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WO2021137501A2 - 접합용 필름 및 이를 포함하는 광투과 적층체 - Google Patents

접합용 필름 및 이를 포함하는 광투과 적층체 Download PDF

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WO2021137501A2
WO2021137501A2 PCT/KR2020/018868 KR2020018868W WO2021137501A2 WO 2021137501 A2 WO2021137501 A2 WO 2021137501A2 KR 2020018868 W KR2020018868 W KR 2020018868W WO 2021137501 A2 WO2021137501 A2 WO 2021137501A2
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WO
WIPO (PCT)
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bonding film
light
value
embossed surface
less
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/018868
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English (en)
French (fr)
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WO2021137501A3 (ko
Inventor
김혜진
정성진
김규훈
Original Assignee
에스케이씨 주식회사
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Publication date
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Priority to DE112020006399.2T priority patent/DE112020006399T5/de
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Publication of WO2021137501A3 publication Critical patent/WO2021137501A3/ko
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/111—Anti-reflection coatings using layers comprising organic materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation

Definitions

  • Embodiments relate to a bonding film, a light-transmitting laminate including the same, and the like.
  • Polyvinyl acetal is used as an intermediate layer (film for laminated glass) of laminated glass (safety glass) or light-transmitting laminate.
  • Laminated glass is mainly used for windows of buildings, exterior materials, and automobile windows. Laminated glass has characteristics such as that the fragments do not scatter when broken and do not allow penetration even with a blow of a certain strength. Through the above characteristics, the laminated glass can secure stability to minimize damage or injury to an object or person located therein.
  • the bonding film has a large number of fine particles to prevent blocking between the intermediate layers on the surface, improve handling workability (slippery with glass plate) when overlapping the glass plate and the intermediate layer, and improve degassing properties during bonding processing with the glass plate. An embossing is formed.
  • An object of the embodiment is to provide a bonding film, a light-transmitting laminate including the same, and the like, having improved visibility during visual inspection by controlling irregular gloss that occurs on a wrinkled surface when wound in a roll form.
  • the bonding film according to an embodiment disclosed in the present specification includes a thickness increase region.
  • the thickness increasing region has both ends of one end and the other end.
  • the both ends have different thicknesses.
  • the bonding film includes an embossed surface.
  • At least a portion of the embossed surface is disposed on one surface of the thickness increase region.
  • the maximum value of glossiness measured at light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° is 15% or less .
  • the Spd value of the embossed surface is 200 mm -2 or more.
  • the thickness of the thinner one of the both ends of the thickness increasing region is Ha.
  • a width length connecting the both ends of the thickness increasing region is w.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0002 or more and 0.0015 or less.
  • the thickness increase region may be located on a part or all of the bonding film.
  • a standard deviation of glossiness measured at light reception angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° may be 6% or less.
  • a difference between a maximum value and a minimum value among glosses measured at light reception angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° may be 10% or less.
  • the sum of glosses measured at light reception angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° may be 50% or less.
  • the Spd value of the embossed surface may be 1500 mm -2 or less.
  • the Sku value of the embossed surface may be 0.5 to 4.
  • the S10z value of the embossed surface may be 30 to 90 um.
  • the embossed surface may include fine irregularities.
  • the bonding film may be a single-layer film of one layer or a laminated film of two or more layers.
  • the bonding film may contain polyvinyl acetal resin.
  • the light transmitting laminate is a first light transmitting layer, a bonding film located on one surface of the first light transmitting layer, and a bonding film located on the and a second light-transmitting layer.
  • the bonding film includes a thickness increase region.
  • the thickness increasing region has both ends of one end and the other end.
  • the both ends have different thicknesses.
  • the bonding film includes an embossed surface.
  • At least a portion of the embossed surface is disposed on one surface of the thickness increase region.
  • the maximum value of glossiness measured at the light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° of the embossed surface is 15% or less.
  • the Spd value of the embossed surface is 200 mm -2 or more.
  • the moving means includes the light-transmitting laminate as a windshield.
  • the bonding film of the embodiment, the light-transmitting laminate including the same, and the like can improve visibility by controlling the surface characteristics of the embossed surface.
  • 1 and 2 are cross-sectional views schematically showing a bonding film according to an embodiment, respectively.
  • Figure 3 is a cross-sectional view showing the glossiness measurement portion of the bonding film according to each other in a), b).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically illustrating bonding films including a sound insulating layer according to different embodiments in a), b), and c);
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating an embossing roller applied in the manufacturing process of a bonding film of a comparative example.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a process of forming a surface embossing in the manufacturing process of the bonding film manufactured in one embodiment of the embodiment.
  • B is located on A means that B is located on A or B is located on A while another layer is located in between, and B is located in contact with the surface of A. It is not construed as being limited to
  • embossing is an unevenness present on the surface of the bonding film, and a short spatial wavelength component (small scale lateral components) by an S-filter defined in ISO 25178-2:2012DML PART2 by measuring the cross-sectional curve of the bonding film, That is, it refers to the wavelength from which the fine irregularities are removed.
  • the convex part of the embossing is called a peak, and the concave part of the embossing is called a valley.
  • the fine irregularities are irregularities having a spatial wavelength component of less than 12 ⁇ m in width.
  • Evaluation of the amount of hydroxyl groups in this specification measured and evaluated the amount of ethylene groups to which the hydroxyl group of the said polyvinyl acetal resin couple
  • Spd number of peaks per unit area
  • Sku kurtosis
  • S10z ten point height of irregularities
  • the Spd value is a value evaluated according to ISO_25178.
  • the Spd value means the number of peaks per unit area.
  • the Sku value is a value evaluated according to ISO_25178.
  • the Sku value is an index that evaluates kurtosis in a constant area.
  • the S10z value is a value evaluated according to ISO_25178.
  • the S10z value means the sum of the average values of the heights of the five highest peaks and the average values of the depths of the five lowest valleys. That is, S10z is evaluated by Equation 1 below.
  • the bonding film may be bonded to a light transmitting body to form a light transmitting laminate.
  • a head-up display may be provided to a user (driver) by projecting an image on the light-transmitting laminate.
  • the HUD light projected on the light-transmitting laminate may form a double image while transmitting or reflecting the light-transmitting material such as glass and the bonding film, respectively. Due to this, the user may recognize the HUD image as a ghost image, and the sharpness of the image is deteriorated.
  • a bonding film having a wedge shape or the like is applied for a head-up display.
  • the bonding film has a certain uneven pattern or surface embossing characteristics such as melt fracture. is granted
  • the bonding film to which surface embossing properties are imparted through a transfer process or the like may be wound in the form of a roll. Before laminating the bonding film between laminated glass and bonding it, the worker unwinds the roll-type film and inspects the appearance of the film, including visually checking for foreign matter.
  • the light propagated from the lighting around the workplace can be reflected on the surface of the roll-type film and affect the inspection.
  • wrinkles may occur on the surface of the thin portion of the bonding film when the roll is formed.
  • irregular surface gloss is formed on the corrugated surface, so that visibility may be deteriorated when inspecting the film.
  • the inventors control the shape of the bonding film to suppress the formation of a double image of the head-up display image, and control the surface properties of the bonding film to control the glossiness of the bonding film wound in a roll shape to control the visibility of the bonding film It was confirmed that it can be improved and the implementation example was completed.
  • FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views schematically showing a bonding film according to an embodiment, respectively.
  • embodiments will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2 .
  • the bonding film according to an embodiment disclosed in the present specification includes a thickness increase region.
  • the thickness increasing region has both ends of one end and the other end. Both ends have different thicknesses.
  • At least a portion of the embossed surface is disposed on one surface of the thickness increasing region.
  • the maximum value of glossiness measured at light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75° and 85° in each of the first and second portions of the embossed surface is 15% or less.
  • the Spd value of the embossed surface is 200 mm -2 or more.
  • the first part and the second part are a part of the embossed surface that does not overlap with each other, and a detailed description thereof will be described later.
  • the thickness increase region (A) has both ends of one end and the other end when viewed in cross section, and the thicknesses of the two ends are different from each other.
  • the thickness of the thickness increase region A may increase from one end to the other end.
  • the thickness may be increased at a constant rate throughout the thickness increase region A.
  • the thickness may increase at a rate that gradually increases as a whole in the thickness increase region A.
  • the increase in the thickness may increase at a rate that gradually decreases as a whole in the thickness increase region A.
  • the thickness of the thickness increase region A may decrease from one end to the other.
  • the thickness may be reduced at a constant rate as a whole in the thickness increase region A.
  • the thickness may decrease at a rate that gradually increases as a whole in the thickness increase region A.
  • the increase in thickness may decrease at a rate that gradually decreases as a whole in the thickness increase region A.
  • the path of the transmitted light or the angle of the reflected light is adjusted so that a double image is not formed when irradiating light from the light source of the head-up display system toward the light transmitting laminate. can do.
  • the thickness increase region A has a wedge angle ⁇ , the wedge angle ⁇ is expressed by Equation 2 below, and the wedge angle in the thickness increase region A may be 0.01° or more and 0.04° or less.
  • Hb is the thickness of the thicker one of both ends of the thickness increase region A.
  • Ha is the thickness of the thinner one of both ends of the thickness increase region A.
  • w is the width length connecting both ends of the thickness increase region A.
  • the Hb value and the Ha value may be measured using a Mitsutoyo 547-401 thickness gauge, but the present invention is not limited thereto.
  • the wedge angle in the thickness increase region A may be 0.01° or more.
  • the wedge angle in the thickness increase region A may be 0.011° or more.
  • the wedge angle in the thickness increase region A may be 0.04° or less.
  • the wedge angle in the thickness increase region A may be 0.03° or less.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0002 or more and 0.0015 or less.
  • the Ha value may be 0.38 mm or more.
  • the Ha value may be greater than or equal to 0.40 mm.
  • the bonding film has stable penetration resistance, it is possible to suppress the formation of a double image when applied to a head-up display system.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0002 or more.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0003 or more.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0015 or less.
  • a ratio of Ha to w may be 0.0013 or less.
  • the bonding film can project a clear image on the surface of the light-transmitting laminate when applied to a head-up display system while having excellent durability.
  • a ratio of w to Hb may be 0.001 or more.
  • the ratio of w to Hb may be 0.0012 or more.
  • a ratio of w to Hb may be 0.002 or less.
  • a ratio of w to Hb may be 0.0018 or less. In this case, it is possible to safely protect the driver from external impact, and it is possible to provide a bonding film having a double image prevention function.
  • the thickness increase area (A) may be located on a part or all of the bonding film (100).
  • the thickness increase area (A) When the thickness increase area (A) is located on a part of the bonding film 100 , the thickness increase area (A) may be located at an edge close to one side of the bonding film 100 in the machine direction.
  • the thickness increase area (A) When the thickness increase area (A) is located in a part of the bonding film 100 , the thickness increase area (A) may be located between one side and the center of the machine direction of the bonding film 100 .
  • the thickness increase area (A) When the thickness increase area (A) is located on a part of the bonding film 100 , the thickness increase area (A) may be located in the center between one side and the other side in the machine direction of the bonding film 100 .
  • the bonding film 100 may include one or two or more thickness increase regions (A).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a glossiness measurement portion of the bonding film according to an embodiment.
