KR102133641B1

KR102133641B1 - 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재

Info

Publication number: KR102133641B1
Application number: KR1020180090671A
Authority: KR
Inventors: 이광순; 송정한; 이병국; 김영섭
Original assignee: 도레이첨단소재 주식회사
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-03
Publication date: 2020-07-21
Also published as: KR20200015191A

Abstract

본 발명은 곡률 커버 글라스의 곡면 부위에서 박리 현상(들뜸 현상)을 억제하여 제조공정 중에 결점 유입과 얼룩을 방지할 수 있고 수율이 우수하며, 터치패널 제조 공정 또는 가공 공정 시 투명전극용 커버글라스 보호필름으로 유용한 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재에 관한 것이다.

Description

표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재{ADHESIVE FILM FOR SURFACE PROTECTION AND ELECTRONIC MEMBER ATTACHED BY THE SAME}

본 발명은 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 곡률 커버 글라스의 곡면 부위에서 박리 현상(들뜸 현상)을 억제하여 제조공정 중에 결점 유입과 얼룩을 방지할 수 있고 수율이 우수하며, 터치패널 제조 공정 또는 가공 공정 시 투명전극용 커버글라스 보호필름으로 유용한 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재에 관한 것이다.

터치스크린 패널은 키보드나 마우스와 같은 입력장치를 사용하지 않고, 화면(스크린)에 나타난 문자나 특정 위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면 그 위치를 파악하여 특정한 기능을 처리하도록 한 패널이다. 터치스크린 패널이 적용되는 터치스크린은 휴대성이 좋고 작동방식이 간편하여 직관적으로 쉽게 사용할 수 있기 때문에 핸드폰 또는 네비게이션 등의 휴대단말기에 광범위하게 사용되고 있다.

터치스크린 패널은 기본적으로 터치스크린 패널, 컨트롤러, 드라이버 SW 등으로 구성된다. 터치스크린 패널은 투명도전막(ITO: Indium Tin Oxide)이 증착된 상판(Film)과 하판(Film 또는 Glass)으로 구성되며, 접촉입력의 유무를 판단하고 입력좌표를 검출, 컨트롤러로 신호를 전송하는 기능을 담당한다.

컨트롤러의 경우 터치스크린 패널에서 전송된 선호를 디지털 신호로 변환하고 디스플레이 상의 좌표로 출력하는 기능을 하며, 드라이버 SW는 컨트롤러에서 들어오는 디지털 신호를 받아 터치스크린 패널이 각 운영 시스템에 맞게 구현하도록 하는 프로그램이다.

이러한 터치스크린 패널에는 커버 글라스가 사용되는데, 종래에는 편평한 커버 글라스를 사용하는 것이 일반적이었지만, 최근에는 디자인적인 면을 강조하기 위해 곡률을 가진 커버 글라스를 많이 사용하고 있다. 커버 글라스의 형태가 변경되면서 종래 커버 글라스 보호용으로 사용하던 보호필름의 경우 곡면 부위에서 밀착력이 약해 시간이 지나면서 박리가 되는 문제가 발생하여, 제조공정 중에 결점 유입 및 얼룩 발생 등 작업성이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 이에 곡면에서 밀착력이 우수하여 시간이 지나더라도 박리되지 않는 보호필름이 요구된다.

이에, 본 발명자들은 종래 보호필름의 밀착력 저하 문제점을 개선하고자 노력한 결과 본 발명을 완성하였다.

한국 공개특허공보 제2016-0012080호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 곡률 커버 글라스의 곡면 부위에서 박리 현상(들뜸 현상)을 억제할 수 있고 수율이 우수한 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재를 제공하고자 하는 것이다.

또한 본 발명은 터치패널 제조 공정 또는 가공 공정 시 투명전극용 커버글라스 보호필름으로 유용한 표면보호용 점착필름과 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 보다 분명해 질 것이다.

상기 목적은, 기재필름과, 상기 기재필름의 적어도 일면에 형성된 폴리우레탄계 점착제층으로서, 상기 폴리우레탄계 점착제층은 우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester)를 포함하는 폴리우레탄계 점착제 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름에 의해 달성된다.

