KR100969779B1

KR100969779B1 - 대전방지 폴리에스테르 이형필름

Info

Publication number: KR100969779B1
Application number: KR1020080051499A
Authority: KR
Inventors: 장윤정; 이정우; 서상원; 서정태
Original assignee: 도레이첨단소재 주식회사
Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2008-06-02
Publication date: 2010-07-13
Also published as: KR20090125402A

Abstract

본 발명은 대전방지 폴리에스테르 이형필름에 관한 것으로, 이형필름이 합지면-편광판, 위상차판 또는 세라믹 도전체, 기타 고급 라벨 등과의 이형 시, 정전기 발생을 방지함으로써 타 물질과의 접합 작업 시 이물 부착 예방과 기타 정전기에 의한 공정 사고를 예방할 수 있고, 제조 공정 단축과 이형층과 기재 필름의 밀착성이 우수한 대전방지 폴리에스테르 이형필름에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름은 적어도 1축 연신된 폴리에스테르 기재필름과, 상기 기재필름의 적어도 일면에 아크릴-실록산계 이형 조성물로 도포된 실리콘 이형층으로서, 대전방지층을 포함하는 실리콘 이형층으로 구성된 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 상기 실리콘 이형층의 표면저항값은 1 × 10¹² Ω/□ 이하이고, 잔류접착률은 85%이상이다.

기재필름, 아크릴-실록산계 이형 조성물, 대전방지층, 표면저항값, 잔류접착률

Description

대전방지 폴리에스테르 이형필름{ANTISTATIC POLYESTER RELEASE FILM}

본 발명은 대전방지 폴리에스테르 이형필름에 관한 것으로, 이형필름이 합지면-편광판, 위상차판 또는 세라믹 도전체, 기타 고급 라벨 등과의 이형 시, 정전기 발생을 방지함으로써 타 물질과의 접합 작업 시 이물 부착 예방과 기타 정전기에 의한 공정 사고를 예방할 수 있고, 제조 공정 단축과 이형층과 기재 필름의 밀착성이 우수한 대전방지 폴리에스테르 이형필름에 관한 것이다.

일반적으로,패널업체에서 합지된 편광판 세트 제품(보호필름 + 편광필름 + PSA + 이형필름)의 사용 시에, 이형필름 제거에 있어서 정전기 발생 시, 이물질의 혼입에 의해, PSA면에 이물질 흡착이 다음 패널업체에서 패널로의 편광판 부착 시, 이물 혼입이 되어 디스플레이 결점이 되는 문제점이 있다.

이에 대전방지 기능이 부여된 이형필름이 많이 개발되었으나, 현재까지는 대전방지면이 이형층의 다른 면에 코팅이 되거나(공개특허 2006-0096665), 이형층과 대전방지층이 순차적으로 코팅되어(공개특허 KR2005-0118346) 제조되는 방식을 취하고 있을 뿐이었다.

그러나, 종래의 이형필름은 복잡한 공정을 거쳐야만 하는 문제점이 있었고 코팅층과 기재필름과의 밀착력이 좋지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 이형필름이 합지면-편광판, 위상차판 또는 세라믹 도전체, 기타 고급 라벨 등과의 이형 시, 정전기 발생을 방지함으로써 타 물질과의 접합 작업 시 이물 부착 예방과 기타 정전기에 의한 공정 사고를 예방할 수 있고, 제조 공정 단축과 이형층과 기재 필름의 밀착성이 우수한 대전방지 폴리에스테르 이형필름을 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적은, 적어도 1축 연신된 폴리에스테르 기재필름과, 상기 기재필름의 적어도 일면에 아크릴-실록산계 이형 조성물로 도포된 실리콘 이형층으로서, 대전방지층을 포함하는 실리콘 이형층으로 구성된 것을 특징으로 하는 대전방지 폴리에스테르 이형필름에 의해 달성된다.