  • embodiments will be described in more detail with reference to FIG. 3 .
  • the bonding film includes an embossed surface. At least a portion of the embossed surface is disposed on one surface of the thickness increasing region.
  • the glossiness of the embossed surface was evaluated according to JIS Z 8741-1997.
  • the gloss can be measured using a gloss meter.
  • the glossiness is measured in the first part 31 and the second part 32 of the bonding film.
  • Each of the first portion and the second portion is a portion of the embossed surface that does not overlap each other.
  • the first portion 31 has a width * length of 10 cm with the edge of the thin side among the one edge and the other edge positioned opposite to each other in the width direction on the embossed side of the bonding film as one side.
  • *It is a square area of 10 cm or more. By way of example, a square area of about 30 cm * 30 cm in width * length is applied.
  • the second part 32 has a width * length of 10 cm * 10 with the edge of the thicker side among the one edge and the other edge positioned opposite to each other in the width direction on the embossed surface of the bonding film as one side. It is a square area larger than cm. By way of example, a square area of about 30 cm * 30 cm in width * length is applied.
  • Measurement of glossiness of each of the first part and the second part can be evaluated as the average value of the gloss values measured in each of the first part 31 or the second part 32 from the bonding film to obtain a sample. have.
  • one surface of the first part 31 or the second part 32 is randomly divided into 5 parts. After setting the light receiving angle, the glossiness of each part is measured once. Thereafter, the other surface of the first part 31 or the second part 32 is randomly divided into 5 parts, and the glossiness of each part is measured once in the same manner. After taking a total of 10 measurement values from one surface and the other surface of the first part 31 or the second part 32, the average value is used as the glossiness of the first part 31 or the second part 32, respectively. .
  • the glossiness may be measured in a manner according to JIS Z 8741-1997 using a VG-7000 model manufactured by Nippon Denshoku.
  • the maximum value of the glossiness measured at the light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° is 15% or less.
  • the maximum value may be 12% or less.
  • the maximum value may be 10% or less.
  • the maximum value may be 3% or more.
  • the maximum value may be 4% or more.
  • the maximum value may be 5% or more. In this case, it is possible to adjust the intensity of the reflected light that is reflected at various angles from the surface of the roll by the light propagating from the illumination.
  • the standard deviation of glossiness measured for each light-receiving angle in each of the first part 31 and the second part 32 of the embossed surface may be adjusted.
  • the light reflected from the roll surface forms various light-receiving angles and reaches the operator's eyes.
  • the bonding film stored in a roll form may wrinkle due to the difference in thickness between one end and the other end in the width direction.
  • the intensity of the reflected light forming a specific light-receiving angle among the light reflected from the wrinkled area may be too strong, and this may reduce the visibility of the bonding film.
  • the standard deviation of glossiness measured at light-receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75° and 85° in each of the first portion 31 and the second portion 32 of the embossed surface may be 6% or less. .
  • the standard deviation may be 5% or less.
  • the standard deviation may be 1% or more.
  • the standard deviation may be 2% or more. In this case, it is possible to prevent deterioration of workability during external inspection due to reflected light on the roll surface.
  • the difference between the maximum value and the minimum value among glosses measured for each light receiving angle in the first part 31 of the embossed surface may be adjusted.
  • a wrinkled surface can be formed when the bonding film stored in a roll form is unwound from the bonding film having different thicknesses at one end and the other end. Wrinkles are frequently formed in the relatively thin part including the first part 31, and when light is incident on the corrugated surface, various light-receiving angles are formed, and irregular surface gloss is formed on the corrugated surface. . This may cause visual fatigue of the operator who inspects the appearance of the bonding film.
  • By adjusting the maximum glossiness and the difference between the maximum value and the minimum value among glosses measured for each light receiving angle in the first part 31 it is possible to suppress a decrease in visibility due to irregular surface gloss.
  • the difference between the maximum value and the minimum value among glosses measured at light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° may be 10% or less.
  • a difference between the maximum value and the minimum value may be 8% or less.
  • a difference between the maximum value and the minimum value may be 1% or more.
  • a difference between the maximum value and the minimum value may be 3% or more.
  • the sum of glosses measured at light-receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75°, and 85° may be 50% or less.
  • the sum of the glossiness may be 40% or less.
  • the sum of the glossiness may be 35% or less.
  • the sum of the glossiness may be 10% or more.
  • the sum of the gloss levels may be 15% or more.
  • the sum of the glossiness may be 20% or more.
  • the average value of glossiness measured at the light receiving angles of 20°, 45°, 60°, 75° and 85° of the embossed surface may be 7% or less.
  • the average value of the gloss may be 5% or less.
  • the average value of the glossiness may be 4% or less.
  • the average value of the gloss may be 1% or more.
  • the average value of the gloss may be 2% or more. In this case, the visibility of the bonding film may be improved when inspecting the appearance of the bonding film.
  • the Spd value of the embossed surface is evaluated according to ISO_25178.
  • the Spd value may be measured using a three-dimensional illuminometer and the calculated value may be taken.
  • Measurement of 3D illuminance can be evaluated as an average value of values measured in a total area of 1,000,000 um 2 or more. Specifically, when measuring using a 3D optical profiler or using a 3D laser measuring microscope, measure 5 times or more with an area of 340,000 um 2 or more in different locations, and the average of the values excluding the highest and lowest values is 3 It can be applied as a measure of dimensional roughness.
  • 3D illuminance can be measured by splicing images from neighboring positions using the stitching function, and 3D illuminance measurement using this stitching function is also measured with a total area of 1,000,000 um 2 or more It can be evaluated as the average of the values measured in
  • the measured image is image corrected with a general Gaussian filter, and after removing small scale lateral components with an S-filter, the Spd value is measured.
  • a method of controlling the Spd value of the embossed surface of the bonding film for example, a method of controlling the shape and size of the embossed pattern of the embossing mold or roller, and additionally forming fine concavities and convexities on the surface of the embossed mold or roller method, a method of applying a melt fracture process, and the like, but is not limited thereto.
  • the bonding film can control the Spd value of the embossed surface to control the glossiness for each light-receiving angle.
  • Controlling the Spd value of the embossed surface means controlling the number of embossed peaks per unit area.
  • the Spd value of the embossed surface is adjusted within a certain range, light incident on the surface of the bonding film is reflected on the surface of a plurality of embossed peaks and is reflected at different angles. That is, by controlling the Spd value of the embossed surface, total reflection of light generated on the surface of the bonding film may be suppressed and diffuse reflection may be generated. Accordingly, the glossiness of the bonding film can be adjusted by controlling the degree of diffuse reflection of incident light by controlling the shape of the surface profile of the embossed surface.
  • the Spd value of the embossed surface may be 200 mm -2 or more.
  • the Spd value may be 300 mm -2 or more.
  • the Spd value may be greater than or equal to 400 mm -2.
  • the Spd value may be 1500 mm -2 or less.
  • the Spd value may be 1200 mm -2 or less.
  • the Spd value may be 800 mm -2 or less. In this case, the glossiness of the bonding film may be adjusted to improve visibility.
  • the Sku value of the embossed surface may be 0.5 to 4.
  • the Sku value is a value evaluated according to ISO_25178, and is an index for evaluating kurtosis (quotient of the mean quartic value of the ordinate values and the fourth power of Sq) in a certain area.
  • the Sku value may be evaluated by Equation 3 below.
  • Equation 3 A is the measurement target area, z(x, y) is the height (z) value at x and y coordinates within the measurement target area, and Sq is the root mean square height of the surface. )to be.
  • the Sku value may be measured using a three-dimensional illuminometer and may take the calculated value.
  • the measurement of 3D illuminance is the same as the method of measuring the Spd value described above.
  • the surface profile of the embossed surface has a sharp shape
  • the surface profile has a dull shape
  • the glossiness of the bonding film can be controlled by suppressing total reflection of light incident on the bonding film surface due to the surface profile of the embossed side, and light transmission
  • the bonding film may have stable edge sealing and degassing properties.
  • the Sku value of the embossed surface may be 0.5 or more.
  • the Sku value may be 1 or more.
  • the Sku value may be greater than or equal to 1.5.
  • the Sku value may be 4 or less.
  • the Sku value may be 3.8 or less.
  • the Sku value may be 3.5 or less.
  • the gloss of the bonding film may be adjusted to improve workability, and the bonding film may have stable edge sealing properties and degassing properties.
  • the S10z value of the embossed surface may be 30 to 90 um.
  • the S10z value is evaluated according to ISO_25178.
  • the S10z value may be measured and calculated using a three-dimensional illuminance meter.
  • the measurement of 3D illuminance is the same as the method of measuring the Spd value described above.
  • the S10z value of the embossed surface may be 30 um or more.
  • the S10z value may be greater than or equal to 40 um.
  • the S10z value may be greater than or equal to 45 um.
  • the S10z value may be less than or equal to 90 um.
  • the S10z value may be less than or equal to 80 um.
  • the S10z value may be 75 um or less.
  • the embossing can effectively suppress the total reflection of the incident light, and the bonding film can have excellent edge sealing properties and degassing properties.
  • the bonding film may include fine irregularities on the embossed surface.
  • the fine irregularities may be formed in the peak of the embossed pattern and may be formed in the valley of the embossed pattern.
  • the embossed side In the process of forming the embossing, you can make the embossed side have the characteristics described above by additionally forming fine concavities and convexities on one side of the bonding film or by applying a method of additionally forming fine concavities and convexities on the surface of the mold or roller that transfers the embossing have.
  • the surface profile of the embossed surface may be adjusted to control the glossiness of the bonding film.
  • the fine irregularities may be formed by additionally forming on a mold or roller for transferring embossing to the bonding film, and transferring the pattern to the surface of the bonding film using the mold or roller.
  • fine concavities and convexities may be additionally formed by performing fine sandblasting on a mold or roller.
  • the method of additionally forming the fine irregularities is not limited thereto.
  • the bonding film may be a single-layer film or a multi-layer film.
  • the bonding film When the bonding film is a single-layer film, the bonding film may be formed of a bonding layer.
  • the bonding film may include a polyvinyl acetal resin, and may include a polyvinyl acetal resin and a plasticizer.
  • the bonding film may include 60 wt% or more and 76 wt% or less of polyvinyl acetal resin.
  • the bonding film may include 70 wt% or more and 76 wt% or less of polyvinyl acetal resin.
  • the bonding film may include 71 wt% or more and 74 wt% or less of polyvinyl acetal resin.
  • the polyvinyl acetal resin may have an acetyl group content of less than 2% by weight.
  • the polyvinyl acetal resin may have an acetyl group content of 0.01 or more and less than 1.5 wt%.
  • the polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl group content of 15 wt% or more.
  • the polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl group content of 16% by weight or more.
  • the polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl group content of 19 wt% or more.
  • the polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl group content of 30% by weight or less.
  • the polyvinyl acetal resin may be a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1,600 or more and 3,000 or less with aldehyde.
  • the polyvinyl acetal resin may be a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 1,700 or more and 2,500 or less with aldehyde.
  • the polyvinyl acetal resin may be a synthesis of polyvinyl alcohol and aldehyde, and the type of aldehyde is not limited.
