KR20160106245A - 무 기재 흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경박리 시트 층; 중박리 시트 층; 및 상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층 사이에 배치되어 있는 흑색 안료 함유 점착층을 포함하고, 경박리 시트 층은 박리력이 3~20 gf/25㎜ 범위이고, 중박리 시트 층은 박리력이 30~70 gf/25㎜ 범위로서, 상기 경박리 시트와 중박리 시트의 박리력 차이가 27~50 gf/25㎜인 흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

무 기재 흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법{LIGHT SHIELDING DOUBLE-SIDED ADHESIVE TAPE WITHOUT SUBSTRATE}
본 발명은 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기에 사용되는 차광 테이프에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 경박리/중박리 이형 필름(이형 시트)과 점착층 간의 박리력이 최적화되어 피착체에 적용 시 경박리 및 중박리 이형 필름(이형 시트)의 제거가 용이하고, 점착층과의 들뜸이나 터널 발생 현상 등이 방지될 수 있는 무 기재 흑색 양면 차광 테이프에 관한 것이다.
근래, 휴대폰, 테플릿 PC, 노트북 컴퓨터 등과 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박 단소용의 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판 표시 장치로서 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발하게 연구되었으나, 양산화 기술, 구동 수단의 용이성, 고화질의 구현, 대면적 화면의 실현이라는 목적상 현재에는 액정 표시 소자(LCD)가 주로 각광을 받고 있다.
액정 표시 소자는 투과형 표시 소자로서, 액정 분자의 굴절률 이방성에 의해 액정층을 투과하는 광의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 화면상에 표시한다. 따라서, 액정 표시 소자에서는 화상의 표시를 위해 액정층을 투과하는 광원인 백라이트(back light)가 설치된다.
일반적으로 백라이트는 크게 2종류로 구분될 수 있다. 첫째는 램프가 액정 패널의 측면에 설치되어 액정층에 광을 제공하는 측면형 백라이트이고, 둘째는 램프가 액정 패널의 하부에서 직접 광을 제공하는 직하형 백라이트이다.
측면형 백라이트는 액정 패널의 측면에 설치되어 반사판과 도광판을 통해 액정층에 광을 공급할 수 있다. 따라서, 두께를 얇게 할 수 있게 되므로, 얇은 두께의 표시 장치가 요구되는 핸드폰(스마트폰), 테블릿 PC, 노트북 등에 주로 사용된다. 그러나, 측면형 백라이트는 발광 램프가 액정 패널의 측면에 위치하므로 대면적의 액정 패널에 적용하기 어려울 뿐만 아니라 도광판을 통해 광이 공급되므로 고휘도를 얻기 어렵게 된다. 따라서, 근래 각광받고 있는 대면적의 LCD TV용 액정 패널에는 적합하지 않다는 문제가 있다. 직하형 백라이트는 램프로부터 발광된 광이 직접 액정층에 공급되므로 대면적의 액정 패널에 적용될 수 있을 뿐만 아니라 고휘도가 가능하기 때문에, 근래 LCD TV용 액정 패널을 제작하는데 주로 사용되고 있다.
한편, 근래 백라이트의 램프로서 형광 램프 대신 발광 소자(Light Emitting Device)와 같이 자체적으로 발광하는 광원을 사용하고 있다. 이 발광 소자는 R, G, B 단색광을 방출하기 때문에, 백라이트에 적용했을 때 색 재현율이 좋고 구동 전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
차광 테이프는 LCD 모듈에서 백라이트 유닛(BLU)으로부터 올라오는 테두리 부분의 빛을 차단하고, LCD 패널에 부착 및 고정시키기 위해 사용되는 기능성 테이프로서, 주 부착면은 PC(폴리카보네이트) 하우징과 PET 편광판(프리즘 시트)에 적용되며, 필요에 따라서는 LCD의 밝기를 증가시키기 위해 사용된다.
도 1은 종래 흑색 양면 차광 테이프의 구성을 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래 흑색 양면 차광 테이프는 기재 PET 층(1), 기재 PET 층(1)의 양면에 형성되는 흑색 차광 인쇄층(2, 4), 흑색 차광 인쇄층(2, 4)의 외면에 각각 점착 처리되어 있는 제1 및 제2 점착층(6, 8), 제1 및 제2 점착층(6, 8)을 보호하기 위한 이형 PET 층(10, 12)으로 구성된다.
종래 흑색 양면 차광 테이프의 총 두께는 30 ㎛ 이상이다. 특히 기재 PET 층(1)의 두께를 얇게 구현하기 어렵다. 기재 PET 층(1)을 너무 얇게 하면, 인쇄 시 주름이 발생하거나 찢어지는 현상이 발생하고, 합지 시에 골주름 현상과 미 접착 현상이 발생할 수 있기 때문이다. 또한 종래 흑색 양면 차광 테이프는 흑색 차광 인쇄층(2, 4)이 두꺼워서 테이프의 박리 현상이 발생하기도 한다. 흑색 차광 인쇄층(2, 4)이 두꺼우면 기재 PET 층(1)과의 접착력보다 점착층(6, 8)과의 접착력이 커지기 때문이다.
따라서, 두께가 얇으면서도 점착력 역시 우수한 흑색 양면 차광 테이프의 개발이 필요한 실정이다.
특허문헌 1: 대한민국 공개 특허 공보 10-2011-0130423A (공개일: 2011.12.05. "표시 장치 조립용 테이프 기재, 및 이를 사용한 표시 장치 조립용 점착 시트 및 표시 모듈 유닛) 특허문헌 2: 대한민국 등록 특허 공보 10-1208712B1 (공개일: 2012.12.12. "흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법")
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 종래 흑색 양면 차광 테이프에 비해 두께를 얇게 구현할 수 있는 흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 경박리 시트, 점착층 및 중박리 시트로 구성된 무 기재 양면 차광 테이프에서 경박리 시트의 박리 시 점착층이 경박리 시트를 따라서 들고 일어나거나 점착층이 표면에 영향을 주는 일 없이 깨끗하게 경박리 시트를 박리함으로써 무 기재 흑색 양면 차광 테이프의 사용으로 인한 불량 없는 합지(라미네이션) 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적은 다음과 같은 수단에 의해 달성된다.
1. 경박리 시트 층; 중박리 시트 층; 및 상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층 사이에 배치되어 있는 흑색 안료 함유 점착층을 포함하고,
상기 경박리 시트 층은 박리력이 3~20 gf/25㎜ 범위이고, 상기 중박리 시트 층은 박리력이 30~70 gf/25㎜ 범위로서, 상기 경박리 시트와 중박리 시트의 박리력 차이가 27~50 gf/25㎜인 흑색 양면 차광 테이프.
