KR102030032B1 - 다층 점착필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다층 점착필름은 기재의 일면에 형성된 내충격 기공층; 상기 내충격 기공층의 일면에 형성된 제1점착층; 상기 기재의 타면에 형성된 제2점착층; 을 포함하고, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 실리콘계 점착제를 포함하며, 상기 제1점착층 또는 제2점착층의 저장탄성률이 하기 [식 1]을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[식 1]
1 ≤ G ≤ 30
(G = G'_a / G'_b 이고, G'_a는 -20℃에서의 저장탄성률, G'_b는 60℃에서의 저장탄성률 임)
본 발명의 다층 점착필름에 의하면 저온 및 고온에서 피착체와의 뛰어난 밀착력을 가지고, 점착 필름 표면이 소수성을 띄어 밀착 간극으로 물이 침입하는 것을 방지할 수 있으며, 내충격성 및 충격 흡수성이 우수하다.

Description

다층 점착필름 {Multi-layer adhesive film}
본 발명은 다층 점착필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 다층 점착필름이 내충격 기공층 및 점착층을 포함하고, 상기 점착층이 실리콘계 점착제를 포함하되 저온 및 고온에서의 저장 탄성률의 비율이 일정 범위를 만족함으로써, 방수성, 내반발성, 내충격성이 우수한 다층 점착필름에 관한 것 이다.
여러 분야에서 접합 및 고정 등의 목적으로 기재에 점착층을 형성한 점착필름이 사용되고 있다. 또한, 종래의 점착필름으로 피착체와의 밀착력을 높이기 위해 기재로 발포체를 사용하고 점착층의 두께를 증가시키는 것이 알려져있다.
그러나 최근에 모바일 기기, 디스플레이, 터치스크린 패널 (TSP) 등과 같은 전자 장치에 있어 표면에 굴곡을 가지는 기기가 많아지고 있고, 경량화, 소형화 및 박형화가 이뤄지면서 점착필름에 대한 요구수준이 높아지고 있다. 그 예로, 박형이면서 전자장치의 외부에서 침투하는 습기나 물 등과 같은 오염물질에 대해 방수성을 띄고, 외부 충격을 흡수하는 능력은 물론 굴곡진 부분에서도 밀착력이 우수하도록 내반발성을 가질 것이 요구되고 있다.
이와 관련된 종래 기술의 예를 들면, 대한민국 등록특허 제1661501호는 기재층의 일면에 필러층을 구비하여 얇은 두께이어도 양호한 점착성을 나타내며, 내충격성 및 방수성이 뛰어나고 향상된 밀착성을 갖는 방수용 테이프를 개시하고 있다. 그러나 방수 및 내충격성을 부여하기 위해서는 중간의 필러층이 큰 기여를 하지만 필러층 또는 기재의 상면 또는 하면에 부착되는 점착층의 특성도 중요하다. 하지만, 상기 특허문헌은 점착층의 중요한 물성에 대해서는 개시하고 있지 않다.
대한민국 등록특허 제1658608호는 베이스 층, 베이스 층 상에 배치되며 디아크릴레이트 물질을 포함하는 내화학 첨가제를 함유하는 아크릴 바인더로부터 형성된 중간층, 및 베이스 층의 저면 및 중간층의 상면 상에 각각 배치되며 복수 종의 아크릴레이트 화합물 및 아크릴 산을 포함하는 모노머 혼합물로부터 형성된 제1 점착제층 및 제2 점착제층을 포함하는 앙면 점착테이프를 개시하고 있다. 하지만, 상기 앙면 점착테이프는 내충격성은 좋을 수 있으나 점착제 층에 아크릴 산과 같은 친수성 물질이 포함되어 있기 때문에 방수성에 대해서는 향상되었다고 보기는 어렵다.