  • the aldehyde may be any one selected from the group consisting of n-butyl aldehyde, isobutyl aldehyde, n-barrel aldehyde, 2-ethyl butyl aldehyde, n-hexyl aldehyde, and blend resins thereof.
  • the prepared polyvinyl acetal resin may have a refractive index characteristic with a small difference from the refractive index of glass, and may have excellent bonding strength with glass.
  • the bonding film may contain 24 wt% or more and 40 wt% or less of a plasticizer.
  • the bonding film may contain 24 wt% or more and 30 wt% or less of a plasticizer.
  • the bonding film may contain 26 wt% or more and 29 wt% or less of a plasticizer. When the plasticizer is included in this range, it is good in that it can impart appropriate bonding strength and impact resistance to the laminated film for bonding.
  • the bonding film may further include an additive as needed, for example, the additive is any one selected from the group consisting of antioxidants, heat stabilizers, UV absorbers, UV stabilizers, IR absorbers, glass bonding strength regulators, and combinations thereof.
  • the additive is any one selected from the group consisting of antioxidants, heat stabilizers, UV absorbers, UV stabilizers, IR absorbers, glass bonding strength regulators, and combinations thereof.
  • the antioxidant may be a hindered amine type or a hindered phenol type. Specifically, in the polyvinyl butyral (PVB) manufacturing process that requires a process temperature of 150° C. or higher, a hindered phenol-based antioxidant is more preferable.
  • the hindered phenol-based antioxidant may be, for example, IRGANOX 1076 or 1010 manufactured by BASF.
  • a phosphite-based heat stabilizer may be used in consideration of compatibility with antioxidants.
  • BASF's IRGAFOS 168 can be used.
  • Chemisorb 12 Chemisorb 79, Chemisorb 74, Chemisolv 102, BASF Tinuvin 328, Tinuvin 329, Tinuvin 326, etc. may be used by Chemipro Chemical.
  • a UV stabilizer BASF's Tinuvin, etc. may be used.
  • the IR absorber may be used as the IR absorber, and the glass bonding strength adjusting agent may include, but is not limited to, metal salts such as Mg, K, Na, epoxy-modified Si oil, or a mixture thereof.
  • the bonding film may be a multilayer film.
  • the bonding film may be a laminate of two or more layers, may be a laminate of three or more layers, and may be a laminate of five or more layers.
  • the multilayer film may include a bonding layer in direct contact with a light-transmitting laminate such as a glass plate, and a core layer that is distinct from the bonding layer.
  • the core layer may have functionality, for example, may have functionality such as a heat shielding functional layer.
  • At least one layer including the bonding layer may include a polyvinyl acetal resin corresponding to the composition of the single-layer film described above, and may include a polyvinyl acetal resin and a plasticizer. Since the description of the polyvinyl acetal resin and the plasticizer overlaps with the description above, the description thereof will be omitted.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically illustrating bonding films including a sound insulating layer according to another exemplary embodiment in (a), (b) and (c).
  • the present embodiments will be described in more detail with reference to FIG. 4 .
  • the bonding film 100 may include a sound insulating layer 20 .
  • the sound insulating layer 20 may be located between the bonding layers 10 and 11 , and may be located on one surface of the bonding layer 10 .
  • the sound insulating layer 20 may include polyvinyl acetal resin.
  • the sound insulating layer 20 may include 54 wt% or more of polyvinyl acetal resin.
  • the sound insulating layer may include 60 wt% or more of polyvinyl acetal resin.
  • the sound insulating layer may include 76 wt% or less of polyvinyl acetal resin.
  • the sound insulating layer may contain 70 wt% or less of polyvinyl acetal resin.
  • the sound insulating layer 20 may include 24 wt% or more of a plasticizer.
  • the sound insulating layer 20 may contain 30 wt% or more of a plasticizer.
  • the sound insulating layer 20 may contain 46 wt% or less of a plasticizer.
  • the sound insulating layer 20 may contain 40 wt% or less of a plasticizer.
  • the polyvinyl acetal resin included in the sound insulating layer 20 may have an acetyl group content of 8 mol% or more.
  • the polyvinyl acetal resin may have an acetal group content of 8 mol% or more and 30 mol% or less.
  • the polyvinyl acetal resin included in the sound insulating layer may have a hydroxyl group content of 26 mol% or less.
  • the polyvinyl acetal resin may have a hydroxyl group content of 10 mol% or more and 25 mol% or less. In this case, the bonding film may be provided with more stable sound insulating properties.
  • the bonding film 100 may be manufactured in a sheet shape by extruding a composition for manufacturing a bonding film including a resin, a plasticizer, and, if necessary, an additive and molding it through T-DIE or the like.
  • a lamination means such as a feed block may be further applied to the front end of the T-DIE.
  • the bonding film 100 manufactured in a sheet shape may be manufactured as a bonding film through processes such as thickness control and embossing, but the manufacturing method of the bonding film of the embodiment is not limited to this method.
  • the double-image prevention function along with the controlled surface gloss properties of the wound or unwound bonding film have the characteristics of the embossed surface described above and the characteristics of the thickness increase region (A) at the same time.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating an embossing roller applied in the manufacturing process of the bonding film of the comparative example
  • FIG. 6 is a process of forming a surface embossing in the manufacturing process of the bonding film manufactured in an embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram.
  • a method for manufacturing a bonding film having a surface embossing of the present invention with reference to FIGS. 5 to 6 will be described.
  • the single-layer film or multi-layer film 100 is manufactured in a sheet shape in the same manner as described above, and then the embossing roller 500 is applied to form an embossing on the sheet-like surface to be manufactured as a bonding film.
  • the surface properties of the embossing roller 500 are transferred to the surface of a single-layer film or a multi-layer film by applying the method of heating and pressing that is usually applied to the bonding film, the surface on which the film embossing is formed by controlling the surface properties of the embossing roller 500 properties can be controlled.
  • the embossing roller 500 may be manufactured by a method such as grit blasting on the surface of the basic roller. At this time, the surface properties can be controlled by adjusting the conditions (particle size, spraying pressure, spraying distance, spraying angle, etc.) applied during grit blasting, which is complementarily reflected in the embossing properties of the film surface.
  • particles having an average outer diameter of 5 um are added to the recesses of the basic roller having an Rz roughness value of 30 to 90 um having irregularities in the form of a matte pattern in which dots are randomly formed 30 to 40 cm
  • Direct pressure spraying at a distance of 0.2 MPa at a spraying pressure, but applying a nozzle angle of 75 to 105 degrees, the grit blasting process in progress can be applied 1 to 10 times.
  • fine concavities and convexities are formed on the surface of the film to control the surface properties of the film, so that the glossiness of the bonding film can be appropriately adjusted.
  • a light transmitting laminate according to another embodiment disclosed herein is a first light transmitting layer, a bonding film located on one surface of the first light transmitting layer, and a second bonding film located on the bonding film and a light-transmitting layer.
  • the first light-transmitting layer and the second light-transmitting layer may each independently be light-transmitting glass or light-transmitting plastic.
  • the bonding film described above is applied to the bonding film, and a detailed description thereof will be omitted because it overlaps with the above description.
  • the moving means includes the above-described light-transmitting laminate.
  • the moving means may include a body forming a body of the moving means, a driving unit (engine, etc.) mounted on the body, driving wheels (wheels, etc.) rotatably mounted on the body, a connecting device connecting the driving wheels and the driving unit; and a windshield, which is a light-transmitting laminate that is mounted on a part of the body and blocks wind from the outside.
  • ROLL 1 and ROLL 2 were manufactured.
  • the grit blasting treatment was performed by direct pressure spraying of particles having an average outer diameter of 5 ⁇ m through a 200-mesh foreign material removal filter at a distance of 40 to 45 cm with a spray pressure of 0.4 MPa.
  • the angle between the roller surface and the spray particles (or nozzles) was 85 to 105 degrees.
  • ROLL 1 was subjected to the above grit blasting treatment twice, and ROLL 2 was subjected to the above grit blasting treatment 3 times.
  • rollers thus prepared were applied to Examples or Comparative Examples as shown in Table 1 below.
  • Preparation of additives 0.1 parts by weight of Irganox1076 as an antioxidant, 0.2 parts by weight of TINUVIN-328 as a UV absorber, and 0.03 parts by weight of Mg Acetate as a bonding strength regulator were mixed and mixed so as to be sufficiently dispersed in a tumbler (total 0.33 parts by weight).
  • Example 1 Polyvinyl butyral resin (A) 72.67 wt% of 3g8 as a plasticizer 27wt% and additive 0.33wt% were put into one twin-screw extruder and extruded, and then the thickness of one end was 760 um through T-DIE , was prepared as a mirror-finished sheet having a thickness of 1200 um at the other end and a width of 1.3 m. After that, the film on which the surface pattern was transferred by embossing using ROLL 1 before winding was sampled in the form of a roll sample. The prepared sheet had a thickness of 760 um and a width of 1.0 M.
  • Example 2 It was prepared under the same conditions as the manufacturing method of Example 1, but ROLL2 was applied as a pattern roller.
  • Comparative Example 1 Manufactured under the same conditions as in the manufacturing method of Example 1, but without applying a pattern roller before winding, a lip cooler was operated to form a melt fracture shape on the extruded film surface made to be The temperature of the lip cooler was applied at 130°C.
  • Comparative Example 2 It was prepared under the same conditions as in the manufacturing method of Example 1, but ROLL#0 was applied as a pattern roller.
  • Spd, Sku, and S10z values were obtained from the film surface according to ISO_25178 through a 3D roughness measuring device, respectively. Specifically, the 3D roughness of the film was measured using a non-contact three-dimensional roughness meter (model OLS 5000) manufactured by Olympus, and the above values were taken.
  • Measurements were made using an eyepiece 1x objective lens 50x. At this time, it was possible to scan an area of 597.5 um in width and 523.5 um in height per image. In the same pattern, the measurement area was randomly determined, and a total of 16 images, 4 in the horizontal direction and 4 in the vertical direction, were repeatedly measured, and stitching was performed to measure an image of 2390.2 um in width and 2381.2 um in size.
  • the measured image was corrected with a general Gaussian filter and a 50 um S filter condition. The average of the values excluding the maximum and minimum values of the measured values from the corrected data was applied as a three-dimensional illuminance measurement value, and the results are shown in Table 1 below.
  • Samples having a size of 30 cm * 30 cm were cut in the first and second parts of the films prepared in Examples and Comparative Examples. One side of the sample was randomly divided into 5 sites. After setting the light receiving angle, the glossiness of each part is measured once. Then, the other surface of the sample is randomly divided into 5 parts, and the glossiness of each part is measured once in the same way. After taking a total of 10 measured values, the average value was calculated as gloss, and is shown in Table 2.
  • the light receiving angles were 20°, 45°, 60°, 75°, and 85°. Glossiness was measured using a VG-7000 model manufactured by Nippon Denshoku, using JIS Z 8741-1997 as a standard.
  • Examples 1 and 2 were measured to be within 0.7 to 4, and Comparative Examples 1 and 2 were measured to be less than 0.7 or greater than 4.
