KR102273507B1 - 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재 - Google Patents

폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재 Download PDF

Info

Publication number
KR102273507B1
KR102273507B1 KR1020190166853A KR20190166853A KR102273507B1 KR 102273507 B1 KR102273507 B1 KR 102273507B1 KR 1020190166853 A KR1020190166853 A KR 1020190166853A KR 20190166853 A KR20190166853 A KR 20190166853A KR 102273507 B1 KR102273507 B1 KR 102273507B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
formula
ultra
thin glass
coating composition
hard coating
Prior art date
Application number
KR1020190166853A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210075584A (ko
Inventor
이용석
손호석
유현석
이유영
주성훈
이길성
노원진
Original Assignee
에스엠에스주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스엠에스주식회사 filed Critical 에스엠에스주식회사
Priority to KR1020190166853A priority Critical patent/KR102273507B1/ko
Publication of KR20210075584A publication Critical patent/KR20210075584A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102273507B1 publication Critical patent/KR102273507B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C08L83/06—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10798—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing silicone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/30—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/09—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
    • C08J3/091—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids characterised by the chemical constitution of the organic liquid
    • C08J3/095—Oxygen containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • C09D183/06—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20—Diluents or solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

본 발명은 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재에 관한 것으로서, 본 발명은 화학식 1의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물로서,
[화학식 1]
Figure 112021017657766-pat00016

화학식 1에서 n은 1-100이며, X는 Silica(SiO2), Aluminum oxide(Al2O3), Zirconium oxide(ZrO2), Titanium oxide(TiO2), Zinc oxide(ZnO), Aluminum nitride(AlN) 또는 Silicon nitride(Si3N4) 중 어느 하나이며, R1, R2 또는 R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 2 또는 화학식 3 중 어느 하나 이상이고, R1, R2 또는 R3 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 2가 포함되어 있으며,
[화학식 2]
Figure 112021017657766-pat00017

화학식 2에서 R4는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기이고, Y1은 화학식 5이며,
[화학식 3]
Figure 112021017657766-pat00018

화학식 3에서 R5, R6 또는 R7은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 중 어느 하나 이상이며,
[화학식 5]
Figure 112021017657766-pat00020

화학식 5에서 R8은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상으로 구성되며, 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 초박형유리의 두께보다 얇은 두께로 코팅되어 굽힘특성을 그대로 유지하면서 충분히 내충격성 향상이 이루어지는 효과를 가진다.

