KR102436211B1 - 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재 - Google Patents

폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재 Download PDF

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Abstract

본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 하드코팅 조성물은 화학식 1의 화합물을 포함하여 구성되며,
[화학식 1]
Figure 112020116755359-pat00019

화학식 1에서 n은 1-100이고, R1 또는 R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이며, R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나이고, 본 발명은 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 초박형 유리의 두께보다 얇은 두께의 저반사 특성 코팅층을 형성시켜, 굽힘특성이 유지되면서 내충격성이 우수하고 전광선 투과율이 높으며 전반사 특성이 우수한 효과를 가진다.

Description

폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재{Low-reflective thermal curing coating composition for ultra-thin glass of foldable smartphone and window member comprising the ultra-thin glass coated thereby}
본 발명은 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 코팅하여 내충격성 및 광학적 특성을 동시에 향상시킨 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 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 외부 충격에 강해야 함과 동시에 외부 가시광선 반사율이 낮아 눈부심을 감소시키고 시인성이 우수한 특성을 가져야 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 초박형 유리(UTG, ultra thin glass)으로 대체하여 사용하는 경향을 보이고 있다. 다만 CPI(Coloreless polymide) 필름을 초박형 유리(UTG, Ultra thin glass)로 대체하여 사용하기 위해서는 초박형 유리(UTG, ultra thin glass)가 가지는 충격에 약한 문제와 가시광선 반사율이 높아 눈부심이 있고 시인성이 떨어지는 문제를 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 폴더블 표시장치, 즉 폴더블 스마트폰에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
이러한 폴더블 스마트폰은 표시패널을 포함한 스마트폰 자체가 폴딩되는 구조를 가지며, 따라서 폴딩이 가능한 커버 윈도우부재가 사용된다. 이와 같이 폴딩이 가능한 커버 윈도우부재를 형성하기 위하여, 두께가 얇은 강화글라스(두께 약 30㎛)로 된 유리기판을 이용하여 윈도우부재를 제작하는 것이 타당하다. 다만 이같은 초박형 유리(UTG, Ultra Thin Glass)를 이용한 커버 윈도우부재는 충격에 약하며, 가시광선 반사율이 높아 시인성이 떨어지는 문제가 있고,이러한 내충격성 및 시인성의 문제를 동시에 해결하기 위하여 내충격성을 향상시키는 것과 동시에 시인성까지 개선하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 코팅조성물의 개발이 필요한 실정이다.
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 초박형 유리(UTG, ultra Thin Glass)로 된 커버 윈도우부재의 내충격성 및 시인성의 문제를 여전히 인식하지 못하는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0106889호(공개일자: 2016년 09월 13일)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 코팅하여 내충격성 및 시인성을 동시에 향상시킨 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 초박형 유리의 두께보다 얇은 두께의 저반사 특성 코팅층을 형성시켜, 굽힘특성이 유지되면서 내충격성이 우수하고 전광선 투과율이 높으며 전반사 특성이 우수한 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 폴더블 스마트폰 초박형 유리 상부에 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 경화반응하면서 코팅시켜, 굽힘특성의 저하없이 내충격성이 우수하고, 전광선 투과율이 높으며 저반사 특성이 우수한 윈도우부재를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 화학식 1의 화합물을 포함하여 구성된다.
[화학식 1]
Figure 112020116755359-pat00001
화학식 1에서 n은 1-100이며,
R1 또는 R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나이다.
이 경우, 본 발명에 따른 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-30 중량부가 Ethanol 30-40 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 20-25 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 10-20 중량부의 혼합용매에 분산되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 본 발명에 따른 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에는 소포제 0.5-2 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함되는 것이 바람직하다.
이 경우, 본 발명에 따른 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에서 상기 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제이며, 상기 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 경화반응하면서 표면에 코팅된 초박형 유리를 포함하여 구성된다.
