KR101176709B1 - 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명의 수평 적층 지지체는 무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 폼으로 이루어진 기재 시트; 및 상기 기재 시트의 적어도 일 면에 적층되고 탄소나노튜브를 함유하는 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지층을 포함한다.
본 발명의 수평 적층 지지체는 디스플레이 글래스의 포장과 운송 과정에서 발생하는 충격 및 습기로부터 디스플레이 글래스를 보호하며 글래스 표면에 이물질이 전사되는 것 및 표면 스크래치 발생을 최소화할 수 있다.
수평 적재, 적층 지지체, 탄소나노튜브, 내첨형

Description

디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체 {Anti-static horizontal piling support for display glass}
본 발명은 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체에 대한 것으로, 구체적으로는 다수의 디스플레이 글래스를 수평으로 적재할 수 있으며, 수평 적재시 글래스의 포장과 운송 과정에서 발생하는 충격, 정전기 및 습기로부터 디스플레이 글래스를 보호할 뿐만 아니라 글래스 표면에 이물질이 전사되는 것 및 표면 스크래치 발생을 최소화할 수 있는 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체에 대한 것이다.
표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시능력이 우수하고, 박형이고 대화면 표시가 가능한 플라즈마 디스플레이 패널, 박막 트랜지스터 액정장치(TFT-LCD) 및 유기EL(OLED) 등의 박막 디스플레이는 유망사업으로 빠르게 진보하는 추세이다. 또한, 디스플레이의 대형화에 따라 액정 모니터 패널이나 플라즈마 디스플레이 패널과 같은 평판 디스플레이 패널의 기판 재료로서 이용되는 글 래스 기판 또한 대형화되어 가는 추세이다. 이에 따라 디스플레이용 글래스의 적재 및 이송을 위하여 글래스 두께만큼의 파형홈을 구비한 수납부 및 커버 등 프레임로 구성된 포장 상자안에, 각 글래스를 삽입하면서 그 사이에는 적층 지지체를 넣는 방식으로 글래스를 수직으로 적재하고 있다.
수직 적재형의 포장 상자의 경우 글래스가 수직(Vertical)방향으로 적재될 수 있도록 상자 안에 글래스 기판 두께만큼의 파형홈을 구비할 필요가 있으며, 적재할 수 있는 글래스의 수에 한계가 있다. 또한, 현재의 스티로폼 금형으로는 포장 상자 내부의 파형홈 간격을 10 mm이하로 성형하는 것이 어려운 반면에, 통신 기기의 슬림화 추세에 따라 글래스 기판의 두께는 슬림화되고 있어 수직 방향의 적재는 공간 효율성이 떨어지는 문제점이 있다. 따라서, 글래스의 대형화 및 박막화 추세에 따라 수직 방향의 적재보다는 수평 방향으로 적재하는 것이 다수의 글래스를 적재하는데 유리하다. 그러나, 수평 적재의 경우, 운송과 보관 중에 조그마한 충격, 정전기 발생 등으로 물성이 변화되고 파손될 우려가 있다. 이를 해결하기 위하여 유리 기판 사이에 적층 지지체를 삽입하여 글래스의 파손 및 물성 변화를 막고자 하였다. 그러나 종래 적층 지지체로 사용되어온 EPP, EPS 등의 플라스틱은 자체 특성인 전기절연성에 의해 다른 물질과의 마찰 등에 의해 생성되는 정전기를 장시간에 걸쳐 축적하는 성질이 있어 정전기로 인한 먼지 등 이물질의 유입으로 공정상 불량률이 증가하는 문제점이 발생하였다. 이에 따라 내첨방식형으로 카본블랙이나 계면활성제, 금속 산화물을 사용하여 대전성능을 나타내는 적층 지지체를 사용하였으나, 카본블랙이나 금속 산화물을 이용한 경우에는 표면저항(10E5 Ω/sq.)은 우수 하나 분진발생 등의 단점을 갖고 있으며, 계면활성제를 사용한 대전방지 적층 지지체의 경우 투명성을 갖고 있으나, 마이그레이션(migration)이 심할 뿐아니라, 온도 및 습도 변화에 아주 민감한 반응을 보이는 단점과 함께 표면저항(10E9 Ω/㎠ 이상)이 증가하는 단점을 갖고 있다.