Description

폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재{Impact resistant hard coating composition for ultra-thin glass of foldable smartphone and window member comprising the ultra-thin glass coated thereby}
본 발명은 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 내충격 하드코팅 조성물을 코팅하여 내충격성을 향상시킨 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재에 관한 것이다.
다양한 정보를 화면으로 구현해 주는 표시장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가벼우며, 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 이에 종래 브라운관의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 평판표시장치가 개발되었고, 평판표시장치로는 액정표시장치(LCD, liquid crystal display), 유기발광표시장치(OLED, organic light-emitting display), 전기영동표시장치(EPD, electrophoretic display) 등이 있고, 최근에는 유기발광층의 발광량을 제어하여 영상을 표시하는 유기발광표시장치(OLED, organic light-emitting display)가 각광을 받고 있다.
액정표시장치(LCD, liquid crystal display) 또는 유기발광표시장치(OLED, organic light-emitting display)가 적용된 스마트폰, 내비게이션, 디지털카메라, 전자책, 휴대용 게임기 또는 각종 단말기와 같은 다양한 모바일 전자기기들이 사용되고 있다. 이러한 모바일 전자기기에 사용되는 통상의 표시장치에는 표시패널의 전방에 사용자가 표시부를 볼 수 있도록 투명하게 구성된 커버 윈도우부재가 구비될 수 있다. 이러한 윈도우부재는 표시장치의 가장 외부에 위치하는 구성이므로 표시장치 내부의 표시패널 등을 보호할 수 있도록 외부 충격에 강해야 한다. 최근 커버 윈도우부재에 CPI(coloreless polymide) 필름이 많이 사용되고 있으나 스크래치, 필름 들뜸현상 및 나쁜 터치감 등 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 CPI(coloreless polymide) 필름을 초박형유리(UTG, ultra thin glass)으로 대체하여 사용하는 경향을 보이고 있다. 다만 CPI(Coloreless polymide) 필름을 초박형유리(UTG, Ultra thin glass)로 대체하여 사용하기 위해서는 초박형유리(UTG, ultra thin glass)가 가지는 충격에 약한 특성을 먼저 해결하는 것이 필요하다.
유기발광표시장치(OLED, organic light-emitting diode)는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 화상을 표시하게 된다. 여기서, 각 화소는 발광 소자와, 그 발광 소자를 독립적으로 구동하는 다수의 트랜지스터로 이루어진 화소 구동 회로를 구비한다. 이와 같은 유기발광표시소자(OLED, organic light-emitting diode)는 자발광의 유기발광소자를 이용하므로, 별도의 광원을 요구하지 않으며, 초박형 표시장치의 구현이 가능하므로, 근래에는 유기발광표시소자(OLED, organic light-emitting diode)를 이용하고, 발광셀 내부에 터치 전극 어레이를 포함하는 인-셀 터치 구조(In-Cell Touch)의 폴더블표시장치, 즉 폴더블스마트폰에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
이러한 폴더블스마트폰은 표시패널을 포함한 스마트폰 자체가 폴딩되는 구조를 가지며, 따라서 폴딩이 가능한 커버 윈도우부재가 사용된다. 이와 같이 폴딩이 가능한 커버 윈도우부재를 형성하기 위하여, 종래의 두꺼운 강화글라스(두께 약 0.65mm)로 된 유리기판 대신에 두께가 얇은 강화글라스(두께 약 0.03mm)로 된 유리기판을 이용하여 윈도우부재를 제작하는 것이 타당하다. 다만 이같은 초박형유리(UTG, Ultra Thin Glass)를 이용한 커버 윈도우부재는 기존의 두꺼운 강화글라스 재질의 커버 윈도우에 비해 내충격성이 떨어지는 문제가 있다. 그러나 폴더블 스마트폰의 커버 윈도우부재는 폴딩을 위해 그 두께를 두껍게 형성할 수 없으며, 이같이 얇은 두께의 커버 윈도우부재는 충격에 특히 취약한 문제를 갖는다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0106889호의 디스플레이용 투명 필름 및 그 제조방법에서는 무기물 배리어층을 사전에 안티 블로킹 처리된 투명 PET 필름 부착에 의한 구성으로 보호될 수 있게 한 것에 의해, 무기물 배리어층에 손상(Damage)을 안 주면서도, 블로킹 방지와 아울러 외부로부터의 긁힘을 방지하는 내긁힘 특성을 발휘하게 하고, 또 내긁힘 특성에 의한 보호지 추가 설치작업의 불요로 인한 제조 원가의 절감을 달성되게 하며, 또한 접착제에 의한 투명 PET 필름의 무기물 배리어층에 대한 부착은 접착제가 열 안정성을 부여하는 역할을 하여 내열성을 갖게 함은 물론 필름 움 현상을 없게 하는 이점을 부여하고, 또한 가운데 접착제를 중심으로 하여 양측에 투명 PET 필름의 설치로 PET 필름 위에 기존과 같이 유기막층이 설치된 구조에 비하여 컬(Curl)발생을 적게 할 수 있게 하는 디스플레이용 투명 플라스틱 필름을 개시하고 있다. 그러나 상기 디스플레이용 투명 플라스틱 필름은 폴더블 스마트폰에 직접 적용할 수 없는 문제가 있고 얇은 두께의 초박형유리(UTG, ultra Thin Glass)로 된 커버 윈도우부재의 내충격성 문제를 인식하지 못하고 있으므로, 이와 같은 종래의 기술에서는 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 내충격 하드코팅 조성물을 코팅하여 내충격성을 향상시키려는 시도가 거의 없는 실정이다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0106889호(공개일자: 2016년 09월 13일)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 내충격 하드코팅 조성물을 코팅하여 내충격성을 향상시킨 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 초박형유리의 두께보다 얇은 두께의 내충격 하드코팅층을 형성시켜 굽힘특성은 유지되면서 내충격성 향상이 충분하게 이루어지는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 열경화 또는 광경화에 의해서 경화되어 급힘특성의 저하없이 내충격성의 충분한 향상을 나타내는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 화학식 1의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물로서,