이 경우, 본 발명에 따른 윈도우부재는 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 상기 초박형 유리의 이면에 코팅되는 것이 바람직하다.
[화학식 2]
Figure 112020116755359-pat00002
화학식 2에서 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,
R4 또는 R5는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이고, R6는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이며, R4, R5 또는 R6 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 3이 포함되어 있으며,
[화학식 3]
Figure 112020116755359-pat00003
화학식 3에서 R7는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, Y1은 화학식 5 또는 화학식 6 중 어느 하나이며,
[화학식 4]
Figure 112020116755359-pat00004
화학식 4에서 R8, R9 또는 R10은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 또는 하이드록시기 중 어느 하나 이상이며,
[화학식 5]
Figure 112020116755359-pat00005
화학식 5에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나이며,
[화학식 6]
Figure 112020116755359-pat00006
화학식 6에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상이다.
이 경우, 본 발명에 따른 윈도우부재에서 상기 초박형 유리는 20-50㎛의 두께를 가지고, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 코팅층은 5-10㎛의 두께를 가지며, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 이면에 코팅된 코팅층은 10-15㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물 및 이에 의해 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 코팅되어 내충격성 및 시인성을 동시에 향상시키는 효과를 가진다.
둘째, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 폴더블 스마트폰 초박형 유리의 상부에 초박형 유리의 두께보다 얇은 두께의 저반사 특성 코팅층을 형성시켜, 굽힘특성이 유지되면서 내충격성이 우수하고 전광선 투과율이 높으며 전반사 특성이 우수한 효과를 가진다.
셋째, 본 발명인 윈도우부재는 폴더블 스마트폰 초박형 유리 상부에 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 경화반응하면서 코팅시켜, 굽힘특성의 저하없이 내충격성이 우수하고, 전광선 투과율이 높으며 전반사 특성이 우수한 효과를 가진다.
도 1은 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물의 구성요소에 해당하는 Ethanol, Polypropylene glycol methyl ether acetate 및 Diethylene glycol monobutyl ether 용매의 화학식, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 화학식 및 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 화학식을 나타내는 그림이다.
도 2는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에서 화학식 1의 R3가 탄소수 1의 알킬기인 경우, 코팅 및 열경화 과정을 거친 저반사 특성 코팅층의 분자구조를 보여주는 그림이다.
도 3은 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물의 분자구조를 보여주는 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 실시예와 비교예 등을 설명한다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 스마트폰의 최외곽에 위치하는 윈도우부재 상부에 코팅되어 내충격성과 시인성을 동시에 향상시킨 열경화용 코팅조성물에 관한 발명이다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 스마트폰의 최외곽에 위치하는 윈도우부재 상부에 코팅되고 160℃-170℃의 온도로 20분-40분 정도 열경화 과정을 진행한다. 또한 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 코팅방식으로 spray방식, dipping방식, slot die방식 등 다양한 방식이 채용될 수 있고, 바람직하게는 spray방식이 채용될 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 기본적으로 이하의 화학식 1의 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112020116755359-pat00007
화학식 1에서 n은 1-100이며, R1 또는 R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나이다.
화학식 1에서 R3가 알킬기인 경우에는 코팅 및 열경화 과정 후 경화도가 상대적으로 낮은 특징을 가지고, 화학식 1에서 R3가 알콕시기 또는 하이드록시기인 경우에는 코팅 및 열경화 과정 후 경화도가 상대적으로 높은 특징을 가진다.
화학식 1에서 n의 값이 증가하고 R1, R2 및 R3의 탄소수가 증가할수록 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물의 점도가 상승하므로, 화학식 1에서 n의 값이 100을 초과하거나 R1, R2 또는 R3 중 어느 하나의 탄소수가 6을 초과하는 경우에는 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물의 점도 상승이 과다하여 코팅과정에서 두께 조절이 어려운 문제가 발생할 수 있다.
