KR20140084416A - 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법 - Google Patents

터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법에 대한 것으로, 상기한 본 발명의 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름은 기재필름, 점착층 및 이형필름으로 구성되는 것으로, 상기 점착층은 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부에 대하여, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 것임을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름은 점착제를 구성하는 연질 및 경질 단량체를 적절히 배합하고 가교제를 이용하므로서 TSP 공정용 ITO 내열보호필름에 사용되는 점착제의 내열성을 향상시키고 TSP 공정에서 발생하는 열처리 후의 점착력 상승억제와 점착제 전사, ITO 필름의 휨 및 ITO층 산화를 방지하여 TSP 공정의 생산성 향상 및 TSP 불량을 줄일 수 있게 하였다.

Description

터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법{Protective film for a touch screen panel process and manufacturing method thereof}
본 발명은 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법에 대한 것으로, 보다 자세하게는 터치 스크린 패널(Touch screen panel; TSP) 공정 중 인듐 주석 산화물(ITO) 필름의 ITO 결정화와 ITO 필름의 치수 안정성 등을 위해 열처리 공정이 존재하는데, 일반 보호필름 사용시 열처리 후 보호필름의 점착력 상승으로 인한 보호필름 박리시 작업성 저하, ITO 필름으로의 점착제 전사 열처리 후 ITO 필름으로의 점착제 전사, ITO 필름의 휨(curl) 발생 그리고 점착제에 의한 ITO층 산화 등의 문제점을 해결한 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 터치 스크린 패널의 수요가 증가함에 따라 ITO 필름과 그에 따른 보호필름의 수요가 증가하고 있는 추세인데, 이러한 터치 스크린 패널은 사용자가 화면(스크린)을 손 또는 물체로 터치하는 것만으로 편하게 데이터를 입력할 수 있도록 해주는 조작 시스템(Operating System)의 입력장치를 지칭하는 것으로, 터치 인식 방법에 따라 저항막방식(Resistive), 정전용량 방식(Capacitive), 광학방식(Infrared), 초음파 방식(Acoustic)으로 구분된다.
이중 현재 가장 늘리 사용되고 있는 방식은 저항막 방식과 정전용량 방식이며, 저항막 방식은 손가락이나 펜으로 터치했을 때, 눌린 지점에서 전위차가 발생하면, 그 지점을 감지해 동작하는 원리이며 감압식이라 부르기도 한다. 그리고, 정전용량 방식은 사람의 몸에 있는 정전 용량을 이용해 전류의 향이 변경된 부분을 감지해 동작하는 것으로 응답속도가 빠르고 내구성이 좋다는 장점이 있다.
또한, 상기 저항막 방식과 정전용량 방식의 터치 스크린 패널의 구조에 공통으로 구성되는 인듐 주석 산화물(Indium-Tin Oxide, ITO) 필름은 금속 전도성 물질인 인듐 주석 화합물로 이루어진 투명 전도막을 스퍼터링(sputtering) 방식 또는 물리적, 화학적 방식으로 증착하여 전류가 흐르는 투명전극(전기회로, pattern)을 베이스기판에 형성되도록 한 것이다.
이러한 터치 스크린 패널의 제작과정을 살펴보면, 롤 형상의 ITO 필름을 규격에 맞게 재단하는 단계, 재단된 ITO 필름을 결정화시키기 위한 열처리단계(150℃에서 약 90분), 홀(hole) 가공단계, 식각형성 단계(패터닝), 전극인쇄단계에 의해 상판 및 하판이 완성되며, 완성된 상판과, 하판을 OCA 필름으로 라미네이팅(Laminating) 하는 단계, 오토클레이브(autoclave, 고압증기멸균기)에서 OCA 필름으로 발생된 기포를 제거하는 기포제거 단계로 이루어진다.
