KR20160081985A - 개선된 재작업 능력을 나타내는 양면 코팅 테이프 - Google Patents

개선된 재작업 능력을 나타내는 양면 코팅 테이프 Download PDF

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KR20160081985A
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Abstract

제1 접착제 층, 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층 및 제2 접착제 층이 순차적으로 적층되고, 폼 캐리어 층과 제2 접착제 층 사이에 위치한 열가소성 폴리우레탄 (TPU) 필름을 포함하는, 개선된 재작업 능력을 갖는 양면 코팅 테이프가 제공된다. 양면 코팅 테이프는 개선된 빛샘 성능 및 재작업 능력을 제공하면서 LCD 패널을 프레임으로 접합하기 위해 사용되므로, 이 양면 코팅 테이프는 텔레비전, 휴대폰 및 컴퓨터와 같은 가전 제품을 제조할 경우 유리하게 사용된다.

Description

개선된 재작업 능력을 나타내는 양면 코팅 테이프{DOUBLE COATED TAPE EXHIBITING IMPROVED REWORKABLE CAPABILITY}
본 발명은 텔레비전, 휴대폰 및 컴퓨터와 같은 전자 제품의 제조시, 특히 액정 디스플레이 (LCD) 패널의 접착을 위한 사용시, 개선된 재작업성(reworkability)을 나타내는 양면 코팅 테이프(double coated tape)에 관한 것이다.
양면 코팅 테이프 (또는 양면 접착 테이프)는 텔레비전과 같은 전자 제품의 제조 중에 구성 부품의 접착을 위해 효과적으로 사용되어 왔다. 최근에, 그러한 전자 제품의 성능 및 품질이 상승되었고, 훨씬 더 얇은 베젤(bezel)을 갖는 제품이 점점 더 선호되고 있으며, 따라서 액정 디스플레이 (LCD) 패널을 가이드 프레임(guide frame)으로 부착하는 데 사용되는 양면 코팅 테이프는 더 강한 접착성을 가질 필요가 있다. 양면 코팅 테이프(10)를 사용하여 LCD 패널(20)이 가이드 프레임(30)에 부착되는 구조적 시스템의 단면이 도 1에 도시된다.
또한, LCD 패널의 부착을 위해 사용되는 양면 코팅 테이프가 경화되는 경우, 응력이 LCD에 직접 전달되어 LCD 배열이 손상되고, 이에 의해 빛샘(light leakage)(LCD 스크린이 얼룩지게 되는 상황)이 생기게 된다. 결과적으로, 필름으로 형성된 기재 (즉, 필름 캐리어) 외에도 다공성을 갖는 폼(foam)으로 형성된 기재 (즉, 폼 캐리어)를 포함하는 양면 코팅 테이프가 현재 사용되고 있다. 폼 기재는 강성 재료보다는 오히려 연성 재료로 형성되기 때문에, 폼 기재를 포함하는 양면 코팅 테이프는 LCD 패널에서 효과적으로 빛샘을 방지할 수 있다. 폼 기재를 포함하는 통상적인 양면 코팅 테이프의 단면도가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같은 통상적인 양면 코팅 테이프는 필름 캐리어 층(1) 및 폼 캐리어 층(2)을 포함하는 복합 기재와, 복합 기재의 양 표면에 형성된 제1 및 제2 접착제 층(3, 3')을 포함하고, 이들 모두는 적층되어 있다.
한편, 그러한 전자 제품의 제조 공정 중에 형성된 결함있는 제품이 폐기되는 경우, 자원 소모 및 환경 오염뿐만 아니라 경제적 손실의 증가를 포함하는 문제들이 발생된다. 따라서, 결함있는 제품은 소비자의 비용 절감을 위해서 구성 요소에 따라 분류되고 재사용(재활용)되어야 한다.
특히, LCD 패널이 그 품질이 열등한 경우 분류되고 재활용되어야 하는 다른 이유는 패널이 매우 비싸다는 것이다. 그럼에도 불구하고, 양면 코팅 테이프의 접착제는 강한 접착 강도 및 열등한 폼 캐리어 특징을 갖기 때문에, 양면 코팅 테이프의 접착제는 제거되는 경우 LCD 패널의 표면으로부터 완전히 깨끗하게 제거되지 않고, 이는 LCD 패널의 재사용(재활용)을 불가능하게 한다.
