KR20030070555A - 평면 디스플레이 패널, 및 평면 디스플레이 패널용 내충격막 - Google Patents

평면 디스플레이 패널, 및 평면 디스플레이 패널용 내충격막 Download PDF

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KR20030070555A
KR20030070555A KR10-2003-0011435A KR20030011435A KR20030070555A KR 20030070555 A KR20030070555 A KR 20030070555A KR 20030011435 A KR20030011435 A KR 20030011435A KR 20030070555 A KR20030070555 A KR 20030070555A
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KR10-2003-0011435A
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와따나베히로시
구마모또시게미
미야꼬다께오미
와찌히로시
모리와끼겐
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아사히 가라스 가부시키가이샤
마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

평면 디스플레이 패널용 내충격막은, 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합되며, 상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스측상에 0.1 내지 0.4㎜ 두께의 투명 열경화성 수지로 이루어진 제 1 층, 및 상기 제 1 층의 시인측상에, 상기 제 1 층보다 큰 전단 계수를 갖는 투명 합성 수지로 이루어지는 제 2 층을 구비한다.

Description

평면 디스플레이 패널, 및 평면 디스플레이 패널용 내충격막 {IMPACT-RESISTANT FILM FOR FLAT DISPLAY PANEL, AND FLAT DISPLAY PANEL}
본 발명은, 충격에 의한 전면 글래스의 파손을 방지함과 동시에 질량 및 두께를 감소시킬 수 있는 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접착되는 평면 디스플레이 패널용 내충격막과, 그러한 막을 이용하는 평면 디스플레이 패널에 관한 것이다.
최근에, 대형 스크린을 제조할 수 있으며, 명료한 완전 컬러 디스플레이가 가능한 이점을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널 (이하, 간단하게 "PDP" 라 함) 에 주목하고 있다. PDP 는, 2 개의 글래스 플레이트 사이에 격리 형성된 다수의 방전 셀에서 형광체를 선택적으로 방전 발광시키는 방법으로, 완전 컬러 디스플레이를 제공한다.
도 1 은 PDP 의 구조를 나타내는 도면이다. 도 1 에서, 도면 부호 1 로 나타낸 PDP 는, 서로 대향하도록 설치되는 전면 글래스 (2) 와 후방 글래스 (3), 2 개의 글래스 (2 및 3) 사이의 공간에 감압 상태로 봉인된 크세논 (xenon) 과 같은 희유 가스 (rare gas) 로 구성된다. 전면 글래스 (2) 에는 방전 전극 (4), 유전막 (5), 보호막 (6) 등이 형성되며, 후방 글래스 (3) 에는 분할벽 (7), 형광체 (8A, 8B, 8C), 어드레스 전극 (9) 이 형성된다.
각종 재료로 이루어지는 전극 또는 박막을 형성하거나 적층할 때, PDP (1) 의 전면 글래스 (2) 는 상처 (scratch) 또는 변형 (strain) 을 받으며, 강도는 종전의 글래스 플레이트와 비교하여 현저히 떨어진다. 또한, 후방 글래스상에 형성된 형광체 또는 분할벽의 요철과 접촉하며, 그 접촉 부분에 압력이 집중되기 쉬워진다.
상술한 바와 같이, PDP 용 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스의 파손을 방지하기 위해, 전면 글래스의 전면 수㎜ 공간에 아크릴 수지 또는 강화 글래스로 이루어지는 보호 플레이트를 제공하여, 평면 디스플레이 패널에 가해지는 충격을 방지하고 있었다. 그러나, 그러한 구조체는 평면 디스플레이 패널의 질량 및 두께의 감소를 초래하는 문제점이 있다. 또한, 보호 플레이트와 패널의 전면 글래스 사이의 공간에 의해서, 형광 램프의 외부광이 반사되어 화질을 열화시키거나 약한 진동에 의해 스크린 이미지가 왜곡되기 쉬워진다는 문제점이 있었다.
평면 디스플레이 패널의 전면 글래스의 파손을 방지하기 위해, 각종 기술이 제안되고 있다. 예를 들어, JP-A-2000-123751 에서 전면 글래스의 두께를 두껍게 제조함으로써 강도를 향상시키는 기술을 제안한다. 그러나, 이 구조에서, 방지에 대한 보호 효과는 부적당하며, 패널의 질량을 증가시키는 문제점이 있다.
또한, JP-A-2000-156182, JP-A-11-119667, JP-A-11-119668, 및 JP-A-11-119669 에서, 보호 플레이트가 접착층을 통해 패널의 전면 글래스에 접착되는 구조체를 제안한다. 그러나, 이 구조에서, 충격이 전면 글래스에 전달되기 쉽고, 전면 글래스의 파손을 방지하기 위한 어떠한 적당한 효과도 얻을 수 없다는 문제점이 있다.
JP-A-2001-266759 에서는, 투명 접착층을 통해 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스상에 투명 합성 수지, 즉 크랙 방지층 (충격 완화층; B) 과 그 위의 비산 방지층 (A) 으로 이루어진 2 개의 층을 적층하여, 비산 방지층 (A) 의 전단 (shear) 계수는 2×108㎩ 이상이며, 크랙 방지층 (B) 의 전단 계수는 1×104㎩ 내지2×108㎩ 범위내인 충격 완화 적층판 (이하, "종래의 적층판" 이라 함) 이 제안되어 있다.
그러나, 종래의 적층판은 PDP 의 전면 글래스에 충격 방지를 부여하는데 적당하지 않다. 공개된 실시예에서, 글래스 플레이트로 적층된 각종 재료로 이루어지는 어떠한 전극이나 막도 갖지 않는 "무처리"의 글래스 플레이트를 사용하며, 순차로 접착층, 충격 완화층, 및 비산 방지층을 그 위에 적층하며, 그 위에 경구 (hard ball) 를 낙하시킴으로써, 내충격성의 존재 또는 부재를 테스트한다. 그러나, 상술한 바와 같이, PDP 의 실제 전면 글래스에서, 각종 재료로 이루어지는 전극 또는 박막의 적층한 결과, 무처리 글래스와 비교하여 내충격성은 매우 열화되며, 파손되기 쉬워진다. 그러므로, 종래의 적층판에서, PDP 전면 글래스에 접착될 때, 적당한 내충격성을 얻을 수 있다는 것은 실증되어 있지 않았으며, PDP 전면 글래스의 내충격성은 무처리 글래스 플레이트와 비교하여 실질적으로 열화된다.
이하, 실시예에서, 글래스 플레이트상에 전극과 유전막을 형성함으로써, 공개의 실시예에서 개시된 동일한 재료와 두께를 가진 3 개의 층을 PDP 의 전면 글래스로 상정한 글래스 기판상에 적층하여, 스프링 충격에 의해 소정의 충격력을 가함으로써 내충격성을 측정하는 경우에, 그러한 적층판은 내충격성 (실시예 7 참조) 이 불충분한 것으로 밝혀졌다.
따라서, 종래의 적층판은, 열화된 내충격성을 갖는 PDP 와 같은 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스를 보호하기 위한 내충격막으로서 불충분 하였다.
