KR101594213B1 - 투명 수지 시트 및 이를 포함하는 터치 스크린 패널 - Google Patents

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Abstract

아크릴계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 스티렌계 단량체의 공중합체 수지를 포함하고, 상기 공중합체 수지의 유리전이온도가 100 내지 150℃인 투명 수지 시트가 제공된다.

Description

투명 수지 시트 및 이를 포함하는 터치 스크린 패널{TRANSPARENT RESIN SHEET AND TOUCH SCREEN PANEL INCLUDING THE SAME}
투명 수지 시트 및 이를 포함하는 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
핸드폰이나 태블릿 또는 네비게이션의 최외곽층에 사용되는 유리 기판은 작은 선팽창계수, 우수한 가스 배리어성, 높은 광 투과율, 표면 평탄도, 뛰어난 내열성과 내화학성 등의 여러 장점을 가지고 있으나, 충격에 약하여 잘 깨지고 밀도가 높아서 무거운 단점이 있다.
최근, 액정이나 유기 발광 표시 장치, 플렉서블 디스플레이, 전자 종이 등에 대한 관심이 급증하면서 이들 기판을 유리에서 플라스틱으로 대체하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
기본 기재인 플라스틱 필름과 기능성 코팅층을 갖는 플라스틱 기판으로 유리 기판을 대체하면 표시 장치의 전체 무게가 가벼워지고 디자인의 유연성을 부여할 수 있으며, 충격에 강하며, 연속 공정으로 제조할 경우 수율이 유리 기판에 비해 월등하게 좋은 관계로 경제성을 가질 수 있다.
한편, 표시장치의 플라스틱 기판으로 사용되기 위해서는 트랜지스터 소자의 공정 온도, 투명 전극의 증착 온도를 견딜 수 있는 높은 유리전이 온도, 액정과 유기 발광 재료의 노화를 방지하기 위한 산소와 수증기 차단 특성, 공정 온도 변화에 따른 기판의 뒤틀림 방지를 위한 작은 선팽창계수와 치수 안정성, 기존의 유리 기판에 사용되는 공정 기기와 호환성을 가지는 높은 기계적 강도, 에칭 공정에 견딜 수 있는 내화학성, 높은 광투과도 및 적은 복굴절율, 표면의 내스크래치성 등의 특성이 요구된다.
그러나, 우수한 광학적 특성을 갖으면서 고내열 특성을 만족하는 고기능성 고분자 기재는 존재하지 않으므로 고분자 중합시 내열성을 부여할 수 있도록 공중합을 통하여 내열성을 만족시키려는 노력이 행해지고 있다.
본 발명의 일 구현예는 치수 안정성, 굴곡 탄성율 및 표면 강도가 향상된 투명 수지 시트를 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 투명 수지 시트를 적용한 터치 스크린 패널을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 아크릴계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 스티렌계 단량체의 공중합체 수지를 포함하고, 상기 공중합체 수지의 유리전이온도가 약 100 내지 약 150℃인 투명 수지 시트를 제공한다.
상기 공중합체 수지는 상기 아크릴계 단량체 약 90 내지 약 97 중량%, 상기 말레이미드계 단량체 약 2 내지 약 7 중량% 및 상기 스티렌계 단량체 약 1 내지 약 3 중량%를 포함하는 단량체 혼합 조성물이 공중합된 것일 수 있다.
상기 말레이미드계 단량체는 N-치환 또는 비치환 말레이미드일 수 있다.
상기 아크릴계 단량체는 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하고, 상기 아크릴레이트 및 상기 메타크릴레이트는 비치환 또는 C1-C4 알킬기 치환된 것일 수 있다.
상기 스티렌계 단량체를 스티렌, α-메틸스티렌, o-에틸스티렌, p-에틸스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
상기 공중합체 수지의 중량 평균 분자량이 약 100,000 내지 약 130,000일 수 있다.
상기 공중합체 수지를 포함하는 층 및 상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 적어도 일면 상에 적층된 하드코팅층을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
상기 하드코팅층은 연필경도 7H 내지 8H의 경도를 가질 수 있다.
