KR101869852B1 - 디스플레이 장치용 다층 필름 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 장치용 다층 필름은, 하드 코팅층 및 이의 하부에 적층된 제1 기재층을 포함하는 제1 필름; 및 상기 제1 필름 하부에 순차적으로 적층된 제1 투명 접착층 및 제2 기재층을 포함하는 제2 필름을 포함한다. 이때, 상기 하드 코팅층은 외부에 노출되는 상기 다층 필름의 최외층이다. 상기 제1 기재층 및 제2 기재층은 유연성 수지를 포함한다. 이에 따라, 상기 다층 필름은 유연성을 갖고, 750g 하중 하에서 4H 이상 및 9H 이하의 경도를 갖는다.

Description

디스플레이 장치용 다층 필름{MULTILAYER FILMS FOR DISPLAY DEVICES}
본 명세서는 디스플레이 장치용 다층 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 명세서는 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 구비되는 글라스를 풀-커버(full-cover) 할 수 있는 다층 필름에 관한 것이다.
소비자의 요구가 다양해짐에 따라, 플랫 디스플레이 장치(flat display devices) 이외에, 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)와 관련한 연구 및 개발이 활발히 이루어지고 있다. 그런데 이러한 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)는 다양한 형상의 엣지부 및/또는 굴곡부를 가지며 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 포함하기 때문에, 플랫 디스플레이 장치(flat display devices)에 사용되던 기존의 보호 필름으로는 해당 글라스 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 전면을 풀-커버(full-cover) 하기 어렵다.
따라서, 엣지부 및/또는 굴곡부에서 균열이나 파열이 발생하지 않으면서도 외부 충격으로부터 해당 디스플레이 장치를 효과적으로 보호할 수 있도록, 적절한 유연성뿐만 아니라, 높은 경도, 내충격성 등의 우수한 물성을 갖는 풀-커버(full-cover) 가능한 보호 필름에 대한 요구가 여전히 남아 있다.
일본 출원 특허 제2014-235477호 한국 공개 특허 제2010-0083628호 한국 공개 특허 제2013-0117189호
본 발명의 일 목적은 디스플레이 장치, 구체적으로 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 구비되는 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 풀-커버(full-cover) 함으로써 해당 디스플레이 장치를 효과적으로 보호할 수 있도록, 유연성, 높은 경도, 내스트래치성 및 투명성 등 우수한 물성을 갖는 다층 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름은 제1 필름 및 제2 필름을 포함하고, 유연성을 가지며, 750g 하중 하에서 4H 이상의 경도를 갖는다. 이때, 상기 제1 필름은 하드 코팅층 및 이의 하부에 적층된 제1 기재층을 포함한다. 상기 제2 필름은 상기 제1 필름 하부에 순차적으로 적층된 제1 투명 접착층 및 제2 기재층을 포함한다. 상기 하드 코팅층은 외부에 노출되는 상기 다층 필름의 최외층이다. 상기 제1 기재층 및 제2 기재층은 유연성 수지를 포함하고, 각각 10um 이상 내지 50um 이하의 두께를 갖는다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 다층 필름은, 상기 제2 필름 하부에 적층되며 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 투명 점착 필름을 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 유연성 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 시트.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 다층 필름은 상기 제2 필름 하부에 순차적으로 적층되는 제2 투명 접착층 및 제3 기재층을 포함하는 제3 필름을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제3 필름 하부에 적층되며, 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 투명 점착 필름을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 기재층은 유연성 수지를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 제3 기재층은 10um 이상 내지 50um 이하의 두께를 가질 수 있으며, 유연성 수지로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 하드 코팅층은 30um 이상 내지 50um 이하의 두께를 가질 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 다층 필름은 디스플레이 장치에 구비되는 글라스를 풀-커버(full-cover)할 수 있다.
예시적인 구현예들에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)일 수 있다.
