KR20130044639A - 전기 구동성이 우수한 전자종이용 점착 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자종이용 점착 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해리가 가능한 대전방지제를 포함함으로써 경화 후의 표면저항이 1011 Ω/sq 이하이며 명암비가 5 이상의 조건을 만족하여, 전자종이의 ITO 필름에 부착시 전기 구동성이 우수한 특성을 보이는, 전자종이용 점착 조성물에 관한 것이다.

Description

전기 구동성이 우수한 전자종이용 점착 조성물{ADHESIVE COMPOSITION FOR E-PAPER}
본 발명은 전자종이용 점착 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해리가 가능한 대전방지제를 포함함으로써 점착 조성물의 전기 저항이 낮아 전기구동 성능이 우수하며 이에 따라 전자종이용 패널에 요구되는 5 이상의 명암비를 맞추는 것이 가능한 전자종이용 점착 조성물에 관한 것이다.
현재, 액정을 대신하는 화상표시장치로서 전기영동 방식, 일렉트로크로믹 방식, 서멀 방식, 2색 입자 회전방식 등의 기술을 사용한 전자종이 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
이와 같은 전자종이 장치는 액정에 비하여 통상의 인쇄물에 가까운 넓은 시야각이 얻어지고, 소비전력이 작으며, 경제적이어서 차세대 화상표시장치에의 사용이 기대되고 있다.
상기한 전자종이 장치 중에서 특히 전기영동 방식에 의하여 구동되는 마이크로컵 방식의 전자종이 장치, 마이크로캡슐 방식의 전자종이 장치 등은 점착 조성물이 ITO 필름간의 전기전달 역할을 하여야 하므로, 점착 조성물의 전기 저항 특성을 낮추어야 할 필요성이 있었다.
본 발명의 목적은 대전방지제를 포함함으로써, 경화 후의 전기 저항을 나타내는 점착제의 표면저항이 1011Ω/sq 이하인 조건을 만족함으로서 이에 따른 전기응답속도가 빠르게 되며, 더불어 명암비 5 이상의 조건을 만족하여, 전자종이의 ITO 필름에 부착시 전기 구동성이 우수한 특성을 보이는, 전자종이용 점착 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 전자종이용 점착 조성물은 하기 일반식 1의 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[일반식 1]
X= 1011 Ω/sq 이하 및 Y = 5 이상
(상기 일반식 1에서 X는 상기 전자종이용 점착 조성물의 경화물에 대한 표면저항을 나타낸다. Y는 명암비로서 백색 반사율을 흑색 반사율로 나눈 값이다.)
본 발명에 따른 전자종이용 점착 조성물은 투명 필름의 이면에 형성하여 마이크로 컵에 부착하는 간단한 방식으로 적용할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 전자종이용 점착 조성물은 대전방지제를 포함함으로써 조성물 내 이온 농도가 높아 전기 저항성이 낮으므로, ITO필름 간에 사용하였을 때 전기 응답 속도가 우수한 바, 이를 이용한 전자종이용 장치의 성능이 우수하다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 전자종이용 점착 조성물이 도포된 점착 필름을 나타내는 모식도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전자종이용 점착 조성물에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 전자종이용 점착 조성물이 도포된 점착 필름을 나타내는 것이다. 먼저, 본 발명의 전자종이용 점착 조성물에 대하여 설명하기로 한다.
전자종이용 점착 조성물
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 전자종이용 점착 조성물은 하기 일반식 1의 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[일반식 1]
X= 1011 Ω/sq 이하 및 Y = 5 이상
(상기 일반식 1에서 X는 상기 전자종이용 점착 조성물의 경화물에 대한 표면저항을 나타낸다. Y는 명암비로서 백색 반사율을 흑색 반사율로 나눈 값이다.)
이를 위하여 본 발명의 점착 조성물은 (a) 베이스 수지, (b) 대전방지제, (c) 경화제를 포함할 수 있다.
본 발명의 점착 조성물에 포함되는 상기 (a) 베이스 수지는 점착성을 띄는 수지로서, 용액형 점착 수지라면 특별히 제한이 없다. 특히, 실리콘계, 아크릴계, 우레탄계, 고무계 중 선택된 1종 이상인 것이 바람직하다. 이 중에서도 아크릴계 공중합체 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
실리콘계는 가격이 고가이고 조성물의 변경이 용이하지 않으며, 우레탄계는 접착성이 부족하여 내구성을 만족시키기 어려우며, 고무계는 매우 한정적이고 장기간 내열성이 부족하다.
