KR102006776B1 - 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 비드 타입의 문제점을 개선하기 위하여 실리콘계열의 슬립제를 포함하도록 하여 도포량을 증가시키더라도 블로킹 현상을 방지하면서도 슬립성이 향상될 수 있는 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법{RELEASING FILM WITH IMPROVED SLIPPAGE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 비드 타입의 문제점을 개선하기 위하여 실리콘계열의 슬립제를 포함하도록 하여 도포량을 증가시키더라도 블로킹 현상을 방지하면서도 슬립성이 향상될 수 있는 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

점착 필름은 전자전기 산업분야, 디스플레이 제조공정 및 자동차 산업분야에서와 다양한 산업 분야에서 각종 산업용 자재로서 광범위하게 사용되고 있는 주요 산업기재로서, 특히 디스플레이용도로 중요하게 사용되고 있다.

구체적으로는 점착 필름은 디스플레이에서 각종 디바이스를 결합하는 용도로 사용되며, 따라서 그 내구성 및 광특성이 요구된다. 양면 모두 점착이 가능한 무기재 양면점착필름의 경우 두 장의 이형필름 사이에 점착제가 존재하는 구조로 이루어져 있다.

여기서, 전술한 이형필름은 일반적으로 점착제층(또는 점착층)의 보호를 주 목적으로 사용되며, 주로 일반 산업용 점착(또는 점착) 테이프 등에 많이 사용되고 있는데 최근 모바일 폰(Mobile phone), LCD, 반도체, 디스플레이 등의 IT 분야 등에서도 사용이 급증하고 있다. 이형필름은 경박리 필름과 중박리 필름으로 구성된다.

경박리 필름의 박리력이 중박리 필름의 박리력보다 높으며 이에 따라 점착층에서 경박리 필름을 먼저 박리한 후 점착층을 기판에 부착한 후 중박리 필름을 제거하게 된다. 이때, 경박리 필름과 중박리 필름의 박리력의 균형이 맞지않을 경우 경박리 필름을 박리할 때 점착층이 들뜨거나 필름으로 전이되는 현상이 발생한다. 그리고 이형필름의 도공상태가 균일하지 않을 경우에는 필름 박리시 점착제와의 불균일한 박리로 인한 마찰음(zippy sound)이 발생한다. 이런 문제는 공정상 작업 저하 또는 제품불량의 요인이 될 수 있다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 대한민국 특허 공개공보 제2007-0059680호에서는, 박리력을 조절할 수 있는 실리콘 이형 조성물 및 이를 코팅한 실리콘 이형필름을 개시하고 있다.

한편, 플라스틱 필름을 겹쳐 두면 서로 붙어서 간단히 떨어지지 않는 경우가 있다. 이러한 현상을 블로킹이라 하며, 일반 산업용 테이프 및 각종 IT 전자 재료 등에 사용되는 실리콘 이형 필름은 제조 공정상에서 블로킹 현상이 일어나므로, 생산성 저하뿐만 아니라 불량 발생에 의해 수율을 저하시켜 비용을 증가시킨다. 그래서, 블로킹 현상을 방지하기 위해 이형 필름 제조 공정에서 이를 방지하기 위한 안티 블로킹제 등을 따로 코팅하기도 하고, 기재의 조도를 변화시켜서 블로킹 현상을 개선하기도 한다.

그러나 상기 방법은 제한적이고 제조 공정상의 비용을 증가시켜 제품 가격의 상승을 야기시킬 뿐만 아니라 실질적으로 만족할 만한 효과적인 블로킹 방지 및 슬립성 향상을 제공하지 못하고 있는 실정이다.

