KR101557980B1 - 투명기판용 접착필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투명기판용 접착필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 도전막을 갖는 투명기판 상에 접착필름을 형성함에 있어서, 종래의 아크릴 중합체에 비해 수증기 투과율이 현저히 낮고, 투명성 및 방습성(내열발포성, 내습열안정성)이 우수하며, 금속 혹은 금속 산화물로 이루어진 도전막의 부식을 방지할 수 있으며 또한 접착제 조성물을 폴리에스터 필름의 적어도 한면에 구비함으로써 수증기 투과율이 10g/m2.day 이하로 매우 낮은 투명기판용 접착필름에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에 따른 투명기판용 접착필름은 폴리에스터 필름과, 상기 폴리에스터 필름의 적어도 한 면에 하기 화학식 1로 표현되는 선형 에폭시 수지로서,
(화학식 1)
Figure 112015044030720-pat00009

이고, 상기 n값은 2 내지 340인 선형 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

투명기판용 접착필름{Adhesive Film for Transparent Substrates}
본 발명은 투명기판용 접착필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 도전막을 갖는 투명기판 상에 접착필름을 형성함에 있어서, 종래의 아크릴 중합체에 비해 수증기 투과율이 현저히 낮고, 투명성 및 방습성(내열발포성, 내습열안정성)이 우수하며, 금속 혹은 금속 산화물로 이루어진 도전막의 부식을 방지할 수 있으며 또한 접착제 조성물을 폴리에스터 필름의 적어도 한면에 구비함으로써 수증기 투과율이 10g/m2.day 이하로 매우 낮은 투명기판용 접착필름에 관한 것이다.
근래에 들어 스마트폰 및 태블릿 PC의 수요가 폭발적으로 늘어나면서 터치패널 개발에 대한 수요 또한 급증하고 있는데, 디스플레이 모듈(module)은 일반적으로 유리 또는 플라스틱 패널과 LCD 모듈로 구성되며, 터치(touch)기능을 가진 디스플레이를 위해서는 터치센서가 포함되며 센서의 방식에 따라 저항식(resistive)과 정전식(capacitive) 터치패널로 각각 구분된다.
기본적으로 터치패널은 두 개의 전도성 ITO(Indium Tin Oxide)층으로 구성되며 저항식은 상판의 ITO전극층이 폴리에스터와 같은 유연한 기재에 코팅되어 사용자가 압력을 가했을 때 전극간의 접촉에 의한 저항의 변화를 읽어내는 방식인 반면, 정전식은 상하 전극간의 물리적 접촉이 아닌 전자기적 변화를 통해 신호를 검출하는 방식으로 스마트폰 이전의 핸드폰은 저항식의 터치스크린 패널을 주로 사용하였지만, 현재는 반응속도가 빠른 정전식을 채택하고 있다.
또한 통상적으로 LCD의 경우 커버렌즈(cover lens)나 터치센서를 패널의 가장자리에서 양면 접착 테잎(double sided adhesive tape)을 이용해 패널간 공기층(Air Gap)을 남기고 모듈 상에 접착하게 되는데 이러한 공기층은 굴절율 차를 일으켜 빛의 투과성을 감소시키고 선명도를 저하시키는 원인이 된다. 따라서 최근 정전식 터치패널의 경우에는 점착제(PSA, Pressure Sensitive Adhesive), 예로서 투명 접착제(OCA, Optically Clear Adhesive)를 이용하여 두 개의 ITO전극층을 전면으로 접합하고 있다.
상기 투명 접착제의 물질로서는 주로 아크릴 중합체를 사용하는데, 이는 액체상태의 자외선 경화성 접착제와 비교하였을 때, 작업공정이 단순하고, 실리콘 젤과 비교하였을 때 투명성과 같은 우수한 광학 특성과 접착물성을 나타내기 때문이다.