[화학식 1]
Figure 112019129145826-pat00001
화학식 1에서 n은 1-100이며, X는 Silica(SiO2), Aluminum oxide(Al2O3), Zirconium oxide(ZrO2), Titanium oxide(TiO2), Zinc oxide(ZnO), Aluminum nitride(AlN) 또는 Silicon nitride(Si3N4) 중 어느 하나이며, R1, R2 또는 R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 2 또는 화학식 3 중 어느 하나 이상이고, R1, R2 또는 R3 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 2가 포함되어 있으며,
[화학식 2]
Figure 112019129145826-pat00002
화학식 2에서 R4는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기이고, Y1은 화학식 5이며,
[화학식 3]
Figure 112019129145826-pat00003
화학식 3에서 R5, R6 또는 R7은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 중 어느 하나 이상이며,
[화학식 5]
삭제
삭제
삭제
Figure 112019129145826-pat00005
화학식 5에서 R8은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상으로 구성된다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재를 포함하여 구성된다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 내충격 하드코팅 조성물이 코팅되어 내충격성이 충분히 향상되어 외부에서 충격이 가해져도 초박형유리가 깨어지지 않는 효과를 가진다.
둘째, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형유리의 하부에 초박형유리의 두께보다 얇은 두께의 내충격 하드코팅층이 형성되어 굽힘특성을 그대로 유지되면서 충분한 내충격성 향상이 이루어지는 효과를 가진다.
셋째, 본 발명인 본 발명인 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재에서 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 열경화 또는 광경화에 의해서 경화되어 굽힘특성의 저하없이 내충격성의 충분한 향상을 나타내므로 자유로운 코팅공정 구성이 가능하고 다양한 현장조건에 모두 적용가능한 효과를 가진다.
도 1은 화학식 1의 화합물의 일예인 Methyl polydimethylsiloxane의 구조를 나타내는 그림이다.
도 2는 화학식 1의 화합물에서 R1과 R2의 일예인 Pentaerythritol triacrylate(PETA) 또는 2-Hydroyethyl acrylate(2-HEA)의 화학식, R3의 일예인 3-Acryloxypropyl trimethoxysilane의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 3은 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 구성요소에 해당하는 용매인 Ethanol, Polypropylene glycol methyl ether acetate 및 Diethylene glycol monobutyl ether의 화학식, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 화학식, Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 화학식 및 Hydroxycyclohexyl phenyl ketone 광개시제의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 4는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 1단계 제조과정의 필요요소인 Tetraethoxysilane, Dimethylsulfoxide, Tetramethylammonium hydroxide, Ethanol, Acetone의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 5는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 2단계 제조과정의 필요요소인 Polymethylsilsesquioxane, Dimethyl sulfoxide, Triethoxymethylsilane, Pentaerythritol triacrylate, Tetramethylammonium hydroxide, Ethanol, Propylene glycol methyl ether의 화학식을 나타내는 그림이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않으며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예, 비교예 및 실험예를 설명한다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 스마트폰의 최외곽에 위치하는 윈도우부재 하부에 코팅되어 내충격성을 향상시킨 하드코팅 조성물에 관한 발명이다. 일반적으로 소비자들이 실수로 스마트폰을 떨어뜨렸을때 윈도우부재가 쉽게 깨지는 현상이 많이 발생되고, 특히 초박형유리를 채용한 폴더블 스마트폰의 경우 윈도우부재의 내충격성이 약해 실수로 스마트폰을 떨어뜨렸을때 윈도우부재가 깨지는 현상이 발생될 가능성이 더욱더 높다. 이를 방지하기 위하여 스마트폰의 윈도우부재 하부에 내충격 하드코팅 조성물을 코팅하여 내충격성을 향상시켰다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 실록산(siloxane, Si-O 결합을 가짐) 결합 및 실세스퀴옥산(silsesquioxane, 3개의 Si-O 결합을 가짐) 결합을 기본 구조로 가지는 화합물을 포함한다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 열경화 또는 광경화가 모두 적용될 수 있으며, 광경화를 위해 광개시제가 추가로 포함될 수 있다. 또한 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 코팅방식으로 spray방식, dipping방식, slot die방식 등 다양한 방식이 채용될 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 기본적으로 이하의 화학식 1의 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112019129145826-pat00006