2. 경박리 시트 층과 중박리 시트 층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성된 군에서 선택되는 합성수지 필름, 고무 시트, 종이, 부직포, 네트, 발포 시트, 금속박 및 이들의 피착체로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
3. 경박리 시트 층과 중박리 시트 층은 각각 한쪽 면에 실리콘 이형 층이 코팅되어 있는 것인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
4. 흑색 안료 함유 점착층은 흑색 안료 및 점착제를 포함하는 것인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
5. 흑색 안료 함유 점착층 중의 흑색 안료와 점착제는 흑색 안료 1.0 내지 10 중량%와 점착제 90 내지 99 중량%로 혼합되어 있는 것인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
6. 흑색 안료 함유 점착층 내에서 흑색 안료와 점착제는 서로 균일하게 분산되어 있는 것인 상기 5의 흑색 양면 차광 테이프.
7. 흑색 안료 함유 점착층은 액정 디스플레이 모듈의 백라이트 유닛(BLU)으로부터 입사되는 빛을 차단하는 기능과 점착층의 기능을 동시에 보유하는 것인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
8. 흑색 안료는 카본 블랙인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
9. 점착제는 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 구성된 군에서 선택되는 것인 상기 4의 흑색 양면 차광 테이프.
10. 흑색 안료 함유 점착층은 유리 전이 온도가 -50℃ 내지 -10℃ 범위인 상기 1의 흑색 양면 차광 테이프.
11. 흑색 안료와 점착제가 균일하게 분산된 흑색 안료 함유 점착 조성물과 가교제의 혼합물을 중 박리 시트의 실리콘 이형 면에 코팅하고 건조시켜 흑색 안료 함유 점착층을 형성시키는 단계, 및 형성된 점착층 상에 경 박리 시트의 실리콘 이형 면을 합지하고 건조시키는 단계를 포함하는 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
12. 흑색 안료는 카본 블랙인 상기 11의 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
13. 점착제는 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 구성된 군에서 선택되는 것인 상기 11의 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
14. 흑색 안료 함유 점착 조성물은 흑색 안료 1.0 내지 10 중량%와 점착제 90 내지 99 중량%의 비율로 혼합되어 있는 것인 상기 12의 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
15. 상기 가교제는 이소시아네이트계 프리 폴리머 및 아민계 에폭시 수지로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것인 상기 11의 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
16. 흑색 안료 함유 점착 조성물과 가교제의 혼합물은 흑색 안료 점착 조성물 100 중량부에 대하여, 가교제로서 이소시아네이트계 프리폴리머 0.6~1.8 중량부 및 아민계 에폭시 수지 0.06~0.18 중량부가 혼합되어 있는 것인 상기 11의 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
본 발명에 따라 기재 필름이 없이 흑색 안료 함유 점착층과 박리 시트만으로 이루어진 흑색 양면 차광 테이프 및 그 제조 방법에 제공되었다.
종래 흑색 양면 차광 테이프에는 일정 두께의 기재 필름이 사용되는 데에 비해, 본 발명에서는 기재 필름이 사용되지 않으므로, 종래 흑색 양면 차광 테이프에 비해 두께가 얇은 박막 차광 테이프 형태로 구현할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 차광 인쇄층과 점착층을 일체화함으로써 기존의 흑색 양면 차광 테이프로는 구현하기 어려웠던 두께 30 ㎛ 미만의 초 박막형 흑색 양면 차광 테이프를 구현할 수 있다는 효과가 있다.
따라서, 본 발명의 무 기재 흑색 양면 차광 테이프 사용상의 용이성 때문에 본래에 적용하던 스마트폰 및 테블릿 PC, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기에 적용 가능할 뿐만 아니라 더 나아가 포장, 광학, 건축, 토목, 자동차 등 모든 산업 전반에 있어서 시트, 필름, 라벨, 테이프 등의 용도로도 광범위하게 사용될 수 있다.
도 1은 종래 흑색 양면 차광 테이프의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흑색 양면 차광 테이프의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흑색 양면 차광 테이프 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 기재 필름을 포함하지 않는 흑색 양면 차광 테이프에 관한 것으로서, 상기 흑색 양면 차광 테이프는 경박리 시트 층; 중박리 시트 층; 및 상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층 사이에 배치되어 있는 흑색 안료 함유 점착층을 포함하고,
상기 경박리 시트 층은 상온에서 박리력이 3~20 gf/25㎜ 범위이고, 상기 중박리 시트 층은 상온에서 박리력이 30~70 gf/25㎜ 범위로서, 상기 경박리 시트와 중박리 시트의 박리력 차이가 27~50 gf/25㎜인 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는 상기 경박리 시트의 박리력은 3~10 gf/25㎜, 상기 중박리 시트의 박리력은 30~50 gf/25㎜, 상기 경박리 시트의 박리력과 상기 중박리 시트의 박리력 차이는 27~40 gf/25㎜정도인 것을 특징으로 한다. 상기 경박리 시트 및 상기 중박리 시트는 일정한 기준의 테이프(TESA 7475 테이프)에 대한 박리력의 차이가 나는 것이다.
경박리 시트의 박리력이 너무 낮으면 작은 힘에서도 박리가 되어서 점착층을 보호할 수가 없고, 중박리 시트의 박리력이 너무 높으면 피착체에 점착제를 라미네이션한 후에 중박리 시트를 박리시킬 때 큰 힘이 들거나 소음이 발생하는 문제가 있어서 바람직하지 않다.
무 기재 흑색 양면 차광 테이프는 구성 요소 중 물성이 가장 약한 부분인 점착제 층은 점착제 내부에 무기물을 첨가하거나 점착제의 두께 및 경화도를 조절함으로써 기재를 적용한 양면 테이프와 크게 뒤지지 않는 정도의 인장력이나 응집력을 보유하도록 할 수 있다. 또한 기재를 사용하는 경우에는 기재 자체의 열적 특성, 즉 열팽창계수, 열분해율, 내열 스트레스 등이 부착 기재에 영향을 주기 때문에 제품의 불량을 야기하는 경우도 있으나, 무 기재 타입의 경우 점착제 자체의 점탄성 특성이 열팽창계수, 열분해율, 내열 스트레스로 인한 문제점을 상쇄시키는 이점이 있다.
또한, 무 기재 흑색 양면 차광 테이프는 기존의 필름이나 기재에 직접 도공을 하는 것에 비해서 제품의 제조 공정이 단순하고, 불량 또한 감소하여 생산 효율을 높일 수 있다. 예를 들어, 기존 차광 양면 테이프의 경우 일반적으로 기재에 차광용 흑색 인쇄 과정이 필수적으로 들어감으로 인해 제조 공정이 추가되며 최소 제품 생산 기간이 7일 정도 소요되는데 비해, 무 기재 타입 흑색 양면 차광 테이프의 경우 기재가 없고 인쇄 공정이 생략되어 제품 생산 기간을 3~4일로 줄일 수 있으므로, 제품 출고 기간 단축이 가능하다. 통상적으로 점착제가 부착되는 기재는 인쇄 공정을 거친 기재이므로 이물 또는 미세 주름(골주름) 등으로 인해 점착 공정 진행 시 불량 발생 가능성이 높지만, 무 기재 타입에서는 인쇄 기재 문제로 인한 불량을 피할 수 있고, 점착제에 존재할 수도 있는 문제를 사전에 파악할 수 있어서 점착제의 직접 도공으로 인한 불량률도 줄일 수 있다. 또한, 인쇄 기재 자체에 직접 도공 하지 않아도 다양한 점착제를 적용할 수 있기 때문에 사용자 측면에서도 장점이 있다.
