하다. 보다 구체적으로는, TD 방향 연신 배율은 MD 방향 연신 배율의 1.2배 내지 2.0배 정도, 바람직하게는 1.3배 내지 1.6배 정도일 수 있다.
상기와 같이 제조된 본 발명의 광학 필름은 충격 에너지가 510kN·m/m2 내지 700kN·m/m2로 강도 특성이 매우 우수하다. 여기서 충격 에너지란 필름이 외부 충격에 견디는 정도를 나타내는 것으로, 본 발명에서는 볼(ball)을 필름 표면에 낙하시켰을 때 견디는 정도로 측정하였다. 보다 구체적으로는 본 발명에서 충격 에너지 IE는 하기 식 1에 따라 정의되는 값을 말한다.
식 (1): IE = (중력가속도 × 낙구 볼의 무게 × 낙구 높이)/(필름 두께 × 필름 면적)
또한, 본 발명의 광학 필름은 파장 580nm에서 면 방향 위상값(Rin)이 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차값(Rth)이 -5 nm 내지 10nm 정도로, 위상차값이 0에 가까워 광 투과시에 지연이 거의 발생하지 않는 매우 우수한 광학 특성을 갖는다.
여기서 상기 면 방향 위상차값은 하기 식 (2)로 정의된 값을 말하며, 두께 방향 위상차값은 하기 식 (3)으로 정의된 값을 말한다.
식 (2) : Rin=(nx-ny)×d
식 (3) : Rth=(nz-ny)×d
상기 식 (2) 및 식(3) 에서, nx는 필름의 면 방향에 있어서, 가장 굴절율이 큰 방향의 굴절율이고, ny는 필름의 면 방향에 있어서, nx 방향에 수직한 방향의 굴절율이며, nz는 두께 방향의 굴절율이고, d는 필름의 두께이다.
또한, 본 발명의 광학 필름은 그 두께가 20 ~ 200㎛, 바람직하게는 40 ~ 120㎛이며, 투명도는 0.1 내지 3% 정도이며, 광 투과도가 90% 이상인 것이 바람직하다. 필름의 두께, 투명도 및 투과도가 상기 범위 내일 때 편광판 보호 필름으로 사용되기 적합하기 때문이다.
또 다른 측면에서 본 발명은 상기와 같은 방법으로 제조된 본 발명의 광학 필름을 편광 필름의 적어도 일면에 부착하는 단계를 포함하는 편광판 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광학 필름은 편광자의 양면에 구비될 수도 있고, 일면에만 구비될 수도 있다. 본 발명의 광학 필름이 편광자의 일면에 구비될 경우, 다른 한 면에는, 당해 기술 분야에 잘 알려진 편광자 보호 필름, 예를 들면, TAC 필름, PET 필름, COP필름, PC 필름, 노보넨계 필름 등이 구비될 수 있으며, 이 중에서도 경제성 등을 고려할 때, TAC 필름이 특히 바람직하다.
한편, 상기 편광자와 본 발명의 광학 필름 및/또는 보호 필름의 부착은, 롤 코터, 그라비어 코터, 바 코터, 나이프 코터 또는 캐필러리 코터 등을 사용하여 필름 또는 편광자의 표면에 접착제를 코팅한 후, 보호 필름과 편광자를 합지 롤로 가열 합지하거나, 상온 압착하여 합지하는 방법에 의해 수행될 수 있다. 한편, 상기 접착제로는 당해 기술 분야에서 사용되는 접착제들, 예를 들면, 폴리비닐알코올계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 아크릴계 접착제 등이 제한 없이 사용될 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시에는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 물성 평가 방법은 하기와 같다.
1. 수지 조성: C13-NMR을 이용하여 측정하였다.
2. 유리전이온도(Tg): TA Instrument사의 시차주사열량체(DSC)를 이용하여 측정하였다.
3. 충격 에너지(kN·m/m3) 측정 방법: 연신 필름의 두께를 측정하고, 직경 76mm의 원형 프레임에 끼워 필름을 고정한 후, 중량 16.3g의 원형 볼(쇠구슬)을 이용하여 높이를 변화시켜 가면서 자유 낙하 시켜 필름 위에 떨어뜨려 필름의 파손 여부를 확인하였다. 필름의 파손은 동일 높이에서 총 10회 자유 낙하시켜 8회 이상 파괴되지 않고 버티는 것으로 판단하였다. 8회 이상 버티는 최고 높이를 이용하여 하기의 식을 이용하여 필름의 충격에너지 값을 계산하여 얻는다.
