KR101119630B1 - 백라이트 유닛 및 엘씨디 패널 고정용 점착 테이프 - Google Patents

백라이트 유닛 및 엘씨디 패널 고정용 점착 테이프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 백라이트 유닛과 LCD 패널을 고정시키는 점착 테이프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 점착 테이프를 통한 빛의 손실이 줄어들도록 극대화된 차광성 및 반사성을 보유한 백라이트 유닛 고정용 점착 테이프에 관한 것이다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 형성되되 빛이 투과되지 않고 반사될 수 있도록 상면 또는 하면에 백색 잉크로 도포되는 반사층을 갖는 베이스필름과, 베이스필름의 상부에 형성되어 베이스필름의 반사층에 의해서도 반사되지 않고 투과되는 빛이 상부로 누출되는 것이 방지될 수 있도록 빛을 차단시키는 흑색 잉크층과, 베이스필름의 하부와 흑색 잉크층의 상부에 각각 형성되는 점착제층을 포함하여, 백라이트 유닛의 광원으로부터 출사되는 빛이 베이스필름의 반사층에 의해 반사되고 흑색 잉크층에 의해 차단되어 LCD 패널로 누출되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
LCD, 백라이트 유닛, 점착 테이프, PET, 흑색잉크, 자외선 경화

Description

백라이트 유닛 및 엘씨디 패널 고정용 점착 테이프{ADHESIVE TAPE FOR FIXING BACKLIGHT UNIT AND LCD PANEL}
본 발명은 백라이트 유닛과 LCD 패널을 부착고정시키는데 사용되는 점착 테이프에 관한 것이다.
LCD(Liquid Crystal Display ; 액정표시장치)는 영상을 표시하는 디스플레이부가 장착된 LCD 패널과 LCD 패널의 후면에서 빛을 비춰주는 백라이트 유닛으로 이루어지는데, 종래 LCD의 개략적인 구조가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛은 하우징(10) 내에 순차 적층되는 반사판(20), 도광판(30), 확산시트(40) 및 프리즘시트(50), 그리고 도광판(30)의 일측에 마련되는 광원(60)으로 구성되며, LCD 패널(70)은 백라이트 유닛의 상부, 구체적으로 프리즘시트(50)의 상부에 점착 테이프(80)에 의해 부착고정된다.
여기서, 종래 LCD 패널(70)과 백라이트 유닛을 부착하는데 사용되던 점착 테이프(80)로는, 백색 폴리에틸렌 테레프탈레이트(이하 'PET'라 함) 필름에 차광성이 부여된 흑색잉크 코팅을 한 것으로 PET 필름의 하면과 흑색잉크 코팅층의 상면에 점착제가 형성된 것이 사용되고 있으며, 점착 테이프(80)는 LCD 패널과 백라이트 유닛을 부착고정시키는 역할 이외에 외부로부터 먼지가 침입하는 현상을 방지하고 아울러 소정의 탄력성이 있어 각 구성들이 충격에 의해 손상되는 현상을 방지하는 역할을 한다.
최근에는 큰 화면을 갖는 LCD 패널이 요구되고 있는데, LCD 패널을 크게함으로써 광원(60)이 LCD 패널(70)에 가까워지게 되었고, 이에 따라 광원에서 출사되는 빛이 점착 테이프(80)를 통해 누출됨으로써 LCD 패널(70)의 디스플레이부의 외관이 좋지못하다는 문제점이 있었다.
이러한 점을 해소하기 위한 것으로, 차광성 및 반사성을 갖는 점착 테이프가 절실히 요구되고 있으나, 현재 사용되고 있는 점착 테이프의 반사율은 대략 70~80% 정도에 불과하여 광원으로부터 점착 테이프를 통해 LCD 패널로 전달되는 빛을 차단하는데 한계가 있었으며, 그에 따라 균일한 휘도를 확보할 수 없다는 문제점이 있었다.
한편, 종래 점착 테이프의 점착제로는 아크릴 점착제가 사용되고 있는데, 종래 아크릴 점착제는 용제형이기 때문에 제조과정 중 용제건조시에 많은 문제점이 따르고 있으며, 용제형으로는 100㎛ 이상의 두꺼운 두께로 제조할 수 없었기 때문에 다양한 두께의 제품을 제조하는데 한계가 있었다.
이에, 본 발명자들은 LCD 패널과 백라이트 유닛을 부착고정시키는 점착 테이프에 극대화된 차광성 및 반사성이 부여될 수 있도록 하고, 종래 아크릴 점착제를 사용한 경우에 비해 다양한 두께의 제품을 제조할 수 있는 방안을 찾고자 연구를 거듭한 결과, 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 백라이트 유닛 및 LCD 패널을 고정시키는 점착 테이프를 통한 빛의 손실이 줄어들 수 있도록 극대화된 차광성 및 반사성을 보유한 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 점착력 및 신뢰성이 향상되고 다양한 두께, 특히 두꺼운 두께의 제품 제조를 가능하게 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프를 제공하고자 하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 백라이트 유닛과 LCD 패널을 점착 고정시키기 위한 테이프에 있어서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 