따라서 조성물 변경이 용이하고 내구신뢰성이 비교적 우수하고 가격이 저렴한 아크릴계를 사용함이 바람직하다. 특히 본 발명과 같이 두께가 아주 얇은 점착제를 제조하기 위해서는 괴상중합이나 광중합과 같은 방법보다는 점도조절이 가장 용이한 용액형 중합을 이용하는 것이 바람직하다.
여기에서, 아크릴계 공중합체 수지의 조성은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 아크릴계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여, 50 ~ 99중량부의 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체와, 1 ~ 50 중량부의 가교성 관능기 함유 단량체를 포함한다.
여기에서, 상기 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 단량체에 포함되는 알킬기가 지나치게 장쇄라면, 점착필름의 응집력이 저하되고, 유리전이온도(Tg) 및 점착성의 조절이 어려워질 우려가 있으므로, 탄소수가 1 내지 12인 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체를 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같은 단량체로는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, n-프로필 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, sec-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 및 테트라데실 (메타)아크릴레이트으로 이루어진 그룹으로부터 선택되어 사용될 수 있거나 상기 그룹 중 일종 또는 이종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
전술된 바와 같이, (메타)아크릴산 에스테르계 단량체는 아크릴계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 50 ~ 99 중량부의 양으로 포함되는 것이 바람직한데, 상기 함량이 50 중량부보다 작으면, 점착제의 초기 점착력이 저하될 우려가 있고, 99 중량부를 초과하면, 응집력 저하로 인해 내구성에 문제가 발생할 우려가 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 가교성 관능기 함유 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않는데, 카복실기 함유 단량체, 히드록시기 함유 단량체 또는 질소 함유 단량체의 일종 또는 이종 이상을 사용할 수 있다.
특히 본 발명의 점착제는 전자종이 패널 구성상 인듐틴옥사이드층과 직접 접촉을 하게 되므로 인듐틴옥사이드층을 부식시키지 않는 조성물을 사용해야 한다는 전제조건하에 카복실기 관능기 단량체는 사용하지 않거나 가능한 소량을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 카복실기 함유 단량체는 예컨대 (메타)아크릴산, 2-(메타)아크릴로일옥시 아세트산, 3-(메타)아크릴로일옥시 프로필산, 4-(메타)아크릴로일옥시 부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산, 푸마르산, 말레산 및 말레산 무수물일 수 있고, 히드록시기 함유 단량체는 예컨대 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌 글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 2-히드록시프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트일 수 있으며, 질소 함유 단량체는 예컨대 (메타)아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐일 수 있는데, 설명에 기재된 조성으로 한정되지는 않는다.
아크릴계 공중합체 수지에 포함되는 가교성 관능기 함유 단량체는 점착필름에 응집력 및 점착 강도를 부여하고, 고온 및/또는 고습 조건 하에서 내구 신뢰성을 향상시키는 역할을 한다.
여기에서, 가교성 관능기 함유 단량체는 아크릴계 공중합체 수지 100 중량부에 대하여 1 ~ 50 중량부의 양으로 포함하되, 함량이 1 중량부 미만이면, 고온 및/또는 고습 조건 하에서 응집 파괴가 발생하는 등 내구 신뢰성이 저하될 우려가 있고, 50 중량부를 초과하면, 관능기 함량이 너무 많아지게 되어 관능기간의 상호작용으로 인해 점도가 매우 상승하여 코팅가공시 기포 제거가 어려우며, 또한 상용성 저하로 인해 백탁과 같은 상분리 문제가 발생하여 광학용 점착제로 사용하기가 어려울 수 있다.
특히 카복실기 단량체를 사용하는 경우에는 그 함량이 고분자 수지 100 중량부를 기준으로 1 중량부 이상 5 중량부 이하로 사용되어 한다. 1중량부 미만인 경우에는 다른 가교성 단량체를 사용하는 것이 바람직하며 5중량부를 초과 사용하는 경우에는 인듐틴옥사이드층의 부식이 발생하므로 상기의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
이상으로 구성된 단량체 조성물을 일반적인 용액 중합 공정으로 중합하는데, 이 때, 상기 (a) 용액형 점착 수지의 중량평균분자량은, 특별히 한정되지 않지만 10만 ~ 200만인 것이 바람직하다. 만일 상기 용액형 점착 수지의 중량평균분자량이 10만 미만이라면, 점착제의 응집력이 낮아져서 내구신뢰성이 문제될 수 있으며, 200만을 초과하는 경우에는 점착 특성의 저하로 인하여 피착체로의 젖음성이 악화되어, 외부 환경 변화에 따른 들뜸 현상 또는 기포 유입 등의 문제가 발생할 우려가 있다.
