KR20150015391A

KR20150015391A - 충격방지용 액정보호필름

Info

Publication number: KR20150015391A
Application number: KR1020140096468A
Authority: KR
Inventors: 장명기; 이충호
Original assignee: 주식회사 바텍; 씰테크 주식회사
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2014-07-29
Publication date: 2015-02-10

Abstract

본 발명은 충격방지용 액정보호필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보호필름층, 메인필름층 및 라이너필름층으로 이루어진 충격방지용 액정보호필름에 있어서, 상기 메인필름층은 상부에서 하부로 상면하드코팅 층, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 실리콘 점착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름에 관한 것이다.
기존의 충격방지용 액정보호 필름의 경우, 고가의 우레탄(TPU) 소재를 주로 이용하는데, 이들은 추가적으로 합지하는 접착 공정을 거쳐야 한다. 따라서 접착제의 두께만큼 두꺼워질 뿐만 아니라 제조공정이 복잡하게 된다. 하지만, 본 발명의 액정보호필름은 우레탄을 대체하여 실리콘 점착제를 사용하는 것으로, 제조공정을 단순화할 수 있고, 접착제가 필요 없으므로 상대적으로 얇은 두께로 제공될 있다. 즉, 본 발명의 충격방지 액정보호 필름은 코팅 작업이 단순하고 편리하게 제조할 수 있으며, 터치 감도가 우수하고, 충격방지 효과가 탁월한 액정보호필름을 제공할 수 있다.

Description

충격방지용 액정보호필름{Liquid crystal display protection film for preventing shock}

본 발명은 충격방지용 액정보호필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보호필름층, 메인필름층 및 라이너필름층으로 이루어진 충격방지용 액정보호필름에 있어서, 상기 메인필름층은 상부에서 하부로 상면하드코팅, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 실리콘점착제로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름에 관한 것이다.

액정표시장치(liquid crystal display; LCD)는 두 장의 얇은 유리 기판 사이에 액체 결정을 넣어 화면을 표시하는 장치이다. 액정에 연결된 전극을 통해 전압을 가하면 액체 결정의 분자배열 방식이 달라지고, 액정을 통과하는 빛의 통과율이 달라져서 그림이나 색을 표시할 수 있다. 이와 같은 액정표시장치는 전력 소모가 적고, 평면적으로 얇게 만들 수 있다는 장점을 가져 현재 여러 분야에서 각광을 받고 있는 표시장치이다.

액정표시장치(LCD)는 현재 TV, PC 모니터, 휴대전화 등 모든 디스플레이에 주로 사용될 정도로 광범위하게 사용되고 있다. 이러한 LCD의 전면부는 유리기판과 프리즘 필터, 그리고 상기 유리기판 및 필터를 보호하기 위한 합성수지재질의 보호층 등을 포함하고 있다. 상기 보호층은 하드코팅되어 외부의 충격으로부터 스크래치(scratch) 등이 발생하는 것을 방지하도록 되어 있지만 그 기능이 완전하지는 못하고, 흠집이 발생하는 경우에는 일반사용자가 상기 보호층을 LCD로부터 분리하는 것은 불가능한 일이기 때문에 이러한 일을 방지하려고 LCD의 전면부에 별도의 보호필름을 부착하기도 한다.

액정표시장치를 보호하기 위한 일반 액정보호필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 점착제로 이루어진 보호필름 층 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어진 라이너필름 층 사이에 주요 기능을 하는 메인필름 층이 위치한 구조로 이루어져 있다. 주요 메인필름 층은 주로 하드코팅, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 20~40미크론의 얇은 두께의 실리콘 점착제 층 순으로 이루어져 있으며, 충격방지용 액정보호필름은 고가의 우레탄(TPU)를 추가적으로 구성하여 충격방지 기능을 부여하고 있다. 우레탄을 사용할 경우, 우레탄 소재를 까다로운 공정을 거쳐 필름 상태로 제작해야 하고, 이를 다른 필름 층들과 합지하는 단계가 추가적으로 필요하여 작업공정 수율이 떨어질 뿐만 아니라, 일정기간 사용시 황변의 문제가 발생하며, 표면조도 및 평활도와 같은 표면특성이 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 대비 떨어지는 등의 단점이 있다.