본 발명의 목적은, 충격의 수용시 패널 글래스의 파손과 비산을 방지하며, 경량화와 박형화가 가능한 평면 디스플레이 패널의 전면 표면에 부착될 수 있는 평면 디스플레이 패널용 내충격막 (이하, 간단하게 "내충격막" 이라 함) 과, 그러한 내충격막을 이용하는 평면 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 성취하기 위해, 본 발명은, 평면 디스플레이 패널 본체의 전면 글래스상에 접착되고, 투명 열경화성 수지로 이루어지며 평면 디스플레이 패널의 전면측상에 0.1 내지 0.4㎜ 의 두께를 가진 제 1 층과, 제 1 층보다 큰 전단 계수를 가지는 투명 합성 수지로 이루어져 제 1 층의 시인측 (viewer's side) 상에 있는 제 2 층으로 구성되는 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 제공한다.
본 발명의 내충격막은, 전면 글래스와 경질 합성 수지로 이루어지는 제 2 층 사이에 제공된 연질 열경화성 수지로 제조된 제 1 층을 가지며, 충격의 수용시, 그 충격은 전면 글래스와 하드 제 2 층 사이에 제공된 제 1 층에 의해 흡수되어, 전면 글래스에 충격력의 전달을 방지한다. 따라서, 경량·박형, 내충격성이 우수한 내충격막을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명의 내충격막은 제 1 층의 시인측 표면상에 제 2 층을 적층하는 구조체를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 층은, 접착성을 갖는 폴리우레탄 (polyurethane) 수지 또는 실리콘 수지로 이루어지며, 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스상에 직접 접착되는 것이 바람직하다.
제 1 층은 1 ×108㎩ 미만의 전단 계수와 0.1 내지 4.0㎜ 의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 제 2 층은 1 ×108㎩ 이상의 전단 계수와 0.05 내지 3.0㎜ 의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 내충격막은, 근적외선 흡수층, 전자기파 차폐층, 및 반사방지층과 그러한 층을 접착시키는 접착층으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 층이 제 2 층의 시인측상에 적층되는 구조체를 가질 수도 있다.
또한, 본 발명은, 투명 접착층을 통해 또는 직접 상술한 전면 글래스상에 접착되는 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 갖는 평면 디스플레이 패널을 제공한다.
도 1 은 PDP 구조를 나타내기 위한 본체의 사시도.
도 2 은 본 발명의 내충격막 및 평면 디스플레이 패널의 일 실시형태를 나타내는 단면도.
도 3 은 본 발명의 내충격막 및 평면 디스플레이 패널의 또 다른 실시형태를 나타내는 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 내충격막 11 : 평면 디스플레이 패널 본체
12 : 전면 글래스 13 : 제 1 층
14 : 제 2 층 15 : 접착층
16 : 전자기 차폐층 17 : 근적외선 흡수층
18 : 반사방지층 20 : 평면 디스플레이 패널
도 2 은 본 발명의 내충격막의 일 실시형태를 나타내는 도면이다. 이 내충격막 (10) 은, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 측상에 제공되며, 동적인 점탄성 (viscoelasticity) 의 측정시 1 ×108㎩ 미만의 전단 계수와 0.1 내지 4.0㎜ 의 두께를 갖는 투명 열경화성 수지로 이루어진 제 1 층 (13) 과, 제 1 층보다 큰 1 ×108㎩ 이상의 전단 계수와 0.05 내지 3.0㎜ 의 두께를 갖는 투명 열경화성 수지로 이루어지며, 제 1 층 (13) 의 시인측상에 적층되는 제 2 층 (14) 으로 구성되는 것이 바람직하다.
상술한 전단 계수 (G') 은, 세이코 인스투르먼트사 (Seiko Instrument Inc.) 에서 제조된 동적 점탄성 측정 장치 DMS120 에 의해 1㎐ 주파수와 25℃ ±3℃ 에서 측정된 전단 계수 (G') 값이다. 또한, 일반적으로, 인장 계수 (E) 는 상술한 전단 계수 (G') 의 약 3 배 (E=3G') 가 된다.
제 1 층
평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 측상에 제공된 제 1 층 (13) 은, 전단 계수가 1 ×108㎩ 미만, 바람직하게는 1 ×103㎩ 내지 1 ×107㎩, 특히 바람직하게는 4 ×103㎩ 내지 6 ×105㎩ 의 범위내이다. 예를 들어, 우레탄 (urethane) 수지, 실리콘 (silicone) 수지, 페놀 (phenol) 수지, 요소 (urea) 수지, 에폭시 (epoxy) 수지, 멜라민 (melamine) 수지, 불포화 폴리에스테르 (unsaturated polyester) 수지, 또는 알키드 (alkyd) 수지와 같은 열경화성 수지가 독자적으로 또는 2 개이상의 수지의 혼합이나 중합체의 형태로 사용되기 위해 임의적으로 선택된다. 그러나, 내충격성의 균형, 파손된 글래스의 비산을 방지하기 위한 특성, 투명성, 자기복구 특성, 내열성, 내구성 등을 고려하면, 우레탄 수지 및 실리콘 수지가 가장 적합하다. 그러한 열경화성 수지를 사용함으로써, 내충격막 (10) 이 PDP 에 도포되어, 전면 글래스 (12) 가 상대적으로 높은 온도에 노출되는 경우, 오랜 기간동안 전면 글래스 (12) 에 접촉하는 제 1 층 (13) 이 용융, 유동하는 문제점이 없이, 우수한 내충격성을 유지할 수 있다.
제 1 층 (13) 의 전단 계수는, 1 ×108㎩ 미만인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 1 ×103㎩ 내지 1 ×107㎩, 특히 바람직하게는 4 ×103㎩ 내지 6 ×105㎩ 의 범위내이다. 상기 범위내에서 전단 계수를 보정함으로써, 제 2 층 (14) 측으로부터 전면 글래스 (12) 로 전달되는 충격력을 효과적으로 분산, 흡수, 감소시키는 것이 가능하며, 그것에 의해 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 의 파손을 방지하므로, 파손을 방지하는 효과를 증가시킬 수 있다. 또한, 상술한 범위내의 전단 계수를 갖는 재료를 설정함으로써, 제 1 층을 적층시키는 처리가 쉬워지며, 또한 안정된 형태의 층을 형성할 수 있다는 이점을 갖는다.
또한, 상술한 범위내의 전단 계수를 갖는 열경화성 수지중에서, 접착 특성을 갖는 것, 예를 들어 상품명 α-GEL, θ-5, θ-6, θ-7, 또는 θ-8 로 알려진 수지 재료, 즉 GELTEC 사에 의해 제조된 실리콘막이 바람직하며, 전면 글래스 (12) 의 시인측 표면상에 그것을 배치시키며, 그 위에 제 2 층 (12) 을 배치시키며, 후속하여 고무 롤 (rubber roll) 에 의해 열처리를 함으로써, 전면 (12) 의 시인측 표면상에 단순하게 적층되기 때문에, 제조 공정이 실질적으로 단순화될 수 있다. 제 1 층 (13) 의 접착성이 불충분한 경우, 전면 글래스 (12) 와 제 2 층 (14) 의 접착을 실시하기 위해, 제 1 층 (13) 의 양측상에 투명 접착층을 제공하는 것이 가능하다. 내충격성을 더 향상시키는 것이 가능하기 때문에, 그러한 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.
제 1 층 (13) 의 두께는 0.1 내지 4.0㎜ 이며, 바람직하게는 1.0 내지 4.0㎜ 이며, 특히 바람직하게는 1.5 내지 3.0㎜ 이다. 제 1 층 (13) 이 0.1㎜ 이상인경우, 충격력은 효과적으로 분산 감소될 수 있다. 또한, 성형성 (processability) 이 우수하며 비용이 절감되는 이점이 있기 때문에, 두께를 최소한 4.0㎜ 로 하는 것이 바람직하다.