여기서, 상기 변성 로진 에스터는 페놀 무수화합물로 중량평균분자량이 500~10,000이고, 산가(acid value)가 5mg KOH/g~200mg KOH/g인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 우레탄 수지는 폴리올과 다관능성 이소시아네이트 화합물을 함유하는 조성물을 경화시킨 것으로서, 상기 폴리올은 2종 이상의 폴리올을 사용하되 적어도 1종은 OH기를 3개 이상 가지는 폴리올 1 내지 99중량% 함유하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 경화제 0.1 내지 10 중량부 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester) 0.1 내지 40 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 대전방지제 0.1 내지 10 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 열화방지제 0.01 내지 10 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제층은 겔 분율이 60∼95%인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 기재필름의 두께는 10 ~ 100㎛이고, 상기 폴리우레탄계 점착제층의 건조 후 두께는 5∼50㎛인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제층은 글라스에 부착 후 상온(온도 25℃, 습도 50%RH)에서 1시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도박리했을 때, 점착력이 1∼40gf/inch이고, 24시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도박리했을 때, 점착력이 2∼80gf/inch인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 폴리우레탄계 점착제층면을 온도 25℃, 습도 50%RH 조건에서 5.5인치 곡면 유리에 부착한 후 하기 수학식 1에 따른 점착력변화율(△A)이 50% 이하이되,

(수학식 1)

점착력 변화율(△A) = [(A2 - A1)/ A1] x 100

이고, A2는 상온 24시간 후 점착력이고, A1은 상온 1시간 후 점착력인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 표면보호용 점착필름은 곡면 커버글라스 보호필름으로 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 목적은, 상술한 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재에 의해 달성된다.

여기서, 상기 전자부재는 터치패널 공정용 곡률 커버 글라스인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 곡률 커버 글라스와 높은 밀착력을 가지고 공정상 접합 후 곡률 커버 글라스의 곡면 부위에서 박리 현상(들뜸 현상)을 억제하여 제조공정 중에 결점 유입과 얼룩을 방지함으로써 작업성이 향상되고 커버글라스의 표면을 보호할 수 있으며 수율이 우수한 등의 효과가 있다.

나아가, 본 발명은 점착필름이 부착된 전자 부재로서, 터치패널 제조 공정 또는 가공 공정 시 투명전극용 커버글라스 보호필름으로 유용하다.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 표면보호용 점착필름의 단면 모식도이다.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.

달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.

본 명세서에 사용된 바와 같이, "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)", "구비하다(include)", "구비하는(including) ", "함유하는(containing)", "~을 특징으로 하는(characterized by)", "갖는다(has)", "갖는(having)"이라는 용어들 또는 이들의 임의의 기타 변형은 배타적이지 않은 포함을 커버하고자 한다. 예를 들어, 요소들의 목록을 포함하는 공정, 방법, 용품, 또는 기구는 반드시 그러한 요소만으로 제한되지는 않고, 명확하게 열거되지 않거나 그러한 공정, 방법, 용품, 또는 기구에 내재적인 다른 요소를 포함할 수도 있다. 또한, 명백히 반대로 기술되지 않는다면, "또는"은 포괄적인 '또는'을 말하며 배타적인 '또는'을 말하는 것은 아니다.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 표면보호용 점착필름의 단면 모식도인 도 1을 참고하여 본 발명의 일 양상에 따른 표면보호용 점착필름에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 양상에 따른 표면보호용 점착필름은 기재필름(10)과 기재필름의 적어도 일면에 형성된 폴리우레탄계 점착제층(20)으로서, 폴리우레탄계 점착제층은 우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester)를 포함하는 폴리우레탄계 점착제 조성물로 형성된다.

폴리우레탄계 점착제 조성물은 주성분으로 우레탄 수지를 사용하고 이소시아네이트계 경화제와 변성 로진 에스터(modified rosin ester)를 함유하되, 그 성분과 함량을 최적화하여 커버 글라스와의 밀착력을 향상시킬 수 있다. 특히, 폴리우레탄계 점착제 조성물을 포함하는 표면보호용 점착필름을 커버 글라스에 접합 후 시간이 지나더라도 박리되지 않는 특성을 가진다.

이하, 폴리우레탄계 점착제층(20)에 대해 상세히 설명한다.

우레탄 수지는 주성분으로서 폴리올과 다관능성 이소시아네이트 화합물을 함유하는 조성물을 경화시켜 얻어질 수 있다.