여기서, 상기 실리콘 이형층의 표면저항값은 1 × 10¹² Ω/□ 이하이고, 잔류접착률은 85%이상인 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 실리콘 이형층의 조성물은 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머 2∼15중량%와, 주석 촉매 함유 화합물 0.001∼3중량%와, 대전방지 첨가물 1~15중량%와, 이소시아네이트 경화제 1~10중량% 및 잔량의 희석용제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머는 아크릴계 폴리머를 주쇄로 가지는 구조물에 폴리올가노실록산이 주성분인 실리콘(silicone) 폴리머를 곁가지로 가지는 공중합체인 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 대전 방지층의 용도로 사용되는 도전 폴리머는 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리아닐린 또는 폴리티오펜, 혹은 그의 유도체인 도전 폴리머로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 이소시아네이트 경화제는 HMDI형 이소시아네이트 경화제 또는 TDI-TMP형 이소시아네이트 경화제인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 이형필름이 합지면-편광판, 위상차판 또는 세라믹 도전체, 기타 고급 라벨 등과의 이형 시, 정전기 발생을 방지함으로써 타 물질과의 접합 작업 시 이물 부착 예방과 기타 정전기에 의한 공정 사고를 예방할 수 있고, 제조 공정 단축과 이형층과 기재 필름의 밀착성이 우수한 등의 효과를 가진다.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름은 적어도 1축 연신된폴리에 스테르 기재필름과 상기 기재필름의 적어도 일면에 아크릴-실록산계 이형 조성물로 도포된 실리콘 이형층으로서, 대전방지층을 포함하는 실리콘 이형층으로 구성된 것을 특징으로 하는데, 이형 코팅액과 대전방지 조액 혼합액을 사용하여 한가지 경화제를 사용하여 전도성 고분자 및 이형제의 경화를 동시에 진행시키는 특징이 있다.

상기 실리콘 이형층의 조성물은 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머 2∼15중량%와, 주석(Sn)계 촉매 함유화합물 0.001∼3중량%와, 대전방지 첨가물 1~15중량%와, 이소시아네이트 경화제 1~10중량% 및 잔량의 희석용제를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머는 아크릴계 폴리머를 주쇄로 가지는 구조물에 폴리올가노실록산이 주성분인 실리콘(silicone) 폴리머를 곁가지로 가지는 공중합체 조성물인 것을 특징으로 하는데, 바람직하게는 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머의 아크릴 주쇄는 다관능성 아크릴산에스테르 및 메타크릴산에스테르 단량체로부터 얻어지는 폴리머로 구성되고, 올가노실록산 측쇄는 비닐기 혹은 헥세닐기를 가지는 폴리디메틸실록산으로 구성된다.

또한, 대전 방지층에 쓰이는 도전 폴리머는 π-공액계 전기 전도성 고분자로서, 바람직하게는, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리싸이오펜, 혹은 이들의 유도체 및 공중합체로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 선택된다.

또한, 이소시아네이트 경화제(아크릴 경화제)는 바람직하게는, HMDI형 이소시아네이트 경화제 또는 TDI-TMP형 이소시아네이트 경화제인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름에서, 상기 경화 실리콘수지 도막을 기재필름 표면에 형성시키는 경우, 코팅방법으로는 바코트법, 닥터블레이드법, 리버스롤코트법 또는 그라비어롤코트 법 등의 종래부터 알려져 있는 방법을 이용할 수 있다.

또한, 도막의 건조 및 경화(열경화, 자외선경화 등) 는 각각 개별 또는 동시에 실시할 수 있다. 동시에 실시할 때에는 100℃ 이상에서 실시하는 것이 바람직하다. 건조 및 열경화의 조건으로는 100℃ 이상에서 30 초 정도가 바람직하다.

본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름의 두께는 15~75㎛인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 20∼70㎛, 특히 바람직하게는 25∼65㎛ 이다. 75㎛ 를 초과하면 헤이즈값이 높아지는 경우가 있고 검사정밀도가 저하되고, 또한 고비용이 되어 바람직하지 않다. 두께 15㎛ 미만에서는 강도, 소위 탄성이 부족하여 이형 시에 박리되기 어려워지기 때문이다.

본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름의 실리콘 이형층은 상기 실리콘 이형층의 조성물이 0.01 ∼ 10g/m²의 도포량으로 폴리에스테르 기재필름의 적어도 일면에 코팅되어, 0.01 ∼ 10㎛ 두께의 실리콘 이형층이 형성된다. 또한 상술한 실리콘 이형액의 도포량에 따라, 실리콘 이형층의 두께를 조절할 수 있는데, 실리콘 이형층의 두께가 0.01㎛ 미만이면 점착층과의 이형성이 떨어지고, 10㎛ 초과 하면 실리콘 코팅면과 코팅하지 않은 면이 일정압력으로 와인딩되면서 블로킹(Blocking)이 발생하기 때문에 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1 내지 3의 실리콘 이형층의 조성물(실리콘 이형액과 대전방지 조액을 섞은 혼합액)을 20분 간격으로 투입·혼합하고, 도포량 0.01~10g/㎡가 되도록 메이어 바를 사용하여 코팅하였으며, 100℃에서 건조하여 대전방지 폴리에스테르 이형필름을 제조하였다.