형성되되 빛이 투과되지 않고 반사될 수 있도록 상면 또는 하면에 백색 잉크로 도포되는 반사층을 갖는 베이스필름과, 상기 베이스필름의 상부에 형성되어 상기 베이스필름의 반사층에 의해서도 반사되지 않고 투과되는 빛이 상부로 누출되는 것이 방지될 수 있도록 빛을 차단시키는 흑색 잉크층과, 상기 베이스필름의 하부와 상기 흑색 잉크층의 상부에 각각 형성되는 점착제층을 포함하여, 상기 백라이트 유닛의 광원으로부터 출사되는 빛이 상기 베이스필름의 반사층에 의해 반사되고 상기 흑색 잉크층에 의해 차단되어 상기 LCD 패널로 누출되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 점착 테이프를 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 베이스필름의 반사층 및 흑색 잉크층 사이에 형성되어, 상기 반사층을 투과하는 빛을 반사시키는 메탈 미러층을 더 포함할 수 있으며, 특히 상기 메탈 미러층은 은으로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 점착제층은 아크릴레이트 올리고머 25~80 중량부, 아크릴레이트 모노머 10~50 중량부, 광개시제 1~5 중량부 및 첨가제 0.01~2 중량부를 포함하는 조성물에 자외선을 조사하여 가교시킨 자외선 경화형 점착제인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 아크릴레이트 올리고머는 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스터 아크릴레이트, 아크릴릭 아크릴레이트, 폴리부타디엔 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 멜라민 아크릴레이트 및 수지상(Dendritic) 아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
그리고, 상기 아크릴레이트 모노머는 2-에틸헥실아크릴레이트(2-Ethylhexylacrylate), 아세트산 비닐(Vinyl acetate), 아크릴산(Acrylic acid) 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(2-Hydroxyethylmethacrylate)를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 광개시제는 벤조페논 유도체(Benzophenone derivative)를 함유하는 중합 가능한 이중결합을 가지며, 하기의 구조식으로 이루어진 것이 사용된다.
Figure 112009053807927-pat00001
그리고, 상기 첨가제는 중합 억제제, 표면 평활제, 소포제 및 접착 촉매를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프에 의하면, 점착 테이프에 극대화된 차광성 및 반사성이 부여됨으로써, 백라이트 유닛과 LCD 패널을 고정시킨 경우 점착 테이프를 통한 빛의 손실을 현저하게 줄일 수 있기 때문에 균일한 휘도가 얻어질 수 있어, LCD의 외관이 좋아진다는 효과가 있다.
또한, 점착층이 자외선 경화형 점착제층으로 이루어짐으로써 용제형 아크릴 점착제층에 비해 두꺼운 두께로 제조 가능하기 때문에 다양한 두께의 제품을 제조할 수 있다는 효과가 있을 뿐만 아니라, 점착력 및 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의 미하지는 않는다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프는 베이스필름(100), 흑색 잉크층(200), 점착제층(400, 400')을 포함하여 이루어진다.
여기서, 베이스필름(100)은 점착 테이프의 기재 역할을 하는 것으로서, 베이스필름(100)의 제조에 사용되는 수지로는 폴리에틸렌, 폴레프로필렌, 폴리에스터, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 등이 사용될 수 있는데, 내열성이나 강도 등의 면에서 폴리에스터계 수지가 적합하며, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지로 형성되는 것이 가장 바람직하다.
베이스필름(100)은 그 하부로 유입되는 빛이 상부로 투과되지 않고 반사될 수 있도록 하여야 하는데, 이를 위해 상면 또는 하면에 형성되는 반사층(도시되지 않음)을 갖는다. 여기서, 반사층은 백색 잉크가 도포됨으로써 형성된다.
따라서, 베이스필름(100)의 하부로 유입되는 빛은 PET 수지로 이루어진 베이스필름(100)은 투과하게 되지만, 베이스필름(100)에 형성된 백색 반사층에 의해 하방으로 반사가 된다.
다만, 베이스필름(100) 상면의 반사층에 의해 빛의 최소 85% 이상이 반사되지만 일부는 반사층을 통과하게 되는데, 반사층을 통과하게 되는 빛을 차단하기 위해 반사층의 상부에 흑색 잉크층(200)이 형성된다.
흑색 잉크층(200)은 빛을 차단하는 역할을 하는 것으로서, 빛 투과율이 450nm 이하이어야 한다. 이러한 흑색 잉크층(200)은 카본 블랙을 안료로 하는 흑색 잉크를 도포하여 형성할 수 있다.
