KR102193476B1 - Release film and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 이형필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 이형필름은 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 20 내지 50nm인 폴리에스테르 기재층 및 상기 기재층의 적어도 일면에 형성되고, 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 포함하는 이형층을 포함함으로써, 상기 이형층의 두께가 0.5 내지 2㎛로서 두꺼운 이형층을 통해 통상의 기재층의 표면조도를 현저하게 낮출 수 있으므로 MLCC 제조 공정에 적용 시 핀홀 불량을 억제함과 동시에 비용을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 이형필름은 두꺼운 이형층을 포함하더라도 블로킹이 발생하지 않아 이형필름을 감는 권취공정이 가능하다.The present invention relates to a release film and a manufacturing method thereof.
The release film of the present invention comprises a polyester base layer having a three-dimensional centerline average roughness (SRa) of 20 to 50 nm and a release layer formed on at least one side of the base layer and comprising an addition-reactive silicone release composition. In addition, since the release layer has a thickness of 0.5 to 2 μm, the surface roughness of the conventional base layer can be significantly reduced through the thick release layer, so that pinhole defects can be suppressed and cost can be reduced when applied to the MLCC manufacturing process. In addition, even if the release film of the present invention includes a thick release layer, blocking does not occur, so that a winding process of winding the release film is possible.
Description
본 발명은 이형필름 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 포함하는 두꺼운 이형층을 구비하여 이형층의 표면조도를 현저하게 낮춤으로써 적층세라믹 커패시터(MLCC) 제조 공정에 적용 시 핀홀 불량을 억제할 수 있는 이형필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a release film and a method of manufacturing the same, and more particularly, a process of manufacturing a multilayer ceramic capacitor (MLCC) by significantly reducing the surface roughness of the release layer by providing a thick release layer containing an addition reaction-type silicone release composition. It relates to a release film capable of suppressing pinhole defects when applied to and a method of manufacturing the same.
이형필름은 통상 점착제피막에 부착되어 점착성분을 대기중의 이물 또는 원치 않는 피착제로부터 보호하기 위한 보호필름으로, 기재층의 일면에 실리콘고분자를 주성분으로 하는 이형층을 구비한 구조가 일반적이다. A release film is a protective film that is usually attached to an adhesive film to protect the adhesive component from foreign substances or unwanted adhesives in the atmosphere, and has a structure including a release layer mainly composed of a silicone polymer on one side of the substrate layer.
이형필름의 다른 특수한 용도로 적층세라믹 커패시터(이하, MLCC) 제조 공정용이 있다. MLCC는 박막의 세라믹시트와 금속전극을 수 백 층 적층하여 제조되는데, 이 때 박막의 세라믹시트를 제조하기 위한 캐리어 필름으로 이형필름이 사용된다. 즉, 이형필름상에 세라믹 슬러리를 코팅한 후 건조된 세라믹 슬러리를 이형필름으로부터 박리해냄으로써 박막의 세라믹시트를 얻는 것이다. 이러한 MLCC 공정에 적용되는 이형필름의 경우 이형필름상의 돌기 또는 요철이 세라믹시트의 핀홀 (Pin hole) 불량을 유발하므로 이형필름의 표면 거칠기를 나타내는 표면조도가 가장 중요한 특성이다. 때문에 당 업계에는 표면조도를 낮추기 위한 노력을 계속해 오고 있다.Another special use of the release film is for the manufacturing process of laminated ceramic capacitors (hereinafter, MLCC). MLCC is manufactured by laminating several hundred layers of thin ceramic sheets and metal electrodes. In this case, a release film is used as a carrier film for manufacturing a thin ceramic sheet. That is, after coating the ceramic slurry on the release film, the dried ceramic slurry is peeled from the release film to obtain a thin ceramic sheet. In the case of a release film applied to such an MLCC process, the surface roughness indicating the surface roughness of the release film is the most important characteristic because the protrusions or irregularities on the release film cause pin hole defects in the ceramic sheet. Therefore, the industry has been making efforts to lower the surface roughness.
당 업계의 일반적인 이형필름은 기재로 사용되는 폴리에스테르 필름의 표면조도가 20 내지 50nm인데, 이형층의 코팅두께가 100nm 수준으로 얇으므로 이형필름의 표면조도는 통상 기재의 표면조도에 의해 결정된다. A typical release film in the art has a surface roughness of 20 to 50 nm of a polyester film used as a substrate, and since the coating thickness of the release layer is as thin as 100 nm, the surface roughness of the release film is usually determined by the surface roughness of the substrate.