상기 하드코팅층은 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 디펜타아크리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타크리트리톨 펜타아크릴레이트, 펜타아크릴티오톨 테트라아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스톨 펜타아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 광경화성 화합물의 모노머 또는 올리고머로부터 형성된 것일 수 있다.
상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 두께가 약 3mm 내지 약 1.0mm일 수 있다.
상기 하드코팅층의 두께가 약 0.005mm 내지 약 0.02mm일 수 있다.
광 투과도가 약 90% 내지 약 100%일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 투명 수지 시트를 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다.
상기 터치 스크린 패널은 일면에 도전층이 형성된 전도성 플라스틱 필름, 광학적 투명 점착 필름 (OCA, optically clear adhesive) 및 상기 투명 수지 시트가 순차적으로 적층된 것일 수 있다.
상기 전도성 필름은 일면에 ITO 전극층이 형성된 투명 플라스틱 필름일 수 있다.
상기 투명 수지 시트는 광투과성이 우수하면서도 치수 안정성, 굴곡 탄성율 및 표면 강도가 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 투명 수지 시트의 개략적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 구현예에서, 아크릴계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 스티렌계 단량체의 공중합체 수지를 포함하는 투명 수지 시트를 제공하고, 상기 공중합체 수지의 유리전이온도가 약 100 내지 약 150℃이다.
일 구현예에서, 상기 공중합체 수지는 아크릴계 주쇄에 말레이미드계 측쇄가 그라프트 중합되어 연결된 구조일 수 있다. 상기 아크릴계 주쇄와 상기 말레이미드계 측쇄는 상기 스티렌계 단량체가 공중합되어 형성된 스티렌계 구조단위를 매개로 연결될 수 있다. 상기 스티렌계 구조단위는 중합도가 1 이상으로 상기 아크릴계 주쇄에 그라프트 되어 형성될 수 있다.
상기 공중합체 수지는 아크릴계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 스티렌계 단량체를 포함하는 단량체 혼합 조성물을 준비한 후, 예를 들어, 벤젠과 같은 용매를 사용하여 프리라디칼 중합 반응(free radical polymerization) 또는 벌크 중합(bulk polymerization)을 통해 공중합되어 제조될 수 있다.
구체적으로, 상기 공중합체 수지는 상기 아크릴계 단량체 약 90 내지 약 97 중량%, 구제적으로 약 90 내지 약 93 중량%, 상기 말레이미드계 단량체 약 2 내지 약 7 중량%, 구제적으로 약 4 내지 약 7 중량%, 및 상기 스티렌계 단량체 약 1 내지 약 3 중량%를 포함하는 단량체 혼합 조성물이 공중합된 것일 수 있다.
상기 공중합체 수지는 전술한 범위의 조성비로서 공중합되어 상기 범위의 유리전이온도를 갖도록 할 수 있다. 상기 공중합체 수지는 상기 범위의 유리전이온도를 갖도록 제조되어 압출성형 등의 공지된 방법에 의해 투명 수지 시트로서 제조될 수 있고, 이러한 상기 공중합체 수지를 포함하는 투명 수지 시트는 약 90% 이상의 광 투과도를 유지하면서 내열성, 굴곡 강도 및 경도가 우수한 시트를 형성할 수 있다. 이러한 투명 수지 시트는 터치 스크린 패널에 유용하게 적용될 수 있다.
디스플레이용 터치 스크린 패널은, 예를 들면, 정전용량 방식의 터치 패널일 수 있고, 전도성 플라스틱 필름을 포함하는 다층 구조의 적층 시트로 형성될 수 있으며, 최외각 층에 일반적으로 강화 유리와 같은 유리 기판이 사용된다. 상기 공중합체 수지를 포함하는 투명 수지 시트는 이러한 디스플레이용 터치 스크린 패널의 유리 기판을 대체하는 용도로 사용될 수 있다.