상기의 문제점을 해결하고자 본 발명의 목적은 다수의 디스플레이 글래스를 수평으로 적재할 수 있으며, 수평 적재시 글래스의 포장과 운송 과정에서 발생하는 충격, 정전기 및 습기로부터 디스플레이 글래스를 보호할 뿐만 아니라 글래스 표면에 이물질이 전사되는 것 및 표면 스크래치 발생을 최소화할 수 있는 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 폼으로 이루어진 기재 시트; 및
상기 기재 시트의 적어도 일 면에 적층되고 탄소나노튜브를 함유하는 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지층을 포함하는 디스플레이 글래스용 수평 적층 지지체를 제공한다.
상기 대전방지층은 상기 내첨형 대전방지 조성물을 2 내지 60 중량%로 혼합하여 형성된 대전방지 필름으로 이루어질 수 있다.
상기 대전방지 필름은 상용화제를 더 포함할 수 있다.
상기 상용화제는 올레핀계 중합체, 말레인산이 그래프트되거나 공중합된 폴리스티렌, 아크릴기를 포함하는 고분자, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 말레인산이 그래프트된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 스티렌-부타디엔-스티렌 3공중합물 및 스티렌-이소부틸렌-스티렌 3공중합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 대전방지층은 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%, 열경화성 바인더 2 내지 25 중량%, 물 10 내지 40 중량%, 유기 용매 30 내지 75 중량% 및 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 열경화형 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지 코팅층일 수 있다.
상기 대전방지층은 아크릴계 모노머, 콜로이드성 무기 산화물, 실란 화합물, 알킬-알콕시 아크릴레이트 모노머 또는 올리고머 및 콜로이드 안정제를 포함하는 광경화형 하드코팅 조성물 10 내지 40 중량%; 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%; 광개시제 0.1 내지 5 중량%; 유기용매 40 내지 80 중량% 및 안티-블로킹제, 슬립제, 습윤제 및 자외선 안정제 중에서 선택된 적어도 하나의 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 광경화형 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지 코팅층일 수 있다.
상기 기재 시트는 저발포 무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 PE 폼, PP 폼, PU 폼 또는 가압가교로 제조된 EVA 폼 시트일 수 있다.
상기 내첨형 대전방지 조성물은 탄소나노튜브 1 내지 60 중량%; 열안정제, 가소제, 자외선 안정제 및 분산제로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 첨가제 0.1 내지 5 중량%; 및 고분자 수지 35 내지 95 중량%를 포함할 수 있다.
상기 고분자 수지는 폴리올레핀 수지, 폴리에스테르(PET A, PET G, PET G-PET A-PET G의 삼중지), 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, ABS 수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 탄소나노튜브는 길이가 1 내지 60 ㎛ 이고, 직경이 0.1 내지 50 nm 일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 폼으로 이루어진 기재 시트; 및
상기 기재 시트의 일 면에 적층되고 적어도 일 면에 대전방지층이 형성된 폴리올레핀계 필름을 포함하고,
상기 대전방지층이 탄소나노튜브를 포함하는 열경화형 내첨형 대전방지 조성물 또는 광경화형 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 코팅층인 디스플레이 글래스용 수평 적층 지지체를 제공한다.
본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체는 디스플레이 글래스를 수평으로 적층할 수 있게 하므로 수직으로 적재하는 것보다 다수의 디스플레이 글래스를 적재할 수 있다.
본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체는 글래스의 포장과 운송 과정에서 발생하는 충격 및 습기로부터 디스플레이 글래스를 보호한다. 또한, 디스플레이 글래스 표면에 이물질이 전사되는 것 및 표면 스크래치 발생을 최소화할 수 있다.
본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체는 대전방지 성능이 뛰어나 정전기로부터 디스플레이 글래스를 보호하며, 정전기로 인하여 제품에 이물질이 유입되어 공정상 불량이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
따라서, 본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체를 사용하는 경우 물성의 변성이나 파손, 분진 등의 문제가 없고, 디스플레이 글래스의 운송 및 작업이 더욱 용이해진다. 또한, 본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체는 내첨형 조성물을 사용하여 대전방지 효과는 우수하면서도 제조공정이 단순하며 비용도 절약된다.
