KR101625245B1 - 모아레 및 분진이 없는 점착 시트를 포함하는 터치 패널 표시 장치 - Google Patents

모아레 및 분진이 없는 점착 시트를 포함하는 터치 패널 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 구현예들은 점착 시트 및 이를 포함하는 터치 패널 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 구현예들에 따른 점착 시트는, 기재로서 기재로서 투명필름층을 포함하며, 상기 기재의 일면에는 점착제층이 형성되고, 다른 면에는 미립자를 포함한 하드코팅층이 형성되어 있어 모아레와 분진이 없으며, 터치 패널과 표시장치모듈 사이에 부착되어 공기층을 제거하고, 반사율을 최소화하여 시인성 소진을 최대한 제거한 표시 장치를 제공할 수 있다.

Description

모아레 및 분진이 없는 점착 시트를 포함하는 터치 패널 표시 장치 {Touch panel display device comprising adhesive sheet with no moire and dusts}
본 발명의 구현예들은 모아레 및 분진이 없고 시인성이 우수한 점착 시트를 포함하는 터치 패널 표시 장치에 관한 것이다.
최근 각종 전자 기기의 종류와 기능이 다양해지면서, 특히 이동통신 단말기, PDA(Personal Digital Assistants) 단말기 또는 차량용 네비게이션 등과 같은 전자 기기가 큰 시장을 형성하고 있다. 이러한, 전자 기기들의 박형과, 대면적화의 경향에 따라 전자 기기들의 표시부를 크게 함과 동시에 사용자 위주의 입력 장치를 제공할 수 있는 터치 패널이 결합된 터치 패널 표시 장치가 대부분의 전자 기기에 채용되고 있으며, 특히 스마트폰의 급격한 보급에 따라 터치 패널 표시 장치의 중요성이 날로 더해져 가고 있다.
구체적으로, 상기 터치 패널은 컴퓨터나 워드 프로세서 또는 개인용 정보 단말기 등 각종 사무기기에 있어, 데이터의 입력 수단으로 사용되는 것으로 사용자의 인터페이스의 개념이 강화되면서 각종 전자 기기에서 필수불가결한 요소가 되고 있으며, 특히 데이터를 표시하는 표시 장치와 일체화하여 직감적인 조작을 가능하게 한다.
터치 패널 방식으로는 저항막 방식, 광학 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식 등의 여러 가지 방식이 있으며, 일반적으로 저항막 방식과 정전용량 방식이 많이 사용되고 있다.
이러한 터치 패널은 표시장치모듈의 가장자리에 액자형으로 형성되는 감압성 점착제층을 통해 표시장치모듈에 접착 고정된다. 도 1은 종래의 터치 패널 표시 장치의 일례를 나타내는 개략 단면도로서, 도 1을 참조하면, 터치 패널(11)은 감압성 점착제층(12)를 통해 표시장치모듈(13)에 결합되어 터치 패널 표시 장치(10)를 구성한다. 그러나 이와 같은 구성은 터치 패널(11)과 표시장치모듈(13) 사이에 공기층(14)이 존재하게 되며, 이로 인해 반사율의 증대로 인한 시인성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 시도된 것은, 터치 패널을 양면 점착 시트로 직접 액정 표시 장치 모듈에 접착시키는 구성이었다. 그러나, 상기 공기층(14)에 종래의 감압성 양면 점착 시트를 사용하는 경우에는, 표시장치모듈(13)과 터치패널(11)은 공정 불량 시 분해 조립을 위한 재박리가 불가능하여 고가의 표시장치모듈을 폐기하게 되는 문제가 있었다.