이와 같이 상기 공중합체 수지를 포함하는 투명 수지 시트를 포함하는 터치 스크린 패널은 고경도 및 우수한 내충격 특성을 구현할 수 있다.
상기 공중합체 수지를 포함하는 투명 수지 시트는 터치 스크린 패널의 유리 기판을 대체할 수 있도록 광학적 성능이 우수하면서도, 가볍고 내충격성이 뛰어난 플라스틱을 적용한다는 잇점이 있어서 디자인의 유연성을 부여할 수 있고, 또한 대량 생산 가능하다.
상기 말레이미드계 단량체는 예를 들어, N-치환 또는 비치환 말레이미드일 수 있고, 구체적으로 시클로알칸 N-치환된 말레이미드, 아릴 N-치환된 말레이미드 또는 말레이미드일 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 말레이미드계 단량체는 시클로헥실 말레이미드일 수 있다.
상기 아크릴계 단량체는 예를 들어, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하고, 상기 아크릴레이트 및 상기 메타크릴레이트는 비치환 또는 C1-C4 알킬기 치환될 수 있다. 상기 공중합체 수지는 구체적으로 폴리메틸메타크릴레이트 주쇄를 포함할 수 있다.
상기 스티렌계 단량체는 예를 들어 스티렌, α-메틸스티렌, o-에틸스티렌, p-에틸스티렌 등일 수 있고, 구체적으로 상기 스티렌계 단량체는 α-메틸스티렌일 수 있다.
상기 공중합체 수지의 공중합 단량체의 종류 및 함량을 조절하여 상기 공중합체 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내가 되도록 조절할 수 있고 또한 원하는 물성 구현에 적합하도록 조절할 수 있다.
상기 공중합체 수지의 중량 평균 분자량은 약 100,000 내지 약 130,000일 수 있다.
상기 투명 수지 시트는 상기 공중합체 수지를 포함하는 층 및 상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 적어도 일면 상에 적층된 하드코팅층을 포함하는 다층 구조일 수 있고, 상기 하드코팅층이 더 포함되어 표면 경도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라서 상기 공중합체 수지를 포함하는 층(1) 및 상기 하드코팅층(2)을 포함하여 다층 구조로 형성된 투명 수지 시트(10)의 개략적인 단면도이다.
상기 하드코팅층은 연필경도 7H 내지 8H의 경도를 갖는 고경도 하드코팅층을 형성할 수 있다.
상기 투명 수지 시트는 전술한 공중합체 수지를 예를 들어 압출 성형을 통하여 시트로 제작하여 상기 공중합체 수지를 포함하는 층을 형성한 뒤, 상기 시트의 상면 및/또는 하면에 하드코팅층 형성용 코팅액을 분사하여 경화시켜 상기 하드코팅층이 적층된 구조로 제조될 수 있다. 상기 공중합체 수지를 포함하는 층은 구체적으로, 약 0.3mm 내지 약 1.0mm의 두께를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 시트는 압출 성형시 상기 공중합체 수지를 펠렛 형태로 제작하여 사용하며 T-다이(T-die)와 싱글 스크류 압출기를 통하여 제조할 수 있다. 이어서, 상기 시트 층의 상면과 배면에 하드코팅층 형성용 코팅액을 분사하고 열과 UV를 조사하여 경화한다. 상기 코팅은 플로우 코팅(flow coating), 딥 코팅(dip coating), 스핀 코팅(spin coating), 스프레이 코팅(spray coating) 등의 방법이 제한 없이 적용될 수 있고, 코팅액을 박막으로 코팅할 수 있으며, 이를 열 또는 광으로 경화시켜 우수한 표면 경도를 나타내는 하드코팅층이 형성될 수 있다.
상기와 같이 상기 하드코팅층은 일반적으로 열경화성 또는 광경화성 화합물이 용매에 용해되어 있는 하드코팅층 형성용 코팅액으로부터 형성할 수 있다. 다만, 열경화성 화합물의 경우 하드코팅층을 형성하기 위하여 열을 가할 때, 열에 의하여 상기 공중합체 수지를 포함하는 층이나 상기 터치 스크린 패널 적층시 더 포함될 수 있는 광학적 투명 점착 필름 (OCA, optically clear adhesive)의 물성이 변화되지 않도록 할 수 있다.