본 발명의 예시적인 구현예들의 다층 필름은, 상기 다층 필름의 최외층으로서 외부에 노출되는 하드 코팅층; 및 이의 하부에 적층되고 유연성 수지를 포함하는 2개 이상의 기재층을 포함하는 다층 구조를 갖는다. 이에 따라, 상기 다층 필름은 유연하여 성형성이 우수하다. 특히, 적절한 두께의 하드 코팅층으로 인해, 높은 경도, 내스크래치성 등의 물성이 우수하므로 상기 다층 필름에는 눌림 자국과 같은 외부 충격에 의한 결함이 쉽게 발생하지 않을 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 다층 필름은 투명하여 황변 현상이 발생하지 않을 수 있다.
그러므로, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 예시적인 구현예들의 다층 필름을 이용하여, 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 구비하는 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices) 전면을 효과적으로 커버 및 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름의 단면도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름이 디스플레이 장치에 적용되는 방식을 도시한 것이다.
도 4는 TPU계 보호 필름이 디스플레이 장치에 적용되는 방식을 도시한 것이다.
도 5는 강화글라스 보호 필름 또는 단층의 PET 기재 보호 필름이 디스플레이 장치에 적용되는 방식을 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구현예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들은 본 발명을 특정한 개시 형태로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
디스플레이 장치용 다층 필름
본 발명의 예시적인 구현예들의 다층 필름은 디스플레이 장치용 다층 필름으로서, 보다 구체적으로 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 구비되는 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 풀-커버(full-cover) 할 수 있는 다층 필름이다.
상기 다층 필름은 하드 코팅층 및 이의 하부에 적층되고 유연성 수지를 포함하는 복수의 기재층을 포함하는 다층 구조를 가짐으로써, 유연하여 3D 글라스 또는 2.5D 글라스 전면에 적용할 수 있도록 성형성이 매우 우수하다. 뿐만 아니라, 유리를 제외하고는 종래 대부분의 필름들, 특히 풀-커버(full cover)가 가능한 종래의 보호 필름들이 1H 내지 2H의 경도를 갖는 것과 달리, 상기 다층 필름은 적정 두께를 갖는 하드 코팅층을 포함함으로써 750g 하중 하에서 종래 보호 필름들이 갖는 경도 범위 이상, 구체적으로 4H 이상 내지 9H 이하의 경도를 가져 해당 글라스를 효과적으로 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름의 단면도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 상기 다층 필름은 제1 필름(10), 제2 필름(20) 및 투명 점착 필름(40)을 포함할 수 있다. 제1 필름(10)은 상기 다층 필름에 적절한 경도 및 유연성을 제공하기 위한 것으로, 하드 코팅층(11); 및 이의 하부에 적층되고 유연성 수지를 포함하는 제1 기재층(13)을 포함할 수 있다. 제2 필름(20)은 상기 다층 필름에 적절한 유연성을 제공하기 위한 것으로, 상기 제1 필름(10) 하부에 순차적으로 적층되는 제1 투명 접착층(22); 및 유연성 수지를 포함하는 제2 기재층(23)을 포함할 수 있다. 투명 점착 필름(40)은 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 것으로, 제2 필름(20) 하부에 적층된다.
