KR102308792B1 - 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물 및 이의 곡면 점착 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물 및 이의 곡면 점착 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 초보자가 점착제를 곡면 강화 유리에 부착 시 발생할 수 있는 문제점을 해결할 수 있도록 점착제의 물성을 조절한 기술에 관한 것이다.

Description

점도가 조절된 광경화성 점착 조성물 및 이의 곡면 점착 방법{Viscosity-adjusted photocurable adhesive composition and its curved adhesive method}
본 발명은 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물 및 이의 곡면 점착 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 초보자가 점착제를 곡면 강화 유리에 부착 시 발생할 수 있는 문제점을 해결할 수 있도록 점착제의 물성을 조절한 기술에 관한 것이다.
일반적으로 현대사회의 필수품으로 여거지는 스마트폰, 휴대폰, 웨어러블 액세사리, 스마트 패드, 텔레비전, 데스크탑의 모니터, 네비게이션, 게임기 등 각종 제품은 디스플레이 패널을 포함하고 있고, 이러한 디스플레이 패널에는 각종 전자 제품의 보호, 먼지 차단, 스크래치나 눌림 방지 등 차폐하기 위하여 유리 또는 플라스틱 강화 유리 등의 커버보호필름이 적용하여 사용한다. 휴대용 전자기기들은 화면이 커지고 두께가 얇아지므로 외부 충격에 취약할 수 있으며, 특히 휴대용 전자기기에 있어 고가의 중요 부품인 디스플레이 패널은 외부 충격에 의해 손상이 발생되기 쉽기 때문에 커버보호유리 및 필름은 더욱 그 수요가 증가하고 있다.
나아가, 이러한 각종 전자 제품들의 외형이 실용적인 측면과 심미적인 측면에서 외형이 바뀌고 있다. 최신 스마트폰이나 웨어러블 액세사리 등은 평면 표시 영역뿐만 아니라 곡면 표시영역을 포함하도록 외형이 변화되고 있다. 따라서, 곡면을 구비한 기기에는 종래의 평면 표시영역만 구비하는 커버보호필름은 적용이 될 수 없는 문제점이 있다. 즉, 휴대용 표시장치에 적용하고자 하더라도 제조공정상의 한계에 의해 휴대용 표시장치 자체의 곡률도 각 제품마다 다를 뿐만 아니라 제조되는 스마트 폰의 곡률 역시 각 제품마다 달라서 종래의 방법으로는 곡면 보호 필름을 상기 휴대용 곡면 표시 장치에 적용할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 곡면표시영역을 구비하는 기기에도 적용이 가능하도록 평면 및 곡면 커버 보호를 위한 (강화)유리나 필름이 점착제의 개발이 활발히 진행중에 있다. 예를 들어서, 한국 특허공개공보 제10-2018-0009586호에서는 평면 표시영역 및 곡면 표시영역을 포함하는 휴대용 표시장치의 표시영역을 보호하는 곡면 커버 글라스 보호필름을 개시하고 있다. 보다 자세하게는 곡면 커버 글라스 보호필름은 평면 표시영역에 대응하는 평면 영역부 및 곡면 표시영역에 대응하는곡면 영역부를 구비하는 글라스 필름 부재 및 글라스 필름 부재의 하부면 전체 영역을 휴대용 표시장치의 표시영역에 부착시키는 점착층을 구비한다. 이에 이러한 보호필름을 강화유리에 적용을 시킬 수 있고, 높은 투명성, 내충격성 등을 제공하는 것을 기술적 특징으로 한다. 다만, 상기 특허의 경우, 점도 조절과 퍼짐성이 우수하지 못해 초보자들이 사용하는 경우, 곡면 강화 유리에 부착하는 과정에서 여러가지 문제점이 발생하고 있다.
이에 본 발명의 경우, 초보자가 점착제를 곡면 강화 유리에 부착 시 발생할 수 있는 문제점을 해결하는 것에 있다. 특히, 균형있는 점착력 및 퍼짐성을 제공하여 초보자라도 어려움없이 곡면에 부착할 수 있도록 도움이 되고자 본 발명을 완성하였다.
(특허문헌) 공개특허공보 제10-2018-0009586호 (2018.01.29)
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 초보자가 점착제를 곡면 강화 유리에 부착 시 발생할 수 있는 문제점을 해결하는 것에 있다.