폴리올은 1종의 폴리올을 함유할 수도 있고, 더욱 바람직하게는 2종 이상의 폴리올을 함유하는 것이다. 이때 2종 이상의 폴리올 중 1종은 OH기를 3개 이상 가지는 폴리올을 함유하는 것이 바람직하며, 일례로 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올 및 피마자유계 폴리올로 이루어진 군에서 선택 사용될 수 있다. 이러한 폴리올 성분으로 인해, 잔류물 저감 등의 재작업성이 우수한 특성을 발현할 수 있다.

폴리에스테르 폴리올은 폴리올 성분과 산 성분의 에스테르화 반응에 의해 얻을 수 있다.

폴리올 성분의 예로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,8-데칸디올, 옥탄데칸디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 헥산트리올 및 폴리프로필렌 글리콜로 이루어진 군에서 1 종 이상 선택하여 사용할 수 있다.

산 성분의 예로는 숙신산, 메틸숙신산, 아디프산, 피멜산, 아젤라산, 세박산, 1,12-도데칸디산, 1,14-테트라데칸디산, 이량체산, 2-메틸-1,4-시클로헥산디카르복실산, 2-에틸-1,4-시클로헥산 디카르복실산, 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 1,4-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-비페닐카르복실산 및 이들의 산무수물 중 적어도 1종 이상 선택하여 사용할 수 있다.

또한 폴리에테르 폴리올은 물, 저분자량 폴리올(프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 등), 비스페놀류(비스페놀 A 등), 디히드록시벤젠(카테콜, 레조르신, 하이드로퀴논 등)을 개시제로 사용하여, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 또는 부틸렌옥사이드에서 선택되는 알킬렌옥사이드를 부가 중합시킴으로써 얻어진다. 구체적인 예로는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등이 있다.

폴리올 중 폴리카프로락톤 폴리올은 ε-카프로락톤 또는 σ-발레로락톤 등의 환상 에스테르 단량체의 개환중합에 의해 얻어지는 카프로락톤계 폴리에스테르디올이다. 예로는 폴리올 성분과 포스겐을 중축합 반응시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올, 폴리올 성분과 탄산디메틸, 탄산디에틸, 탄산디프로필, 탄산디이소프로필, 탄산디부틸, 탄산에틸부틸, 에틸렌 카르보네이트, 프로필렌 카르보네이트, 탄산디페닐 또는 탄산디벤질 등의 탄산 디에스테르류를 에스테르 교환 및 축합시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올, 폴리올 성분을 2종 이상 병용하여 얻어지는 공중합 폴리카보네이트 폴리올, 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 카르복실기 함유 화합물을 에스테르화 반응시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올, 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 히드록실기 함유 화합물을 에테르화 반응시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 에스테르 화합물을 에스테르 교환 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 히드록실기 함유 화합물을 에스테르 교환 반응시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 디카르복실산 화합물을 중축합 반응시켜서 얻어지는 폴리에스테르계 폴리카보네이트 폴리올; 및 상술한 각종 폴리카보네이트 폴리올과 알킬렌 옥사이드를 공중합시켜 얻어지는 공중합 폴리에테르계 폴리카보네이트 폴리올 등이 있다.

폴리올 중 피마자유계 폴리올은 피마자유 지방산과 폴리올 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리올이다.

상술한 OH기를 3개 이상 가지는 폴리올은 2종 이상의 폴리올 성분 중에서 1 내지 99중량% 함유하고, 바람직하게는 10 내지 90중량% 함유하는 것이다. 이러한 함량은 재작업성과 투명성 등의 점착제 물성을 고려하여 결정되며, 위 범위를 벗어날 경우 점착제의 투명성이 저하되거나 재박리성이 나빠지기 때문에 상술한 범위로 하는 것이 가장 바람직하다.

우레탄 수지를 제조하기 위한 또 다른 성분으로서, 다관능성 이소시아네이트 화합물은 다관능성 지방족계 이소시아네이트 화합물, 다관능성 지환족계 이소시아네이트 화합물, 다관능성 방향족계 디이소시아네이트 화합물 또는 이소시아누레트환을 가지는 삼량체 중에서 선택되는 단독 또는 이들의 혼합형태로 사용할 수 있다.

다관능성 지방족계 이소시아네이트 화합물의 바람직한 일례로 트리메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 1,2-프로필렌 디이소시아네이트, 1,3-부틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트 및 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택 사용할 수 있다.