무 기재 흑색 양면 차광 테이프를 제조함에 있어서 점착제 층의 양면에 부착되는 박리 시트 (또는 이형 필름)는 무거운 박리 시트(중박리 시트)와 가벼운 박리시트(경박리 시트)의 두 종류가 필요하다. 무 기재 흑색 양면 차광 테이프를 안정적으로 사용하기 위해서는 먼저 박리되는 경박리 시트의 박리 시 점착제가 따라 올라가지 않고 중박리 시트에 안전하게 붙어있어야 한다. 그러하지 못하고 점착제가 경박리 시트에 딸려 올라가는 현상이 발생되기도 하는데 이를 점착제의 응집 파괴라고 한다. 이러한 현상을 방지하기 위해 경박리 시트와 중박리 시트의 이형 박리력의 차이를 두고 설계하여 점착제의 응집 파괴 현상이 나타나지 않도록 설계하는 것이 중요하다.
본 발명에서는 경박리 시트 층은 상온에서 박리력이 3~20 gf/25㎜ 범위, 상기 중박리 시트 층은 상온에서 박리력이 30~70 gf/25㎜ 범위, 상기 경박리 시트와 중박리 시트의 박리력 차이가 27~50 gf/25㎜가 되도록 함으로써, 응집 파괴를 최소화하였다.
본 발명에 따른 박리 시트는 특별히 한정되지 않지만, 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 에틸렌-초산비닐 공중합체(ethylene-vinylacetate), 에틸렌-비닐알코올 공중합체(ethylene-vinylalcohol), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 등의 합성수지 필름, 고무 시트(rubber sheet), 종이, 부직포, 네트(net), 발포 시트 (foaming sheet), 금속박 및 이들의 피착체로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나이다.
박리 시트의 표면에는 점착층으로부터 박리성을 높이기 위해 필요에 따라 실리콘 처리, 긴 고리형 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리(이형) 처리를 가하는 것이 바람직하다. 박리 시트의 박리성은 박리 처리에 이용하는 표면 처리제의 종류와 그 도공량 등을 조절하는 것에 따라 제어할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 점착층에 사용되는 점착제는 특별히 한정되지 않으며 예를 들면 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 고무계 점착제 및 실리콘계 점착제로 구성된 군에서 1종 이상 선택될 수 있다.
아크릴계 점착제는 아크릴계 중합체를 주성분으로 또는 기재 폴리머로서 포함한다. 아크릴계 중합체는 주요 구성 단량체 성분이 (메트)아크릴산 알킬 에스터인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 (메트)아크릴산 메틸, (메트)아크릴산 에틸, (메트)아크릴산 프로필, (메트)아크릴산 아이소프로필, (메트)아크릴산 부틸, (메트)아크릴산 아이소부틸, (메트)아크릴산 s-부틸, (메트)아크릴산 t-부틸, (메트)아크릴산 펜틸, (메트)아크릴산 아이소아밀, (메트)아크릴산 네오펜틸, (메트)아크릴산 헥실, (메트)아크릴산 헵틸, (메트)아크릴산 2-에틸헥실, (메트)아크릴산 옥틸, (메트)아크릴산 아이소옥틸, (메트)아크릴산 노닐, (메트)아크릴산 아이소노닐,(메트)아크릴산 데실, (메트)아크릴산 아이소데실, (메트)아크릴산 운데실, (메트)아크릴산 도데실 등을 들 수 있다. (메트)아크릴산 알킬 에스터는 상기 예시된 단량체를 1종을 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 아크릴계 중합체는 (메트)아크릴산 알킬 에스터 및 (메트)아크릴산 알킬 에스터와 공중합이 가능한 다른 모노머 성분 (「공중합성 모노머 성분」이라 칭하는 경우가 있음)과의 공중합체일 수도 있다. 상기 공중합성 모노머 성분은 아크릴계 중합체에 가교점을 도입하거나 아크릴계 중합체의 응집력을 높이기 위해 사용될 수 있다. 이 경우, (메트)아크릴산 알킬 에스터의 함량은 아크릴계 공중합체를 구성하는 모노머 성분의 전량에 대하여 50 중량% 이상인 것이 바람직하다. (메트)아크릴산 알킬 에스터의 함량이 아크릴계 중합체를 구성하는 모노머 성분 전량에 대하여 50중량% 미만이면, 아크릴계 중합체로서의 특성(점착성 등)이 발현되기 힘들게 되는 경우가 있어서 바람직하지 않다.