그러나 상기 아크릴 중합체는 공통적으로 높은 투과율과 낮은 헤이즈(Haze, 탁도)를 가지고 있지만 수증기 투과율이 500~1,000g/m2.day으로서 최근의 고신뢰성의 요구에 부합하지 않는다. 즉 높은 온도와 습도에서 장시간 노출되면 외부의 수분이 접착제 안으로 흡수되어 팽창했다가 응축되어 빛을 산란시킴으로써 헤이즈가 증가하여 시인성이 저하되며 전체적인 투과도를 저하시키게 된다.
따라서 고온이나 고온 다습 환경 하에서 발포나 박리를 발생하지 않는 성질(내열발포성, 내습열안정성)과 내부식성에 관한 개선의 요구가 절실하다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 종래는 저항식 터치패널의 경우에 접착제를 구성하는 아크릴 중합체 내에 산(acid) 성분을 배합함으로써 혼입한 수분을 분산시켜 접착제 층이 백화되는 것을 방지하고, 또 산 성분이 수소결합을 형성하여 높은 응집력을 발현케 함으로써 기포의 발생을 효과적으로 억제 할 수 있었다.
그러나 정전식 터치패널의 경우에는 접착제가 배선을 형성하고 있는 도전층과 직접 접촉하기 때문에 접착제의 산 성분과 도전층의 접촉에 의해 부식이 발생하여 그 저항 값이 급격히 상승해 버리는 치명적인 문제가 있다. 따라서 내열성과 내습열성 등의 특성을 확보하기 위한 수단으로 산 성분을 이용하는 종래의 저항식 터치패널용 접착제 기술은 더 이상 사용할 수가 없게 되었고, 이러한 ITO 등의 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 투명 전극의 부식을 개선하기 위한 수단이 하기 특허문헌 1 내지 11과 하기 비특허문헌 1, 2에서 개시되어 있다.
상기 선행문헌을 종합하면, 종래의 선행기술이 갖는 기술적 특징은 다음과 같다.
1) 조성물에 있어서 금속 전극의 부식방지를 위해 아크릴 중합체 내에 산성 기를 함유한 단량체를 배제한다.
2) 조성물에 있어서 아크릴 중합체 내에 특정한 성분으로부터 형성된 아크릴 중합체를 포함한다.
3) 조성물에 있어서 아크릴 중합체의 특정한 분자량을 포함한다.
4) 조성물에 있어서 아크릴 중합체의 특정한 물성(Tg, 탄성율)을 포함한다.
5) 조성물에 있어서 아크릴 중합체의 특정한 겔 분율을 포함한다.
6) 조성물에 있어서 아크릴 중합체의 특정한 탄소수를 포함한다.
상기 1) 내지 6)의 기술적 특징은 기본적으로 아크릴 중합체 내의 산 성분을 배제하면서 요구특성을 만족하는 것을 주요한 수단으로 개시하고 있고, 이렇게 함으로써 ITO 등의 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 투명전극의 부식에 관해서는 어느 정도 개선의 효과가 있지만, 아크릴 중합체가 가지고 있는 근본적으로 높은 수증기 투과율에 의한 습열백화성, 내열발포성 등의 성능에 관해서는 충분한 효과를 얻지 못하고 있고 당업자의 기술적 한계에 직면한 실정이다.
따라서 본 발명에서는 아크릴 중합체를 사용하는 종래의 투명접착제 물질을 근본적으로 대체할 신규한 물질을 창안하기에 이르렀다.
또한 최근에는 LCD패널의 경량화를 위해 컬러필터용 유리를 플라스틱으로 대체하려는 개발경향이 있으며, 이러한 경우 액정분자층과의 접착력과 비오염성, 방습특성이 동시에 요구되는데, 일반 투명 플라스틱의 경우 접착력을 발현시키기 어려운 단점이 있다.
따라서 본 발명에 따른 투명기판용 접착필름을 사용하게 되면 폴리에스터 필름상의 적어도 한면에 에폭시 접착제가 구비됨으로써 접착성과 액정비오염성 그리고 방습특성이 우수한 접착필름을 제공할 수 있게 되는 것이다.