베이스필름(100)의 반사층과 흑색 잉크층(200)에 의해 빛은 약 96% 정도가 투과되지 않고 반사 내지 차단될 수 있다. 다만, 그 투과율이 더욱 낮아지도록 하기 위해, 반사율을 더욱 높일 수 있는 별도의 층을 형성하는 것이 바람직하다.
이를 위해, 메탈 미러층(300)이 마련되는데, 메탈 미러층(300)은 베이스필름(100)의 반사층과 흑색 잉크층(200)의 사이에 형성되어 약 2% 정도의 반사율을 높이게 된다. 이 경우 메탈 미러층(300)은 은 또는 알루미늄으로 이루어질 수 있는데, 차광성 및 반사성의 효율면에서 은을 사용하는 것이 바람직하다.
점착제층(400, 400')은 베이스필름(100)의 하부와 흑색 잉크층(200)의 상부에 각각 형성되는데, 베이스필름(100)의 하부에 형성되는 점착제층(400')은 백라이트 유닛에 부착되는 것이고, 흑색 잉크층(200)의 상부에 형성되는 점착제층(400)은 LCD 패널의 하면에 부착되는 것이다.
여기서, 점착제층(400, 400')은 자외선 경화형 점착제인 것이 바람직한데, 바인더, 아크릴레이트 올리고머, 아크릴레이트 모노머, 개시제, 광개시제 및 첨가제를 포함하는 조성물에 자외선을 조사하여 가교시킴으로써 얻을 수 있다.
이러한 점착제층(400, 400')은 베이스필름(100)의 하부 또는 흑색 잉크층(200)의 상부에 각각 점착제 조성물을 도포한 후 자외선 경화기를 통과시킴으로써 형성될 수 있으며, 종래 용제형 아크릴 점착제가 1700(gf/in)의 점착력을 갖는 것에 비해 2500(gf/in)의 강한 점착력을 갖고, 또한 종래 용제형 아크릴 점착제가 약 50%의 들뜸율을 보인 반면, 거의 0에 가까운 들뜸율을 갖는다.
따라서, 점착력 및 신뢰성이 향상될 수 있다는 이점이 있으며, 나아가 종래의 점착제와는 달리 별도의 용제가 필요하지 아니하고 자외선 경화에 의해 제조되므로, 다양한 두께를 용이하게 제조할 수 있다는 이점이 있다.
이 경우, 점착제층(400, 400')을 구성하는 성분의 함량은, 아크릴레이트 올리고머 25~80 중량부, 아크릴레이트 모노머 10~50 중량부, 광개시제 1~5 중량부 및 첨가제 0.01~2 중량부인 것이 바람직하다.
여기서, 아크릴레이트 올리고머는 점착제층(400, 400')의 특성을 대부분 좌우하는 것으로서, 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스터 아크릴레이트, 아크릴릭 아크릴레이트, 폴리부타디엔 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 멜라민 아크릴레이트 및 수지상(Dendritic) 아크릴레이트 등으로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다.
그리고, 아크릴레이트 모노머는 반응성 희석제 또는 가교제의 역할을 하는 것으로서, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-Ethylhexylacrylate), 아세트산 비닐(Vinyl acetate), 아크릴산(Acrylic acid) 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(2-Hydroxyethylmethacrylate)를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 광개시제는 빛을 흡수하여 라티칼을 생성한 후 개시를 하는 역할을 하는 것으로서, 벤조페논 유도체(Benzophenone derivative)를 함유하는 중합 가능한 이중결합을 가지며, 하기의 구조식으로 이루어진 것이 사용될 수 있다.
Figure 112009053807927-pat00002
그리고, 첨가제로는 중합 반응을 억제하는 억제제(Inhibitor), 표면을 균일하게 하는 표면 평활제(Levelling), 기포 발생을 억제하는 소포제(Defoamer), 접착력을 증진시키는 접착 촉매(Adhesion promoter) 등이 사용될 수 있다.
그리고, 개시제로는 2,2'-azobisisobutyronitrile(AIBN)이 사용될 수 있다.
참고로, 필요에 따라 안료가 적절히 함유될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만 점착제층의 외면에는 점착제층을 보호하는 박리 라이너(liner)가 형성될 수 있으며, 이 박리 라이너는 PET 수지로 이루어질 수 있다.
아래에는 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프에 대한 실험예를 나타내었다.
실험예
폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 이루어진 베이스필름의 상면에 백색 잉크로 도포되는 반사층을 형성하고, 반사층의 상부에 은(Silver)으로 1도, 2도로 나누어서 코팅을 하여 메탈 미러층을 형성한 후, 메탈 미러층의 상부에 흑색 잉크를 코팅하여 흑색 잉크층을 형성하였으며, 각 층의 코팅이 완료된 후 80℃ 드라이 오븐에서 30초 동안 건조시키고, 50℃, 24시간의 조건에서 숙성(aging)시킨 후 분광측 색기 미놀타 CM-2600D로 반사도를 측정하였다.