따라서, 양면 코팅 테이프의 양 표면에 배치된 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층에 대한 전단 강도를 달리하는 것을 포함하여, 부착된 양면 코팅 테이프의 접착제를 LCD 패널의 표면으로부터 깨끗하게 제거하려는 많은 시도들이 이루어지고 있다. 그러나, 재작업성을 제공하고 빛샘을 방지하기에 충분한 물리적 특성을 나타내는 양면 코팅 테이프가 지금까지 제시되지 않았다.
본 발명은, 특히, 양면 코팅 테이프가 텔레비전, 컴퓨터 및 휴대폰과 같은 전자 제품의 제조 중에 액정 디스플레이 (LCD) 패널을 부착하는 데 사용되는 경우, 개선된 재작업성을 나타내고 효과적으로 빛샘을 방지할 수 있는 양면 코팅 테이프에 관한 것이다.
본 발명의 태양에 따르면, 순차적으로 적층된 제1 접착제 층, 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층 및 제2 접착제 층을 포함하는 양면 코팅 테이프가 제공되며, 이때 양면 코팅 테이프는 폼 캐리어 층과 제2 접착제 층 사이에 형성된 폴리우레탄 필름을 포함한다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 양면 코팅 테이프를 포함하는 전자 제품이 제공된다.
발명의 효과
본 발명에 따른 양면 코팅 테이프는 양면 코팅 테이프가 양면 코팅 테이프의 접착제 표면에 대하여 수직 방향, 사선 방향 및 수평 방향으로 가해진 힘에 의해 물체의 표면으로부터 용이하게 박리되기 때문에 값비싼 LCD 패널에 개선된 재작업성을 제공하고 LCD에 가해진 응력을 최소화함으로써 빛샘을 효과적으로 방지하는 데 유용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 양면 코팅 테이프는 텔레비전, 휴대폰 및 컴퓨터와 같은 전자 제품의 제조시 LCD 패널을 부착하는 데 유용할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참고로 하여 그의 예시적인 실시 형태를 상세하게 기재함으로써 당업자에게 더 명확해질 것이다.
도 1은 양면 코팅 테이프를 사용하여 LCD 패널이 가이드 프레임에 부착되는 구조적 시스템의 단면을 도시하는 개략도이다.
도 2는 폼 기재를 포함하는 통상적인 양면 코팅 테이프의 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 다양한 실시 형태에 따른 양면 코팅 테이프의 단면도이다.
도면의 주요 부분들의 간단한 설명
10: 양면 코팅 테이프
20: 액정 디스플레이 (LCD) 패널
30: 가이드 프레임
1: 필름 캐리어 층
2: 폼 캐리어 층
3: 제1 접착제 층
3': 제2 접착제 층
3": 제3 접착제 층
4: 폴리우레탄 필름
본 발명의 예시적인 실시 형태를 첨부 도면을 참고로 하여 아래에서 상세하게 기술할 것이다. 본 발명은 그의 예시적인 실시 형태와 관련하여 도시되고 기재되었지만, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서도 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.
달리 구체적으로 언급되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 관련 분야의 숙련자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용되는 명명법 및 하기에 기재된 실험 방법은 관련 분야에 널리 알려져 있고 일반적으로 사용된다.
본 발명에 따른 양면 코팅 테이프는 제1 접착제 층, 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층, 폴리우레탄 필름 및 제2 접착제 층이 순차적으로 적층되어 있는 특징적인 구조를 갖는다. 이 양면 코팅 테이프는 필름 캐리어 층과 폼 캐리어 층 사이에 제3 접착제 층을 추가로 포함할 수 있다. 양면 코팅 테이프는 폼 캐리어 층과 폴리우레탄 필름 사이에 제3 접착제 층을 추가로 포함할 수 있다.
양면 코팅 테이프를 사용하여 LCD 패널을 가이드 프레임에 부착하는 경우, 제1 접착제 층은 가이드 프레임과 접촉하게 될 수 있고, 제2 접착제 층은 LCD 패널과 접촉하게 될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 형태에 따른 양면 코팅 테이프의 단면도가 도 3 내지 도 5에 도시되어 있다. 도 3에 도시된 양면 코팅 테이프는 총 5개의 층, 즉 제1 접착제 층(3), 필름 캐리어 층(1), 폼 캐리어 층(2), 폴리우레탄 필름(4) 및 제2 접착제 층(3')으로 구성되고, 이들 모두는 순차적으로 적층되어 있다. 도 4에 도시된 양면 코팅 테이프는 총 6개의 층, 즉 제1 접착제 층(3), 필름 캐리어 층(1), 제3 접착제 층(3"), 폼 캐리어 층(2), 폴리우레탄 필름(4) 및 제2 접착제 층(3')으로 구성되고, 이들 모두는 순차적으로 적층되어 있다. 도 5에 나타낸 양면 코팅 테이프는 총 6개의 층, 즉 제1 접착제 층(3), 필름 캐리어 층(1), 폼 캐리어 층(2), 제3 접착제 층(3"), 폴리우레탄 필름(4) 및 제2 접착제 층(3')으로 구성되고, 이들 모두는 순차적으로 적층되어 있다.