  • the S10z values of Examples and Comparative Examples were all measured within the range of 47 to 50 um. This means that there is no significant change in the S10z value even if the fine irregularities are additionally formed on the surface of the embossing roller.
  • Examples 1 and 2 were measured to be less than 8%, whereas Comparative Examples 1 and 2 were measured to be 28% or more. This indicates that when the embossing properties are adjusted by additionally forming fine irregularities on the surface of the bonding film, the glossiness for each light receiving angle in the bonding film is lowered.
  • Examples 1 and 2 were measured to be less than 3%, whereas Comparative Examples 1 and 2 were measured to be 8% or more. This indicates that in the case of the bonding film with the embossed characteristics controlled, the amount of change in glossiness according to the change in the light receiving angle is reduced.
  • Examples 1 and 2 were measured to be less than 35%, whereas Comparative Examples 1 and 2 were measured to be 150% or more.
  • Examples 1 and 2 were measured to be 3.5% or less, whereas Comparative Examples 1 and 2 were measured to be 15% or more. This indicates that the bonding film with the embossed properties adjusted has lower overall gloss for each light receiving angle in a wide range.
  • the difference between the maximum value and the minimum value in the first part was measured to be less than 8% in Examples 1 and 2, whereas it was measured to be 20% or more in Comparative Examples 1 and 2. This indicates that the bonding film with controlled embossing properties suppresses the decrease in visibility due to irregular gloss that occurs on the corrugated surface of the wound roll.
  • Examples 1 and 2 were evaluated as PASS, whereas Comparative Examples 1 and 2 were evaluated as FAIL. This indicates that when the embossing properties of the bonding film are adjusted, the visibility is improved when inspecting foreign substances with the naked eye.

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Abstract

구현예는 접합용 필름, 이를 포함하는 광투과 적층체 등에 대한 것으로, 두께 증가 영역을 포함하고, 상기 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가지며, 상기 양 말단은 두께가 서로 다르고, 엠보가 형성된 면을 포함하며, 상기 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치되고, 상기 엠보가 형성된 면의 제1부분 및 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이며, 상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상인 접합용 필름을 제공한다. 상기 접합용 필름 등은 엠보가 형성된 면의 특성을 제어하여 권취 상태에서 발생할 수 있는 불규칙적인 반사현상을 조절하여 외관검사시 우수한 시인성을 가질 수 있다.

Description

접합용 필름 및 이를 포함하는 광투과 적층체
[관련출원의 상호참조]
본 출원은 2019년 12월 31일 출원된 한국특허 출원번호 제10-2019-0179330호를 우선권 주장하고 있으며, 상기 특허 문헌의 내용은 참조를 위해 본 발명에 모두 포함된다.
구현예는 접합용 필름, 이를 포함하는 광투과 적층체 등에 관한 것이다.
폴리비닐아세탈은 접합 유리(안전 유리) 또는 광투과 라미네이트의 중간층(접합유리용 필름)으로 사용되고 있다. 접합 유리는 건축물의 창, 외장재 등과 자동차 창유리 등에 주로 사용된다. 접합 유리는 파손 시에 그 파편이 비산하지 않고, 일정한 강도의 타격에도 침투를 허용하지 않는 등의 특징을 가진다. 상기 특징을 통해 접합 유리는 그 내부에 위치하는 물체 또는 사람에게 가해지는 손상 또는 부상을 최소화할 수 있는 안정성을 확보할 수 있다.
접합용 필름은 그 표면에 중간층끼리의 블로킹 방지, 유리판과 중간층을 중첩시킬 때의 취급 작업성(유리판과의 미끄러짐성) 향상, 유리판과의 접합 가공 시의 탈기성을 양호하게 하기 위해 다수의 미세한 엠보스가 형성되어 있다.
엠보스가 형성된 접합용 필름을 접합에 사용하는 경우, 필름의 양면에 위치하는 엠보스의 영향으로 접합 유리에 간섭무늬가 발생하거나 버블이 발생할 가능성이 있고, 시인성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 접합용 필름 표면에 눈부심이 발생하는 경우 접합용 필름의 작업성이 떨어지는 문제가 있다.
(선행기술문헌)
국내등록특허 제 10-1425242 호
일본공개특허 제 2016-071237 호
구현예의 목적은 롤 형태로 권취 시 주름진 표면상에서 발생하는 불규칙적인 광택을 조절하여 외관검사시 시인성이 향상된 접합용 필름, 이를 포함하는 광투과 적층체 등을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서가 개시하는 일 실시예에 따른 접합용 필름은 두께 증가 영역을 포함한다.
상기 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가진다.
상기 양 말단은 두께가 서로 다르다.
상기 접합용 필름은 엠보가 형성된 면을 포함한다.
상기 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치된다.
상기 엠보가 형성된 면의 서로 중복되지 않는 제1부분 및 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이다.
상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상이다.
상기 두께 증가 영역의 상기 양 말단 중 더 얇은 쪽의 두께가 Ha이다.
상기 두께 증가 영역의 상기 양 말단을 잇는 폭 길이가 w이다.
상기 w 대비 상기 Ha의 비율이 0.0002 이상 0.0015 이하일 수 있다.
상기 두께 증가 영역은 상기 접합용 필름의 일부 또는 전부에 위치할 수 있다.
상기 제1부분 및 상기 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도의 표준편차가 6% 이하일 수 있다.
상기 제1부분에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값과 최소값의 차가 10% 이하일 수 있다.
상기 제1부분 및 상기 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도의 합이 50% 이하일 수 있다.
상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 1500 mm -2 이하일 수 있다.
상기 엠보가 형성된 면의 Sku 값은 0.5 내지 4일 수 있다.
상기 엠보가 형성된 면의 S10z 값은 30 내지 90 um일 수 있다.
상기 엠보가 형성된 면은 미세요철을 포함할 수 있다.
상기 접합용 필름은 1층의 단층필름 또는 2층 이상의 적층필름일 수 있다.
상기 접합용 필름은 폴리비닐아세탈 수지를 함유할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서가 개시하는 다른 실시예에 따른 광투과 적층체는 제1광투과층, 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 접합용 필름, 및 접합용 필름 상에 위치하는 제2광투과층을 포함한다.
상기 접합용 필름은 두께 증가 영역을 포함한다.
상기 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가진다.
상기 양 말단은 두께가 서로 다르다.
상기 접합용 필름은 엠보가 형성된 면을 포함한다.
상기 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치된다.
상기 엠보가 형성된 면의 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이다.
상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서가 개시하는 또 다른 실시예에 따른 이동수단은 상기 광투과 적층체를 윈드쉴드로 포함한다.
구현예의 접합용 필름, 이를 포함하는 광투과 적층체 등은 엠보가 형성된 면의 표면특성을 제어하여 시인성이 향상될 수 있다.
도 1과 도 2는 각각 일 실시예에 따른 접합용 필름을 모식적으로 나타내는 단면도.
도 3은 a), b)에서 각각 다른 실시예에 따른 접합용 필름의 광택도 측정부위를 나타내는 단면도.
도 4는 a), b) 및 c)에서 각각 다른 실시예에 따른 차음층을 포함한 접합용 필름들을 모식적으로 나타내는 단면도.
도 5는 비교예의 접합용 필름의 제조과정에서 적용하는 엠보롤러를 설명하는 개념도.
도 6은 구현예의 일 실시예에서 제조되는 접합용 필름의 제조과정에서 표면 엠보를 형성하는 과정을 설명하는 개념도.
이하, 구현예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 구현예는 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 구현예의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A, B, 또는, A 및 B"를 의미한다.
본 명세서 전체에서, “제1”, “제2” 또는 “A”, “B”와 같은 용어는 특별한 설명이 없는 한 동일한 용어를 서로 구별하기 위하여 사용된다.
본 명세서에서, A 상에 B가 위치한다는 의미는 A 상에 B가 위치하거나 그 사이에 다른 층이 위치하면서 A 상에 B가 위치하거나 할 수 있다는 것을 의미하며 A의 표면에 맞닿게 B가 위치하는 것으로 한정되어 해석되지 않는다.
본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석된다.
본 명세서에서 엠보는 접합용 필름 표면에 존재하는 요철로서, 접합용 필름의 단면곡선을 측정하여 ISO 25178-2:2012DML PART2에서 정의하는 S-필터에 의해 짧은 공간 파장 성분(small scale lateral components), 즉 미세요철 성분을 제거한 파장을 의미한다. 엠보의 볼록부를 피크(peak), 엠보의 오목부를 밸리(valley)라고 한다.
본 명세서에서 미세요철은 폭 12㎛ 미만의 공간파장성분을 가지는 요철이다.
본 명세서에서 수산기량의 평가는, JIS K6728에 준거한 방법에 상기 폴리비닐 아세탈 수지의 수산기가 결합하고 있는 에틸렌기량을 측정하여 평가했다.
Spd(number of peaks per unit area), Sku(kurtosis), S10z(ten point height of irregularities) 값은 ISO_25178에 따라 평가되는 값으로, 3D 조도측정기에 의해 측정 가능하다.
Spd 값은 ISO_25178에 따라 평가되는 값이다. Spd 값은 단위면적당 피크(peak)의 개수를 의미한다.
Sku 값은 ISO_25178에 따라 평가되는 값이다. Sku 값은 일정한 면적에서 첨도를 평가하는 지수이다.
S10z 값은 ISO_25178에 따라 평가되는 값이다. S10z 값은 가장 높은 피크(peak) 5개의 높이의 평균값과 가장 낮은 밸리(valley) 5개의 깊이의 평균값의 합을 의미한다. 즉, S10z는 아래 식 1로 평가된다.
[식 1]
S10z = S5p + S5v
접합용 필름은 광투과체와 접합하여 광투과 적층체를 형성할 수 있다. 상기 광투과 적층체에 영상을 투사해 사용자(운전자)에게 헤드 업 디스플레이(Head Up Display)를 제공할 수 있다. 다만, 상기 광투과 적층체에 투사되는 HUD 광은 유리 등의 광투과체와 접합용 필름을 각각 투과하거나 반사되면서 이중상을 형성할 수 있다. 이로 인해, 사용자는 HUD 이미지를 고스트 이미지로 인식할 수 있고, 영상의 선명도가 떨어지게 된다. 이러한 현상을 억제하기 위해, 웻지 형태를 갖는 접합용 필름 등이 헤드 업 디스플레이용으로 적용된다.
한편, 권취 시 면과 면 사이의 불필요한 접합을 막고, 유리판 등 광투과체와 접합시에 탈기 성능을 부여하기 위해 접합용 필름은 일정한 요철 무늬나 멜트프렉쳐(melt fracture)와 같은 표면 엠보 특성이 부여된다.
전사 공정 등을 통해 표면 엠보 특성이 부여된 접합용 필름은 롤 형태로 권취될 수 있다. 접합용 필름을 접합유리 사이에 적층하여 접합하기 전 작업자는 롤 형태의 필름을 권출하면서 육안으로 이물유무 확인 등을 포함한 필름의 외관상태를 검사하는 작업을 진행한다.
