KR20160073838A

KR20160073838A - 이형필름

Info

Publication number: KR20160073838A
Application number: KR1020140182658A
Authority: KR
Inventors: 정진국; 황보격; 이성규
Original assignee: 율촌화학 주식회사
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-27
Also published as: KR101692922B1

Abstract

기재 필름; 및 기재 필름 상에 형성되며 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함하는 이형층; 을 포함하는 이형필름이 제공된다. 이형필름은 실리콘 점착제뿐만 아니라 아크릴계 점착제 보호용으로 사용될 수 있으며 이형력, 밀착성, 경화성 등이 우수할 수 있다. 뿐만 아니라, 낮은 스크래치성을 보이며, 표면 잔류점착률이 낮게 형성될 수 있다.

Description

이형필름{RELEASED FILMS}

본 발명은 이형력이 우수한 이형필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아크릴계 및 실리콘계 점착층을 보호할 수 있으면서도 이형력, 밀착성 등의 물성이 우수한 이형필름에 관한 것이다.

이형필름은 일반적으로 점착제층(또는 점착층)의 보호를 주 목적으로 사용된다. 이형필름은 일반적으로 일반 산업용 점착(또는 점착) 테이프 등에 많이 사용되고 있으며, 최근 모바일 폰(Mobile phone), LCD, 반도체, 디스플레이 등의 IT 분야 등에서도 사용이 급증하고 있다.

도 1은 종래의 기술에 따라 제조된 이형필름을 나타내는 단면도이다.

도 1을 살펴보면, 이형필름은 기재필름(2)과 이형층(4)을 포함할 수 있다. 기재필름(2)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly butylene terephthalate, PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Poly ethylenenaphthalate, PEN), 폴리부틸렌나프탈레이트(Poly butylene naphthalate, PBN), 폴리에틸렌(poly ethylene, PE), 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 및 종이로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어질 수 있으며, 이형층(4)은 주로 실록산계 실리콘 조성물로 이루어져 있다.

이형층(4)이 실록산계 실리콘 조성물로 이루어진 경우, 이형력의 저하, 잔류점착률의 저하, 밀착성의 저하 등의 물성이 기대 이하의 값을 보일 뿐만 아니라, 공정 과정에서 전이되는 문제점이 발생하여, 실록산계 수지, 가교제, 밀착향상제 등 다양한 첨가제를 상기 실록산계 실리콘 조성물에 첨가하여 사용해왔다. 하지만, 이는 일정한 물성값을 구현하는데 방해하는 요인이 되었다.

또한, 실록산계 실리콘 조성물을 포함하는 이형층(4)이 코팅된 이형 필름에서의 아크릴계 점착제의 사용은 매우 용이하다. 하지만, 실리콘계 점착제를 사용하는 경우, 실리콘계 점착제와 이형층(4)의 표면장력의 차이가 크지 않아 점착제가 이형층(4)의 표면을 완전히 웨팅(wetting)시키기 때문에 이형이 용이하지가 않다. 따라서, 이형층(4)이 실록산계 실리콘 조성물을 포함하는 경우, 실리콘계 점착제 보호용으로는 사용이 불가능하다. 또한, 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 불소(fluorosilicon) 코팅 필름이 개발되었으나, 이는 고가의 실리콘 비용 및 제조 설비의 어려움 등으로 공정의 효율성 및 경제성이 저하되는 문제점이 존재한다.

따라서, 아크릴계 점착제뿐만 아니라 실리콘계 점착제를 보호하고, 안정적인 이형력, 밀착성, 비전이성의 우수한 물성을 갖는 이형필름의 제조가 요구되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0056564

본 발명의 구현예들에서는,아크릴계 점착제 보호용 및 실리콘계 점착제 보호용으로 사용될 수 있는 이형층을 포함하는 이형필름을 제공한다.

본 발명의 다른 구현예들에서는, 이형력, 밀착성 등의 이형필름으로서 요구되는 우수한 물성값을 갖는 이형필름을 제공한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 구현예에서, 기재 필름; 및 상기 기재 필름 상에 형성되며 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함하는 이형층을 포함하는 이형필름이 제공된다.