예컨대, 아크릴계 중합체에 가교점을 도입하고자 하는 경우, 상기 공중합성 모노머 성분으로는 작용기 함유 모노머 성분, 특히, 아크릴계 중합체에 열가교하는 가교점을 도입시키기 위한 열가교성 작용기 함유 모노머를 사용할 수 있다. 작용기 함유 모노머 성분으로서는 (메트)아크릴산 알킬 에스터와 공중합이 가능하고, 또한 가교점이 되는 작용기를 갖고 있는 모노머이면 특별히 제한되지 않으며, 그 예로는 (메트)아크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 아이소크로톤산 등의 카복실기 함유 모노머 또는 그의 산무수물(무수 말레산, 무수 이타콘산 등); (메트)아크릴산 2-하이드록시 에테르, (메트)아크릴산 2-하이드록시프로필, (메트)아크릴산 2-하이드록시부틸 등의 (메트)아크릴산 하이드록시알킬 외에, 비닐알콜, 알릴알콜 등의 하이드록실기 함유 모노머; (메트)아크릴아미드, N,N-다이메틸 (메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올 (메트)아크릴아미드, N-메틸올프로판 (메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸 (메트)아크릴아미드, N-부톡시메틸 (메트)아크릴아미드 등의 아미드계 모노머; (메트)아크릴산 아미노에틸, (메트)아크릴산 N,N-다이메틸아미노에틸, (메트)아크릴산 t-부틸아미노에틸 등의 아미노기 함유 모노머; (메트)아크릴산 글라이시딜, (메트)아크릴산 메틸글라이시딜 등의 에폭시기 함유 모노머; 아크릴로나이트릴, 메타크릴로나이트릴 등의 사이아노 함유 모노머; N-비닐-2-피롤리돈, N-메틸비닐피롤리돈, N-비닐피리딘, N-비닐피페리돈, N-비닐피리미딘, N-비닐피페라진, N-비닐피라진, N-비닐피롤, N-비닐이미다졸, N-비닐옥사졸, N-비닐모폴린, N-비닐카프로락탐, N-(메트)아크릴로일모폴린 등의 질소 원자 함유환을 갖는 모노머 등을 들 수 있다. 또한 상기 작용기 함유 모노머 성분으로서는, 아크릴산 등의 카복실기 함유 모노머 또는 그의 산무수물을 적합하게 이용할 수 있다. 공중합성 모노머 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
아크릴계 중합체의 응집력을 높이기 위한 공중합성 모노머 성분으로서는, 예컨대 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐 등의 비닐에스터계 모노머; 스티렌, 치환 스티렌(α-메틸스티렌 등), 비닐톨루엔 등의 스티렌계 모노머; (메트)아크릴산 사이클로알킬 에스터[(메트)아크릴산 사이클로헥실, 사이클로펜틸 다이(메트)아크릴레이트 등]나, (메트)아크릴산보닐, (메트)아크릴산 아이소보닐 등의 비방향족성 환 함유 (메트)아크릴산 에스터; (메트)아크릴산 아릴 에스터[(메트)아크릴산 페닐 등], (메트)아크릴산 아릴옥시알킬 에스터[(메트)아크릴산 페녹시에틸 등]이나, (메트)아크릴산 아릴알킬 에스터[(메트)아크릴산 벤질 에스터] 등의 방향족성 환 함유 (메트)아크릴산 에스터; 에틸렌, 프로필렌, 아이소프렌, 부타다이엔, 아이소부틸렌 등의 올레핀계 모노머; 염화비닐, 염화비닐리덴; 2-(메트)아크릴로일옥시에틸아이소사이아네이트 등의 아이소사이아네이트기 함유 모노머; (메트)아크릴산 메톡시 에틸, (메트)아크릴산 에톡시 에틸 등의 알콕시기 함유 모노머; 메틸비닐 에테르, 에틸비닐 에테르 등의 비닐에테르계 모노머; 1,6-헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 에틸렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 다이에틸렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 트라이에틸렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 프로필렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜 다이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 다이(메트)아크릴레이트, 트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트라이(메트)아크릴레이트, 다이펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 글리세린 다이(메트)아크릴레이트,에폭시아크릴레이트, 폴리에스터 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 다이비닐벤젠, 부틸 다이(메트)아크릴레이트, 헥실 다이(메트)아크릴레이트 등의 다작용 모노머 등을 들 수 있다. 이들 공중합성 모노머 성분 역시 예시된 단량체를 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 우레탄계 점착제는 폴리우레탄계 수지를 포함한다. 우레탄계 점착제 중의 폴리우레탄계 수지의 함량은 바람직하게는 50 중량％ 내지 100 중량％, 보다 바람직하게는 70 중량％ 내지 100 중량％, 더욱 바람직하게는 90 중량％ 내지 100 중량％, 특히 바람직하게는 95 중량％ 내지 100 중량％, 가장 바람직하게는 98 중량％ 내지 100 중량％이다. 우레탄계 점착제 중의 폴리우레탄계 수지의 함량을 상기 범위 내로 조정함으로써, 재작업성, 초기 습윤성 및 투명성이 우수한 우레탄계 점착제를 제공할 수 있다.
폴리우레탄계 수지는, 폴리올(Ⅰ)과 다관능성 이소시아네이트 화합물(Ⅱ)을 함유하는 조성물을 경화시켜서 얻어지는 폴리우레탄계 수지이다.
상기 폴리올(Ⅰ)은, OH기를 3개 갖고 수 평균 분자량(Mn)이 8,000 내지 20,000인 폴리올(Ⅰ-1)을 1종 이상을 포함한다. 폴리올(Ⅰ) 중의 폴리올(Ⅰ-1)의 함량은, 바람직하게는 70 중량％ 이상, 보다 바람직하게는 70 중량％ 내지 100 중량％, 더욱 바람직하게는 70 중량％ 내지 90 중량％, 특히 바람직하게는 70 중량％ 내지 80 중량％이다. 폴리올(Ⅰ) 중의 폴리올(Ⅰ-1)의 함량을 상기 범위 내로 조정함으로써, 재작업성, 초기 습윤성, 및 투명성이 우수한 우레탄계 점착제를 제공할 수 있다. 폴리올(Ⅰ) 중의 폴리올(Ⅰ-1)의 함량이 상기 범위를 벗어나면, 특히, 점착력의 경시 상승성이 높아질 수 있어서 우수한 재작업성을 발현할 수 없게 될 수 있다. 폴리올(Ⅰ-1)의 수 평균 분자량(Mn)은 8,000 내지 20,000, 바람직하게는 8,000 내지 18,000, 보다 바람직하게는 8,500 내지 17,000, 더욱 바람직하게는 9,000 내지 16,000, 특히 바람직하게는 9,500 내지 15,500, 가장 바람직하게는 10,000 내지 15,000이다. 폴리올(Ⅰ-1)의 수 평균 분자량(Mn)을 상기 범위 내로 조정함으로써, 재작업성, 초기 습윤성 및 투명성이 우수한 우레탄계 점착제를 제공할 수 있다.
상기 폴리올(Ⅰ)은 OH기를 3개 이상 갖고 수 평균 분자량(Mn)이 5,000 이하인 폴리올(Ⅰ-2)을 1종 이상 포함할 수 있다. 폴리올(Ⅰ-2)의 수 평균 분자량(Mn)은, 바람직하게는 500 내지 5,000, 보다 바람직하게는 800 내지 4,500, 더욱 바람직하게는 1,000 내지 4,000, 특히 바람직하게는 1,000내지 3,500, 가장 바람직하게는 1,000 내지 3,000이다. 폴리올(Ⅰ-2)의 수 평균 분자량(Mn)이 상기 범위를 벗어나면 특히, 점착력의 경시 상승성이 높아질 수 있어, 우수한 재작업성을 발현할 수 없게 될 수 있다. 폴리올(Ⅰ-2)은, 바람직하게는, OH기를 3개 갖는 폴리올(트리올), OH기를 4개 갖는 폴리올(테트라올), OH기를 5개 갖는 폴리올(펜타올), 또는 OH기를 6개 갖는 폴리올(헥사올)이다. 폴리올(Ⅰ-2)로서, OH기를 4개 갖는 폴리올(테트라올), OH기를 5개 갖는 폴리올(펜타올), 및 OH기를 6개 갖는 폴리올(헥사올)의 적어도 1종의 합계량은 폴리올(Ⅰ)의 전량에 대해 바람직하게는 10 중량％ 이하, 보다 바람직하게는 7 중량％ 이하, 더욱 바람직하게는 6중량％ 이하, 특히 바람직하게는 5 중량％ 이하이다. 폴리올(Ⅰ) 중에, 폴리올(Ⅰ-2)로서, OH기를 4개 갖는 폴리올(테트라올), OH기를 5개 갖는 폴리올(펜타올), 및 OH기를 6개 갖는 폴리올(헥사올)의 적어도 1종을 상기 범위로 조정함으로써, 투명성이 한층 더 우수한 우레탄계 점착제를 제공할 수 있다.