상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 양 면에 제1 하드코팅층과 제2 하드코팅층을 형성하는 경우, 각각 다른 화합물을 주요 성분으로서 용해된 코팅액을 사용하여 형성할 수도 있고, 균일성을 확보하기 위해 상기 제1 하드코팅층과 제2 하드코팅층을 동일한 코팅액으로부터 형성할 수도 있다.
상기 하드코팅층 형성용 광경화성 화합물로는 가교반응이 가능한 불포화 결합기 등과 같은 1개 이상의 관능기를 갖는 모노머나 올리고머가 사용될 수 있으며, 이러한 것들로는 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 디펜타아크리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타크리트리톨 펜타아크릴레이트, 펜타아크릴티오톨 테트라아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스톨 펜타아크릴레이트 등 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.
상기 광경화성 화합물을 포함하는 하드코팅층 형성용 코팅액에는 상기의 광경화성 화합물과 용매 이외에도 광중합 개시제가 포함되는 것이 일반적이며, 필요에 따라서는 광안정제, 레벨링제 등 하드코팅층의 물성을 변화시키지 않는 범위에서 다양한 첨가제들이 포함할 수 있다.
상기 하드코팅층은 구체적으로, 약 0.005mm 내지 약 0.02mm의 두께를 가질 수 있다.
상기 하드코팅층은 상기 공중합체 수지를 포함하는 층 상에 형성되어 높은 표면 경도를 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 하드코팅층은 연필 경도에 의하여 측정된 표면 경도가 약 7H 이상일 수 있고, 보다 구체적으로 약 7H 내지 약 8H 범위일 수 있다.
상기와 같이 제조된 터치 스크린 패털은 약 90% 이상의 광 투과도를 나타내면서도 우수한 치수 안정성과 굴곡 탄성율을 나타낸다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 투명 수지 시트를 커버 시트로서 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다.
상기 투명 수지 시트에 관한 상세한 설명은 전술한 바와 같다.
상기 터치 스크린 패널은 일면에 도전층이 형성된 전도성 플라스틱 필름, 광학적 투명 점착 필름 (OCA, optically clear adhesive) 및 상기 투명 수지 시트가 순차적으로 적층된 적층체일 수 있다. 즉, 상기 터치 스크린 패널은 광학적 투명 점착 필름을 매개로 전도성 플라스틱 필름 상부에 상기 투명 수지 시트를 적층한 적층체일 수 있다.
상기 전도성 플라스틱 필름의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않고, 이 분야의 공지의 전도성 플라스틱 필름을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 플라스틱 필름으로, 일면에 ITO 전극층이 형성된 투명 플라스틱 필름일 수 있다. 구체적으로, 기재층을 형성하는 상기 투명 플라스틱 필름으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리테트라플로오루에틸렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-비닐 아세테이트 필름, 에틸렌-프로필렌 공중합체 필름, 에틸렌-아크릴산 에틸 공중합체 필름, 에틸렌-아크릴산 메틸 공중합체 필름 또는 폴리이미드 필름 등을 사용할 수 있고, 이에 제한되지 않는다. 보다 구체적으로, 상기 투명 플라스틱 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다.