제 1 층은, 레벨링제 (leveling), 탈포제 (defoaming), 컬러 보정 착색제 (colorant), 근적외선 흡수 (반사) 착색제, 대전방지제 (antistatic), 열 안정제 (stabilizer), 산화방지제 (antioxidant), 분산제, 방염제 (flame retardant), 활제 (lubricant), 가소제 (plasticizer), 자외선 흡수제 등을 더 포함할 수도 있다. 또한, 제 1 층 (13) 과 제 2 층 (14) 사이에, 컬러 보정 착색제, 근적외선 흡수 (반사) 착색제, 대전방지제, 자외선 흡수제 등을 포함하는 층을 개입시킬 수도 있다.
상기 제 1 층 (13) 용 재료로 우레탄 수지 또는 실리콘 수지와 같은 열경화성 수지를 사용하는 경우, 딥 (dip) 코팅 방법, 스프레이 (spray) 코팅 방법, 스피너 (spinner) 코팅 방법, 비드 (bead) 코팅 방법, 와이어바 (wire bar) 코팅 방법, 브레이드 (blade) 코팅 방법, 롤 (roll) 코팅 방법, 커튼 (curtain) 코팅 방법, 슬릿 다이 (slit die) 코터 방법, 그라비어 (gravure) 코터 방법, 슬릿 리버스 (slit reverse) 코터 방법, 마이크로그라비어 (microgravure) 코터 방법, 코마 (comma) 코터 방법, 압출 (extrusion) 성형 방법, 카렌더 (calender) 롤 성형 방법, 배치 (batch) 성형 방법과 같은 코팅 방법에 의해, 적당한 두께를 갖는 제 1 층 (13) 을 형성할 수도 있다. 성형성을 향상시키기 위해, 톨루엔 (toluene), MEK, 에틸 아세테이트 (ethyl acetate), 메틸렌 클로라이드 (methylene chloride), 알코올(alcohol) 로, 상술한 열경화성 수지를 희석하여 코팅한다. 제 1 층 (13) 에 있어서, 적절한 기판상에서 상기 열경화성 수지를 코팅함으로써 얻을 수 있는 막을 사용할 수도 있다. 이외에, 전면 글래스 (12) 의 시인측 표면, 또는 제 2 층 (14) 의 전면 글래스측 표면상에 직접 코팅될 수도 있다. 코팅한 후, 열경화성 수지는 유기 용매와 열경화 작용으로 제거되기 쉽다.
제 2 층
제 2 층 (14) 은 상술한 제 1 층 (13) 보다 더 큰 전단 계수를 갖는 투명 합성 수지로 이루어지는데, 투명 합성 수지는 1 ×108㎩ 이상, 더욱 바람직하게는 2×108㎩ 내지 1 ×1010㎩ 범위내의 전단 계수를 갖는다. 이 실시형태에서, 제 1 층 (13) 의 시인측 표면상에 직접적으로 적층된다. 예를 들어, 제 2 층은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (polyethylene naphthalate), 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (polybutylene terephthalate) 와 같은 폴리에스테르 수지와, 디아세틸 셀룰로오스 (diacetyl cellulose), 트리아세틸 셀룰로오스 (triacetyl cellulose), 프로피오닐 셀룰로오스 (propionyl cellulose), 부티릴 셀룰로오스 (butyryl cellulose), 또는 니트로셀룰로오스 (nitrocellulose) 와 같은 셀룰로오스 에스테르 수지, 폴리아미드 (polyamide) 수지, 폴리카보네이트 (polycarbonate) 수지, 폴리아릴레이트 (polyallylate) 수지, 폴리스틸렌 (polystyrene) 수지, 에틸렌/비닐 (ethylene/vinyl) 아세테이트 중합체 수지, 폴리프로필렌 (polypropylene) 또는 폴리메틸펜텐 (polymethylpentene) 와 같은 폴리올레핀 (polyolefin) 수지, 아크릴릭 (acrylic) 수지, 폴리에테르케톤 (polyetherketone) 수지, 폴리우레탄 수지, 또는 폴리에테르이미드 (polyetherimide) 수지로 이루어질 수도 있다. 특히, 내충격성이 뛰어난 폴리에스테르 수지 및 폴리카보네이트 수지가 바람직하다.
제 2 층 (14) 의 두께는 0.05 내지 3.0㎜ 이 바람직하며, 0.1 내지 2.0㎜ 이 더 바람직하며, 1.0 내지 2.0㎜ 이 특히 바람직하다. 상술한 범위내로 제 2 층 (14) 의 두께를 보정함으로써, 내충격성을 향상시킬수 있을 뿐만 아니라, 접합의 작용 효율성을 향상시킨다. 또한, 제 2 층 (14) 의 전단 계수를 1 ×108㎩ 이상, 바람직하게는 2 ×108㎩ 내지 1 ×1010㎩ 범위로 보정함으로써, 제 1 층 (13) 과 적층한 상태로 충분한 내충격성을 갖는 내충격막을 얻는 것이 가능하다. 기판으로서 제 2 층 (14) 의 측상에 제 1 층 (13) 을 형성하는 경우, 제 2 층 (14) 의 표면상에 코로나 (corona) 처리 또는 역접합 (bonding-facilitating) 처리를 하는 것이 바람직하다. 제 2 층 (14) 은 레벨링제, 탈포제, 컬러 보정 착색제, 근적외선 흡수 (반사) 착색제, 대전방지제, 열 안정제, 산화방지제, 분산제, 방염제, 활제, 가소제, 또는 자외선 흡수제를 포함할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태의 내충격막 (10) 은, 전단계수가 1 ×108㎩ 미만이며 두께가 0.1 내지 4.0㎜ 범위내인 투명 열경화성 수지로 이루어지는, 평면 디스플레이 패널 (11) 의 전면 글래스 (12) 측의 제 1 층 (13) 과, 제 1 층의 전단계수보다 큰 1 ×108㎩ 이상인 투명 합성 수지로 이루어지며, 제 1 층 (13) 보다도 시인측상의 제 2 층 (14) 을 적층하는 구조를 가지므로, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 에 제 1 층 (13) 을 접합한 상태로, 전면 글래스 (12) 와 경질 수지로 이루어지는 0.05 내지 3.0㎜ 의 두께를 갖는 제 2 층 (14) 사이에 연질 제 1 층 (13) 을 개재시킨다. 따라서, 제 1 층 (13) 을 통해 제 2 층 (14) 로부터 전면 글래스 (12) 측으로 전달된 충격이, 제 1 층에 의해 분산, 흡수, 및 감소될 수 있으므로, 전면 글래스 (12) 로의 충격력의 전달을 방지할 수 있고, 경량, 박형으로 내충격성이 우수한 내충격막 (10) 을 제공할 수 있다.