본 발명의 목적은 곡면 강화 유리에 점착제를 부착 시 균형있는 점착력 및 퍼짐성을 제공하는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, (메타)아크릴계 수지 30 내지 50 중량부에 대하여, 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머 50 내지 100 중량부,
우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머 10 내지 49 중량부, 광중합 개시제 0.1 내지 10 중량부 및 소포제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는, 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는 이관능기 또는 삼관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머를 0.1 내지 5 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 지방족 우레탄 디아크릴레이트 올리고머인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 소포제는 실리콘계 소포제인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예를 따르면, 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법에 있어서, 휴대폰 표시 장치의 표시영역에 광경화성 점착 조성물을 도포하는 단계; 상기 광경화성 점착 조성물을 표시영역과 유리 및 투명 플라스틱용 필름 부재 사이에서 유동확산 시키는 단계; 상기 광경화성 점착 조성물을 광경화시키는 단계;를 포함하는 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법이 제공된다.
본 발명에 따른 광경화성 점착 조성물을 곡면 강화 유리에 점착제를 부착 시 균형있는 점착력 및 퍼짐성을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 광경화성 점착 조성물을 사용하여 곡면 강화 유리에 부착하는 경우 발생하는 기포 문제점을 해결할 수 있다.
본 발명에 따른 광경화성 점착 조성물을 사용하여 곡면 강화 유리에 부착하는 경우 액정 스크래치 및 실금이 발생하는 것을 방지하는 기능을 제공할 수 있다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 모노머는 단량체와 동일한 의미이며, 중량평균분자량이 2,000이하인 화합물을 의미한다. 또한, 올리고머는 모노머를 중합한 것으로 중량평균분자량이 5,000 내지 200,000인 화합물을 의미한다. 또한, 관능기라 함은 중합에 관여하는 작용기를 의미한다.
또한, 본 발명에서 (메타)아크릴레이트라함은 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 의미하며, (메타)아크릴은 아크릴 및 메타크릴을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, (메타)아크릴계 수지 30 내지 50 중량부에 대하여, 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머 50 내지 100 중량부, 우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머 10 내지 49 중량부, 광중합 개시제 0.1 내지 10 중량부 및 소포제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물이 제공된다.
또한, 본 발명에서 접착 조성물이란, 휴대폰 등의 디스플레이를 포함하는 전자기기, 특히 곡면의 디스플레이를 포함하는 곡면 글라스 저점도 점착제의 주원료 이용되는 접착제를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는, 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 제공되는 중분자 모노머의 중량평균분자량은 200 내지 2,000으로 제공된다. 이에 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머를 포함하여 조성물을 이용한 곡면 코팅 시, 점착력 및 퍼짐성을 조절할 수 있고, 이에 코팅의 수축현상 및 기포 발생을 방지할 수 있어서 우수한 물성을 제공할 수 있다. 동시에 광경화성 (메타) 아크릴계 중분자 모노머를 주성분으로 포함함으로써, 점착제 성분의 불쾌한 냄새를 저하시키는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는 유리전이온도(Tg)의 경우 40℃ 내지 180℃로 제공될 수 있다. 이는 통상적으로 측정되는 방법인 시차 열량계(DSC, Differential Scanning Calorimetry) 또는 동적 점탄성(DMA, dynamic mechanical analysis)로 측정될 수 있다. 이하, 언급되는 유리전이온도의 경우도 동일하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트는 예를 들어서, 메톡시에틸렌글리콜 모노메틸 에테르 (메타)아크릴레이트, 에톡시트리글리콜 (메타)아크릴레이트, 에톡시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 프로폭시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 에폭시화프로폭시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메타)아크릴레이트 및 에톡시화 페닐 (메타)아크릴레이트에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메톡시에틸렌글리콜 모노메틸 에테르 (메타)아크릴레이트에서 에틸렌글리콜은 200 내지 1,000의 범위로 제공될 수 있으며, 이는 메톡시에틸렌글리콜(200 내지 1,000) 모노메틸 에테르 (메타)아크릴레이트의로 표시할 수 있다.