다관능성 지환족계 이소시아네이트 화합물의 일례로 1,3-시클로펜텐디이소시아네이트, 1,3-시클로헥산디이소시아네이트, 1,4-시클로헥산디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄 디이소시아네이트, 수소 첨가 크실릴렌 디이소시아네이트, 수소 첨가 톨릴렌 디이소시아네이트 및 수소 첨가 테트라메틸크 실릴렌 디이소시아네이트가 있다.

다관능성 방향족계 디이소시아네이트 화합물은 페닐렌 디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,2'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-톨루이딘디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 에테르 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 및 크실릴렌 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택 사용할 수 있다.

또한 다관능성 이소시아네이트 화합물의 다른 일례로는 상술한 다관능성 이소시아네이트 화합물의 트리메틸올프로판 부가물, 물과 반응하여 얻어진 뷰렛, 및 이소시아누레트환을 가지는 삼량체를 사용할 수 있으며, 이들간 병용하여도 좋다.

상술한 우레탄 수지는 폴리올과 다관능성 이소시아네이트 화합물을 함유하는 조성물을 경화시켜서 얻어지며, 이러한 조성물은 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 대전방지제, 촉매, 우레탄 수지 이외의 다른 수지 성분, 점착부여제, 무기 충전제, 유기 충전제, 금속분, 안료, 연화제, 가소제, 노화방지제, 도전제, 산화방지제, UV 흡수제, 광안정제, 표면 윤활제, 레벨링제, 부식방지제, 내열안정제, 중합금지제, 윤활제, 용제 등을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 가소제, 대전방지제, 산화방지제, UV 흡수제 또는 광안정제와 같은 열화방지제를 포함할 수 있다.

또한 본 발명에 사용되는 우레탄 수지의 중량평균분자량은 10,000~200,000인 것이 바람직한데, 중량평균분자량이 10,000 미만인 경우 글라스에 대한 점착력 경시변화가 높고 200,000을 초과하는 경우 점착제 코팅성이 나빠지기 때문에 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

일 실시예에서, 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 경화제 0.1 내지 10 중량부 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester) 0.1 내지 40 중량부를 포함한다.

이소시아네이트 경화제는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 메틸렌 디페닐 이소시아네이트(MDI) 및 톨루엔 디이소시아네이트(TDI)로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그 혼합 형태가 사용될 수 있다.

이때, 이소시아네이트 경화제의 바람직한 함량은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부이고, 더욱 바람직하게는 1 내지 5 중량부이다. 경화제의 함량에서 0.1 중량부 미만이면, 점착제가 피착체에 전사되는 문제가 발생하고, 10 중량부를 초과하면 비반응하고 남은 경화제가 잔류하여 박리력이 상승하는 문제가 발생할 수 있기 때문이다.

변성 로진 에스터(modified rosin ester)는 우레탄계 점착층이 글라스 곡면에서의 접착력이 좋아져 굴곡진 부위에서의 밀착력이 향상되어 박리 억제 특성을 발현할 수 있는 밀착력 조절제의 기능을 한다.

이러한 변성 로진 에스터는 페놀 무수화합물로 중량평균분자량이 500~10,000이고, 산가(acid value)가 5mg KOH/g~200mg KOH/g인 것이 바람직하다.

변성 로진 에스터의 중량평균분자량이 500 미만인 경우 글라스에 대한 밀착력 개선 효과가 없고 10,000을 초과하는 경우 점착제와 상용성이 없기 때문에 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한 변성 로진 에스터의 산가(acid value)가 5mg KOH/g 미만인 경우 글라스에 대한 밀착력 개선 효과가 없고 200mg KOH/g을 초과하는 경우 점착력이 높아지면서 글라스에 잔사가 발생하기 때문에 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

변성 로진 에스터의 예로는 methyl ester of hydrogenated rosin (Pinova사의 Hercolyn D), triethylene glycol ester of partially hydrogenated wood rosin(Pinova사의 Staybelite ester 3), glycerol ester of partially hydrogenated wood rosin(Pinova사의 Staybelite ester 5), glycerol ester of partially hydrogenated rosin(Pinova사의 Staybelite ester 5A), glycerol ester of partially hydrogenated wood rosin(Pinova사의 Staybelite ester 10), glyceryl Hydrogenated Rosinate(Pinova사의 Staybelite ester 10A), pentaerythritol ester of wood rosin(Pinova사의 Pentalyn H), pentaerythritol ester of rosin(Pinova사의 Pentalyn HA), glycerol ester of hydrogenated wood rosin(Pinova사의 Foral 85), glycerol ester of highly hydrogenated refined wood rosin(Pinova사의 Foral 85LB), glycerol ester of highly hydrogenated rosin(Pinova사의 Foral 3085), pentaerythritol ester of highly hydrogenated refined wood rosin(Pinova사의 Foral 105EM)을 사용할 수 있다.