외관상태 검사 과정에서 작업장 주변의 조명으로부터 전파된 빛은 롤 형태의 필름의 표면상에서 반사되어 검사에 영향을 줄 수 있다. 특히, 웨지 형상의 접합용 필름을 롤 형태로 권취할 경우, 접합용 필름의 두께가 얇은 부위는 롤 형성시 표면상에 주름이 발생할 수 있다. 조명으로부터 전파된 빛이 상기 주름진 표면에 반사될 경우 해당 표면에서 불규칙적인 표면 광택이 형성되어 필름의 외관검사시 시인성이 저하될 수 있다.
발명자들은 접합용 필름의 형상을 제어하여 헤드 업 디스플레이 이미지의 이중상 형성을 억제하고, 접합용 필름의 표면 특성을 제어함으로써 롤 형태로 권취된 접합용 필름 표면의 광택도를 조절하여 접합용 필름의 시인성을 향상시킬 수 있다는 점을 확인하고 구현예를 완성했다.
도 1 및 도 2는 각각 일 실시예에 따른 접합용 필름을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참고하여 구현예들을 보다 상세하게 설명한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서가 개시하는 일 실시예에 따른 접합용 필름은 두께 증가 영역을 포함한다. 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가진다. 양 말단은 두께가 서로 다르다. 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치된다. 엠보가 형성된 면의 제1부분 및 제2부분 각각에서 수광각 20°, 45°, 60°, 75° 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이다. 또한 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상이다.
상기 제1부분과 상기 제2부분은 서로 중복되지 않는 상기 엠보가 형성된 면의 일부로, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
두께 증가 영역(A)은, 단면에서 보았을 때, 일단과 타단의 양 말단을 가지고, 상기 양 말단의 두께가 서로 다르다.
두께 증가 영역(A)은 일단에서 타단으로 향할수록 두께가 증가할 수 있다. 두께는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 일정한 비율로 증가될 수 있다. 두께는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 점차 증가하는 비율로 증가할 수 있다. 두께의 증가는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 점차 감소하는 비율로 증가할 수 있다.
두께 증가 영역(A)은 일단에서 타단으로 향할수록 두께가 감소할 수 있다. 두께는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 일정한 비율로 감소될 수 있다. 두께는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 점차 증가하는 비율로 감소할 수 있다. 두께의 증가는 두께 증가 영역(A) 전체적으로 점차 감소하는 비율로 감소할 수 있다.
두께 증가 영역(A)에서 양 말단의 두께를 서로 다르게 함으로써 투과되는 광의 경로 또는 반사되는 광의 각도를 조절하여 헤드 업 디스플레이 시스템의 광원에서 광투과 적층체를 향해 빛을 조사할 때 이중상을 형성하지 않도록 할 수 있다.
두께 증가 영역(A)은 웨지각도(θ)를 가지고, 웨지각도(θ)는 아래 식 2로 표시되며, 두께 증가 영역(A)에서의 웨지각도는 0.01°이상 0.04°이하일 수 있다.
[식 2]
Figure PCTKR2020018868-appb-img-000001
상기 식 2에서,
Hb는 두께 증가 영역(A)의 양 말단 중 더 두꺼운 쪽의 두께이다. Ha는 두께 증가 영역(A)의 양 말단 중 더 얇은 쪽의 두께이다. w는 두께 증가 영역(A)의 양 말단을 잇는 폭 길이이다.
Hb 값 및 Ha 값은 미츠토요 547-401 두께측정기(Mitsutoyo 547-401 thickness gauge)를 이용하여 측정할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
두께 증가 영역(A)에서의 웨지각도는 0.01°이상일 수 있다. 두께 증가 영역(A)에서의 웨지각도는 0.011°이상일 수 있다. 두께 증가 영역(A)에서의 웨지각도는 0.04°이하일 수 있다. 두께 증가 영역(A)에서의 웨지각도는 0.03°이하일 수 있다. 이러한 웨지각도를 가지는 접합용 필름은 헤드 업 디스플레이용 중간막으로 사용될 경우 효율적으로 이중상 형성을 억제할 수 있다.
w 대비 상기 Ha의 비율이 0.0002 이상 0.0015 이하일 수 있다.
구체적으로, Ha 값은 0.38 mm 이상일 수 있다. Ha 값은 0.40 mm 이상일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름이 안정적인 내관통성을 가지면서, 헤드 업 디스플레이 시스템에 적용시 이중상 형성을 억제할 수 있다.
w 대비 Ha의 비율은 0.0002 이상일 수 있다. w 대비 Ha의 비율은 0.0003 이상일 수 있다. w 대비 Ha의 비율은 0.0015 이하일 수 있다. w 대비 Ha의 비율은 0.0013 이하일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름은 우수한 내구성을 가지면서도 헤드 업 디스플레이 시스템에 적용 시 광투과 적층체 표면상에 뚜렷한 이미지가 투사될 수 있다.
w 대비 Hb의 비율은 0.001 이상일 수 있다. w 대비 Hb의 비율은 0.0012 이상일 수 있다. w 대비 Hb의 비율은 0.002 이하일 수 있다. w 대비 Hb의 비율은 0.0018 이하일 수 있다. 이러한 경우, 외부의 충격으로부터 운전자를 안전하게 보호할 수 있으며, 이중상 방지 기능을 갖는 접합용 필름을 제공할 수 있다.
두께 증가 영역(A)은 접합용 필름(100)의 일부 또는 전부에 위치할 수 있다.
두께 증가 영역(A)이 접합용 필름(100)의 일부에 위치할 경우, 두께 증가 영역(A)은 상기 접합용 필름(100)의 기계방향 일변에 가까운 가장자리에 위치할 수 있다.
두께 증가 영역(A)이 접합용 필름(100)의 일부에 위치할 경우, 두께 증가 영역(A)은 상기 접합용 필름(100)의 기계방향 일변과 중앙의 사이에 위치할 수 있다.
두께 증가 영역(A)이 접합용 필름(100)의 일부에 위치할 경우, 두께 증가 영역(A)은 상기 접합용 필름(100)의 기계방향 일변과 타변 사이의 중앙에 위치할 수 있다.
접합용 필름(100)은 두께 증가 영역(A)을 한 개 또는 2 개 이상 포함할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 접합용 필름의 광택도 측정부위를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 이하, 도 3을 참고하여 구현예들을 보다 상세하게 설명한다.
접합용 필름은 엠보가 형성된 면을 포함한다. 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 두께 증가 영역의 일면에 배치된다.
엠보가 형성된 면의 광택도는 JIS Z 8741-1997에 따라 평가된다. 광택도는 광택계를 이용하여 측정값을 취할 수 있다. 광택도 측정은 접합용 필름의 제1부분(31)과 제2부분(32)에서 측정한다.
상기 제1부분과 상기 제2부분은 각각 서로 그 일부가 중복되지 않는 상기 엠보가 형성된 면의 일부이다.
구체적으로, 제1부분(31)은, 접합용 필름의 엠보가 형성된 면에서 폭 방향으로 서로 대향하여 위치한 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 두께가 얇은 측의 가장자리를 일 변으로 하여 가로*세로가 10 cm*10 cm 이상인 정사각형 부위이다. 예시적으로 가로*세로가 약 30 cm*30 cm인 정사각형 부위를 적용한다.
구체적으로, 제2부분(32)은 접합용 필름의 엠보가 형성된 면에서 폭 방향으로 대향하여 위치한 일측 가장자리와 타측 가장자리 중 두께가 두꺼운 측의 가장자리를 일 변으로 하여 가로*세로가 10 cm*10 cm 이상인 정사각형 부위이다. 예시적으로 가로*세로가 약 30 cm*30 cm인 정사각형 부위를 적용한다.
제1부분 및 제2부분 각각의 광택도 측정은 접합용 필름에서 제1부분(31) 또는 제2부분(32)을 재단하여 샘플을 얻은 후 이들에서 각각 측정한 광택도 값의 평균값으로 평가할 수 있다.
구체적으로, 제1부분(31) 또는 제2부분(32)의 일면을 무작위로 5부위로 구분한다. 수광각을 설정한 후, 각 부위별 광택도를 1회 측정한다. 이후 상기 제1부분(31) 또는 제2부분(32)의 타면을 무작위로 5부위로 구분하여 동일한 방식으로 각 부위별 광택도를 1회 측정한다. 해당 제1부분(31) 또는 제2부분(32)의 일면과 타면에서 총 10개의 측정값을 취한 후 이를 평균한 값을 각각 제1부분(31) 또는 제2부분(32)의 광택도로 한다.
예시적으로 Nippon Denshoku 사의 VG-7000 모델을 사용하여 JIS Z 8741-1997에 따른 방식으로 광택도를 측정할 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분(31) 및 제2부분(32) 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값은 15% 이하일 수 있다. 상기 최대값은 12% 이하일 수 있다. 상기 최대값은 10% 이하일 수 있다. 상기 최대값은 3% 이상일 수 있다. 상기 최대값은 4% 이상일 수 있다. 상기 최대값은 5% 이상일 수 있다. 이러한 경우, 조명에서 전파된 빛이 롤 표면에서 다양한 각도로 반사되는 반사광의 세기를 조절할 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분(31) 및 제2부분(32) 각각에서 수광각 별로 측정한 광택도의 표준편차를 조절할 수 있다. 작업자가 롤 형태로부터 권출된 접합용 필름을 육안으로 검사하는 과정에서, 롤 표면에서 반사된 빛은 다양한 수광각을 형성하며 작업자의 눈에 도달한다. 접합용 필름의 적어도 일부에 두께 증가 영역이 존재하는 경우, 롤 형태로 보관된 접합용 필름은 폭 방향의 일단과 타단의 두께 차이에서 기인하는 주름이 발생하고, 별도의 안정화 과정을 거치지 않으면 이 주름이 유지된다. 수광각 별 광택도의 표준편차가 조절되지 않을 경우 주름진 부위에서 반사된 빛 중 특정 수광각을 형성하는 반사광의 세기가 지나치게 강할 수 있고, 이로 인해 접합용 필름의 시인성이 저하될 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분(31) 및 제2부분(32) 각각에서 수광각 20°, 45°, 60°, 75° 및 85°에서 측정한 광택도의 표준편차는 6% 이하일 수 있다. 상기 표준편차는 5% 이하일 수 있다. 상기 표준편차는 1% 이상일 수 있다. 상기 표준편차는 2% 이상일 수 있다. 이러한 경우, 롤 표면상의 반사광으로 인해 외관검사 시 작업성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분(31)에서 수광각 별로 측정한 광택도 중 최대값과 최소값의 차를 조절할 수 있다. 일단과 타단의 두께가 서로 다른 접합용 필름에서 롤 형태로 보관된 접합용 필름을 권출 시 주름진 표면을 형성할 수 있다. 제1부분(31)을 포함한 두께가 상대적으로 얇은 부분에 비교적 주름 형성이 빈번하며, 주름진 표면상으로 빛이 입사할 경우 다양한 수광각을 형성하게 되어, 주름진 표면상에 불규칙적인 표면 광택이 형성된다. 이는 접합용 필름의 외관검사를 하는 작업자의 시각적 피로를 유발할 수 있다. 제1부분(31)에서 수광각 별로 측정한 광택도 중 최대광택도 및 최대값과 최소값의 차를 조절함으로써 불규칙적인 표면 광택에 따른 시인성 저하를 억제할 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분(31)에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값과 최소값의 차가 10% 이하일 수 있다. 상기 최대값과 최소값의 차가 8% 이하일 수 있다. 상기 최대값과 최소값의 차가 1% 이상일 수 있다. 상기 최대값과 최소값의 차가 3% 이상일 수 있다. 이러한 경우, 롤의 주름진 표면으로 인해 발생하는 불규칙적인 표면광택이 조절되어 접합용 필름의 시인성 저하를 억제될 수 있다.