특히, 기존에는 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트 화합물은 주로 계면활성화제로 제공되는 PPG(400)등 유도체로 만들어져, 유화기능위주의 희석제로 주로 사용되었지만, 본 발명에서는 점착제의 주성분으로 제공되는 것이 특징이다. 통상적으로 Ethylene oxide, Propylene oxide계 비이온 계면활성제로서 분산, 침투, 유화 등에 적용되는 제품(유화제, 이형제, 연마제 등에 적용)에서 유도한 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트를 포함하는 중분자 모노머는 -OH(하이드록시기)가 적어 점접착제의 원료로는 점접착력이 낮아 접착제나 점착제에 거의 적용되지 못하였다. 그러나, 본 발명에서는 이를 극복하여 점착력 증대가 없고 일정한 점착성(tacky)을 유지하는 곡면 글라스 저점도 점착제의 주원료로 적용하기 위해 개발한 것으로 기존 점접착제와는 다른 물성을 가지는 유니크한 제품을 만드는 중요 원료로 제공하였다.
또한, 상기 에톡시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트(ethoxylated nonylphenol (metha)acrylate)에서 에톡시화(ethoxylated)기는 4 내지 8의 범위로 제공이 가능하다. 예를 들어, (4)에톡시화 페닐노닐 (메타)아크릴레이트는 폴리에틸렌글리콜 노닐페닐 에테르 (메타)아크릴레이트를 의미한다(CAS 50974-47-5). 여기서 에틸렌글리콜은 4개를 포함하여 제공될 수 있다. 또한, (8)에톡시화 페닐노닐 (메타)아크릴레이트는 폴리에틸렌글리콜 노닐페닐 에테르 (메타)아크릴레이트를 의미하며, 여기서 에틸렌글리콜은 8개를 포함하여 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, (4) 에톡시화 페닐노닐 (메타)아크릴레이트 또는 (8) 에톡시화 페닐노닐 (메타)아크릴레이트가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로폭시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트(propoxylated nonylphenol (metha)acrylate)에서 프로폭시화기(propoxylated)는 2개를 포함하여 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는 이관능기 또는 삼관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머를 0.1 내지 5 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
통상적으로 단관능성 모노머는 용매로서 역할(점도 하강)을 제공하며, 점착성과 유연성면에서는 유리하지만 경화 시간이 느린 단점이 있다, 반면, 다관능성 모노머는 경화속도 및 도막경도면에서는 유리하지만 용매 능력, 유연성, 저장성면에서 불리한 단점이 있다. 이에 본 발명은 다관능기로 이관능기 또는 삼관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머를 제공할 수 있고, 이에 광경화 반응속도를 약간 앞당겨서 점착력을 낮추고 조성물 내의 소포제와 함께 중점도의 적당한 흐름성을 제공할 수 있다.
이관능기 또는 삼관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머의 유리전이온도(Tg)의 경우 -60℃ 내지 180℃로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머는 점도를 향상시키며, 점착 조성물의 경화 시 기포가 발생하는 문제를 조절하기 위하여 사용된다.
예를 들어서, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콘 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 폴리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 부타디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트에서 선택된 적어도 어느 하나 이상을 제공할 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 삼관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머는 아크릴 수지 간의 가교 밀도를 높여 낮은 수분 흡습율 및 고온 접착력을 높이기 위하여 사용된다.
예를 들어서, 트리메틸올프로페인 트라이(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라 (메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 에톡시화트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트에서 선택된 적어도 하나 이상을 제공할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (메타)아크릴계 수지는 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, sec-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트 n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 부톡시에틸(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 및 디에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함하여 제공된다. (메타)아크릴계 수지는 고객사의 요구에 따라 경화 속도를 조절하는 역할을 제공하면서 동시에 점착제 조성물의 희석제 역할을 하면서 표면장력조정, 점착력 및 퍼짐성 조절 등의 역할을 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머는 지방족 우레탄 디아크릴레이트 올리고머이며, 중량평균분자량은 5,000 내지 200,000으로 제공된다. 점도를 조절할 수 있고, 탄성을 조절하여 열 또는 기계적 충격 흡수 효과를 제공할 수 있다. 상기 범위를 포함하여 점착 조성물의 탄성을 조절할 수 있고, 우수한 점도 및 흐름성을 제공할 수 있다.