JP-P-2011-090873 JP-P-2011-185993 JP-P-2011-154182 JP-P-2011-142649 JP-P-2012-030973 WO 2009/148722 A3 WO 2012/014682 A1 WO 2012/053831 A3 WO 2012/070796 A3 WO 2013/ 023545 A1 KR 2011-0002857
접착 및 계면 제10권 제3호, 2009년 Polymer Science and Technology Vol. 23, NO, 1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 도전막을 갖는 투명기판 상에 접착필름을 형성함에 있어서, 종래의 아크릴 중합체에 비해 수증기 투과율이 현저히 낮고, 투명성 및 방습성(내열발포성, 내습열안정성)이 우수하며, 금속 혹은 금속 산화물로 이루어진 도전막의 부식을 방지할 수 있는 투명기판용 접착필름을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 보다 분명해 질 것이다.
상기 목적은, 폴리에스터 필름과, 상기 폴리에스터 필름의 적어도 한 면에 하기 화학식 1로 표현되는 선형 에폭시 수지로서,
(화학식 1)
Figure 112014007230854-pat00001
이고, 상기 n값은 2 내지 340인 선형 에폭시 수지를 포함하는 접착제 조성물로 도포된 것을 특징으로 하는 투명기판용 접착필름에 의해 달성된다.
여기서, 상기 선형 에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표현되되,
(화학식 2)
Figure 112015044030720-pat00010
인 비스페놀계 에폭시 단량체로부터 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선형 에폭시 수지의 중량평균 분자량은 3만 내지 8만 이하인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선형 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선형 에폭시 수지 100중량부 대비 저분자량 비스페놀형 에폭시 수지 5중량부 내지 40중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 저분자량 비스페놀형 에폭시 수지의 중량평균 분자량은 3,000 내지 1만인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선형 에폭시 수지는 고분자량 비스페놀 A형 에폭시 수지이고, 상기 저분자량 비스페놀형 에폭시 수지는 저분자량 비스페놀 A형 에폭시 수지인 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 에폭시 수지의 경화반응을 위한 경화제로 아민(Amine)계, 산무수물(Anhydride)계, 페놀(Phenol)계, 이미다졸(Imidazole)계, 이소시아네이트(Isocianate)계, 우레아(Urea)계 중 적어도 하나의 경화제를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 경화제 양은 상기 에폭시 수지 100 중량부 대비 0.1 ~ 40 중량부인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 접착제 조성물은 원통형 평판법으로 측정한 85℃/85%RH 에서의 수증기 투과율이 100g/m2.day 이하인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 투명기판용 접착필름은 수증기 투과율이 10g/m2.day 이하인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 접착제 조성물의 도포 두께는 5 내지 50㎛인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 폴리에스터 필름의 두께는 10 내지 300㎛인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 투명기판용 접착필름은 디스플레이용 투명 접착필름으로 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 종래의 아크릴 중합체에 비해 수증기 투과율이 현저히 낮고, 투명성 및 방습성(내열발포성, 내습열안정성)이 우수하며, 금속 혹은 금속 산화물로 이루어진 도전막의 부식을 방지할 수 있고 또한 접착제 조성물을 폴리에스터 필름의 적어도 한 면에 구비함으로써 수증기 투과율이 매우 낮은 등의 효과를 가진다.
이하, 본 발명의 실시예를 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 투명기판용 접착필름은 폴리에스터 필름의 단면 또는 양면에 접착제 조성물로 도포된 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 따른 구성의 경우 수증기투과율을 10g/m2.day 수준으로 낮출 수 있으며, 또한 대형 투명기판에 접합하는 공정에 있어서 용이하게 접합 가능하다.
본 발명에 따른 (투명 기판용) 접착제 조성물은 하기 화학식 1로 표현되는 선형 에폭시 수지로서,
(화학식 1)
Figure 112014007230854-pat00003
이고, 상기 n값은 2 내지 340인 선형 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다. 즉 상기 선형 에폭시 수지는 비스페놀 A 다이글리시딜 에테르(BPADGE) 및 이의 올리고머로서 다음과 같은 장점을 갖는다.
1. 투과율이 94%이상인 고투명 에폭시 수지이다.