제 1 층과 제 2 층에 있어서, 두께가 커질수록, 내충격성이 좋아진다. 따라서, 제 1 층의 두께가 작은 경우에, 제 2 층의 두께는 커질 수 있으며, 요구되는 성능, 작동 효율, 비용 등을 고려하여 적절한 조합체을 사용할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 층의 두께가 0.1 이상 1.0㎜ 미만인 경우, 제 2 층은 1.5 이상 3.0㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 제 2 층의 두께가 0.03 이상 1.5㎜ 미만인 경우, 제 1 층의 두께는 1.0 이상 4.0㎜ 이하인 것이 바람직하다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 평면 디스플레이 패널 (20) 은, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 에 상술한 내충격막 (10) 을 접합하는 구성이다. 상술한 바와 같이, 내충격막 (10) 은 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 상에 직접 적층될 수도 있다. 그러나, 제 1 층 (13) 의 접착 특성이 불충분한 경우, 투명 접착층을 제공함으로써 평면 디스플레이패널 본체에 쉽게 접합될 수 있다. 접착층을 사용하는 경우, 시판되어 있는 접착제를 이용할 수도 있다. 바람직한 접착제의 구체적인 예는, 아크릴레이트 (acrylate) 중합체, 폴리비닐 클로라이드 (polyvinyl chloride), 에폭시 수지, 스틸렌/아크릴 중합체, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리올레핀, 스틸렌/부타디엔 중합체 고무, 부틸 고무, 또는 실리콘 수지와 같은 접착제일 수도 있다. 또한, 접착층을 적층하는 경우, 접합표면상에 실리콘 수지 또는 플르오르화 코팅된 수지를 갖는 PET 의 이형 (release) 막을 접합하는 것이 작업 효율면에서 바람직하다. 그러한 접착제에, 자외선 흡수제, 컬러 보정 착색제, 근적외선 (반사) 흡수제, 전자기파 차폐제 등과 같은 각종 기능을 갖는 첨가제를 첨가할 수도 있다. 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 에 내충격막 (10) 을 접합하는 방법으로, 롤 적층법, 진공 적층법, 오토크레이브 (autoclave) 를 이용할 수도 있다.
PDP 이외에, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 는, 플라즈마 어드레스 액정 (PALC) 디스플레이 패널, 필드 에미션 디스플레이 (FED) 패널, 액정 (LC) 디스플레이 패널, 전기발광 (EL) 디스플레이 패널 또는, 음극관 디스플레이 장치 (CRT) 와 같은 평면 디스플레이 패널일 수도 있다. 도 3 은 본 발명에 따른 내충격막의 또 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
상술한 제 2 층 (14) 의 시인측상에 각종 기능을 갖는 하나 이상의 층을 적층함으로써, 본 발명의 내충격막을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 그러한 층으로, 자외선 흡수층, 컬러 보정층, 근적외선 흡수 (반사) 층, 방오 (antifouling) 층, 반사방지층, 전자기파 차폐층, 하드코팅층, 및 내긁힘성 기능을 부여하는 층을언급할 수 있다.
예를 들어, 도 3 에서 나타낸 내충격막 (30) 은, 제 2 층 (14) 의 시인측상에, 전자기 차폐층 (16), 근적외선 흡수기능과 컬러 보정 기능을 갖는 근적외선 흡수층 (17), 및 반사방지층 (18) 을 접착층 (15) 을 통해 순차적으로 적층하는 구조를 갖는다. 이 예는, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 가 PDP 인 경우에 바람직한 조합을 나타낸다. PDP 이외의 평면 디스플레이 패널에 적용하는 경우, 또는 전자기파 차폐 기능, 근적외선 흡수 기능, 컬러 보정 기능을 제 1 층 (13) 또는 제 2 층 (14) 중 어느 곳에 부여하는 경우, 전자기파 차폐층 (16) 과 근적외선 흡수층 (17) 중 하나 또는 양쪽을 생략할 수도 있다.
이하, 본 실시형태에서 각각의 층을 상세히 설명한다.
전자기파 차폐층
전자기파 차폐층 (16) 은 PDP 본체로부터 방사되는 전자기파를 차폐하여, 다른 가전 기구 및 장치에 대한 전자기 노이즈의 영향을 방지하는 층이다. PDP 용 전자기파 차폐층 (16) 으로서, 도전성 금속 메시 (mesh) 로 이루어지는 도전층, 또는 스퍼터링과 같은 박막 형성 기술을 이용하여 형성된 5 내지 20㎚ 의 금속막으로 이루어진 광투과 도전층, 다중층 구조로 적층된 금속막 및 산화물을 갖는 도전성 다중층막을 이용할 수 있다. 도전성 금속 메쉬로 이루어지는 도전층에 있어서, PDP 용 전자기파 차폐 메쉬로 잘 알려진 각종 메쉬 재료를 이용할 수 있다. 예를 들어, JP-A-11-212475, JP-A-2000-156182, 및 JP-A-2000-286593 에, 또한 그러한 메쉬 재료들은 개시되어 있다.
광투과 도전층에 사용되는 금속층으로서, Au (금), Ag (은), 및 Cu (구리) 로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 금속으로 이루어지는 층, 또는 그 금속을 주성분으로 하는 층이 바람직하다. 특히, 고유저항 (resistivity) 과 흡수가 작아지도록, 주성분으로 Ag 를 포함하는 금속층을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 주성분으로 Ag 를 포함하는 금속층으로서, Ag 의 확산을 억제하여, 그 결과 내습성이 향상되도록, Ag 를 주성분으로 Pd (팔라듐), Au, 또는 Cu 중 하나 이상을 더 포함하는 금속층이 바람직하다. Pd, Au, 및 Cu 의 적어도 하나의 함유량의 비율은, Ag 와 Pd, Au, 및 Cu 중 적어도 하나의 총 함유량에 기초하여, 0.3 내지 10 원자% 인 것이 바람직하다. 0.3 원자% 이상인 경우, Ag 를 안정화시키는 효과를 얻을수 있음과 동시에, 10 원자% 이하인 경우, 양호한 내습성을 유지하면서 양호한 성막 비율 및 가시광선 투과율을 얻는 것이 가능하다. 상기의 관점에서, 비율은 5 원자% 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 비율이 증가하면 타겟 (target) 비용이 현저히 증가하기 때문에, 요구되는 내습성을 고려하면, 비율이 0.5 내지 2.0 원자% 범위 이내인 것이 특히 바람직하다. 단일층으로 그러한 광투과 도전층을 형성하는 경우, 통상적으로 금속층의 두께는 5 내지 20㎚ 이며, 바람직하게는 5 내지 15㎚ 이다. 그러한 금속층을 형성하는 방법은 특히 제한되지 않지만, 성막을 위한 스퍼터링 방법에 의하여 투명 기판의 일방측상에 직접적으로 균일하게 얇은 금속막을 형성하는 것이 바람직하다.
그러한 도전층으로는, 낮은 시트 저항, 낮은 반사율, 높은 가시광선 투과율을 얻을 수 있도록, 투명 합성 수지막과 같은 적당한 투명 기판상에 선택적으로 적층되는 산화물층과 금속층을 갖는 다중층 도전성 막, 특히 총 2n+1 층 (n 은 1 이상의 정수) 으로 산화물층, 금속층, 산화물층의 순서로 선택적으로 적층된 층들을 갖는 다중층 도전성 막을 이용하는 것이 바람직하다. 산화물층은, Bi (비스무트), Zr (지르코늄), Al (알루미늄), Ti (티타늄), Sn (주석), In (인듐), 및 Zn (아연) 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 금속의 산화물을 주성분으로 하는 층일 수도 있다. Ti, Sn, In, 및 Zn 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 금속의 산화물을 주성분으로 하는 층인것이 바람직하다. 흡수성이 작고, 굴절율이 약 2 인 ZnO 를 주성분으로 하는 층, 또는 바람직한 색조를 적은 층으로 얻을 수 있는 TiO2를 주성분으로 하는 층이 특히 바람직하다. 산화물층은 복수의 얇은 산화물 층으로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, ZnO 를 주성분으로 하는 산화물층 대신에, SnO2를 주성분으로 하는 층과 ZnO 를 주성분으로 하는 층으로 이루어질 수도 있다. ZnO 를 주성분으로 하는 산화물 층은, Zn 이외의 하나 이상의 금속을 함유하는 ZnO 를 포함하는 산화물 층인 것이 바람직하다. 함유된 하나 이상의 금속은 산화물 층에서 주로 산화물 상태로 존재한다. 하나 이상의 금속을 함유하는 ZnO 는 Sn, Al, Cr (크롬), Ti, Si (실리콘), B (붕소), Mg (마그네슘), Ga (갈륨) 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 금속을 함유하는 ZnO 인 것이 바람직하다. 총 Zn 의 양과 총 금속의 양에 기초하여, 상기 하나 이상의 금속의 함유량 비율은 1 내지 10 원자% 인 것이 바람직하며, 그 결과 도전성 막의 내습성을 향상시킨다. 1 원자% 이상인 경우, ZnO 의내부응력을 충분하게 감소시켜, 양호한 내습성을 얻을수 있다. 또한, 10 원자% 이하인 경우, ZnO 의 결정성을 양호하게 유지시킬 수 있음과 동시에, 금속층과의 상용성 (compatibility) 이 저하되지 않는다. ZnO 의 결정성을 고려하면, 양호한 재현성으로 낮은 내부응력을 갖는 ZnO 막을 얻기 위해, 그러한 금속의 함유량 비율은 2 내지 6 원자% 인 것이 바람직하다.