상기 범위를 벗어나게 되면, 기포 제거 시간에 많은 시간이 소요되어 정상 제품을 제공하기 어렵다. 따라서, 상기 범위가 바람직하며, 특히, 우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머가 30 중량부 이상 제공되면, 소포제가 실리콘계 소포제를 적용하게 되면 더욱 효과적으로 기포를 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광중합 개시제는 자연광에서 경화가 진행될 수 있고, 광중합 개시제로는 아실포스핀옥사이드계 화합물, α-하이드록시케톤계 화합물, 페닐 글리옥실레이트계 화합물 및 벤조인에테르계 화합물에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 광중합개시제는 자연광 내의 자외선 또는 LED UV램프를 이용한 장파장에서 경화가 가능한 장파개시제가 적합하며, 바람직하게는 아실포스핀옥사이드계 화합물이 제공될 수 있다. 바람직하게는 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드(Diphenyl(2,4,6-Trimethylbenzonyl)phosphine oxide)가 제공될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 소포제는 실리콘계 소포제인 것을 특징으로 한다. 소포제는 공기와 액체 외의 제3물질 등에 의하여 표면장력이 저하되는 것을 방지하고, 제조 중 공기를 제거하고 공기 버블을 제거하기 위하여 투입된다. 실리콘계소포제의 경우, 실리콘 오일에 실리카, 이산화티탄, 산화알루미늄 등의 미분말 무기질 충전제를 분산시킨 실리콘오일컴파운드를 에멀젼화(emulsification)하는 방법에 의해 제조되며, 소포제의 안정성을 향상시키기 위해 에멀젼화(emulsification) 과정 시 유화제의 사용량을 적절히 조절하여 실리콘오일컴파운드를 친수화(hydrophilic)하여 분산시키는 방법을 적용한다.
특히, 상기 소포제는 다관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머와 함께 자외선 경화 반응 속도를 조절에 의한 점착력 조절과 함께 흐름성을 조절하는데 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 점착 조성물은 필요에 따라 안정제, 항산화제 등을 더 포함할 수 있다.
상기 안정제는 열 또는 UV 안정제가 제공될 수 있다. 광경화성 점착 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 3 중량부를 포함할 수 있다.
상기 열안정제의 경우, 금속계 열안정제와 비금속계 열안정제를 사용할 수 있으며, 상기 금속계 열안정제로는 유기주석계 열안정제, 메르캅타이드(mercaptide)계 유기주석 열안정제, 카복실산염계 유기주석 열안정제, 카복실산 금속염계 열안정제가 제공될 수 있다. 비금속계 열안정제로는 에폭시화합물, 유기아인산염류가 제공될 수 있다.
유기아인산계 열안정화제로는 트리페닐 포스파이트(triphenyl phosphite), 디페닐이소데실포스파이트(diphenyl isodecyl phosphite), 페닐디이소데실포스파이트(phenyl diisodecyl phosphite), 트리오닐페닐포스 파이트(trinonyl phenyl phosphite)에서 선택된 적어도 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 UV 안정제의 경우, 벤조트리아졸계, 옥사닐라이드계 및 힌더드 아민계 광안정제(Hindered Amine Light Stabilizer, HALS) 중 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 상기 HALS는 라디칼을 잡는 radical scavenger의 대표 물질이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항산화제는 광경화성 점착 조성물이 경화된 최종 제품의 산화를 방지하며, 항산화제의 종류로는 1차 항산화제(primary antioxidant), 2차 항산화제(secondary antioxidant)가 있다. 1차 항산화제로는 힌더드 페놀(hindered phenol)계, 락톤(lactone)계가 사용되고, 2차 항산화제로는 인(phosphite)계, 티오에스테르(thioester)계가 사용된다. 1차 항산화제의 역할은 라디칼 스캐빈저(radical scavenger)로 힌더드 페놀(hindered phenol)계는 산소 중심 라디칼(oxygen centered radical)을 처리한다. 2차 항산화제는 하이드로퍼옥사이드 분해자(hydroperoxide(ROOH) decomposer)로서 작용한다. 항산화제는 대부분의 수지에 있어 1차와 2차 항산화제를 같이 사용함으로써 상승 효과를 더욱 증가시키므로, 힌더드 페놀(hindered phenol)계, 락톤(lactone)계 및 인(phosphite)계가 적절한 비율로 혼합되어 사용되고 있다. 페놀계는 2,6-di-t-Butyl-4-methylphenol, 2,2-Methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)등이 제공될 수 있고, 인계의 경우 Bis(2,4-di-t-butyl), Tris(2,4-di-t-butylphenyl)-phosphite 등이 제공될 수 있다. 항산화제의 경우, 광경화성 점착 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 점착 조성물은 점도가 1 내지 500cps인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물이 제공된다. 바람직하게는 50 내지 300cps으로 제공된다. 점도가 50cps이하인 경우에는 휴대폰의 표시영역과 유리 및 투명 플라스틱용 필름 부재 밖으로 퍼지게 되고, 300cps을 초과하는 경우 휴대폰의 표시영역과 유리 및 투명 플라스틱용 필름 부재사이에서 잘 퍼지지 않게 되는 문제가 있다. 따라서, 50 내지 300cps의 점도를 제공하여, 우수한 흐름성과 퍼짐성을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법에 있어서, 휴대폰 표시 장치의 표시영역에 광경화성 점착 조성물을 도포하는 단계; 상기 광경화성 점착 조성물을 표시영역과 유리 및 투명 플라스틱용 필름 부재 사이에서 유동확산 시키는 단계; 상기 광경화성 점착 조성물을 광경화시키는 단계;를 포함하는 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법이 제공된다.