그런데, 상기와 같이 ITO 필름을 이용한 터치 스크린 패널(TSP)의 제조공정에서 ITO 배면에 보호필름을 합지하여 공정이 진행하게 되는데, 이때 TSP 제조공정 내 ITO 결정화, ITO 필름 치수 안정을 위하여 열처리 공정이 존재하는데, 이 열처리 공정에서 ITO 필름과 합지된 보호필름이 열처리 후 보호필름의 점착력 상승으로 인한 작업성 저하, ITO 필름으로의 점착제 전사, ITO 필름과 보호필름의 열수축에 의한 휨 발생과 같은 여러 가지 문제가 발생되어, 이에 대한 해결책이 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술에 있어서의 기술적 문제점을 감안하여 이들 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 주목적은 TSP 제작의 열처리 공정에 따른 보호필름의 점착력 상승으로 인한 작업성 저하, ITO 필름으로의 점착제 전사, ITO 필름의 휨 발생 및 점착제에 의한 ITO 층 산화와 같은 문제를 해결할 수 있는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 우수한 특성을 가지는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름의 보다 용이한 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 또한 상기한 명확한 목적 이외에 본 명세서의 전반적인 기술로부터 이 분야의 통상인에 의해 용이하게 도출될 수 있는 다른 목적을 달성함을 그 목적으로 할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름은;
기재필름, 점착층 및 이형필름으로 구성되는 것으로, 상기 점착층은 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부에 대하여, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 것임을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 공중합체는 중량평균 분자량이 30만 내지 200만이고, 그 유리전이온도(Tg)가 -50 내지 -20℃인 것임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 연질 아크릴계 단량체는 부틸(메타)아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 경질 단량체는 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트,스티렌 및 아크릴로니트릴로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 가교 단량체는 하이드록시기를 함유하는 단량체, 카르복실기를 함유하는 단량체 및 질소를 함유하는 단량체로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 점착층은 두께가 2 내지 30㎛이고, 점착력이 5 내지 100gf/25mm인 것임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 기재 필름의 두께는 10 내지 200㎛인 것임을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 점착층은 경화제를 상기 아크릴계 고분자수지 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부의 범위로 더 포함함을 특징으로 한다.
상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름의 제조방법은;
기재필름 상에, 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 점착제를 도포하여 점착층을 형성하고 이를 120 내지 170℃에서 1 내지 3분 동안 건조한 후 이형필름을 합지하여 제조됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름은 점착제를 구성하는 연질 및 경질 단량체를 적절히 배합하고 가교제를 이용하므로서 TSP 공정용 ITO 내열보호필름에 사용되는 점착제의 내열성을 향상시키고 TSP 공정에서 발생하는 열처리 후의 점착력 상승억제와 점착제 전사, ITO 필름의 휨 및 ITO층 산화를 방지하여 TSP 공정의 생산성 향상 및 TSP 불량을 줄일 수 있게 하였다.
도 1은 본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부 도면을 참고로 하여 바람직한 실시형태에 의해 보다 자세하게 설명하지만, 본 발명이 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니며 그 요지의 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 내열보호필름은 기재필름(1), 점착층(2) 및 이형필름(3)이 순차적으로 적층되어 구성되는 것으로, 상기 본 발명에 따른 내열보호필름의 점창층(2)은 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량%에 대하여 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 단량체 1 내지 48중량% 및 가교 단량체 1 내지 10 중량%를 포함하는 공중합체로부터 제조된다.
상기 연질 아크릴계 단량체는 본 발명의 점착제에 유연성과 점착력을 부여하는데, 이러한 목적으로는 부틸(메타)아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상이 사용될 수 있다.
또한, 상기 경질 아크릴계 단량체는 본 발명의 점착제에 응집력을 부여하는 기능을 하는 것으로, 이러한 목적으로는 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 가교 단량체는 연질 단량체와 경질 단량체를 공중합하는데 이용되는 것으로, 이 목적으로는 하이드록시기를 함유하는 단량체, 카르복실기를 함유하는 단량체 및 질소를 함유하는 단량체로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다. 이때, 상기 하이드록시기를 함유하는 단량체는 2-하이드록시에틸(메타) 아크릴레이트, 2-하이드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메타) 아크릴레이트, 6-하이드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 에틸렌글리콜(메타) 아크릴레이트 또는 2-하이드록시프로필렌글리콜(메타) 아크릴레이트 등이 있으며, 상기 카르복실기를 함유하는 단량체는 (메타)아크릴산, 말레인산 또는 푸마르산 등이 있고, 상기 질소를 함유하는 단량체는 아크릴 아미드, N-비닐 피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐 등이 사용된다. 이상의 가교 단량체들은 단독으로 또는 2 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 기재필름(1)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 중합체, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 중합체, 폴리스티렌 및 아크릴로니트릴-스타이렌 공중합체(AS 수지) 등의 스타이렌계 중합체, 폴리카보네이트계 중합체 등을 사용할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 사이클로계 또는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 중합체, 염화비닐계 중합체, 나일론 및 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 중합체, 이미드계 중합체, 설폰계 중합체, 폴리에테르 설폰계 중합체, 폴리에테르-에테르케톤계 중합체, 폴리페닐렌 설파이드계 중합체, 비닐 알콜계 중합체, 비닐리덴 클로라이드계 중합체, 비닐 부티랄계 중합체, 알릴레이트계 중합체, 폴리옥시메틸렌계 중합체, 에폭시계 중합체, 상기 중합체의 블렌드 중합체, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴 우레탄계 및 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 또는 자외선경화형 수지는 단독 또는 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 기재필름은 폴리에틸렌테레트탈레이트(PET) 필름인 것이 가장 바람직하고, 기재필름의 두께는 다양하게 적용될 수 있으나, 10 내지 200㎛를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 아크릴계 공중합체 수지의 유리전이온도는 -50℃ 내지 -20℃로 하며, 바람직하게는 -45℃ 내지 -30℃이다. 유리전이온도가 -50℃ 미만일 경우 점착제 조성물이 경화되어 3차원 네트워크 구성을 가진다 해도 고분자 자체의 유리전이온도가 낮기 때문에 고온 평가시 변형이 일어나 내열성에 문제를 일으키게 되고, 유리전이 온도가 -20℃ 초과할 경우 점착제 조성물이 경화되면 낮은 유리전이온도를 가진 조성물보다 분자구조가 더 치밀하게 3차원 네트워크 구성을 가지게 된다. 점착제 자체는 점탄성을 가지는데 이 경우에는 탄성쪽으로 더 치우치게 된다. 이렇게 되면 보호필름이 이물이나 외부충격에 대한 보호역할을 해야 되는데 탄성이 높고, 점성이 낮아지게 되면 외부충격을 흡수하지 못해 제품에 손상을 주게 되어 바람직하지 않다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 점착층(2)에 사용되는 아크릴계 고분자 수지는 경질 및 연질 아크릴계 수지를 유리전이온도(Tg)가 서로 다른 2종의 아크릴계 고분자 수지를 사용하는데, 이는 고온 공정하에서 점착제 잔사가 없고, 점착력 조절이 용이한 방법으로 유리전이온도가 서로 다른 고분자 수지를 혼합하여 사용함으로써 해결할 수 있게 되었다.
또한, 본 발명에 사용되는 상기 아크릴계 고분자 수지는 중량평균 분자량이 30만 이상 200만 이하인 것이 바람직하며, 중량평균 분자량이 30만보다 작을 경우 응집력 저하로 인한 접착제 잔존현상이 발생하며, 200만을 초과하는 경우에는 점도가 높아져 작업성이 나빠지고, 분자량이 올라가서 점착제의 탄성과 점착력이 상승하기 때문에 바람직하지 않다.
점착제의 피착재에 대한 젖음성은 점착제의 응집력 또는 점착제의 두께에 따라 달라진다. 점착제의 응집력이 높아지면 기재 표면의 굴곡에 대한 젖음성이 낮아지게 된다. 이와 같은 상기 피착재에 대한 젖음성은 공중합체의 유리전이온도(Tg)와 점착필름의 두께 관리로 요구하는 특성을 달성할 수 있다.
공중합체의 Tg를 -50℃ 이상으로 하기 위해서는 각 단량체의 유형 및 중합 비율을 적당히 선택해야 한다.
먼저, 본 발명의 필름형 점착제에서 택(tack) 특성(점착제의 끈적끈적한 정도)은 점착제를 이루는 단량체 성분 중에서 연질 단량체와 경질 단량체의 배합에 따라 결정된다. 이때, 연질 단량체의 함량을 증가시키면 점착제의 유리전이온도가 낮아지고 택 특성이 증가하게 되며 경질 단량체의 함량을 증가시키면 점착제의 유리 전이 온도가 높아지고 택 특성이 낮아지게 된다.
또한, 본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 점착층(2)의 두께는 건조 도막 두께가 2 내지 30㎛이고, 점착력이 5 내지 100g/25mm인 것이 바람직하다. 상기 점착층의 두께가 2㎛보다 얇으면, ITO 필름과의 밀착성이 떨어지고, 30㎛보다 두꺼우면, 점착력의 상승으로 인한 작업성의 저하가 오며, 열처리 후 점착제 전사가 발생할 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 점착력이 5g/25mm미만이면, 공정 중 박리가 발생할 수 있으며, 300g/25m를 초과하면, 제거시 ITO 필름의 표면손상을 유발할 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 본 발명에 따른 TSP 공정용 ITO 내열보호필름의 점착층(2)에 경화제를 사용할 수 있는데, 이때 사용되는 경화제는 기재 밀착성과 응집력 향상을 위해서 이소시아네이트 경화제를 사용할 수 있다. 또한, 그 사용 범위는 경화제의 농도에 따라 다양하게 사용될 수 있다. 상기 경화제의 함량은 상기 아크릴계 고분자수지 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부의 범위가 적당하다. 상기 경화제가 0.1중량부보다 작으면, 가교가 충분히 이루어지지 않아 표면의 전사가 발생할 수 있으며, 10중량부보다 많으면, 아크릴 점착제의 작용기 이상의 과량의 경화제가 들어가 부반응을 유발할 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름의 제조방법은 기재필름 상에, 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 점착제를 도포하여 점착층을 형성하고 이를 120 내지 170℃에서 1 내지 3분 동안 건조한 후 이형필름을 합지하여 제조되는데, 상기 온도에서 건조하므로 연처리 후의 휨을 방지할 수 있게 된다.
이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다.
제조예 1 내지 5
점착제 공중합체(아크릴계 공중합체)의 제조
교반기, 환류 냉각기, 온도계 및 질소 주입 장치가 구비된 1,000ml의 화학반응기에, 연질 단량체, 경질 단량체 및 가교 단량체를 하기 표 1에 기재된 함량으로 순서대로 도입하고, 용매로 에틸아세테이트 100g을 가하고 반응개시제로 아조비스디메틸발레로니트릴(ADMVN) 0.02g을 첨가한 후, 질소 기류 하에서 50℃에서 15시간 중합반응을 수행하여 아크릴계 공중합체 고분자 수지를 얻었다.
구분 제조예1 제조예2 제조예3 제조예4 제조예5
연질단량체 n-BA 50g
2-HEA 10g
2-EHA 20g		 n-BA 50g
2-HEA 10g
2-EHA 25g		 n-BA 50g
2-HEA 10g
2-EHA 30g		 n-BA 50g
2-HEA 10g
2-EHA 15g		 n-BA 50g
2-HEA 10g
2-EHA 15g
경질단량체 MA 15g MA 10g MA 5g MA 20g MA 15g
가교단량체 HBA 5g HBA 5g HBA 5g HBA 5g HBA 5g
AA 5g
n-BA : n-부틸아크릴레이트
2-HEA : 2-하이드록시에틸아크릴레이트
2-EHA : 2-에틸헥실아크릴레이트
MMA : 메틸메타아크릴레이트
MA : 메틸아크릴레이트
AA : 아크릴산
HBA : 하이드록시부틸아크릴레이트
실시예 1
본 실시예는 상기 표 1의 제조예 1의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4.0g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
실시예 2
본 실시예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4.0g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 1
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 1의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 0.1g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 2
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 1의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 11g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 3
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 1㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 4
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 35㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 5
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 110도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 6
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 180도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 7
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 50초간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 8
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 2의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 4분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 9
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 3의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 10
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 4의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
비교예 11
본 비교예는 상기 표 1의 제조예 5의 조건으로 중합된 아크릴계 고분자 수지 100g에 이소시아네이트계 경화제 4g을 균일하게 혼합한 후, PET에 PSA 후도 10㎛ 코팅하여 130도에서 2분간 건조하여 샘플을 제작하였다.
실험예
1. 열처리 후 점착력 측정
제작샘플을 일반 PET에 합지 후 150도 1시간 열처리 후 점착력 측정 점착력이 100gf을 초과하면 수작업으로 제거하기 때문에, 점착력이 높을 경우 작업자가 쉽게 피로해져 생산능력이 떨어진다.
2. PSA 잔사(Residue) 확인
제작샘플을 일반 PET와 합지 후 150도 1시간 열처리 후 점착제 전사를 확인하였다.
3. 휨 측정
제작샘플을 ITO 필름과 합지 후 150도 1시간 열처리 후 휨 10mm 이하 높이 확인
4. ITO 필름 ITO 층 산화방지 확인
제작샘플을 ITO 필름 ITO층과 합지 후 시간변화에 따른 산화 유무를 확인하였다.
5. 보호필름 밀착성 확인
제작샘플을 ITO 필름과 합지 후 열처리 후 필름 밀부착성을 확인하였다(유, 무).
구분 Tg(℃) 점착력 (gf) Residue 밀착성 Curl ITO층산화 평가 결과
실시예1 -43 25 ● ● ● ● OK
실시예2 -38 28 ● ● ● ● OK
비교예1 -43 280 X ● ● ● NG
비교예2 -43 120 ● ● ● ● NG
비교예3 -38 0 ● X ● ● NG
비교예4 -38 165 X ● ● ● NG
비교예5 -38 38 ● ● X ● NG
비교예6 -38 25 ● ● X ● NG
비교예7 -38 145 ● ● X ● NG
비교예8 -38 24 ● ● X ● NG
비교예9 -51 115 X ● ● ● NG
비교예10 -20 29 ● X ● ● NG
비교예11 -34 26 ● ● ● X NG
●: 좋음, X: 나쁨
상기 표 2의 실시예 및 비교예의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 고분자 수지 100중량부에 대해 경화제 함량 0.2 내지 10중량부, 유리전이온도가 -50℃ 이상이며, 점착제 후도는 2 내지 30㎛, 건조온도 120 내지 170도, 건조시간 1 내지 3분, 가교단량체 AA를 사용하지 않을 때, 점착력 상승 억제 및 점착제 전사, ITO필름 휨, ITO층 산화방지 등에서 본 발명의 실시예에 따른 보호필름이 우수함을 확인할 수 있다.
반면 비교예 1 및 2의 보호필름은 유리전이온도는 -50℃ 이상이나, 경화제 함량 때문에 PSA 잔사가 발생하는 것을 알 수 있고, 비교예 3 및 4의 보호필름은 적정 유리전이온도를 가지지만, 점착제 두께 때문에, 밀착성 NG, 점착력 상승 및 점착제 전사 발생함을 확인할 수 있다. 비교예 5 내지 8을 통해서 점착특성에서는 만족을 하지만, 열처리 후 PET 필름 특성인 열수축에 따라 코팅시 건조온도 및 건조시간에 따라 ITO 필름과 합지 후 휨이 발생함을 알 수 있다. 비교예 9를 통해서는 적정 범위의 점착제 두께를 가지더라도 유리전이온도가 너무 낮을 경우 열처리 후 점착력이 높아지며, 점착제 전사가 발생하는 것을 확인할 수 있으며, 비교예 10을 통하여 적정 범위의 점착제 두께를 가지더라도 유리전이온도가 너무 높을 경우 열처리 후 ITO 필름과의 밀착성이 떨어짐을 확인할 수 있으며. 비교예 11에서 산이 포함된 가교 단량체이 AA를 사용하여 제조시 ITO 필름과 합지시 ITO층의 산화가 되는 것을 확인하였다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
1 --- 기재필름
2 --- 점착층
3 --- 이형필름

Claims (9)

  1. 기재필름, 점착층 및 이형필름으로 구성되는 것으로, 상기 점착층은 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부에 대하여, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 것임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 공중합체는 중량평균 분자량이 30만 내지 200만이고, 그 유리전이온도(Tg)가 -50 내지 -20℃인 것임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 연질 아크릴계 단량체는 부틸(메타)아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 경질 단량체는 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트,스티렌 및 아크릴로니트릴로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 가교 단량체는 하이드록시기를 함유하는 단량체, 카르복실기를 함유하는 단량체 및 질소를 함유하는 단량체로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 점착층은 두께가 2 내지 30㎛이고, 점착력이 5 내지 100gf/25mm인 것임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 기재 필름의 두께는 10 내지 200㎛인 것임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 점착층은 경화제를 상기 아크릴계 고분자수지 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부의 범위로 더 포함함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름.
  9. 기재필름 상에, 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질 아크릴계 단량체 50 내지 90중량부, 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질 아크릴계 단량체 1 내지 48중량부 및 가교 단량체 1 내지 10중량부를 포함하는 공중합체로부터 제조된 점착제를 도포하여 점착층을 형성하고 이를 120 내지 170℃에서 1 내지 3분 동안 건조한 후 이형필름을 합지하여 제조됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 공정용 내열보호 필름의 제조방법.
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KR20210110689A (ko) * 2019-02-15 2021-09-08 코니카 미놀타 가부시키가이샤 광학 필름, 편광판, 광학 필름의 제조 방법

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