따라서 이형필름의 표면조도를 낮추기 위해서는 표면조도가 낮은 폴리에스테르 필름을 제조하여 기재로 사용하는 방법이 보편적이다. 그러나 폴리에스테르 필름 제조공정 상 표면조도를 낮추기 위해서는 특수한 입자를 필요로 하고, 필름의 수율 및 생산성이 떨어지므로 이러한 필름을 기재로 적용하는 것은 필연적으로 이형필름 제조비용 상승을 유발한다.Therefore, in order to lower the surface roughness of the release film, it is common to prepare a polyester film with a low surface roughness and use it as a substrate. However, in order to lower the surface roughness in the polyester film manufacturing process, special particles are required, and the yield and productivity of the film are low, so applying such a film as a substrate inevitably causes an increase in the production cost of the release film.
통상적인 수준의 표면조도를 갖는 폴리에스테르 필름을 기재로 사용하여 표면조도가 낮은 이형필름을 얻기 위한 방법으로, 기재상에 별도의 평활화층을 코팅하고 평활화층 위에 다시 이형층을 코팅하는 방법이 제안된 바 있다[특허문헌 1]. 그러나 이러한 방법은 별도의 코팅공정을 요하므로 공정비용이 상승하고 수율이 떨어지는 단점이 있다.As a method for obtaining a release film with a low surface roughness by using a polyester film having a normal level of surface roughness as a substrate, a method of coating a separate smoothing layer on the substrate and coating the release layer on the smoothing layer again is proposed. It has been done [Patent Document 1]. However, since this method requires a separate coating process, there are disadvantages in that the process cost increases and the yield decreases.
당 업계 통상의 기술자라면 별도의 평활화층 없이 기재의 표면조도에 비해 이형층의 코팅두께를 충분히 두껍게 하는 것을 쉽게 생각해 볼 수 있다. 그러나, 통상의 이형층은 실리콘고분자를 주성분으로 하고 있어 일정 수준의 코팅두께(약 300nm)를 초과하게 되면, 실리콘고분자의 낮은 점탄성으로 인해 이형층이 점착성을 띄는 이른바 블로킹 현상이 발생하여 이형필름을 감는 권취 공정이 불가능하게 된다.Those skilled in the art can easily think of making the coating thickness of the release layer sufficiently thick compared to the surface roughness of the substrate without a separate smoothing layer. However, since the typical release layer is made of silicon polymer as a main component, when the coating thickness exceeds a certain level (about 300 nm), the so-called blocking phenomenon in which the release layer has adhesiveness due to the low viscoelasticity of the silicon polymer occurs. The winding-up process becomes impossible.
이에, 종래 블로킹 현상을 해결하여 코팅두께가 2㎛에 달하는 이형층을 얻는 방법으로서 이형층에 직경 2 내지 5㎛의 금속산화물 입자를 첨가하는 방법이 제안된 바 있다[특허문헌 2]. 그러나, 첨가된 금속산화물 입자 또한 MLCC의 핀 홀 불량을 야기할 수 있으므로 이러한 해법은 MLCC용 이형필름으로는 적합하지 않다.Accordingly, as a method of obtaining a release layer having a coating thickness of 2 μm by solving the conventional blocking phenomenon, a method of adding metal oxide particles with a diameter of 2 to 5 μm to the release layer has been proposed [Patent Document 2]. However, since added metal oxide particles can also cause pinhole defects in MLCC, this solution is not suitable as a release film for MLCC.
반면에, 블로킹 현상이 없으면서도 입자를 함유하지 않고 0.3 내지 2㎛ 두께의 이형층을 구비하기 위한 방법으로서, 자외선 경화형 실리콘을 코팅하는 방법이 제안된 바 있다[특허문헌 3]. 그러나, 자외선 경화형 실리콘은 당 업계에서 널리 쓰이는 열경화형(부가반응형) 실리콘에 비해 매우 고가이고 이에 따라 이형필름의 생산성이 저하되는 문제가 있다.On the other hand, as a method for providing a release layer having a thickness of 0.3 to 2 μm without a blocking phenomenon without containing particles, a method of coating an ultraviolet curable silicone has been proposed [Patent Document 3]. However, UV-curable silicone is very expensive compared to thermosetting (addition-reactive) silicone widely used in the art, and thus, there is a problem in that the productivity of the release film is lowered.
본 발명의 목적은 통상의 기재층 및 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 포함하되, 이형층의 표면조도가 기재층의 표면조도보다 낮은 이형필름을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a release film comprising a conventional base layer and an addition reaction-type silicone release composition, wherein the surface roughness of the release layer is lower than that of the base layer.
본 발명의 다른 목적은 상기 이형필름의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the release film.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리에스테르 기재층 및 상기 기재층의 적어도 일면에 부가반응형 실리콘 이형 조성물로 형성된 이형층이 형성된 이형필름이고, 상기 기재층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 20 내지 50nm이고, 상기 이형층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 1 내지 10nm인 이형필름을 제공하며, 상기 이형층에 표면조도를 낮추기 위한 입자를 함유하지 않으면서 상기 이형층이 0.5 내지 2㎛ 두께로 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a release film having a polyester base layer and a release layer formed of an addition-reactive silicone release composition on at least one side of the base layer, and the three-dimensional centerline average roughness of the surface of the base layer ( SRa) is 20 to 50 nm, and provides a release film having a three-dimensional centerline average roughness (SRa) of 1 to 10 nm on the surface of the release layer, and the release layer does not contain particles for lowering the surface roughness. It is characterized in that the layer is formed to a thickness of 0.5 to 2㎛.