한편, 뉴턴링(모아레 현상)이란 평면유리 위에 곡률반지름이 큰(수 m 이상) 평(平)볼록렌즈의 볼록면을 대고, 위쪽에서 거의 수직으로 빛을 조사(照射)하여 반사광 또는 투과광을 관측하면, 접촉점을 중심으로 한 여러 개의 동심원(同心圓) 무늬이다. 1665년 R. 훅에 의해 처음으로 관측되었으나, 그 후 뉴턴에 의해 원무늬의 반지름이 정밀하게 측정되었기 때문에 뉴턴의 원무늬라고 한다. 이것은 평면유리와 평볼록렌즈의 볼록면 사이에 얇은 공기층이 있기 때문에 생기는 빛의 간섭무늬이며, 보통의 빛에서는 빛깔을 띠어 아롱져 보이나, 단색광(單色光)을 조사하면 명암(明暗)이 뚜렷한 무늬가 보이는데, 투과광에서는 명암이 완전히 반대가 된다. 또 유리가 완전한 평면이면 무늬도 완전한 동심원이 된다. 이 경우 반사광에 의한 무늬의 반지름 r는 빛의 파장 λ와 렌즈의 곡률반지름 R에 의해서 결정되며, 2r2/R=λ(2m＋1) 의 관계를 만족시키는 반지름 r인 원주를 따라 중심에서 m 번째의 밝은 무늬가 보인다. T. 영에 의한 빛의 파동설의 근거가 된 현상이며, 응용면에서는 이것에 의해 렌즈의 곡률 (曲率) 이나 유리의 평탄도 (平坦度)를 조사하는 데 이용된다. 이러한 뉴턴링을 뉴턴 환 (環)이라고도 한다. 최근에 디스플레이의 해상도가 높아지면서 터치패널에는 압력이 가해졌을 때 물결모양이 나타나는 뉴턴링 현상을 방지하기 위해 미립자 함유 필름을 사용하거나 디스플레이 화면의 표면에 흰점 모양이 번쩍하고 나타나는 스파클링(sparkling)현상을 방지하기 위해 클리어 하드 코팅이 선별적으로 사용되고 있다. 그러나, 미립자가 함유된 뉴턴링을 방지하기 위한 필름을 터치패널에 사용하게 되면 함유된 미립자가 휘점이 되어 표면에 스파클링이라는 번쩍이는 현상을 발생시키고, 클리어 하드 코팅을 적용할 경우에는 뉴턴링이 쉽게 발생하는 문제점을 안고 있다.
따라서, 터치 패널과 표시장치모듈 사이의 공기층을 제거하고 반사율을 제어하여 표시 장치의 시인성을 높일 수 있으면서도 뉴턴링과 진동에 따른 분진을 방지하기 위한 수단이 요구된다.
본 발명의 구현예들이 해결하고자 하는 과제는 모아레 및 분진 방지 점착 시트를 구비한 터치 패널 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 하나의 구현예에 따른 양상은 점착 시트가 구비된 터치 패널 표시 장치에 있어서, 상기 점착 시트는
투명필름층;
상기 투명필름층의 일면에 형성되는 경화형 수지 및 평균 직경이 1 내지 10 ㎛인 입자를 포함하는 하드코팅층; 및
상기 투명필름층의 다른 일면에 형성되는 점착제층을 포함하며,
상기 입자는 상기 경화형 수지 100 중량부에 대하여 0.05 내지 4 중량부로 포함되고, 상기 점착제층은 25℃에서 저장 모듈이 104 내지 106 Pa이고, 80℃에서 전단강도가 15 kg/in2 이상인 터치 패널 표시 장치에 관계한다.
삭제
이하에서 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명의 구현예들을 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 범용적인 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 첨부되는 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위한 개략적인 것으로 본 발명을 보다 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었고, 도면에 표시된 두께, 크기, 비율 등에 의해 본 발명의 범위가 제한되지 아니한다.
도 2는 본 발명의 일구현예에 따른 터치 패널 표시 장치에 구비된 점착 시트의 단면 개략도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일구현예에 의한 점착 시트(20)는 점착제층(24), 투명필름층(23) 및 하드코팅층(22)을 순차로 포함한다. 또한, 상기 하드코팅층은 경화형 수지 및 유기계 또는 무기계 입자(21)의 혼합물로부터 형성될 수 있다.
상기 점착제층(24)은 표시장치모듈에 접하게 되며, 하드코팅층은 터치 패널에 접하게 된다.