특허공개공보 제2007-0059680호 등록실용신안공보 제20-0215516호

본원 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

본원 발명의 목적은, 이형필름의 박리력을 유지하면서도 종래에 소정의 두께 이상으로 이형층이 형성되는 경우에 발생되는 블로킹 현상을 방지하고 슬립성을 효과적으로 제어할 수 있는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본원 발명에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법은,

(a) 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 고분자 수지 3 내지 10 중량부, 제 1 용매 1.5 내지 5 중량부 및 상기 고분자 수지 100 중량부에 대해 실리콘계 슬립제 0.5 내지 1.5 중량부로 포함하는 제 1 혼합용액을 제조하는 단계;

(b) 상기 제 1 혼합용액에 가교제 0.05 내지 0.1 중량부, 첨가제 0.03 내지 0.06 중량부, 이형제 0.005 내지 0.02 중량부를 혼합하여 제 2 혼합용액을 제조하는 단계;

(c) 상기 제 2 혼합용액에 적어도 하나의 제 2 용매 1.5 내지 5 중량부로 포함하여 제 3 혼합용액을 제조하는 단계;

(d) 상기 제 3 혼합용액에 촉매 0.01 내지 0.08 중량부를 혼합하여 최종물인 이형 코팅제를 제조하는 단계; 및

(e) 상기 이형 코팅제를 기재필름의 적어도 일면에 도포 및 경화하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 슬립제는 실리콘오일, 실리콘고무 및 실리콘수지를 포함하는 실리콘화합물로 직쇄이거나 가교된 유기폴리실록산화합물이거나, 폴리에틸렌계왁스 및 폴리프로필렌계왁스를 포함하는 고급 지방산왁스에서 선택될 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 고분자 수지는 폴리디메틸실록산(PDMS)이고, 상기 가교제는 폴리메틸하이드록실록산(PMHS)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 단계 (e) 에서, 상기 이형 코팅제는 상기 기재필름에 마이크로 그라비아(microgravure)롤 코팅방식으로 형성될 수 있다.

여기서, 본 발명에 따르면, 상기 마이크로 그라비아 코팅은 독립적인 건조 온도를 갖는 적어도 하나 이상의 챔버 공간을 갖도록 구성될 수 있고, 상기 챔버 공간들은 각각 독립적으로 70 내지 150도 범위 이내의 건조 온도를 갖도록 설정될 수 있다.

또, 본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 단계 (a)에서, 상기 제 1 용매는 톨루엔일 수 있고, 상기 단계 (c)에서, 상기 제 2 용매는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone) 및 n-헵탄(n-heptane) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 제 2 용매는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone) 및 n-헵탄(n-heptane)을 1:0.5 내지 1:1.5 함량비로 포함할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 단계 (e)에서, 상기 기재필름 상의 이형 코팅제는 적어도 1 마이크로미터 두께로 도포될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기와 같은 제조방법으로 제조된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름을 제공한다.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 이형필름은 이형력 2 내지 6 gf/inch의 이형력과 65 내지 95%의 잔류 점착률을 갖을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름은 이형필름의 박리력을 유지하면서도 종래에 소정의 두께 이상으로 이형층이 형성되는 경우에 발생되는 블로킹 현상을 방지하고 슬립성을 효과적으로 제어할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 이형력 측정결과를 나타내는 그래프들이다;
도 6은 본 발명에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조 과정을 개락적으로 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 실시 예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

상술한 바와 같이, 종래의 이형 코팅제를 포함하는 이형필름은 제한적이고 제조 공정상의 비용을 증가시켜 제품 가격의 상승을 야기시킬 뿐만 아니라 실질적으로 만족할 만한 블로킹 방지 및 슬립성 향상을 기대하기 어려웠던 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 고분자 수지 3 내지 10 중량부, 제 1 용매 1.5 내지 5 중량부 및 상기 고분자 수지 100 중량부에 대해 실리콘계 슬립제 0.5 내지 1.5 중량부로 포함하는 제 1 혼합용액을 제조하는 단계(S1); 상기 제 1 혼합용액에 가교제 0.05 내지 0.1 중량부, 첨가제 0.03 내지 0.06 중량부, 이형제 0.005 내지 0.02 중량부를 혼합하여 제 2 혼합용액을 제조하는 단계(S2); 상기 제 2 혼합용액에 적어도 하나의 제 2 용매 1.5 내지 5 중량부로 포함하여 제 3 혼합용액을 제조하는 단계(S3); 상기 제 3 혼합용액에 촉매 0.01 내지 0.08 중량부를 혼합하여 최종물인 이형 코팅제를 제조하는 단계(S4); 및 상기 이형 코팅제를 기재필름의 적어도 일면에 도포 및 경화하는 단계(S5);를 포함하는 이형필름의 제조방법을 제공하여 전술한 문제점을 해결하기 위한 방법을 모색하였다.