산화물층의 기하학적 두께 (이하, 간단히 두께라 함) 는, 투명 기판에 근접한 산화물층의 두께와 투명 기판으로부터 가장 먼 산화물층의 두께가 20 내지 60㎚ (특히, 30 내지 50㎚) 이며, 다른 산화물층의 두께가 40 내지 120㎚ (특히, 40 내지 100㎚) 가 되도록 하는 것이 바람직하다. 얻어지는 도전층의 목표 저항이 2.5 Ω/?또는 35 내지 50㎚ (특히 35 내지 45㎚) 인 경우와 목표 저항이 1.5Ω/?인 경우, 금속층의 총 두께는 25 내지 40㎚ 인 것이 바람직하다. 산화물 층과 금속층의 총 두께는, 금속층의 수가 2 인 경우 150 내지 220㎚ (특히, 160 내지 200㎚), 금속층의 수가 3 인 경우 230 내지 330㎚ (특히, 250 내지 300㎚), 금속층의 수가 4 인 경우 270 내지 370㎚ (270 내지 370㎚) 인 것이 바람직하다.
제 1 금속층과 제 2 산화물층, 제 2 금속층과 제 3 산화물층, 또는 제 3 금속층과 제 4 산화물층 사이에는, 산화물층의 형성시에, 금속층의 산화를 방지하기 위한 또 다른 층을 제공할 수도 있다. 산화물 장벽층으로서, 예를 들어 금속층, 산화물층, 또는 질화물층을 사용할 수도 있다. 좀 더 상세히 설명하면, Al, Ti, Si, Ga, 및 Zn 으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 금속, 또는 그러한 금속의 산화물 또는 질화물일 수도 있다. 산화물 장벽층의 두께는1 내지 7㎚ 인 것이 바람직하다. 1㎚ 보다 얇다면, 장벽층으로서 기능을 충분히 나타내지 않는다. 7㎚ 보다 두껍다면, 막 시스템의 투과율이 저하하게 된다.
이 전자기파 차폐층 (16) 에, PDP 본체로부터 방출되는 전자기파에 기인하여 층에서 발생하는 전류를 접지선에 이끄는, 접지선 (미도시) 접속용 전극이 접속되어 있다. 이 전극의 형상 및 치수는 특히 제한되지 않지만, 저항이 낮을수록, 전자기파 차폐 성능의 관점에서 좋아진다. 광투과 도전막의 전자기파 차폐 효과를 확보하기 위해서, 이 전극을 내충격 (30) 의 둘레 전체에 형성하는 것이 바람직하다. 그러한 전극으로, Ag 페이스트 (Ag 및 글래스 프릿트를 포함), Cu 페이스트 (Cu 및 글래스 프릿트) 의 코팅 및 소성으로 얻을 수 있는 전극을 적절하게 사용할 수 있다. 또한, 이러한 전극에 접속되는 긴 접지선 (미도시) 를 포함하는 구성을 가질 수도 있다.
근적외선 흡수층
근적외선 흡수층 (17) 은, PDP 로부터 방출되는 근적외선을 흡수하는 근적외선 흡수 능력과 컬러 보정 능력을 갖는 착색제를 포함하는 투명 합성 수지층으로 구성된다. 이들 착색제는 염료 또는 안료일 수도 있다. 이하, "근적외선 흡수 능력을 갖는 착색제 (이하, 근적외선 흡수제) 로 언급함)" 는 근적외선 영역 (780 내지 1300㎚) 의 광의 일부를 흡수할 수 있는 착색제일 수도 있으며, 그러한 착색제는 가시광과 같은 다른 파장 영역의 흡수 능력을 갖는 착색제일 수도 있다. 또한, "근적외선 보정 능력을 갖는 착색제 (이하, 근적외선 보정 제) 로 언급함)"는 가시광선 영역 (380 내지 780㎚) 의 광을 특히 흡수할 수 있는, 바람직하게는 특정 파장 영역 (복수의 영역) 의 광을 흡수할 수 있는 착색제이다. 근적외선 흡수제 및 컬러 보정제를 함유시키는 베이스 합성 수지는 특히 제한되지 않으며, 각종 투명 열가소성 수지 또는 열경화성 합성 수지를 이용할 수도 있다. 또한, 층의 두께는 특히 제한되지 않으며, 약 0.5 내지 25㎚ 인 것이 바람직하다.
근적외선 흡수제는, 예를 들어 폴리메틴계, 프탈로시아닌계 (phthalocyanine), 나프탈로시아닌계 (naphthalocyanine), 금속착체계 (metal complex), 아미늄계 (aminium), 임모니움계 (immonium), 디임모니움계 (diimmonium), 디디올 (dithiol) 금속착체계, 나프토퀴논계 (naphthoquinone), 인돌페놀계 (indolphenol), 아조계 (azo) 또는 트리알릴메탄계 (triallylmethane) 화합물일 수도 있지만, 이들에 제한되지 않는다. 열선 흡수 또는 전기 장치의 노이즈 방지를 위해, 750 내지 1100㎚ 의 최대 흡수 파장을 갖는 근적외선 흡수제가 바람직하며, 금속착체계, 아미늄계, 프탈로시아닌계, 나프탈로시아닌계, 디임모니움계가 더욱 바람직하다. 근적외선 흡수제는, 이들을 단독으로 또는 2 종 이상의 혼합하여 사용할 수 있다.
가시광선의 특정 파장 영역의 일부를 흡수하여 투과 가시광선의 컬러를 향상시키기 위해, 컬러 보정제를 이용한다. 본 발명에서 사용할 수 있는 컬러 보정 제는, 종래의 유기 안료, 또는 아조계, 축합 아조계, 디임모니움계, 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계 (anthraquinone), 인디고계 (indigo), 페리논계 (perinone), 페릴렌계 (perylene), 디옥사진계 (dioxazine), 퀴나크리돈계 (quinacridone), 메틴계 (methine), 이소인돌리논 (isoindolinone), 퀴노프탈론계 (quinophthalone), 피롤계 (pyrrole), 티오인디고계 (thoindigo), 또는 금속착체계의 유기 염료, 또는 무기 안료일 수도 있다. 그러나, 디임모니움계, 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계 착색제와 같은 근적외선 흡수층 (17) 의 주제와 함께, 내후성이 양호하며, 상용성 또는 분산성이 양호한 착색제 중에서 하나 이상을 적절하게 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.