이때, 상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물은 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산을 포함하고, 상기 폴리디메틸실록산 내 알케닐기를 가지는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 5 내지 10중량%인 것을 특징으로 한다.At this time, the addition reaction-type silicone release composition includes polydimethylsiloxane having an alkenyl group, and the siloxane unit having an alkenyl group in the polydimethylsiloxane is 5 to 10% by weight of the total siloxane units.
이에, 본 발명의 이형층의 표면경도는 나노인덴테이션에 의해 2.0 내지 5.0Gpa로 측정된 것을 특징으로 한다.Thus, the surface hardness of the release layer of the present invention is characterized in that the measured 2.0 to 5.0 Gpa by nano-indentation.
또한, 상기 이형층과 상기 기재층간의 정마찰계수가 0.2 내지 0.5을 충족한다. In addition, the coefficient of static friction between the release layer and the base layer satisfies 0.2 to 0.5.
나아가, 본 발명은 폴리디메틸실록산 골격 내 알케닐기를 가지는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 5 내지 10중량%인 부가반응형 실리콘 이형조성물을 준비하는 단계, 상기 부가반응형 실리콘 이형조성물을 기재층의 적어도 일면에 0.5 내지 2㎛의 두께로 코팅하는 단계 및 열 경화 단계를 수행하는 이형필름의 제조방법을 제공한다.Furthermore, the present invention provides a step of preparing an addition reaction type silicone release composition in which the siloxane unit having an alkenyl group in the polydimethylsiloxane skeleton is 5 to 10% by weight of the total siloxane units, the addition reaction type silicone release composition at least of the base layer. It provides a method for producing a release film performing a step of coating a thickness of 0.5 to 2㎛ on one side and a thermal curing step.
본 발명의 이형필름에 의하면, 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 포함하는 두꺼운 이형층을 구비하여 이형층의 표면조도를 기재층의 표면조도보다 현저하게 낮춤으로써 MLCC 제조 공정에 적용 시 핀홀 불량을 억제할 수 있다. According to the release film of the present invention, by providing a thick release layer containing an addition-reactive silicone release composition, the surface roughness of the release layer is significantly lower than that of the base layer, thereby suppressing pinhole defects when applied to the MLCC manufacturing process. I can.
또한, 본 발명의 이형필름은 두꺼운 이형층을 포함하더라도 블로킹이 발생하지 않아 이형필름을 감는 권취공정이 가능하므로 비용을 절감할 수 있다.In addition, even if the release film of the present invention includes a thick release layer, blocking does not occur, so that a winding process of winding the release film is possible, so that cost can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형필름의 모식적 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a release film according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형필름의 모식적 단면도로서, 본 발명의 이형필름(100)은 폴리에스테르 기재층(110) 및 상기 기재층(110) 의 적어도 일면에 부가반응형 실리콘 이형 조성물로 형성된 이형층(120)이 형성된 이형필름이고, 상기 기재층(110) 의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 20 내지 50nm이고, 상기 이형층(120)의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 1 내지 10nm인 이형필름을 제공하며, 상기 이형층에 표면조도를 낮추기 위한 입자를 함유하지 않으면서 상기 이형층 두께가 0.5 내지 2㎛로서 두꺼운 이형층을 통해 기재층의 표면조도를 현저하게 낮출 수 있다. 1 is a schematic cross-sectional view of a release film according to an embodiment of the present invention, the
1. 기재층(110)1.