즉, 본 발명에서는 점착제층과 이형필름 사이의 슬립성을 조절한다. 이때 슬립성이 좋다라는 의미는 점착제층과 이형필름 사이의 잔류 응력이 매우 적어 이형필름과 점착제층 사이의 얼룩 및 들뜸이 거의 발생하지 않음을 의미한다. 다만, 슬립성이 너무 좋을 경우 이형필름이 점착제층에 잘 부착되지 않고 미끄러지는 어긋남이 발생할 수 있다.

이러한 슬립성은 이동 거리(mm)에 대한 힘(N)의 표면 슬립 강도(N/mm)로 수치화될 수 있고, 이때 표면 슬립 강도의 수치가 높다라는 의미는 점착제층에 부착하고자 하는 이형필름의 부착력이 높은 것을 의미하며, 이 경우 얼룩이나 들뜸 현상이 발생할 우려가 있고, 표면 슬립 강도의 수치가 낮다라는 의미는 적은 힘에도 이형필름이 쉽게 미끄러지는 것을 의미하며, 이 경우 이형필름이 점착제층에 어긋난 채로 부착될 우려가 있으므로 적절한 범위로 조절하는 것이 필요하다.

이하에서는 본 발명에 따라 이형필름에 도포되는 슬립성이 향상된 이형 코팅제에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명에 따르면, 상기 고분자 수지는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 3 내지 10 중량부로 포함할 수 있다. 바람직하게는 5 내지 8 중량부로 포함할 수 있다.

이러한 고분자 수지는 전도성을 갖는 고분자 수지로써, 바람직하게는 실리콘계 수지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 아크릴계 수지를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 바람직하게 상기 실리콘계 수지는 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)일 수 있다.

또, 상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체 중 적어도 하나 이상이 중합되어 형성된 고분자 물질일 수 있으며, 예들 들어, 상기 아크릴계 단량체는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다.

여기서, 본 발명에 따르면, 상기 실리콘계 슬립제는 상기 고분자 수지에 일정 조성비로 포함되며, 구체적으로, 상기 고분자 수지 전체 100 중량부에 대해 0.5 내지 1.5 중량부로 포함될 수 있다. 바람직하게는 0.5 내지 1.0 중량부로 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 0.7 중량부로 포함하는 것이 좋다.

이 때, 상기 슬립제가 0.5 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 소망하는 슬립성을 제공하기가 어려울 수 있으며, 상기 슬립제가 1.5 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 과도한 슬립제에 의하여 이형필름과 점착제층과의 점착력이 감소될 수 있으므로 상기의 범위가 좋다.

또한, 상기 이형 코팅제가 도포되는 기재필름은 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지의 플라스틱 기재필름에 이용되는 수지소재 중에서 적절히 선택해서 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 폴리에스테르 기재필름은 종류의 제한이 없으며, 본 발명에서는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지일 수 있으나, 본 발명의 기재필름은 폴리에스테르 시트 또는 필름에 한정되지 않는다.

상기 기재필름을 구성하는 폴리에스테르는, 방향족 디카르복시산과 지방족 글리콜을 중축합시켜 얻은 폴리에스테르를 가리킨다. 상기 방향족 디카르복시산으로는, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복시산 등을 들 수 있고, 상기 지방족 글리콜로서는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다. 대표적인 폴리에스테르로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌-2,6-나트탈렌디카르복실레이트(PEN) 등이 있다. 상기 폴리에스테르는 제 3성분을 함유한 공중합체도 가능하다.

상기 공중합 폴리에스테르의 디카르복시산 성분으로서는, 이소프탈산, 프탈산, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복시산, 아디프산, 세바스산, 옥시카르복시산(예컨대, P-옥시벤조산 등)을 들 수 있고, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜 등을 들 수 있다. 이들의 디카르복시산 성분 및 글리콜 성분은 2종 이상을 병용하여도 좋다.

또한 본 발명에 따른 폴리에스테르 기재필름은 높은 투명성을 갖는 동시에 생산성, 가공성이 우수한 일축 또는 이축 배향 필름을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 폴리에스테르 필름은 투명성, 강도 등의 조절을 목적으로 실리카와 같은 무기물 입자가 포함된 것일 수 있다. 한편, 상기 폴리에스테르 필름으로서는, 코팅층과의 접착성 향상을 위하여 표면이 코로나 방전처리와 같이 공지의 방법으로 극성기가 도입된 것을 사용할 수도 있다.

경우에 따라서, 상기 기재필름은 점착력 향상을 위해 코로나(Corona) 방전 처리된 필름을 사용할 수 있으나, 이와는 달리 코로나 방전 처리되지 않은 필름인 비표면처리 필름을 사용할 수도 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 용제는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 1.5 내지 5 중량부로 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명에 사용되는 상기 유기 용제는 특별히 제한되지 않으며, 구체적으로, 톨루엔, 메틸에틸케톤(Methyl ethyl Ketone, MEK) 및 n-헥산 중의 하나 이상을 사용할 수 있다. 또는 디메틸설폭시드(DMSO), 디메틸포름아미드(DMF), N-메틸-2-피롤리디논(NMP), 2-부탄온, 4-메틸-2-펜탄온, 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 이소부틸알코올, t-부틸알코올, 벤질알코올 및 에틸렌글리콜로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 선택될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 이형제는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 0.005 내지 0.02 중량부로 포함할 수 있다. 바람직하게는 0.07 내지 0.01 중량부로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 이형제로서는 실리콘계, 불소계, 폴리올레핀계 등을 사용할 수 있으나, 바람직하게는 본 실리콘 이형 코팅제일 수 있다. 실리콘 이형제의 가교반응은 부가반응형, 축합반응형, 자외선경화형 등이 있으며 사용하는 제조설비 및 환경에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 대표적으로 부가반응형의 실리콘은 폴리디오르가노실록산 조성물에 SiH가 함유된 폴리오르가노 실록산 가교제와 촉매로 구성된다. 폴리디오르가노실록산에 함유된 알케닐기와 경화제의 SiH의 부가반응을 통해 가교반응을 하게 된다.

또, 본 발명에 따르면, 상기 가교제는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 0.05 내지 0.1 중량부로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 가교제로서는 다관능 아미노 화합물, 다관능 이소시아네이트 화합물, 다관능 에폭시 화합물 및 다관능 금속 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있고, 카르복실기와 반응하는 관능기를 분자 내에 복수개 갖는 화합물 등을 사용할 수 있고, 예를 들어, 다관능 아미노 화합물, 이소시아네이트 화합물, 멜라민 화합물, 요소 화합물, 에폭시 화합물, 카르보디이미드 화합물, 옥사졸린 화합물 등이 바람직하고, 특히, 카르보디이미드 화합물, 옥사졸린 화합물이 효과적이다. 이들 가교제는 조합해서 사용해도 좋다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 촉매는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 0.01 내지 0.08 중량부로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 촉매는 백금, 로듐, 루테륨 킬레이트 화합물 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 촉매 내의 금속성분의 함량은 실리콘 이형 코팅제 및 가교제 함량의 100 내지 5000ppm 정도이다. 그 외 실리콘 이형 코팅제가 가공 전에 미리 경화되거나 겔화되는 것을 방지하기 위해 반응지연제를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에 따르면, 상기 첨가제는, 상기 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 0.03 내지 0.06 중량부로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 첨가제는 필름에 기능성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로써, 상기 슬립제 이외에, 예를 들어, 안료, 안정제, 대전 방지제, 자외선 흡수제, 방오코팅제, 산화 방지제, 난연제, 이형제, 활제, 염료, 항제, 각종 엘라스토머, 각종 필러 등을 사용할 수 있다.

한편, 이하에서는, 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법을 설명한다.

도 1에는 본 발명의 하나의 바람직한 일실시예에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조과정을 나타내는 흐름도가 모식적으로 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법은, 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 고분자 수지 3 내지 10 중량부, 제 1 용매 1.5 내지 5 중량부 및 상기 고분자 수지 100 중량부에 대해 실리콘계 슬립제 0.5 내지 1.5 중량부로 포함하는 제 1 혼합용액을 제조하는 단계(S1); 상기 제 1 혼합용액에 가교제 0.05 내지 0.1 중량부, 첨가제 0.03 내지 0.06 중량부, 이형제 0.005 내지 0.02 중량부를 혼합하여 제 2 혼합용액을 제조하는 단계(S2); 상기 제 2 혼합용액에 적어도 하나의 제 2 용매 1.5 내지 5 중량부로 포함하여 제 3 혼합용액을 제조하는 단계(S3); 상기 제 3 혼합용액에 촉매 0.01 내지 0.08 중량부를 혼합하여 최종물 생성물인 이형 코팅제를 제조하는 단계(S4); 및 상기 이형 코팅제를 기재필름의 적어도 일면에 도포 및 경화하는 단계(S5);를 포함한다.

여기서, 본 발명에 따른 상기 이형 코팅제를 기재필름에 도공하는 방법으로는 인라인 코팅 및 오프 라인 코팅이 가능하며, 예를 들어, 그라비아롤 코팅법, 슬롯다이 코팅법, 리버스롤 코팅법, 에어나이프코팅법 등 공지된 방법을 채용할 수 있으며, 바람직하게는 그라이바롤 코팅법을 사용하는 것이 좋다.

또한, 코팅 후 건조방법으로는 주로 열풍 건조 방법이 이용된다. 건조시 경화 온도는 높을수록 짧은 시간에 경화시킬 수는 있지만 필름이 변형되지 않는 온도에서의 생산성을 고려하여 적정한 시간에서 경화시키는 것이 좋다. 바람직하게는 80 내지 180℃ 온도 하에서 5초에서 40초 이내의 건조 조건이 적당하다.

도포층에 관해서는 도포 연신법(인 라인 코팅)을 이용해도 좋고, 먼저 제조한 필름 상에 계외에서 도포하는 이른바 오프 라인 코팅을 채용해도 좋으며, 어느 방법을 채용해도 좋다.

본 발명의 이형필름의 코팅층을 이루는 이형 코팅제는 코팅 방법 또는 용도에 따라 에멀젼형 또는 용제형으로 제조될 수 있다. 상기 에멀젼형의 조성물은 상기 인 라인 코팅법이 주로 적용될 수 있고, 용제형의 조성물은 오프 라인 코팅에 적용될 수 있으나, 상기 이형 코팅제 조성물의 형태가 상기 코팅방법으로 한정되는 것은 아니다. 상기 에멀젼형의 조성물을 사용하는 경우 환경적으로 안정하며, 인라인 코팅으로 적용되어 작업성이 향상되는 장점이 있고, 상기 용제형의 조성물을 사용하는 경우, 에멀젼형의 조성물이 포함된 코팅층의 건조 온도보다 낮게 설정하고, 고분자 수지의 함량이 적게 포함할 수 있어 에너지 또는 원료를 절약할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 용도에 맞게 알맞은 방법을 선택하여 코팅층을 형성시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

<실시예 1> 이형 코팅제가 도포된 이형필름의 제조

고분자 수지 전체 100중량부에 대해, 슬립제를 1 중량부로 포함하는 고분자 수지 (SR9021, KCC사) 5g와 용매 (toluene) 5g를 혼합하여 5분간 교반한 후에, 가교제 (SC0021B, KCC사) 0.05g, 첨가제 (SC0052S, KCC사) 0.035g, 이형제(SC0062A, KCC사) 0.01g 및 용매(MEK, n-heptane)를 각각 5g을 추가로 혼합한 후에 10분간 교반하여 혼합물을 제조한다. 그 다음, 상기 혼합물에 촉매 SK0010C(KCC 사) 0.075g을 혼합한 후에 5분간 교반 혼합한 후 300mesh 필터로 여과하여 하기 표 1의 조성비를 갖는 이형 코팅제를 제조하였다.

구분	실 시 예					비 교 예
	1	2	3	4	5	1	2
SR9021 (슬립제)	-	8(0.08)	--	--	--
SR9021-1 (슬립제)	-	--	5(0.05)	--	--	--	--
SR9017-2 (슬립제)	5(0.05)	--	--	5(0.025)	5(0.075)	5(0.02)	5(0.08)
MEK	5	4	5	2.5	1.5	5	5
TOL	5	4	5	2.5	1.5	5	5
n-Hepteane	5	4	5	2.5	1.5	5	5
SC0021B	0.05	0.096	0.06	--	--	0.05	0.05
SC0052S	0.035	0.056	0.035	--	--	0.035	0.035
SC0062A	0.01	--	0.01	0.01	--	0.01	0.01
SK0010C	0.075	0.012	0.075	--	--	0.075	0.075

그 다음, 하기 표 2의 공정 조건 하에서, 상기와 같이 제조된 이형 코팅제를 폴리에스테르 기재필름(SH71D 50㎛, SKC사 또는 XG210 50㎛, TSI사)에 그라비아 코팅 방식으로 1㎛ 이상의 두께로 코팅하여 이형필름을 제조하였다.

구분

L/Speed

M/G SPEED

온도 (℃)

습도(%)

터치롤 압력(Kgf/㎤)

R/W Tension

M/G Type

50

×1.2

25

50

3.0

18.1~19.1

H-06

구분

건조 온도

1 ZONE

SET (℃)

2 ZONE

SET (℃)

3 ZONE

SET (℃)

4 ZONE

SET (℃)

5 ZONE

SET (℃)

90

120

150

150

70

Kiss R/L

앞

5

뒤

5

Filter Type

CP01 X 1

<실시예 2~5>

실시예 1과 동일하게 제조하되, 상기 표 1와 같이 조성비를 달리한 점을 제외하고 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

<실시예 6~10>

실시예 1과 동일하게 제조하되, 하기 표 3과 같이 조성비를 달리한 점을 제외하고 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

구분		실 시 예
		6	7	8	9	10
TOL (Solvent)	기본 배합	1	1	2	4	0.5
	라인 배합	6	6	8	8	4
MEK (Solvent)	기본 배합	1	1	2	4	0.5
	라인 배합	6	6	8	8	4
n-Hepteane (Solvent)	기본 배합	1	1	2	4	0.5
	라인 배합	6	6	8	8	4
SR9021-2 (Base polymer(2um,0.6%))	기본 배합	1	1	1	1	1
	라인 배합	6	6	4	2	8 (4um,0.6%)
SC0062A (LRA)	기본 배합	-	0.003	0.003	0.003	-
	라인 배합	-	0.018	0.012	0.006	-
SC0021B (Crosslinker)	기본 배합	0.012	0.012	0.012	0.012	0.012
	라인 배합	0.072	0.072	0.048	0.024	0.096
SC0052S (Anchorage Additive)	기본 배합	0.005	0.005	0.005	0.005	0.005
	라인 배합	0.03	0.03	0.02	0.01	0.04
SK0010C (Catalyst)	기본 배합	0.015	0.015	0.015	0.015	0.015
	라인 배합	0.09	0.09	0.06	0.03	0.12

[비교예]

<비교예 1~2>

실시예 1과 동일하게 제조하되, 상기 표 1와 같은 조성비를 가지는 이형 코팅제를 도포하여 이형필름을 제조하였다.

[실험예] 물성 측정

1. 도공량(Coating Weight) 측정

실시예 1내지 실시예 10 및 비교예 1 내지 비교예 2에서 제조된 이형필름에 도포된 이형제의 도공량을 확인하기 위하여, 엑스레이 형광분석기(XRF), 옥스포드사 랩엑스 3500모델을 사용하여 측정하여 하기의 표 4 및 표 5에 그 결과를 나타내었다.

2. 이형력(Release Force) 측정

실시예 1 내지 실시예 10 및 비교예 1 내지 2 에 따라 제조된 이형필름에 폭 50mm x 길이 175mm인 아크릴계 점착테이프(TESA7475)를 붙인 후, FINAT-10 평가법에 의거하여 이형력을 측정하였다. 즉, FINAT 시험 롤러(2Kg 하중)를 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 표준테이프를 상기 이형필름 상에 압착시킨 후, 각각의 이형필름과 표준테이프의 충분한 압착을 위해 평평한 2장의 금속판 사이에 시편을 넣어 70g/㎠ 의 압력으로 온도 약 23℃ 에서 20시간 동안 보관하였다. 이후, 압력을 제거하고, 4시간 후에 각각의 이형필름을 치구에 고정시킨 후, 표준테이프를 180도 방향으로 300mm/min의 속도로 이형필름으로부터 박리하여 측정하였다. 이때, 각 이형필름들에 대해 5회 반복 측정하고, 그 평균값(gf/inch)을 측정하였다.

3. 잔류 접착력(Subsequent Adhesion Strength) 측정

폴리에스테르점착테이프 (니트 31B)를 JIS G4305 에 이미 정한 냉간압연스텐레스판 (SUS304) 에 부착한 후의 박리력을 측정하여 기초접착력 (f0)으로 하였다. 다음에, 새로운 상술의 폴리에스테르점착테이프를 이형필름의 이형층 도설면에 2 ㎏ 의 압착롤러로 압착하여, 30 초간 유지한 후 점착테이프를 떼어낸다. 그리고 떼어낸 접착테이프를 상기의 스텐레스판에 붙이고 박리력을 측정하여 잔류접착력 (f) 으로 하였다. 얻어진 기초접착력 (f0) 과 잔류접착력 (f) 으로부터 하기식을 이용하여 잔류접착율을 구하여 하기의 표 4 및 표 5에 나타내었다.

<식 1>

잔류접착율 (%) = (f/f0)×100

또한, 잔류접착율의 바람직한 범위는 65이상이다. 잔류접착율이 65미만이면, 이형필름을 롤형상으로 감아 보관할 때에, 이형층을 구성하는 성분이 인접하는 필름의 표면에 전사 (배면전사) 되어, 이형층의 젖음성이나 박리성 등의 특성이 불량 해지는 일이 있기 때문에 바람직하지 않다.

구분	도막 무게 (g/m 2 )	Extraction (%)	상온 이형력 (gf/inch)		고온 이형력 (gf/inch)	잔류점착률 (%)
			즉시	24(Hr)
실시예 1	1.147	3.71	0.5	2.4	2.7	67.4
실시예 2	0.291	4.11	2.5	5.5	7.2	67.7
실시예 3	0.302	6.38	2.4	3.9	4.8	64.1
실시예 4	0.282	4.60	2.6	5.4	6.4	67.3
실시예 5	0.280	4.30	2.4	5.2	6.2	67.0
비교예 1	1.145	3.73	4.7	7.4	9.7	63.1
비교예 2	1.143	3.76	4.9	7.7	9.9	62.5

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 실시예 1과 비교하여, 고분자 수지 대비 슬립제가 0.4 중량부 및 1.6 중량부로 포함하는 비교예 1과 비교예 2의 경우에 상온 이형력과 고온 이형력 수치가 다소 증가하고 잔류점착률이 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

구분		실 시 예
		6	7	8	9	10
도막 무게 (g/m 2 )		0.923	0.936	0.633	0.367	1.192
Extraction (%)		1.81	2.46	2.9	2.81	1.79
LRA 투입 여부		무	유	유	유	무
상온 이형력 (gf/inch)	예상	3.5	2.5	3.5	6.0	2.7
	즉시 (B사)	3.4	2.4	2.8	3.8	2.7
	즉시 (K사)	2.8	2.2	2.8	3.9	2.5
	24(Hr)	10.3	2.8	7.6	9.8	11.5
고온 이형력 (gf/inch)		14.1	10.0	11.6	14.6	13.7
잔류점착률 예상 (%)		97.2	83.3	82.2	84.2	84.2
잔류점착률 (%)		97.2	83.3	82.2	84.2	96.0

상기 표 5 및 도 1 내지 도 5에 나타난 바와 같이, 이형제(LRA)가 첨가된 실시예 7 내지 실시예 9의 경우에 잔류 점착률이 대략 10% 정도 감소되었으며, 이 경우에 도포량이 낮아지더라도 이형력은 3gf/inch 이상을 유지하는 것을 확인하였다.

특히, 실시예 10의 경우에 슬립제 입자 사이즈 크기를 4um로 증가시켜 전체 도포량을 증가시켜도 블러킹이 생기는 것이 방지되었으며 육안 테스트 결과에서도 헤이즈(haze)가 개선되었다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (11)

1. (a) 이형 코팅제 전체 100 중량부에 대해, 고분자 수지 3 내지 10 중량부, 제 1 용매 1.5 내지 5 중량부 및 상기 고분자 수지 100 중량부에 대해 실리콘계 슬립제 0.5 내지 1.5 중량부로 포함하는 제 1 혼합용액을 제조하는 단계;
   (b) 상기 제 1 혼합용액에 가교제 0.05 내지 0.1 중량부, 첨가제 0.03 내지 0.06 중량부, 이형제 0.005 내지 0.02 중량부를 혼합하여 제 2 혼합용액을 제조하는 단계;
   (c) 상기 제 2 혼합용액에 적어도 하나의 제 2 용매 1.5 내지 5 중량부로 포함하여 제 3 혼합용액을 제조하는 단계;
   (d) 상기 제 3 혼합용액에 촉매 0.01 내지 0.08 중량부를 혼합하여 최종물인 이형 코팅제를 제조하는 단계; 및
   (e) 상기 이형 코팅제를 기재필름의 적어도 일면에 도포 및 경화하는 단계;를 포함하고,
   상기 단계 (a)에서, 상기 제 1 용매는 톨루엔이고,
   상기 단계 (c)에서, 상기 제 2 용매는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone) 및 n-헵탄(n-heptane) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제 2 용매는 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone) 및 n-헵탄(n-heptane)을 0.5:1 내지 1:0.5 함량비로 포함하고,
   상기 단계 (e)에서, 상기 이형 코팅제는 상기 기재필름에 마이크로 그라비아(microgravure)롤 코팅방식으로 형성되고, 상기 마이크로 그라비아 코팅은 독립적인 건조 온도를 갖는 적어도 하나 이상의 챔버 공간을 갖도록 구성될 수 있고, 상기 챔버 공간들은 각각 독립적으로 70 내지 150도 범위 이내의 건조 온도를 갖도록 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조 방법.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 고분자 수지는 폴리디메틸실록산(PDMS)이고, 상기 가교제는 폴리메틸하이드록실록산(PMHS)인 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조 방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 단계 (e) 에서, 상기 이형 코팅제는 상기 기재필름에 마이크로 그라비아(microgravure)롤 코팅방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 마이크로 그라비아 코팅은 독립적인 건조 온도를 갖는 적어도 하나 이상의 챔버 공간을 갖도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 건조 온도는 70 내지 150도 범위 이내로 설정되는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 단계 (e)에서, 상기 기재필름 상의 이형 코팅제는 적어도 1 마이크로미터 두께로 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름의 제조방법.
   
10. 제 1 항, 제 3 항 내지 제 6 항 및 제 9 항 중 어느 하나에 따른 제조방법으로 제조된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 이형필름은 이형력 2 내지 6 gf/inch의 이형력과 65 내지 95%의 잔류 점착률을 갖는 것을 특징으로 하는 슬립성이 향상된 이형 코팅제를 포함하는 이형필름.

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