삭제
본 발명이 구현예들에 따른 점착 시트(20)는 기판, 예를 들어 폴리카보네이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 유리 또는 SUS 등의 무기 또는 유기 소재로 이루어진 하부 기판을 갖는 터치 패널을 최상부에 편광필름을 구비하는 표시장치모듈에 부착 고정하는 경우에 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 투명필름층(23)은 점착 시트를 지지해주는 지지체 역할을 하며, 유리판이나 플라스틱 필름 등의 투명성이 좋은 소재를 사용한다. 플라스틱 필름으로서는 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스부틸레이트 등의 셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 불소계 수지 등의 각종 합성수지의 필름을 들 수 있으며, 특히, 고강도이며 염가이기 때문에, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지로 이루어진 필름이 바람직하다. 투명필름층은, 단층이어도 되고, 동종 또는 이종의 2층 이상의 다층이어도 된다.
상기 투명필름층의 두께는 5 내지 100 ㎛가 바람직하다. 상기 범위 내의 두께를 지닐 경우 투명필름층에 코팅층이 안정적으로 지지될 수 있도록 한다.
또한, 상기 투명필름층은 이접착이 가능하도록 표면에 코로나 처리, 상압플라즈마 처리, 이접착 프라이머 처리가 된 필름을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 투명필름층의 일면에 위치하는 하드코팅층(22)은 터치 패널 제작 공정 시 외부요인으로 인해 표면에 상처가 생기는 것을 방지함과 동시에 투과율을 높일 수 있다. 또한, 층 계면과 계면 사이의 공기층이 간섭 거리를 만족 시 간섭현상이 강하게 나타나는 뉴턴링이 발생하는데 층 경계면의 반사를 최소화하고, 간섭거리를 제어함으로써 뉴턴링 발생을 방지하여 시인성을 높일 수 있다.
구체적으로, 상기 층 경계면의 반사는 매개 매질의 굴절율을 제어하여 경계면의 반사를 최소화할 수 있다. 즉, 광학장치 표면의 표시장치모듈의 nD=1.5, 공기층의 nD=1인 경우, 상기 공기층과 유사한 굴절율의 하드코팅층 형성을 위한 도포액(경화형 수지(바인더) 및 입자 포함)을 사용하여 하드코팅층을 형성함으로써 반사율 0를 구현할 수 있다.
또한, 간섭(백색광)이 일어나는 거리를 회피하기 위해, 예를 들어, 백색광 간섭거리 회피 가능한 2 ㎛ 이상의 갭을 만들기 위해 4 ㎛ 내외의 입자를 코팅하여 간섭거리를 회피할 수 있고, 계면과 계면의 접촉을 방지하는 효과를 동시에 구현할 수 있다.
상기 하드코팅층은 경화형 수지 및 평균 직경이 1 내지 10 ㎛인 입자를 포함하는 도포액을 투명필름층의 적어도 일면에 종래 코팅방법, 예를 들면, 바코터, 다이코터, 블레이트코터, 스핀코터, 롤코터, 그라비아(granure)코터, 스프레이, 스크린 인쇄 등에 의해서 도포, 건조, 방사선조사를 통한 경화를 거쳐 형성할 수 있다.
상기 바인더 성분인 경화형 수지는 바람직하게는 자외선 조사에 의해 경화가 가능한 원료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴계 프리 폴리머로서 우레탄아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 다관능메타크릴레이트 등이 사용될 수 있으며, 이 중 우레탄아크릴레이트와 메타크릴레이트 등을 혼합한 것이 바람직하다. 또한 이들 아크릴계 프리폴리머는 단독으로 사용가능하지만, 가교 경화성을 향상시켜 경도를 보다 향상시키기 위해 광중합성 모노머를 첨가할 수 있다. 이러한 광중합성 모노머로는 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등의 단관능아크릴모노머, 1,6-헥산디올다이아크릴레이트, 네오펜틸글리콜다이아크릴레이트, 디에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 리에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 히드록시피바린산에 스테르네오펜틸글리콜다이아클릴레이트 등의 2관능 아크릴모노머, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸프로판트리아크릴레이트 등의 다관능아크릴모노머 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.
상기 자외선 조사에 의해 경화가 가능한 수지에 사용되는 광중합 개시제로는 아세트페논류, 벤조페논류, α-히드록시알킬페논, 아실포스핀옥사이드, 티옥산류, 벤조인, 벤질메틸케탈, 2-히드록시 시클로 헥실페닐케톤 등을 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 경화형 수지는 용제에 녹여 사용할 수 있다. 상기 용제로, 메틸 에틸 케톤(Methyl ethyl ketone, MEK), 메틸 이소 부틸 케톤(methyl isobutyl ketone, MIBK) 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한하는 것은 아니다.