변성 로진 에스터는 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 40중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 20 중량부, 가장 바람직하게는 1 내지 10 중량부를 사용하는 것이다.

변성 로진 에스터의 함량이 0.1 중량부 미만이면 곡률 글라스에 대한 밀착력이 낮아 보호필름이 곡면 부위에서 박리되는 현상이 발생하고 40 중량부를 초과하면 글라스 표면에 변성 로진 에스터가 전사되어 글라스 표면을 오염시키는 문제가 발생하기 때문이다.

일 실시예에서, 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 대전방지제 0.1 내지 10 중량부를 더 포함할 수 있다. 우레탄 수지에 대전방지제를 함유함으로써 가공 시 발생될 수 있는 정전기로 인한 결점 발생을 억제할 수 있다.

대전방지제는 이온화합물로서, 알칼리 금속의 무기염 또는 알칼리 금속의 유기염을 사용할 수 있다. 구체적 일례로 계면활성제나 그 밖에 염화암모늄, 염화알루미늄, 염화구리, 염화제1철, 염화 제2철 및 황산암모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 복수 개를 병용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 알칼리 금속염, 액상 이온화합물, 고체상 이온화합물이며, 알칼리 금속염 또는 액상 이온화합물을 사용할 수 있다.

대전방지제의 함량은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1 내지 5 중량부이다. 이때, 0.1 중량부 미만이면 대전방지성능이 나타나지 않고 10 중량부를 초과하면 대전방지제가 표면으로 석출되는 문제가 발생하게 되기 때문이다.

일 실시예에서, 우레탄 수지에 열화방지제를 1종 또는 2종 이상 함유함으로써, 우수한 점착제 잔류물 방지성을 구현할 수 있으며, 특히 점착제가 피착체에 점착된 후에 가온 상태에서 보존해도 피착체에 점착제 잔류물 발생을 억제할 수 있다.

열화방지제의 함량에 따라 우수한 재박리 특성 발현을 조절할 수 있는데, 바람직하게는 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 3 중량부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 표면보호용 점착필름의 폴리우레탄계 점착제층의 건조 후 두께는 5∼50㎛이다.

일 실시예에서, 폴리우레탄계 점착제층은 겔 분율이 60∼95%인 것이 바람직한데, 위와 같은 높은 겔 분율로 인해 내부응집력을 강화시켜 기포가 커지지 않게 하거나 초기에 접착제 안으로 들어오지 못하게 조절할 수 있다.

또한 폴리우레탄계 점착제층은 글라스에 부착 후 상온(온도 25℃, 습도 50%RH)에서 1시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도박리했을 때, 점착력이 1∼40gf/inch이다.

또한, 폴리우레탄계 점착제층은 글라스에 부착 후 상온(온도 25℃, 습도 50%RH)에서 24시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도박리했을 때, 점착력이 2∼80gf/inch이다.

이와 같이 본 발명에 따른 표면보호용 점착필름은 터치패널의 곡면 커버 글라스와 합지된 후 24시간 방치 후에도 곡면부위에서의 보호필름 박리 현상이 없어 터치패널의 제조 및 가공 공정에서의 작업성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 기재필름(10)에 대해 상세히 설명한다.

기재필름은 투명 기재필름으로서 단층일 수도 있고, 2층 이상의 적층체일 수도 있으며 용도에 따라 임의의 적절한 재료로 채용할 수 있고, 일례로 플라스틱, 종이, 금속필름 및 부직포로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, 이 중에서 플라스틱을 사용하는 것이 바람직하다.

또한 기재필름은 1종의 재료로부터 구성되어도 좋고, 2종 이상의 재료로부터 구성되어도 바람직하나 더욱 바람직하게는 2종 이상의 플라스틱으로부터 구성된다.

이러한 플라스틱의 일례로는 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리올레핀계 수지 등에서 선택될 수 있으며, 폴리에스테르계 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 폴리에틸렌나프탈레이트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.