이하, 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 의한 대전방지 수평 적층 지지체(100)를 나타낸다. 도 1 을 참조하면 본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체는 기재 시트(110); 및 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지층(120)을 포함한다. 상기 대전방지층(120)은 대전방지 효과가 우수하면서도 제조 공정이 단순하고 용이하다.
상기 기재 시트(110)는 무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 폼으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로는 무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 PE 폼, 전자선가교로 제조된 PP 폼, PU 폼 또는 가압가교로 제조된 EVA 폼으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 대전방지층(120)은 상기 기재 시트(110)의 적어도 일 면에 적층된다.
상기 대전방지층(120)은 탄소나노튜브를 함유하는 내첨형 대전방지 조성물로 형성되어 대전방지 효과가 우수하며, 연신성, 내열성 및 내후성이 우수하다.
상기 내첨형 대전방지 조성물은 탄소나노튜브; 첨가제; 및 고분자 수지를 포함한다. 바람직하게는, 탄소나노튜브 1 내지 60 중량%; 열안정제, 가소제, 자외선 안정제 및 분산제로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 첨가제 0.1 내지 5 중량%; 및 고분자 수지 35 내지 95 중량%를 포함할 수 있다.
상기 탄소나노튜브는 1 내지 60 중량%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 상기 탄소나노튜브가 1 중량% 미만으로 포함되는 경우 대전방지 제품의 표면 저항이 증가할 수 있으며, 내후성 향상 효과가 미미하며, 60 중량%를 초과하여 포함되는 경우 분산성이 좋지 않을 수 있고, 고분자 수지에 첨가시 고분자 수지의 물성을 저하시킬 수 있다. 상기 탄소나노튜브는 탄소 6 개로 이루어진 육각형 고리가 서로 연결되어 이루어진 흑연판상을 둥글게 말아서 생긴 튜브 형태의 분자이다. 상기 탄소나노튜브는 강성 및 전기전도성이 우수하므로 막 경도가 증가하고 대전방지 기능이 향상된다. 또한, 자외선 또는 열 등에 노출시에 분해되지 않으므로 전도성 고분자등을 사용하는 경우보다 내후성이 증가한다. 상기 탄소나노튜브는 화학 증착법, 아크 방전법, 플라즈마 토치법 및 이온 충격법등 당업계에 공지된 방법으로 제조될 수 있으며, 그 제조 방법에 제한받지 않는다. 상기 탄소나노튜브는 단일벽 구조를 갖는 단일벽 탄소나노튜브(single-walled carbon nanotube;SWNT) 또는 다중벽 구조를 갖는 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nanotube;MWNT)가 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 키랄(나선)형, 지그재그형 및 암체어형(armchair) 등의 다양한 탄소 나노 튜브가 사용될 수 있다. 또한, 상기 탄소나노튜브는 당업계에 공지된 통상의 방법으로 전처리 단계를 거칠 수 있으나, 전처리 단계를 거치지 않아도 무방하다.
상기 탄소나노튜브는 바람직하게는 길이가 1 내지 60 ㎛이고, 직경이 0.1 내지 50 nm 인 것을 사용할 수 있다. 상기 범위 이내에서 투명성 또는 분산성이 우수하다.
상기 첨가제는 열안정제, 가소제, 자외선 안정제 및 분산제로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함한다.
상기 첨가제는 내첨형 대전방지 조성물에 대하여 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다. 0.1 중량% 미만으로 포함되면 첨가제를 첨가함으로 인하여 나타나는 효과가 미미하며, 5 중량%를 초과하여 포함되면 강성등 대전방지 필름의 물성이 저하될 수 있다.