또한, 상기 하드코팅층에 포함되는 입자(21)는 평균 직경이 1 내지 10㎛인 구형의 유기계 또는 무기계 입자를 사용할 수 있으며, 바인더에 의해 투명필름층(22)에 고정됨으로써 뉴턴링과 분진의 방지 효과를 향상시킬 수 있다.
상기 유기계 입자로 폴리스티렌계 수지, 스티렌-아크릴계 공중합체 수지, 아크릴계 수지, 아미노계 수지, 디비닐벤젠계 수지, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 요소계 수지, 페놀계 수지, 벤조그아나민계 수지, 크실렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 또는 폴리염화비닐계 수지 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 무기계 입자로는 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화주석, 산화인듐, 산화카드뮴, 또는 산화안티몬 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 입자는 경화형 수지 100 중량부에 대하여 0.05 내지 4 중량부로 포함될 수 있다. 상기 함량이 0.05 중량부 미만인 경우, 뉴턴링 현상의 방지 효과가 나타나지 않을 수 있고, 4 중량부를 초과할 경우, 뉴턴링 방지 효과가 없고 오히려 투명성의 저하 현상을 초래할 수 있다.
상기 미립자에 의해 형성된 요철 형상의 두께는 1 내지 5 ㎛가 바람직하며, 하드코팅층 1mm3 단위면적 당 상기 입자의 수는 150 내지 200 개일 수 있다.
상기 입자에 의한 요철 형상을 포함하는 상기 하드코팅층의 두께는 1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 2 내지 5㎛ 일 수 있다.
또한, 상기 하드코팅층에는 경화형 수지 및 입자 외에도 필요에 따라 이들의 효과를 저해하지 않는 범위에서 다른 수지나 광중합 개시제, 광중합촉진제, 윤활제, 형광증백제, 안료, 대전방지제, 난연제, 항균제, 자외선흡수제, 광안정제, 산화방지제, 가소제, 레벨링제, 소포제, 분산제, 이형제, 가교제 등의 첨가제를 사용할 수 있다.
상기 하드코팅층이 미립자를 포함함에 따른 표면 요철 형상은 최대 거칠기를 조절할 수 있게 되어 뉴턴링 현상을 억제하는데 영향을 미칠 수 있다.
바람직하게는, 상기 하드코팅층의 표면거칠기는 100 내지 1200 nm, 바람직하게는 200 내지 800 nm일 수 있다. 상기 범위를 벗어날 경우 뉴턴링 방지 효과가 개선되지 않을 수 있다.
또한, 상기 투명필름층의 다른 면에는 점착제층(24)이 코팅되어 있으며, 상기 점착제층은 25℃에서 저장 모듈이 104 내지 106 Pa이고, 80℃에서 전단강도가 15 kg/in2 이상일 수 있다. 상기 수치 미만인 경우, 리워크성과 내구성이 감소하거나, 잔사가 남을 가능성이 높다.
상기 점착제층은 아크릴계, 실리콘계, 고무계, 폴리에스테르계, 또는 우레탄계 등을 사용할 수 있으며, 표시 장치의 시인성을 저해시키지 않는 투명성을 갖는 것이라면 특별히 제한하지는 않는다. 바람직하게는, 분자량이 80만 내지 160만인 아크릴계 코폴리머 고분자 점착제가 좋다.
상기 점착제층의 제조방법은 통상적인 점착제층 제조방법을 필요에 따라 적절히 채택하여 사용할 수 있다.
상기 점착제층의 두께는 5 내지 75 ㎛, 바람직하게는 15 내지 35 ㎛일 수 있다. 상기 점착제층의 두께가 5 ㎛ 미만인 경우에는 하드한 기재에 부착 시 젖음성(wetting) 저하로 인한 점착력 저하가 우려되고, 75 ㎛ 를 초과하게 되면 점착제층의 기포, 겔 등의 이물 유입의 확률이 높아진다.