폴리올레핀계 수지로는 올레핀 단량체의 단독중합체 및 올레핀 단량체의 공중합체로서, 호모폴리프로필렌; 에틸렌 성분을 공중합 성분으로 하는 블록계, 랜덤계, 그라프트계 등의 프로필렌계 공중합체; 리액터 TPO; 저밀도, 고밀도, 선형 저밀도, 또는 초저밀도 등의 에틸렌계 중합체; 및 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산메틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산에틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산부틸 공중합체, 에틸렌-메타크릴산공중합체 또는 에틸렌-메타크릴산메틸 공중합체 등의 에틸렌계 공중합체에서 선택 사용할 수 있다. 본 명세서의 실시예에서는 도레이첨단소재(Toray Advanced Materials Inc.)사의 광학용/그래픽용 필름인 XD500P를 사용하였으나 이에 한정되지 아니한다.

일 실시예에서, 기재필름의 두께는 용도에 따라 달라질 수 있으나, 바람직하게는 10 내지 100㎛, 더욱 바람직하게는 12 내지 75㎛, 가장 바람직하게는 15 내지 50㎛이다.

또한 본 발명은 폴리우레탄계 점착제층 상에 이형층을 구비할 수 있다. 이형층은 당해 기술분야에서 사용되는 공지물질에서 제한 없이 사용될 수 있으며 합지기를 이용하여 폴리우레탄계 점착제층에 일정 압력과 속도로 합지하여 점착필름을 완성할 수 있다.

본 발명에 따른 표면보호용 점착필름은 곡률 커버 글라스에 합지 후, 곡면 부위에서의 밀착력이 우수하여 시간이 경과하더라도 곡면 부위에서의 보호필름이 박리되는 않는 우수한 특성을 가진다. 따라서 본 발명에 따른 표면보호용 점착필름은 터치패널 제조공정 또는 가공공정 시 곡면커버 글라스 보호필름으로 유용하다.

나아가, 본 발명은 상술한 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재를 제공할 수 있다. 예컨대 터치패널 공정용 곡률 커버 글라스를 제공할 수 있다. 본 발명은 터치패널의 제조공정 및 가공공정에서 시트 상태인 커버글라스와 롤 상태로 공급되는 점착필름을 접합한 후 커버글라스의 곡률 부위에서 점착필름이 박리되지 않아 작업성이 개선될 수 있어 생산성 향상을 기대할 수 있다.

이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

우레탄 수지(toyochem사의 SH109 수지) 100 중량부에 대하여, HDI계 이소시아네이트 경화제 3 중량부를 첨가하고, 변성 로진 에스터(Pinova사의 Hercolyn D) 1 중량부 및 리튬금속염 타입의 대전방지제 3 중량부를 첨가하고 폴리우레탄계 점착제 조성물을 제조하였다.

제조된 폴리우레탄계 점착제 조성물을 이축연신 폴리에스테르계 필름인 두께 38㎛의 PET((주)도레이첨단소재의 XD500P) 기재필름에 바 코터를 이용하여 코팅한 후 100℃에서 2분간 건조하여 두께 20㎛의 균일한 우레탄계 점착층을 형성하고, 합지기를 이용하여 우레탄계 점착층에 폴리에스테르계 이형필름을 2kgf/cm²압력과 7mpm의 속도로 합지한 다음 50℃에서 3일간 숙성시켜 점착필름을 제조하였다.

[실시예 2]

우레탄 수지(toyochem사의 SH109 수지) 100 중량부에 대하여, HDI계 이소시아네이트 경화제 3 중량부를 첨가하고, 변성 로진 에스터(Pinova사의 Staybelite ester 3) 3 중량부 및 리튬금속염 타입의 대전방지제 1 중량부를 첨가하여 폴리우레탄계 점착제 조성물을 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[실시예 3]

우레탄 수지(toyochem사의 SH109 수지) 100 중량부에 대하여, HDI계 이소시아네이트 경화제 3 중량부를 첨가하고, 변성 로진 에스터(Pinova사의 Staybelite ester 10) 1 중량부 및 리튬금속염 타입의 대전방지제 1 중량부를 첨가하여 폴리우레탄계 점착제 조성물을 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[실시예 4]

우레탄 수지(toyochem사의 SH109 수지) 100 중량부에 대하여, HDI계 이소시아네이트 경화제 3 중량부를 첨가하고, 변성 로진 에스터(Pinova사의 Pentalyn H) 3 중량부 및 리튬금속염 타입의 대전방지제 1 중량부를 첨가하여 폴리우레탄계 점착제 조성물을 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 1]