한편, 한국등록특허 제0587441호에는 '액정 표시판 표면 보호 필름'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제1058358호에는 '액정 평광판 보호용 투명 점착 필름'이 개시되어 있으나, 본 발명과 같은 '충격방지용 액정보호필름'에 대해서는 밝혀진 바가 없다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 종래에 사용되던 고가의 우레탄(TPU)을 대체하여 단가를 낮출 뿐만 아니라, 합지하는 공정과정이 불필요하며, 필름의 두께가 우레탄(TPU)을 사용하는 것보다 얇은 실리콘 점착제 층을 포함하는 메인필름 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름을 제공함으로써 본 발명을 완성하였다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 보호필름 층, 메인필름 층 및 라이너필름 층으로 이루어진 충격방지용 액정보호필름에 있어서, 상기 메인필름 층은 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 상면하드코팅 층, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 실리콘 점착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름을 제공한다.

본 발명의 충격방지용 액정보호필름은 종래에 주로 사용하는 우레탄(TPU)을 대체하여 실리콘 점착제를 사용하는 것으로, 제조공정을 단순화할 수 있고, 접착제가 필요 없으므로 상대적으로 얇은 두께로 제공될 있다. 즉, 본 발명의 충격방지 액정보호 필름의 메인필름 코팅층의 제조과정이 단순하고 편리하게 제조할 수 있으며, 터치 감도가 우수하고, 충격방지 효과가 탁월한 액정보호필름을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 모식도이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 보호필름 층, 메인필름 층 및 라이너필름 층으로 이루어진 충격방지용 액정보호필름에 있어서, 상기 메인필름 층은 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 상면하드코팅 층, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 실리콘 점착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름을 제공한다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 메인필름 층의 실리콘 점착제 층의 두께는 50~300미크론일 수 있고, 바람직하게는 80~180미크론일 수 있고, 더욱 바람직하게는 90~130미크론일 수 있고, 가장 바람직하게는 125미크론일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다. 실리콘 점착제 층의 두께가 너무 얇으면 충격방지 효과가 미미하며, 두께가 너무 두꺼우면 코팅 작업성이 안 좋고, 터치 감도가 떨어지는 문제가 있다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 메인필름 층의 상면하드코팅 층은 투명 하드코팅 층, AG(antiglare) 하드코팅 층, AFP(antifingerprint) 하드코팅 층, 항균 하드코팅 층 또는 오염방지 하드코팅 층일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.

상기 상면하드코팅 층의 두께는 특별히 제한하지 않지만, 3 내지 5미크론인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 보호필름 층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)층 및 점착제 층로 이루어질 수 있으나, 이에 제한하지 않는다. 상기 점착제는 실리콘 점착제일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 보호필름 층의 두께는 40~60미크론일 수 있고, 더욱 바람직하게는 50미크론일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.

본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 라이너필름 층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어질 수 있으나, 이에 제한하지 않는다. 또한, 상기 라이너필름 층의 두께는 40~60미크론일 수 있고, 더욱 바람직하게는 50미크론일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.

또한, 본 발명의 충격방지용 액정보호필름은 접착과정이 필요하지 않으므로, 기존의 제조공정보다 단순화시킬 수 있고, 보다 저렴한 제작비용으로 제작될 수 있다. 뿐만 아니라 접착제를 사용하지 않으므로, 상대적으로 얇은 두께로 제공되며 및 터치 감도가 우수한 것이다. 또한, 사용중 황변 현상이 일어나지 않을 뿐만 아니라 충격방지 효과가 탁월한 것이 특징이다.

이하, 제조예 및 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 제조예 및 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

제조예 1: 본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 충격방지 효과

본 제조예 1에서는 보호필름층, 메인필름층 및 라이너필름층으로 이루어지며, 보호필름층은 50미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 점착제로 이루어지고; 메인필름층은 상부에서 하부로 3미크론의 UV 하드코팅 층, 125미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 125미크론의 실리콘 점착제 층으로 이루어지며; 라이너필름 층은 50미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어진 충격방지용 액정보호필름을 제조하였다.

실시예 1: 본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 충격방지 효과

본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 충격방지 효과를 알아보기 위하여, 상기 제조예 1에서 제조한 충격방지용 액정보호필름에서 50미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 점착제로 이루어진 보호필름층과 50미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어진 라이너층을 제거한 상태인 충격방지용 액정보호필름(메인필름층으로만 구성)으로 충격방지효과를 측정하였다.

충격방지 효과의 측정은 130g의 강구(steel ball)를 자유낙하시켜 파손된 낙하 높이를 측정하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

일반 강화유리는 130g의 강구(steel ball)를 30cm 높이에서 자유낙하시킨 경우에도 쉽게 파손되었고, 일반 액정보호필름을 부착시킨 강화유리의 경우는 50cm 높이에서 파손되어 충격방지 효과를 확인할 수 있었다. 반면, 본 발명의 충격방지용 액정보호필름을 부착시킨 강화유리의 경우, 강화유리 실험구의 4배 및 일반 액정보호필름을 부착시킨 강화유리 실험구의 2.4배에 달하는 120cm 높이에서 파손되는 것이 확인되어 탁월한 충격방지 효과를 확인할 수 있었다.

