KR101533783B1 - 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프 - Google Patents

스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통기성 필름층, 상기 통기성 필름층의 상부면 및 하부면에 형성되는 점착층으로 이루어진다.
상기의 구조로 이루어진 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프는 톨루엔과 같은 인체유해 용제의 사용을 배제하고 통기성 필름이 적용되어 점착성, 방열성 및 내충격성이 우수하다.

Description

스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프 {FILM TYPE ADHESIVE TAPE HAVING RADIATION HEAT FOR SMART PHONE AND TABLET PERSONAL COMPUTER}
본 발명은 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 톨루엔과 같은 인체유해 용제의 사용을 배제하고 통기성 필름이 적용되기 때문에, 점착성, 방열성 및 내충격성이 우수하다.
본 발명은 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 톨루엔과 같은 인체유해 용제의 사용을 배제하고 통기성 필름이 적용되기 때문에, 점착성, 방열성 및 내충격성이 우수하다.
현재 전자제품에 적용되는 방열 점착테이프의 개발은 전 세계적으로 소수에 불과하며, 이 또한 기술 개발 진행 중이거나 제품의 성능이 검증단계 수준이 대부분이다. 더욱이 휴대폰 및 태블릿 피씨의 경우 제품의 특성상 요구되는 내충격성, 고점착성을 유지하면서 방열성능을 갖추어야 한다.
이에 부합하기 위해 종래에는 디스플레이용 점착테이프와 방열시트가 각각 적용된 방열테이프가 제조되었는데, 점착테이프와 방열시트를 각각 적용함으로 인해 공정이 복잡하고 까다로울 뿐만 아니라 고비용이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 디스플레이용 제품의 제조과정에 광범위하게 사용되고 있는 톨루엔의 경우는 발암물질로 규정되었음에도 불구하고, 고분자 합성 과정에서 매우 우수한 성능을 나타내어 용제 등으로 사용되고 있다. 톨루엔의 사용되지 않은 무독성 제품의 경우는 톨루엔을 용제로 사용했을 경우에 비해 물성이 저하되는 문제점이 있어 국내에서는 톨루엔이 지속적으로 사용되고 있다.
그러나, 유럽이나 미국 등과 같은 선진국에서의 전자제품 환경유해물질 사용 규제가 강화됨에 따라, 점착제 기술분야에서도 환경파괴나 인체에 유해성을 고려하여 유해물질이나 환경부하물질을 지정하여 제조, 취급 및 폐기에 이르기까지 규제가 더욱 강화되고 있다.
그러나 국내에서는 환경규제가 본격적으로 적용되지 않고 있어 의료 분야를 제외한 일반 산업용 점착제의 경우 친환경 제품에 대한 연구가 미비하여 대책이 전무한 실정이다.
본 발명의 목적은 제조공정이 단순하고, 제조비용이 저렴하면서도 점착성, 방열성 및 내충격성이 우수한 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 톨루엔이 사용되지 않아 인체에 무해한 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 통기성 필름층 및 상기 통기성 필름층의 상부면 및 하부면에 형성되는 점착층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프를 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 통기성 필름층은 폴리올레핀 필름으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 통기성 필름층은 10 내지 150 마이크로미터의 두께로 형성되며, 관통홀이 형성된 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 점착층은 아크릴계 점착제 100 중량부, 용제 40 내지 100 중량부 및 무기물 10 내지 100 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 아크릴계 점착제는 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 카르복실기나 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체가 1.1 내지 11 중량부 함유되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 용제는 분자량이 200 이하이며, 아세톤, 메틸에틸케톤, N-헥센, 시클로헥센 및 에틸아세테이트 및 부틸아세테이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 무기물은 질화붕소, 질화알루미늄, 그라페이트, 탄소나노튜브, 탄소섬유, 니켈, 구리, 금 및 철로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 점착층은 다분산 지수가 5 내지 12인 것으로 한다.
본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프는 제조공정이 단순하고, 제조비용이 저렴하면서도 탁월한 점착성, 방열성 및 내충격성을 나타낸다.
또한, 톨루엔과 같은 인체 유해물질이 사용되지 않아 인체에 무해한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프를 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프에 적용된 통기성 필름층을 나타낸 단면도이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프는 통기성 필름층(10) 및 상기 통기성 필름층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되는 점착층(20)으로 이루어진다.
상기 통기성 필름층(10)은 본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프의 형상을 유지시켜주며, 내충격성을 부여하는 역할을 하는데, 폴리올레핀계로 이루어지며, 특히, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 통기성 필름층(10)은 3 내지 300 마이크로미터의 두께로 적용가능하나, 10 내지 150 마이크로미터의 두께로 형성될 때, 가장 우수한 형상유지성과 내충격성을 나타낸다.
또한, 상기 통기성 필름층은 폴리에틸렌 수지를 필름형태로 용융 성형하고, 핀치 롤(PINCH ROLL) 공정을 통해 10 내지 150㎛ 두께로 형성되며, 직경이 0.1 내지 2mm의 관통홀(30)이 형성하는데, 관통홀(30) 사이에 간격은 1 내지 40mm로 유지된다.
전술한 과정을 통해 제조된 통기성필름층(10)은 10 내지 104cc/cm2/sec의 통기성을 가지게 되며, 통기성필름층(10)에 형성된 관통홀(30)로 인해 방열효과가 향상된 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프가 제공된다.
상기 점착층(20)은 상기 통기성필름층(10)의 상부면 및 하부면에 형성되는데, 아크릴계 점착제 100 중량부, 용제 40 내지 100 중량부 및 무기물 10 내지 100 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 점착제는 100 중량부가 첨가되며, 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 카르복실기나 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체가 1.1 내지 11 중량부 함유되어 이루어진다.
아크릴계 점착제의 상용성에 영향을 미치는 가장 중요한 인자는 극성도와 분산성을 꼽을 수 있는데, 극성도는 합성시 카르복시기나 히드록실기를 갖는 단량체를 이용하여 공중합함으로서 아크릴계 점착제의 극성도를 조절할 수 있다.
카르복실기나 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체는 전체 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 0.1 내지 50 중량부 첨가 가능하나, 1.1 내지 11 중량부의 범위에서 가장 우수한 성능을 보여준다.
카르복실기나 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체의 함량이 11 중량부 이상일 경우에는, 점착층의 상용성과 분산성은 향상되나, 점착력이 저하된다.
이때, 상기 카르복실기를 갖는 아크릴계 단량체로는 아크릴산 또는 메타아크릴산 등을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체로는 히드록시에틸메타아크릴레이트, 히드록시프로필아크릴레이트 및 히드록시부틸아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 아크릴 단량체가 사용된 점착층(20)은 다분산 지수(PDI, Poly Dispersity Index)가 5 내지 12를 나타내는데, 이는 상기와 같이 아크릴 단량체가 사용된 아크릴 점착제가 무기물이나 용제와 혼합됐을 때, 상용성을 증가시키기 위하여 통상정으로 사용되는 아크릴 점착제 보다 분산도를 크게 향상시킨 것이다.
즉, 일반 아크릴 점착제의 다분산 지수가 5 내지 7인 것에 비해 본 발명에 사용된 아크릴 점착제는 다분산 지수가 2 내지 15를 나타내었으며, 특히, 5 내지 12일 때 최고의 상용성과 물성을 나타내었다.
따라서, 다분산 지수가 5 내지 12일 때, 점착층(20)의 상용성, 분산성 및 점착력 등과 같은 물성이 가장 우수하게 나타나며, 상기와 같이 분산도가 높은 점착층(20)을 제공하는 방법은 점착층(20)을 형성하기 위해 각 성분들을 합성할 때, 반응물을 순차적으로 반응기에 투입하여 반응시킴으로서 가능해진다.
상기 용제는 40 내지 100 중량부가 첨가되며, 아세톤, 메틸에틸케톤, N-헥센, 시클로헥센 및 에틸아세테이트 및 부틸아세테이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는데, 이때, 상기 용제의 분자량은 200 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 용제는 상기 점착제의 상용성과 분산성을 증가시키기 역할을 하며, 특히, 유해물질로 분류되었음에도 불구하고 종래의 점착제에서 당연시 사용되고 있는 용제인 톨루엔의 첨가를 원천적으로 배제하여 친환경 점착제를 제공한다.
상기 무기물은 10 내지 100 중량부가 첨가되며, 질화붕소, 질화알루미늄, 그라페이트, 탄소나노튜브, 탄소섬유, 니켈, 구리, 금 및 철로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는 것이 바람직한데, 본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프의 방열성능을 향상시키는 역할을 한다.
이때, 상기 무기물은 상기 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 0.1 내지 300 중량부까지 첨가되는 것이 가능하나, 점착층(20)의 점착 성능을 유지하면서 방열성능을 향상시키기 위해서는 상기 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 10 내지 100 중량부가 첨가되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명에 따른 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프는 핀치롤 공정을 통해 폴리올레핀계로 이루어진 필름에 관통홀(30)이 형성하여 이루어진 통기성필름층(10)이 형성되어 형상유지력과 내충격성 및 내열성이 우수하며, 상기 통기성필름층(10)의 상부면 및 하부면에 아크릴계 점착제와 톨루엔을 사용하지 않은 용제 및 무기물로 이루어진 점착층(20)이 형성되어 인체에 무해할 뿐만 아니라, 방열성 및 점착성이 향상된다.
10 ; 통기성필름층
20 ; 점착층
30 ; 관통홀