변성 로진 에스터를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 2]

변성 로진 에스터 함량을 0.05 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 3]

변성 로진 에스터 함량을 45 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 4]

변성 로진 에스터 함량을 0.05 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 5]

변성 로진 에스터 함량을 45 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 6]

변성 로진 에스터 함량을 0.05 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 7]

변성 로진 에스터 함량을 45 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 8]

변성 로진 에스터 함량을 0.05 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 9]

변성 로진 에스터 함량을 45 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 10]

HDI 경화제를 0.05 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

[비교예 11]

기재필름을 이축연신 폴리에스테르계 필름인 두께 125㎛의 PET을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 점착필름을 제조하였다.

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 11에 따른 점착필름을 사용하여 다음과 같은 실험예를 통해 물성을 측정하고 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

[실험예]

1. 점착력 측정

폴리우레탄계 점착제층면을 온도 25℃, 습도 50%RH 조건에서 5.5인치 곡면 유리(Curved Glass)에 2kgf/cm²의 압력, 7mpm의 속도로 부착한 후 상온에서 1시간 및 24시간 방치하였다. 그 후 MD 방향으로 25mm x 250mm로 절단하여 시편을 제작하고 시료를 180도필 테스트(Texture, TA사)로 실시하였으며 박리속도는 0.3m/min로 하였다. 또한 하기 수학식 1로 점착력 변화율을 계산하였다.

(수학식 1)

점착력 변화율(△A) = [(상온 24시간 후 점착력(A2) - 상온 1시간 후 점착력(A1))/상온 1시간 후 점착력(A1)] x 100

2. 들뜸 평가

곡률반경이 6.5R(6.5R은 반지름이 6.5mm인 원의 휜 정도를 의미)인 커버글라스에 점착필름을 상온(25℃/50%RH)에서 접합시킨 후 부착 후 들뜸 현상과 상온 6시간 방치 후 들뜸 현상을 비교하여 들뜸 유/무를 확인하였다. 들뜸이 발생하는 경우 "X", 들뜸이 발생하지 않은 경우 "○"로 평가하였다.

3. 박리대전압 측정

이형필름이 부착된 점착필름을 100 x 100mm로 커팅한 후 박리대전압 측정기를 10mm 높이에 설치한 후 커팅된 보호필름의 PET 면을 잡고 30mpm 속도로 제거하면서 최고 전압을 측정하였다.

4 겔 분율 측정

점착필름으로부터 우레탄계 점착제 조성물을 따로 분리하는 것이 어렵기 때문에 겔 분율을 바로 측정하기는 어려우므로, 우레탄계 점착제 조성물을 이형필름에 코팅하여 건조, 숙성 후 우레탄 점착제층만 약 0.2g 취하여 200 메쉬 스테인레스 망에 보관 후 에틸아세테이트 100g을 첨가하여 상온에서 24시간 동안 방치하였다. 그 후 용해되지 않고 남아 있는 겔을 걸러내어 50℃ 오븐에서 24시간 건조하고 난 다음, 하기 수학식 2에 따라 겔 분율을 산출하였다.

(수학식 2)

겔 분율 = m/M x 100

여기에서, m은 겔화된 부분의 질량, M은 점착제 전체의 질량이다.

5. 점착제 전사여부 확인

실험예 1에서 점착력 측정 후 글라스 표면을 육안으로 확인하여 점착제 전사 유/무를 확인하였다.

구분	상온 1hr 점착력	상온 24hr 점착력	점착력 변화율(△A)	PET 두께 (㎛)	들뜸 평가	겔 분율	박리 대전압	점착제 전사
실시예 1	15.7	22.5	43%	38	○	84%	0.2KV	無
실시예 2	18.5	27.1	46%	38	○	85%	0.2KV	無
실시예 3	25.3	33.5	32%	38	○	84%	0.2KV	無
실시예 4	34.5	45.1	31%	38	○	87%	0.2KV	無
비교예 1	10.2	10.5	3%	38	Ⅹ	84%	0.2KV	無
비교예 2	11.2	13.2	18%	38	Ⅹ	84%	0.2KV	無
비교예 3	35.6	61.2	72%	38	Ⅹ	85%	0.2KV	無
비교예 4	16.8	17.1	2%	38	Ⅹ	86%	0.2KV	無
비교예 5	42.5	71.5	68%	38	Ⅹ	86%	0.2KV	無
비교예 6	24.5	24.9	2%	38	Ⅹ	85%	0.2KV	無
비교예 7	39.4	69.3	76%	38	Ⅹ	85%	0.2KV	無
비교예 8	36.7	39.1	7%	38	Ⅹ	86%	0.2KV	無
비교예 9	48.9	79.3	62%	38	Ⅹ	85%	0.2KV	無
비교예 10	20.1	29.7	48%	38	Ⅹ	85%	0.2KV	有
비교예 11	6.4	7.5	17%	125	Ⅹ	85%	0.2KV	無