상기 용액형 점착 수지는 경화되어 투명한 성질을 나타내고, 산화 저항성이 있으며, 빛에 의하여 황변 현상이 발생하지 않기 때문에 본 발명의 전자종이용 점착 조성물에 바람직하게 활용될 수 있다.
본 발명에 사용되는 상기 (b) 대전방지제는 점착제와 상용성이 우수하며, 투명성 및 내구신뢰성에 영향을 주지 않으며, 이온의 해리를 통해 전기적 성질을 제공하는 대전방지제라면 어떤 것을 사용해도 무방하다.
상기 대전방지제는 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 20 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.01 중량부 미만일 경우에는 전기저항을 낮추는 성질이 부족하며, 20 중량부를 초과할 경우에는 응집력 저하로 점착제의 내구성이 취약해지는 문제점이 있다.
구체적으로는 상기 대전방지제는 a) 금속양이온 및 음이온으로 이루어진 무기염; b) 오늄양이온 및 음이온으로 이루어진 유기염; c) 상기 무기염 및 무기염의 금속이온과 결합을 형성할 수 있는 킬레이트제의 혼합물 및 d) 상기 무기염 및 분자중 적어도 1개 이상의 에테르 결합을 가지는 화합물의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 무기염 또는 유기염의 음이온은 요오다이드, 클로라이드, 브로마이드, 나이트레이트, 설포네이트, 메틸벤젠설포네이트, 카르복시벤젠설포네이트, 벤조네이트, 퍼클로레이트, 하이드록사이드, 트리플루오로아세테이트, 트리플루오로메탄설포네이트, 테트라플루오로보레이트, 테트라벤질보레이트, 헥사플루오로포스페이트, 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, 비스펜타플루오로에탄카보닐이미드, 비스퍼플루오로부탄설포닐이미드, 비스플루오로부탄카보닐이미드, 트리스트리플루오로메탄설포닐메티드, 및 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다. 이중 전자 수용기 역할을 잘하고 소수성이 좋은 불소가 치환되어 있는 것이 이온안정성을 높여주므로 이미드계 음이온이 보다 바람직하다.
또한 상기 금속 양이온은 알칼리금속 또는 알칼리토금속 양이온을 포함한다. 바람직하게는 상기 금속 양이온은 리튬, 소듐, 칼륨, 루비듐, 세슘, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 및 바륨으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 보다 바람직하게는 리튬, 소듐, 칼륨, 세슘, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 및 바륨으로부터 선택된다. 가장 바람직하게는 이온안정성이 높고 점착제에서 이동이 쉬운 리튬을 사용한다.
또한 오늄 양이온은 질소 오늄 양이온, 인 오늄 양이온, 또는 황 오늄 양이온을 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 오늄(onium)은 하나이상의 질소, 인 또는 황 원자 상에 편재된 적어도 일부의 전하를 보유하는 양으로 하전된 이온을 의미한다.
상기 오늄 양이온은 원자(들)이 고리를 이루는 고리형이거나 비고리형일 수 있다. 고리형 양이온은 방향족의 포화 또는 불포화 양이온일 수 있다. 고리형 양이온은 질소, 인, 황 이외의 1종 이상의 고리 헤테로원자 (예를 들어 산소, 황)를 함유할 수 있고, 임의로 수소, 할로겐, 알킬, 또는 아릴등의 치환체에 의하여 치환될 수 있다. 비고리형 양이온은 1개 이상 (바람직하게는 4개 이상)의 질소가 결합된 유기 치환기 또는 R기를 보유할 수 있으며, 잔여치환기는 수소이다. 상기 R기는 고리형 또는 비고리형, 치환 또는 비치환, 방향족 또는 비방향족일 수 잇고, 1개 이상의 헤테로 원자 (예를 들어 질소, 산소, 황, 인, 또는 할로겐)를 함유 할 수 있다.
특히 질소 오늄 양이온은 비고리형 4급 암모늄 염 및 방향족 암모늄 염으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이 바람직하다. 예를 들어 방향족 암모늄 염은 피리디늄, 피리다지늄, 피리미디늄, 피라지늄, 이미다졸륨, 피자졸늄, 티아졸륨, 옥사졸륨 및 트리아졸륨으로부터 선택될 수 있다.