하드 코팅층(11)은 외부에 노출되는 상기 다층 필름의 최외층으로서, 사용자의 직접적인 터치 등과 같은 외부 충격으로부터 디스플레이 장치 및 이를 구성하는 글라스를 실질적으로 보호할 수 있다. 이를 위해, 하드 코팅층(11)은 750g 하중 하에서 4H 이상의 경도를 갖는 것이 바람직하며, 이에 따라 약 30um 이상의 두께를 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 하드 코팅층(11)은 약 30um 이상 내지 약 50um 이하의 의 두께를 가질 수 있다. 하드 코팅층(11)이 약 30um 미만의 두께를 가질 경우, 하드 코팅층(11)은 두께가 지나치게 얇아 750g 하중 하에서 4H 미만, 보다 구체적으로 1H 내지 2H의 경도를 가질 수 있다. 그 결과, 낮은 경도에 비례하여 상기 다층 필름에는 외부 충격에 의한 눌림 자국, 찍힘 자국 등이 생길 수 있고. 상기 다층 필름의 내충격성이 감소되어 해당 글라스 및 이를 포함하는 디스플레이 장치가 쉽게 손상될 수 있다. 또한, 하드 코팅층(11)이 약 50um 초과의 두께를 가질 경우, 상기 다층 필름의 경도는 향상될 수 있지만 하드 코팅층(11)이 지나치게 두꺼워 상기 다층 필름의 유연성 및 성형성이 저하될 수 있다. 따라서, 하드 코팅층(11)은 약 30um 이상 내지 약 50um 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 이에 따라 750g 하중 하에서 4H 이상 내지 9H 이하의 경도를 가질 수 있다.
하드 코팅층(11)은 투명하며 전술한 바와 같은 수준의 경도를 구현할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 광경화형 하드 코팅층일 수 있다. 일 구현예에 있어서, 하드 코팅층(11)은 에폭시(epoxy) 수지를 베이스로 하는 양이온 타입의 광경화형 하드 코팅층일 수 있다. 이에 따라, 하드 코팅층(11)은 양이온 경화형 개시제를 포함할 수 있으며, 또한 하드 코팅층(11)의 물성 및 가공 특성을 고려하여, 레벨링제, 소포제, 실리콘 타입의 무기 재료 등을 첨가제로서 더 포함할 수 있다.
제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)은 각각 유연성 수지를 포함하며 이들 사이에 구비되는 제1 투명 접착층(22)을 통해 합지되어 하드 코팅층(11) 하부에서 외부 충격을 흡수할 수 있다. 특히, 상기 다층 필름은 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)을 통해, 즉 상대적으로 얇은 두께의 기재층을 2개 이상 포함함으로써, 하드 코팅층(11) 하부에, 예컨대 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)의 총 두께 합과 실질적으로 동일하거나 유사한 두께를 갖는 단층의 기재층이 구비되는 경우보다 훨씬 유연하여 3D 글라스 또는 2.5D 글라스에 적용 시 풀-커버(full-cover)가 가능하도록 적절한 성형성을 가질 수 있다.
상기 유연성 수지는 투명하고 적절한 수준의 유연성을 구현할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리아크릴계 수지, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 유연성 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET)를 포함할 수 있다.
한편, 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)은 각각, 예를 들어 약 10um 이상 내지 약 50um 이하의 두께를 가질 수 있다. 제1 기재층(13) 또는 제2 기재층(23)이 약 10um 미만의 두께를 갖거나 약 50um 초과의 두께를 가질 경우, 해당 기재층의 두께, 및 하드 코팅층(11) 대비 기재층들의 총 두께가 너무 얇거나 두꺼워 상기 다층 필름이 적절한 수준의 유연성 및 경도(4H 이상)를 갖기 어려울 수 있다. 결국, 상기 다층 필름은 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 적용 시 엣지부 및/또는 굴곡부에서 쉽게 손상될 수 있고, 결과적으로 해당 디스플레이 장치 전면을 풀-커버(full-cover)하기 어려울 수 있다.
일 구현예에 있어서, 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)은 실질적으로 동일한 두께를 가지며, 동일한 유연성 수지, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
제1 투명 접착층(22)은, 예를 들어 광학 투명 접착층(optically clear adhesive layer, OCA layer)일 수 있다. 제1 투명 접착층(22)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23) 사이에 적절한 접착력, 제1 투명 접착층(22)에 요구되는 적절한 탄성력 및 광 특성 등에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다.