내충격막 (30) 을 PDP 에 적용하는 경우, 이러한 근적외선 흡수제에 의해, PDP 의 디스플레이 스크린으로부터 방출되는 근적외선이 근적외선층 (17) 에 흡수되어, 전기 장치에 대한 노이즈의 형성을 방해할 수 있다. 또한, 근적외선 흡수층 (17) 에 함유되는 컬러 보정제로서는, PDP 본체내에 봉입된 네온 및 크세논의 2 종류의 혼합가스와 같은 방전가스로부터 여분발광 컬러 (주로, 560 내지 610 의 파장영역) 를 선택적으로 흡수하며 감쇠시키기 위해, 하나 이상의 컬러 보정 제를 구체화시키는 것이 바람직하다. 그러한 착색제 구성에 의해, PDP 의 디스플레이 스크린으로부터 방출되는 가시광선 중에서, 방전가스의 발광에 기인하는 여분광이 흡수·감쇄되며, 그 결과 PDP 의 디스플레이 스크린으로부터 방출되는 가시광선의 디스플레이 컬러는 의도하는 디스플레이 컬러에 근접하여, 자연스러운 컬러를 디스플레이할 수 있는 PDP 를 제공하는 것이 가능하다. 상술한 바와 같이, 상술한 방출가스로부터 여분의 발광 컬러를 선택적으로 흡수·감쇄시키는 색소중에서는, 근적외선을 흡수·감쇄시키는 기능을 갖는 것도 있다.
반사방지층
반사방지층 (18) 은 반사방지 특성을 갖는 어떤 층일 수도 있으며, 기존의 반사방지층을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 눈부심방지 (antiglare) 처리를 한 층, 저굴절율 층을 갖는 층일 수도 있다. 고강성 투명 기판자신이 우연히 파손된 경우, 파편의 비산 방지를 위하여, 수지막의 한측상에 저굴절율을 갖는 것이 바람직하다. 특히, 폴리우레탄 연질 수지층의 한측상에 비결정 플루오르중합체로 이루어지는 저굴절율을 갖는 반사방지층이 바람직하며, 좀 더 상세히 설명하면, 예를 들어 아사히 글래스사 (Asahi Glass Company Limited) 에서 제조된 ARCTOP (상품명) 을 들수 있다. 또한, 내마모성을 부여하기 위해, 최외면층이 되는 반사방지층 (18) 의 표면상에, 반사방지 성능을 손상하지 않을 정도로, 활제를 코팅할 수도 있고, 활제를 반사방지층 (18) 에 구현시킬 수도 있다. 그러한 활제는, 예를 들어, 듀퐁사 (Du Pont) 제품의 KRYTOX, 다이킨 공업사 (Daikin Industries, Ltd.) 제품의 DAIFLOIL, 오시몬트사 (Ausimont Inc.) 제품의 FOMBLIN, 또는 아사히 글래스사 제품의 FLON LUBE 등이 폴리플루오로폴리에테르일 수도 있다.
반사방지층 (18) 으로 상술한 ARCTOP (상품명) 과 같은 비산 방지 및 반사 방지막에 있어서, 반사방지층 (18) 에 근적외선 차계 효과를 부여하기 위해 폴리우레탄 수지층에서, 근적외선 흡수 제를 혼입시킬 수도 있다. 또한, 특정 파장을 갖는 가시광선을 흡수하는 안료 및/또는 염료는 디스플레이 컬러의 컬러 밸런스를 보정하기 위해 컬러 보정 능력을 부여하도록 혼입될 수도 있다.
접착층
상술한 제 2 층 (14) 과 전자기 차계층 (16) 사이, 전자기 차계층 (16) 과 근적외선 흡수층 (17) 사이, 및 근적외선 흡수층 (17) 과 반사방지층 (18) 사이에, 접합을 위해 투명 접착층 (15) 을 개입시킬 수도 있다. 적당한 접착제로서, 에틸렌 비닐 아세테이트 중합체 (EVA) 와 같은 핫 멜트형, 또는 에폭시, 아크릴레이트계의 자외선 경화형형, 열경화형 접착제를 언급할 수도 있다. 접착층의 두께는 통상적으로 0.1 내지 1.0㎜ 이며, 바람직하게는 0.2 내지 0.5㎜ 이다.
본 실시형태의 내충격막 (10) 은, 제 1 층 (13) 을 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 의 전면 글래스 (12) 에 접합시킨 상태로, 전면 글래스 (12) 와 경질 수지로 이루어지는 제 2 층 (14) 사이에 연질 제 1 층 (13) 을 개입시키는 구성을 갖고 있으므로, 제 2 층 (14) 으로부터 제 1 층 (13) 을 통해 전면 글래스 (12) 로 가해지는 충격이 제 1 층 (13) 에 의해 분산, 흡수, 감소되어, 전면 글래스 (12) 로의 충격력의 전달을 방지할 수 있고, 경량, 박형, 내충격이 우수한 내충격막을 제공할 수 있는 종래의 실시형태의 내충격막 (10) 과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제 2 층 (14) 의 시인측 표면상에, 전자기파 차계층 (16), 근적외선 흡수 기능과 컬러 보정 기능을 갖는 근적외선 흡수층 (17), 및 반사방지층 (18) 을 적층시키므로, 평면 디스플레이 패널 본체 (11) 로서, PDP 와 같이 전자기파 또는 근적외선에 의한 노이즈가 형성되어 디스플레이 컬러의 컬러 보정이 바람직한 디스플레이 패널에 특히 적절하게 적용될 수 있다.
이하, 본 발명의 내충격막의 효과를 상세히 설명한다. 실시예 1 내지 7 은 본 발명의 작동 실시예를 나타내며, 실시예 8 내지 10 은 비교예를 나타낸다.
실시예 1
글래스 기판의 제조 : 두께 2.0㎜ 를 갖는 고변형 글래스 (상품명 : PD 200, 아사히 글래스사제), 투명 전극, 버스 전극, 투명 유전체, 및 보호막을 순차적으로 적층하여, 950㎜ ×540㎜ 크기의 PDP 의 전면 글래스를 모방한 글래스 기판을 제조했다. 그러한 각각의 층들을 하기의 조건에 따라서 제조하였다.
투명 전극 : ITO 를 스퍼터링 방법에 의해 성막한 후, 포토리소그래피 (photolithography) 에 의해 전극 패턴을 제조하였다.
버스 전극 : 스퍼터링 방법에 의해 3 개의 Cr-Cu-Cr 층을 형성하여, 포토리소그래피에 의해 전극 패턴을 제조하였다.
투명 유전체 : 솔리드 인쇄에 의해 페이스트 같은 (paste-like) 저융점 글래스를 성막하였다.
보호막 : 투명 유전체의 표면상에, 스크린 인쇄에 의해 접착 (봉인) 층을 형성한 후, 진공 증착법에 의해 MgO 를 성막하였다.