표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예 1∼4에서 제조된 폴리우레탄계 점착제 조성물을 이용한 점착필름은 변성 로진 에스터의 함량 조절을 통해 곡률 커버 글라스에 합지 후 들뜸이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있는바, 실시예 1∼4에서 제조된 폴리우레탄계 점착제 조성물을 이용한 점착필름은 터치패널에 사용되는 곡률 커버글라스 보호필름으로서 유용한 것을 확인할 수 있다.

반면에, 비교예 1∼9에서 제조된 폴리우레탄계 점착제 조성물에서 변성 로진 에스터의 사용량에 따라 곡률 커버 글라스에서의 들뜸이 발생하는 것을 확인 할 수 있다.

또한 비교예 10에서는 경화제 함량이 낮을 경우에도 들뜸 및 점착제 전사 문제가 발생하는 것을 확인할 수 있으며, 비교에 11에서는 PET필름의 두께가 두꺼울 경우에도 역시 들뜸이 발생하는 것을 확인할 수 있다.

본 명세서에서는 본 발명자들이 수행한 다양한 실시예 가운데 몇 개의 예만을 들어 설명하는 것이나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고, 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

10: 기재필름
20: 폴리우레탄계 점착제층

Claims

기재필름과,
상기 기재필름의 적어도 일면에 형성된 폴리우레탄계 점착제층으로서,
상기 폴리우레탄계 점착제층은 우레탄 수지, 이소시아네이트 경화제 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester)를 포함하는 폴리우레탄계 점착제 조성물로 형성되며,
상기 폴리우레탄계 점착제층면을 온도 25℃, 습도 50%RH 조건에서 5.5인치 곡면 유리에 부착한 후 하기 수학식 1에 따른 점착력변화율(△A)이 50% 이하이되,
(수학식 1)
점착력 변화율(△A) = [(A2 - A1)/ A1] x 100
이고, A2는 상온 24시간 후 점착력이고, A1은 상온 1시간 후 점착력인 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 변성 로진 에스터는 페놀 무수화합물로 중량평균분자량이 500~10,000이고, 산가(acid value)가 5mg KOH/g~200mg KOH/g인 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 우레탄 수지는 폴리올과 다관능성 이소시아네이트 화합물을 함유하는 조성물을 경화시킨 것으로서,
상기 폴리올은 2종 이상의 폴리올을 사용하되 적어도 1종은 OH기를 3개 이상 가지는 폴리올 1 내지 99중량% 함유하는 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 경화제 0.1 내지 10 중량부 및 변성 로진 에스터(modified rosin ester) 0.1 내지 40 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제4항에 있어서,
상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 대전방지제 0.1 내지 10 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제5항에 있어서,
상기 폴리우레탄계 점착제 조성물은 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 열화방지제 0.01 내지 10 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 폴리우레탄계 점착제층은 겔 분율이 60∼95%인 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 기재필름의 두께는 10 ~ 100㎛이고,
상기 폴리우레탄계 점착제층의 건조 후 두께는 5∼50㎛인 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항에 있어서,
상기 폴리우레탄계 점착제층은 글라스에 부착 후 상온(온도 25℃, 습도 50%RH)에서 1시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도 박리했을 때, 점착력이 1∼40gf/inch이고, 24시간 방치 후 0.3mpm 속도로 180도 박리했을 때, 점착력이 2∼80gf/inch인 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
삭제
제1항에 있어서,
상기 표면보호용 점착필름은 곡면 커버글라스 보호필름으로 사용되는 것을 특징으로 하는, 표면보호용 점착필름.
제1항 내지 제9항 및 제11항 중 어느 한 항에 따른 표면보호용 점착필름이 부착된 전자부재.
제 12항에 있어서,
상기 전자부재는 터치패널 공정용 곡률 커버 글라스인 것을 특징으로 하는 전자부재.