예시적인 구현예에서, 상기 아크릴계 수지는 20,000 내지 40,000범위의 분자량을 가지며, 상기 실리콘 아크릴레이트 수지는 10,000 내지 15,000 범위의 분자량을 가질 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 기재 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)이며, 상기 이형층은 0.05 내지 2 μm의 두께를 가질 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 이형층은 상기 이형층 총 중량에 대하여 상기 그라프트 중합체10 내지 30 중량부, 경화제 5 내지 10 중량부 및 용매 20 내지 60중량부로 이루어진 조성물을 이용하여 형성될 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 경화제는 이소시아네이트계 경화제일 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 용매는 톨루엔 용매 및 메틸에틸케톤(Methyl ethyl Ketone, MEK)용매를 동시에 사용하고, 상기 용매 전체 중량에 대하여 상기 톨루엔 용매 50 중량부 및 상기 메틸에틸케톤 용매 50 중량부를 포함할 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 기재 필름은 비표면처리 필름일 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 아크릴계 수지는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택된 하나 이상의 단량체가 중합하여 형성된 것이고, 상기 실리콘 아크릴레이트 수지는 폴리실록산 단량체와 아크릴 단량체를 중합하여 합성된 공중합체이며, 상기 폴리실록산 단량체는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위로 이루어지는 폴리실록산일 수 있으며, 상기 아크릴계 단량체는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.

[화학식 1]

(상기 화학식 1에서, n₁은 0 내지 3의 정수이고, n₂는 1 내지 20의 정수이며, R은 규소원자에 직접 결합한 탄소수 1 내지 4인 알킬기, 탄소수 1 내지 6인 페닐기, 할로겐, 에폭시기 또는 시안기이다.)

예시적인 구현예에서, 상기 이형필름은 실리콘계 점착제 및 아크릴계 점착제 보호용으로 사용될 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 이형필름은 80 내지 120℃ 범위의 온도 내에서 표면경화될 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 이형필름은 40 내지 48 gf/inch 범위의 이형력을 보일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름은 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(Graft polymer)를 포함하는 이형층을 형성할 수 있다. 상기 이형층은 실리콘계 및 아크릴계 수지의 특성을 동시에 가질 수 있으므로, 아크릴계 점착제 보호용뿐만 아니라, 실리콘계 점착제 보호용으로도 용이하게 사용될 수 있다.

또한, 상기 이형층은 안정적인 이형력을 보일 뿐만 아니라, 대상에서의 잔류 점착률이 높고, 밀착성 및 비전이성 등이 우수한 이형필름이 요구되는 분야에서 용이하게 사용될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 이형필름을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름을 나타내는 단면도이다.
도 3a 및 3b은 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 이형필름의 유리 표면에서의 전이성 실험을 구현한 결과를 나타내는 각각의 사진이다.
도 4는 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 이형필름의 시간에 따른 이형력 변화값을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.

본 명세서에서 “실리콘 아크릴레이트 수지”란 폴리실록산 단량체와 아크릴 단량체를 중합하여 합성된 공중합체를 의미한다.

본 명세서에서 “비 표면처리필름”이란 표면이 코로나 방전 처리 되지 않은 기재필름을 의미한다.

이하, 본 발명의 구현예들을 상세하게 설명한다.

이형 필름

도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름의 단면도이다.

도 2를 살펴보면, 본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름은 기재필름(20) 및 이형층(40)을 포함하며, 이형층(40)은 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함할 수 있다.

이형층(40)은 기재필름(20) 상에 형성될 수 있으며, 약 0.05 내지 2μm의 두께를 갖도록 형성될 수 있다.

이형층(40)은 약 20,000 내지 40,000 범위의 분자량을 갖는 아크릴계 수지의 주사슬에 약 10,000 내지 15,000 범위의 분자량을 갖는 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체를 포함할 수 있다.

예시적인 구현예에서, 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체 중 적어도 하나 이상이 중합되어 형성된 고분자물질일 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 아크릴계 단량체는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택될 수 있다.

예시적인 구현예에서, 실리콘 아크릴레이트 수지는 폴리실록산 단량체와 아크릴 단량체를 중합하여 합성된 공중합체일 수 있다.

예시적인 구현예에서, 폴리실록산 단량체는 화학식 1로 표시되는 반복단위로 이루어진 폴리실록산일 수 있다.