보다 구체적으로, 바람직한 질소 오늄 양이온은 테트라알킬암모늄, 메틸트리부틸암모늄, 1,3-알킬메틸이미다졸륨 및 1,2-디메틸-3-알킬이미다졸륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물이다.
한편, 금속 양이온 및 음이온으로 이루어진 무기염을 대전방지제로 사용하는 경우 상기 무기염 및 무기염의 금속이온과 결합을 형성할 수 있는 킬레이트제의 혼합물 또는 상기 무기염 및 분자중 적어도 1개 이상의 에테르 결합을 가지는 화합물의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용 가능한 킬레이트제는 분자구조중에 금속이온과 결합을 형성할 수 있는 작용기를 가지는 화합물로, 상기 킬레이트제는 양이온과 음이온으로 해리된 금속염의 양이온과 결합하여 안정화된 킬레이트 착화합물을 형성한다. 따라서 점착제 내부에 금속염의 음이온 농도가 증가되며 이로부터 점착제 조성물 내에 이온전도성을 가지게 되고, 이러한 이온 전도성은 점착제 조성물에 도전성을 부여하여 전기저항을 낮추게 되어 궁극적으로 표면저항이 낮아지는 결과를 가져온다. 구체적으로 상기 킬레이트제는 옥살레이트기, 디아민기, 다가카르복실시, beta-케톤기, 또는 옥심기 등을 가지는 화합물을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 특히 옥살레이트기를 가지는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 금속이온과 결합을 형성할 수 있는 킬레이트제는 무기염 1중량부에 대하여 0.1 ~ 10중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.1 중량부 미만일 경우에는 무기염과 충분히 결합하지 못하여 전기저항 특성이 높고, 10 중량부를 초과할 경우에는 응집력 저하로 인해 내구신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 (c) 경화제는 본 발명의 점착 조성물의 초기 점착력 및 응집력을 조절하기 위한 것으로, 구체적인 예로는 이소시아네이트 화합물, 에폭시계 화합물, 아지리딘계 화합물, 또는 금속 킬레이트계 화합물등을 사용할 수 있다.
상기 이소시아네이트 화합물로서는, 방향족 다가 이소시아네이트 화합물, 지방족 다가 이소시아네이트 화합물, 지환족 다가 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
유기 다가 이소시아네이트 화합물의 더욱 구체적인 예로서는, 예를 들면 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 1,3-크실릴렌디이소시아네이트, 1,4-크실릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 3-메틸디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-2,4'-디이소시아네이트, 리신이소시아네이트를 들 수 있다.
또한, 이들 다가 이소시아네이트 화합물의 삼량체, 및 이들 다가 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물을 반응시켜서 얻어지는 말단 이소시아네이트 우레탄 프리폴리머 등도 상기 유기 다가 이소시아네이트 화합물에 포함된다.
한편 상기 에폭시 화합물은 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, N,N,N',N'-테트라글리시딜에틸렌디아민, 또는 글리세린 디글리시딜에테르등을 사용할 수 있다.
한편 상기 아지리딘계 화합물은 N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사이드), N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사이드), 트리에틸렌멜라민, 또는 트리-1-아지리디닐포스핀 옥사이드등을 사용할 수 있다.
한편 상기 금속 킬레이트계 화합물은 알루미늄, 철, 아연, 주석, 티탄, 안티몬, 마그네슘, 또는 바나듐등의 다가금속이 아세틸아세톤 또는 아세토초산에틸에 배위한 화합물 등을 사용할 수 있다.
상기와 같은 경화제는 점착층의 형성을 위하여 실시되는 배합과정에서 경화제의 관능기 가교반응이 거의 일어나지 않아야 균일한 코팅 가공작업을 할 수 있다. 상기 코팅 가공 작업이 끝나고 건조 및 숙성공정을 거치면 가교구조가 형성되어 탄성이 있으며 응집력이 강한 점착층을 얻을 수 있다. 이때 점착제의 강한 응집력에 의해 점착제품의 내구신뢰성등의 접착물성이 향상된다.
상기 경화제는 본 발명의 베이스 수지 100중량부 중 0.01 ~ 10 중량부 포함되는 것이 바람직하고, 0.1 ~ 5 중량부 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
경화제의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우에는 응집력이 약해 내구신뢰성의 문제가 있고, 10 중량부를 초과하는 경우에는 점착제가 너무 단단해져 접착성능이 저하되는 문제가 있다.