대한민국 등록특허 제1187370호는 25℃에서 점도가 50 내지 20000cps 이며, 비닐기를 포함하는 폴리디메틸비닐실록산 100 중량부, 60 내지 130℃의 발포 개시 온도를 가지며, 평균 입경이 1 내지 25㎛인 물리 발포제 1.0 내지 6.0 중량부, 경화제 0.5 내지 5.0 중량부, 및 촉매 0.5 내지 5.0 중량부를 포함하는 실리콘 폼 형성용 조성물 및 이를 포함하는 실리콘 폼 쿠션 접착 시트를 개시하고 있다. 그러나 점착층에 대한 설명과 피착체 밀착력을 높이기 위한 방안으로는 충분하지 못하다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 다층 점착필름은 내충격 기공층 및 점착층을 포함하고, 상기 점착층이 실리콘계 점착제를 포함하되 저온 및 고온에서의 저장 탄성률의 비율이 일정 범위를 만족하도록 함으로써, 방수성, 내반발성, 내충격성이 우수한 것을 확인하여 본 발명은 완성하였다.
대한민국 등록특허 제1661501호 대한민국 등록특허 제1658608호 대한민국 등록특허 제1187370호
발명의 목적은 저온 및 고온에서 피착체와의 밀착력이 뛰어나고, 방수성, 내반발성 및 내충격성이 우수한 점착필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 점착필름을 위한 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 다층 점착필름은, 기재의 일면에 형성된 내충격 기공층; 상기 내충격 기공층의 일면에 형성된 제1점착층; 상기 기재의 타면에 형성된 제2점착층; 을 포함하고, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 실리콘계 점착제를 포함하며, 상기 제1점착층 또는 제2점착층의 저장탄성률이 하기 [식 1]을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[식 1]
1 ≤ G ≤ 30
(G = G'_a / G'_b 이고, G'_a는 -20℃에서의 저장탄성률, G'_b는 60℃에서의 저장탄성률 임)
이때, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 하나 이상의 MQ 수지, 비닐 작용기를 갖는 하나 이상의 유기실록산 중합체, 하나 이상의 유기수소규소 화합물 및 하이드로실릴화 촉매를 포함하는 부가 경화성 실리콘 감압점착제 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1점착층 또는 제2점착층의 -20℃에서의 저장탄성률이 1500KPa 이하이고, 60℃에서의 저장탄성률이 10KPa 이상인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1점착층 또는 제2점착층의 표면은 수 접촉각이 60 내지 100°인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 표면에너지가 20 내지 35dyne/cm 인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1점착층 및 제2점착층의 두께가 50 내지 150㎛인 것을 특징으로 하는 한다.
이때, 상기 내충격 기공층은 직경이 20 내지 80㎛인 기공을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 내충격 기공층의 두께가 5 내지 100㎛인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 다층 점착필름은 상기 다층 점착필름을 폴리카보네이트 또는 금속 플레이트에 부착시킨, 길이 200mm의 시편을 길이 180mm의 지그에서 내반발성 평가 시 5mm 이하의 박리가 발생하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다층 점착필름에 의하면 저온 및 고온에서 피착체와의 뛰어난 밀착력을 가지고, 점착 필름 표면이 소수성을 띄어 밀착 간극으로 물이 침입하는 것을 방지할 수 있으며, 내충격성 및 충격 흡수성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 점착필름의 모식적 단면도이다.
도 2는 본 발명 다층 점착필름의 내반발성 평가 방법을 나타내는 모식도이다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 다층 점착필름을 자세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층 점착필름의 모식적 단면도이다. 도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따르는 다층 점착필름(100)은 상부부터 차례로 제1점착층(110), 내충격 기공층(120), 기재(130) 및 제2점착층(140)을 포함한다.
상기 제1점착층(110) 또는 제2점착층(140)은 -20℃에서의 저장탄성률이 1500KPa 이하이고, 60℃에서의 저장탄성률이 10KPa 이상인 것이 바람직하다. -20℃에서의 저장탄성률이 1500KPa를 초과하면 점착층이 단단해지면서 자체 크랙이 발생하거나 피착체와의 밀착성이 떨어질 수 있다. 60℃에서의 저장탄성률이 10KPa 미만이면 점착층의 유동성이 생겨 점착력이 떨어지거나 치수가 안정되지 못하게 된다. 상기 다층 점착필름(100)은 -20℃ 내지 60℃ 범위에서 우수한 밀착력과 점착력으로 방수 및 충격흡수성을 가지게 된다.
상기 제1점착층(110) 또는 제2점착층(140)은 하기 [식 1]로 표시되는 저장탄성률 비율(G)이 1 내지 30인 것이 바람직하다.