상기 열안정제는 내첨형 대전방지 조성물의 고온에서의 분해를 감소시키는 역할을 하며, 당업계에 공지된 것이 제한없이 사용될 수 있다. 상기 가소제는 고분자 수지와 혼합될 때 열가소성을 증대시키기 위한 것으로, 구체적으로 디옥틸프탈레이트(DOP), 디옥틸아디페이트(DOA) 또는 트리크레실포스페이트(TCP)등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 자외선 안정제는 대전방지 제품의 내후성을 개선시키고 자외선의 영향에 의한 황변현상을 감소시키는 역할을 한다. 상기 자외선 안정제는 벤조페놀계 또는 벤조트리아졸계를 포함할 수 있다. 상기 분산제는 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키는 것으로, 바람직하게는 고분자 음이온계 계면활성제, 저분자 불포화 카르복실산, 또는 폴리 실록산 공중합체, 불포화 폴리아민 아미드염, 폴리에틸렌글리콜, 에틸셀루솔브등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 고분자 수지는 폴리에스테르(PET A, PET G, PET G-PET A-PET G의 삼중지), 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴에이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드(Modified-Polyphenylene Oxide), SBS, SAN(Styrene-Acrylonitrile), 합성 고무, 페놀 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, ABS 수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 대전방지층(120)은 상기 내첨형 대전방지 조성물을 2 내지 60 중량%로 혼합하여 형성한 대전방지 필름으로 이루어질 수 있다. 상기 내첨형 대전방지 조성물이 2 중량% 미만으로 혼합되는 경우 대전방지 효과가 미미하여 본 발명의 목적을 달성하기 어려울 수 있으며, 60 중량%를 초과하여 혼합되는 경우 합성 수지의 물성에 영향을 줄 수 있다.
상기 합성 수지는 내첨형 대전방지 조성물과 혼합될 수 있는 것이면 어느 것이나 제한없이 사용할 수 있으며, 반응성 열경화성 수지를 비롯한 다양한 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 아크릴로니트릴 고무, 플루오르 고무, 실리콘 고무, 에틸렌 프로필렌 고무, 우렌탄 고무, 클로로프렌 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 부틸 고무, 클로로설포네이트 프로필렌 고무, 고분자 술피드 고무, 아크릴레이트 고무, 에피크로리드린 고무, 아크릴로니트릴 에틸렌 고무등의 합성고무; 열경화성 폴리우레탄; 열가소성 폴리우레탄(TPU); 폴리염화비닐(PVC); 폴리비닐알코올; 폴리비닐아세탈; ABS; SBS; 폴리카보네이트; 폴리프로필렌; 폴리에틸렌; 폴리스티렌; 나일론; 및 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 혼합과정에서 상용화제를 더 포함할 수 있다. 상기 상용화제는 상기 내첨형 대전방지 조성물과 합성 수지와의 혼합성을 증가시키는 역할을 한다. 상기 상용화제는 구체적으로는, 올레핀계 고분자, 올레핀계 공중합체(ethylene-propylene block copolymer), 말레인산이 그래프트되거나 공중합된 폴리스티렌, 아크릴기를 포함하는 고분자(폴리메틸메타크릴레이트, 폴리(스티렌-아크릴로니트릴), ABS 등), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 말레인산이 그래프트된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 스티렌-부타디엔-스티렌 3공중합물 및 스티렌-이소부틸렌-스티렌 3공중합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 상용화제는 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다. 0.1 중량%미만으로 포함되면 상용성이 감소되고, 5 중량%를 초과하여 포함되면 대전방지 제품의 표면저항이 증가한다.
상기 대전방지 필름은 내첨형 대전방지 조성물과 합성 수지를 혼합하고 압출기로 압출하여 형성할 수 있으며, 본 발명의 디스플레이 글래스 수평 대전방지 적층 지지체(100)는 상기 대전방지 필름을 상기 기재 시트(110)의 적어도 일 면에 열 용융, 접착제, 압출라미네이션을 통해 합지하여 형성할 수 있다.
상기 대전방지층(120)은 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%, 열경화성 바인더 2 내지 25 중량%, 물 10 내지 40 중량%, 유기 용매 30 내지 75 중량% 및 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 열경화형 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지 코팅층일 수 있다.
구체적으로, 상기 열경화형 내첨형 대전방지 조성물을 그라비아, 오프셋, 키스바, 나이프, 메이어바, 코마법, 롤 또는 스프레이 등의 방법을 이용하여 0.1 ~ 10 ㎛의 두께로 상기 기재 필름(10)의 일 면에 코팅한 후, 50 내지 250 ℃의 온도에서, 30 초 내지 30 분간 경화하여 가교시킴으로써 상기 대전방지층(20)을 형성할 수 있다.