화학식 1에서 R1, R2 및 R3는 모두 탄소수 1 내지 6의 알킬기일 수 있고, R1 과 R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고 R3는 탄소수 1 내지 6의 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나일 수 있다. 화학식 1에서 R3가 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나인 경우에는 코팅 및 열경화 과정 후 경화도가 상대적으로 높아져 내충격성의 향상은 상대적으로 커지나 시인성 향상이 상대적으로 작아지는 경향을 보인다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-30 중량부가 Ethanol 30-40 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 20-25 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 10-20 중량부의 혼합용매에 분산되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에서 상기 화학식 1에 해당하는 화합물이 20 중량부 미만으로 포함되면 점도가 낮아 충분한 두께의 코팅층 형성이 어렵고 내충격성 개선이 미흡하며, 전광선 투과율이 낮아 전반사 특성 개선이 미흡해지는 문제가 있고, 상기 화학식 1에 해당하는 화합물이 30 중량부 초과로 포함되면 열경화용 코팅조성물의 점도 상승이 과다하여 코팅과정에서 두께 조절이 어려운 문제가 발생할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에는 소포제 0.5-2 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함될 수 있다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에 소포제가 포함됨으로써, 코팅시 발생될 수 있는 기포를 줄일수 있는데, 소포제가 0.5 중량부 미만으로 추가되는 경우에는 기포 제거가 미흡하여 코팅층에 기포가 형성될 수 있고, 소포제가 2 중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어지고, 점성이 작아져 충분한 두께의 코팅층을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있고, 내충격성 및 시인성의 향상에 미흡함이 발생할 수 있다. 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에 레벨링제가 포함됨으로써 코팅층의 평활도를 개선시킬 수 있는데, 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, 내충격성 및 시인성의 향상에 미흡함이 발생할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에 추가로 포함되는 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제일 수 있으며, 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에 추가로 포함되는 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제일 수 있다.
이와 관련하여, 도 1은 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물의 구성요소에 해당하는 Ethanol, Polypropylene glycol methyl ether acetate 및 Diethylene glycol monobutyl ether 용매의 화학식, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 화학식 및 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 화학식을 나타내는 그림이다.
도 1에 의하면 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에서 상기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-30 중량부, Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제 0.5-2 중량부 및 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 Ethanol 30-40 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 20-25 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 10-20 중량부의 혼합용매에 고형분으로 분산되어 있으며, 상기 조성을 가지는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 스마트폰의 최외곽에 위치하는 윈도우부재 상부에 코팅되고 160℃-170℃의 온도로 20분-40분 정도 열경화 과정이 진행될 수 있다.
본 발명인 윈도우부재는 상기 조성을 가지는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 160℃-170℃의 온도로 20분-40분 정도 열경화 반응하면서 표면에 코팅된 초박형 유리를 포함한다.
도 2는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물에서 화학식 1의 R3가 탄소수 1의 알킬기인 경우, 코팅 및 열경화 과정을 거친 저반사 특성 코팅층의 분자구조를 보여주는 그림이다.
도 2에 의하면 상기 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 경화반응하면서 초박형 유리 표면에 코팅된 코팅층은 탈수축중합 과정을 거쳐 망상구조를 형성하고, 부산물인 물은 160℃-170℃의 열경화온도에서 증발하게 된다.
본 발명인 윈도우부재는 이하의 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 상기 초박형 유리의 이면에 코팅된 구조를 가질 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112020116755359-pat00008
화학식 2에서 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 R4 또는 R5는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이고, R6는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이며, R4, R5 또는 R6 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 3이 포함되어 있다. 즉 R4, R5 또는 R6 중 어느 하나 이상에는 반드시 이하의 화학식 3이 포함되어 있다. 이 경우 R4, R5 및 R6 모두가 화학식 3을 가질수 있다. 경우에 따라서는 R4와 R6가 화학식 3을 가지고, R5가 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기 또는 이하의 화학식 4 중 어느 하나일 수 있다. 나아가, R6가 화학식 2를 가지고, R4와 R5가 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기 또는 이하의 화학식 4 중 어느 하나 이상일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112020116755359-pat00009