충격에너지(IE, Impact Energy) = (중력가속도 × 낙구 볼의 무게 × 낙구 높이)/(필름 두께 × 필름 면적)
4. 필름 연신성 측정 방법: 필름 샘플의 연신성은 TE(Tensile elongation) 측정을 통하여 상대 비교하였다. 우선 필름 샘플의 두께는 185㎛로 준비하고 측정 부위의 size가 가로, 세로 폭이 각각 10mm, 40mm로 되도록 준비하여 인장 강/신도 측정 기기(Zwick/Roell Z010)를 이용하여 Tg + 5도 온도에서 100mm/min의 속도로 필름 샘플을 길이방향으로 인장하여 파단이 발생할 때까지의 늘어난 길이를 확인하여 연신성을 평가하였다.
◎ : 인장 파단 발생 시, 300% 이상 늘어남
○ : 인장 파단 발생 시, 200~300% 늘어남
×: 인장 파단 발생 시, 200% 미만으로 늘어남
<실시예 1 ~ 5>
메틸 메타크릴레이트, 메타크릴산, 벤질 메타크릴레이트를 하기 [표 1]에 기재된 함량으로 중합 용매인 톨루엔에 혼합하고, 이 혼합 용액에 개시제인 다이큐밀퍼록사이드 0.03 중량부, 분자량 조절제인 t-도데실머캡탄 0.5중량부, 산화방지제인 Irganox 245 0.2중량부를 넣어 중합 용액을 제조한 후, 16ℓ 반응기에 시간 당 12ℓ 속도로 투입하고, 반응 온도 120 ~ 160℃에서 연속 괴상 중합으로 중합하였다. 중합 전환율이 60 ~ 80%일 때, 미반응 단량체와 용매를 제거하기 위해 탈휘발조에 연속적으로 투입하였다. 탈휘발조의 온도는 250도, 진공도는 15torr였다. 그런 다음, 미반응 단량체 및 용매가 제거된 반응 생성물을 압출하여 펠렛 형태의 수지로 제조하였다. 제조된 수지의 조성은 메틸 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 메타크릴산, 글루타르산 무수물을 포함하는 4원 공중합체인 것으로 나타났으며, 제조된 수지의 조성을 [표 2]에 기재하였다.
그런 다음, 상기 공중합체 수지를 T-다이 압출기를 이용하여 185㎛ 필름으로 제조한 다음, 이들 필름들로부터 샘플 필름을 채취하여 필름 연신성을 측정하였다. 측정 결과는 [표 2]에 도시하였다.
또한, 상기 T-다이 압출기를 이용하여 제조된 185㎛ 필름을 상기 하기 [표 2]에 기재된 연신 온도 및 연신 배율로 MD 방향 및 TD 방향 순으로 2축 연신하여, 50㎛ 두께의 광학 필름을 제조하였다. 제조된 광학 필름의 충격 에너지를 측정하였으며, 측정 결과는 [표 2]에 도시하였다.
<비교예 1~3>
메틸 메타크릴레이트, 메타크릴산, 벤질 메타크릴레이트를 [표 1]에 기재된 함량대로 혼합한 점을 제외하고는, 상기 실시예에서와 동일한 중합 방법으로 중합을 실시하였다. 제조된 수지의 조성은 메틸 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 메타크릴산, 글루타르산 무수물을 포함하는 4원 공중합체로, 제조된 수지의 조성을 [표 2]에 기재하였다.
마찬가지로, 상기 공중합체 수지를 T-다이 압출기를 이용하여 185㎛ 필름으로 제조한 다음, 이들 필름들로부터 샘플 필름을 채취하여 필름 연신성을 측정하였다. 측정 결과는 [표 2]에 도시하였다.