2. 에폭시 관능기가 양 말단에 존재함으로써 다른 열경화성 수지에 비해 경화수축이 적다.
3. 기본 구조에서 C-C, C-O 결합으로 반복되어 강인성 및 고온특성이 우수하다.
4. Ether 결합의 존재로 내약품성 및 내수성이 우수하다.
5. Ether 결합은 회전이 가능하여 가소성을 가진다.
6. 수산기와 탄화수소의 규칙성으로 접착성이 크다.
7. 선형 고분자로 제조가 가능하며 필름형성이 가능하다.
상기 비스페놀-A형(Bisphenol A) 에폭시 수지는 비스페놀계 에폭시 수지 중 일반적으로 가장 많이 사용되고 있으며, Bisphenol A(BPA)와 Epichlorohydrin(ECH)을 알칼리 존재 하에서 반응시켜 얻어지며, 본 발명에서는 하기와 같은 화학식 2인 비스페놀계 에폭시 단량체로부터로부터 화학식 1이 형성되는 구조를 갖는 것을 포함한다.
(화학식 2)
Figure 112015044030720-pat00011
또한 상기 비스페놀-A형 에폭시 수지는 하기 화학반응식 1 내지 화학반응식 2의 제법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
(화학반응식 1)
Figure 112014007230854-pat00005
(화학반응식 2)
Figure 112014007230854-pat00006
상기 화학반응식 1의 경우, 비스페놀 A(BPA)와 에피클로로하이드린(ECH)의 당량비를 조절하여 알칼리 용액 하에서 직접 반응시켜 소정의 분자량을 갖는 에폭시수지를 얻는 방법으로 이때의 분자량은 BPA와 ECH의 당량비에 의하여 결정된다.
상기 화학반응식 2의 경우, 액상의 비스페놀 A형 에폭시 수지를 출발물질로 하고 여기에 BPA를 소량의 부가촉매 존재 하에서 중합시켜 소정의 분자량의 고형 에폭시수지를 얻는 방법으로 수평균 분자량이 900인 것에서부터 100,000인 것에까지 다양하게 수득이 가능하다.
본 발명에 따른 투명 기판용 접착제 조성물에서는 상기 두 가지 제법에 의해 모두 제조가 가능하며, 수평균 분자량이 50 내지 200 또는 중량평균 분자량 3만 내지 8만의 선형 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 중량평균 분자량이 3만 이하인 경우에는 고온 다습한 환경 조건에서 내열발포성이 저하되고 분자량이 8만 초과일 경우에는 고분자의 용해특성이 낮아 접착필름 또는 접착제로서의 공정 작업성이 저하되기 때문이다.
또한 본 발명에서는 상기와 같이 수득되는 비스페놀-A형 에폭시 수지를 분자량 별로 혼합하여 사용할 수 있다. 즉 금속 전극 및 기판과의 밀착성을 향상하고 기판 상에 존재하는 단차를 충진하는 가요성의 향상을 위해 저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지를 고분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지와 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 혼합물을 구성하는 데 있어, 저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지는 중량평균 분자량이 3,000 내지 1만인 것이 바람직하고, 그 혼합비율에 있어서는 고분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지 100중량부 대비 5중량부 내지 40중량부가 바람직하다. 상기 저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지의 분자량이 3,000 미만일 경우에는 유동성이 지나치게 증가하여 금속 전극 기판과의 접합 시 기포를 함유하여 시인성 저하와 박리를 유발할 수 있으며, 1만을 초과할 경우에는 가요성의 효과가 현저하지 않을 수 있다. 또한 그 혼합비율에 있어서 5중량부 이하인 경우에는 가요성의 효과가 미미하고 40중량부 이상인 경우에는 접착필름의 내구성이 저하되기 때문이다.
또한 본 발명의 비스페놀계 에폭시 수지의 혼합물은 경화성 조성물에 사용될 수 있으며 전극기판상에 접합된 상태에서 접착 필름의 추가적인 내열성 향상을 위해 경화공정을 실시할 수 있다.