130g의 강구(steel ball) 자유낙하 시 파손되는 높이 측정

재료	파손되는 높이
강화유리	30cm
일반 액정보호필름+강화유리	50cm
본 발명의 액정보호필름 + 강화유리	120cm

실시예 2: 본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 점착 두께( micron ) 및 낙하 높이(m)에 따른 충격방지 효과

본 발명의 충격방지용 액정보호필름의 충격방지 효과를 알아보기 위하여, 125미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층과 실리콘 점착제 층의 두께가 20, 50, 80, 120, 150, 180 및 210 미크론(micron)으로 이루어진 충격방지 필름에 대하여 0.3m, 0.6m, 0.9m, 1.2m, 1.8m 및 2.0m의 낙하높이에서 130g의 강구(steel ball)를 낙추하여 깨짐 유무를 확인하였다.

상기 다양한 두께의 실리콘 점착제 층에 대하여 130g의 강구(steel ball)를 자유낙하시켜 파손이 일어나는 낙하 높이를 측정하였으며 그 결과는 표 2와 같다.

대조구로 사용된 강화유리의 경우, 30㎝ 높이에서 자유낙하시킨 경우에도 쉽게 파손되었고, 반면에 본 발명에 따른 충격방지용 액정보호 필름의 경우, 실리콘 점착제 층의 두께에 비례하여 충격방지 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 실리콘 점착제 층의 두께가 20미크론일 때는 130g의 강구(steel ball)를 30㎝ 이하의 높이에서 자유낙하시켰을 경우 충격방지 효과가 있으며; 실리콘 점착제 층의 두께가 50미크론일 때는 130g의 강구(steel ball)를 60㎝ 이하의 높이에서 자유낙하시켰을 경우 충격방지 효과가 있고; 실리콘 점착제 층의 두께가 120미크론일 때는 130g의 강구(steel ball)를 90㎝ 이하의 높이에서 자유낙하시켰을 경우 충격방지 효과가 있고; 실리콘 점착 두께가 150미크론일 때는 130g의 강구(steel ball)를 120㎝ 이하의 높이에서 자유낙하시켰을 경우 충격방지 효과가 있고; 실리콘 점착제 층의 두께가 180미크론일 때는 130g의 강구(steel ball)를 200㎝ 이하의 높이에서 자유낙하시켰을 때 충격방지효과가 있었다.

본 실시예 2의 결과로부터, 125미크론의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층과 실리콘 점착제 층의 두께가 180 내지 210미크론인 경우, 강화유리 단독에 비해 약 7배의 충격방지 효과가 있다는 것을 확인하였다. 이것은 본 발명의 충격방지용 액정보호필름이 성인 키 정도의 높이에서 떨어뜨렸을 경우, 액정을 보호할 수 있음을 의미한다.

130g의 강구(steel ball) 자유낙하 시 점착두께별 파손되는 높이 측정 (×:깨짐, ○:깨지지 않음)

낙하높이(m)/ 점착두께(micron)	0.3m	0.6m	0.9m	1.2m	1.8m	2.0m
강화유리 단독	×	×	×	×	×	×
20	○	×	×	×	×	×
50	○	○	×	×	×	×
80	○	○	×	×	×	×
120	○	○	○	×	×	×
150	○	○	○	○	×	×
180	○	○	○	○	○	○
210	○	○	○	○	○	○

Claims

보호필름 층, 메인필름 층 및 라이너필름 층으로 이루어진 충격방지용 액정보호필름에 있어서, 상기 메인필름 층은 상부에서 하부 방향으로 순차적으로 상면하드코팅 층, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 실리콘 점착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 실리콘 점착제 층의 두께는 50~300미크론인 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 실리콘 점착제 층의 두께는 80~180미크론인 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 실리콘 점착제 층의 두께는 90~130미크론인 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 상면하드코팅 층은 투명 하드코팅 층, AG(antiglare) 하드코팅 층, AFP(antifingerprint) 하드코팅 층, 항균 하드코팅 층 또는 오염방지 하드코팅 층인 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층의 두께는 50~250미크론인 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 보호필름 층은 40~60미크론의 두께이며, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층 및 점착제 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.
제1항에 있어서, 상기 라이너필름 층은 40~60미크론의 두께이며, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충격방지용 액정보호필름.