또한, 상기 점착제층, 투명필름층 및 하드코팅층으로 이루어진 본 발명의 점착 시트의 두께는 30 내지 150 ㎛, 바람직하게는 60 내지 80 ㎛일 수 있다. 상기 광학용 점착필름의 두께가 30 ㎛ 미만인 경우 기재와 합판 시 얇은 필름 두께로 인해 핸들링이 어렵고 내부의 공기가 잘 빠지지 않으며, 150 ㎛ 를 초과하게 되면 전자 기기의 박형화 추세에 어긋나게 된다.
또한, 본 발명의 점착시트의 헤이즈는 0.5 내지 5%, 바람직하게는 0.8 내지 2%, 보다 바람직하게는 1.2 내지 2% 일 수 있다.
상기 점착시트의 광투과도는 바람직하게는 90% 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 점착 시트를 구비한 터치 패널 표시 장치에 관계한다. 도 4는 본 발명의 다른 구현예에 의한 터치 패널 표시 장치의 개략 단면도로서, 도 4를 참조하면, 본 발명의 구현예들에 의한 터치 패널 표시 장치(100)는 터치 패널(111)이 감압성 점착제층(112)를 통해 표시장치모듈(113)에 결합되어 터치 패널 표시 장치(100)를 구성하며, 상기 점착 시트(120)가 터치 패널(111)과 표시장치모듈(113) 사이에 접착된다.
즉, 상기 점착 시트(120)의 하드코팅층(121)이 상기 감압성 점착제층(112)과 접하는 면을 제외한 터치 패널(111)의 전면에 접착되고, 상기 점착 시트(120)의 점착제층(123)이 상기 감압성 점착제층(112)과 접하는 면을 제외한 표시장치모듈(113)의 전면에 접착되어 터치 패널(111)과 표시장치모듈(113) 사이의 공기층을 제거하고 반사율을 최소화 하여 시인성을 개선하며, 상기 점착 시트(120)는 뉴턴링을 방지할 수 있는 터치 패널 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 터치 패널 표시 장치는 한 면만 점착처리가 되어 있고 이면은 매트(Matte) 처리 되어 있어 뉴턴링을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 리페어(repair)가 가능하여 비싼 LCM 또는 TSP 패널 재생이 가능하고 오토클레이브 같은 후 작업이 요구되지 않는 장점이 있다.
상기 터치 패널(111)은 저항막 방식, 광학 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식 등의 여러 가지 방식을 제한없이 사용할 수 있으며, 상기 하부 기판으로 무기 또는 유기소재의 기판을 사용할 수 있으며, 예를 들어 폴리카보네이트, 유리, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), SUS 등을 적용할 수 있다.
상기 표시장치모듈(113)은 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 유기 전계 발광 표시 장치, 전기 영동 표시 장치 및 그 등가 표시 장치 중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 표시 장치들은 최상부에 편광필름을 포함하고 있으며, 상기 편광필름에는 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 사이클로폴리올레핀, 아크릴레이트 수지 등이 있다.
본 발명의 구현예들에 따른 점착 시트는, 하드코팅층에 미립자 성분을 함유하여 표면 요철 형상을 갖게 함으로써 뉴턴링(모아레 현상)을 방지하고, 투명필름층과 상기 하드코팅층의 부착력을 높임으로써 유통 시 발생할 수 있는 분진을 방지할 수 있으며, 터치 패널과 표시장치모듈 사이에 부착되어 공기층을 제거하고 반사율을 최소화 하여 표시 장치의 시인성을 개선한 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 터치 패널 표시 장치의 일례를 나타내는 개략 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일구현예에 따른 점착 시트의 단면 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일구현예에 따른 점착시트의 전단력 실험 모식도이며,
도 4는 본 발명의 다른 구현예에 의한 점착 시트가 구비된 터치 패널 표시 장치의 개략 단면도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 바람직한 구현예를 보다 상세하게 설명할 것이나, 하기의 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
<제조예 1> 점착제층의 제조
에틸헥실 아크릴레이트 98 중량부와 하이드록시 에틸 아크릴레이트 2 중량부를 에틸아세테이트 용제에 혼합시킨 후, 열개시제를 투입하고 온도를 60℃로 올려서 분자량이 130만인 고분자 점착수지를 제조하였다. 상기의 고분자 점착수지에 톨루엔 다이이소시아네이트 경화제 1.0 중량부를 혼합 후 이형 PET에 건조 후의 두께를 감안하여 도포한 뒤 열풍오븐에 투입하여 1분간 건조 후 1일 동안 40℃ 온도에서 숙성을 실시하여 각각 25㎛ 두께의 점착 시트를 제조하였다.