상기 기재층(110)으로 상용의 폴리에스테르 필름이라면 어느 것을 사용해도 무방하며, 두께 20 내지 100㎛의 이축연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 사용될 수 있다.As the
상기 폴리에스테르 필름 표면의 표면조도는 3차원 중심선 평균조도(SRa) 기준으로 20 내지 50nm인 것이 바람직하다. 이때 상기 폴리에스테르 필름의 표면조도가 20nm 미만이면, 기재의 표면조도가 충분히 낮아 본 발명에서 제공하는 이형층(120) 코팅에 의한 표면조도 감소 효과가 미미하므로 경제성이 떨어진다. 반면에, 표면조도가 50nm를 초과하면, 본 발명에서 제공하는 이형층(120)을 구비하더라도 이형층(120)의 표면조도가 바람직한 범위(1 내지 10nm)를 초과하므로 MLCC 제조 공정 중 핀홀 불량이 발생할 수 있다.The surface roughness of the polyester film is preferably 20 to 50 nm based on the three-dimensional centerline average roughness (SRa). At this time, if the surface roughness of the polyester film is less than 20 nm, the surface roughness of the substrate is sufficiently low, so that the effect of reducing the surface roughness by the
2. 이형층(120)2. Release layer (120)
상기 이형층(120)은 상기 기재층(110)의 적어도 일면에 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 코팅한 후 가열 건조 및 경화함으로써 형성할 수 있다.The
상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물은 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산 주쇄, 하이드로전기를 가지는 폴리디메틸실록산 경화제, 백금촉매 및 잔량의 유기용제를 포함할 수 있다. 구체적으로는, 이형층을 구성하는 부가반응형 실리콘은 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산을 주성분으로 하는 주쇄와 하이드로전기를 가지는 폴리디메틸실록산을 주성분으로 하는 경화제와의 부가반응에 의해 얻어진다. 상용의 실리콘 제품을 사용하는 경우, 주쇄 및 경화제가 포함된 실리콘 고분자 제품과 백금촉매를 적정 비율로 혼합하여 사용하는 2액형 제품을 사용하는 것이 바람직하다. The addition reaction type silicone release composition may include a polydimethylsiloxane main chain having an alkenyl group, a polydimethylsiloxane curing agent having a hydroelectricity, a platinum catalyst, and a residual amount of an organic solvent. Specifically, the addition reaction-type silicone constituting the release layer is obtained by addition reaction of a curing agent containing polydimethylsiloxane having an alkenyl group as a main component and polydimethylsiloxane having a hydroelectricity as a main component. When using a commercially available silicone product, it is preferable to use a two-component product in which a silicone polymer product containing a main chain and a curing agent and a platinum catalyst are mixed in an appropriate ratio.
상기 백금촉매에 특별한 제약은 없으며 5000 내지 10000ppm의 백금과 잔량의 유기용제로 구성되는 상용의 제품을 사용할 수 있다. 상기 유기용제는 톨루엔이 적용되는 것이 일반적이며, 코팅 균일성 확보를 위하여 n-헥산, n-헵탄, n-옥탄 등의 유기용제를 하나 이상 혼합하여 사용할 수 있다.There is no particular restriction on the platinum catalyst, and a commercial product consisting of 5000 to 10000 ppm platinum and the remaining amount of organic solvent can be used. In general, toluene is applied to the organic solvent, and one or more organic solvents such as n-hexane, n-heptane, and n-octane may be mixed and used to ensure coating uniformity.
이형 조성물을 기재층(110)에 코팅하는 방법에 특별한 제한이 있는 것은 아니며, 바 코팅, 그라비아 코팅, 다이코팅, 콤마코팅 등을 활용할 수 있다. There is no particular limitation on the method of coating the release composition on the
이형 조성물 코팅 후 건조 및 경화를 위해서는 열풍건조기를 적용하는 것이 바람직하며, 140℃의 온도로 30초간 가열함으로써 경화된 이형필름(100)을 얻을 수 있다.After coating the release composition, it is preferable to apply a hot air dryer for drying and curing, and the cured
상기 이형층(120) 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa) 는 1 내지 10nm인 것이 바람직하다. 이때, 상기 평균조도가 1nm 미만의 표면조도를 달성하기에는 기술적인 한계가 있으며, 10nm를 초과하면, 이형층(120) 표면의 돌기로 인해 MLCC 제조공정 중 핀홀 불량이 발생할 수 있다.It is preferable that the three-dimensional centerline average roughness (SRa) of the surface of the
본 발명의 이형필름(100)에 있어서, 이형층(120)의 두께는 0.5 내지 2㎛인 것이 바람직하다. 이때, 상기 두께가 0.5㎛ 미만이면, 이형층(120)의 평활화 기능이 미비하여 이형층(120) 표면의 3차원 중심선 평균조도가 상기 범위를 벗어나게 되며, 두께가 2㎛를 초과하면, 이형필름(100) 표면조도 감소 효과는 두께가 2㎛ 이하일 때와 유사하여 경제성이 떨어진다.In the
상기 이형층(120)이 입자를 함유하지 않으면서 블로킹 현상을 방지하기 위하여, 본 발명에서는 나노인덴테이션법에 의해 측정되는 표면경도값이 2.0 내지 5.0GPa인 이형필름(100)을 제공한다. 이때, 상기 이형층의 표면경도값이 2.0GPa 미만이면 점성으로 인하여 블로킹 현상이 발생할 수 있으며, 반면에 5.0GPa를 초과하면, 이형층의 표면경도값은 상용의 부가반응형 실리콘고분자로는 달성하기 어렵다.In order to prevent the blocking phenomenon while the
상기 바람직한 표면경도값을 가지는 이형층(120)을 제공하기 위하여, 본 발명에서는 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산 골격 내 알케닐기를 가지는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 5 내지 10중량%인 것이 바람직하다. In order to provide the