화학식 1에서 n은 1-100이며, X는 Silica(SiO2), Aluminum oxide(Al2O3), Zirconium oxide(ZrO2), Titanium oxide(TiO2), Zinc oxide(ZnO), Aluminum nitride(AlN) 또는 Silicon nitride(Si3N4) 중 어느 하나이다. 이 경우 R1, R2 또는 R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 2 또는 화학식 3 중 어느 하나 이상이고, R1, R2 또는 R3 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 2가 포함되어 있다. 즉 R1, R2 또는 R3 중 어느 하나 이상에는 반드시 이하의 화학식 2가 포함되어 있다. 이 경우 R1, R2 및 R3 모두가 화학식 2를 가질수 있다. 경우에 따라서는 R1, R2 또는 R3 중 2개가 화학식 2를 가지고, 나머지 하나는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기 또는 이하의 화학식 3 중 어느 하나일 수 있다. 나아가, R1, R2 또는 R3 중 1개가 화학식 2를 가지고, 나머지 두개는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기 또는 이하의 화학식 3 중 어느 하나 이상일 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112019129145826-pat00007
화학식 2에서 R4는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기이고, Y1은 화학식 5이다.
[화학식 3]
Figure 112019129145826-pat00008
화학식 3에서 R5, R6 또는 R7은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 중 어느 하나 이상이다. 이 경우 R5, R6 또는 R7 모두가 1 내지 6의 알킬기일 수 있다.
[화학식 5]
삭제
삭제
삭제
Figure 112019129145826-pat00010
화학식 5에서 R8은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상이다. 화학식 5에서 3개의 R8은 모두 수소이거나 모두 메틸기 일 수 있다. 경우에 따라서는 화학식 5에서 2개의 R8이 수소이고 나머지 하나의 R8이 메틸기 일 수 있고, 화학식 5에서 2개의 R8이 메틸기이고 나머지 하나의 R8이 수소 일 수 있다.
도 1은 화학식 1의 화합물의 일예인 Methyl polydimethylsiloxane의 구조를 나타내는 그림이다.
도 1에 의하면 화학식 1의 화합물은 말단에 1개 이상의 Acrylate 작용기를 포함할 수 있으며, 10-15nm의 직경을 가지는 1개 이상의 Nano Silica 영역을 포함할 수 있다. 결과적으로 도 1에 의하면 화학식 1의 화합물은 silica-SSQ(Silsesquioxane) 구조를 가진다. 도 1에 의하면 SSQ(Silsesquioxane) 구조는 실록산(siloxane, Si-O 결합을 가짐) 결합 및 실세스퀴옥산(silsesquioxane, 3개의 Si-O 결합을 가짐) 결합을 기본 구조로 가진다.
도 2는 화학식 1의 화합물에서 R1과 R2의 일예인 Pentaerythritol triacrylate(PETA) 또는 2-Hydroyethyl acrylate(2-HEA)의 화학식, R3의 일예인 3-Acryloxypropyl trimethoxysilane의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 2에 의하면 화학식 1의 화합물에서 R1과 R2는 말단에 이중결합을 가지고 아크릴레이트기를 가지는 Pentaerythritol triacrylate(PETA) 또는 2-Hydroyethyl acrylate 중 어느 하나일 수 있다. 이 경우 화학식 1의 화합물에서 R1과 R2는 모두 Pentaerythritol triacrylate(PETA)이거나 모두 2-Hydroyethyl acrylate일 수 있으며, R1과 R2 중 어느 하나가 Pentaerythritol triacrylate(PETA)이고 나머지가 2-Hydroyethyl acrylate일 수 있다. 나아가 도 2에 의하면 화학식 1의 화합물에서 R3는 일말단에 이중결합을 가지고 있는 아크릴레이트기를 가지며, 타말단에 실세스퀴옥산(silsesquioxane, 3개의 Si-O 결합을 가짐) 결합을 가지는 Acryloxypropyl trimethoxysilane가 위치할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-40 중량부가 Ethanol 10-20 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 15-30 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 15-50 중량부의 혼합용매에 평균입자지름 5-150nm로 분산되어 폴더블 스마트폰의 초박형유리 하부에 코팅될 수 있다. 상기 화학식 1에 해당하는 화합물이 20 중량부 미만인 경우에는 내충격성의 향상이 미흡하고, 40 중량부를 초과하는 경우에는 점착성이 너무 강해 코팅을 진행하는 데 어려움이 발생할 수 있다. 나아가 Ethanol 10-20 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 15-30 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 15-50 중량부의 혼합용매 조성을 벗어나는 경우에는 입자의 분산이 어려워 균일하게 입자가 분산된 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있다. 