상기 광경화는 자연광에서 10분 내지 60분 동안 수행되는 것을 특징으로 한다. 특히, 자연광에서 경화되는 과정의 경우, 광중합개시제는 바람직하게는 아실포스핀옥사이드계화합물이 제공될 수 있고, 더욱 바람직하게는 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드가 제공될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예 1
하기 표 1과 같은 조성으로 점착제 조성물을 제조하였다.
Raw material 실시예1
TPO 1.50%
HEA 17.00%
M-220 0.35%
HEMA 9.15%
EHA 5.00%
PN3241 13.00%
FA-401 53.00%
BYK-066N 1.00%
100.00%
TPO: 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드
HEA: 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-hydroxyethy methacrylate
M220: 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트(이관능(메타)아크릴계 중분자 모노머)
HEMA: 하이드록시에틸메타크릴레이트
EHA: 에틸헥실아크릴레이트
PN3241: 지방족 우레탄 디아크릴레이트 올리고머(Aliphatic urethane diacrylate oligomer diluted with 25% of IBOA)
FA-401: 메톡시프로필렌글리콜(400)모노아크릴레이트
BYK-066N: 실리콘계 소포제
실시예 2
하기 표 2와 같은 조성으로 점착제 조성물을 제조하였다.
Raw material 실시예1
TPO 1.50%
HEA 17.00%
M-220 0.35%
HEMA 9.15%
EHA 5.00%
UA5216 13.00%
FA-401 53.00%
BYK-066N 1.00%
100.00%
UA5216: 지방족 우레탄 디아크릴레이트 올리고머(Aliphatic urethane diacrylate oligomer diluted with 60% of IBOA)
실시예 3
하기 표 3과 같은 조성으로 점착제 조성물을 제조하였다.
Raw material 실시예1
TPO 1.50%
HEA 19.50%
M-220 0.00%
HEMA 8.00%
EHA 5.00%
UA5216 13.00%
FA-401 52.00%
BYK-066N 1.00%
100.00%
실시예 4
하기 표 4와 같은 조성으로 점착제 조성물을 제조하였다.
Raw material 실시예1
TPO 1.50%
HEA 10.00%
M-220 0.00%
HEMA 7.50%
EHA 5.00%
PN3241 35.00%
FA-401 40.00%
BYK-066N 0.50%
Airex 910 0.50%
100.00%
Airex 910: 실리콘계 소포제
비교예 1
시중에 판매하는 주파집-社의 광경화성 점착제를 사용하였다.
실험예 1: 점도 테스트
상기 표 1 내지 4 및 비교예 1에 따른 점착제 조성물을 상온조건에서, ASTM D1505-85 modified to ICI method @ 23oC 방법으로 점도를 테스트하였다. 이에 대한 결과를 표 5에 기재하였다.
구분 점도 cps
실시예 1 45
실시예 2 40
실시예 3 55
실시예 4 150
비교예 1 25
실험예 2: 퍼짐성 테스트
상기 표 1 내지 4 및 비교예 1에 따른 점착제 조성물을 상온 조건에서, 삼성노트 9 핸드폰 전면 유리 전체 점착제가 퍼지는 속도를 측정 방법으로 퍼짐성를 테스트하였다. 이에 대한 결과를 표 6에 기재하였다.