제1 접착제 층(3), 필름 캐리어 층(1), 폼 캐리어 층(2), 폴리우레탄 필름(4), 제2 접착제 층(3') 및 제3 접착제 층(3")은 두께가 각각 10 내지 150 마이크로미터 (μm), 10 내지 150 μm, 200 내지 3,000 μm, 15 내지 300 μm, 10 내지 150 μm, 및 10 내지 150 μm; 바람직하게는 각각 40 내지 120 μm, 20 내지 100 μm, 1,000 내지 2,500 μm, 15 내지 250 μm, 40 내지 120 μm, 및 40 내지 120 μm; 더 바람직하게는 각각 50 내지 100 μm, 30 내지 80 μm, 1,200 내지 2,000 μm, 20 내지 250 μm, 50 내지 100 μm, 및 50 내지 100 μm일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 양면 코팅 테이프를 구성하는 각각의 층을 더욱 자세히 기술할 것이다.
폴리우레탄 필름
폼 캐리어 층(2)과 제2 접착제 층(3') 사이에 배치된 본 발명의 예시적인 폴리우레탄 필름 (4)은 연성 재료로 형성되고, 이는 높은 인장 강도 및 낮은 모듈러스(modulus)를 나타내는 동시에 비교적 높은 연신율을 갖는다. 폴리우레탄 필름의 존재로 인해, 양면 코팅 테이프는 양면 코팅 테이프에 부착된 물체에 어떠한 잔여 물질도 남기지 않으면서 이 물체의 표면으로부터 완전히 박리될 수 있음과 동시에, 사용 중일 때 빛샘을 방지하기 위해서 폼 캐리어 층의 접합 표면으로의 효과적인 박리 접착을 유지한다. 폴리우레탄 필름은 열가소성 폴리우레탄 (TPU) 필름일 수 있다.
폴리우레탄 필름은 열을 가함으로써 용융을 통해 접합되기 때문에, 폴리우레탄 필름은 압출, 진공 성형, 열 접착 및 고주파 가공과 같은 공정을 받을 수 있다. 또한, 폴리우레탄 필름은 열을 가함으로써 용융되고 재활용될 수 있다.
필름 캐리어 층
필름으로 형성된 시트, 예를 들어, 필름으로 형성된 플라스틱 재료가 필름 캐리어 층(1)으로서 사용될 수 있다.
그러한 플라스틱 재료의 구체적인 예에는 아크릴 수지, 예컨대 폴리메틸 메타크릴레이트 (PMMA); 폴리에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET); 폴리카르보네이트; 노르보르넨계 수지; 올레핀 중합체; 및 트라이아세틸 셀룰로오스 (TAC)가 포함된다. 플라스틱 재료는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에서, 필름 캐리어(1)는 바람직하게는 높은 투명도를 갖는 PET 필름, 흑색의 불투명 필름 캐리어 층 또는 이들의 조합 중 하나 이상으로부터 선택된다.
폼 캐리어 층
폼 캐리어 층(2)은 원료 수지(source resin)를 발포시킴으로써 수득되는 다공성 시트이며, 이는 양면 코팅 테이프에 뛰어난 내충격성을 부여하고 사용할 경우 빛샘을 방지하도록 한다. 폼 캐리어 층(2)은 폼, 예컨대 폴리스티렌, 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드, 아크릴레이트, 올레핀, 고무 및 이들 재료의 블렌드 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있다.
원재료는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 본 발명에서, 폼 캐리어(2)는 바람직하게는 폴리우레탄 폼 캐리어 층이다.
제1 접착제 층, 제2 접착제 층 및 제3 접착제 층
제1 접착제 층, 제2 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3', 3")은 감압 접착제(PSA) 성분으로 형성될 수 있고, 제1 접착제 층, 제2 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3', 3")의 성분은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
그러한 PSA 성분의 구체적인 예에는 아크릴계, 실리콘계, 폴리에스테르계, 고무계 및 폴리우레탄계 중합체가 포함될 수 있다. PSA 성분은 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에서, 제1 접착제 층, 제2 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3', 3") 중 어느 하나, 임의의 개수 또는 모두는 바람직하게는 높은 투명도를 갖는 아크릴계 중합체를 포함할 수 있다.