<제조예 2> 하드코팅층의 제조
하드코팅액을 제조하기 위해, 실리카 입자의 크기는 구상이면서 지름이 4 ㎛인 것을 사용하였다. 바인더 성분은 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트(pentaerythritol triacrylate, PETA) 20 중량부를 사용하고, 용제는 메틸 에틸 케톤(Methyl ethyl ketone, MEK)를 사용하여 표 1과 같이 경화형 수지 100 중량부 대비 상기 실리카 입자를 0.5 중량부로 포함하는 하드코팅액을 Mayer Bar를 10회 사용하여 TAC 필름에 코팅하고, 1분 동안 건조한 후 자외선 조사를 실시하였다.
<실시예 1> 점착 시트의 제조
제조예 2에서 준비된 하드코팅층이 형성된 83 ㎛ 두께의 투명필름층의 일면에 제조예 1에서 미리 준비한 25 ㎛ 두께의 아크릴계 점착제층을 롤 합착방식으로 전사하여 점착제층을 형성하여 총 108 ㎛ 두께의 점착 시트를 제작하였다.
<실시예 2>
제조예 2에서 하드코팅층 형성 시 실리카 비드를 2.5 중량부로 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1에 준한 방식으로 점착 시트를 제작하였다.
<비교예 1>
제조예 2에서 하드코팅층 형성 시 실리카 비드를 첨가하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1에 준한 방식으로 점착 시트를 제작하였다.
<비교예 2>
제조예 2에서 하드코팅층 형성 시 실리카 비드 함량을 5 중량부로 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1에 준한 방식으로 점착 시트를 제작하였다.
<실험예 1> 물성 측정
1) 거칠기 측정
CLSM으로 표면을 스캔하여 거칠기를 측정하였다.
2) 헤이즈 측정
ASTM D1003 표준 시험 방법에 따라 상기 실시예 1 및 2 및 비교예 1 및 2에서 제조된 점착 시트의 헤이즈를 Murakami Hazemeter HM-150 기기를 이용하여 헤이즈값(%)을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
3) 모아레 측정
상기 점착 시트는 유리에 압착하고, 상기 점착 시트면을 손으로 세게 문대어 뉴턴링이 생기는 지 여부를 관찰하여 생기면 ○로, 생기지 않으면 ×로 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.
4) 광투과율 측정
상기 점착 시트의 광투과율은 Shimadzu UV-VIS spectrophotometer UV-3150 기기로 측정하였다.
5) 내구성 측정
고온 조건(80℃에서 500 시간), 고온고습 조건(60℃, 습도 90%에서 500 시간), 열충격 조건(-30℃/70℃에서 30분의 조건으로 100 사이클)에서 점착 시트의 외관에 변화가 있는 지 여부를 육안으로 관찰하였다.
6) 내후성 측정
UVA-340, 60e도, 100 시간 조건에서 점착 시트의 외관에 변화가 있는 지 여부를 육안으로 관찰하였다.
<실험예 2> 부착력 실험
부착력 실험은 우선 ASTM D3359-02 cross-cut test 기준으로 실험하여 코팅층과 기재 필름과의 부착력을 육안으로 판단하였다. 후술하는 실험예 3의 실험 후 알루미늄 바(bar)가 박리되는 시점에서 표면 코팅층을 관찰하여 코팅층의 부착력을 판단하였다.
<실험예 3> 점착제층의 전단력 실험
점착제층의 전단력은 상기에서 제조된 광학용 필름을 LCD 또는 PDP에 적용되는 동일 그레이드의 유리에 라미네이션한 후 측정하였다.
도 3과 같이 적용되는 일정 크기의 글라스에 광학용 필름을 라미네이션한 후 오토클레이브(60℃, 0.7bar, 1hr)를 한 후 AL 바를 접착제를 이용하여 1cm2 부착한 후 AL 바가 부착된 이외의 부위는 광학필름을 박리시켰다. 그 후, 인장기를 이용하여 필름이 떨어지는 시점의 힘을 측정하였다(인장속도 0.1 mm/sec).