[식 1]
1 ≤ G ≤ 30
(G = G'_a / G'_b 이고, G'_a는 -20℃에서의 저장탄성률 G'_b는 60℃에서의 저장탄성률 임)
저장탄성률 비율(G)이 1 미만인 것은 저온에서도 충분히 부드러운 특성을 가지는 것으로 유리전이온도가 충분히 낮다는 것을 의미하며, 이 경우에는 점착력이 낮고, 충분한 응집력을 가지기 어렵기 때문에 충격흡수성이 낮다. 저장탄성률 비율(G)이 30을 초과하는 것은 60℃에서의 저장탄성률에 비해 -20℃에서의 저장탄성률이 상당히 높다는 것을 의미하고, 이는 점착층의 점탄성이 온도에 민감하게 변화한다는 것을 의미한다. 따라서, 저온 및 고온에서 피착체와의 밀착력을 크게 떨어뜨려 내충격성과 방수특성에서 불량을 야기할 수 있다.
상기 제1점착층(110) 및 제2점착층(140)의 두께는 50㎛ 내지 150㎛인 것이 바람직하다. 두께가 50㎛ 미만이면 굴곡진 모양의 피착체나 플라스틱, 금속, 유리 등 다양한 재질의 피착체에 대한 점착력이 낮아 높은 밀착력을 구현할 수 없고, 두께가 150㎛을 초과하면 점착필름 제조시 비용과 시간이 상승하여 비경제적이다.
상기 제1점착층(110) 및 제2점착층(140)의 표면은 수 접촉각이 60°내지 100°인 것이 바람직하다. 수 접촉각이 60°미만이면 친수성이 높아져 방수성 평가 시 수분을 흡수하여 내장된 기기에 문제를 야기하고, 100°를 초과하면 발수성은 높아지나 다양한 피착체에 대한 밀착력이 낮아져 충분한 점착력을 확보할 수 없게 된다.
또한, 상기 제1점착층(110) 및 제2점착층(140)의 표면은 표면에너지가 20dyne/cm 내지 35dyne/cm인 것이 바람직하다. 표면에너지가 20dyne/cm 미만이면 내오염성과 방수성에서는 유리하나 피착체에 대한 충분한 밀착력을 유도할 수 없고, 35dyne/cm을 초과하면 반대로 피착체의 밀착력은 충분하나 방수성 평가에서 수분을 흡수하거나 다른 오염물질의 침투를 유발시킬 수 있다.
상기 제1점착층(110) 또는 제2점착층(140)은 실리콘계 수지를 포함하며, 실리콘 조성물로부터 형성된다. 상기 제1점착층(110) 또는 제2점착층(140)은 하나 이상의 MQ 수지 [A]; 비닐 작용기를 갖는 하나 이상의 유기실록산 중합체 [B]; 하나 이상의 유기수소규소 화합물 [C]; 하이드로실릴화 촉매 [D]를 포함하는 부가 경화성 실리콘 감압점착제 (PSA) 수지를 포함한다.
상기 성분 A는 R3SiO1 /2 (M 단위들) 및 SiO4 / 2 (Q 단위들)를 갖는 수지를 포함하며, 여기서 각각의 R은 미리 결정된 알킬기, 예를 들어 메틸기이다. 하지만, 본 발명의 범주를 벗어남 없이 메틸기 대신 약 20개 이하의 탄소 원자를 갖는 다른 지방족 기들이 사용될 수 있다. M 단위들: Q 단위들의 몰 비는 약 0.6:1 내지 4:1의 범위일 수 있다. 성분 A는 또한 5 중량% 이하의 실라놀 작용기를 포함할 수 있는데, 약 1 중량% 미만이 대안적으로 사용될 수 있다.
상기 성분 B는 하기 [화학식 1]로 표현되는 비닐 작용기로 말단 블로킹된 유기실록산 중합체들이다. 이러한 성분들은 또한 추가의 비닐 작용기를 포함할 수 있다. 이러한 2가지 이상의 유기실록산 중합체들은 분자량을 달리하여 점도와 코팅 이후의 경화 정도를 조절할 수 있다.