아크릴계 중합체는 주 단량체 성분으로서 1 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴산 알킬 에스테르, 즉 C1-18 아크릴레이트계 화합물을 공중합시킴으로써 제조되는 중합체이다. 바람직하게는, 중량 평균 분자량이 1,000,000 이상인 아크릴계 중합체가 본 발명에서 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 중합체 및 (메트)아크릴레이트 중합체 둘 모두를 지칭한다.
C1-18 아크릴레이트계 화합물의 구체적인 예에는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 아이소부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 아이소옥틸(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 아이소노닐(메트)아크릴레이트, 사이클로헥실(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 에톡시에틸(메트)아크릴레이트 및 페녹시에틸(메트)아크릴레이트가 포함될 수 있다. 상기에 기재된 아크릴레이트계 화합물과 다른 단량체 (예를 들어, 스티렌계 단량체, 올레핀 단량체, 비닐 에스테르, 시아노-기-함유 단량체, 아미드-기-함유 단량체, 하이드록실-기-함유 단량체, 산성-기-함유 단량체, 에폭시-기-함유 단량체, 아미노-기-함유 단량체, 카르복실-기-함유 단량체 등)의 공중합체가 본 명세서에서 사용될 수 있다.
본 발명의 일부 실시 형태에서, 본 발명에서 사용되는 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층(3, 3')의 각각은 -20 내지 20℃의 유리 전이 온도를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제3 접착제 층(3")은 단독으로 또는 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층(3, 3')과 함께 -20 내지 20℃의 유리 전이 온도를 가질 수 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명에 따른 양면 코팅 테이프를 구성하는 각각의 개별 층은 필요하다면 다양한 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에 개시된 양면 코팅 테이프에 악 영향을 주지 않으면서 염료, 안료 및 충전제와 같은 첨가제가 첨가될 수 있다. 특히, 흡광 효율을 나타내기 위해서 본 발명에 개시된 양면 코팅 테이프를 구성하는 층들에 카본 블랙 또는 블랙 안료가 포함될 수 있다.
본 발명에 개시된 양면 코팅 테이프는 통상적인 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 양면 코팅 테이프는, (a) (a-1) 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층 및 폴리우레탄 필름을 개별적으로 형성하고, 이어서 이들을 순차적으로 적층하는 단계; (a-2) 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층 및 폴리우레탄 필름의 3층 스택(stack)을 공-압출을 통해 동시에 형성하는 단계; 또는 (a-3) 코팅에 의해 필름 캐리어 층 상에 폼 캐리어 층을 형성하고, 이어서 코팅에 의해 폼 캐리어 층 상에 폴리우레탄 필름을 형성하는 단계; 및 (b) 그 후, 필름 캐리어 층 및 폴리우레탄 필름 상에, 각각, 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층을 형성하는 단계에 의해 제조될 수 있다. 이렇게 수득된 양면 코팅 테이프는 도 3에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는다.
다른 방법으로, 양면 코팅 테이프는, (i) 라이너 상에 폴리우레탄 필름을 형성하고, 이어서 폴리우레탄 필름 상에 폼 캐리어 층을 형성하여 스택을 제조하는 단계, (ii) 필름 캐리어 층 양면에, 각각, 제1 접착제 층 및 제3 접착제 층을 형성하여 양면 코팅 테이프를 제공하는 단계, (iii) 단계 (i)에서 제조된 스택과 단계 (ii)에서 제조된 양면 코팅 테이프를, 스택의 폼 캐리어 층이 양면 코팅 테이프의 제3 접착제 층에 접합되어 라미네이트(laminate)를 형성하도록 합하는 단계, 및 (iv) 단계 (iii)에서 형성된 라미네이트로부터 라이너를 제거하고, 이어서 생성된 라미네이트의 폴리우레탄 필름 상에 제2 접착제 층을 형성하는 단계에 의해 제조될 수 있다. 이렇게 수득된 양면 코팅 테이프는 도 4에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는다.