폴리올(Ⅰ) 중의 폴리올(Ⅰ-2)의 함량은, 바람직하게는 30 중량％ 이하, 보다 바람직하게는 0 중량％ 내지 30 중량％이다. 폴리올(Ⅰ) 중의 폴리올(Ⅰ-2)의 함량을 상기 범위 내로 조정함으로써, 재작업성, 초기 습윤성, 및 투명성이 우수한 우레탄계 점착제를 제공할 수 있다.
폴리올(Ⅰ-2) 중에서 OH기를 4개 이상 갖고 수 평균 분자량(Mn)이 5,000 이하인 폴리올의 함량은, 폴리올(Ⅰ) 전체에 대하여, 바람직하게는 10 중량％ 미만, 보다 바람직하게는 8 중량％ 이하, 더욱 바람직하게는 7 중량％이하, 특히 바람직하게는 6 중량％ 이하, 가장 바람직하게는 5 중량％ 이하이다. 폴리올(Ⅰ-2) 중에서 OH기를 4개 이상 갖고 수 평균 분자량(Mn)이 5,000 이하인 폴리올의 함량이 폴리올(Ⅰ) 전체에 대하여 10 중량％이상이면, 본 발명의 우레탄계 점착제가 백화하기 쉬워져서 투명성이 저하될 수 있다.
상기 폴리올(Ⅰ)의 예로서는, 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 피마자유계 폴리올 등을 들 수 있다.
폴리에스테르 폴리올은, 예를 들면, 폴리올과 산의 에스테르화 반응에 의해 얻을 수 있다. 폴리올의 예로서는, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,8-데칸디올, 옥탄데칸디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 헥산트리올, 폴리프로필렌 글리콜 등을 들 수 있다. 산의 예로서는, 숙신산, 메틸숙신산, 아디프산, 피멜산, 아젤라산, 세박산, 1,12-도데칸디산, 1,14-테트라데칸디산, 이량체산, 2-메틸-1,4-시클로헥산디카르복실산, 2-에틸-1,4-시클로헥산 디카르복실산, 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 1,4-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-비페닐카르복실산, 및 이들의 산무수물 등을 들 수 있다.
폴리에테르 폴리올의 예로서는, 물, 저분자량 폴리올(프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 또는 펜타에리트리톨 등), 비스페놀류 (비스페놀 A 등), 디히드록시벤젠(카테콜, 레조르신, 또는 하이드로퀴논 등) 등을 개시제로 사용하여, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 또는 부틸렌 옥사이드 등의 알킬렌옥사이드를 부가 중합하여 얻은 폴리에테르 폴리올을 들 수 있다. 구체적인 예로서는, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 및 폴리테트라메틸렌 글리콜 등을 들 수 있다.
폴리카프로락톤 폴리올은 ε-카프로락톤 또는 σ-발레로락톤 등의 환상 에스테르 단량체의 개환 중합에 의해 얻어지는 카프로락톤계 폴리에스테르디올이다. 폴리카보네이트 폴리올의 예로서는, 상기 폴리올 성분과 포스겐을 중축합 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 폴리올 성분과, 탄산디메틸, 탄산디에틸, 탄산디프로필, 탄산디이소프로필, 탄산디부틸, 탄산에틸부틸, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 탄산디페닐, 또는 탄산디벤질 등의 탄산 디에스테르류를 에스테르 교환 및 축합시켜 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 폴리올 성분을 2종 이상 병용해서 얻어지는 공중합 폴리카보네이트 폴리올; 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 카르복실기 함유 화합물을 에스테르화 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 히드록실기 함유 화합물을 에테르화 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 에스테르 화합물을 에스테르 교환 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 히드록실기 함유 화합물을 에스테르 교환 반응시켜서 얻어지는 폴리카보네이트 폴리올; 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 디카르복실산 화합물을 중축합 반응시켜서 얻어지는 폴리에스테르계 폴리카보네이트 폴리올; 및 상기 각종 폴리카보네이트 폴리올과 알킬렌 옥사이드를 공중합시켜서 얻어지는 공중합 폴리에테르계 폴리카보네이트 폴리올 등을 들 수 있다.
피마자유계 폴리올은 피마자유 지방산과 상기 폴리올 성분을 반응시켜서 얻어지는 피마자유계 폴리올이다. 구체적인 예로는 피마자유 지방산과 폴리프로필렌 글리콜을 반응시켜서 얻어지는 피마자유계 폴리올을 들 수 있다.
다관능성 이소시아네이트 화합물(Ⅱ)로서는, 우레탄화 반응에 이용할 수 있는 임의의 적절한 다관능성 이소시아네이트 화합물, 예를 들면, 다관능성 지방족계 이소시아네이트 화합물, 다관능성 지환족계 이소시아네이트, 및 다관능성 방향족계 이소시아네이트 화합물 등을 1종 이상 사용할 수 있다. 다관능성 지방족계 이소시아네이트 화합물(Ⅱ)의 예로서는 트리메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 펜타메틸렌 디이소시아네이트, 1,2-프로필렌 디이소시아네이트, 1,3-부틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트, 및 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 다관능성 지환족계 이소시아네이트 화합물의 예로서는, 1,3-시클로펜텐디이소시아네이트, 1,3-시클로헥산디이소시아네이트, 1,4-시클로헥산디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄 디이소시아네이트, 수소 첨가 크실릴렌 디이소시아네이트, 수소 첨가 톨릴렌 디이소시아네이트, 및 수소 첨가 테트라메틸크실릴렌 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 다관능성 방향족계 디이소시아네이트 화합물의 예로서는, 페닐렌 디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,2'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 4,4'-톨루이딘디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 에테르 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 및 크실릴렌 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 다관능성 이소시아네이트 화합물(Ⅱ)의 다른 예로서는, 상기한 바와 같은 각종 다관능성 이소시아네이트 화합물의 트리메틸올프로판 부가물, 물과 반응하여 얻어진 뷰렛 및 이소시아누레트환을 갖는 삼량체 등을 들 수 있다. 또한, 이들을 병용해도 좋다.
폴리우레탄계 수지는, 폴리올(Ⅰ)과 다관능성 이소시아네이트 화합물(Ⅱ)을 함유하는 조성물을 경화시켜서 얻어진다. 이러한 조성물은, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서, 폴리올(Ⅰ) 및 다관능성 이소시아네이트 화합물(Ⅱ) 이외의 임의의 적절한 그 밖의 성분을 함유할 수 있다. 이러한 그 밖의 성분의 예로서는, 촉매, 폴리우레탄계 수지 이외의 다른 수지 성분, 점착 부여제, 무기 충전제, 유기 충전제, 금속분, 안료, 연화제, 가소제, 노화방지제, 도전제, 산화방지제, UV 흡수제, 광안정제, 표면 윤활제, 레벨링제, 부식방지제, 내열안정제, 중합금지제, 윤활제, 및 용제 등을 들 수 있다.