엠보가 형성된 면의 제1부분 및 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도의 합은 50% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 합은 40% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 합은 35% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 합은 10% 이상일 수 있다. 상기 광택도의 합은 15% 이상일 수 있다. 상기 광택도의 합은 20% 이상일 수 있다. 엠보가 형성된 면의 수광각 20°, 45°, 60°, 75° 및 85°에서 측정한 광택도의 평균값은 7% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 평균값은 5% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 평균값은 4% 이하일 수 있다. 상기 광택도의 평균값은 1% 이상일 수 있다. 상기 광택도의 평균값은 2% 이상일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름의 외관 검사시 접합용 필름의 시인성이 향상될 수 있다.
엠보가 형성된 면의 Spd 값은 ISO_25178에 따라 평가된다. Spd 값은 3차원 조도측정기를 이용하여 측정하고 계산된 값을 취할 수 있다.
3D 조도의 측정은 총 1,000,000 um 2 이상의 면적에서 측정한 값의 평균값으로 평가할 수 있다. 구체적으로, 3차원 광학 프로파일러를 활용하거나 3D 레이저 측정 현미경을 활용하여 측정하는 경우 서로 다른 위치에서 각각 34 만 um 2 이상의 넓이로 5회 이상 측정하고, 최고값과 최저값을 제외한 값의 평균을 3차원 조도 측정값으로 적용할 수 있다. 3D 레이저 측정 현미경을 사용하는 경우 스티칭(STICHING) 기능을 이용하여 서로 이웃하는 위치의 이미지를 이어붙여 3D 조도를 측정할 수 있고, 이러한 스티칭 기능을 활용한 3D 조도의 측정도 총 1,000,000 um 2 이상의 면적에서 측정한 값의 평균으로 평가될 수 있다.
예시적으로 올림푸스 사의 3차원 조도측정기(3D Optical Microscopy, 모델 OLS 5000)를 사용하여 3D 조도를 측정하여 구할 수 있다. 측정한 이미지는 일반 가우시안(GAUSSIAN) 필터로 이미지 보정을 한 뒤, S-필터로 짧은 공간 파장 성분(small scale lateral components)을 제거한 후 Spd 값을 측정한다.
일반적으로 8㎛ 컷오프의 S-필터 적용시 폭 2㎛ 미만의 공간파장성분이 제거되며, 50㎛ 컷오프의 S-필터 적용시 폭 12㎛ 미만의 공간파장성분이 제거된다.
접합용 필름의 엠보가 형성된 면의 Spd 값을 조절하는 방법으로는 예시적으로 엠보 몰드 또는 롤러의 엠보 패턴의 형상 및 크기를 조절하는 방법, 엠보 몰드 또는 롤러의 표면 상에 미세요철을 추가 형성하는 방법, 멜트프랙쳐 공정을 적용하는 방법 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
접합용 필름은 수광각별 광택도를 조절하기 위해 엠보가 형성된 면의 Spd 값을 조절할 수 있다. 엠보가 형성된 면의 Spd 값을 조절한다는 것은 단위면적당 엠보 피크의 개수를 조절하는 것을 의미한다. 엠보가 형성된 면의 Spd 값이 일정한 범위 내로 조절될 경우, 접합용 필름 표면상에 입사하는 빛이 다수의 엠보 피크의 표면에 반사되어 서로 다른 각도로 반사된다. 즉, 엠보가 형성된 면의 Spd 값을 조절함으로써 접합용 필름의 표면상에서 발생하는 빛의 전반사가 억제되고 난반사가 발생될 수 있다. 따라서, 엠보가 형성된 면의 표면 프로파일(surface profile)의 형상을 조절하여 입사광의 난반사 정도를 조절함으로써 접합용 필름의 광택도를 조절할 수 있다.
엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상일 수 있다. 상기 Spd 값은 300 mm -2 이상일 수 있다. 상기 Spd 값은 400 mm -2 이상일 수 있다. 상기 Spd 값은 1500 mm -2 이하일 수 있다. 상기 Spd 값은 1200 mm -2 이하일 수 있다. 상기 Spd 값은 800 mm -2 이하일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름은 광택도가 조절되어 시인성이 향상될 수 있다.
엠보가 형성된 면의 Sku 값은 0.5 내지 4 일 수 있다.
Sku 값은 ISO_25178에 따라 평가되는 값으로, 일정한 면적에서 첨도(kurtosis, quotient of the mean quartic value of the ordinate values and the fourth power of Sq)를 평가하는 지수이다. 상기 Sku 값은 아래 식 3로 평가될 수 있다.
[식 3]
Figure PCTKR2020018868-appb-img-000002
상기 식 3에서, A는 측정대상 면적이고, z(x, y)는 상기 측정대상 면적 내의 x 및 y 좌표에서 높이(z) 값이고, Sq는 제곱평균제곱근높이(root mean square height of the surface)이다.
Sku 값은 3차원 조도측정기를 이용하여 측정하고 계산된 값을 취할 수 있다. 3D 조도의 측정은 앞에서 설명한 Spd 값을 측정하는 방법과 동일하다.
Sku 값이 높을수록 엠보가 형성된 면의 표면 프로파일(surface profile)이 날카로운 형상을 가지며, Sku 값이 낮을수록 표면 프로파일이 무딘 형상을 가진다.
엠보가 형성된 면의 Sku 값이 적절한 범위 내로 조절되면, 엠보가 형성된 면의 표면 프로파일로 인해 접합용 필름 표면 상으로 입사하는 빛의 전반사를 억제하여 접합용 필름의 광택도를 조절할 수 있고, 광투과체와 접합 시 접합용 필름이 안정적인 엣지실링성(edge sealing) 및 탈기성을 가질 수 있다.
엠보가 형성된 면의 Sku 값은 0.5 이상일 수 있다. 상기 Sku 값은 1 이상일 수 있다. 상기 Sku 값은 1.5 이상일 수 있다. 상기 Sku 값은 4 이하일 수 있다. 상기 Sku 값은 3.8 이하일 수 있다. 상기 Sku 값은 3.5 이하일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름의 광택도가 조절되어 작업성이 향상될 수 있고, 접합용 필름이 안정적인 엣지실링성 및 탈기성을 가질 수 있다.
엠보가 형성된 면의 S10z 값은 30 내지 90 um 일 수 있다.
S10z 값은 ISO_25178에 따라 평가된다. S10z 값은 3차원 조도측정기를 이용하여 측정하고 계산된 값을 취할 수 있다. 3D 조도의 측정은 앞에서 설명한 Spd 값을 측정하는 방법과 동일하다.
엠보가 형성된 면의 S10z 값은 30 um 이상일 수 있다. 상기 S10z 값은 40 um 이상일 수 있다. 상기 S10z 값은 45 um 이상일 수 있다. 상기 S10z 값이 90 um 이하일 수 있다. 상기 S10z 값은 80 um 이하일 수 있다. 상기 S10z 값은 75 um 이하일 수 있다. 이러한 경우, 엠보가 입사광의 전반사를 효과적으로 억제할 수 있으며, 접합용 필름이 우수한 엣지실링성 및 탈기성을 가질 수 있다.
접합용 필름은 엠보가 형성된 면에 미세요철을 포함할 수 있다.
미세요철은 엠보 패턴의 피크에 형성될 수 있고, 엠보 패턴의 밸리에 형성될 수 있다.
엠보를 형성하는 과정에서 접합용 필름의 일면에 미세요철을 추가 형성하거나 엠보를 전사시키는 몰드 또는 롤러의 표면에 미세요철을 추가 형성하는 방법을 적용하여 엠보가 형성된 면이 위에서 설명한 특징을 갖도록 할 수 있다. 접합용 필름 표면상에 미세요철을 추가 형성할 경우, 엠보가 형성된 면의 표면 프로파일이 조절되어 접합용 필름의 광택도가 조절될 수 있다.
구체적으로, 미세요철은 접합용 필름에 엠보를 전사시키는 몰드 또는 롤러 상에 추가 형성하여 몰드 또는 롤러를 사용하여 접합용 필름 표면에 패턴을 전사함으로써 형성될 수 있다. 예시적으로 몰드 또는 롤러에 미세 샌드블라스트 처리를 하여 미세요철을 추가 형성할 수 있다. 다만 미세요철을 추가 형성하는 방법은 이에 한정되지 않는다.
접합용 필름은 단층필름일 수 있고 다층필름일 수 있다.
접합용 필름이 단층필름인 경우 접합용 필름은 접합층으로 이루어질 수 있다.
이하, 접합용 필름의 조성 등을 설명한다.
접합용 필름은 폴리비닐아세탈 수지를 포함할 수 있고, 폴리비닐아세탈 수지 및 가소제를 포함할 수 있다.
구체적으로 접합용 필름은 폴리비닐아세탈 수지를 60 중량% 이상 76 중량% 이하로 포함할 수 있다. 접합용 필름은 폴리비닐아세탈 수지를 70 중량% 이상 76 중량% 이하로 포함할 수 있다. 접합용 필름은 폴리비닐아세탈 수지를 71 중량% 이상 74 중량% 이하로 포함할 수 있다. 이러한 범위로 폴리비닐아세탈 수지를 포함하는 경우, 접합용 적층필름에 상대적으로 높은 인장강도와 모듈러스를 부여할 수 있다.
폴리비닐아세탈 수지는 아세틸기 함유량이 2 중량% 미만일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 아세틸기 함유량이 0.01 이상 1.5 중량% 미만일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 15 중량% 이상일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 16 중량% 이상일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 19 중량% 이상일 수 있다. 또한, 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 30 중량% 이하일 수 있다. 이러한 특성을 갖는 폴리비닐아세탈 수지를 접합용 필름에 적용하는 경우, 접합용 필름은 유리 등의 기재와 우수하게 접합되면서도 적절한 내관통성 등의 기계적 특성을 가질 수 있다.
폴리비닐아세탈 수지는 중합도가 1,600 이상 3,000 이하의 폴리비닐알코올을 알데하이드로 아세탈화하여 얻어진 폴리비닐아세탈 수지일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 중합도가 1,700 이상 2,500 이하인 폴리비닐알코올을 알데하이드로 아세탈화하여 얻어진 폴리비닐아세탈 수지일 수 있다. 이러한 폴리비닐아세탈 수지를 적용하는 경우 접합용 필름의 내관통성과 같은 기계적인 물성을 충분히 향상시킬 수 있다.
폴리비닐아세탈 수지는 폴리비닐알코올과 알데하이드를 합성한 것일 수 있으며, 알데하이드는 그 종류를 한정되지 않는다. 구체적으로 알데하이드는, n-부틸 알데하이드, 이소부틸 알데하이드, n-배럴 알데하이드, 2-에틸 부틸 알데하이드, n-헥실 알데하이드 및 이들의 블랜드 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 알데하이드로 n-부틸 알데하이드를 적용하는 경우 제조된 폴리비닐아세탈 수지가 유리의 굴절률과 그 차이가 적은 굴절률 특성을 갖고 유리 등과의 접합력이 우수한 특성을 가질 수 있다.