상기 폴리디메틸실록산 골격 내 알케닐기를 가지는 실록산 단위는 실리콘 경화 시 가교점으로 작용하며 경화 후 이형층(120)의 표면경도를 결정하므로 상기 바람직한 범위의 알케닐기를 가지는 폴리디메틸 실록산은 충분히 많은 가교점을 가짐으로써 바람직한 표면 경도를 가지게 된다. 이때, 상기 알케닐기를 가지는 실록산 단위의 수가 전체 실록산 단위의 수 중 5중량% 미만이면, 이형층(120)의 표면경도 값이 바람직한 범위(2.0 내지 5.0 GPa)를 벗어나 블로킹이 발생할 수 있으며, 10중량%를 초과하면 이형층(120) 경화가 불량해지므로 상용의 이형제는 10중량% 이하인 제품이 바람직하다.Since the siloxane unit having an alkenyl group in the polydimethylsiloxane skeleton acts as a crosslinking point when curing silicone and determines the surface hardness of the
또한, 본 발명의 이형층(120)은 상기 기재층(110)과의 정마찰계수가 0.2 내지 0.5인 것이 바람직하다. 이때, 상기 정마찰계수가 0.2 미만이면, 이형층의 슬립성 (미끄러지는 특성)이 과도하여 권취공정 중 단면이 빠지는 불량이 자주 발생하며, 0.5를 초과하는 것은 블로킹이 발생하여 장기 보관시 필름이 울퉁불퉁해지고 정전기가 강하게 발생하는 문제가 있다.In addition, it is preferable that the
본 발명의 이형필름(100)은 상기와 같은 구성을 취함으로써 기재 필름의 표면조도 대비 충분히 두꺼운 이형층(120)이 기재 필름의 돌기, 요철 등을 덮어줌에 따라, 이형층(120)의 표면조도가 기재층(110)의 표면조도에 비해 현저히 낮아지게 된다.The
따라서, 본 발명은 이형층(120)이 두꺼운 코팅두께를 가지더라도 블로킹이 발생하지 않으며, 이를 기재층(110)상에 바람직한 두께로 코팅하여 이형필름(100)을 제공하고 본 발명의 이형필름은 표면조도가 낮아 MLCC 제조공정에 적합하다. Therefore, in the present invention, even if the
또한, 본 발명의 이형필름은 통상적인 수준의 기재필름으로부터 코팅을 통해 표면조도를 현저하게 낮출 수 있으므로 MLCC 제조 공정에 적용시 핀홀 불량을 억제함과 동시에 비용 절감에 기여할 수 있다. In addition, since the release film of the present invention can significantly reduce the surface roughness through coating from a conventional base film, when applied to the MLCC manufacturing process, pinhole defects can be suppressed and cost reduction can be contributed.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.These examples are for explaining the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by these examples.
<실시예 1∼6 및 비교예 1~9> <Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9>
1. 기재층 1. Base layer
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 7의 기재층으로 3차원 중심선 표면조도(SRa)가 23nm인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(제조사: 도레이첨단소재, 제품명: XD500P)을 사용하였으며, 비교예 8 내지 9의 기재층으로 3차원 중심선 표면조도가 120nm인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(제조사: 도레이첨단소재, 제품명: XJSH)을 사용하였다.A polyethylene terephthalate film (manufacturer: Toray Advanced Materials, product name: XD500P) having a three-dimensional centerline surface roughness (SRa) of 23 nm was used as the base layer of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7, and Comparative Examples 8 to 9 A polyethylene terephthalate film (manufacturer: Toray Advanced Materials, product name: XJSH) having a three-dimensional centerline surface roughness of 120 nm was used as the base layer of.
2. 부가반응형 실리콘 이형 조성물2. Addition reaction type silicone release composition
비닐기를 갖는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 3중량%인 폴리디메틸실록산 주쇄; 및 경화제;가 혼합된 고분자 실리콘 제품 a (제조사: 신에츠, 제품명: KS-847H\), A polydimethylsiloxane main chain in which the siloxane unit having a vinyl group is 3% by weight of the total siloxane units; And a curing agent; a polymer silicone product a (manufacturer: Shin-Etsu, product name: KS-847H\),
비닐기를 갖는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 5중량%인 폴리디메틸실록산 주쇄; 및 경화제; 가 혼합된 고분자 실리콘 제품 b (제조사: 신에츠, 제품명: KS-839L) 또는A polydimethylsiloxane main chain in which the siloxane unit having a vinyl group is 5% by weight of the total siloxane units; And a curing agent; Polymer silicone product b (manufacturer: Shin-Etsu, product name: KS-839L) or
비닐기를 갖는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 8중량%인 폴리디메틸실록산 주쇄; 및 경화제; 가 혼합된 고분자 실리콘 제품 c (제조사: 신에츠, 제품명: KS-3601)와 A polydimethylsiloxane main chain in which the siloxane unit having a vinyl group is 8% by weight of the total siloxane units; And a curing agent; Polymer silicone product c (manufacturer: Shin-Etsu, product name: KS-3601) and
5000ppm 농도의 백금촉매 혼합액 (제조사: 신에츠, 제품명: PL-50T) 및 잔량의 톨루엔을 하기 표 1의 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 9와 같은 함량으로 혼합한 후 상온에서 60분간 교반 함으로써 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 제조하였다.After mixing the platinum catalyst mixture of 5000 ppm concentration (manufacturer: Shin-Etsu, product name: PL-50T) and the remaining amount of toluene in the same amount as in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9 in Table 1 below, by stirring at room temperature for 60 minutes An addition reaction type silicone release composition was prepared.