대안적으로, 양면 코팅 테이프는 (1) 필름 캐리어 층 상에 폼 캐리어 층을 형성하고, 필름 캐리어 층 및 폼 캐리어 층 상에, 각각, 제1 접착제 층 및 제3 접착제 층을 형성하여 양면 코팅 테이프를 제공하는 단계, (2) 라이너 상에 폴리우레탄 필름을 형성하고, 폴리우레탄 필름 상에 제2 접착제 층을 형성하여 스택을 형성하는 단계, 및 (3) 단계 (2)에서 형성된 스택으로부터 라이너를 제거하고, 생성된 스택과 단계 (1)에서 제조된 양면 코팅 테이프를, 생성된 스택의 폴리우레탄 필름이 양면 코팅 테이프의 제3 접착제 층에 접합되도록 합하는 단계에 의해 제조될 수 있다. 이렇게 수득된 양면 코팅 테이프는 도 5에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는다.
각각의 제1 접착제 층, 제2 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3', 3")은, 각각, 접착제 조성물을 관련 층 상에 직접 코팅하고, 그 조성물을 경화시킴으로써; 또는 접착제 조성물을 라이너 상에 코팅하고, 그 조성물을 경화시킨 후 경화된 층을 관련 층 상에 라미네이팅함으로써 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 일부 실시 형태에서, 양면 코팅 테이프는 본 발명에 개시된 양면 코팅 테이프의 효과에 악 영향을 주지 않으면서 추가 층을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 양면 코팅 테이프에서, 폴리우레탄 필름은 100 내지 1,500%의 연신율, 0.1 내지 10 MPa의 모듈러스 및 0.3 내지 3 kgf의 파괴 하중(breaking load)을 가질 수 있고; 바람직하게는 200 내지 1,000%의 연신율, 0.2 내지 7 MPa의 모듈러스 및 0.4 내지 2.5 kgf의 파괴 하중을 가질 수 있고; 더 바람직하게는 300 내지 900%의 연신율, 0.3 내지 5 MPa의 모듈러스 및 0.5 내지 2.0 kgf의 파괴 하중을 가질 수 있다.
이렇게 제조된 양면 코팅 테이프를 사용하여 LCD 패널을 가이드 프레임에 부착하는 경우, 제1 접착제 층은 가이드 프레임과 접촉하게 될 수 있고, 제2 접착제 층은 LCD 패널과 접촉하게 될 수 있다. 양면 접착 테이프는 제2 접착제 층이 양면 코팅 테이프의 접착제 표면에 대하여 수직 방향, 사선 방향 및 수평 방향으로 가해진 힘에 의해 용이하게 박리될 수 있기 때문에 뛰어난 재작업성을 갖는다.
상기에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따른 양면 코팅 테이프는 값비싼 LCD 패널에 개선된 재작업성을 제공할 뿐만 아니라 LCD에 가해진 응력을 최소화함으로써 빛샘을 효과적으로 방지할 수 있는데, 이는 양면 코팅 테이프가 그것이 부착된 물체의 표면으로부터 용이하게 박리되기 때문이다. 따라서, 본 발명에 따른 양면 코팅 테이프는 텔레비전, 휴대폰 및 컴퓨터와 같은 전자 제품의 제조 중에 LCD 패널을 부착하는 데 유용할 수 있다.
이하, 본 발명은 하기 실시예를 참고로 하여 더 상세하게 기술될 것이다. 그러나, 본 명세서에서 제시된 설명은 단지 예시를 위한 바람직한 실시예일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하지 않고자 하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예 1
폼 캐리어 층(2)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드(Gminnotek Co., Ltd.)로부터의 GMC-150SSRB)을 나이프 코팅기(knife coater)를 사용하여 두께가 50 μm인 폴리에스테르 필름 캐리어 층(1) (폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드(SKC Co., Ltd.)로부터의 SB00) 상에 코팅하여 두께가 1,500 μm인 폴리우레탄 폼 캐리어 층(2)을 필름 캐리어 층 상에 형성하였다. 폼 캐리어 층(2)을 위한 폴리우레탄 조성물은 토너(toner), 촉매 및 계면활성제로 이루어진 첨가제 (10 중량%)의 존재 하에 메틸렌 다이아이소시아네이트 (30 중량%) 및 에틸렌 글리콜과 다이에틸렌 글리콜의 혼합물 (60 중량%)을 중합시켜 제조하였다. 열가소성 폴리우레탄 (TPU) 필름(4)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드로부터의 GM-20)을 나이프 코팅기를 사용하여 폼 캐리어 층(2) 상에 코팅하였고, 이어서 이를 4 m/min의 경화 속도로 130℃의 온도에서 오븐 내에서 경화시켜 두께가 20 μm인 TPU 필름(4)을 폼 캐리어 층 상에 형성하였다. TPU 필름을 위한 폴리우레탄 조성물은 토너, 촉매 및 계면활성제로 이루어진 첨가제 (10 중량%)의 존재 하에 메틸렌 다이아이소시아네이트 (30 중량%) 및 폴리에스테르-폴리올, 폴리프로필렌 글리콜과 폴리테레메틸렌 글리콜의 혼합물 (60 중량%)을 중합시켜 제조하였다.