접합용 필름은 가소제가 24 중량% 이상 40 중량% 이하로 포함될 수 있다. 접합용 필름은 가소제가 24 중량% 이상 30 중량% 이하로 포함할 수 있다. 접합용 필름은 가소제가 26 중량% 이상 29 중량% 이하로 포함될 수 있다. 이러한 범위로 가소제를 포함하는 경우 접합용 적층필름에 적절한 접합력과 내충격성을 부여할 수 있다는 면에서 좋다.
구체적으로, 가소제로는 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8), 테트라에틸렌글리콜 디헵타노에이트(4G7), 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸부티레이트(3GH), 트리에틸렌글리콜 비스 2-헵타노에이트(3G7), 디부톡시에톡시에틸 아디페이트(DBEA), 부틸 카르비톨 아디페이트(DBEEA), 디부틸 세바케이트(DBS), 비스 2-헥실 아디페이트(DHA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 적용될 수 있고, 구체적으로 트리에틸렌 글리콜 디-2-에틸 부틸레이트, 트리에틸렌 글리콜 디-2-에틸헥사노에이트, 트리에틸렌 글리콜 디-n-헵타노에이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있으며, 더 구체적으로 트리에틸렌글리콜 비스 2-에틸헥사노에이트(3G8)가 적용될 수 있다.
접합용 필름은 필요에 따라서 첨가제를 더 포함할 수 있고, 예시적으로 첨가제는 산화방지제, 열안정제, UV 흡수제, UV 안정제, IR 흡수제, 유리 접합력 조절제 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
산화방지제는 힌더드 아민(hindered amine)계나 힌더드 페놀(hindered phenol)계를 사용될 수 있다. 구체적으로, 150 ℃이상의 공정온도를 요하는 폴리비닐 부티랄(PVB) 제조공정상 힌더드 페놀계의 산화방지제가 보다 바람직하다. 힌더드 페놀계의 산화방지제는 예를 들어, BASF사의 IRGANOX 1076, 1010 등을 사용할 수 있다.
열안정제는 산화방지제와의 적합성을 고려할 때 포스파이트(phosphite) 계 열안정제를 사용할 수 있다. 예를 들어, BASF사의 IRGAFOS 168을 사용할 수 있다.
UV 흡수제는 케미프로화성사의 케미솔브(Chemisorb) 12, 케미솔브 79, 케미솔브 74, 케미솔브 102, BASF사의 티누빈(Tinuvin) 328, 티누빈 329, 티누빈 326 등을 사용할 수 있다. UV 안정제는 BASF사의 티누빈 등을 사용할 수 있다.
IR 흡수제로는 ITO, ATO, AZO 등을 사용할 수 있고, 유리 접합력 조절제는 Mg, K, Na 등의 금속염, 에폭시계 변성 Si 오일, 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
접합용 필름은 다층필름일 수 있다. 접합용 필름은 2층 이상의 적층체일 수 있고, 3층 이상의 적층체일 수 있으며, 5층 이상의 적층체일 수 있다. 다층필름은 유리판 등 광투과 적층체와 직접 접하는 접합층과, 상기 접합층과 구분되는 코어층을 포함할 수 있다. 코어층은 기능성을 가질 수 있으며, 예시적으로 차열 기능층 등의 기능성을 가질 수 있다.
다층필름은 상기 접합층을 포함하는 적어도 1층 이상이 위에서 설명한 단층필름의 조성에 해당하는 폴리비닐아세탈 수지를 포함할 수 있고, 폴리비닐아세탈 수지 및 가소제를 포함할 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지와 가소제에 대한 설명은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
도 4는 (a), (b) 및 (c)에서 각각 다른 실시예에 따른 차음층을 포함한 접합용 필름들을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 이하, 도 4를 참고해 본 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
접합용 필름(100)은 차음층(20)을 포함할 수 있다. 차음층(20)은 접합층(10, 11) 사이에 위치할 수 있고, 접합층(10)의 일면 상에 위치할 수 있다.
차음층(20)은 폴리비닐아세탈 수지를 포함할 수 있다.
차음층(20)은 폴리비닐아세탈 수지를 54 중량% 이상 포함할 수 있다. 차음층은 폴리비닐아세탈 수지를 60 중량% 이상 포함할 수 있다. 차음층은 폴리비닐아세탈 수지를 76 중량% 이하 포함할 수 있다. 차음층은 폴리비닐아세탈 수지를 70 중량% 이하 포함할 수 있다.
차음층(20)은 가소제를 24 중량% 이상 포함할 수 있다. 차음층(20)을 가소제를 30 중량% 이상 포함할 수 있다. 차음층(20)은 가소제를 46 중량% 이하를 포함할 수 있다. 차음층(20)을 가소제를 40 중량% 이하 포함할 수 있다.
차음층(20)에 포함되는 폴리비닐아세탈 수지는 아세틸기 함유량이 8 몰% 이상일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 아세탈기 함유량이 8 몰% 이상 30 몰% 이하일 수 있다. 또한, 차음층에 포함되는 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 26 몰% 이하일 수 있다. 폴리비닐아세탈 수지는 수산기 함유량이 10 몰% 이상 25 몰% 이하일 수 있다. 이러한 경우, 접합용 필름은 보다 안정적인 차음 특성을 부여될 수 있다.
접합용 필름(100)은 수지와 가소제, 필요시 첨가제를 포함하는 접합용 필름 제조용 조성물을 압출하고 T-DIE 등을 통해 성형하여 시트 형상으로 제조할 수 있다. 접합용 필름이 다층필름인 경우에는 T-DIE의 전단에 피드블록과 같은 적층수단을 더 적용할 수 있다.
시트 형상으로 제조된 접합용 필름(100)은 두께 제어와 엠보 형성 등의 과정을 거쳐 접합용 필름으로 제조될 수 있으나 구현예의 접합용 필름의 제조방법이 이러한 방법으로 한정되는 것은 아니다.
상기 접합용 필름(100)이 위에서 설명한 엠보가 형성된 면의 특성과 상기 두께 증가 영역(A)의 특성을 동시에 갖는 경우, 권취 또는 권출된 접합용 필름의 조절된 표면 광택 특성과 함께 이중상 방지 기능성을 갖는다.
도 5는 비교예의 접합용 필름의 제조과정에서 적용하는 엠보롤러를 설명하는 개념도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에서 제조되는 접합용 필름의 제조과정에서 표면 엠보를 형성하는 과정을 설명하는 개념도이다. 이하 도 5 내지 6을 참고해서 본 발명의 표면 엠보를 갖는 접합용 필름의 제조방법을 설명한다.
단층필름 또는 다층필름(100)은 위에서 설명한 것과 같은 방법으로 시트 형상으로 제조된 후 엠보 롤러(500)를 적용하여 상기 시트 형상 표면에 엠보를 형성하여 접합용 필름으로 제조된다.
엠보 롤러(500)의 표면 특성은 통상 접합용 필름에 적용되는 가온 가압의 방법이 적용되어 단층필름 또는 다층필름의 표면으로 전사되므로, 엠보 롤러(500)의 표면 특성을 제어하여 필름 엠보가 형성된 면의 특성을 제어할 수 있다.
엠보 롤러(500)는 기본 롤러 표면에 그리트 블라스트(Grit blast) 처리를 하는 등의 방법으로 제조될 수 있다. 이 때, 그리트 블라스트 처리시 적용하는 조건(입자의 크기, 분사압력, 분사거리, 분사각도 등)을 조절하여 표면특성이 제어될 수 있으며, 이는 상보적으로 필름 표면의 엠보 특성으로 반영된다.
예시적으로, 랜덤하게 도트(dot)가 형성된 매트 패턴(matte pattern) 형태의 요철을 갖는 Rz 조도 값을 30 내지 90 um로 갖는 기본 롤러의 오목부에 평균 외경 5 um의 입자를 30 내지 40 cm의 거리에서 0.2 MPa의 분사압력으로 직압식으로 분사하되, 노즐의 각도를 75 내지 105도로 적용하여 진행하는 그리트 블라스트 처리를 1 내지 10회 적용할 수 있다. 그리트 블라스트 처리를 통해 상보적으로 필름 표면에 미세요철이 형성되어 필름의 표면특성을 제어하여 접합용 필름의 광택도를 적절하게 조절할 수 있다.
본 명세서가 개시하는 또 다른 일 실시예에 따른 광투과 적층체는 제1광투과층, 상기 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 접합용 필름, 및 상기 접합용 필름 상에 위치하는 제2광투과층을 포함한다.
제1광투과층과 제2광투과층은 각각 독립적으로 광투과성 유리, 또는 광투과성 플라스틱일 수 있다.
접합용 필름은 위에서 설명한 접합용 필름이 적용되며, 이에 대한 구체적인 설명은 위에서 한 설명과 중복되므로 그 기재를 생략한다.
본 명세서가 개시하는 또 다른 일 실시예에 따른 이동수단은 위에서 설명한 광투과 적층체를 포함한다. 이동수단은, 이동수단의 본체를 형성하는 바디부, 바디부에 장착되는 구동부(엔진 등), 바디부에 회전 가능하게 장착되는 구동륜(바퀴 등), 구동륜과 구동부를 연결하는 연결장치; 및 바디부의 일부에 장착되어 외부로부터의 바람을 차단하는 광투과 적층체인 윈드실드가 포함된다.
이하, 구체적인 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명한다. 이하 실험의 설명에서 그 단위가 불분명한 % 기재에 대해서 중량%인지 몰%인지 불분명한 경우는 중량%를 의미한다.
제조예: 롤러의 가공
도 5에 표시된 것과 같이 매트 패턴(matte pattern) 형태의 요철을 갖는 롤러(Rz = 48 um)를 ROLL 0으로 적용했다. 상기 롤러 표면에 그리트 블라스트 처리를 하여 ROLL 1 및 ROLL 2를 제조하였다. 그리트 블라스트 처리는 200 메쉬의 이물제거필터를 거친 평균 외경 5 um의 입자를 40 내지 45 cm의 거리에서 0.4 MPa의 분사압력으로 직압식으로 분사하여 처리하였다. 롤러 표면과 분사입자(또는 노즐)의 각도는 85 내지 105도였다.
ROLL 1은 위의 그리트 블라스트 처리를 2번 진행하였고, ROLL 2는 위의 그리트 블라스트 처리를 3번 진행하였다.
이렇게 제조된 롤러들은 아래 표 1에 표시된 것과 같이 실시예 또는 비교예에 적용되었다.
제조예: 필름의 제조
수지 조성물 및 첨가제의 제조
이하 실시예 및 비교예에서 사용한 각 성분들은 아래와 같다.
폴리비닐부티랄수지(A): 중합도 1700, 검화도 99인 PVA와 n-BAL을 투입, 통상의 합성과정을 진행하여 수산기 20.3wt%, 부티랄기 78.9wt%, 아세틸기 0.8wt%인 폴리비닐 부티랄 수지를 얻었다.