또한, 상기 T-다이 압출기를 이용하여 제조된 185㎛ 필름을 하기 [표 2]에 기재된 연신 온도 및 연신 배율로 MD 방향 및 TD 방향 순으로 2축 연신하여, 50㎛ 두께의 광학 필름을 제조하였다. 제조된 광학 필름의 충격 에너지 및 필름 연신성을 측정하였으며, 측정 결과는 [표 2]에 도시하였다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 비교예1 비교예2 비교예3
MMA 82 80 78 82 82 86 90 82
BzMA 7 7 7 7 7 7 7 7
MAA 11 13 15 11 11 7 3 11
구 분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 비교예1 비교예2 비교예3
수지
조성
(%)		 MMA 75.2 72.7 71.0 75.2 75.2 84.1 90.5 75.2
BzMA 4.0 3.5 3.4 4.0 4.0 3.8 4.1 4.0
MAA 0.8 0.8 0.6 0.8 0.8 0.9 0.7 0.8
GA 20.0 23.0 25.0 20.0 20.0 11.2 4.7 20.0
연신
조건		 연신 비 (배) 1.9x2.6 1.9x2.6 1.9x2.6 1.9x2.6 2.0x3.0 1.9x2.6 1.9x2.6 1.9x2.6
연신 온도 (℃) 132 132 133 126 131 130 130 136
필름
물성		 Tg (℃) 122 122 123 121 121 120 120 121
충격에너지 (kN·m/m3) 544 571 629 780 692 497 413 458
필름 연신성 ◎ ◎ ○ ○ ○ ◎ ◎ ◎

Claims (12)

  1. 알킬 (메트)아크릴레이트 단위, 벤질 (메트)아크릴레이트 단위, (메트)아크릴산 단위; 및 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 공중합체 수지를 포함하며,
    상기 글루타르산 무수물 단위의 함량이 공중합체 수지의 전체 중량에 대하여 20중량부 내지 40중량부이며, 충격 에너지가 510kN·m/m2 내지 700kN·m/m2 인 광학 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공중합체 수지는
    55 중량부 내지 78 중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트 단위;
    1 중량부 내지 5 중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단위;
    0.1 중량부 내지 1.0 중량부의 (메트)아크릴산 단위; 및
    20 중량부 내지 40 중량부의 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 4원 공중합체인 광학 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 알킬 (메타)아크릴레이트 단위의 알킬 기는 탄소수가 1 ~ 10인 광학 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 알킬 (메타)아크릴레이트 단위는 메틸 메타크릴레이트인 광학 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 벤질 (메타)아크릴레이트 단위는 벤질 메타크릴레이트인 광학 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴산 단위는 아크릴산, 메타크릴산, 메틸아크릴산, 메틸메타크릴산, 에틸아크릴산, 에틸메타크릴산, 부틸아크릴산 및 부틸 메타크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 광학 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광학 필름은 파장 580nm에서 하기 수학식 1로 표시되는 면 방향 위상차값이 0nm 내지 10nm이고, 하기 수학식 2로 표시되는 두께 방향 위상차값이 -5nm 내지 10nm인 광학 필름.
    [수학식 1]
    Rin=(nx-ny)×d
    [수학식 2]
    Rth=(nz-ny)×d
    상기 [수학식 1] 및 [수학식 2]에서,
    nx는 필름의 면 방향에 있어서, 가장 굴절율이 큰 방향의 굴절율이고,
    ny는 필름의 면 방향에 있어서, nx 방향의 수직 방향의 굴절율이며,
    nz는 두께 방향의 굴절율이며,
    d는 필름의 두께임.
  8. 55 중량부 내지 78 중량부의 알킬 (메트)아크릴레이트 단위; 1 중량부 내지 5 중량부의 벤질 (메트)아크릴레이트 단위; 0.1 중량부 내지 1.0 중량부의 (메트)아크릴산 단위; 및 20 중량부 내지 40 중량부의 글루타르산 무수물 단위를 포함하는 4원 공중합체 수지를 생성하는 단계;
    상기 4원 공중합체 수지를 압출하여 필름을 형성하는 단계; 및
    상기 필름을 (Tg+5)℃ 내지 (Tg+10)℃의 온도에서 연신하는 단계를 포함하는 광학 필름의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 연신하는 단계는 1.5 내지 3 배율로 수행되는 것인 광학 필름의 제조 방법.
  10. 제 1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 필름은 편광판 보호 필름인 광학 필름.
  11. 편광자; 및
    상기 편광자의 적어도 일면에 부착되는 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 광학 필름을 포함하는 편광판.
  12. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 광학 필름을 포함하는 화상 표시 장치.
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