[실시예 1]

아크릴-폴리올가노실록산계 공중합체(TOAGOSEI사 제품 SYMAC™ 시리즈)

-------------------------------------------------------------- 7 중량%

Sn계 촉매(도레이 다우코닝) -------------------------------- 1 중량%

이소시아네이트 경화제(Soken사 제품, L-45) ------------------- 2 중량%

전도성 고분자 수지(Bayer사 제품, Baytron P) ----------------- 5 중량%

메틸에틸케톤/자일렌/메틸이소부틸케톤/헥산 ----------------- 85 중량%

실시예1의 박리력은 5.0g/25mm, 표면저항은 1X10⁷Ω/□, 잔류접착률은 92%이었다.

[실시예 2]

아크릴-폴리올가노실록산계 공중합체(TOAGOSEI 사 제품 SYMAC™ 시리즈)

-------------------------------------------------------------- 7 중량%

Sn계 촉매(도레이 다우코닝) ------------------------------- 1중량%

이소시아네이트 경화제(Soken사 제품, TD-75) ------------------ 2중량%

전도성 고분자 수지(Bayer사 제품, Baytron P) ----------------- 5중량%

메틸에틸케톤/자일렌/메틸이소부틸케톤/헥산 ------------------ 85 중량%

실시예2의 박리력은 4.8g/25mm, 표면저항은 1X10⁷Ω/□, 잔류접착률은 91%이었다.

[실시예 3]

-------------------------------------------------------------- 7 중량%

Sn계 촉매(도레이 다우코닝) ------------------------------- 1중량%

전도성 고분자 수지(Nagase Chemtech 사 제품, DENATRON 시리즈) - 5 중량%

실시예 3의 박리력은 5.5g/25mm, 표면저항은 1X10⁸Ω/□, 잔류접착률은 95%이었다.

[비교예]

비교예 1, 2의 조성으로 이루어진 혼합액을 20분 간격으로 투입·혼합하고, 도포량 0.01~10g/㎡가 되도록 메이어 바를 사용하여 코팅하였으며, 100℃에서 건조하여 폴리에스테르 이형필름을 제조하였다.

[비교예 1]

비닐기를 포함한 경화성 실리콘 수지(신에쯔제) --------------- 7중량%

백금계 촉매(신에쯔제) ------------------------------------ 1중량%

전도성 고분자 수지(Bayer사 제품, Baytron P) ---------------- 5중량%

메틸에틸케톤/자일렌/메틸이소부틸케톤/헥산 ----------------- 87 중량%

비교예 1의 박리력은 4.8g/25mm, 표면저항은 1X10⁸Ω/□, 잔류접착률은 45%이었다.

[비교예 2]

백금계 촉매(신에쯔제) ------------------------------------- 1중량%

메틸에틸케톤/자일렌/메틸이소부틸케톤/헥산 ----------------- 92 중량%

비교예 2의 박리력은 5.2g/25mm, 표면저항은 1X10¹³Ω/□, 잔류접착률은 95%이었다.

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1, 2의 물성 평가를 하기의 실험예와 같이 측정하여 그 결과를 다음의 표 1에 기재하였다.

[표1]

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예들은 박리력, 표면저항과 잔류접착률의 면에서 모두 우수한 물성을 가지나, 비교예 1의 잔류접착률은 실시예 대비 45%정도 밖에 되지 않아 물성이 좋지 않고, 비교예 2의 표면저항은 실시예 대비 1 × 10¹³으로서 정전기 특성이 나쁘다는 것을 확인할 수 있다.

[실험예]

[실험예 1]

상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1, 2의 박리력을 측정하였다. 상기 실시예 및 비교예들을 통해 제조된 이형필름에 25mm 점착테이프(Nitto 31B)를 3kg 하중으로 밀착시켜 측정용 샘플을 만든 후 180°, 0.3mpm의 속도로 분리시키면서 걸리는 힘을 측정하여 박리력(g/25mm)을 계산하였다.