상기 비스페놀-A형 에폭시 수지는 분자 말단에 에폭시기(epoxy group)를 가지고 있어 기본적으로 에폭시 경화반응에 의해 분자 간 가교구조를 형성할 수 있으며 또한 분자사슬 내에 위치한 수산기(hydroxyl group)로 인해 사슬 간 가교(inter-molecular cross-linking)를 더욱 치밀하게 형성할 수 있는 장점이 있다. 때문에 시트나 필름의 형성 전후에 추가적인 경화(curing)을 진행할 수 있고, 이렇게 함으로써 좀 더 우수한 열적 물성을 가진 접착필름을 수득할 수가 있다.
상기 비스페놀-A형 에폭시 수지의 경화반응을 위한 경화제로는, 먼저 에폭시기와 반응할 수 있는 화합물로서 아민(Amine)계, 산무수물(Anhydride)계, 페놀(Phenol)계, 이미다졸(Imidazole)계 등이 있으며, 수산기와 반응할 수 있는 화합물로는 이소시아네이트(Isocianate)계, 우레아(Urea)계 등 수산기를 기능기로 가지고 있는 수지를 경화시킬 수 있는 것이면 모두 가능하며, 경화제 양은 에폭시 수지 100 중량부 대비 0.1 ~ 40 중량부가 바람직하고 5 ~ 20 중량부가 더욱 바람직하다.
또한 상술한 투명 기판용 접착제 조성물(또는 이로부터 수득된 필름)은 원통형 평판법으로 측정한 85℃/85%RH 에서의 수증기 투과율이 100g/m2.day 이하인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 접착제 조성물의 도포 두께, 즉 접착 필름의 수득 두께가 5 내지 50㎛인 것을 바람직하다. 이는 필름 두께가 5㎛ 미만인 경우에는 금속전극의 단차를 충진하기에 적합하지 않고 50㎛를 초과하게 되면 접합공정에서 레진 플로우(resin flow)가 발생하여 작업성의 저하의 우려가 있기 때문이다. 더욱 바람직하게는 필름 두께가 10 내지 20㎛인 것이다.
또한 본 발명에 따른 투명기판용 접착필름의 폴리에스터 필름의 두께는 10 내지 300㎛의 범위에서 사용이 가능하며 바람직하게는 50 내지 200㎛, 더욱 바람직하게는 100 내지 150㎛의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 10㎛ 미만의 두께에서는 접착필름을 형성하는 제조과정에서 표면불량을 유발하기 쉽고 300㎛을 초과할 경우 투명기판의 접합과정에서 접착필름이 충분한 접착력을 발현하기 어렵기 때문이다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
교반기, 질소분위기, 온도 센서 및 콘덴서를 구비한 4구(4-neck) 유리 반응기에 비스페놀 A형 고분자량 에폭시 수지(Mw 80,000, PKFE pellet, InChem, USA) 100중량부, 시클로헥사논(cyclohexanon, Aldrich) 800중량부를 투입하였다. 이어서 50℃에서 8시간 동안 충분히 용해하였다. 용해 교반이 끝난 필름 조성물을 이형필름(도레이첨단소재 주식회사, 상품명 XD5BR) 위에 doctor blade로 도포하고 150℃ 건조기에서 약 3분간 건조하였다. 건조기를 통과한 필름 조성물은 이형필름을 제거하여 최종적으로 필름을 수득하였다. 이의 두께는 약 10㎛로 확인되었다.
[실시예 2]
저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지(Mw 6,000, YD-128, 국도화학, 한국)를 3중량부 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수득하였다.
[실시예 3]
저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지(Mw 6,000, YD-128, 국도화학, 한국)를 5중량부 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수득하였다.
[실시예 4]
저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지(Mw 6,000, YD-128, 국도화학, 한국)를 30중량부 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수득하였다.
[실시예 5]
저분자량 비스페놀-A형 에폭시 수지(Mw 6,000, YD-128, 국도화학, 한국)를 40중량부 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수득하였다.