고무계 점착제의 예로는 천연 고무, 스티렌-아이소프렌-스티렌 블록 공중합체(SIS 블록 공중합체), 스티렌-부타다이엔-스티렌 블록 공중합체(SBS 블록 공중합체), 스티렌-에틸렌ㅇ부틸렌-스티렌 블록 공중합체(SEBS 블록 공중합체), 스티렌-부타다이엔 고무, 폴리부타다이엔, 폴리아이소프렌, 폴리아이소부틸렌, 부틸 고무, 클로로프렌고무, 실리콘 고무, 아크릴로나이트릴-부타다이엔 고무, 에틸렌-프로필렌 터폴리머 등의 고무 성분을 기재 폴리머로 하는 고무계 점착제를 들 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 흑색 안료 함유 점착층은 실리콘계 점착제 조성물의 경화물을 포함할 수 있다. 이 경우, 실리콘계 점착제 조성물은 예를 들면, 가열 경화형 조성물 또는 자외선 경화형 조성물 등일 수 있다.
상기 가열 경화형 조성물은 히드로실릴화(hydrosilylation) 반응에 의해 경화하는 조성물, 실라놀(silanol)의 축합 반응에 의해 경화하는 조성물, 알코올 탈리형, 옥심(oxim) 탈리형 또는 초산 탈리형의 실리콘계 조성물 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 자외선 경화형 실리콘계 조성물은 (메타)아크릴 관능성 실리콘(예를 들면, 일본공개특허공보 평01-304108호에 개시된 실리콘 화합물), 비닐기와 머캅토기를 관능기로서 가지는 실리콘(예를 들면, 일본공개특허공보 소53-37376호에 개시된 실리콘 화합물), 에폭시 관능성 실리콘(예를 들면, 일본특허공개 소58-174418호에 개시된 실리콘 화합물), 비닐에테르 관능성 실리콘(예를 들면, 미국특허 제4,617,238호에 개시된 실리콘 화합물), 실라놀 관능성 실리콘(폴리(실세스퀴옥산) 또는 폴리(실세스퀴옥산)과 테트라페녹시실란을 포함하는 조성물(예를 들면, 일본특허공개 평06-148887호), 실록산 폴리머와 염기 발생 물질을 포함하는 경화성 조성물(예를 들면, 일본특허공개공보 평06-273936호 및 일본특허공개 평07-69610호에 개시된 실리콘 화합물)) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 상기 실리콘계 점착제 조성물은 부가 경화형 실리콘 조성물, 구체적으로는 (Ⅰ) 분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 가지는 오르가노폴리실록산, (Ⅱ) 분자 중에 2개 이상의 규소 결합 수소 원자를 가지는 오르가노폴리실록산 및 (Ⅲ) 백금계 경화 촉매를 포함하는 조성물일 수 있다. (I) 오르가노폴리실록산은, 실리콘계 경화물을 구성하는 주성분으로서, 1 분자 중 적어도 2개의 알케닐기를 포함하는 것으로서, 알케닐기는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기 또는 헵테닐기 등이 포함되고, 이 중 비닐기가 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서 알케닐기의 결합 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 알케닐기는 분자쇄의 말단 및/또는 분자쇄의 측쇄에 결합되어 있을 수 있다.
부가 경화형 실리콘 조성물에 있어서, (I) 오르가노폴리실록산은 전술한 알케닐기 이외에도 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 헵틸기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 또는 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기 또는 페넨틸기 등의 아랄킬기; 클로로메틸기, 3-클로로프로필기 또는 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 등의 치환기를 포함할 수 있다. 또한 (I) 오르가노폴리실록산은 예를 들면, 직쇄상, 분지상, 고리상, 망상 또는 일부가 분지상을 이루는 직쇄상 등을 포함하는 분자 구조를 가질 수 있다. 본 발명에서는 직쇄상의 분자 구조를 가지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. (I) 오르가노폴리실록산의 구체적인 예로는, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 메틸비닐폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸비닐실록산-메틸페닐실록산 공중합체, R1 2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 R1 2R2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1 2R2SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1R2SiO2/2로 표시되는 실록산 단위와 R1SiO3/2로 표시되는 실록산 단위 또는 R2SiO3/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체 및 상기 중 2 이상의 혼합물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기에서, R1은 알케닐기 외의 탄화수소기로서, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 헵틸기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 또는 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기 또는 페넨틸기 등의 아랄킬기; 클로로메틸기, 3-클로로프로필기 또는 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 등일 수 있다. 또한, 상기에서 R2는 알케닐기로서, 구체적으로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기 또는 헵테닐기 등일 수 있다.
(II) 분자 중에 2개 이상의 규소 결합 수소 원자를 가지는 오르가노폴리실록산은 상기 (Ⅰ)의 오르가노폴리실록산을 가교시키는 역할을 할 수 있다. 상기 (Ⅱ)의 오르가노폴리실록산에서 수소 원자의 결합 위치는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 분자쇄의 말단 및/또는 측쇄에 결합되어 있을 수 있다. 또한, 상기 (Ⅱ) 오르가노폴리실록산에서, 상기 규소 결합 수소 원자 이외에 포함될 수 있는 치환기는 예를 들면, (Ⅰ) 오르가노폴리실록산에서 언급한 바와 같은, 알킬기, 아릴기, 아랄킬기 또는 할로겐 치환 알킬기 등을 들 수 있다. 한편, (Ⅱ) 오르가노폴리실록산은, (Ⅰ) 오르가노폴리실록산의 경우와 같이, 직쇄상, 분지상, 고리상, 망상 또는 일부가 분지상을 이루는 직쇄상 등을 포함하는, 어떠한 분자 구조도 가질 수 있다. 본 발명에서는 상기와 같은 분자 구조 중 특히 직쇄상의 분자 구조를 가지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 (Ⅱ) 오르가노폴리실록산의 구체적인 예로는, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 메틸하이드로젠폴리실록산, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸하이드로젠 공중합체, 분자쇄 양말단 트리메틸실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸하이드로젠실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 디메틸실록산-메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양말단 디메틸하이드로젠실록산기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, R1 3SiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 R1 2HSiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1 2HSiO1/2로 표시되는 실록산 단위와 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체, R1HSiO2/2로 표시되는 실록산 단위와 R1SiO3/2로 표시되는 실록산 단위 또는 HSiO3/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 공중합체 및 상기 중 2 이상의 혼합물을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기에서, R1은 알케닐기 외의 탄화수소기로서, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 또는 헵틸기 등의 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 또는 나프틸기 등의 아릴기; 벤질기 또는 페넨틸기 등의 아랄킬기; 클로로메틸기, 3-클로로프로필기 또는 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐 치환 알킬기 등일 수 있다.