나아가 상기 화학식 1에 해당하는 화합물의 평균입자지름 5nm 미만인 경우에는 충분한 두께의 코팅층을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있고, 상기 화학식 1에 해당하는 화합물의 평균입자지름 150nm를 초과하는 경우에는 코팅층이 불균일하게 형성되어 윈도우부재의 외관에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에는 소포제 1-3 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함될 수 있다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에 소포제가 포함됨으로써, 코팅시 발생될 수 있는 기포를 줄일수 있다. 이 경우 소포제가 1 중량부 미만으로 추가되는 경우에는 기포 제거가 미흡하여 코팅층에 기포가 형성될 수 있고, 소포제가 3 중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어지고 점성이 작아져 충분한 두께의 코팅층을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있고 내충격성의 향상에 미흡함이 발생할 수 있다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에 레벨링제가 포함됨으로써 코팅층의 평활도를 개선시킬 수 있다. 이 경우 레벨링제가 0.05 중량부 미만으로 추가되는 경우에는 평활도 개선이 미흡하고 코팅층이 불규칙하여 윈도우부재의 외관에 문제가 발생할 수 있고, 레벨링제가 0.5 중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어지고 점성이 작아져 충분한 두께의 코팅층을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있고 내충격성의 향상에 미흡함이 발생할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에 추가로 포함되는 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제일 수 있으며, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에 추가로 포함되는 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제일 수 있다.
도 3은 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 구성요소에 해당하는 용매인 Ethanol, Polypropylene glycol methyl ether acetate 및 Diethylene glycol monobutyl ether의 화학식, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 화학식, Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 화학식 및 Hydroxycyclohexyl phenyl ketone 광개시제의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 3에 의하면 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에서 상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-40 중량부, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 1-3 중량부 및 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 Ethanol 10-20 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 15-30 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 15-50 중량부의 혼합용매에 고형분으로 분산되어 있으며, 이 경우 화학식 1에 해당하는 화합물은 혼합용매 상에 평균입자지름 5-150nm로 분산되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에는 추가로 광개시제 1-3 중량부가 포함될 수 있다. 이 경우 광경화제에 의해 열경화 방식이 아닌 광경화 방식의 경화가 진행될 수 있으며, 경화 방식을 상황에 맞게 자유롭게 선택할 수 있는 장점이 있다. 광개시제는 Hydroxycyclohexyl phenyl ketone인 것이 바람직하며, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에는 광개시제 1-3 중량부가 추가로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명인 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 초박형유리 하부에 코팅되어 굽힘특성을 그대로 유지하면서 내충격성 향상되고, 스마트폰을 실수로 떨어뜨렸을 때에도 윈도우부재에 깨짐이 발생되지 않은 윈도우부재를 제공한다. 이 경우 초박형유리는 20-50㎛의 두께를 가지는 것이 바람직한테, 초박형유리의 두께가 20㎛ 미만이면 초박형유리의 제조가 어렵고 내충격성이 떨어지는 문제가 있고, 초박형유리의 두께가 50㎛ 초과이면 굽힘특성이 떨어져서 폴더블 스마트폰으로서의 기능에 문제가 발생할 수 있다. 초박형유리에 코팅조성물이 코팅된 코팅층은 0.3-15㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하다. 코팅층의 두께가 0.3 미만이면 내충격성의 향상에 미흡함이 발생할 수 있고, 코팅층의 두께가 15㎛를 초과하면 굽힘특성이 떨어져서 폴더블 스마트폰으로서의 기능에 문제가 발생할 수 있다.
도 4는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 1단계 제조과정의 필요요소인 Tetraethoxysilane, Dimethylsulfoxide, Tetramethylammonium hydroxide, Ethanol, Acetone의 화학식을 나타내는 그림이고, 도 5는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 2단계 제조과정의 필요요소인 Polymethylsilsesquioxane, Dimethyl sulfoxide, Triethoxymethylsilane, Pentaerythritol triacrylate, Tetramethylammonium hydroxide, Ethanol, Propylene glycol methyl ether의 화학식을 나타내는 그림이다.
도 4 및 도 5에 의하면 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 다음과 같은 1단계와 2단계를 거쳐 제조될 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 1단계 제조과정은 다음과 같다.