Claims (8)

  1. 통기성 필름층; 및
    상기 통기성 필름층의 상부면 및 하부면에 형성되는 점착층;으로 이루어지며,
    상기 점착층은 아크릴계 점착제 100 중량부, 용제 40 내지 100 중량부 및 무기물 10 내지 100 중량부로 이루어지고,
    상기 아크릴계 점착제는 아크릴계 점착제 100 중량부 대비 카르복실기나 히드록실기를 갖는 아크릴계 단량체가 1.1 내지 11 중량부 함유되며,
    상기 무기물은 그라페이트, 탄소나노튜브, 탄소섬유, 니켈, 구리, 금 및 철로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 통기성 필름층은 폴리올레핀 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 통기성 필름층은 10 내지 150 마이크로미터의 두께로 형성되며, 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 용제는 분자량이 200 이하이며, 아세톤, 메틸에틸케톤, N-헥센, 시클로헥센 및 에틸아세테이트 및 부틸아세테이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프.
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착층은 다분산 지수가 5 내지 12인 것을 특징으로 하는 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프.
KR1020130081178A 2012-08-30 2013-07-10 스마트폰 및 태블릿 피씨용 필름형태의 방열 점착테이프 KR101533783B1 (ko)

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JPH09183953A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Nitto Denko Corp 熱伝導性接着シ―ト類
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