베이스필름
메탈 미러층(은)
흑색 잉크층		 측정치
반사도(%)
L*(D65) Y(D65)

폴리에틸렌
테레프탈레이트		 X 3도 89.60 75.44
1도 2도 96.65 95.24
1도 3도 96.87 96.42
2도 2도 98.88 96.74
2도 3도 98.91 96.81
위의 표에 나타난 바와 같이, 메탈 미러층을 형성하지 아니하고 흑색 잉크층만을 형성한 경우 반사도가 75.44%에 불과하였지만, 메탈 미러층을 1도 이상 코팅형성한 경우 그 반사도가 약 95～97%로 높아지는 경향을 보였다. 따라서 은을 1도 이상 코팅한 메탈 미러층을 형성함으로써 반사도가 우수해져 빛을 최대한 반사시키는 것이 가능하므로 LCD 휘도가 크게 향상된다는 결과를 얻게 되었다.
도 1은 종래 LCD의 구조를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프의 단면도.
※ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명
100 : 베이스필름
200 : 흑색잉크층
300 : 메탈 미러층
400, 400' : 점착제층

Claims (8)

  1. 백라이트 유닛과 LCD 패널을 점착 고정시키기 위한 테이프에 있어서,
    폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로 형성되되, 빛이 투과되지 않고 반사될 수 있도록 상면 또는 하면에 백색 잉크로 도포되는 반사층을 갖는 베이스필름;
    상기 베이스필름의 상부에 형성되어, 상기 베이스필름의 반사층에 의해서도 반사되지 않고 투과되는 빛이 상부로 누출되는 것이 방지될 수 있도록 빛을 차단시키는 흑색 잉크층; 및
    상기 베이스필름의 하부와 상기 흑색 잉크층의 상부에 각각 형성되는 점착제층;을 포함하여, 상기 백라이트 유닛의 광원으로부터 출사되는 빛이 상기 베이스필름의 반사층에 의해 반사되고 상기 흑색 잉크층에 의해 차단되어 상기 LCD 패널로 누출되지 않도록 하며,
    상기 점착제층은 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리부타디엔 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트, 멜라민 아크릴레이트 및 수지상(Dendritic) 아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 아크릴레이트 올리고머 25~80 중량부, 아세트산 비닐(Vinyl acetate), 아크릴산(Acrylic acid) 및 2-하이드록시에틸메타크릴레이트(2-Hydroxyethylmethacrylate)를 포함하여 이루어지는 아크릴레이트 모노머 10~50 중량부, 광개시제 1~5 중량부 및 첨가제 0.01~2 중량부가 함유된 조성물에 자외선을 조사하여 가교시킨 자외선 경화형 점착제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스필름의 반사층 및 흑색 잉크층 사이에 형성되어, 상기 반사층을 투과하는 빛을 반사시키는 메탈 미러층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 메탈 미러층은 은으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조페논 유도체(Benzophenone derivative)를 함유하는 중합 가능한 이중결합을 가지며, 하기의 구조식으로 이루어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프.
    Figure 112011049831539-pat00003
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 첨가제는 중합 억제제, 표면 평활제, 소포제 및 접착 촉매를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛 및 LCD 패널 고정용 점착 테이프.
KR1020090081957A 2009-04-11 2009-09-01 백라이트 유닛 및 엘씨디 패널 고정용 점착 테이프 KR101119630B1 (ko)

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