상기 투명 점착 필름은 광학적으로 투명한 점착제층 (OCA, optically clear adhesive layer)으로 형성되도록 공지된 조성을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 점착 필름은 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA, ethyl hexyl acylate), 이소보닐아크릴레이트(IBOA, isobonyl acrylate), 히드록시에틸아크릴레이트(HEA, hydroxy ethyl acrylate), 히드록시부틸아크릴레이트(HBA, hydroxyl butyl acrylate), 히드록시프로필아크릴레이트(HPA, hydroxyl propyl acryalte), 헥실메타크릴레이트(HMA, Hexyl methacrylate) 등 또는 이들의 조합에서 선택된 모노머, 광개시제, 경화제, 기타 첨가제 등을 포함하는 점착제 조성물을, 예를 들어 UV와 같은 광 조사에 의한 광경화 또는 열경화시켜 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러한 하기한 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
( 실시예 )
실시예 1
메틸메타크릴레이트 단량체 92wt%, 시클로헥실 말레이미드 6wt% 및 α-메틸스틸렌 2wt% 단량체를 혼합한 혼합 조성물을 공중합하여 공중합체 수지 (중량평균분자량 120,000)를 제조하였다. 상기 공중합체 수지를 펠렛 형태로 가공한 뒤, 상기 펫렛 형태의 공중합체 수지를 압출 성형하여 1.0 mm 두께의 시트를 제조하였다.
우레탄 아크릴레이트 40wt% 및 2,2-아조비스이소부티로니트릴(V-60, Wako(제)) (열개시제로서 첨가함) 0.5wt% 포함된 하드코팅층 형성용 용액을 상기 시트의 전면과 배면에 플로우 코팅한 후, 컨벡션 오븐에서 60℃, 5분간 방치하였다. 이어서, 상기 코팅층 표면에 UV를 3분간 조사하여 하드코팅층을 형성함으로써 최종 투명 수지 시트를 제조하였다.
실시예 2
메틸메타크릴레이트 단량체 95wt%, 시클로헥실 말레이미드 4wt% 및 α-메틸스틸렌 1wt% 단량체를 혼합한 혼합 조성물로부터 공중합체 수지(중량평균분자량 120,000)를 합성하여 시트를 제조한 뒤 하드코팅층을 형성하여 투명 수지 시트를 제조하였다. 상기 단량체 혼합 조성물의 조성비를 제외하고 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하였다.
실시예 3
메틸메타크릴레이트 단량체 97wt%, 시클로헥실 말레이미드 2wt% 단량체 및 α-메틸스틸렌 1wt% 단량체를 혼합한 혼합 조성물로부터 공중합체 수지(중량평균분자량 120,000)를 합성하여 시트를 제조한 뒤 하드코팅층을 형성하여 투명 수지 시트를 제조하였다. 상기 단량체 혼합 조성물의 조성비를 제외하고 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하였다.
비교예 1
메틸메타크릴레이트 단량체 96wt%, 메타크릴레이트(MA) 4wt% 단량체 혼합 조성물로부터 공중합체 수지(중량평균분자량 120,000)를 합성하여 시트를 제조한 뒤 하드코팅층을 형성하여 투명 수지 시트를 제조하였다. 상기 단량체 혼합 조성물의 조성비를 제외하고 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하였다.
평가
하기 평가 방법에 따라 실시예 1-3 및 비교예 1의 투명 수지 시트의 물성을 평가하였다.
(표면 경도)
JISK5600-5-4에 따라, Mitsubishi사 제조 연필 (Mitsubishi 6B∼9H)을 사용하여 전동식 1kg 하중 기준으로 표면 경도를 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
(치수안정성)
85℃, 상대습도(RH) 85% 조건에서 100 시간 후 시편 길이의 변화율을 측정하여 초기 길이에 대한 %로 계산하여 표 1에 나타내었다.