화학식 3에서 R7는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, Y1은 화학식 5 또는 화학식 6 중 어느 하나일 수 있다.,
[화학식 4]
Figure 112020116755359-pat00010
화학식 4에서 R8, R9 또는 R10은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 또는 하이드록시기 중 어느 하나 이상일 수 있다. 이 경우 R8, R9 또는 R10 모두가 1 내지 6의 알킬기이거나 R8, R9 또는 R10 모두가 하이드록시기일 수 있다. 경우에 따라서 R8, R9 또는 R10 중 2개가 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고 나머지 하나가 하이드록시기이거나, R8, R9 또는 R10 중 1개가 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고 나머지 두개가 하이드록시기일 수 있다.
[화학식 5]
Figure 112020116755359-pat00011
화학식 5에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나일 수 있다.
[화학식 6]
Figure 112020116755359-pat00012
화학식 6에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상일 수 있다. 화학식 6에서 3개의 R11은 모두 수소이거나 모두 메틸기 일 수 있다. 경우에 따라서는 화학식 6에서 2개의 R11이 수소이고 나머지 하나의 R11이 메틸기 일 수 있고, 화학식 6에서 2개의 R11이 메틸기이고 나머지 하나의 R11이 수소 일 수 있다.
도 3은 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물의 분자구조를 보여주는 그림이다.
도 3에 의하면 화학식 2의 화합물은 말단에 1개 이상의 Acrylate 작용기를 포함할 수 있으며, 10-15nm의 직경을 가지는 1개 이상의 Nano Silica 영역을 포함할 수 있다. 결과적으로 도 3에 의하면 화학식 2의 화합물은 silica-SSQ(Silsesquioxane) 구조를 가진다. 도 3에 의하면 SSQ(Silsesquioxane) 구조는 실록산(siloxane, Si-O 결합을 가짐) 결합 및 실세스퀴옥산(silsesquioxane, 3개의 Si-O 결합을 가짐) 결합을 기본 구조로 가진다.
또한 화학식 2의 화합물에서 R4과 R5는 말단에 이중결합을 가지고 아크릴레이트기를 가지는 Pentaerythritol triacrylate(PETA)기 또는 2-Hydroyethyl acrylate기 중 어느 하나일 수 있다. 화학식 2의 화합물에서 R6는 일말단에 이중결합을 가지고 있는 아크릴레이트기를 가지며, 타말단에 실세스퀴옥산(silsesquioxane, 3개의 Si-O 결합을 가짐) 결합을 가지는 Acryloxypropyl trimethoxysilane기가 위치할 수 있다.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물은 상기 화학식 2에 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 스마트폰 초박형 유리 하부에 코팅될 수 있다. 상기 화학식 2에 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 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있다. 나아가 상기 화학식 2에 해당하는 화합물의 평균입자지름 5nm 미만인 경우에는 충분한 두께의 코팅층을 형성시키는데 어려움이 발생할 수 있고, 상기 화학식 2에 해당하는 화합물의 평균입자지름 150nm를 초과하는 경우에는 코팅층이 불균일하게 형성되어 윈도우부재의 외관에 문제가 발생할 수 있다.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에는 소포제 1-3 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함될 수 있다. 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에 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. 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에 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.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에 추가로 포함되는 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제일 수 있으며, 화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에 추가로 포함되는 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제일 수 있다.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에는 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 바람직하다.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물에서 상기 화학식 2에 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 2에 해당하는 화합물은 혼합용매 상에 평균입자지름 5-150nm로 분산되어 있는 것이 바람직하다.
화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물은 다음과 같이 1단계와 2단계를 거쳐 제조될 수 있다.
1단계: 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.