3. 코팅 및 경화3. Coating and curing
표 1의 조건에 따라 제조된 부가반응형 실리콘 이형 조성물을 기재층의 일면에 메이어바(cheminstruments사제, #12 mesh)로 코팅한 후 열풍건조기를 이용하여 140℃의 조건에서 1분간 가열 경화함으로써 실시예 1∼6 및 비교예 1∼9의 이형필름을 제조하였다.The addition reaction-type silicone release composition prepared according to the conditions in Table 1 was coated on one side of the substrate layer with a Mayer bar (manufactured by Cheminstruments, #12 mesh), and then heated and cured at 140°C for 1 minute using a hot air dryer. The release films of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9 were prepared.
<실험예><Experimental Example>
1. 이형층 두께 측정1. Release layer thickness measurement
상기 실시예 1∼6 및 비교예 1∼9의 이형필름을 제조한 후 검량이 된 엑스선형광분석장치(X-ray fluorescent spectroscopy)를 이용하여 코팅두께를 측정하였다.After preparing the release films of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9, the coating thickness was measured using a calibrated X-ray fluorescent spectroscopy.
2. 표면경도의 측정2. Measurement of surface hardness
나노인덴테이션법을 이용하여 상기 실시예 1∼6 및 비교예 1∼9의 이형필름의 경도 (저장탄성률) 값을 측정하였다. MTS사의 nanoindenter XP 장비를 이용하여 측정하였으며, 각 이형필름의 이형층의 정 중앙에 해당하는 깊이에서 표면경도 값을 읽어 표기하였다. 표면경도 측정 깊이 선정에는 상기 엑스선형광분석장치에 의해 측정된 이형층의 코팅두께 측정값을 활용하였다.The hardness (storage modulus) value of the release films of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9 was measured using a nanoindentation method. It was measured using MTS's nanoindenter XP equipment, and the surface hardness value was read and marked at a depth corresponding to the center of the release layer of each release film. For the selection of the surface hardness measurement depth, the measured value of the coating thickness of the release layer measured by the X-ray fluorescence analyzer was used.
3. 블로킹성 평가3. Blocking evaluation
상기 실시예 1∼6 및 비교예 1∼9에서 제조된 각각의 이형필름의 이형층이 해당 기재층의 기재층면과 접하도록 겹쳐놓은 후 100gf/㎠의 하중 하에서 24시간 방치한 후, 블로킹 현상의 유무를 평가하였다. The release layers of each of the release films prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9 were stacked so as to be in contact with the substrate layer surface of the corresponding base layer, and then left for 24 hours under a load of 100 gf/cm 2, The presence or absence was evaluated.
겹쳐진 이형필름을 형광등 하에서 육안 관찰하여 블로킹으로 인한 자국이 관찰되지 않는 경우 '양호', 블로킹 자국이 관찰되는 경우 '불량'으로 판정하였다.The superimposed release film was visually observed under a fluorescent lamp, and it was judged as'good' if no traces due to blocking were observed, and'defective' if blocking marks were observed.
4. 이형층과 기재층간의 정마찰계수 측정4. Measurement of static friction coefficient between release layer and base layer
이형층과 기재층간의 정마찰계수를 측정함으로써 블로킹의 유무를 정량 평가하였다. 정마찰계수 측정에는 HEIDON사의 TRIBOGEAR 제품을 사용하였다.The presence or absence of blocking was quantitatively evaluated by measuring the coefficient of static friction between the release layer and the substrate layer. HEIDON's TRIBOGEAR product was used to measure the static friction coefficient.
5. 표면조도의 측정5. Measurement of surface roughness
접촉식 3차원 조도 측정기(KOSAKA 사 SE3300 제품)를 사용하여 이형층 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)를 측정하며, 표준 측정길이 0.08 cm로 5회 반복하여 측정한 평균값을 기재하였다.The three-dimensional center line average roughness (SRa) of the surface of the release layer was measured using a contact type three-dimensional roughness meter (manufactured by KOSAKA, SE3300), and the average value measured by repeating five times with a standard measurement length of 0.08 cm was described.