한편 본 발명에서는 전자종이용 점착제 조성물 고유의 특성을 상실하지 않는 범위에서 광개시제, 실란결합제, 무기결합제, 광택제, 젖음성 개선제, 안료, 소취제, 소포제, 산화방지제, 유기난연제, 증점제, 가소제등과 같은 첨가제를 사용하는 것이 가능하다.
전자종이용 점착 필름
본 발명은 상기에서 설명한 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층이 형성된 점착 필름을 포함한다.
본 발명의 점착 필름은 도 1에 나타낸 바와 같이, 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)과 이형필름(200)을 포함한다.
먼저, 상기 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)은 하기 일반식 1의 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다.
[일반식 1]
X= 1011 Ω/sq 이하 및 Y = 5 이상
(상기 일반식 1에서 X는 상기 전자종이용 점착 조성물의 경화물에 대한 표면저항을 나타낸다. Y는 명암비로서 백색 반사율을 흑색 반사율로 나눈 값이다.)
이를 위하여 본 발명의 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)은 (a) 베이스 수지, (b) 대전방지제, (c) 경화제를 포함할 수 있고, 해당 내용은 상기한 바와 같은바, 여기에서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 상기 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)은 이형 필름(200)의 상부에 형성될 수 있다. 상기 이형 필름(200)은 본 발명의 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)을 박리할 때, 잔여 점착물이 없도록, 박리가 용이한 것이라면 제한이 없다.
상기 이형 필름(200)으로, 예를 들면 실리콘 이형제가 코팅된 폴리에틸렌테레프탈레이트, 또는 본 발명의 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)의 젖음성에 따라 불소이형제가 코팅된 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하는 것이 가능하다.
한편, 본 발명의 점착 조성물을 포함하는 코팅층(100)을 열풍으로 건조할 때, 열에 의해 이형필름이 변형되지 않아야 하므로, 건조 온도에 따라 이형제가 코팅된 폴리이미드, 폴리나프탈렌테레프탈레이트 등을 사용하는 것도 가능하다.
실시예 비교예
본 발명의 전자종이용 점착 조성물의 대전방지제 추가에 따른 전기저항 특성 및 명암비를 알아보기 위하여, 다음의 실시예 및 비교예를 통하여 전자종이용 점착 조성물을 제조하고, 그에 따른 물성 평가를 실시하였다.
아크릴계 공중합체의 제조 A
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1리터 반응기에 에틸헥실아크릴레이트 60 중량부, 이소보닐아크릴레이트 20 중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 20 중량부의 비율의 단량체 200g을 용제인 에틸아세테이트 500g에 투입하였다. 이후 산소제거를 위해 질소가스를 1시간 동안 퍼징한 후, 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 열개시제를 0.01 중량부 투입하여 온도 60도에서 8시간 반응을 실시하여 분자량이 60만인 점착수지를 중합하였다.
아크릴계 공중합체의 제조 B
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1리터 반응기에 에틸헥실아크릴레이트 60 중량부, 이소보닐아크릴레이트 20 중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 16 중량부, 아크릴산 4 중량부의 비율의 단량체 200g을 용제인 에틸아세테이트 500g에 투입하였다. 이후 산소제거를 위해 질소가스를 1시간 동안 퍼징한 후, 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 열개시제를 0.01 중량부 투입하여 온도 60도에서 8시간 반응을 실시하여 분자량이 70만인 점착수지를 중합하였다.
전자종이용 점착필름 제조
상기에서 제조한 아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 표 1과 같은 조성으로 대전방지제와 경화제를 혼합한 조성물을 50μm의 이형 PET 필름 상에 코팅후 110도에서 3분간 건조 후 두께가 10μm인 점착필름을 제조하였다.