2단계: 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 윈도우부재에서 상기 초박형 유리는 20-50㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하며, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 코팅층은 5-10㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하고, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 이면에 코팅된 코팅층은 10-15㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 코팅층이 5㎛ 미만인 경우에는 내충격성 및 시인성 향상이 미흡할 수 있고, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 코팅층이 10㎛ 초과하면 폴더블 스마트폰의 굽힘특성에 문제가 발생할 수 있다. 또한 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 이면에 코팅된 코팅층이 10㎛ 미만인 경우에는 내충격성에 문제가 발생할 수 있고, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 이면에 코팅된 코팅층이 15㎛를 초과하면 폴더블 스마트폰의 굽힘특성에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물은 기본적으로 다음과 같은 구성요소를 가진다.
레진: Methyl Poly methylhydorxy siloxane 계열의 Polysiloxane(R1과 R2는 탄소수 2인 에틸기이고, R3는 탄소수 1의 메톡시기인 Polysiloxane, n=40-60)
용매: Ethanol, Propylene glycol monomethyl ether acetate, Diethylene glycol monobutyl ether
소포제: Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제
레벨링제: Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제
[실시예 1]
화학식 1에서 R1과 R2는 탄소수 2인 에틸기이고, R3는 탄소수 1의 메톡시기인 Polysiloxane(n=40-60) 210g을 Ethanol 379g과 Propylene glycol monomethyl ether acetate 251g에 60℃의 온도에서 1시간 교반하고 혼합하여 제1혼합물을 제조하고, 제1혼합물에 Octamethylcyclotetrasiloxane 10g, Dimethylsiloxane 2g과 Diethylene glycol monobutyl ether 148g을 혼합한 제2혼합물을 추가하고 60℃의 온도에서 30분 교반하고 혼합하여 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 제조한다.
[실시예 2]
화학식 1에서 R1과 R2는 탄소수 2인 에틸기이고, R3는 탄소수 1의 메톡시기인 Polysiloxane(n=40-60) 250g을 Ethanol 355g과 Propylene glycol monomethyl ether acetate 235g에 60℃의 온도에서 1시간 교반하고 혼합하여 제1혼합물을 제조하고, 제1혼합물에 Octamethylcyclotetrasiloxane 10g, Dimethylsiloxane 2g과 Diethylene glycol monobutyl ether 148g을 혼합한 제2혼합물을 추가하고 60℃의 온도에서 30분 교반하고 혼합하여 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 제조한다.
[실시예 3]
화학식 1에서 R1과 R2는 탄소수 2인 에틸기이고, R3는 탄소수 1의 메톡시기인 Polysiloxane(n=40-60) 290g을 Ethanol 331g과 Propylene glycol monomethyl ether acetate 219g에 60℃의 온도에서 1시간 교반하고 혼합하여 제1혼합물을 제조하고, 제1혼합물에 Octamethylcyclotetrasiloxane 10g, Dimethylsiloxane 2g과 Diethylene glycol monobutyl ether 148g을 혼합한 제2혼합물을 추가하고 60℃의 온도에서 30분 교반하고 혼합하여 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물을 제조한다.
표 1은 고형분 22.20%, 26.20와 30.20%를 가지는 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물의 구성비율을 나타내는 표이다.
구성요소 실시예 1 실시예 2 실시예 3
화학식 1의 화합물
[화학식 1에서 R1과 R2는 탄소수 2인 에틸기이고, R3는 탄소수 1의 메톡시기인 Polysiloxane(n=40-60)]
21.00%
25.00% 29.00%
Ethanol 37.90% 35.50% 33.10%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 25.10% 23.50% 21.90%
Diethylene glycol monobutyl ether 14.80% 14.80% 14.80%
Octamethylcyclotetrasiloxane 계 소포제 1.00%
1.00% 1.00%
Dimethylsiloxane 계 레벨링제 0.20% 0.20% 0.20%
고형분 22.20% 26.20% 30.20%
표 2는 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물과 물성을 비교하기 위한 비교예 1 내지 비교예 4의 구성비율을 나타내는 표이다.
구분 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
Tetramethylcyclotetrasiloxane 25.00%
Hexametyldisilazane 25.00%
Silanolfunctional silicone resin(80%)+Toluene 32.00%
Methyl type silicone resin(50%)+Toluene+Isopropylalcohol 50.00%
Diethylene Glycol Monobutyl Ether 73.80% 73.80% 66.80% 48.80%
Octamethylcyclotetrasiloxane 계열 소포제 1.00% 1.00% 1.00% 1.00%
Dimethylsiloxane 계 레벨링제 0.20% 0.20% 0.20% 0.20%
고형분 26.20% 26.20% 26.8 26.20