6. 핀홀 불량의 평가6. Evaluation of pinhole defect
평균입경 0.2㎛의 티탄산바륨 입자 100g, 폴리비닐부티랄 10g, 톨루엔 8g 및 부탄올 2g을 혼합한 후 상온에서 12시간 교반한 후 500rpm에서 24시간 볼밀 처리하여 세라믹 슬러리를 제조하다. 이를 각 실시예 및 비교예의 이형필름의 이형층에 어플리케이터를 이용하여 일정 두께로 코팅한 후 80℃ 에서 5분간 열풍 건조함으로써 평균 두께 1㎛의 이형필름을 제조하였다. 이후 간섭계 현미경으로 1 mm2 의 면적을 10회 관측하였으며, 1㎛를 초과하는 핀홀의 수가 단위면적(mm2)당 평균 1 개 이상이면 불량으로 판정하였다.After mixing 100 g of barium titanate particles having an average particle diameter of 0.2 μm, 10 g of polyvinyl butyral, 8 g of toluene and 2 g of butanol, stirring at room temperature for 12 hours, and then ball milling at 500 rpm for 24 hours to prepare a ceramic slurry. This was coated to a predetermined thickness using an applicator on the release layer of the release films of each of the Examples and Comparative Examples, and then hot air dried at 80° C. for 5 minutes to prepare a release film having an average thickness of 1 μm. Thereafter, an area of 1 mm 2 was observed 10 times with an interferometric microscope, and if the number of pinholes exceeding 1 μm on average was 1 or more per unit area (mm 2 ), it was determined as defective.
상기 실시예 1∼6 및 비교예 1∼9의 이형필름을 상기 실험예에 따라 평가한 결과를 하기 표 2에 표시하였다.The results of evaluating the release films of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 9 according to the experimental examples are shown in Table 2 below.
상기 표 2의 결과와 같이, 기재층 표면의 3차원 중심선 평균조도, 이형층의 두께 및 실리콘 주쇄 중 알케닐기를 가지는 실록산 단위의 함량 모두 본 발명에서 제공하는 바람직한 범위를 만족하는 실시예 1 내지 6의 이형필름은 이형층의 표면 경도값이 본 발명에서 제안하는 바람직한 범위에 해당하였으며, 이에 따라 블로킹이 발생하지 않는 결과를 보였다. As shown in Table 2, the three-dimensional centerline average roughness of the surface of the substrate layer, the thickness of the release layer, and the content of the siloxane unit having an alkenyl group in the silicon backbone all satisfy the preferred range provided by the present invention. In the release film of, the surface hardness value of the release layer was within the preferred range suggested by the present invention, and accordingly, blocking did not occur.
또한, 실시예 1 내지 6의 이형층의 표면조도가 1 내지 10nm의 범위로, 이는 기재층의 표면조도 23nm에 비해 현저히 낮아져 평활화 효과가 큰 것을 확인할 수 있으며, 세라믹 슬러리를 코팅하여도 핀홀 불량이 발생하지 않음을 확인할 수 있다. In addition, the surface roughness of the release layer of Examples 1 to 6 is in the range of 1 to 10 nm, which is significantly lower than the surface roughness of the base layer of 23 nm, and it can be confirmed that the smoothing effect is large. It can be confirmed that it does not occur.
반면, 실리콘 주쇄 중 알케닐기를 가지는 실록산 단위의 함량이 본 발명의 바람직한 범위(5∼10중량%)에 미달하는 비교예 1 내지 3은 이형층의 표면경도가 본 발명의 바람직한 범위를 벗어나 이형층의 점성으로 인해 블로킹이 강하게 발생하는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, in which the content of the siloxane unit having an alkenyl group in the silicon main chain is less than the preferred range (5 to 10% by weight) of the present invention, the surface hardness of the release layer is outside the preferred range of the present invention. It can be seen that blocking occurs strongly due to the viscosity of.
본 발명에서 제안하는 바람직한 폴리디메틸실록산 주쇄를 포함하는 이형제를 사용하여 이형층을 형성한 경우에도, 이형층의 두께가 본 발명의 바람직한 범위에 미달하거나(비교예 4 및 비교예 6), 기재층의 3차원 중심선 평균조도 값이 본 발명의 바람직한 범위를 초과하면(비교예 8 내지 9), 이형층의 평활화 기능이 미흡하여 이형층의 표면조도값이 본 발명의 바람직한 범위를 초과하므로 이형층 표면의 돌기로 인해 핀홀 불량이 발생하는 것을 확인할 수 있다.Even when a release layer is formed using a release agent containing a preferred polydimethylsiloxane main chain proposed in the present invention, the thickness of the release layer is less than the preferred range of the present invention (Comparative Examples 4 and 6), or the base layer When the three-dimensional centerline average roughness value of exceeds the preferred range of the present invention (Comparative Examples 8 to 9), the smoothing function of the release layer is insufficient and the surface roughness value of the release layer exceeds the preferred range of the present invention. It can be seen that pinhole defects occur due to the protrusion of.