[화학식 1]

상기 화학식 1에서, n₁은 0내지 3의 정수이고, n₂는 1 내지 20의 정수일 수 있으며, n은 0 내지 3의 정수이고, R은 규소원자에 직접 결합한 탄소원자를 갖는 비치환 또는 치환 탄화수소기를 나타낸다. 비치환 탄화수소기로는 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 알킬아릴기 등이 있으며, 특히 메틸기, 에틸기, 부틸기 등의 탄소수 1 내지 6인 알킬기 또는 페닐기가 바람직하다. 치환탄화수소기로는 할로겐, 에폭시기, 시안기 등을 갖는 치환탄화수소기가 있으며, 특히 γ- 글리시드록시프로필기, β-(3,4-에폭시)사이클로헥실에틸기, γ-클로로프로필기, 트리플루오로프로필기등을 들 수 있다.

예시적인 구현예에서, 아크릴계 단량체는 실란올(silanol)기 및 실란올기 형성성 원자단과 반응성을 갖는 물질일 수 있다. 구체적으로는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택될 수 있다.

예시적인 구현예에서, 이형층(20)은 경화제 및 용매를 더 포함할 수 있다.

예시적인 구현예에서, 이형층(20)은 이형층(20)의 총 중량에 대하여 상기 그라프트 중합체 10 내지 30 중량부, 경화제 5 내지 10 중량부 및 용매 20 내지 60 중량부를 포함할 수 있다.

예시적인 구현예에서, 경화제로서는 예를 들어, 톨루엔 디이소시아네이트(Toluene diisocyanate, TDI), 크실릴렌 디이소시아네이트(Xylylene diisocyanate, XDI), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(Isophorone Diisocyanate, IPDI), 우레토니민 트리이소시아네이트 (Urethonimine?triisocyanate)등과 같은 이소시아네이트계 경화제를 사용할 수 있다.

예시적인 구현예에서, 상기 용매로서는 톨루엔 용매 및/또는 메틸에틸케톤(Methyl ethyl Ketone, MEK) 용매를 사용할 수 있다. 용매를 사용하는 경우, 전체 용매 중량에 대하여 톨루엔 용매 50 중량부 및 메틸에틸케톤 용매 50중량부를 사용할 수 있다.

기재필름(10)은 그 종류의 제한은 없으나, 종래의 이형코팅의 기재필름으로 알려진 것을 사용할 수 있다. 기재필름(2)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly butylene terephthalate, PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Poly ethylenenaphthalate, PEN), 폴리부틸렌나프탈레이트(Poly butylene naphthalate, PBN), 폴리에틸렌(poly ethylene, PE) 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 및 종이로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 기재 필름(10)은 높은 투명성을 갖는 동시에 생산성 및 가공성이 우수한 일축 또는 이축 배향 필름일 수 있다.

예시적인 구현예에서, 기재 필름(10)은 점착력 향상을 위해 코로나(Corona) 방전 처리된 필름을 사용할 수 있으나, 이와는 달리 코로나 방전 처리되지 않은 필름인 비표면처리 필름을 사용할 수도 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름은 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함하는 이형층(40)을 포함할 수 있다. 상기 그라프트 중합체는 실리콘계 수지 및 아크릴계 수지의 특성을 동시에 가지고 있으므로, 실리콘계 점착제 및 아크릴계 점착제 모두에 사용 가능하므로, 보다 확대된 응용범위에서 사용될 수 있다.

또한, 예시적인 구현예에서, 상기 이형필름은 약 80 내지 120℃ 범위의 온도에서 표면 경화될 수 있다. 일반적으로 이형층이 실록산계 수지만을 함유하는 경우에는 표면경화온도가 높을 수 있다. 반면에 본 발명의 일 구현예에 따른 이형필름은 표면경화온도가 약 80 내지 120℃로서 매우 낮게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제조 공정상에서 에너지의 사용효율이 상승될 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 기재필름(10)은 코로나 방전처리를 하지 않고도 이형층(20) 및 별도로 형성되는 점착제들과 점착력이 우수할 수 있다. 기존에는 기재필름(10)과 이형층(20)간의 점착력이 약하여 기재필름(10)의 표면을 코로나 방전공정을 통해 개질하여 사용하였으나, 본 발명의 일 구현예에 따른 이형층(10)은 점착력이 우수하여 기재필름(10)에 코로나 방전처리 공정을 수행하지 않고도 기재필름(10)과의 점착력이 우수하게 유지될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따른 이형층(20)은 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함하고 이에 따라 이를 포함하는 이형필름의 이형력, 밀착성, 경화성 등이 우수할 수 있다. 뿐만 아니라, 낮은 스크래치성을 보이며, 표면 잔류점착률이 낮게 형성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면 및 표를 이용하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