첨가제의 제조: 산화방지제인 Irganox1076을 0.1 중량부, UV 흡수제인 TINUVIN-328를 0.2 중량부, 접합력조절제인 Mg Acetate 0.03 중량부를 혼합하여 텀블러에서 충분히 분산되도록 믹싱하였다(총합 0.33 중량부).
필름의 제조
실시예 1: 폴리비닐부티랄수지(A) 72.67wt%에 가소제로 3g8을 27wt%, 첨가제 0.33wt%를 하나의 2축 압출기에 투입하여 압출한 뒤 T-DIE를 통해 일단의 두께가 760 um, 타단의 두께가 1200 um, 폭이 1.3m인 경면의 시트로 제조하였다. 이후 권취 전에 ROLL 1을 사용하여 엠보싱 처리를 하여 표면 패턴을 전사한 필름을 롤샘플의 형태로 샘플링하였다. 제조된 시트는 두께가 760 um, 폭 1.0 M이었다.
실시예 2: 실시예 1의 제조방법과 동일한 조건으로 제조하되, 패턴롤러로 ROLL2를 적용하였다.
비교예 1: 실시예 1의 제조방법과 동일한 조건으로 제조하되, 권취 전 패턴 롤러를 적용하지 아니하고, 립 쿨러(lip cooler)를 작동시켜 압출되는 필름 표면에 멜트 프랙쳐(melt fracture) 형상이 형성되도록 하였다. 립쿨러의 온도는 130℃로 적용하였다.
비교예 2: 실시예 1의 제조방법과 동일한 조건으로 제조하되, 패턴롤러로 ROLL#0을 적용하였다.
평가예: 물성의 평가
3D 조도의 측정
3D 조도를 측정장치를 통하여 ISO_25178에 따라 필름 표면으로부터 각각 Spd, Sku 및 S10z 값을 얻었다. 구체적으로, 올림푸스(Olympus)사의 비접촉식 3차원 조도측정기(모델 OLS 5000)를 사용하여 필름의 3D 조도를 측정하고, 위의 값을 취하였다.
접안렌즈 1배 대물렌즈 50배를 사용하여 측정하였다. 이때 이미지 한 개당 가로 597.5 um, 세로 523.5 um의 면적을 스캐닝할 수 있었다. 동일한 패턴에서 측정영역을 랜덤으로 정하여 가로 방향으로 4개, 세로 방향으로 4개 총 16개의 이미지를 반복 측정하여 스티칭(stitching)을 진행하여 가로 2390.2 um, 세로 2381.2 um 크기의 이미지를 측정하였다. 측정한 이미지는 일반 가우시안(GAUSSIAN) 필터 및 S 필터 50 um 조건으로 보정하였다. 보정한 데이터로부터 측정한 값의 최대값과 최저값을 제외한 값의 평균을 3차원 조도 측정값으로 적용하였으며, 그 결과는 아래 표 1에 나타냈다.
광택도 측정
실시예 및 비교예별 제조된 필름의 제1부분 및 제2부분에서 30cm*30cm 크기의 샘플을 재단하였다. 상기 샘플의 일면을 무작위로 5부위로 구분하였다. 수광각을 설정한 후, 각 부위별 광택도를 1회 측정한다. 이후 상기 샘플의 타면을 무작위로 5부위로 구분하여 동일한 방식으로 각 부위별 광택도를 1회 측정한다. 총 10개의 측정값을 취한 후 이를 평균한 값을 광택도로 산정하여 표 2에 기재하였다.
수광각은 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°를 적용하였다. 광택도는 Nippon Denshoku 사의 VG-7000 모델을 사용하여 JIS Z 8741-1997을 표준으로 하여 측정하였다.
실시예 및 비교예별 제1부분 및 제2부분 각각에서, 수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에 따른 광택도를 측정한 후, 실시예 및 비교예의 수광각별 광택도, 최대광택도, 광택도 표준편차, 광택도 합계, 평균 광택도 및 제1부분에서의 최대광택도와 최소광택도의 차이값을 산정하여 표 2 및 표 3에 기재하였다.
이물검출 용이성 평가
실시예 및 비교예별 롤샘플 형태의 필름을 권출하였고, 총 10명의 평가자들이 상기 권출된 필름의 주위에 위치하도록 하였다. 그 후 통상의 이물검출작업과 동일한 조건으로 광원을 설치하였다. 각 평가자는 육안으로 권출된 필름 상으로 이물 검출 평가가 용이할 정도로 시인성이 우수한지 평가하여, 7명 이상이 우수하다고 평가할 경우 PASS, 7명 미만이 우수하다고 평가할 경우 FAIL로 기록하여 표 1에 나타냈다.
사용롤러 Spd(mm -2) Sku S10z(um) 이물검출
용이성 평가
실시예 1 ROLL#1 558 2.3 48.5 PASS
실시예 2 ROLL#2 571 3.6 47.4 PASS
비교예 1 미적용 187 0.6 49.9 FAIL
비교예 2 ROLL#0 164 5.8 48.1 FAIL
광택도 측정 결과(%)
수광각 20° 수광각 45° 수광각 60° 수광각 75° 수광각 85°
실시예 1 제1부분 0.3 2.8 4.2 5.1 1.3
제2부분 0.3 2.9 4.4 6.1 1.5
실시예 2 제1부분 0.4 3.3 4.5 6.9 0.9
제2부분 0.5 3.6 4.9 7.9 1.2
비교예 1 제1부분 3.9 19.0 28.4 30.7 31.8
제2부분 4.0 19.4 28.8 31.6 32.4
비교예 2 제1부분 5.1 9.1 26.5 22.1 18.9
제2부분 5.6 10.1 28.6 23.5 21.6
광택도 측정 결과(%)
최대광택도 표준편차 광택도 합계 평균 광택도 제1부분에서의 최대값과 최소값의 차
실시예 1 6.1 2.03 28.9 2.89 5.8
실시예 2 7.9 2.68 34.1 3.41 7.5
비교예 1 32.4 11.14 230.0 23.0 28.5
비교예 2 28.6 8.81 171.1 17.11 23.5
상기 표 1 내지 표 3에서, 실시예 1 및 2의 경우 Spd 값이 550 mm -2 이상으로 측정된 반면, 비교예 1 및 2의 경우 200 mm -2 이하로 측정되었다. 이는 엠보 롤러 표면에 미세요철을 추가 형성할 경우 Spd 값이 증가하는 것을 의미한다.
Sku 값의 경우, 실시예 1 및 2는 0.7 내지 4 이내로 측정되었고, 비교예 1 및 2의 경우 0.7 미만 또는 4 초과의 값으로 측정되었다.
S10z 값의 경우, 실시예 및 비교예의 S10z 값은 모두 47 내지 50 um 범위 내로 측정되었다. 이는 엠보 롤러 표면에 미세요철을 추가 형성하여도 S10z 값이 큰 변화가 없음을 의미한다.
최대광택도의 경우, 실시예 1 및 2는 8% 미만으로 측정된 반면, 비교예 1 및 2는 28% 이상으로 측정되었다. 이는 접합용 필름 표면상에 미세요철을 추가형성을 통해 엠보 특성을 조절할 경우 접합용 필름에서 수광각별 광택도가 낮아지는 것을 나타낸다.
광택도별 표준편차의 경우, 실시예 1 및 2는 3% 미만으로 측정된 반면, 비교예 1 및 2는 8% 이상으로 측정되었다. 이는 엠보 특성이 조절된 접합용 필름의 경우 수광각 변화에 따른 광택도 변화량이 감소하는 것을 나타낸다.
광택도의 합의 경우, 실시예 1 및 2는 35% 미만으로 측정된 반면, 비교예 1 및 2는 150% 이상으로 측정되었다. 또한 평균 광택도의 경우, 실시예 1 및 2는 3.5% 이하로 측정된 반면, 비교예 1 및 2는 15% 이상으로 측정되었다. 이는 엠보 특성이 조절된 접합용 필름은 넓은 범위의 수광각별 광택도가 전체적으로 낮아지는 것을 나타낸다.
제1부분에서의 최대값과 최소값의 차의 경우, 실시예 1 및 2의 경우 8% 미만으로 측정된 반면, 비교예 1 및 2의 경우 20% 이상으로 측정되었다. 이는 엠보 특성이 조절된 접합용 필름은 귄취된 롤의 주름진 표면에 발생하는 불규칙적인 광택에 따른 시인성 저하가 억제되는 것을 나타낸다.
이물검출 용이성 평가의 경우, 실시예 1 및 2의 경우 PASS로 평가된 반면, 비교예 1 및 2의 경우 FAIL로 평가되었다. 이는 접합용 필름의 엠보 특성을 조절할 경우 육안으로 이물검사시 시인성이 향상됨을 나타낸다.
이상에서 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 구현예의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
(부호의 설명)
100: 접합용 필름
500, 500': 엠보롤러
10, 11: 접합층
20: 차음층
31: 제1부분
32: 제2부분
A: 두께 증가 영역

Claims (10)

  1. 두께 증가 영역을 포함하고,
    상기 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가지며,
    상기 양 말단은 두께가 서로 다르고,
    엠보가 형성된 면을 포함하며,
    상기 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치되고,
    상기 엠보가 형성된 면의 서로 중복되지 않는 제1부분 및 제2부분 각각에서,
    수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이며,
    상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상인, 접합용 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 두께 증가 영역의 상기 양 말단 중 더 얇은 쪽의 두께가 Ha이고,
    상기 두께 증가 영역의 상기 양 말단을 잇는 폭 길이가 w이고,
    상기 w 대비 상기 Ha의 비율이 0.0002 이상 0.0015 이하인, 접합용 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1부분 및 제2부분 각각에서,
    수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도의 표준편차가 6% 이하인, 접합용 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1부분에서,
    수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값과 최소값의 차가 10% 이하인, 접합용 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 1500 mm -2 이하인, 접합용 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 엠보가 형성된 면의 Sku 값은 0.5 내지 4인, 접합용 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 엠보가 형성된 면의 S10z 값은 30 내지 90 um인, 접합용 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 엠보가 형성된 면에 미세요철을 포함하는, 접합용 필름.
  9. 제1항에 있어서,
    1층의 단층필름 또는 2층 이상의 적층필름이고,
    폴리비닐아세탈 수지를 함유하는, 접합용 필름.
  10. 제1광투과층;
    상기 제1광투과층의 일면 상에 위치하는 접합용 필름; 및
    상기 접합용 필름 상에 위치하는 제2광투과층;
    을 포함하고,
    상기 접합용 필름은 두께 증가 영역을 포함하고,
    상기 두께 증가 영역은 일단과 타단의 양 말단을 가지며,
    상기 양 말단은 두께가 서로 다르고,
    엠보가 형성된 면을 포함하며,
    상기 엠보가 형성된 면의 적어도 일부는 상기 두께 증가 영역의 일면에 배치되고,
    상기 엠보가 형성된 면의 제1부분 및 제2부분 각각에서,
    수광각 20°, 45°, 60°, 75°, 및 85°에서 측정한 광택도 중 최대값이 15% 이하이며,
    상기 엠보가 형성된 면의 Spd 값은 200 mm -2 이상인, 광투과 적층체.
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