본 발명에 있어서, 실리콘계 점착제 조성물이 부가 경화형 실리콘 조성물을 포함하는 경우, 상기 (Ⅱ) 오르가노폴리실록산의 함량은, 적절한 경화가 이루어질 수 있을 정도로 포함된다면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, (Ⅱ) 오르가노폴리실록산은, (Ⅰ) 오르가노폴리실록산에 포함되는 하나의 알케닐기에 대하여, 규소 결합 수소 원자가 0.5 내지 10개가 되는 양으로 포함될 수 있다. 상기 규소 결합 수소 원자의 개수가 0.5개 미만이면, 경화성 실리콘 화합물의 경화가 불충분하게 이루어질 우려가 있고, 10개를 초과하면, 경화물의 내열성이 저하될 우려가 있다.
(Ⅲ) 백금계 경화 촉매는, 예를 들면, 백금 미분말, 백금흑, 백금 담지 실리카 미분말, 백금 담지 활성탄, 염화 백금산, 사염화 백금, 염화 백금산의 알코올 용액, 백금과 올레핀의 착체, 백금과 1,1,1,3,3-테트라메틸-1,3-디비닐디실록산 등의 알케닐실록산과의 착체, 이들 백금 또는 백금 화합물을 함유하는 입자경이 10 ㎛ 미만인 열가소성 수지 미분말(폴리스티렌 수지, 나이론 수지, 폴리카보네이트 수지, 실리콘 수지 등)을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 부가 경화형 실리콘 조성물에 있어서, 촉매의 함유량은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 전체 실리콘계 조성물 중 중량 단위로 0.1 내지 500 ppm, 바람직하게는 1 내지 50 ppm의 양으로 포함될 수 있다. 상기 촉매의 함유량이 0.1 ppm 미만이면, 조성물의 경화성이 저하될 우려가 있고, 500 ppm을 초과하면, 경제성이 떨어질 우려가 있다. 상기 부가경화형 실리콘 화합물은 저장 안정성, 취급성 및 작업성 향상의 관점에서, 3-메틸-1-부틴-3-올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 페닐부틴올 등의 알킨 알코올; 3-메틸-3-펜텐-1-인, 3,5-디메틸-3-헥센-1-인 등의 에닌(enyne) 화합물; 1,2,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라헥세닐시클로테트라실록산, 벤조트리아졸 등의 경화 억제제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 경화 억제제의 함량은, 발명의 목적을 해하지 않는 범위에서 적절하게 선택될 수 있으며, 예를 들면, 중량 기준으로 10 ppm 내지 50,000 ppm의 범위로 포함될 수 있다.
본 발명에서 흑색 안료 함유 점착층은 필요에 따라 예컨대 가교제, 교차결합제, 점착부여 수지, 충전제, 난연제, 노화방지제, 대전방지제, 연화제, 자외선흡수제, 산화방지제, 가소제, 계면활성제 등의 공지된 첨가제 등이 포함될 수도 있다.
상기 가교제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물, 아지리딘계 화합물 및 금속 킬레이트계 화합물과 같은 일반적인 가교제를 사용할 수 있다. 본 발명에서는 이소시아네이트계 화합물과 에폭시계 화합물을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이소시아네이트계 화합물의 구체적인 예로는 톨리렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소보론 디이소시아네이트, 테트라메틸크실렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트 및 상기 중 어느 하나의 폴리올(예: 트리메틸롤 프로판)과의 반응물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다. 에폭시계 화합물의 구체적인 예로는 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르, N,N,N',N'-테트라글리시딜 에틸렌디아민 및 글리세린 디글리시딜에테르로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다. 아지리딘계 화합물의 구체적인 예로는 N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사미드), N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사미드), 트리에틸렌 멜라민, 비스이소프로탈로일-1-(2-메틸아지리딘) 및 트리-1-아지리디닐포스핀옥시드로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 금속 킬레이트계 화합물의 구체적인 예로는, 알루미늄, 철, 아연, 주석, 티탄, 안티몬, 마그네슘 및/또는 바나듐과 같은 다가 금속이 아세틸 아세톤 또는 아세토초산 에틸 등에 배위되어 있는 화합물 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이소시아네이트계 가교제로서는, 예를 들면, 톨릴렌 디이소시아네이트(diisocyanate), 클로로페닐렌 디이소시아네이트, 테트라메티렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 수소 첨가된 디페닐메탄 디이소시아네이트 등의 이소시아네이트 모노머 및 이러한 이소시아네이트 모노머를 트리메티롤프로판등에 부가한 이소시아네이트 화합물이나 이소시아누레이트(isocyanurate) 화합물, 뷰렛형(burette) 화합물, 또 폴리에테르 폴리올이나 폴리에스테르 폴리올, 아크릴 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올, 폴리이소프렌 폴리올 등의 부가 반응에 의해 얻어지는 우레탄 프리폴리머형(prepolymer)의 이소시아네이트 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 수소첨가 크실렌 디이소시아네이트, 및 이소포론(isophorone) 디이소시아네이트로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 폴리이소시아네이트 화합물 또는 그로부터 유도되는 폴리이소시아네이트 화합물이다. 여기에서, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 수소 첨가된 크실렌 디이소시아네이트, 및 이소포론 디이소시아네이트로 구성된 군에서 선택되는 한 종류 또는 그로부터 유도되는 폴리이소시아네이트 화합물에는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 수소 첨가된 크실렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 폴리올-변형 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 폴리올-변형 수소 첨가된 크실렌 디이소시아네이트, 트리머형(trimer) 수소 첨가된 크실렌 디이소시아네이트, 및 폴리올-변형 이소포론 디이소시아네이트 등이 포함된다. 예시된 폴리이소시아네이트 화합물은 수산기와의 반응이, 폴리머에 포함되는 산, 염기를 촉매로서 이용하여 신속하게 진행되기 때문에, 가교의 속도에 기여하므로 바람직하다.
에폭시계 가교제는 에폭시 수지를 포함한다. 상기 에폭시 수지는 분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 포함하는 것이라면, 특별히 한정되지 않는다. 사용 가능한 에폭시 수지의 비제한적인 예로는 비스페놀A, 비스페놀F, 크레졸노볼락, 디시클로펜타젠, 트리스페닐메탄, 나프탈렌, 바이페닐형 및 이들의 수소 첨가 에폭시 수지 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상이 혼합하여 사용할 수 있다. 특히, 수소 첨가 에폭시 수지를 사용할 경우에는 비스페놀A 또는 바이페닐형 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
가교제의 사용량은, 점착제 100 중량부에 대해 0.01~20 중량부가 바람직하고, 0.03~10 중량부가 더욱 바람직하다. 한편, 가교제가 0.01 중량부 미만이면 점착제의 응집력이 부족하여, 가열 시에 발포될 우려가 있고, 20 중량부보다 많으면 내습성이 충분하지 않고, 신뢰성 시험 등에서 박리되기 쉬워진다.