실시예 1

폴리에스테르 필름을 코로나 방전 처리하여 기재 필름을 형성하였다. 이후, 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체를 형성하였다. 상기 그라프트 중합체 100 중량부에 대하여 우레토니민 트리이소시아네이트 (Urethonimine?triisocyanate) 화합물 경화제 3중량부를 용매(Toluene: MEK = 1:1인 용매)에 희석하여 전체 고형분 함량이 2 중량%인 조성물을 제조하여 상기 기재 필름 상에 1μm 두께를 갖도록 도포하였다. 이후 80℃ 온도 하에서 10초간 열풍건조 하여 이형필름을 제조하였다.

실시예 2

100℃의 온도 하에서 열풍 건조한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

실시예 3

120℃의 온도 하에서 열풍 건조한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

실시예 4

폴리에스테르 필름상에 코로나 방전 처리 공정을 수행하지 않은 점을 제외하고는 실시예 2과 동일한 방법으로 이형필름을 제조 하였다.

비교예 1

광특성 Haze 2.5% 폴리에스테르 필름 상에 코로나 방전처리를 하여 기재필름을 형성하였다. 이후, 신에츠社 폴리 실록산계 KS847 이형제 100 중량부에 대하여 신에츠社 백금계 촉매 50T 3중량부를 용매 (Toluene: MEK = 1:1인 용매)에 희석하여 전체 고형분 함량이 2 중량%인 실리콘 이형 조성물을 제조하여 상기 기재필름 상에 2μm 두께를 갖도록 도포하였다. 이후 80℃의 온도 하에서 10초간 열풍건조 하여 이형필름을 제조하였다.

비교예 2

100℃의 온도 하에서 열풍 건조한 점을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

비교예 3

120℃의 온도 하에서 열풍 건조한 점을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 방법으로 이형필름을 제조하였다.

비교예 4

폴리에스테르 기재필름을 형성한 후 코로나 처리 공정을 수행하지 않은 점을 제외하고는 비교예 2과 동일한 방법으로 이형필름을 제조 하였다.

실험예 1: 이형필름의 물성 평가

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 이형필름의 이형력, 잔류점착률, 밀착성, 경화성, 전이성, 정지 마찰계수를 측정하여 표 1에 기재하였다. 각 평가방법은 다음과 같다.

< 이형력 평가>

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4 에 따라 제조된 이형필름에 폭 50mm x 길이 175mm인 아크릴계 점착테이프 (TESA7475)를 붙인 후, FINAT-10 평가법에 의거하여 이형력을 측정하였다. 즉, FINAT 시험 롤러(2Kg 하중)를 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 표준테이프를 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 이형필름 상에 압착시킨 후, 각각의 이형필름과 표준테이프의 충분한 압착을 위해 평평한 2장의 금속판 사이에 시편을 넣어 70g/㎠의 압력으로 온도 약 23℃에서 20시간 동안 보관하였다. 이후, 압력을 제거하고, 4시간 후에 각각의 이형필름을 치구에 고정시킨 후, 표준테이프를 180도 방향으로 300mm/min의 속도로 이형필름으로부터 박리하여 측정하였다. 이때, 각 이형필름들에 대해 5회 반복 측정하고, 그 평균값(g/inch)을 측정하였다.

또한, 상기 실험에서 아크릴계 점착테이프 대신 실리콘계 점착테이프를 사용하여 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에 따른 이형필름들의 이형력을 재측정하였다.

< 잔류점착률 평가>

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4 에 따라 제조된 이형필름에 표준 점착테이프(No. 31B)를 붙인 후, 22℃, 55%RH의 항온 항습 조건에서 잔류 점착력과 기초 점착력을 측정하였다.

잔류점착력은 각각의 이형필름에 형성된 점착테이프를 2 kg 고무 롤러를 사용하여 1회 왕복 압착하고, l00 ℃에서 l시간 가열 처리한 후, 압착한 결과물로부터 각각의 이형필름을 벗겨내어 상기 No. 3lB 점착테이프에 대한 점착력을 측정하여 얻었다. 즉, 각각의 이형필름을 벗겨 제거한 상기 No. 3lB 점착테이프를 금속판에 압착하여 붙인 후, 180도에서 잡아 당겨 벗기는 방법으로 점착력을 측정하여, 잔류점착력에 대한 수치를 얻었다.