[화학식 1]
R1R2ViSiO(R3R4SiO)nSiR5R6Vi
상기 R1, R2, R3, R4, R5 및 R6은 탄소 수 1 내지 6의 알킬기 또는 페닐기이며, 같거나 다를 수 있다. R1, R2, R3, R4, R5 및 R6으로 나타낸 알킬기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸 및 사이클로헥실로 예시될 수 있다. 상기 n은 1 이상의 정수이며, 분자량이 25,000 내지 200,000인 경우 중간층의 폴딩(Folding) 및 벤딩(Bending) 특성이 좋다.
상기 성분 C는 하기 [화학식 2]로 표현되는 화합물로 분자당 평균 2개 이상의 Si-H 결합을 갖는 하나 이상의 가교결합 유기수소실록산 화합물을 포함한다. 성분 C로 사용하기에 적합한 유기수소실록산 화합물들은 선형, 분지형 또는 환형 분자들 및 이들의 임의의 혼합물 또는 조합일 수 있다.
[화학식 2]
-(R7HSiO)n-
상기 [화학식 2]에서 R7은 탄소 수 1 내지 6의 알킬기 또는 페닐기이다. R7으로 나타낸 알킬기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸 및 사이클로헥실로 예시될 수 있다.
상기 성분 D는 하이드로실릴화 반응을 촉진하는 데 유용한 것으로 당업자에게 알려진 임의의 촉매를 포함할 수 있다. 성분 D는 백금족 금속 함유 촉매일 수 있다. 정의에 의하면, 백금족 금속은 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐 및 백금 금속들뿐만 아니라 이들의 임의의 혼합물들 또는 착물들을 지칭한다. 백금족 금속은 중실 또는 중공 입자들, 실리카겔 또는 분말 목탄과 같은 담체 상에 침착된 층, 유기금속 화합물 또는 착물을 포함할 수 있다. 백금족 금속 함유 촉매의 몇몇 예에는 육수화물 형태 또는 무수 형태의 염화백금산 또는 이 염화백금산을 지방족 불포화 유기규소 화합물과 반응시켜 얻어지는 백금족 금속 함유 촉매가 포함된다. 다수의 예 중에서도 성분 D의 한 가지 구체적인 예는, 백금 농도가 약 5200ppm이고 비닐 말단 블로킹된 중합체로 희석된 1,3 다이에테닐-1,1,2,2-테트라메틸다이실록산의 백금 착물로 설명되는, Pt 4000 촉매 (다우 코닝 코포레이션)이다.
상기 내충격 기공층(120)은 아크릴계 바인더와 기공으로 구성되어 있고, 기재(130)의 상면에 도포하여 형성될 수 있다. 상기 아크릴계 바인더의 구체적인 조성은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 본 발명에서 아크릴계 바인더는 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 80 중량부 내지 99.9 중량부 및 가교성 단량체 0.1 중량부 내지 20 중량부를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체일 수 있다.
상기 내충격 기공층(120)의 기공은 복수의 조밀도 미립자를 포함한다. 상기 미립자는 내부에 중공부가 형성된 것으로 액상탄화수소를 가지고 있으며, 예를 들어 2-메틸부탄 또는 2-메틸프로판의 일종 또는 이종 이상의 혼합으로 구성할 수 있다.
상기 미립자의 표면은 열가소성 소재로 되어있으며, 예를 들어 아크릴로니트릴 또는 (메타)아크릴산 에스테르계 공중합체로 구성될 수 있다. 또한, 가소성 소재의 표면에는 탄산칼슘이 포함되어 액상탄화수소의 비산성을 개선하고, 미립자의 내충격성을 더 향상시킬 수 있다.
상기 내충격 기공층(120)은 직경이 20㎛ 내지 80㎛인 기공을 포함할 수 있다. 기공의 직경이 20㎛ 미만이면 내충격 기공층(120)의 밀도가 높아져서 충격을 흡수하기 보다는 탄성이 높아져 피착체에 충격을 줄 수 있기 때문에 피착체의 불량을 야기할 수 있고, 80㎛를 초과하면 내충격 기공층(120)에서 기공이 차지하는 비율이 너무 높아져 두께의 균일도가 떨어지고 위치별 충격흡수성이 불균일해지게 된다.