상기 열경화성 바인더는 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄-아크릴 공중합체, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리에테르계 수지, 폴리올레핀계 수지 및 멜라민계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 유기용매는 구체적으로, 디메틸설폭시드(DMSO), 디메틸포름아미드(DMF), N-메틸-2-피롤리디논(NMP), 2-부탄온, 4-메틸-2-펜탄온, 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 이소부틸알코올, t-부틸알코올, 벤질알코올 및 에틸렌글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 바람직하게는 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 이소부틸알코올, t-부틸알 코올, 벤질알코올 또는 에틸렌글리콜 등의 알코올일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 열경화형 내첨형 대전방지 조성물에 포함되는 첨가제는 불소계, 실리콘계 및 양이온, 음이온 또는 양쪽 이온성 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물; 분산제; 슬립제; 흐름성 개선제; 안티-블로킹제 및 자외선 안정제로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 첨가제는 전도성 고분자 조성물의 코팅시 흐름성, 방오성, 분산성 및 레벨링성을 향상시킬 수 있다.
상기에서 안티-블록킹제로는 폴리에테르실록산 공중합(polyether siloxane copolymer), 유기변성 폴리실록산(organo-modified polysiloxane), 폴리에테르 변성 폴리디메틸실록산(polyether-modified polydimethylsiloxane), 메타아크릴옥시 기능성 실리콘(Methacryloxy functional silicone), 카비놀 기능성 작용기를 갖는 실리콘 글리콜(Silicone glycol with carbinol functionality), 알킬메틸 실록산(Alkylmethyl siloxane), 실리콘 글리콜(silicone glycol) 또는 이들의 유도체나 공중합체 형태의 수성, 유성계열의 실리콘 첨가제일 수 있다. 상기 자외선 안정제는 대전방지 제품의 내후성을 개선시키고 자외선의 영향에 의한 황변현상을 감소시키는 역할을 한다. 상기 자외선 안정제는 벤조페놀계 또는 벤조트리아졸계를 포함할 수 있다.
상기 대전방지층(120)은 아크릴계 모노머, 콜로이드성 무기 산화물, 실란 화 합물, 알킬-알콕시 아크릴레이트 모노머 또는 올리고머 및 콜로이드 안정제를 포함하는 광경화형 하드코팅 조성물 10 내지 40 중량%; 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%; 광개시제 0.1 내지 5 중량%; 유기용매 40 내지 80 중량% 및 안티-블로킹제, 슬립제, 습윤제 및 자외선 안정제 중에서 선택된 적어도 하나의 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 광경화형 내첨형 대전방지 조성물로 형성된 대전방지 코팅층일 수 있다.
구체적으로는, 상기 광경화형 내첨형 대전방지 조성물을 그라비아, 오프셋, 키스바, 나이프, 메이어바, 코마법, 롤 또는 스프레이 등의 방법을 이용하여 0.1 ~ 10 ㎛의 두께로 상기 기재 필름(110)의 일 면에 코팅한 후, 50 ~ 250 ℃온도에서 1 내지 10 분간 건조시켜 조성물 내의 유기용매를 완전히 제거하고 난 뒤에, 250 내지 600 mJ/㎤ 광량의 자외선을 조사, 경화하여 대전방지층(120)을 형성할 수 있다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 대전방지 수평 적층 지지체(200)를 나타낸다. 도 2 를 참조하면 본 발명의 대전방지 수평 적층 지지체(200)는 기재 시트(210); 대전방지층(230)이 형성된 폴리올레핀계 필름(220)을 포함한다.
상기 기재 시트(210)는 상술한 바와 동일하다.
상기 대전방지층(230)은 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%, 열경화성 바인더 2 내지 25 중량%, 물 10 내지 40 중량%, 유기 용매 30 내지 75 중량% 및 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 열경화형 내첨형 대전방지 조성물; 또는 아크릴계 모노머, 콜로이드성 무기 산화물, 실란 화합물, 알킬-알콕시 아크릴레이트 모노머 또 는 올리고머 및 콜로이드 안정제를 포함하는 광경화형 하드코팅 조성물 10 내지 40 중량%, 탄소나노튜브 0.1 내지 30 중량%, 광개시재 0.1 내지 5 중량%; 유기용매 40 내지 80 중량% 및 안티-블로킹제, 슬립제, 습윤제 및 자외선 안정제 중에서 선택된 적어도 하나의 첨가제 0.1 내지 5 중량%를 포함하는 광경화형 내첨형 대전방지 조성물을 상기 폴리올레핀계 필름(220)의 적어도 일 면에 코팅하여 형성할 수 있다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 이로 인해 본 발명의 범위가 제한되지 않는다.