2000ml round bottom flask에 magnetic bar를 넣고 Tetraethoxysilane 100g, 물 10g, Dimethylsulfoxide 1000ml(1.092g/ml)을 넣고 교반한다. Tetramethylammonium hydroxide 44g을 ethanol400ml에 용해 후 교반 중인 2000ml round bottom flask에 1시간 동안 dropping 후 40℃로 승온하여 1시간 교반한다. 반응이 완료되면, 반응액 200ml와 Acetone 700ml 넣은 후 shaker에서 10분 mixing 후 ㅇ원심분리기(Centrifuge)를 이용하여 18℃에서 10,000 RPM으로 10분간 원심분리를 진행한다. 얻어진 고체 50g을 Ethanol 50g으로 용해하여 평균입자경이 15nm인 Silica(SiO2) 용액을 얻을 수 있었다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 2단계 제조과정은 다음과 같다.
상기 1단계 제조과정에서 얻어진 Silica 용액 100g과 Polymethylsilsesquioxane 30g, Dimethyl sulfoxide 300ml, Triethoxymethylsilane 50g, 물 3g, Pentaerythritol triacrylate 28g을 1000ml round bottom flask에 magnetic bar와 함께 넣고 60℃로 승온하면서 교반한다. Tetramethylammonium hydroxide 22g을 Ethanol 200ml에 용해 후 위 반응기에 1시간 동안 dropping하고 1시간 추가 교반한다. 반응액을 상온으로 냉각 후 반응액 200ml와 Propylene glycol methyl ether 700ml를 혼합하여 넣은 후 shaker에서 10분 mixing 후 원심분리기(Centrifuge)를 이용하여 18도에서 10,000 RPM으로 10분간 원심분리를 진행하면 말단에 1개 이상의 Acrylate 작용기를 포함하고 10-15nm의 직경을 가지는 1개 이상의 Nano Silica 영역을 포함하는 silica-SSQ(Silsesquioxane) 구조의 화합물이 생성된다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 기본적으로 다음과 같은 구성요소를 가지고, 기본적으로 두가지의 구성요소 배합비를 가질 수 있다.
레진: Methyl Polydimethylsiloxane 계열의 siloxane
용매: Ethanol, Propylene glycol monomethyl ether acetate, Diethylene glycol monobutyl ether
소포제: Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제
레벨링제: Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제
표 1은 고형분 33.89%와 25.34%를 가지는 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물의 구성비율을 나타내는 표이다.
구성요소 실험예 1 실험예 2
화학식 1의 화합물
(silica-SSQ(Silsesquioxane) 구조의 화합물)		 33.75%
(고형분 33.75%)		 25.20%
(고형분 25.20%)
Ethanol 16.50% 12.32%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 24.75% 18.48%
Diethylene glycol monobutyl ether 22.90% 41.90%
Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 2.00%
(고형분 0.04%)		 2.00%
(고형분 0.04%)
Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 0.10%
(고형분 0.10%)		 0.10%
(고형분 0.10%)
고형분의 비율 33.75%+0.04%+0.10%=33.89% 25.20%+0.04%+0.10%=25.34%
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물은 기본적으로 광개시제를 포함하지 아니하여 열경화로 진행되는 구성과 기본적으로 광개시제를 포함하여 광경화로 진행되는 구성을 가질 수 있고, 이에 따라 두가지의 구성요소 배합비를 가질 수 있다.
표 2는 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물에서 광개시제를 포함하지 아니하여 열경화로 진행되는 실시예 1과 기본적으로 광개시제를 포함하여 광경화로 진행되는 실시예 2의 구성비율을 나타내는 표이다.
구성요소 실시예 1 실시예 2
화학식 1의 화합물
(silica-SSQ(Silsesquioxane) 구조의 화합물)		 33.75% 33.75%
Ethanol 16.50% 16.50%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 24.75% 24.75%
Diethylene glycol monobutyl ether 22.90% 20.90%
Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 2.00% 2.00%
Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 0.10% 0.10%
Hydroxycyclohexyl phenyl ketone 광개시제 0.00% 2.00%
표 3은 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물과 비교되는 비교예 1 내지 비교예 4의 구성비율을 나타내는 표이다.
구성요소 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
Vinylcyclotetrasiloxane 75
Heametyldisilazane 75
Silicone resins(R-Si-O3)+ Silazane(NHSi2) 75
Silicone resins(R-Si-O3) 75
Diethylene Glycol Monobutyl Ether 22.9 22.9 20.9 20.9
Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 2 2 2 2
Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 0.1 0.1 0.1 0.1
Hydroxycyclohexyl phenyl ketone 광개시제 0 0 2 2
이상에서 나타난 구성비율을 가지는 실시예 1 및 실시예 2를 강화유리 하부에 5㎛로 코팅하고 다음과 같은 실험을 실시하였고, 이상에서 나타난 구성비율을 가지는 비교예 1 내지 비교예 4를 강화유리 하부에 5㎛로 코팅하고 다음과 같은 실험을 실시하였다.