상기 내충격 기공층(120)의 두께는 5㎛ 내지 100㎛일 수 있는데, 이는 제조되는 다층 점착필름(100)의 전체 두께에 따라 변동 가능하다. 두께가 5㎛ 미만이면 충분한 기공층을 가질 수 없고, 100㎛를 초과하면 제1점착층(110)과 제2점착층(140)의 두께가 상대적으로 충분하지 못하기 때문에 피착체와의 밀착력이 떨어져서 층간 박리 불량을 발생시킨다.
상기 기재(130)는 점착필름의 지지층 역할을 하며, 점착층 및 내충격 기공층(120)과의 밀착력을 갖는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 폴리에스테르 계열, 폴리카보네이트 계열, 폴리올레핀 계열, 폴리이미드 계열 등과 같은 플라스틱 물질을 포함할 수 있다.
상기 기재(130)의 두께는 10㎛ 내지 75㎛인 것이 바람직하다. 두께가 10㎛ 미만이면 기계적 물성이 떨어져 점착필름의 지지층 역할을 할 수 없고, 75㎛를 초과하면 요구되는 점착필름의 두께를 만족하기 위해 내충격 기공층(120), 제1점착층(110) 및 제2점착층(140)의 두께가 줄어들기 때문에 우수한 방수성과 내충격성을 가질 수 없다.
도 2는 본 발명 다층 점착필름(100)의 내반발성을 평가하는 방법을 나타내는 모식도 이다. 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명 다층 점착필름(100)은 내반발성 평가 시, 다층 점착필름(100)에 피착체로 폴리카보네이트 또는 금속 플레이트가 부착된 최종 평가 시편(210)을 상기 최종 평가 시편보다 길이가 짧은 지그(220)에서 굴곡을 만들어 평가할 수 있다.
길이 200mm의 최종 평가 시편(210)을 길이 180mm의 지그(220)를 이용하여 60℃ 및 -20℃에서 내반발성을 평가하면 5mm 이하의 박리가 발생한다. 본 발명 다층 점착필름(100)은 전자기기의 굴곡면에 부착되는 경우가 많기 때문에 5mm를 초과하여 박리가 되면 피착체와 틈이 발생하고, 이로 인해 수분 및 오염물질이 침투하여 기기 불량을 야기할 수 있다.
내반발성 평가는 이에 한정하지 않고 다양한 사이즈의 시편과 지그로 평가하여 더 낮거나 높은 굴곡을 만들어 평가를 진행할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
단계 1: 기재의 일면에 내충격 기공층 형성
아크릴계 바인더 (n-부틸아크릴레이트 70중량%, 메틸메타아크릴레이트 5중량%, 이소보닐아크릴레이트 10중량%, 2-히드록시에틸아크릴레이트 10중량% 및 아크릴산 5중량%) 100 중량부에 대하여 경화제로 MDI계 어덕트 (Methyl diphenyl diisocyanate adduct) 1.0 중량부 및 미립자 (920DE, Akzonobel사) 2.0 중량부를 투입하여 조성물을 만들고, 상기 조성물을 기재인 두께 50㎛의 PET 필름 (㈜도레이첨단소재)상에 두께가 70㎛가 되도록 도포한 뒤, 120℃의 오븐에서 5분 동안 건조 및 경화시켰다. 이후, 내충격 기공층 표면에 박리 시트로서 실리콘 이형 처리된 두께 38㎛의 PET필름 (㈜ 도레이첨단소재)을 합지하여, 기재의 일면에 내충격 기공층을 형성하였다.
단계 2: 제1점착층 , 제2점착층 형성 및 다층 점착필름 제조
중량평균 분자량이 2,000~20,000g/mol 이고 OH 함량이 5% 미만인 고형물 MQ 수지 40g [성분 A], 중량평균 분자량이 50,000 ~ 600,000g/mol 이고 비닐 작용기 함량이 0.1% 미만인 주 고분자 수지 51g [성분 B], Si-H 함량이 0.5~1.5%인 유기수소규소 화합물 8.5g [성분 C]에 용매로 톨루엔 60g을 넣고, 상온에서 충분히 혼합이 이루어지도록 2시간가량 교반한다. 상기 혼합물에 백금 함량이 5200 ppm이고, 비닐 말단 블로킹된 중합체로 희석된, 1,3 다이에테닐-1,1,2,2-테트라메틸다이실록산의 백금 착물 0.5g [성분 D]을 넣어서 총 100g의 조성물을 만든다.