접착제 (단량체 (아이소옥틸 아크릴레이트:아크릴산:메틸 아크릴레이트 = 57.5:35:7.5 (중량%)), 개시제 (톨루엔 및 벤젠 중 1,1'-아이소프탈로일비스(2-메틸아지리딘)의 용액), 중량 평균 분자량 (Mw)이 대략 813,000이고 수 평균 분자량 (Mn)이 대략 8,200인 에틸 아세테이트 중 25 중량% 고형물)를 가공 라이너(process liner)(폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 일본 도쿄 소재의 후지모리 산교 컴퍼니 리미티드(Fujimori Sangyo Co., Ltd.)로부터의 필름 비나(FILM BYNA) 75E-8811DG3/BD) 상에 코팅하여 두께가 80 μm인 접착제 층을 가공 라이너 상에 형성하였고, 이를 점보 롤(jumbo roll)에 감았다. 오븐 온도는 90℃이었고, 코팅 속도는 6 m/min이었다.
점보 롤로부터 접착제 층을 분리하고, 이를 실온, 6 ㎏f의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에 필름 캐리어 층(1) 및 TPU 필름(4) 상에 각각 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층(3, 3')으로서 라미네이팅하고, 이로써 도 3에 도시한 바와 같은 양면 코팅 테이프를 수득하였다.
실시예 2
두께가 250 μm인 TPU 필름(4)을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 양면 코팅 테이프를 제조하였다.
실시예 3
단계 (3-1)
TPU 필름(4)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드로부터의 GM-20)을 나이프 코팅기를 사용하여 두께가 50 μm인 가공 라이너 (폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드로부터의 SB00) 상에 코팅하였고, 이어서 이를 4 m/min의 경화 속도로 130℃의 온도에서 오븐 내에서 경화시켜 두께가 20 μm인 TPU 필름(4)을 가공 라이너 상에 형성하였다. 폼 캐리어 층(2)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드로부터의 GMC-150SSRB)을 나이프 코팅기를 사용하여 TPU 필름(4) 상에 코팅하여 두께가 1,500 μm인 폴리우레탄 폼 캐리어 층(2)을 형성하였고, 이로써 스택을 형성하였다.
단계 (3-2)
접착제 (단량체 (아이소옥틸 아크릴레이트:아크릴산:메틸 아크릴레이트 = 57.5:35:7.5 (중량%)), 개시제 (톨루엔 및 벤젠 중 1,1'-아이소프탈로일비스(2-메틸아지리딘)의 용액), 중량 평균 분자량 (Mw)이 대략 813,000이고 수 평균 분자량 (Mn)이 대략 8,200인 에틸 아세테이트 중 25 중량% 고형물)를 가공 라이너 (폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 일본 도쿄 소재의 후지모리 산교 컴퍼니 리미티드로부터의 필름 비나 75E-8811DG3/BD) 상에 코팅하여 두께가 80 μm인 접착제 층을 가공 라이너 상에 형성하였고, 이를 점보 롤에 감았다. 오븐 온도는 90℃이었고, 코팅 속도는 6 m/min이었다.
점보 롤로부터 접착제 층을 분리하고, 이를 실온, 6 kgf의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에, 두께가 50 μm인 폴리에스테르 필름 캐리어 층(1)(폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드로부터의 SB00)의 양면 상에 각각 제1 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3")으로서 라미네이팅하고, 이로써 양면 코팅 테이프를 생성하였다.
단계 (3-3)
단계 (3-2)에서 제조된 양면 코팅 테이프를 단계 (3-1)에서 제조된 스택 상에 라미네이팅하되, 스택의 폼 캐리어 층(2)이 실온, 6 kgf의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에 양면 코팅 테이프의 제3 접착제 층(3")에 접합되도록 라미네이팅하였고, 이로써 라미네이트를 형성하였다.