구분 속도(초)
실시예 1 45
실시예 2 35
실시예 3 40
실시예 4 60
비교예 1 20
표 5 및 표 6의 결과를 비교예 1과 비교하면, 본 발명의 경우 점도 1 내지 500cps의 범위로 제공하여 퍼짐성이 60초 이내로 우수하게 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다. 반면, 비교예 1의 경우, 퍼짐 속도가 너무 빨라 점도 및 흐름성을 조절하는 것이 어려운 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명에 따른 광경화성 점착 조성물을 디스플레이의 곡면에 점착함에 있어서, 점도 및 흐름성이 조절되어 기존의 점착액이 디스플레이 표면을 넘치거나, 전자 기기 틈에 스며들어 전자 기기의 고장을 일으키는 문제를 해결할 수 있음이 확인 가능하다. 이에, 곡면 강화 유리에 점착제를 부착 시 초보자라도 균형있는 점착력 및 퍼짐성을 제공할 수 있다.
더불어, 곡면 강화 유리에 부착하는 경우 발생하는 기포 문제점을 해결할 수 있으며, 특히, 실시예 4의 경우, 우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머가 30 중량부 이상이 실리콘계 소포제와 함께 적용하게 되면 더욱 효과적으로 기포를 제거할 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 점착제 조성물을 이용하는 경우, 액정 스크래치 및 실금이 발생하는 것을 방지하는 기능을 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. (메타)아크릴계 수지 30 내지 50 중량부에 대하여,
    광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머 50 내지 100 중량부,
    우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머 10 내지 49 중량부,
    광중합 개시제 0.1 내지 10 중량부 및
    소포제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물로서,
    상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는,
    폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트를 포함하는 것이고,
    상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머의 중량평균분자량은 200 내지 2,000인 것이고,
    상기 점착 조성물은 곡면의 디스플레이를 포함하는 곡면 글라스 저점도 점착제의 주원료로 이용되는 것인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리옥시에틸렌모노메틸 에테르계 (메타)아크릴레이트는,
    메톡시에틸렌글리콜(200 ~ 1,000) 모노메틸 에테르 (메타)아크릴레이트, 에톡시트리글리콜 (메타)아크릴레이트, 에톡시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 프로폭시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 에폭시화프로폭시화 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메타)아크릴레이트 및 에톡시화 페닐 (메타)아크릴레이트에서 선택되는 적어도 하나 이상을 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광경화성 (메타)아크릴계 중분자 모노머는,
    다관능기를 포함한 (메타)아크릴계 중분자 모노머를 0.1 내지 5 중량부 더 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 다관능기는 이관능기로,
    에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콘 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 폴리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 부타디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 다관능기는 삼관능기로,
    트리메틸올프로페인 트라이(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라 (메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 에톡시화트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴계 수지는
    메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, sec-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트 n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 부톡시에틸(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 및 디에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    우레탄 아크릴레이트 올리고머는 지방족 우레탄 디아크릴레이트 올리고머인 것인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광중합 개시제는 아실포스핀옥사이드계 화합물과 α-하이드록시케톤계 화합물, 페닐 글리옥실레이트계 화합물 및 벤조인에테르계 화합물에서 선택된 하나 이상을 포함하는 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 소포제는 실리콘계 소포제인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 우레탄 아크릴레이트 고분자 올리고머의 중량평균분자량이 5,000 내지 2,000,000인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 광경화성 점착 조성물은 점도가 1 내지 500cps인 점도가 조절된 광경화성 점착 조성물.
  14. 제1항에 따른 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법에 있어서,
    휴대폰 표시 장치의 표시영역에 광경화성 점착 조성물을 도포하는 단계;
    상기 광경화성 점착 조성물을 표시영역과 유리 및 투명 플라스틱용 필름 부재 사이에서 유동확산 시키는 단계;
    상기 광경화성 점착 조성물을 광경화시키는 단계;를 포함하는 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광경화는 자연광에서 10분 내지 60분 동안 수행되는 것을 특징으로 광경화성 점착 조성물의 곡면 점착방법.
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