상기 조성물을 불소 이형 코팅된 두께 75㎛의 PET 필름상에 두께가 90㎛가 되도록 도포하고, 150℃의 오븐에서 6분 동안 건조 및 경화시켜 제1점착층 및 제2점착층을 완성하였다.
이후, 상기의 제1점착층 및 제2점착층을 이용하여 도 1과 같은 구조의 다층 점착필름을 제조하였다.
< 실시예 2>
상기 실시예 1의 단계 2의 점착층 제조공정에서 MQ 수지를 50g [성분 A], 주 고분자 수지를 41g [성분 B]로 변경하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
< 비교예 1>
제1점착층은 상기 실시예 1의 단계 2의 점착층이고, 제2점착층은 상기 실시예 1의 단계 1의 아크릴계 바인더를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
< 비교예 2>
제1점착층 및 제2점착층은 상기 실시예 1의 단계 1의 아크릴계 바인더를 포함하고 트리메톡시계 실란커플링제 1 중량부를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
< 실험예 >
상기의 실시예 및 비교예에서 제조된 다층 점착필름에 대해 하기의 물성을 평가하고 표 1에 나타내었다.
(1) 저장탄성률 (kPa)
동적 점탄성 측정 장치인 ARES (TA instruments사)를 사용하여 전단 모드(1 ㎐)에서 점탄성을 측정하였다(Frequency: 1rad/sec). 이형 필름을 제거한 후 실시예 및 비교예의 점착필름을 두께가 1mm가 되도록 적층하고, 직경이 8㎜인 천공기로 상기 적층물을 천공해내어 시편으로 사용하였다. -50 내지 100℃의 온도 범위에서 10℃/min의 온도 상승 속도로 측정하였으며, -20℃, 60℃에서의 탄성률을 기록하였다.
(2) 점착력 (gf/in)
PET 필름/다층 점착필름/PET 필름 구조의 샘플을 제작하고, 샘플을 1 inch X 15cm의 스트립으로 절단하였다. 상기 스트립을 Stainless에 부착하고, 부착 후 60분이 경과된 시점에서 Texture Analyzer(TAXplus/50, SMS사)를 사용하여, 5㎜/초(0.3m/분)의 속도로 180도 peel test 방식으로 박리력을 측정하였다.
(3) 내반발성
도 2에 도시된 대로, 200mm×20mm의 아크릴 플레이트에 만들어진 점착필름 시편에 피착체로 폴리카보네이트 또는 금속 플레이트를 부착하여 최종 평가시편(210)을 만들고, 상기 평가시편을 폭이 180mm인 지그(220)에 투입하여 굴곡을 만든 후, 평가 조건(각각 60℃, -20℃에서 72시간)에서 박리된 거리를 측정한다.
(4) 내충격성 평가
제작된 점착필름 시편을 20mm×20mm의 크기, 폭 0.7mm의 띠 모양으로 재단하고, 재단된 시편을 유리와 피착체(폴리카보네이트 또는 금속 플레이트)의 사이에 부착한다. 이렇게 만들어진 평가용 시편을 듀폰 테스터에서 수직으로 50g과 100g의 추를 높이를 달리하면서 점착필름이 파괴되는 에너지를 측정한다.
(5) 방수성 평가
0.7mm의 띠 모양으로 재단된 시편을 유리와 피착체(폴리카보네이트 또는 금속 플레이트)의 사이에 부착한다. 이렇게 만들어진 평가용 시편을 상온에서 24시간 동안 방치 후 100mJ의 충격을 가하고, 45℃로 가열되어 있는 1.5m의 수조에 투입하였다. 그 후, 1시간 뒤 방수성을 확인하였다.
O: 내부로 수분이 침투된 흔적이 없음.
X: 내부로 수분이 침투된 흔적이 있음.