[실시예 6]
경화제로서 이미다졸 경화제(시그마-알드리치, 2-phenyl imidazole)를 1.5중량부를 배합한 다음 2시간 동안 추가로 교반하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 수득하였다. 수득한 필름은 추가적인 경화를 위해 200℃ 건조기에서 PTFE필름과 압착하여 60분간 post-cure를 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1에서 접착 조성물을 120㎛의 폴리에스터 필름(도레이사, U48)상에 단면 코팅하는 것을 제외하고는 동일하게 제조하여 폴리에스터 필름과 접합된 형태의 접착필름을 수득하였다.
[비교예 1]
교반기, 질소분위기, 온도 센서 및 콘덴서를 구비한 4구(4-neck) 유리 반응기에 n-부틸 아크릴레이트(nbutylacrylate: BA) 69 중량부, 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate: MA) 30 중량부 및 2-히드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate: 2-HEMA) 1 중량부를 투입하였다. 용제로서 에틸아세테이트(ethylacetate:EAc) 120 중량부를 투입하고, 산소 제거를 위하여 질소가스를 60분간 반응기 내에 퍼징(purging)하였다. 온도는 60℃로 유지하고, 개시제인 아조비스이소부티로니트릴 (azobisisobutyronitrile:AIBN) 0.04중량부를 투입하여, 8시간 동안 반응시켰다. 반응 후에 반응물을 에틸아세테이트(EAc)로 희석하여 고형분 함량이 30중량%이고, 분자량이 85만인 아크릴 중합체(A) 용액을 제조하였다. 상기 용액을 이형필름(도레이첨단소재 주식회사, 상품명 XD5BR) 위에 doctor blade로 도포하고 150℃ 건조기에서 약 3분간 건조하였다. 건조기를 통과한 필름 조성물은 이형필름을 제거하여 최종적으로 필름을 수득하였다. 이의 두께는 약 10㎛로 확인되었다.
상기 실시예 1 내지 7 및 비교예 1에 따른 투명 기판용 접착 필름을 사용하여 다음과 같은 실험예를 통해 물성을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[실험예]
[실험예 1] 내열박리성
슬라이드 글래스/접착필름/PET필름의 구성을 갖는 시험편(크기: 길이 50mm × 폭 50mm)을 제조한 후, 상기 시험편을 23℃ 및 50％ RH의 환경 하에서 1시간 동안 정치한 후, 시험편을 오토클레이브에 투입하고, 시험편을 온도 150℃ 및 압력 0.5MPa의 조건 하에서 24시간 동안 오토클레이브 처리하였다. 이후 오토클레이브로부터 시험편을 취출하고, 30분 동안 실온(23℃)에서 방치하였다. 현미경을 사용하여, 시험편에서 발포의 유무를 관찰하였다. 샘플에서 발포가 관찰되지 않는 경우, 샘플의 내열박리성을 양호(○)로 평가하고, 샘플에서 일부 발포가 관찰된 경우, 샘플의 내 발포 박리성을 불량(X)으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 나타내었다.
[실험예 2] 내습열안정성(백탁성)
슬라이드 글래스/접착필름/PET필름의 구성을 갖는 시험편(크기: 길이 50mm × 폭 50mm)을 제조한 후, 상기 시험편을 23℃ 및 60％ RH의 환경 하에서 1시간 동안 정치한 후, 온도 60℃ 및 습도 95％ RH로 설정한 항온 항습조에 투입하고, 500시간 동안 방치하였다. 항온 항습조로부터 시험편을 취출하고, 30분 동안 실온(23℃)에서 방치하였다. 육안으로 시험편에서 백탁 현상의 유무를 관찰하였다. 샘플에서 백탁현상이 관찰되지 않는 경우, 샘플의 내습열안정성을 양호(○)로 평가하고, 샘플에서 일부 백탁현상이 관찰된 경우, 샘플의 내습열안정성을 불량(X)으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 나타내었다.