표 1, 표 2의 실시예 1 내지 실시예 3과 비교예 1 내지 비교예 4를 40㎛의 두께를 가지는 폴더블 스마트폰 초박형 유리에 이하의 조건으로 코팅을 실시하고 150℃의 온도에서 30분간 경화공정을 진행한다. 코팅방법으로는 spray 코팅(유량: 12ml/min, Carrier Gas Flow: 10ml/min)을 이용한다. 코팅공정과 경화공정을 진행한 실시예 1 내지 실시예 3의 코팅층 두께와 비교예 1 내지 비교예 4의 코팅층 두께는 약 7㎛-9㎛이다.
이상에서 준비한 실시예 1 내지 실시예 3의 코팅조성물이 코팅된 초박형 유리와 비교예 1 내지 비교예 4의 코팅조성물이 코팅된 초박형 유리에 대해 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) 전광선투과율 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, 15% 초과 35% 이하이면 2B, 35% 초과 65% 이하이면 1B로 표기한다.
(6) 반사율 평가
반사율 평가는 ASTM D1003 기준으로 반사율을 측정하였다. 측정시료의 반대면 기재측에 점착제를 개재하여, 차광성의 흑색 아크릴판을 접합시켜 평가용 샘플 을 제작하였다. 이어서, 측정시료 코팅면의 반사율 Y(D65)의 값을 미놀타社의 분광 광도계 CM-3600A를 사용하여, 5°정반사(파장: 380 ㎚∼780 ㎚)의 조건에서 측정을 실시하였다.
표 3은 실시예 1 내지 실시예 3과 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리에 대해 내충격(Ball drop) 평가, 전광선투과율 평가, 헤이즈(Haze) 평가, Yellow Index 평가, 부착력 평가 및 반사율 평가를 수행한 결과를 나타낸 것이다.
평가항목 미코팅 초박형 유리 실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
내충격(Ball drop, cm) 71cm 125cm 128cm 133cm 64cm 69cm 67cm 68cm
전광선투과율(%) 92.05 93.24 93.04 92.79 92.26 92.29 92.31 92.09
Haze(%) 0.24 0.28 0.29 0.31 0.28 0.25 0.31 0.28
Yellow Index 0.27 0.36 0.37 0.37 0.39 0.41 0.39 0.42
접착력(Cross-cut) - 5B 5B 5B 5B 5B 5B 5B
반사율(%) 4.02 2.80 2.86 2.90 3.76 3.98 3.77 3.92
표 3에 의하면 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 미코팅 초박형 유리에 비해 우수한 내충격성을 나타내었다. 미코팅 초박형 유리는 71cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였는데 반해, 본 발명의 실시예 1이 코팅된 초박형 유리는 125cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였고, 본 발명의 실시예 2가 코팅된 초박형 유리는 128cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으며, 본 발명의 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 133cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으므로, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 미코팅 초박형 유리에 비해 매우 우수한 내충격성을 나타내었다. 나아가 코팅조성물 내의 고형분이 22.20%, 26.20, 30.20%으로 증가할수록 우수한 내충격성을 나타내었고, 전광선투과율은 감소하고 반사율은 증가하여 광학적 특성은 일부 저하되는 것으로 확인되었다.
또한, Yellow Index 및 Haze 평가를 제외하고 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 미코팅 초박형 유리와 비교하여 우수한 전광선투과율(%)과 낮은 반사율(%)을 보였으므로, 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 미코팅 초박형 유리보다 우수한 광학적 특성 및 저반사 특성을 가진다.
또한 표 3에 의하면 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리에 비해 우수한 내충격성을 나타내었다. 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리는 64cm 내지 69cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였는데 반해, 본 발명의 실시예 1이 코팅된 초박형 유리는 125cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였고, 본 발명의 실시예 2가 코팅된 초박형 유리는 128cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으며, 본 발명의 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 133cm에서 낙하충격을 가하였을 때 충격에 의한 깨짐이 발생하였으므로, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리에 비해 매우 우수한 내충격성을 나타내었다. 나아가 Yellow Index 및 Haze 평가를 제외하고 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리와 비교하여 우수한 전광선투과율(%)과 낮은 반사율(%)을 보였으므로, 실시예 1 내지 실시예 3이 코팅된 초박형 유리는 비교예 1 내지 비교예 4가 코팅된 초박형 유리보다 우수한 광학적 특성 및 저반사 특성을 가진다.
이러한 결과에 의하면 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재는 미코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재와 비교하여 우수한 내충격성, 광학적 특성 및 저반사 특성을 나타내는 것으로 볼 수 있으며, 나아가 본 발명인 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 하드코팅 조성물이 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재는 기존의 다른 코팅조성물이 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재와 비교하여 우수한 내충격성, 광학적 특성 및 저반사 특성을 나타내는 것으로 볼 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 비교예에 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 (7)