기초점착력은, 잔류 점착력의 경우와 같은 점착테이프(No. 31B)를 사용하되, 상기 점착테이프를 금속판에 압착하여 붙인 후, 180도에서 잡아 당겨 벗기는 방법으로 점착력을 측정하여 얻었다. 상기 측정된 잔류 점착력과 기초 점착력을 아래의 수학식 1에 따라 잔류 점착률(%)을 계산하였다.

[수학식 1]

잔류 점착률(%) = (잔류 점착력 / 기초 점착력) X 100

< 경화성 평가>

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4 에 따라 제조된 이형필름을 각각 경화한 후, 이형층 표면을 강하게 10회 문질렀다. 이후, 각각 이형층 표면의 흐림여부 및 벗겨짐 여부를 눈으로 관찰하였다. 이때, 흐림 및 벗겨짐이 없는 경우 ○으로 작성하였으며, 표면이 흐린 경우 △로 작성하였다. 또한, 벗겨짐이 있는 경우는 흐림과 상관없이 ×로 표시하였다.

< 밀착성 평가>

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4 에 따라 제조된 이형필름들을 각각 경화한 후, 60℃의 온도 하에서 24시간 보관하였다. 이후, 각각의 이형층들의 표면을 강하게 10회 문지른 후, 이형층 표면의 흐림여부 및 벗겨짐 여부를 눈으로 관찰하였다. 이때, 흐림 및 벗겨짐이 없는 경우 ○으로 작성하였으며, 표면이 흐린 경우 △로 작성하였다. 또한, 벗겨짐이 있는 경우는 흐림과 상관없이 ×로 표시하였다.

< 마찰계수 평가>

Toyoseiki Friction Tester TR-2를 이용하여 JIS K7125 에 나타나는 측정법에 따라 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 이형필름들의 마찰계수를 측정하였다.

상기 각 평가방법에 따라 측정된 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

평가항목	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	비교예1	비교예2	비교예 3	비교예4
이형력 (아크릴계 점착용)	48g	43g	44g	45g	37g	27g	23g	25g
이형력 #2 (실리콘계 점착제용)			90g				박리불가
잔류점착률	93%	98%	98%	97%	82%	90%	92%	91%
경화성	△	○	○	○	X	△	○	○
밀착성	○	○	○	○	X	X	△	△
정지마찰계수	13Us	13Us	12Us	12Us	27Us	23Us	20Us	20Us
운동마찰계수	11Uk	10Uk	11Uk	11Uk	23Uk	20Uk	18Uk	18Uk

표 1을 살펴보면, 실시예 1 내지 4에 따른 이형필름은 아크릴계 점착용으로 사용되었을 때에 비교예 1 내지 4에 따른 이형필름에 비해 이형력이 우수함을 알 수 있었다. 한편, 비교예 3에 따른 이형필름은 실리콘계 점착제용으로 사용되었을 때에 박리 불가하였으나, 실시예 3에 따른 이형필름은 실리콘계 점착제용으로 사용되었을 때에 90g의 이형력을 보여 이형력이 매우 우수함을 확인할 수 있었다.

또한, 실시예 1 내지 4에 따른 이형필름의 경우 잔류 점착률이 대부분 95%를 넘어 대상물질이 오염되거나 잔여물이 남지 않음을 확인할 수 있었다. 반면 비교예 1 내지 4에 따른 이형필름들의 경우에는 실시예 1 내지 4에 따른 이형필름에 못 미치는 결과를 나타내었다.

경화성 및 밀착성 실험에서 실시예 1 내지 4에 따른 이형필름은 대부분 흐림 및 벗겨짐이 없어 우수한 특성을 나타내었으나, 비교예 1 내지 4에 따른 이형필름의 경우 흐려지는 경우뿐만 아니라 벗겨짐을 나타내기도 하였다.

마찰계수 측정 실험에서, 실시예 1 내지 4에 따라 제조된 이형층들의 정지마찰계수와 동마찰계수는 모두 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 이형층들 보다 낮은 값을 보여 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 이형층을 포함하는 이형필름의 슬립성이 유지가 되면서도 제품의 스크래치성이 낮은 것을 확인할 수 있었다.

실험예 2: 전이성 평가

각각의 유리표면에 형성된 실시예 1 및 비교예 1에 따른 이형필름을 강하게 10회 문지른 후, 이형층필름의 흐름이나 벗겨짐 여부를 눈으로 관찰하고, 동시에 Glass 표면의 오염 여부를 광학현미경으로 관할 하였다. 그 결과를 하기 도 3나타내었다.