(6) 수 접촉각 및 표면에너지 측정
점착필름 표면에 물과 다이아이오드메탄 (CH2I2)의 혼합용매를 떨어뜨리고 Sessile Drop Contact Angle 방법을 사용하여 점착필름 표면과의 접촉각을 측정한다. 측정된 접촉각을 Wu equation을 이용하여 표면에너지를 측정한다.
물성 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
점착력 (kgf/in) 2.5 3.1 3.8 4.4
내반발성(mm)
(-20℃)		 피착체: 폴리카보네이트 1 0 7 7
피착체: 금속 플레이트 1 0 9 10
내반발성(mm)
(60℃)		 피착체: 폴리카보네이트 1 0 8 9
피착체: 금속 플레이트 2 1 9 10
저장탄성률(kPa) -20℃ (G'_a) 370 1242 945 39,500
60℃ (G'_b) 23 50 15 78
저장탄성률 비율(G) G = G'_a / G'_b 16 25 63 515
내충격성 평가(mJ) 피착체: 폴리카보네이트 172 220 172 147
피착체: 금속 플레이트 188 155 123 98
방수성 O O X X
수 접촉각(°) 95 85 90 120
표면에너지(Dyne/cm) 33 44 34 16
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1과 실시예 2의 경우 -20℃에서의 저장탄성률과 60℃에서의 저장탄성률의 비율(G)이 크지 않아 각각의 온도에서의 내반발성이 5mm 이하로 우수하고, 충격 후의 방수성 평가에서도 양호한 결과를 보여주고 있다.
비교예 1은 제1점착층에 온도에 따라서 저장탄성률의 변화가 적은 실리콘계 점착제가 적용되고, 제2점착층에 온도에 따라서 저장탄성률의 변화가 큰 아크릴계 점착제가 적용된 것인데, -20℃에서의 내반발성과 60℃에서의 내반발성 결과가 5mm를 초과한다. 저온과 고온에서의 물성차이가 커지고, 양면이 상이한 물성을 나타내면서 방수성 평가에서도 양호하지 못한 결과가 나왔다.
비교예 2도 동일한 원인으로 충분한 물성을 만족할 수 없었다.
100: 다층 점착필름
110: 제1점착층
120: 내충격 기공층
130: 기재
140: 제2점착층
210: 다층 점착필름에 피착체가 부착된 내반발성 평가용 시편
220: 내반발성 평가용 지그

Claims (9)

  1. 기재의 일면에 형성된 내충격 기공층;
    상기 내충격 기공층의 일면에 형성된 제1점착층;
    상기 기재의 타면에 형성된 제2점착층;
    을 포함하고,
    상기 제1점착층 또는 제2점착층은 실리콘계 점착제를 포함하며,
    상기 제1점착층 또는 제2점착층의 -20℃에서의 저장탄성률이 1500KPa 이하이고, 60℃에서의 저장탄성률이 10KPa 이상이며,
    상기 제1점착층 또는 제2점착층의 저장탄성률 비율이 하기 [식 1]을 만족하는 것을 특징으로 하는 다층 점착필름:
    [식 1]
    1 ≤ G ≤ 30
    상기에서 G = G'_a / G'_b 이고, G'_a는 -20℃에서의 저장탄성률, G'_b는 60℃에서의 저장탄성률 임.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 하나 이상의 MQ 수지, 비닐 작용기를 갖는 하나 이상의 유기실록산 중합체, 하나 이상의 유기수소규소 화합물 및 하이드로실릴화 촉매를 포함하는 부가 경화성 실리콘 감압점착제 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제1점착층 또는 제2점착층의 표면은 수 접촉각이 60 내지 100°인 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제1점착층 또는 제2점착층은 표면에너지가 20 내지 35dyne/cm 인 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 제1점착층 및 제2점착층의 두께가 50 내지 150㎛인 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 내충격 기공층은 직경이 20 내지 80㎛인 기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 내충격 기공층의 두께가 5 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
  9. 제 1항의 다층 점착필름을 폴리카보네이트 또는 금속 플레이트에 부착시킨, 길이 200mm의 시편을 길이 180mm의 지그에서 내반발성 평가 시 5mm 이하의 박리가 발생하는 것을 특징으로 하는 다층 점착필름.
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