투명 점착 필름(40)은, 예를 들어 투명하면서 양면 점착 및 점착 분리가 가능한 감압 점착 필름(pressure sensitive adhesive film, PSA film)일 수 있다. 투명 점착 필름(40)은 적절한 탄성력 및 점착력을 가질 수 있으며, 예컨대 내열성, 내한성 등 우수한 특성들을 추가적으로 가질 수 있다. 투명 점착 필름(40)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 상기 다층 필름을 해당 디스플레이 장치 전면에 부착시킬 수 있도록 상기 다층 필름의 두께, 적용 면적 등에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다.
이상에서 설명한 하드 코팅층(11), 제1 기재층(13) 및 제2 기재층(23)의 적절한 두께에 따라, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 필름(10) 및 제2 필름(20)을 포함하여 2층 구조를 갖는 상기 다층 필름은 바람직하게는 약 70 내지 250 um의 총 두께를 가질 수 있으며, 이에 따라 750g 하중 하에서 4H 이상 내지 9H 이하의 경도 및 향상된 성형성을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 예시적인 구현예들에 따른 다층 필름의 단면도를 도시한 것이다. 상기 다층 필름은 제3 필름(30)을 제외하고는 도 1을 참조로 설명한 다층 필름과 실질적으로 동일하거나 유사한 구조를 가질 수 있다. 그러므로 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 2를 참조하면, 상기 다층 필름은 제1 필름(10), 제2 필름(20), 제3 필름(30) 및 투명 점착 필름(40)을 포함할 수 있다.
제1 필름(10) 및 제2 필름(20)은 도 1을 참조로 설명한 다층 필름의 것들과 실질적으로 동일할 수 있다. 제3 필름(30)은 상기 다층 필름에 적절한 유연성을 제공하기 위한 것으로, 상기 제2 필름(20) 하부에 순차적으로 적층되는 제2 투명 접착층(32); 및 유연성 수지를 포함하는 제3 기재층(33)을 포함할 수 있다. 투명 점착 필름(40)은 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 것으로, 도1을 참조로 설명한 다층 필름의 것과 실질적으로 동일하며, 제3 필름(30) 하부에 적층된다.
제2 투명 접착층(32)은, 예를 들어 광학 투명 접착층(optically clear adhesive layer, OCA layer)일 수 있다. 제2 투명 접착층(32)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 제2 기재층(23) 및 제3 기재층(33) 사이에 적절한 접착력을 제공할 수 있고 제1 투명 접착층(22)에 요구되는 적절한 탄성력 및 광 특성을 구현할 수 있는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다. 일 구현예에 있어서, 제2 투명 접착층(32)은 제1 투명 접착층(22)과 실질적으로 동일한 것일 수 있다.
제3 기재층(33)은 투명하고 적절한 수준의 유연성을 구현할 수 있다면 특별히 제한되지 않고 다양한 종류의 유연성 수지를 포함할 수 있다. 제3 기재층(33)은, 예를 들어 폴리에스테르계 수지, 보다 구체적으로, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다. 제3 기재층(33)은, 예를 들어 약 10um이상 내지 약 50um 이하의 두께를 가질 수 있다. 일 구현예에 있어서, 제3 기재층(33)은 제1 기재층(13) 및/또는 제2 기재층(23)과 실질적으로 동일한 것일 수 있다.
이상에서 설명한 하드 코팅층(11), 제1 기재층(13), 제2 기재층(23) 및 제3 기재층(33)의 적절한 두께에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 필름(10), 제2 필름(20) 및 제3 필름(30)을 포함하여 3층 구조를 갖는 상기 다층 필름은 바람직하게는 약 90 내지 350 um의 총 두께를 가질 수 있으며, 이에 따라 750g 하중 하에서 4H 이상 내지 9H 이하의 경도 및 향상된 성형성을 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 다층 필름은, 상기 다층 필름의 최외층으로서 외부에 노출되는 하드 코팅층; 및 이의 하부에 적층되고 유연성 수지를 포함하는 2개 이상의 기재층을 포함하는 다층 구조를 갖는다. 이에 따라, 상기 다층 필름은 유연하여 성형성이 우수하다. 특히, 적절한 두께의 하드 코팅층으로 인해, 높은 경도, 내스크래치성 등의 물성이 우수하므로 상기 다층 필름에는 눌림 자국과 같은 외부 충격에 의한 결함이 쉽게 발생하지 않을 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 다층 필름은 투명하여 황변 현상이 발생하지 않을 수 있다.