실리콘 수지 용액 (상품명 : SE1885A, 다우 코닝 토레이 실리콘사제) 의 100 질량부, 실리콘 수지용 경화 제의 100 질량부 (상품명 : SE1885B, 다우 코닝 토레이 실리콘사제) 를 혼합하여, 폴리카보네이트 (상품명 : LEXAN 8010, 아사히 글래스사제) 로 제조되는 바코터에 의해 1.0㎜ 의 두께를 갖는 막의 표면상에 코팅하며, 후속하여 30 분동안 100℃ 에서 어닐처리를 했다. 따라서, 실리콘 수지를 갖는 막은 폴리카보네이트상에 형성되어, 실리콘 수지와 폴리카보네이트로 이루어지는 내충격막을 제조하였다. 실리콘 수지와 폴리카보네이트 전단 계수는 각각4.0 ×104㎩ 및 9.0 ×109㎩ 이다. 또한, 폴리카보네이트의 전단 계수는 인장 계수로부터 계산되었다. 이 내충격막을 상기 글래스 기판 표면상에 위치시켜, 실리콘 수지층측상의 표면이 글래스 표면과 접촉하며, 상온에서 적층용 고무 롤에 의해 폴리카보네이트를 가압하여, 내충격막이 제공된 글래스 기판 (이하, 내충격 글래스 기판이라 함) 을 제조하였다.
이러한 내충격 글래스 기판 (실시예 1) 을 사용하여, 이하의 조건하에서 충격 테스트 및 내열성 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
평가 방법
전단 계수 (G') : Rheometric Scientific 사에서 제조된 동적 점탄성 측정 장치 (ARES) 에 의해, 주파수 1 ㎐ 와 온도 25℃ 조건하에서, 직접 측정하였다. 그러나, 폴리카보네이트 등의 전단 계수는, 상기 장치에 의해 25℃ 의 온도에서 인장 계수 (E) 측정하여, 공식 E = 3G' 에 따라서 인장 계수로부터 전단 계수를 계산하였다. 다른 방법을 언급하지 않는다면, 상기의 방법으로 전단 계수를 직접 측정하였다.
충격 테스트 : IEC 규격 (1985년, 공개 65) 에서 개시된 스프링 충격 해머 (독일 PTL 사에서 제조된 MODEL F-22) 를 사용하여, 0.2J, 0.35J, 0.50J, 0.70J, 및 1.00J 의 충격력으로 평가를 하였다. 테스트 샘플이 파손되지 않은 경우를 심벌 O 로, 테스트 심벌이 파손된 경우를 심벌 X 로 표시한다. 전기 장치 및 재료 통제법에 규정되어 있는 폴리아미드 처리된 추 (반지름 : 10㎜, 250g) 이 20.4㎝ 높이에서 투하될 때의 충격력은 0.50J 에 상응한다. 따라서, 충격테스트에서 테스트 샘플이 0.50J 이상의 충격력을 갖는다면, 샘플은 실제로 충분한 내충격성을 갖는 것으로 판정될 수 있다.
내충격성 글래스 기판을 알루미늄 플레이트 (10㎜ 의 두께 ×1000㎜ 의 길이 ×600㎜ 의 폭) 상에 위치시키고, 바이스로 사방을 고정시켜, 콘크리트벽에 구조체를 세워놓음으로써, 충격 테스트를 실시하였다.
내열성 테스트 : 테스트 샘플을 80℃ 의 오븐에 놓고, 1000 시간 경과한 후, 꺼내어 외관을 조사하였다. 오븐에 넣기 전의 것과 비교하여 어떠한 변화도 없는 경우에 심벌 O 로, 내충격막이 글래스 기판으로부터 박리되거나, 또는 막과 글래스 기판 사이의 기포의 발생, 또는 표면 상태의 변형이 생긴 경우를 심벌 X 로 표시한다.
실시예 2
실시예 1 의 실리콘 수지로 이루어진 막의 두께가 3.0㎜ 로 변화된 경우를 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로 내충격성 글래스 기판을 제조하였고, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 3
PREMINOL PML-3012 의 65 질량부 (아사히 글래스사에서 제조된 폴리에테르계 폴리오용 상품명), EXCENOL EL-1030 의 28 질량부 (아사히 글래스사에서 제조된 폴리에테르계 폴리오용 상품명), PREMINOL PML-1003 의 100 질량부 (아사히 글래스사에서 제조된 폴리에테르계 폴리오용 상품명), 헥사메틸렌 디이소소시아네이트(hexamethylene diisocyanate) 의 30 질량부, 디부틸틴 디라우레이트 (dibutyltin dilaurate), 및 산화방지제의 2 질량부 (상품명 : IRGANOX 1010, 시바 가이지사에서 제조) 를 혼합하여, 소포후, 20 분 동안 80℃ 에서 도포·반응되는 이형처리를 한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 막상에 유연하여, 두께 2.0㎜ 를 갖는 폴리우레탄 막을 얻는다. 이 폴리우레탄 막의 전단 계수는 3.1 ×105㎩ 이었다.
이 폴리우레탄 막의 각각의 측상에, 바코터에 의해 아크릴계 접착제 (Soken Chemical & Engineering 사에서 제조된 상품명 SK dyne 1604N 의 150 질량부, 및 Soken Chemical & Engineering 사에서 제조된 상품명 L-45 의 2 질량부) 를 코팅하고, 10 분 동안 100℃ 에서 건조·어닐 처리를 하여, 각각의 층상에 0.015㎜ 의 두께로 적층된 아크릴계 접착제를 갖는 폴리우레탄 막을 얻었다.
실시예 1 의 실리콘 수지로 이루어지는 막이 폴리우레탄 수지로 변경되는 경우를 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 내충격성 글래스 기판을 제조하였고, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 4
실시예 1 의 실리콘 수지로 이루어진 막의 두께가 0.6㎜ 로, 폴리카보네이트의 두께가 1.5㎜ 로 변화된 경우를 제외하고는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 내충격성 글래스 기판을 제조하였으며, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 5
실시예 1 의 실리콘 수지로 이루어진 막의 두께가 0.3㎜ 로, 폴리카보네이트의 두께가 1.5㎜ 로 변화된 경우를 제외하고는, 실시예 1 과 동일한 방법으로 내충격성 글래스 기판을 제조하였으며, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 6
실리콘 수지 용액 (상품명 : SD4560, 다우 코닝 토레이 실리콘사에서 제조) 의 100 질량부, 실리콘 수지용 경화제 (상품명 : SRX 212, 다우 코닝 토레이 실리콘사에서 제조) 의 0.9 질량부를 혼합하여, 실리콘 접착제를 준비한다.
실시예 1 에서 제조된 실리콘 수지로 이루어진 막을 폴리카보네이트로부터 박리하여, 실리콘 수지로 이루어진 이러한 막의 각각의 층상에, 바코터에 의해 상기 실리콘 접착제를 코팅하였다. 10 분 동안 100℃ 에서 건조·어닐 처리하여, 각각의 측상에 0.15㎜ 두께로 적층된 실리콘 접착제를 갖는 실리콘 수지를 얻었다.
실시예 1 의 실리콘 수지로 이루어지는 막 (제 1 층) 이 상기 실리콘 수지로 변경되는 경우를 제외하고, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 내충격성 글래스 기판을 제조하였고, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 7
실리콘 수지 용액 (상품명 : SE1885A, 다우 코닝 토레이 실리콘사 제조) 의 100 질량부, 실리콘 수지용 경화제의 100 질량부 (상품명 : SE1885B, 다우 코닝 토레이 실리콘사 제조) 를, 바코터에 의해 혼합하고, 100㎛ 의 두께를 갖고 이형처리된 폴리에틸렌막 (이하, PE1 이라 함) 의 표면상에 코팅하며, 30 분동안 100℃ 에서의 어닐처리에 의해 0.3㎜ 의 두께가 되므로, PE1 상에 형성된 실리콘 수지로 이루어진 막을 얻었다. 실리콘 수지로 이루어진 이 막의 표면상에, 실시예 1 에서 사용된 실리콘 접착제를 두께가 0.015㎜ 되도록 적층하였고, 상술한 동일 폴리에틸렌 막 (이하, PE2) 을 더 적층하였다. PE1 을 박리하고, 또한 실리콘 수지막의 PE1 측상의 표면에, 상술한 0.015㎜ 의 두께가 되도록 실리콘 수지를 적층하였다. 따라서, 각측상에 적층된 실리콘 접착제를 갖는 실리콘 수지막을 얻었다.