(1) 내충격(Ball drop) 평가
낙하에 의한 내충격(Ball drop) 평가는 ASTM D7136 기준으로 소재에 수직방향의 낙하충격을 가하였을 때, 충격에 대해 깨짐이 발생하는 높이를 측정하고 저항성, 흡수에너지를 측정하였다.
(2) 광선투과율 평가
광투과율 평가는 ASTM D1003 기준으로 전광선투과율(Tt)과 평행투과율(Tp)을 측정하고, 전광선투과율(Tt)에서 평행투과율(Tp)을 뺀 값이 확산투과율(Td)에 해당한다. 전광선투과율(Tt)이 크고 확산투과율(Td)이 작을 수록 광학적 성질이 우수한 물질에 해당한다.
(3) Haze 평가
빛이 투명한 재료 안을 통과할 때 재료의 종류에 따라서는 반사나 흡수 외에 그 재료의 고유 성질에 따라 광선이 확산되어 불투명한 흐림상 외관을 나타내는 것이 존재하는데, 이 현상을 헤이즈(Haze)라고 부르며, 이같이 투명한 것에 입사한 광선이 확산하는 정도를 헤이즈라 한다. 헤이즈가 작을 수록 광학적 성질이 우수한 물질에 해당한다.
헤이즈(Haze) = 확산투과율(Td) / 전광선투과율(Tt)
(4) Yellow Index 평가
Yellow Index 평가는 ASTM D1003 기준으로 Yellow Index 측정한다
(5) 접착력 평가(Cross-cut 평가)
ASTM D3359 기준으로 도막의 두께에 따라 일정한 폭의 격자로 흠집을 낸 후 테이프를 이용하여 코팅막 / 도료막을 벗겨내는 방법으로 측정한다. 즉, 가로, 세로 각 10mm을 1mm 단위로 10 x 10으로 크로스 해칭을 하여 칸을 나눈다. 100개의 칸 위에 테이프(18mm)를 붙여 손으로 눌러 잘 밀착시킨 후 테이프 접착 방향으로 직각이 되도록 빠르게 떼어낸다. 이 때 필름 기재에 잔존한 코팅의 수를 계측하여 밀착성을 평가한다. ASTM D3359 기준으로 떨어진 정도가 0%이면 5B, 5% 이하이면 4B, 5 초과 15% 이하이면 3B, 15초과 35 이하이면 2B, 35초과 65% 이하이면 0B로 표기한다.
표 4는 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 4가 5㎛로 코팅된 강화유리에 대해 내충격(Ball drop) 평가, 전광선투과율 평가, 헤이즈(Haze) 평가, Yellow Index 평가 및 부착력 평가를 수행한 결과를 나타내는 표이다.
평가항목 미코팅강화유리 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
내충격(Ball drop, cm) 70cm 125cm 120cm 65cm 70cm 65cm 70cm
전광선투과율(%) 92.11 92.24 92.15 92.17 92.18 92.24 92.21
Haze 0.23 0.11 0.12 0.14 0.12 0.14 0.17
Yellow Index 0.20 0.38 0.36 0.31 0.28 0.37 0.29
접착력(Cross-cut) - 5B 5B 5B 5B 5B 5B
표 4에 의하면 본 발명의 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 미코팅강화유리에 비해 우수한 내충격성을 나타내었다. 미코팅강화유리는 70cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였는데 반해, 본 발명의 실시예 1이 코팅된 강화유리는 125cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였고, 본 발명의 실시예 2가 코팅된 강화유리는 120cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으므로, 본 발명의 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 미코팅강화유리에 비해 매우 우수한 내충격성을 나타내었다. 나아가 Yellow Index를 제외하고 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 미코팅강화유리와 비교하여 동등한 전광선투과율(%)과 접착력 평가 결과를 보였으며, 보다 우수한 헤이즈(Haze) 평가 결과를 나타내었다.
또한 표 4에 의하면 본 발명의 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 강화유리에 비해 우수한 내충격성을 나타내었다. 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 강화유리는 65cm 내지 70cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였는데 반해, 본 발명의 실시예 1이 코팅된 강화유리는 125cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였고, 본 발명의 실시예 2가 코팅된 강화유리는 120cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으므로, 본 발명의 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 강화유리에 비해 매우 우수한 내충격성을 나타내었다. 나아가 Yellow Index를 제외하고 실시예 1 또는 실시예 2가 코팅된 강화유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 강화유리와 비교하여 동등한 전광선투과율(%)과 접착력 평가 결과를 보였으며, 보다 우수한 헤이즈(Haze) 평가 결과를 나타내었다.
이러한 결과에 의하면 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 미코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재와 비교하여 다른 물성의 저하없이 우수한 내충격성을 나타내는 것으로 볼 수 있으며, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재는 기존의 다른 코팅조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재와 비교하여 다른 물성의 저하없이 우수한 내충격성을 나타내는 것으로 볼 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예, 비교예 및 실험예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예, 비교예 및 실험예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 변형실시 또는 추가실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시 또는 추가실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (8)