단계 (3-4)
단계 (3-3)에서 형성된 라미네이트의 TPU 필름(4)으로부터 라이너를 박리하였다. 단계 (3-2)에서 제조된 점보 롤로부터 접착제 층을 분리하고, 이를 실온, 6 kgf의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에 생성된 라미네이트의 TPU 필름(4) 상에 제2 접착제 층(3')으로서 라미네이팅하고, 이로써 도 4에 도시한 바와 같은 양면 코팅 테이프를 형성하였다.
실시예 4
단계 (4-1)
폼 캐리어 층(2)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드로부터의 GMC-150SSRB)을 나이프 코팅기를 사용하여 두께가 50 μm인 폴리에스테르 필름 캐리어 층(1) (폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드로부터의 SB00) 상에 코팅하여 두께가 1,500 μm인 폴리우레탄 폼 캐리어 층(2)을 형성하였다.
접착제 (단량체 (아이소옥틸 아크릴레이트:아크릴산:메틸 아크릴레이트 = 57.5:35:7.5 (중량%)), 개시제 (톨루엔 및 벤젠 중 1,1'-아이소프탈로일비스(2-메틸아지리딘)의 용액), 중량 평균 분자량 (Mw)이 대략 813,000이고 수 평균 분자량 (Mn)이 대략 8,200인 에틸 아세테이트 중 25 중량% 고형물)를 가공 라이너(폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 일본 도쿄 소재의 후지모리 산교 컴퍼니 리미티드로부터의 필름 비나 75E-8811DG3/BD) 상에 코팅하여 두께가 80 μm인 접착제 층을 형성하였고, 이를 점보 롤에 감았다. 오븐 온도는 90℃이었고, 코팅 속도는 6 m/min이었다.
점보 롤로부터 접착제 층을 분리하고, 이를 필름 캐리어 층(1) 및 폼 캐리어 층(2) 상에 각각 제1 접착제 층 및 제3 접착제 층(3, 3")으로서 라미네이팅하고, 이로써 양면 코팅 테이프를 생성하였다.
단계 (4-2)
TPU 필름(4)을 형성하기 위한 폴리우레탄 조성물 (대한민국 화성시 소재의 지엠이노텍 컴퍼니 리미티드로부터의 GM-20)을 나이프 코팅기를 사용하여 두께가 50 μm인 가공 라이너 (폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드로부터의 SB00) 상에 코팅하였고, 이어서 이를 4 m/min의 경화 속도로 130℃의 온도에서 오븐 내에서 경화시켜 두께가 20 μm인 TPU 필름(4)을 가공 라이너 상에 형성하였다.
단계 (4-1)에서 제조된 점보 롤로부터 접착제 층을 분리하고, 이를 실온, 6 kgf의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에 TPU 필름(4) 상에 제2 접착제 층(3')으로서 라미네이팅하고, 이로써 스택을 형성하였다.
단계 (4-3)
단계 (4-2)에서 형성된 스택의 TPU 필름(4)으로부터 라이너를 박리하였다. 이어서, 생성된 스택을 단계 (4-1)에서 제조된 양면 코팅 테이프 상에 라미네이팅하되, 스택의 TPU 필름(4)이 실온, 6 kgf의 압력 및 12 m/min의 속도의 라미네이션 조건 하에 양면 코팅 테이프의 제3 접착제 층(3")에 접합되도록 라미네이팅하였고, 이로써 도 5에 도시한 바와 같은 양면 코팅 테이프를 형성하였다.
비교예 1
두께가 25 μm인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 필름 (대한민국 천안시 소재의 에스케이씨 컴퍼니 리미티드로부터의 SB00)을 두께가 20 μm인 폴리우레탄 (TPU) 필름 대신에 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 양면 코팅 테이프를 제조하였다.
비교예 2
두께가 50 μm인 PET 필름을 사용한 것을 제외하고는, 비교예 1에서와 동일한 방식으로 양면 코팅 테이프를 제조하였다.
실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 양면 코팅 테이프를 하기와 같이 물리적 특성에 대해서 측정하였고 성능에 대해서 평가하였다. 그 결과는 하기 표 1에 열거되어 있다.
(1) 연신율 (%)
예시된 양면 코팅 테이프의 필름을 ASTM D882 방법에 따라 연신율 (%)에 대하여 측정하였다.
(2) 모듈러스 (MPa)
예시된 양면 코팅 테이프의 필름을 ASTM D882 방법에 따라 모듈러스 (MPa)에 대하여 측정하였다.
(3) 파괴 하중 (kgf)
예시된 양면 코팅 테이프의 필름을 ASTM D882 방법에 따라 파괴 하중 (kgf)에 대하여 측정하였다.