그러므로, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다층 필름을 이용하여, 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 구비하는 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices) 전면을 효과적으로 커버 및 보호할 수 있다.
한편, 지금까지는 제1 필름(10) 하부에 제2 필름(20)이 적층되거나 제2 필름(20) 및 제3 필름(30)이 적층되는 구조, 즉 적절한 경도를 구현할 수 있는 하나의 하드 코팅층 하부에 적절한 유연성을 구현할 수 있는 기재층이 2개 내지 3개가 적층되는 구조의 다층 필름에 대해서만 설명하였다. 그러나, 적층되는 필름의 수(유연성을 구현하기 위하여 하드 코팅층 하부에 적층되는 기재층 수)는 특별히 제한되는 것이 아니고, 상기 다층 시트의 성형성, 경도, 내충격성, 투과율, 투명도(헤이즈(haze) 값) 등을 모두 고려하여 적절한 물성을 구현할 수 있는 범위 내에서 용이한 변경이 가능하다. 즉, 본 발명과 실질적으로 동일하거나 유사한 구조를 갖는 다층 필름, 즉 하드 코팅층 하부에 유연성 수지를 포함하는 기재층이 4개 이상 적층되는 구조의 다층 필름(예컨대, 하드 코팅층, 제1 기재층, 제2 기재층, 제3 기재층 및 제4 기재층을 포함하여, 바람직하게는 약 110 내지 450 um의 총 두께를 갖는 4층 구조의 다층 필름(미도시)), 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 모두 본 발명의 범위에 포함되는 것은 당해 분야 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
디스플레이 장치용 다층 필름의 제조 방법
본 발명의 다층 필름은 다음의 공정들을 수행하여 제조될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같은 단면 구조를 갖는 다층 필름을 제조하기 위하며, 유연성 수지를 포함하며 약 10um 이상 내지 50um 이하의 두께를 갖는 제1 기재층의 일면 상에 하드 코팅층을 형성한다. 예시적인 구현예들에 있어서, 상기 하드 코팅층은 광경화형 하드 코팅 조성물을 상기 제1 기재층의 일 면 상에 도포한 후 광-경화(light-curing)시킴으로써, 최종적으로 약 30um 이상, 구체적으로 약 30um 이상 내지 50um 이하의 두께를 갖도록 형성할 수 있다.
상기 하드 코팅층이 형성되지 않은 상기 제1 기재층의 다른 면 상에 광학 투명 접착제(OCA)를 도포하며 제1 투명 접착층을 형성하고, 상기 제1 투명 접착층을 이용하여 약 10um 이상 내지 50um 이하의 두께를 갖고 유연성 수지를 포함하는 제2 기재층을 상기 제1 기재층에 합지시킨다.
이후, 상기 제1 투명 접착층과 직접 접촉하지 않는 상기 제2 기재층의 면 상에 투명 감압 점착제(PSA)를 도포하여, 글라스 및 이를 포함하는 디스플레이 장치와 직접 접촉할 수 있는 투명 점착 필름을 형성한다.
혹은, 전술한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 방법을 이용하여 도 2에 도시된 바와 같은 단면 구조를 갖는 다층 필름을 제조할 수 있다.
즉, 전술한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 방법을 이용하여, 제1 기재층의 일 면에 하드 코팅층을 형성하고, 상기 하드 코팅층이 형성되지 않은 상기 제1 기재층의 다른 면 상에 순차적으로 제1 투명 접착층 및 제2 기재층을 형성한다.