점착수지 대전방지제 경화제
실시예1 제조예 A
100중량부
(Mw= 60만)
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
0.1 중량부
이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
실시예2 제조예 A
100중량부
(Mw= 60만)
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
1.0 중량부
이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
실시예3 제조예 A
100중량부
(Mw= 60만)
메틸트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 10 중량부 헥사메틸렌디이소시아네이트
1.0 중량부
실시예4 제조예 B
100중량부
(Mw= 70만)
리튬퍼클로레이트
(LiClO4)
1.0 중량부
이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사이드)
0.3 중량부
실시예5 제조예 B
100중량부
(Mw= 70만)
리튬헥사플루오로포스페이트 (LiPF6)
5 중량부
N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사이드)
0.5 중량부
실시예6 제조예 B
100중량부
(Mw= 70만)
리튬퍼클로레이트
(LiClO4)
1.0 중량부
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
3.0 중량부
트리에틸렌멜라민
2.0 중량부
비교예1 제조예 A
100중량부
(Mw= 60만)
- 이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
비교예2 제조예 A
100중량부
(Mw= 60만)
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
0.005 중량부
이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
비교예3 제조예 B
100중량부
(Mw= 70만)
리튬비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(LiTFSI)
30 중량부
이소포론디이소시아네이트
1.0 중량부
평가
1. 표면저항 측정
상기 표 1의 조성물을 열풍 건조 후 숙성하여 형성한 코팅층을 대상으로 표면저항을 측정하고 하기 표 2에 나타내었다. 표면저항의 측정은 우선적으로 점착제 조성물이 코팅된 후 상부와 하부에 덮어두었던 이형 필름을 제거하고, 점착제면의 표면저항을 측정하였으며, 구체적으로는 23℃ 및 55% R.H. 환경하에서 500V의 전압을 1분 동안 인가한 후에 표면저항 수치를 본 발명의 표면저항 값으로 사용하였다.
2. 명암비 측정
또한 표 1의 조성물로 이루어진 전자종이용 실링재를 사용하여 전자종이용 패널을 간이로 제작한 후, 명암비를 분광광도계 (i1 Basic Pro, X-RITE社)를 이용하여 23℃ 및 55% R.H. 환경하에서 측정하고 하기 표 2에 나타내었다. 백색 반사율 및 흑색 반사율을 측정하여 그 비율을 명암비 값으로 사용하였다. 이 값은 크면 클수록 뚜렷한 영상이 구현이 된다고 판단할 수 있으며, 더 나아가 그만큼 전기응답에 대한 속도가 빠름을 추정할 수 있다.
표면저항 (Ω/sq) 명암비
실시예1 1.0 ⅹ 1011 5.2
실시예2 1.1 ⅹ 109 6.1
실시예3 6.7 ⅹ 108 7.0
실시예4 5.8 ⅹ 109 6.5
실시예5 9.2 ⅹ 108 7.2
실시예6 3.5 ⅹ 1010 5.8
비교예1 1014 이상 2.4
비교예2 7.5 ⅹ 1013 3.1
비교예3 2.2 ⅹ 107 측정불가
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 전자종이용 점착층 조성물의 경우 대전방지제를 포함함으로써 표면저항이 우수해지며 이에 다른 명암비도 우수해짐을 알 수 있었다.
그러나, 대전방지제가 본 발명에서 제시한 범위를 초과하여 투입이 되는 경우 표면저항이 낮아 전기저항 특성이 우수하므로 명암비가 우수할 것으로 예측되었지만, 실제로는 점착제 자체의 응집력이 너무 낮아져 실제 핸들링하기 어려울 정도로 패널상태가 불량하여 명암비의 측정이 불가하였다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.
100: 코팅층
200: 이형 필름

Claims (8)

  1. 하기 일반식 1의 조건을 만족하는 전자종이용 점착 조성물.

    [일반식 1]
    X= 1011 Ω/sq 이하 및 Y = 5 이상
    (상기 일반식 1에서 X는 상기 전자종이용 점착 조성물의 경화물에 대한 표면저항을 나타낸다. Y는 명암비로서 백색 반사율을 흑색 반사율로 나눈 값이다.)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 점착 조성물은 (a) 베이스 수지, (b) 대전방지제, (c) 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 (a) 베이스 수지는 용액형 점착 수지인 것을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 (b) 대전방지제는 a) 금속양이온 및 음이온으로 이루어진 무기염; b) 오늄양이온 및 음이온으로 이루어진 유기염; c) 상기 무기염 및 무기염의 금속이온과 결합을 형성할 수 있는 킬레이트제의 혼합물 및 d) 상기 무기염 및 분자중 적어도 1개 이상의 에테르 결합을 가지는 화합물의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 (b) 대전방지제는 상기 베이스 수지 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 20 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 (c) 경화제는 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물, 아지리딘계 화합물, 금속 킬레이트계 화합물 중 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 (c) 경화제는 상기 베이스 수지 100중량부에 대하여 0.01 ~ 10 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 전자종이용 점착 조성물.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항의 전자종이용 점착 조성물을 포함하는 코팅층이 형성된 전자종이용 점착 필름.
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