<실시예 1> 내첨형 대전방지 조성물의 제조
탄소나노튜브(다중층 탄소나노튜브) 20 중량%, 열안정제(유리섬유, SF#1) 3 중량%, 폴리에틸렌 수지 77 중량% 를 믹서기에서 5 분간 배합후, 이축압출기를 이용하여 바렐1, 바렐2의 압출온도는 각각 170 ℃, 압출속도는 200 rpm 으로 압출하여 내첨형 대전방지 조성물을 제조하였다.
< 실시예 2> 대전방지 필름의 제조
상기 실시예 1 에서 제조된 내첨형 대전방지 조성물 30 중량%, 상용화제(올레핀계 공중합체(ethylene-propylene block copolymer)) 5 중량% 및 폴리에틸렌 65 중량% 를 혼합하여 150~180 ℃로 온도로 압출속도는 200 rpm으로 압출하여 대전방지 필름을 제조하였다.
< 실시예 3> 적층 지지체의 제조
상기 실시예 2 에서 제조한 탄소나노튜브가 내첨된 대전방지 PE 필름을 전자선가교로 제조된 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실시예 4> 적층 지지체의 제조
상기 실시예 2 에서 제조한 탄소나노튜브가 내첨된 대전방지 PE 필름을 무가교로 제조된 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
<실시예 5> 글래스 운송용 내첨형 대전방지 적층 지지체의 제조
상기 실시예 2 에서 제조한 탄소나노튜브가 내첨된 대전방지 PE 필름을 화학가교로 제조된 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실시예 6> 열경화형 대전방지 조성물의 제조
탄소나노튜브(다중층 탄소나노튜브, 나노허브) 2 중량%, 아크릴-우레탄 공중합 바인더(Stahl Asia Pte Ltd., WF-4644) 5 중량%, 물 39.5 중량%, 이소프로필알코올 53 중량%, 슬립제(실리콘 계열) 0.5 중량%을 배합하여 열경화형 대전방지 조성물을 제조하였다.
< 실시예 7> 광경화형 대전방지 조성물의 제조
아크릴계 모노머(Dipentaerythritol hexaacrylate 20 중량%, Pentaerythritol triacrylate 30 중량%, 미원상사) 50 중량%, 알킬-알콕시 아크릴계 모노머(Dipentaerythritol hexaetoxyacrylate: DPHEA, SATOMER Co.) 10 중량%, 무기 산화물인 수 분산 실리카 졸(Nalco 2327, NALCO Co.) 25 중량%, 실란 화합물(3-methacrylocxa propyl trimethoxy silane, Shin-etsu chemical Co.) 5 중량%, 콜로이드 안정제(아크릴로일 몰포린, SATOMER Co.) 10 중량%를 혼합하여 광경화형 하드코팅 조성물을 제조하였다.
상기 광경화형 하드코팅 조성물 15 중량%, 탄소나노튜브(다중벽, 나노실) 2 중량%, 광 개시제(Igacure 184, Ciba Geigy Co.) 1 중량%, 슬립제(Tego glide 450, Tego Co.) 0.2 중량%, 자외선 안정제(BYK-307, BYK Co.) 0.5 중량%, 자외선 흡수제(Tinubin 3270, Ciba Geigy Co.) 0.3 중량% 및 유기용매(이소프로필알코올 50 중량%, 메틸셀로솔브 20 중량%, 에틸렌글리콜 11 중량%) 81 중량% 를 첨가하여 광경화형 대전방지 조성물을 제조하였다.