상기 제1 투명 접착층 형성 시와 실질적으로 동일하거나 유사한 방법을 사용하여 제2 투명 접착층을 형성하고, 이를 이용하여 약 10 um 이상 내지 50um 이하의 두께를 갖고 유연성 수지를 포함하는 제3 기재층을 상기 제2 기재층에 합지시킨다.
이후, 전술한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 방법을 사용하여, 글라스 및 이를 포함하는 디스플레이 장치와 직접 접촉할 수 있는 투명 점착 필름을 형성한다.
이하의 실시를 통하여 본 발명은 더욱 상세하게 설명된다. 단, 본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들은 단지 설명을 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
[실시예 1]
PET를 포함하는 40um 두께의 제1 기재층 일 면 상에 양이온 경화 타입 수지를 사용하여 광경화 방법으로 35um 두께의 하드 코팅층을 형성함으로써, 75um 두께의 제1 필름을 형성하였다. 상기 하드 코팅층이 형성되지 않은 상기 제1 기재층의 다른 면 상에 OCA를 도포하여 제1 투명 접착층을 형성한 뒤, 이를 이용하여 PET를 포함하는 40um 두께의 제2 기재층을 상기 제1 기재층에 합지시켜, 상기 제1 필름 하부에 적층된 제2 필름을 형성하였다. 상기 제2 필름 형성 시와 동일한 방법을 사용하여, 상기 제2 필름 하부에 순차적으로 제2 투명 접착층(OCA layer)를 형성하고 PET를 포함하는 40um 두께의 제3 기재층을 형성하여, 제3 필름을 형성하였다. 이후, 상기 제2 투명 접착층과 접촉하지 않는 상기 제3 기재층의 면 상에 PSA를 도포하여 상기 제3 필름 하부에 적층된 투명 점착 필름을 형성하였다. 이에 따라, 1 필름, 제2 필름, 제3 필름 및 투명 점착 필름을 포함하고 총 155um 이상의 두께를 갖는 다층 필름이 제조되었다.
[실시예 2]
하드 코팅층을 45um의 두께로 형성하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 공정을 수행하였다. 이에 따라, 제1 필름, 제2 필름, 제3 필름 및 투명 점착 필름을 포함하고 총 165um 이상의 두께를 갖는 다층 필름이 제조되었다.
디스플레이 장치용 다층 필름의 물성 평가
디스플레이 장치용 다층 필름의 물성을 평가하기 위하여, 실시예에 따라 제조된 다층 필름의 눌림성, 경도, 내스크래치성 및 성형성을 측정하였고, 상기 다층 필름 외관을 육안으로 관찰하여 색상을 확인하였다. 또한, 이의 비교예로서, 종래 사용되는 필름 중 TPU(thermoplastic poly urethane)계 보호 필름 및 강화 글라스 보호 필름의 눌림성, 경도, 내스크래치성 및 성형성을 측정하였고, 상기 다층 필름의 경우와 동일 방법으로 해당 필름들의 색상을 확인하였다. 이때, 눌림성을 측정하기 위하여, 500g 하중 하에서 Mitsubishi社 F 경도 연필을 45˚각도로 기울여서 눌림이 발생하는지를 육안으로 확인 식으로 측정하였다. 경도는 750g 하중 하에서 Mitsubishi社 연필을 45˚각도로 기울여서 경도를 측정하였다. 내스크래치성은 700g 하중에서 #0000이라는 Steelwool 재질을 통해 측정하였다. 성형성은 90도 이상 꺾인 지그(jig)를 사용하여, 열 및 압력을 이용한 필름 성형 후에 해당 필름이 성형된 상태로 유지되는지를 확인하는 방식으로 측정하였다. 측정 결과는 하기 [표 1]에 도시된 바와 같다.