도 3a 및 3b은 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 이형필름의 유리 표면에서의 전이성 실험을 구현한 결과를 나타내는 각각의 사진이다.

도 3a를 살펴보면, 실록산계 실리콘 이형층을 사용한 비교예 1의 경우 유리표면에 잔여물이 다수 남아 유리 표면에 전이가 상당히 진행됨을 확인할 수 있었다. 반면 도3b를 살펴보면, 실시예 1에 따른 이형필름을 사용한 것은 잔여물의 거의 남지 않아 유리 표면에 전이가 거의 진행되지 않음을 확인할 수 있었다.

실험예3: 이형력 경시평가

실시예 1 및 비교예 1에 따른 이형필름들을 제조한 후, 22℃ 및 55%의 항온항습 조건에서 각각 1, 3, 5, 7, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27 및 30일 동안 보관한 후, FINAT-10 측정법에 따라 이형력을 측정하였다. 그 결과를 도 4에 나타내었다.

도 4를 살펴보면, 실록산계 이형제를 사용한 비교예 1에 따른 이형필름의 경우 이형력은 최대 25 gf/inch값을 보이며, 시간이 흐를수록 이형력이 최소 15 gf/inch로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 반해 실시예 1에 따라 제조된 이형필름은 40 내지 48 gf/inch의 이형력을 나타내며 시간의 흐름과 관계없이 이형력이 대체로 유지되는 것을 확인할 수 있었다.

2, 20: 기재 필름
4, 40: 이형층

Claims

기재 필름; 및
상기 기재 필름 상에 형성되며 아크릴계 수지의 주사슬에 실리콘 아크릴레이트 수지의 곁사슬이 결합한 그라프트 중합체(graft polymer)를 포함하는 이형층을 포함하는 이형필름.
제1항에 있어서,
상기 아크릴계 수지는 20,000 내지 40,000범위의 분자량을 가지며, 상기 실리콘 아크릴레이트 수지는 10,000 내지 15,000 범위의 분자량을 갖는 이형필름.
제1항에 있어서,
상기 기재 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)이며, 상기 이형층은 0.05 내지 2 μm의 두께를 갖는 이형필름.
제1항에 있어서,
상기 이형층은 상기 이형층 총 중량에 대하여 상기 그라프트 중합체 10 내지 30 중량부, 경화제 5 내지 10 중량부 및 용매 20 내지 60 중량부로 이루어진 조성물을 이용하여 형성되는 것인 이형필름.
제4항에 있어서,
상기 경화제는 이소시아네이트계 경화제인 이형필름.
제4항에 있어서,
상기 용매는 톨루엔 용매 및 메틸에틸케톤(Methyl ethyl Ketone, MEK)용매를 동시에 사용하고,
상기 용매 전체 중량에 대하여 상기 톨루엔 용매 50 중량부 및 상기 메틸에틸케톤 용매 50 중량부를 포함하는 이형필름.
제1항에 있어서,
상기 기재 필름은 비표면처리 필름인 이형필름.
제1항에 있어서,
상기 아크릴계 수지는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택된 하나 이상의 단량체가 중합하여 형성된 것이고,
상기 실리콘 아크릴레이트 수지는 폴리실록산 단량체와 아크릴 단량체를 중합하여 합성된 공중합체이며,
상기 폴리실록산 단량체는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위로 이루어지는 폴리실록산일 수 있으며, 상기 아크릴계 단량체는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸, 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산에톡시메틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산에톡시메틸, 아크릴산벤질 및 메카크릴산벤질로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나인 이형필름.
[화학식 1]

(상기 화학식 1에서, n₁은 0 내지 3의 정수이고, n₂는 1 내지 20의 정수이며, R은 규소원자에 직접 결합한 탄소수 1 내지 4인 알킬기, 탄소수 1 내지 6인 페닐기, 할로겐, 에폭시기 또는 시안기이다.)
제1항에 있어서,
상기 이형필름은 실리콘계 점착제 및 아크릴계 점착제 보호용으로 사용되는 것인 이형필름.
제1항에 있어서,
80 내지 120℃ 범위의 온도 내에서 표면경화되는 이형필름.
제1항에 있어서,
40 내지 48 gf/inch 범위의 이형력을 보이는 이형필름.