(4) 빛샘 방지 성능
텔레비전을 제조하는 통상적인 공정에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 양면 코팅 테이프의 제1 접착제 층이 가이드 프레임과 접촉하게 되고 제2 접착제 층이 LCD 패널과 접촉하게 되도록 양면 코팅 테이프를 사용하여 접착 공정을 수행함으로써 원하는 텔레비전을 제조하였다. 이 경우, 텔레비전의 베젤이 매우 얇기 때문에 양면 코팅 테이프는 케이스 탑(case top)을 갖지 않으며, 따라서 LCD 패널과 가이드 프레임 사이에 적용되어 LCD 패널과 가이드 프레임을 결합하였다. 이어서, 제조된 텔레비전의 모니터 스크린에 대해 육안으로 빛샘 방지 성능을 관찰하고 평가하였다:
Figure pct00001
: 양호, △: 보통, 및 X: 불량.
(5) 재작업성
제1 접착제 층이 가이드 프레임과 접촉하게 되고 제2 접착제 층이 LCD 패널과 접촉하게 되도록 (4) 빛샘 방지 성능의 측정에서와 동일한 방식으로 양면 코팅 테이프의 제1 접착제 층 및 제2 접착제 층을 부착하고, 다시 분리하였다.
분리 후, LCD 패널의 표면 상에 남아있는 잔여 접착제의 정도를 육안으로 관찰하고 평가하였다:
Figure pct00002
: 양호, △: 보통, 및 X: 불량.
[표 1]
Figure pct00003
표 1에 열거한 바와 같이, 본 발명에 따라 실시예 1 내지 실시예 4에서 제조되고 층들 사이에 TPU 필름이 형성된 양면 코팅 테이프는 TPU 필름 대신에 PET 필름을 사용한 비교예 1 및 비교예 2의 양면 코팅 테이프와 비교할 때 더 연성인 물리적 특성, 예컨대 높은 연신율, 낮은 모듈러스 및 낮은 파괴 하중을 나타내는 것을 알 수 있었다. 결과적으로, 본 발명에 따라 제조된 양면 코팅 테이프는 LCD에 가해진 응력을 최소화함으로써 빛샘을 효과적으로 방지할 수 있고 값비싼 LCD 패널에 대해 개선된 재작업성을 또한 제공할 수 있는 것으로 확인되었다.

Claims (11)

  1. 순차적으로 적층된 제1 접착제 층, 필름 캐리어 층, 폼 캐리어 층 및 제2 접착제 층을 포함하는 양면 코팅 테이프로서, 상기 양면 코팅 테이프는 상기 폼 캐리어 층과 상기 제2 접착제 층 사이에 배치된 폴리우레탄 필름을 포함하는, 양면 코팅 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 접착제 층, 상기 필름 캐리어 층, 상기 폼 캐리어 층, 상기 폴리우레탄 필름 및 상기 제2 접착제 층은 각각 두께가 10 내지 150 μm, 10 내지 150 μm, 200 내지 3,000 μm, 15 내지 300 μm 및 10 내지 150 μm인, 양면 코팅 테이프.
  3. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 필름은 열가소성 폴리우레탄 (TPU) 필름인, 양면 코팅 테이프.
  4. 제1항에 있어서, 상기 필름 캐리어 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 캐리어 층인, 양면 코팅 테이프.
  5. 제1항에 있어서, 상기 폼 캐리어 층은 폴리우레탄 폼 캐리어 층인, 양면 코팅 테이프.
  6. 제1항에 있어서, 상기 필름 캐리어 층과 상기 폼 캐리어 층 사이에 제3 접착제 층을 추가로 포함하는 양면 코팅 테이프.
  7. 제1항에 있어서, 상기 폼 캐리어 층과 상기 폴리우레탄 필름 사이에 제3 접착제 층을 추가로 포함하는 양면 코팅 테이프.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1 접착제 층, 상기 제2 접착제 층 및 상기 제3 접착제 층은 아크릴 중합체로 구성된 접착제 층인, 양면 코팅 테이프.
  9. 제1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 필름은 100 내지 1500%의 연신율, 0.1 내지 10 MPa의 모듈러스(modulus) 및 0.3 내지 3 kgf의 파괴 하중(breaking load)을 갖는, 양면 코팅 테이프.
  10. 제1항에 정의된 양면 코팅 테이프를 포함하는 전자 제품.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전자 제품은 텔레비전, 휴대폰 또는 컴퓨터인, 전자 제품.
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