[실험예 3] 수증기투과율
수증기투과율은 원통형 평판법으로 측정한 85℃/85% RH에 있어서의 수증기 투과율(WVTR)이다. 원통형 평판법은 JIS Z 0208의 「방습 포장 재료의 투과습도 시험 방법」에 규정되는 필름 등의 투습도를 평가하는 시험 방법으로, 흡습제를 넣은 전용 컵의 입구에 시험편을 부착하고, 일정 시간 시험 환경하에 정치한 후에 흡습제의 질량을 측정하여, 질량 변화로부터 시험편을 투과한 수증기량을 정량하는 방법이다.
구분 투과율 내열박리성 내습열안정성 수증기투과율(g/m2.day)
실시예 1 91 O O 80
실시예 2 91 O O 85
실시예 3 91 O O 87
실시예 4 93 O O 87
실시예 5 94 O O 96
실시예 6 94 X O 85
실시예 7 94 O O 7
비교예 1 94 X X 470
상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 고분자량의 비스페놀계 에폭시 필름을 사용하는 본 발명의 투명 접착필름이 종래의 아크릴 중합체를 사용하는 접착필름에 비해 현저히 향상된 내열박리성과 내습열안정성을 제공하는 것을 확인할 수 있다.
또한 실시예 7에서 확인할 수 있는 바와 같이, 폴리에스터 필름상에 접착필름을 구비할 경우 수증기 투과율은 10g/m2.day의 수준으로 현저히 낮아짐을 확인할 수 있다. 이로써 본 발명은 접착 조성물 및 폴리에스터 필름 상에 접착 조성물을 구비한 형태로서 훌륭한 방습특성과 내열박리성을 가진 투명기판용 접착필름을 제공하게 된다.
또한 본 발명에 따른 투명기판용 접착필름은 금속 혹은 금속 산화물로 이루어지는 도전막을 갖는 투명기판 상에 접착필름을 형성함에 있어서, 종래의 아크릴 중합체에 비해 수증기 투과율이 현저히 낮고, 투명성 및 방습성(내열발포성, 내습열안정성)이 우수하며, 금속 혹은 금속 산화물로 이루어진 도전막의 부식을 방지할 수 있는 고분자 에폭시 조성물, 고분자 에폭시 필름 및 이를 사용한 디스플레이용 적층재 및 공정 작업성이 우수한 접착 필름을 제공할 수 있게 되는 것이다.
본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

Claims (14)

  1. 폴리에스터 필름과,
    상기 폴리에스터 필름의 적어도 한 면에 하기 화학식 1로 표현되는 선형 에폭시 수지로서,
    (화학식 1)
    Figure 112015044030720-pat00007

    이고, 상기 n값은 2 내지 340인 선형 에폭시 수지 100중량부 대비 중량평균 분자량이 3,000 내지 1만인 비스페놀형 에폭시 수지 5중량부 내지 40중량부를 포함하는 접착제 조성물로 도포된 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선형 에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표현되되,
    (화학식 2)
    Figure 112015044030720-pat00012

    인 비스페놀계 에폭시 단량체로부터 형성된 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 선형 에폭시 수지는 중량평균 분자량이 3만 내지 8만인 비스페놀 A형 에폭시 수지이고, 상기 중량평균 분자량이 3,000 내지 1만인 비스페놀형 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시 수지의 경화반응을 위한 경화제로 아민(Amine)계, 산무수물(Anhydride)계, 페놀(Phenol)계, 이미다졸(Imidazole)계, 이소시아네이트(Isocianate)계, 우레아(Urea)계 중 적어도 하나의 경화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 경화제 양은 상기 에폭시 수지 100 중량부 대비 0.1 ~ 40 중량부인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 접착제 조성물은 원통형 평판법으로 측정한 85℃/85%RH 에서의 수증기 투과율이 100g/m2.day 이하인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  11. 제1항, 제2항 및 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명기판용 접착필름은 수증기 투과율이 10g/m2.day 이하인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 접착제 조성물의 도포 두께는 5 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 폴리에스터 필름의 두께는 10 내지 300㎛인 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 투명기판용 접착필름은 디스플레이용 투명 접착필름으로 사용되는 것을 특징으로 하는, 투명기판용 접착필름.
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