한편, 바람직한 폴리디메틸실록산 주쇄를 포함하는 이형제로 이형층을 구성하되, 이형층의 코팅두께가 본 발명의 바람직한 범위를 초과하는 비교예 5 및 비교예 7은 그보다 코팅두께가 얇은 실시예 3 및 실시예 6과 비교 시 이형층의 표면조도 차이가 없으므로 동일한 성능에 비해 경제성이 떨어지는 방법임을 확인할 수 있다.On the other hand, the release layer is constituted by a release agent containing a preferred polydimethylsiloxane main chain, but Comparative Examples 5 and 7 in which the coating thickness of the release layer exceeds the preferred range of the present invention are examples 3 and examples having a thinner coating thickness. Compared with Example 6, since there is no difference in the surface roughness of the release layer, it can be confirmed that the method is less economical than the same performance.
100: 이형필름
110: 기재층
120: 이형층100: release film
110: base layer
120: release layer
Claims (3)
상기 기재층의 적어도 일면에 부가반응형 실리콘 이형 조성물로 형성된 이형층으로 이루어진 이형필름이고,
상기 이형층을 부가반응형 실리콘 이형 조성물 0.5 내지 2㎛의 두께로 형성하되 상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물에 표면조도 조절용 입자를 함유하지 않고,
상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물이 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산을 포함하고, 상기 폴리디메틸실록산 내 알케닐기를 가지는 실록산 단위가 전체 실록산 단위 중 5 내지 10중량%이고,
상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물은 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산 10 내지 20g, 백금촉매 0.15 내지 0.3g 및 유기 용제 80 내지 90g으로 이루어지며,
상기 이형층의 표면경도가 나노인덴테이션에 의해 2.0 내지 5.0Gpa로 측정되고,
상기 기재층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 20 내지 50nm이고,
상기 이형층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 1 내지 10nm로 상기 기재층 대비 상기 이형층의 표면조도를 낮춘 것을 특징으로 하는 이형필름.
A polyester base layer and
It is a release film consisting of a release layer formed of an addition-reactive silicone release composition on at least one side of the base layer,
The release layer is formed to have a thickness of 0.5 to 2 μm of the addition-reactive silicone release composition, but the addition-reactive silicone release composition does not contain particles for adjusting surface roughness,
The addition reaction-type silicone release composition comprises a polydimethylsiloxane having an alkenyl group, and the siloxane unit having an alkenyl group in the polydimethylsiloxane is 5 to 10% by weight of the total siloxane units,
The addition reaction type silicone release composition is composed of 10 to 20 g of polydimethylsiloxane having an alkenyl group, 0.15 to 0.3 g of a platinum catalyst, and 80 to 90 g of an organic solvent,
The surface hardness of the release layer was measured to be 2.0 to 5.0 Gpa by nanoindentation,
The three-dimensional centerline average roughness (SRa) of the surface of the substrate layer is 20 to 50 nm,
A release film, characterized in that the surface roughness of the release layer is lowered compared to the base layer to a three-dimensional centerline average roughness (SRa) of the surface of the release layer of 1 to 10 nm.
The release film according to claim 1, wherein the coefficient of static friction between the release layer and the base layer is 0.2 to 0.5.
상기 부가반응형 실리콘 이형조성물을 폴리에스테르 기재층의 적어도 일면에 0.5 내지 2㎛의 두께로 코팅하는 단계 및
열 경화 단계를 수행하여 이형층을 형성하되,
상기 부가반응형 실리콘 이형 조성물은 알케닐기를 가지는 폴리디메틸실록산 10 내지 20g, 백금촉매 0.15 내지 0.3g 및 유기 용제 80 내지 90g으로 이루어지며,
상기 이형층의 표면경도가 나노인덴테이션에 의해 2.0 내지 5.0Gpa로 측정되고,
상기 기재층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 20 내지 50nm이고,
상기 이형층의 표면의 3차원 중심선 평균조도(SRa)가 1 내지 10nm로 상기 기재층 대비 상기 이형층의 표면조도를 낮춘 것을 특징으로 하는 이형필름의 제조방법.Preparing an addition reaction-type silicone release composition in which the siloxane unit having an alkenyl group in the polydimethylsiloxane skeleton is 5 to 10% by weight of the total siloxane units,
Coating the addition reaction type silicone release composition to a thickness of 0.5 to 2 μm on at least one surface of the polyester substrate layer, and
To form a release layer by performing a thermal curing step,
The addition reaction type silicone release composition is composed of 10 to 20 g of polydimethylsiloxane having an alkenyl group, 0.15 to 0.3 g of a platinum catalyst, and 80 to 90 g of an organic solvent,
The surface hardness of the release layer was measured to be 2.0 to 5.0 Gpa by nanoindentation,
The three-dimensional centerline average roughness (SRa) of the surface of the substrate layer is 20 to 50 nm,
The method of manufacturing a release film, characterized in that the surface roughness of the release layer is lowered compared to the base layer to a three-dimensional centerline average roughness (SRa) of the surface of the release layer is 1 to 10 nm.
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