TPU 계
보호 필름		 강화 글라스
보호 필름		 실시예 1 실시예 2
눌림성 강 - 약 약
경도 1H 이하 9H 4H 8H
내스크래치성 발생 미발생 미발생 미발생
색상 황색 투명 투명 투명
성형성 없음 없음 있음 있음
풀-커버(full-cover) 가능 여부 가능 불가능 가능 가능
[표 1]을 참조하면, 실시예들에 따른 다층 필름은 경도뿐 아니라 성형성 등 다양한 물성 면에서 우수하여, 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)를 풀-커버(full cover)하기에 적합하였다. 반면, TPU 계 보호 필름은 도 4에 도시된 바와 같이 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 구비되는 3D 또는 2.5D 글라스를 풀-커버(full-cover) 할 수 있었으나, 유연성에만 강점이 있고 경도, 내스크래치성, 눌림성, 색상 등 그 밖의 물성과 관련하여서는 매우 취약한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 강화 글라스 보호 필름은 황변되지 않고 투명하면서도 높은 경도를 나타냈지만, 성형성이 없어 도 5에 도시된 바와 같이 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)에 구비되는 3D 글라스 또는 2.5D 글라스를 풀-커버(full-cover) 할 수 없었다.
따라서, 본 발명을 통해, 경도, 내스크래치성, 성형성 등이 우수한 다층 필름을 용이하게 구현할 수 있으며, 이를 이용하여 도 4에 도시된 바와 같이 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)의 글라스를 굴곡부 및/또는 엣지부에서의 균열이나 파열 발생 없이 풀-커버(full-cover) 할 수 있고, 이에 따라 해당 디스플레이 장치를 효과적으로 보호할 수 있는 것을 알 수 있다.
10, 20, 30: 제1 내지 제3 필름
11: 하드 코팅층
13, 23, 33: 제1 내지 제3 기재층
22, 32: 제1 및 제2 투명 접착층
40: 투명 점착 필름

Claims (8)

  1. 디스플레이 장치용 다층 필름으로서, 상기 다층 필름은
    하드 코팅층 및 이의 하부에 적층된 제1 기재층을 포함하는 제1 필름; 및
    상기 제1 필름 하부에 순차적으로 적층된 제1 투명 접착층 및 제2 기재층을 포함하는 제2 필름; 을 포함하고,
    상기 하드 코팅층은 30um 내지 50um의 두께를 갖고 외부에 노출되는 상기 다층 필름의 최외층이며,
    상기 제1 기재층 및 제2 기재층은 유연성 수지를 포함하고 각각 10um 내지 50um의 두께를 가지며,
    상기 유연성 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트 (polyethyleneterephthalate, PET)를 포함하며,
    상기 제1 필름 및 제2 필름을 포함하는 다층 필름은 총 두께가 70um 내지 250um이며,
    상기 다층 필름은 유연성을 갖고, 750g 하중 하에서 4H 이상 9H 이하의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다층 필름은, 상기 제2 필름 하부에 적층되며 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 투명 점착 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다층 필름은
    상기 제2 필름 하부에 순차적으로 적층되는 제2 투명 접착층 및 제3 기재층을 포함하는 제3 필름; 및
    상기 제3 필름 하부에 적층되며, 상기 다층 필름을 디스플레이 장치에 부착시키기 위한 투명 점착 필름; 을 더 포함하고,
    상기 제3 기재층은 유연성 수지를 포함하며,
    상기 제3 필름을 더 포함하는 다층 필름은 총 두께가 90um 내지 350um인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3 기재층은 10um 내지 50um의 두께를 갖고, 유연성 수지로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하드 코팅층은 35um 내지 45um의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다층 필름은 디스플레이 장치에 구비되는 글라스를 풀-커버(full- cover)하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는 엣지 디스플레이 장치(edge display devices) 또는 곡면 디스플레이 장치(curved display devices)인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 다층 필름.
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