Figure 112011024421155-pat00001
표 1에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 및 비교예에 대한 실험예의 결과로부터 본원발명의 실시예들에 의한 점착필름은 비교예에서 제조된 점착필름 대비 모아레가 관찰되지 않았고, 표시장치의 광학 특성을 저해하지 않음을 확인할 수 있다.
<실시예 3> 터치 패널 제조
상기 실시예 1에서 제조한 점착 시트 중 점착제층 쪽의 표면을 약 1mm의 두께를 갖는 폴리카보네이트면에 2kg 롤러로 2회 왕복하여 부착시키고, 하드코팅층 쪽의 표면을 약 1mm의 두께를 갖는 유리면에 트리아세틸셀룰로오스 편광필름을 붙인 면에 합판 후 오토클레이브 내에서 60℃의 온도 및 9 기압의 압력으로 60분간 처리하여 부착 시 발생된 기포를 완전히 제거하였다.
<비교예 3>
상기 실시예 3에서 통상의 양면 점착 시트를 부착시키는 것을 제외하고는 실시예 3에 준한 방식으로 터치 패널을 제조하였다.
<비교예 4>
상기 실시예 3에서 공기층 부분에 점착 시트를 부착시키지 않고 터치 패널을 제조하였다.
<실험예 4> 반사율 측정
상기 터치 패널의 반사율은 Konica minolta社 CM-5 분광측색계를 사용하여 측정하였다.
Figure 112011024421155-pat00002
상기 실시예 및 비교예에 대한 실험예의 결과로부터 본원 발명의 실시예들에 의한 터치 패널은 비교예에서 제조된 터치 패널 대비 반사율이 감소하여 시인성이 개선됨을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 본 발명에 대해서 상세하게 설명하였으나, 이들은 단지 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10, 100: 터치 패널 표시 장치 20, 120: 점착 시트
11, 111: 터치 패널 12, 112: 감압성 점착제층
13, 113: 표시장치모듈 14: 공기층
21: 입자 22, 121: 하드코팅층
23, 122: 투명필름층 24, 123: 점착제층

Claims (14)

  1. 점착 시트가 구비된 터치 패널 표시 장치에 있어서, 상기 점착 시트는
    투명필름층;
    상기 투명필름층의 일면에 형성되는 경화형 수지 및 평균 직경이 1 내지 10 ㎛인 입자를 포함하는 하드코팅층; 및
    상기 투명필름층의 다른 일면에 형성되는 점착제층을 포함하며,
    상기 입자는 상기 경화형 수지 100 중량부에 대하여 0.05 내지 4 중량부로 포함되고,
    상기 점착제층은 25℃에서 저장 모듈이 104 내지 106 Pa이고, 80℃에서 전단강도가 15 kg/in2 이상인, 터치 패널 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명필름층은 셀룰로오스계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 및 불소계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상으로 형성된 것인 터치 패널 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 경화형 수지는 자외선 경화형 수지인 터치 패널 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 입자는 유기계 또는 무기계 입자인 터치 패널 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 유기계 입자는 폴리스티렌계 수지, 스티렌-아크릴계 공중합체 수지, 아크릴계 수지, 아미노계 수지, 디비닐벤젠계 수지, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 요소계 수지, 페놀계 수지, 벤조그아나민계 수지, 크실렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에틸렌계 수지 및 폴리염화비닐계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 터치 패널 표시 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 무기계 입자는 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화주석, 산화인듐, 산화카드뮴 및 산화안티몬으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 터치 패널 표시 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드코팅층의 두께가 1 내지 10 ㎛ 인 터치 패널 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드코팅층의 표면거칠기가 100 내지 1200 nm 인 터치 패널 표시 장치.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 점착제층은 아크릴계, 실리콘계, 고무계, 폴리에스테르계 및 우레탄계 점착제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 터치 패널 표시 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 점착시트의 헤이즈가 0.5 내지 5%인 터치 패널 표시 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 점착시트의 광투과도가 90% 이상인 터치 패널 표시 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    점착 시트의 점착제층을 표시장치모듈에 접착하고, 상기 점착 시트를 터치 패널에 접착하여 터치 패널을 표시장치모듈에 고정하는 터치 패널 표시 장치.
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