< 실시예 8> 대전방지층이 형성된 폴리올레핀 필름을 포함하는 적층지지체의 제조
폴리프로필렌 필름의 일 면에 상기 실시예 6 에서 제조된 열경화형 대전방지 조성물을 그라비아 코팅 방식에 의해 0.8 ㎛두께(건조 후 도막)로 코팅하고, 60 ~ 80 ℃에서 열경화시켜 대전방지 필름을 제조하였다. 상기에서 제조된 필름을 무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실시예 9> 대전방지층이 형성된 폴리올레핀 필름을 포함하는 적층지지체의 제조
상기 실시예 7 에서 제조된 광경화형 대전방지 조성물을 마이크로 그라비아 코팅 방법을 이용하여 0.8 ㎛의 두께로 폴리프로필렌필름의 일 면에 코팅한 후, 50 ~ 70 ℃온도에서 1 내지 2 분간 건조시켜 조성물 내의 유기용매를 완전히 제거하고 난 뒤에, 500 mJ/㎤ 광량의 자외선을 조사, 경화하여 대전방지층을 형성하여 대전방지 필름을 제조하였다. 상기에서 제조된 필름을 무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실시예 10> 대전방지층이 형성된 폴리올레핀 필름을 포함하는 적층지지체의 제조
무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 폴리프로필렌 필름을 합지하고 상기 폴리프로필렌 필름의 일 면에 상기 실시예 6 에서 제조된 열경화형 대전방지 조성물을 그라비아 코팅 방식에 의해 0.8 ㎛두께(건조 후 도막)로 코팅한 후, 60 ~ 80 ℃에서 열경화시켜 대전방지 적층지지체를 제조하였다.
< 실시예 11> 대전방지층이 형성된 폴리올레핀 필름을 포함하는 적층지지체의 제조
무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 폴리프로필렌 필름을 합지시키고 상기 폴리프로필렌 시트의 일 면에 상기 실시예 8 에서 제조된 광경화형 대전방지 조성물을 마이크로 그라비아 코팅 방법을 이용하여 0.8 ㎛의 두께로 양면에 코팅한 후, 50 ~ 70 ℃온도에서 1 내지 2 분간 건조시켜 조성물 내의 유기용매를 완전히 제거하고 난 뒤에, 500 mJ/㎤ 광량의 자외선을 조사, 경화하여 대전방지층을 형성하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실시예 12> 대전방지 코팅층을 포함하는 적층지지체의 제조
무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 상기 실시예 6 에서 제조된 열경화형 대전방지 조성물을 그라비아 코팅 방식에 의해 0.8 ㎛두께(건조 후 도막)로 코팅하고, 60 ~ 80 ℃에서 열경화시켜 대전방치층을 형성하여 대전방지 적층지지체를 제조하였다.
< 실시예 13> 대전방지 코팅층을 포함하는 적층지지체의 제조
무가교 0.5 mm PE 폼재 양면에 상기 실시예 7 에서 제조된 광경화형 대전방지 조성물을 마이크로 그라비아 코팅 방법을 이용하여 0.8 ㎛의 두께로 양면에 코팅한 후, 50 ~ 70 ℃온도에서 1 내지 2 분간 건조시켜 조성물 내의 유기용매를 완전히 제거하고 난 뒤에, 500 mJ/㎤ 광량의 자외선을 조사, 경화하여 대전방지층을 형성하여 대전방지 적층지지체를 제조하였다.
< 비교예 1> 카본블랙을 함유하는 대전방지 적층 지지체의 제조
폴리에틸렌 수지 30 중량%, 에틸렌 프로필렌고무(EPDM) 45 중량%, 상용화제로 말레 산 무수물(듀폰)이 0.9% 도입된 EPDM 3.5 중량%, 발포제로 아조디카본아마이드(ADCA) 7 중량%, 가교조제 아크릴계 화합물 1.0 중량%, 안정제 테트라키스메틸렌 메탄 0.5 중량%, 혼련성 증진제로 탈크 3 중량%, 대전방지제로 카본블랙(캡천블랙)10 중량%를 혼합한 후 트윈형 압출기로 압출하여 내첨형 대전방지 필름을 제조하였다. 상기 내첨형 대전방지 필름을 전자선가교로 제조된 0.5 mm 대전방지 PE 폼재 양면에 압출라미네이션을 통해 합지하여 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 비교예 2> 계면활성제형 대전방지제를 포함하는 대전방지 적층 지지체
계면활성제형인 4급 암모늄 대전방지제(사이텍, Superfloc C-591) 10 중량%, 아크릴-우레탄 공중합 바인더(Stahl Asia Pte Ltd., WF-4644) 6 중량%, 물 30 중량%, 이소프로필알코올 50 중량%, 1-메틸-2-피롤리디논 3 중량%, 슬립제 1 중량%를 배합하여 대전방지 전도성 코팅액을 제조하였다. 상기 대전방지 계면활성제형 코팅액을 그라비아 코팅방식에 의해 전자선가교로 제조된 0.5 mm PE 폼재에 0.5 ㎛ 두께(건조 후 도막)로 코팅하고 60-80 ℃에서 2분간 열 경화시켜 대전방지 적층 지지체를 제조하였다.
