KR20140022321A

KR20140022321A - 디스플레이/터치 패널용 보호 필름

Info

Publication number: KR20140022321A
Application number: KR1020120089066A
Authority: KR
Inventors: 곽승재
Original assignee: 주식회사 세진산업
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2014-02-24

Abstract

본 발명은, 스마트폰 등에 있어 강화 유리로 이루어진 터치식 액정 화면 즉, 디스플레이/터치 패널이 손상이나 파손되는 것을 방지하기 위한 보호 필름에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 디스플레이/터치 패널 보호 필름은, PET 또는 PE 중 어느 하나의 재질로 형성되며, 하부에는 디스플레이/터치 패널에 부착되는 제1 점착제층이 도포되어 있는 내부 필름층과; 상기 내부 필름층의 상부에 코팅되는 UV 경화 코팅층과; TPU 재질로 형성되며, 상기 UV 경화 코팅층의 상부에 제2 점착제층을 매개로 결합되는 표면 필름층;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이/터치 패널용 보호 필름{Protection Film for Display/Touch Panel}

본 발명은, 디스플레이/터치 패널용 보호 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스마트폰 등에 있어 강화 유리로 이루어진 터치식 액정 화면 즉, 디스플레이/터치 패널이 손상이나 파손되는 것을 방지하기 위한 보호 필름에 관한 것이다.

종래 휴대폰 또는 핸드폰으로 지칭되는 무선통신 단말기의 디스플레이 패널은 파손을 방지하기 위하여 특수한 합성수지재로 제작되었는 바, 합성수지재로 제작된 액정화면은 충격에는 강하나 스크래치에는 약해 스크래치 방지용 보호필름을 덧 부착하는 경우가 많았다.

한편, 최근에 개발되고 있는 스마트폰이나 테블릿 PC 등의 액정화면은, 사람의 손가락이 터치할 때 발생되는 정전기를 이용하여 작동되는 터치식이므로, 액정화면 즉, 디스플레이/터치 패널 부위를 전기가 잘 통하는 강화유리로 제작하고 있다.

이와 같이 강화 유리로 제작된 디스플레이/터치 패널은 종래 합성수지재 액정화면에 비해 내 스크래치성이 우수하기는 하나, 터치 패널이라는 특성상 손가락이나 손톱, 펜 등에 의한 외부의 자극을 지속적으로 받게 되므로, 대다수의 사용자가 종래 휴대폰과 마찬가지로 디스플레이/터치 패널상에 스크래치 방지용 보호 필름을 부착하여 사용하고 있다.

종래의 보호 필름은 PET(PolyEthylene Terephthalate), PP(PolyPropylene) 등의 투명한 성질의 합성수지를 이용하여 제조된다. 그러나 이들 합성수지는 기판에 점착하기 쉬운 장점이 있으나, 외부의 자극에 의해 스크래치가 생길 염려가 있으므로, 그 표면에 내스크래치성을 부여하기 위하여 도료를 UV코팅, 즉 자외선에 의해 도료를 경화하여 표면처리 하는 과정을 거칠 필요가 있다. 그러나, UV코팅된 표면 경화층은 터치 시에 미끄러짐이 발생하여 정확한 터치가 어려우며 터치감이 떨어진다는 단점이 있다.

표면 경화 PET나 PP 보호 필름외에, 열가소성 폴리우레탄 (TPU; Thermoplastic PolyUrethane) 탄성체를 이용한 보호 필름이 개발되어 널리 사용되고 있는 바, TPU는 다른 투명한 합성수지에 비해 외부 자극에 대한 내스크래치성이 우수하고, 마모에 강하며, 탄성 또한 우수하다는 장점이 있으나, 유리기판에 대한 점착력이 지나치게 강하고 흐느적대는 성질로 인하여 부착이 용이하지 않다는 단점이 있었다.

종래의 또 다른 형식의 보호 필름으로서, PET나 PP 합성수지층의 상부에 투명 접착층을 매개로 TPU 필름을 적층한 보호 필름이 제안되어 시판되고 있는 바, 이와 같이 구성된 보호 필름은, 표면의 TPU 필름층은 우수한 내스크래치성과 터치감을 나타내며, 내면의 PET 또는 PP 합성수지층은 유리기판에의 부착이 용이하고, 유리 기판에 대한 점착력을 적절히 유지하는 기능을 한다는 점에서, 앞서 언급한 두 종류의 보호 필름의 장단점을 보완하는 것으로서 호평을 받고 있다.

한편, 디스플레이/터치 패널에 적용되는 강화 유리는 합성수지재에 비해 내스크래치성은 상대적으로 우수하지만, 강화유리라 하더라도 그 두께가 극히 얇아 충격에 약하기 때문에, 기기의 사용 도중 떨어뜨려 패널이 깨지는 경우가 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.

종래 보호 필름의 경우, PET나 PP 또는 TPU 단일 필름층으로 이루어진 보호 필름의 경우 충격에 대한 완충성이 극히 낮아 패널에 충격이 가해진 경우 패널의 파손을 방지하는 효과가 극히 낮았으며, TPU 필름층과 PET 또는 PP 필름층의 복합 필름층으로 이루어진 보호 필름의 경우, 단일 필름층으로 이루어진 보호 필름에 비해 두께 자체가 다소 두껍기 때문에 내충격성 또한 다소 향상되기는 하나, 충격에 의한 패널의 파손을 방지하는 효과을 만족할 만한 정도로 나타내지는 못하고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 디스플레이/터치 패널용 보호 필름의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 최소한 두께로 디스플레이/터치 패널의 충격에 의한 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있는 보호 필름을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이/터치 패널 보호 필름은, PET 또는 PE 중 어느 하나의 재질로 형성되며, 하부에는 디스플레이/터치 패널에 부착되는 제1 점착제층이 도포되어 있는 내부 필름층과; 상기 내부 필름층의 상부에 코팅되는 UV 경화 코팅층과; TPU 재질로 형성되며, 상기 UV 경화 코팅층의 상부에 제2 점착제층을 매개로 결합되는 표면 필름층;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 표면 필름층에 해당되는 TPU 필름층은, 별도의 표면 경화 코팅층이 없이도 우수한 내스크래치성과 터치감을 나타내며, 내면의 PET 또는 PP 합성수지층은 유리기판에의 부착이 용이하고, 유리 기판에 대한 점착력을 적절히 유지하는 기능을 한다는 점에서는, 앞서 종래 기술의 설명에서 언급한 바와 같으나,

본 발명은, 종래 스크래치 방지용으로 적용된 표면 경화층인 UV 코팅층에 해당되는 부분을 보호필름의 표면이 아닌 중간 부분에 형성한다는 역발상 및 시험결과를 토대로 이루어진 것으로서, 본 발명에 따른 UV 경화 코팅층의 기능은 스크래치 방지와는 무관하며, 표면 에너지가 상이한 TPU 필름층과 PET 또는 PP 필름층 사이에 개재됨으로서, 제2 점착제층에 의한 상하 필름층 사이의 접합성을 향상시키는 기능을 함과 동시에, UV 경화 코팅층이 필름과 필름 사이에 높은 경도를 갖는 층으로서 존재함으로서, 표면의 TPU 필름층에 가해진 국부적인 충격을 넓은 면적으로 분산시키는 완충 역할을 하여 내면의 PET 또는 PP 필름층에 국부적인 충격력이 전달되는 것을 방지하는 기능을 하게 되며, 그에 따라 디스플레이/터치 패널의 충격에 의한 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있게 하는 기능을 달성하게 된다.

본 발명에 따른 디스플레이/터치 패널 보호 필름에 따르면, 표면 필름층에 해당되는 TPU 필름층은, 별도의 표면 경화 코팅층이 없이도 우수한 내스크래치성과 터치감을 나타내며, 내면의 PET 또는 PP 합성수지층은 유리기판에의 부착이 용이하고, 유리 기판에 대한 점착력을 적절히 유지하는 기능을 하는 것은 물론이고,

상하 필름층 사이에 개재되는 UV 경화 코팅층에 의해 상하 필름층 사이의 접합성이 향상되어 제품의 생산성 및 품질이 향상되며, UV 경화 코팅층이 필름과 필름 사이에 높은 경도를 갖는 층으로서 존재함으로서, 표면의 TPU 필름층에 가해진 국부적인 충격을 넓은 면적으로 분산시키는 완충 역할을 하여 내면의 PET 또는 PP 필름층에 국부적인 충격력이 전달되는 것을 방지하는 기능을 하게 되며, 그에 따라, 디스플레이/터치 패널의 충격에 의한 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 디스플레이/터치 패널용 보호 필름의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 디스플레이/터치 패널용 보호 필름은, 도 1의 단면도에 도시된 바와 같이, 밑으로부터 제1 점착제층(1), 내부 필름층(2), UV 경화 코팅층(3), 제2 점착제층(4) 및 표면 필름층(5) 순으로 구성되며, 제1 점착제층(1)에는 디스플레이/터치 패널용 보호 필름에 부착시 벗겨 내는 이형 필름(6)이 결합되어 있다.

표면 필름층(5)은 TPU 필름으로 형성되는 바, 잘 아려진 바와 같이, TPU는 열가소성 폴리우레탄 탄성체로서, TPU 필름은 일반적으로 내마모성, 내굴곡 피로성, 내한성, 내유성, 내용제성, 기계적 강도 및 내하중성이 우수하여, 외부의 충격이나 자극에 대한 내스크래치성, 내마모성에 강하므로 PET나 PP와는 달리 표면에 별도의 보호층을 둘 필요가 없다. 또한, 탄성이 우수하여 디스플레이/터치 패널에 적용하는 경우 터치감을 향상시키는 효과가 있다.

내부 필름층(2)은 PET 또는 PE 중 어느 하나의 재질로 형성되며, 그 상부에 도료를 도포한 후 자외선에 의해 경화시킴으로서 UV 경화 코팅층(3)을 형상시킨 코팅필름 상태로 제조 공정에 투입되는 것이 바람직하다.

제1 및 제2 점착제층(1, 4)은 필름층의 투명성이 유지될 수 있도록 투명한 접착제로 형성되는 바, 제1 점착제층은 디스플레이/터치 패널에 반복적인 박리 부착이 가능하며 부착부에 자국이 남지 않도록 실리콘 수지계 점착제가 적용되며, 제2 점착제층은 핫멜트 점착에 의해 내부필름층(2) 상부의 UV 경화 코팅층(3)과 TPU 필름층이 견고히 결합되도록 한다.

이와 같이 구성되는 디스플레이/터치 패널용 보호 필름에 있어서, 표면 필름층(5), 다시 말해 TPU 필름층의 두께는 130㎛ 내지 160㎛로 구성하되, 내부 필름층(2), 다시 말해 PET 또는 PP 합성수지층은 유리기판에의 부착이 용이하도록 하고, 유리 기판에 대한 점착력을 적절히 유지하는 기능을 수행함과 동시에 UV 경화 코팅층(3)의 기재 역할만 수행하면 되므로, 표면 필름층(5)의 약 1/4 내지 1/3의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.

제1 및 제2 점착제 층(1, 4)의 전체적인 두께는, 30㎛ 이내가 되도록 하는 것이 바람직하다.

1, 4 : 제1 및 제2 점착제층 2 : 내부 필름층
3 : UV 경화 코팅층 5 : 표면 필름층
6 : 이형 필름

Claims

디스플레이/터치 패널의 표면에 부착되어 그 표면을 보호하는 보호 필름으로서,
PET 또는 PE 중 어느 하나의 재질로 형성되며, 하부에는 디스플레이/터치 패널에 부착되는 제1 점착제층이 도포되어 있는 내부 필름층;과
상기 내부 필름층의 상부에 코팅되는 UV 경화 코팅층;과
TPU 재질로 형성되며, 상기 UV 경화 코팅층의 상부에 제2 점착제층을 매개로 결합되는 표면 필름층;
을 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이/터치 패널 보호 필름.