(굴곡탄성율)
ASTM D790에 근거하여 3점 벤딩 시험 (3-point bending test)을 실시하였고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
(내열성)
실시예 1-3 및 비교예 1에서 합성된 공중합체 수지에 대하여 시차주사열량계 (DSC, Differential Scanning Calorimetry)를 이용하여 각 공중합체 수지의 유리전이온도 (Tg)를 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
(광 투과도)
투명 수지 적층체의 투과도를 (측정규격: JIS K7361-1)를 사용하여 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
구분 표면 경도 치수안정성
[%]
굴곡탄성율
[GPa]
합성된 공중합체의 유리전이온도
[℃]
광투과도
[%]
실시예 1 3H 0.1 3.7 125 93.6
실시예 2 2H 0.15 3.7 118 93.6
실시예 3 2H 0.2 3.7 110 93.6
비교예 1 H 0.35 3.3 105 93.5
1: 공중합체 수지를 포함하는 층
2: 하드코팅층
10: 투명 수지 시트

Claims (15)

  1. 아크릴계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 스티렌계 단량체의 공중합체 수지를 포함하고,
    상기 공중합체 수지는 아크릴계 주쇄에 말레이미드계 측쇄가 그라프트 중합되어 연결된 구조이고, 상기 아크릴계 주쇄와 상기 말레이미드계 측쇄는 스티렌계 구조단위를 매개로 연결되고, 상기 스티렌계 구조단위는 중합도가 1 이상으로 상기 아크릴계 주쇄에 그라프트 되어 형성되고,
    상기 공중합체 수지는 상기 아크릴계 단량체 90 내지 93 중량%, 상기 말레이미드계 단량체 4 내지 7 중량% 및 상기 스티렌계 단량체 1 내지 3 중량%를 포함하는 단량체 혼합 조성물이 공중합된 수지이고,
    상기 공중합체 수지의 유리전이온도가 100 내지 150℃이고, 광 투과도가 90% 내지 100%이고,
    상기 공중합체 수지를 포함하는 층 및 상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 적어도 일면 상에 적층된 하드코팅층을 포함하는 다층 구조이고,
    상기 공중합체 수지를 포함하는 층의 두께가 0.3mm 내지 1.0mm이고, 상기 하드코팅층의 두께가 0.005mm 내지 0.02mm인
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 말레이미드계 단량체는 N-치환 또는 비치환 말레이미드인
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 단량체는 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하고, 상기 아크릴레이트 및 상기 메타크릴레이트는 비치환 또는 C1-C4 알킬기 치환된
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스티렌계 단량체를 스티렌, α-메틸스티렌, o-에틸스티렌, p-에틸스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공중합체 수지의 중량 평균 분자량이 100,000 내지 130,000인
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    유리 대체용 상기 하드코팅층은 연필경도 7H 내지 8H의 경도를 갖는
    투명 수지 시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하드코팅층은 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 디펜타아크리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타크리트리톨 펜타아크릴레이트, 펜타아크릴티오톨 테트라아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스톨 펜타아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 광경화성 화합물의 모노머 또는 올리고머로부터 형성된
    유리 대체용 투명 수지 시트.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항, 제3항 내지 제6항, 제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 유리 대체용 투명 수지 시트를 포함하는 터치 스크린 패널.
  14. 제13항에 있어서,
    일면에 도전층이 형성된 전도성 플라스틱 필름, 광학적 투명 점착 필름 (OCA, optically clear adhesive) 및 상기 투명 수지 시트가 순차적으로 적층된
    터치 스크린 패널.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 전도성 플라스틱 필름은 일면에 ITO 전극층이 형성된 투명 플라스틱 필름인
    터치 스크린 패널.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10227465B2 (en) 2014-08-07 2019-03-12 Sabic Global Technologies B.V. Conductive multilayer sheet for thermal forming applications
JP7354087B2 (ja) * 2020-12-11 2023-10-02 アイカ工業株式会社 反射防止ハードコートフィルム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100653951B1 (ko) * 2005-05-04 2006-12-05 엘지엠엠에이 주식회사 내열성 및 투명성이 우수한 메타크릴계 공중합체
JP2007234424A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Nitto Denko Corp 透明導電性フィルムおよびタッチパネル
KR20100045858A (ko) * 2008-10-24 2010-05-04 금호석유화학 주식회사 내열성과 내스크래치성이 우수한 열가소성 수지 조성물 및 제조방법
KR101377203B1 (ko) * 2010-07-22 2014-03-26 주식회사 엘지화학 아크릴계 수지를 이용한 광학 필름용 수지 제조

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10591761B2 (en) 2016-10-21 2020-03-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Flexible plastic substrate and display device including same

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