[실험예 2]

상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1, 2의 합지품 대전 방지성을 평가하였다. 상기 실시예 및 비교예들을 통해 제조된 이형필름에 범용 이소시아네이트계 또는 에폭시계 경화방식의 아크릴계 용제형 점착 용액을 16번 BAR 메이어 바로 코팅하여 100℃, 3분간 건조 경화하고, 이를 75㎛ 정도 두께의 폴리에스테르 필름과 합지하 여 세트 샘플을 만든다. 이를 대전방지 측정기(미츠비시㈜ : 모델명 MCP-T600)를 이용하여 온도 23℃, 습도 50%RH의 환경 하에 시료를 설치한 후 JIS K7194에 의거하여 표면저항을 측정하였다. 이 때, 이형필름을 합지 샘플로부터 박리하여 이형층 표면을 측정하였을 때, 1X10¹²Ω/□이하, 바람직하게는 1X10¹⁰Ω/□이하의 표면저항 수치를 가진다. 이때 표면저항의 값이 1X10¹²Ω/□를 초과하면 박리대전을 제어하기 어려운 문제점이 있다.

[실험예 3]

상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1, 2의 잔류접착률을 측정하였다. 상기 실시예 및 비교예들을 통해 제조된 이형필름에 25mm 점착테이프(Nitto 31B)를 3kg 하중으로 밀착시켜 측정용 샘플을 만든 후 70℃, 오븐내에서 20g/cm²의 압력으로 하중을 가하면서 20시간 동안 유지시킨다. 이것을 상온에서 15분간 방치한 후 점착테이프를 오염되지 않게 때어내어 표면이 매끈한 표준철판에 3kg의 하중으로 밀착시킨다. 또한, 사용한 적이 없는 새 점착 테이프를 같은 철판의 표면에 동일조건으로 밀착하여 샘플을 준비한다. 이 두 샘플을 180°, 0.3mpm의 속도로 분리시키면서 걸리는 힘을 측정하여 아래의 수학식 1로 잔류접착률을 계산하였다.

[수학식 1]

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름은 이형 코팅액과 대전방지 조액 혼합액을 사용하여 한가지 경화제를 사용하여 전도성 고분자 및 이형제의 경화를 동시에 진행시켜 간단한 공정으로 제조될 수 있을 뿐만 아니라, 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머를 사용하여 아크릴과 기재 필름인 폴리에스테르 필름과의 높은 밀착성을 통해 코팅층과 기재 필름과의 밀착성이 우수한 장점을 가진다.

따라서, 본 발명에 따른 대전방지 폴리에스테르 이형필름은 편광판 또는 위상차판에 관련된 이형필름 또는 세라믹 이형용, 고급 라벨 이형용 등의 기능성 이형필름 등에 적용할 수 있다.

Claims

대전방지 폴리에스테르 이형필름에 있어서,

적어도 1축 연신된 폴리에스테르 기재필름과,

상기 기재필름의 적어도 일면에 아크릴-실록산계 이형 조성물로 도포된 실리콘 이형층으로서, 대전방지층을 포함하는 실리콘 이형층으로 구성된 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.
제1항에 있어서,

상기 실리콘 이형층의 표면저항값은 1 × 10⁷ 내지 1 × 10¹² Ω/□ 이고, 잔류접착률은 85% 내지 95%인 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.
제1항에 있어서,

상기 실리콘 이형층의 조성물은 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머 2∼15중량%와, 주석 촉매 함유 화합물 0.001∼3중량%와, 대전방지 첨가물 1~15중량%와, 이소시아네이트 경화제 1~10중량% 및 잔량의 희석용제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.
제3항에 있어서,

상기 아크릴-폴리올가노실록산계 폴리머는 아크릴계 폴리머를 주쇄로 가지는 구조물에 비닐기 또는 헥세닐기를 가지는 폴리디메틸실록산을 곁가지로 가지는 공중합체인 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.
제1항에 있어서,

상기 대전 방지층의 용도로 사용되는 도전 폴리머는 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리아닐린 또는 폴리티오펜, 혹은 그의 유도체인 도전 폴리머로 이루어진 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.
제3항에 있어서,

상기 이소시아네이트 경화제는 HMDI형 이소시아네이트 경화제 또는 TDI-TMP형 이소시아네이트 경화제인 것을 특징으로 하는, 대전방지 폴리에스테르 이형필름.