< 실험예 1> 표면저항의 측정
상기 실시예 3 내지 5 및 비교예 1 및 2 에서 제조한 대전방지 수평 적층 지지체를 대상으로 ASTM D257 측정방법에 따라 55% RH, 23 ℃, 인가전압 100~500 V의 조건으로 표면저항을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1 과 같다.
< 실험예 2> 내열성/내습성 시험
상기 실시예 3 내지 5 및 비교예 1 및 2 에서 제조한 대전방지 수평 적층 지지체를 온도 70 ℃, 습도 90% 의 항온 항습조에 72 시간 동안 방치한 후 표면 저항을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1 에 나타내었다.
실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예 1 비교예 2
표면저항(Ω/㎠) 107 107 107 108 1010
항온항습후 표면저항(Ω/㎠) 107 107 107 108 1012
분진 발생 여부 없음 없음 없음 있음 없음
믈로킹 현상 없음 없음 없음 있음 있음
상기 표 1 에 나타난 바와 같이 본 발명의 내첨형 대전방지 필름을 포함하는 대전방지 수평 적층 지지체는 표면 저항이 작아서 대전방지 효과가 우수할 뿐만 아니라 고온, 고습에서 장시간 보관한 후에도 표면 저항이 크게 증가하지 않아 내열 및 내습성도 우수함을 알 수 있다. 또한, 적층 지지체 제조 공정중에나 제조 보관 및 운송시에도 분진이 발생하지 않았고 카본블랙을 사용한 비교예 1 의 대전방지 적층 지지체에 비해 안티 블로킹 효과가 우수하여 글래스 표면을 보호할 수 있을 뿐만 아니라 쉽게 글래스와 적층 지지체를 분리할 수 있는 장점을 갖는다.
따라서, 본 발명의 탄소나노튜브를 함유하는 내첨형 대전방지 필름을 포함하는 대전방지 수평 적층 지지체는 디스플레이 글래스를 수평으로 적재할 수 있게 하면서도 정전기 및 주위환경으로부터 디스플레이 글래스를 보호하는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이 글래스용 수평 적층 지지체를 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디스플레이 글래스용 수평 적층 지지체를 나타낸다.

Claims (13)

  1. 무가교, 화학가교 또는 전자선가교로 제조된 폼으로 이루어진 기재 시트; 및 상기 기재 시트의 적어도 일 면에 적층된 대전방지 필름을 포함하고,
    상기 대전방지 필름이 내첨형 대전방지 조성물 30중량%, 상용화제 5중량% 및 합성수지 65중량%를 혼합하여 제조되고,
    상기 내첨형 대전방지 조성물이 탄소나노튜브 20 중량%; 열안정제, 가소제, 자외선 안정제 및 분산제로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 첨가제 3 중량%; 및 고분자 수지 77 중량%를 포함하고,
    상기 상용화제가 올레핀계 중합체, 말레인산이 그래프트되거나 공중합된 폴리스티렌, 아크릴기를 포함하는 고분자, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 말레인산이 그래프트된 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 4공중합물, 스티렌-부타디엔-스티렌 3공중합물 및 스티렌-이소부틸렌-스티렌 3공중합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체.
  2. 삭제
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  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기재 시트가 저발포 무가교, 화학가교 또는 전자선 가교로 제조된 PE 폼, PP 폼, PU 폼 또는 가압가교로 제조된 EVA 폼 시트인 것을 특징으로 하는 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 수지가 폴리올레핀 수지, 폴리에스테르(PET A, PET G, PET G-PET A-PET G의 삼중지), 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리설포네이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐아세탈, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리페닐렌옥사이드, SBS, SAN, 합성고무, 페놀수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, ABS 수지 및 이들의 블렌드 또는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 디스플레이 글래스용 대전방지 수평 적층 지지체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 탄소나노튜브가 길이가 1 내지 60 ㎛ 이고, 직경이 0.1 내지 50 nm 인 것을 특징으로 하는 디스플레이 글래스용 수평 적층 지지체.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
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