그 후, 실시예 1 에서 제조된 글래스 기판, 박리된 PE2 와 적층된 실리콘 접착제를 갖는 실리콘 수지막, 및 상기 폴리카보네이트를, 고무 롤에 의해 상온에서 순차적으로 위치시키며 적층시켜, 폴리카보네이트와 실리콘 수지막으로 이루어진 내충격성막이 제공되는 글래스 기판을 얻었다. 이 글래스 기판을 사용하여, 실시예 1 과 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 8
접합된 내충격막을 갖지 않는 글래스 기판을 사용하여, 충격 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 9
폴리카보네이트 (상품명 : LEXAN 8010, 아사히 글래스사 제조) 로 이루어지며 2.0㎜ 두께를 갖는 막의 일방측상에, 아크릴계 접착제 (상품명이 SK Dyne 1604N 이며 Soken Chemical & Engineering Co. Ltd. 사에서 제조된 150 질량부와, 상품명L-45 의 2 질량부를 혼합) 를 0.015㎜ 두께로 하여, 접착제측이 글래스 기판에 접촉하도록 고무 롤에 의해 상온에서 적층시켜, 충격흡수막이 제공된 글래스 기판을 제조하였고, 실시예 1 에서 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 10
0.8㎜ 의 두께를 갖는 폴리프로필렌/EVA/폴리프로필렌 막 (상품명 : POVIC-T, Achilles 사 제조), 아크릴계 접착제 (상품명이 SK Dyne 1604N 이며 Soken Chemical & Engineering Co. Ltd. 사에서 제조된 150 질량부와, 상품명 L-45 의 2 질량부를 혼합) 을 적층하여, 그 일방측상에, 0.018㎜ 두께를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 이루어진 막 (상품명 : COSMOSHINE A4300, Toyobo 사 제조) 을 고무 롤에 의해 상온에서 적층하였다.
폴리프로필렌/EVA/폴리프로필렌 막과 폴리에틸렌 테레프탈레이트 막의 전단 계수는 각각 6.9 ×107㎩ 과 2.0 ×109㎩ 이다. 이 충격흡수막과 상기 글래스 기판을 충격흡수막의 접착제측이 글래스 기판과 접촉하도록 고무 롤에 의해 상온에서 적층하여, 충격 흡수막이 제공된 글래스 기판을 제조하며, 실시예 1 에서 동일한 테스트를 실시하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.
표 1 의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1 내지 7 의 내충격막 각각은, PDP 의 전면 글래스를 모방하여 제조된 글래스 기판에 접합되어 내충격성 글래스 기판을 형성하는 상태로, 충분한 내충격성을 갖고 있었다.
한편, 내충격성 막이 접합되지 않은 실시예 8 의 글래스 기판은 0.2J 보다 작은 내충격성을 가졌다.
또한, 얇은 접착층을 통해 이 글래스 기판에 접합된 2.0㎜ 의 두께의 폴리카보네이트층 (제 2 층에 상응하는) 을 갖는 실시예 9 의 내충격성 글래스 기판은, 0.2J 보다 작은 내충격성을 가졌다.
이것으로부터, 제 2 층의 두께가 증가하였음에도 불구하고, 내충격성은 제 2 층에 의해 증가하지 않는다는 것을 알 수 있다.
또한, 접합된 종래의 적층판을 모방하여 제조된 적층판을 갖는 실시예 10 의내충격 글래스 기판은 0.2J 보다 작은 내충격성을 가지며, 내충격성이 본 발명의 실시예 1 내지 7 의 내충격 글래스 기판의 각각과 비교하여 명백하게 떨어지고 있었다. 또한, 실시예 10 의 내충격 글래스 기판에서, 내열성이 불충분하며, PDP 용 내충격막으로 바람직하지 않았다.
본 발명에 따라서, 평면 디스플레이 패널과 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 제공하는 것이 가능하며, 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합하여 충격에 의한 글래스의 파손을 방지하며, 경량화 및 박형화를 가능하게 한다.
명세서, 청구범위, 도면, 및 요약을 포함하는, 2002 년 2 월 25 일에 출원된 일본 특허 출원 제 2002-48153 호의 전체적인 개시는, 전체적으로 본 명세서에서 구현한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합하여 충격에 의한 글래스의 파손을 방지하며, 경량화 및 박형화를 가능하게 한다.

Claims (13)

  1. 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합되며,
    상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스측상에 0.1 내지 0.4㎜ 두께의 투명 열경화성 수지로 이루어진 제 1 층, 및
    상기 제 1 층의 시인측상에, 상기 제 1 층보다 큰 전단 계수를 갖는 투명 합성 수지로 이루어지는 제 2 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 접착성을 갖는 폴리우레탄 수지 또는 실리콘 수지로 이루어지며, 상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스상에 직접 접합되는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  3. 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합되며,
    상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스측상에 0.1 내지 0.4㎜ 두께의 투명 열경화성 수지로 이루어진 제 1 층, 및
    상기 제 1 층의 시인측상에 적층되며 상기 제 1 층보다 큰 전단 계수를 갖는 투명 합성 수지로 이루어지는 제 2 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 접착성을 갖는 폴리우레탄 수지 또는 실리콘 수지로 이루어지며, 상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스상에 직접 접합되는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 1.0 ×108㎩ 미만의 전단 계수와 0.1 내지 4.0㎜ 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 층은 1.0 ×108㎩ 이상의 전단 계수와 0.05 내지 3.0㎜ 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  7. 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스에 접합되며,
    상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스측상에 0.1 내지 0.4㎜ 두께의 투명 열경화성 수지로 이루어진 제 1 층,
    상기 제 1 층의 시인측상에 적층되며 상기 제 1 층보다 큰 전단 계수를 갖는 투명 합성 수지로 이루어진 제 2 층, 및
    상기 제 2 층의 시인측상에 적층된 근적외선 흡수층, 전자기파 차폐층, 반사방지층 및 상기 층들을 접착시키는 접착층으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 접착제 특성을 갖는 폴리우레탄 수지 또는 실리콘 수지로 이루어지며, 상기 평면 디스플레이 패널의 전면 글래스상에 직접 접합되는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 층은 1.0 ×108㎩ 미만의 전단 계수와 0.1 내지 4.0㎜ 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 층은 1.0 ×108㎩ 이상의 전단 계수와 0.05 내지 3.0㎜ 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널용 내충격막.
  11. 제 1 항에 따른 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 전면 글래스에 직접 또는 투명 접착층을 통해 접합시킨 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널.
  12. 제 3 항에 따른 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 전면 글래스에 직접 또는 투명 접착층을 통해 접합시킨 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널.
  13. 제 7 항에 따른 평면 디스플레이 패널용 내충격막을 전면 글래스에 직접 또는 투명 접착층을 통해 접합시킨 것을 특징으로 하는 평면 디스플레이 패널.
KR10-2003-0011435A 2002-02-25 2003-02-24 평면 디스플레이 패널, 및 평면 디스플레이 패널용 내충격막 KR20030070555A (ko)

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