  1. 화학식 1의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112021017657766-pat00011

    화학식 1에서 n은 1-100이며,
    X는 Silica(SiO2), Aluminum oxide(Al2O3), Zirconium oxide(ZrO2), Titanium oxide(TiO2), Zinc oxide(ZnO), Aluminum nitride(AlN) 또는 Silicon nitride(Si3N4) 중 어느 하나이며,
    R1, R2 또는 R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 2 또는 화학식 3 중 어느 하나 이상이고, R1, R2 또는 R3 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 2가 포함되어 있으며,
    [화학식 2]
    Figure 112021017657766-pat00012

    화학식 2에서 R4는 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기이고, Y1은 화학식 5이며,
    [화학식 3]
    Figure 112021017657766-pat00013

    화학식 3에서 R5, R6 또는 R7은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 중 어느 하나 이상이며,
    [화학식 5]
    Figure 112021017657766-pat00015

    화학식 5에서 R8은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-40 중량부가 Ethanol 10-20 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 15-30 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 15-50 중량부의 혼합용매에 평균입자지름 5-150nm로 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하드코팅 조성물에는 소포제 1-3 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제이며, 상기 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 인것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 하드코팅 조성물에는 광개시제 1-3 중량부가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광개시제는 Hydroxycyclohexyl phenyl ketone인 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 초박형유리는 20-50㎛의 두께를 가지고 초박형유리 코팅조성물이 코팅된 코팅층은 0.3-15㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재.



KR1020190166853A 2019-12-13 2019-12-13 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재 KR102273507B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166853A KR102273507B1 (ko) 2019-12-13 2019-12-13 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190166853A KR102273507B1 (ko) 2019-12-13 2019-12-13 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210075584A KR20210075584A (ko) 2021-06-23
KR102273507B1 true KR102273507B1 (ko) 2021-07-06

Family

ID=76599122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190166853A KR102273507B1 (ko) 2019-12-13 2019-12-13 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102273507B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190377386A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Samsung Display Co., Ltd. Window and display device comprising the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160106889A (ko) 2015-03-03 2016-09-13 (주)에스앤케이 디스플레이용 투명 플라스틱 필름 및 그 제조방법
KR102412888B1 (ko) * 2017-05-12 2022-06-28 삼성디스플레이 주식회사 하드코팅용 조성물, 및 하드코팅층을 포함하는 윈도우 부재

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190377386A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Samsung Display Co., Ltd. Window and display device comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210075584A (ko) 2021-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101110508B1 (ko) 하드코트필름
KR102315118B1 (ko) 하드코팅층 형성용 조성물
EP3560707B1 (en) Transparent resin substrate
JP2015118383A (ja) 防眩フィルム用コーティング層およびこれを含む防眩フィルム
KR20170064103A (ko) 커버 윈도우, 이를 포함하는 표시 장치 및 커버 윈도우의 제조 방법
KR101888223B1 (ko) 비산 방지 필름 및 이의 제조방법
JP7193050B2 (ja) 光学積層体
WO2019202942A1 (ja) 反射防止板
JPWO2010140688A1 (ja) 積層膜付き基板およびその製造方法
KR102315127B1 (ko) 하드코팅층 형성용 조성물
KR102273507B1 (ko) 폴더블 스마트폰 초박형유리용 내충격 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형유리를 포함하는 윈도우부재
KR20160055655A (ko) 하드코팅층 형성용 조성물
KR102436211B1 (ko) 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재
US20230365458A1 (en) Resin-coated ultra-thin glass
JP2006035592A (ja) 合成樹脂製積層体及びその製造方法
JP2015030165A (ja) ハードコート被膜付き樹脂基板の製造方法およびハードコート被膜付き樹脂基板
EP3778224B1 (en) Hard-coated laminate
TWI839884B (zh) 無基底型顯示元件之罩窗、包括其之顯示元件及製造方法
US20240059056A1 (en) Cover window of substrate-less type for display device, display device including the same and method for manufacturing thereof
KR101813752B1 (ko) 투명 도전체 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR102266179B1 (ko) 폴더블 스마트폰의 폴리이미드 필름용 고내스크래치 하드코팅 조성물 및 이에 의해 코팅된 윈도우부재
KR101942778B1 (ko) 비산 방지 필름 및 이의 제조방법
KR102581152B1 (ko) 폴더블 스마트폰용 고굴절, 고굴곡 및 저점도 특성 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 코팅층을 포함하는 윈도우부재
KR20170101807A (ko) 투명 피막 형성용 도포액 및 투명 피막 형성 기재
KR102316082B1 (ko) 하드코팅층 형성용 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant