KR102007234B1 - 열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 열경화성 백색 필름은 제1 보호필름, 상기 기재 상에 형성된 반경화 백색층, 상기 열경화성 백색층 상에 형성되는 제2 보호필름을 포함하고, 상기 반경화 백색층은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상이다.

Description

열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법{THERMOSETTING WHITE FILM AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}
본 발명은 열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
전자제품에 사용되는 인쇄회로기판은 일반적으로 외측에 기판의 보호하고, 절연성, 난연성 등의 필요 물성을 부여하는 커버층을 형성하고 있다.
한편, 백라이트 유닛으로 수명이 길고, 광원의 품위가 높은 LED 램프를 적용하는 경우 발광 효율 개선을 위해 기판의 반사 효율 물성이 중요하다.
지금까지 반사 효율이 좋은 커버층을 형성하는 방법으로, 기판에 잉크를 도포하거나, 필름 형태의 백색 커버레이 필름을 부착하는 방식이 적용되고 있다. 그러나, 잉크를 도포하는 방법은 필요한 두께를 제어하는 것이 어렵고, 2회이상 도포하는 경우 경화 시간이 많이 소요되며, 기판 양면에 도포 시 작업 효율이 떨어지는 문제가 있고, 필름 형태의 백색 커버레이 필름을 부착하는 방식은 접착제층이 별도로 필요하고, 이로써 두께가 두꺼워지며, 비용이 높은 단점이 있다.
따라서, 별도의 접착제층이 필요 없어 공정이 단순하고, 박형화가 가능할 뿐만 아니라, 작업성이 우수한 백색 필름이 필요하다.
본 발명의 목적은 별도의 접착제층이 필요 없어 공정이 단순하고, 박형화가 가능한 열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 작업성이 우수한 열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 열경화성 백색 필름에 관한 것이다.
일 구체예에 따르면, 상기 열경화성 백색 필름은 제1 보호필름, 상기 제1 보호필름 상에 형성된 반경화 백색층, 상기 반경화성 백색층 상에 형성되는 제2 보호필름을 포함하고, 상기 반경화 백색층은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상이다.
상기 반경화는 경화율이 25% 내지 90%일 수 있다.
상기 반경화 백색층은 인장강도가 0.1 kgf/mm2 내지 5 kgf/mm2일 수 있다.
상기 반경화 백색층은 본 경화 후 CIE 1976 L*a*b* 색공간에서 명도(L*)가 75 이상일 수 있다.
상기 반경화 백색층은 본 경화 후 280℃에서 30초 동안 수행한 솔더 플로팅(solder floating) 테스트 시 부풀음이 발생하지 않을 수 있다.
상기 반경화 백색층은 두께가 10㎛ 내지 200㎛일 수 있다.
제1 보호필름 및 제2 보호필름은 각각 독립적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 또는 폴리이미드 필름일 수 있다.
제1 보호필름 또는 제2 보호필름은 두께가 10㎛ 내지 200㎛일 수 있다.
상기 반경화 백색층은 백색층용 조성물로 형성되고, 상기 백색층용 조성물은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함할 수 있다.
상기 무기 입자는 산화티타늄, 황산바륨, 탈크, 알루미늄 및 알루미나 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 고분자 수지는 아크릴계 수지, 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지 및 폴리우레탄계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 열경화성 백색 필름 제조방법에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 열경화성 백색 필름 제조방법은 제1 보호필름 상에 백색층용 조성물을 도포하는 단계, 백색층용 조성물을 반경화하는 단계 및 상기 반경화된 백색층에 제2 보호필름을 라미네이트 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 반경화는 경화율이 25% 내지 90%일 수 있다.
상기 백색층용 조성물은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명은 별도의 접착제층이 필요 없어 공정이 단순하고, 박형화가 가능하며, 작업성이 우수한 열경화성 백색 필름 및 이의 제조방법을 제공하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 열경화성 백색 필름의 단면을 간단히 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 구체예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 구체예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
단지, 여기서 소개되는 구체예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 줄 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다.
전체적으로 도면 설명 시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 상부에 또는 하부에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 상부에 또는 하부에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 또한 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그리고, 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다'등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들의 조합한 것에 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들의 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 'X 내지 Y'는 'X 이상 Y 이하'를 의미한다.
본 명세서에서 '경화율'은 시차주사열량계를 이용하여 160℃에서 한 시간을 경화시켜 얻은 발열 커브 곡선으로부터 얻어진 발열 면적을 A, 반경화 조건으로 경화시켜 얻은 발열 커브 곡선으로부터 얻어진 발열 면적을 B라고 할 때, {1-(B/A)} x 100의 값을 경화율(%)로 할 수 있다.
본 명세서에서 '본 경화'는 경화율이 90% 초과, 예를 들어 90% 내지 100%인 경우를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 '가시광선 영역'은 약 3,800 내지 7,700Å(옹스트롬) 파장의 빛을 의미할 수 있다.
열경화성 백색 필름
도 1을 참고하여, 본 발명의 일 구체예에 따른 열경화성 백색 필름을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 열경화성 백색 필름의 단면을 간단히 도시한 것이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 구체예에 따른 열경화성 백색 필름(100)은 제1 보호필름(10), 상기 제1 보호필름(10) 상에 형성된 반경화 백색층(20), 상기 반경화 백색층(20) 상에 형성되는 제2 보호필름(30)을 포함하고, 상기 반경화 백색층(20)은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상이다.
제1 보호필름(10)은 반경화 백색층(20)이 형성되는 공간을 제공하고, 반경화 백색층(20)을 보호하며, 기판에 반경화 백색층(20)이 적층될 때 종국적으로는 박리될 수 있다.
상기 제1 보호필름(10)은 상기 역할을 할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 또는 폴리이미드 필름일 수 있다.
상기 제1 보호필름(10)은 두께가 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 구체적으로 23㎛ 내지 125㎛일 수 있다. 상기 두께 범위에서, 백색층용 조성물이 도포되는데 문제가 없고, 반경화 백색층을 보호할 수 있으며, 박리가 용이하다.
반경화 백색층(20)은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상, 예를 들어 80% 내지 100%, 구체적으로 85% 내지 100%, 더욱 구체적으로 90% 내지 100%일 수 있다. 상기 반사율 범위에서, 경화된 백색층을 포함하는 기판의 반사 효율이 우수한 장점이 있다.
본 발명의 열경화성 백색 필름(100)은 백색층을 반경화 상태로 포함하고 있어, 기판 및 제1 및 제2 보호필름 등에 용이하게 접착될 수 있기 때문에 별도의 접착제층이 필요 없어 공정이 단순할 뿐만 아니라, 박형화를 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 반경화는 경화율이 25% 내지 90%, 구체적으로 35% 내지 80%일 수 있다. 상기 경화율 범위에서 필름 형태를 유지할 수 있고, 흐름성, 성형성, 공정성에 문제 없이, 반경화 백색층을 구현하기 적절하다.
상기 반경화 백색층(20) 인장강도가 10kgf/mm2 이하, 구체적으로 2kgf/mm2 내지 4kgf/mm2 일 수 있다. 상기의 인장강도 범위에서, 열경화성 백색 필름은 필름 형태를 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 접착층이 필요하지 않아 박형화를 구현할 수 있다.
상기 반경화 백색층(20)은 본 경화 후 명도(L*)가 75 이상, 예를 들어 75 내지 96, 구체적으로 80 내지 96일 수 있다. 여기서 명도(L*)는 CIE 1976 L*a*b* 색공간에서 L* 값을 의미하며, CIE 표준광원(D50)에 의해 분광색차계를 이용하여 측정할 수 있다. 상기 명도 범위에서, 열경화성 백색 필름은 반사 효율이 우수한 장점이 있다.
상기 반경화 백색층(20)은 본 경화 후 280℃에서 30초 동안 수행한 솔더 플로팅(solder floating) 테스트 시 부풀음이 발생하지 않을 수 있다. 이러한 특징으로 본 발명의 열경화성 백색 필름은 연성회로기판에 적용할 수 있고, 기판을 보호하는 역할에도 문제가 없다.
상기 반경화 백색층(20)은 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 구체적으로 17㎛ 내지 75㎛일 수 있다. 상기 두께 범위에서, 반사 효율 등의 백색층 물성을 충분히 발휘할 수 있을 뿐만 아니라, 전자제품의 박형화를 구현할 수 있다.
상기 반경화 백색층(20)은 백색층용 조성물로 형성되고, 상기 백색층용 조성물은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함할 수 있다.
상기 무기 입자는 산화티타늄, 황산바륨, 탈크, 알루미늄 및 알루미나 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 경우, 열경화성 백색 필름의 반사율, 명도 등의 특성을 구현할 수 있다. 상기 무기 입자는 명도 개선면에서 산화티타늄, 황산바륨, 탈크를 사용할 수 있다.
상기 무기 입자는 평균 입경(D50)이 100nm 내지 50㎛일 수 있다. 상기 범위에서, 성형성 및 공정성에 문제 없이 반사율 및 명도 등의 특성 구현할 수 있다.
상기 고분자 수지는 아크릴계 수지, 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지 및 폴리우레탄계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 특성인 반경화 백색층을 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 고분자 수지는 반경화 및 열에 의한 무변색 측면에서 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지를 사용할 수 있다.
상기 반경화 백색층(20)은 백색층용 조성물을 제1 보호기재 상에 도포 후, 경화 온도 70℃ 내지 120℃의 조건으로 1분 내지 10분간 경화하는 방법으로 형성하거나, 제 2 보호필름을 라미네이트 한 후 70℃ 내지 120℃의 조건으로 12시간 내지 120시간 추가 경화하는 방법으로 수행할 수 있다.
제2 보호필름(30)은 반경화 백색층(20)을 보호하며, 기판에 반경화 백색층(20)이 적층될 때 종국적으로는 박리될 수 있다.
상기 제2 보호필름(30)은 상기 역할을 할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 또는 폴리이미드 필름일 수 있다.
상기 제2 보호필름(30)은 두께가 두께가 10㎛ 내지 200㎛, 구체적으로 23㎛ 내지 125㎛일 수 있다. 상기 두께 범위에서, 반경화 백색층을 보호할 수 있고, 박리가 용이하다.
열경화성 백색 필름 제조방법
본 발명의 다른 관점은 열경화성 백색 필름 제조방법에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 열경화성 백색 필름 제조방법은 제1 보호필름 상에 백색층용 조성물을 도포하는 단계, 백색층용 조성물을 반경화하는 단계 및 상기 반경화 백색층에 제2 보호필름을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 보호필름을 반경화 백색층 상에 형성하는 것은 라미네이트 하는 방법일 수 있다.
상기 백색층용 조성물을 제1 보호필름 상에 도포하는 방법은 특별히 제한되지 않지만, 코팅 및 함침 등의 방법을 사용할 수 있다.
상기 상기 백색층용 조성물은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함할 수 있다. 구체적인 성분은 본 발명의 열경화성 백색 필름에 기재된 바와 실질적으로 동일하다.
상기 반경화하는 단계는 백색층용 조성물을 경화 온도 70℃ 내지 120℃의 조건으로 1분 내지 10분간 경화하는 방법으로 형성하거나, 제 2 보호필름을 라미네이트 한 후 70℃ 내지 120℃의 조건으로 12시간 내지 120시간 추가 경화하는 방법으로 수행할 수 있다. 상기 반경화는 경화율이 25% 내지 90%, 구체적으로 35% 내지 80%일 수 있다.
상기 반경화 백색층은 반경화 상태로 점착성을 가지고 있어, 제2 보호필름을 별도의 접착제 또는 점착제 없이 적층이 가능하다.
이상 본 발명의 구체예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 구체예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 구체예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
10: 제1 보호기재 20: 반경화 백색층
30: 제2 보호기재 100: 열경화성 백색 필름

Claims (14)

  1. 제1 보호필름;
    상기 제1 보호필름 상에 형성된 반경화 백색층;
    상기 반경화 백색층 상에 형성되는 제2 보호필름;을 포함하고,
    상기 반경화 백색층은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상인 열경화성 백색 필름으로서,
    상기 반경화는 경화율이 35% 내지 80%이고,
    상기 반경화 백색층은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함하는 조성물로 형성되고,
    상기 무기 입자는 황산바륨, 탈크 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 고분자 수지는 아크릴계 수지, 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지 중 하나 이상을 포함하는 열경화성 백색 필름.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반경화 백색층은 인장강도가 0.1 kgf/mm2 내지 5 kgf/mm2인 열경화성 백색 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반경화 백색층은 본 경화 후 명도(L*)가 75 이상인 열경화성 백색 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반경화 백색층은 본 경화 후 280℃에서 30초 동안 수행한 솔더 플로팅(solder floating) 테스트 시 부풀음이 발생하지 않는 열경화성 백색 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 반경화 백색층은 두께가 10㎛ 내지 200㎛인 열경화성 백색 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    제1 보호필름 및 제2 보호필름은 각각 독립적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 또는 폴리이미드 필름인 열경화성 백색 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    제1 보호필름 또는 제2 보호필름은 두께가 10㎛ 내지 200㎛인 열경화성 백색 필름.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1 보호필름 상에 백색층용 조성물을 도포하는 단계;
    백색층용 조성물을 반경화하는 단계; 및
    상기 반경화된 백색층에 제2 보호필름을 라미네이트 하는 단계;를 포함하고,
    상기 반경화는 경화율이 35% 내지 80%이고,
    상기 반경화 백색층은 본 경화 후 가시광선 영역의 평균 반사율이 80% 이상이고,
    상기 반경화 백색층은 무기 입자 20 내지 80 중량% 및 고분자 수지 20 내지 80 중량%를 포함하는 상기 백색층용 조성물로 형성되고,
    상기 무기 입자는 황산바륨, 탈크 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 고분자 수지는 아크릴계 수지, 폴리에스터계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지 중 하나 이상을 포함하는 것인,
    제1항, 제3항, 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항의 열경화성 백색 필름 제조방법.

  13. 삭제
  14. 삭제
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