  1. 화학식 1의 화합물을 포함하며, 하기 화학식 1에 해당하는 화합물 20-30 중량부가 Ethanol 30-40 중량부, Propylene glycol monomethyl ether acetate 20-25 중량부 및 Diethylene glycol monobutyl ether 10-20 중량부의 혼합용매에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112022074668975-pat00013

    화학식 1에서 n은 1-100이며,
    R1 또는 R2는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, R3는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기 또는 하이드록시기 중 어느 하나이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코팅조성물에는 소포제 0.5-2 중량부 및 레벨링제 0.05-0.5 중량부가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소포제는 Octamethylcyclotetrasiloxane 계열의 소포제이며, 상기 레벨링제는 Dimethylsiloxane 계열의 레벨링제인 것을 특징으로 하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물.
  5. 제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 따른 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 초박형 유리를 포함하는 윈도우부재.
  6. 제5항에 있어서,
    화학식 2의 화합물을 포함하는 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 상기 초박형 유리의 이면에 코팅된 윈도우부재.
    [화학식 2]
    Figure 112020116755359-pat00014

    화학식 2에서 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,
    R4 또는 R5는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 하이드록시기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이고, R6는 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 화학식 3 또는 화학식 4 중 어느 하나 이상이며, R4, R5 또는 R6 중 어느 하나 이상에는 반드시 하나 이상의 화학식 3이 포함되어 있으며,
    [화학식 3]
    Figure 112020116755359-pat00015

    화학식 3에서 R7는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, Y1은 화학식 5 또는 화학식 6 중 어느 하나이며,
    [화학식 4]
    Figure 112020116755359-pat00016

    화학식 4에서 R8, R9 또는 R10은 탄소수 1 내지 6의 알킬기 또는 하이드록시기 중 어느 하나 이상이며,
    [화학식 5]
    Figure 112020116755359-pat00017

    화학식 5에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나이며,
    [화학식 6]
    Figure 112020116755359-pat00018

    화학식 6에서 R11은 수소 또는 메틸기 중 어느 하나 이상이다.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 초박형 유리는 20-50㎛의 두께를 가지고, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 저반사 특성 열경화용 코팅조성물이 표면에 코팅된 코팅층은 5-10㎛의 두께를 가지며, 폴더블 스마트폰 초박형 유리용 내충격 특성 코팅조성물이 이면에 코팅된 코팅층은 10-15㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 윈도우부재.
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