이소시아네이트계 가교제는 한 종류를 단독으로 사용해도 좋으며, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 괜찮지만, 전체적인 함유량은, 상기 점착제 폴리머 100 중량부에 대해, 상기 폴리이소시아네이트 화합물 가교제를 0.1~2 중량부 함유하는 것이 바람직하고, 0.2~2 중량부 함유하는 것이 보다 바람직하고, 0.6~1.8 중량부 함유하는 것이 다욱 바람직하다. 응집력, 내구성 시험에서의 박리 저지(anti-peeling) 등을 고려하여 적당히 함유시키는 것이 가능하다.
에폭시계 가교제 역시 한 종류를 단독으로 사용해도 좋으며, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 괜찮지만, 전체적인 함유량은, 상기 점착제 폴리머 100 중량부에 대해, 상기 에폭시 가교제 0.01~0.3 중량부가 되는 것이 바람직하고, 0.04~0.15 중량부를 함유하는 것이 더욱 바람직하고, 0.06~0.18 중량부를 함유하는 것이 보다 바람직하다. 가공성, 리워크성(reworkability), 가교 안정성, 박리성 등의 조정을 위해, 이 범위 내에서 적당히 선택된다.
점착제 중에, 각종 첨가제, 예를 들면 점착 부여제, 경화제, 가소제, 광중합성 화합물, 광개시제, 발포제, 중합 금지제, 노화 방지제, 충전제 등을 적당히 첨가해도 된다. 점착제는 방사선이나 가열에 의해 경화하는 물질을 사용해도 된다. 예를 들면, 방사선의 일종인 자외선을 조사함으로써 경화하여 점착층을 형성하는 방법이나 가열에 의해 건조와 경화하여 점착층을 형성하는 방법을 이용할 수 있다.
또한 본 발명은 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 흑색 안료와 점착제를 균일하게 분산시켜 흑색 안료 함유 점착 조성물을 제조하는 단계, 가교제를 첨가하고 균일하게 혼합하여 중 박리 시트의 실리콘 이형 면에 코팅하여 건조시켜 흑색 안료 함유 점착층을 형성시키는 단계, 및 형성된 점착층 상에 경 박리 시트의 실리콘 이형 면을 합지하고 건조시키는 단계를 포함한다.
점착층을 형성시키는 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 마이크로그라비어 코터, 콤마 코터, 슬롯다이 코터, 바 코터, 나이프 코터, 또는 롤 코터 등의 코터로 박리시트 상에 도포하는 방법, 인쇄를 위해 박리 시트에 철판 인쇄, 요판 인쇄, 평판 인쇄, 프렉소 인쇄, 오프세트 인쇄, 또는 스크린 인쇄 등으로 인쇄하여 피착체에 전사하는 방법 등을 들 수 있다. 점착층의 두께는 특별히 한정되지 않고, 건조 후의 두께로 1~30 ㎛ 정도로 하는 것이 바람직하고, 사용 용도에 따라 적당한 두께를 선정을 하고 두께에는 특별한 한정을 두지 않는다.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 하는 경우, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외한다는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 의미이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흑색 양면 차광 테이프의 구성을 보여주는 단면도이다. 도 2에 도시된 것과 같이 본 발명의 흑색 양면 차광 테이프는 경박리 시트로서 제1 이형 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 층(10), 흑색 안료 함유 점착층(13) 및 중박리 시트로서 제2 이형 PET 층(12)을 포함한다.
본 발명의 실시예에서 제1 이형 PET 층(10) 및 제2 이형 PET 층(12)은 흑색 안료 함유 점착층(13)이 잘 안착되도록 하기 위하여 흑색 안료 함유 점착층과 부착되는 면에 실리콘 이형 코팅 처리될 수 있다.
흑색 안료 함유 점착층(13)은 제1 이형 PET 층(10)의 하면에 형성되며, 흑색 안료와 점착제가 일체화되어 백라이트 유닛(BLU)으로부터 입사되는 빛을 차단하는 역할을 한다. 흑색 안료 함유 점착층(13)은 제1 이형 PET 층(10)의 하면과 제2 이형 PET 층(12)의 상면 사이에 점착 처리되는 층이다.
본 발명의 실시예에서 흑색 안료 함유 점착층(13)은 아크릴 점착제 및 카본 블랙을 포함할 수 있다.
흑색 안료 함유 점착층(13)은 마이크로 그라비아 및 콤마, 슬롯다이 방식으로 점착 처리되어 형성될 수 있다. 점착층을 얇게 구현하는 데에는 콤마 코팅 방식보다는 마이크로 그라비아 방식이 더 효율적이다. 예를 들어, 마이크로 그라비아 방식을 이용하면 점착층을 10 ㎛ 미만의 두께로 구현할 수 있다. 따라서 요구되는 점착층의 두께에 따라 점착층 형성 방법을 선택할 수 있다.
본 발명의 흑색 양면 차광 테이프는 종래 흑색 양면 차광 테이프에 비해 두께를 얇게 구현할 수 있다. 종래 흑색 양면 차광 테이프는 기재 층의 두께를 줄이는 데에 한계가 있어서 총 두께 (이형 시트 층 제외)가 30 ㎛ 이상일 수밖에 없었다. 그러나 본 발명에서는 흑색 양면 차광 테이프를 무 기재 타입으로 구성함으로써 두께를 10 ~ 20 ㎛ 정도로 구현하는 것이 가능하게 되었다.
또한, 도 2에서 보는 것과 같이, 본 발명에서는 흑색의 차광층과 점착층을 일체화하여 이형 시트 사이에 배치하여 차광 인쇄층(2, 4) 및 기재 PET 층(1)을 생략할 수 있게 됨으로써, 차광층이 기재로부터 박리되는 현상 역시 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흑색 양면 차광 테이프 제조 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 점착층에서 BLU로부터 입사되는 빛을 차단하기 위한 흑색 잉크인 카본 블랙 분산액과 점착제를 일체화하기 위해 카본 블랙 분산액과 점착제를 혼합하여 볼밀 분산(볼밀 분쇄 혼합기)을 수행하여 코팅액을 균일화한다(S10)
그 다음, 제1 이형 PET층(경박리 시트)과 제2 이형 PET층(중박리 시트)을 이형 층 코팅면이 서로 마주보도록 점착하는 공정을 수행한다(S30).
본 발명의 실시예에서 S50 단계에서 제1 이형 PET 층(10) 및 제2 이형 PET 층(12)의 내면에 흑색 안료 함유 아크릴 점착제를 올리는 방식으로 점착 합지 공정을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제1 이형 PET 층(10) 및 제2 이형 PET층(12)은 흑색 안료 함유 점착층(13)이 이형 PET 층(10, 12)의 이형 면에 잘 안착되도록 하기 위하여 내부 표면에 실리콘 이형 코팅 처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 가지 구체적인 실시 형태에서는 흑색 안료와 점착제를 볼밀로 균일하게 분산하여 흑색 안료 함유 점착 조성물을 제조하고, 제1 이형 PET 층(10)과 제2 이형 PET 층(12)이 마주보도록 하고, 제1 이형 PET 층(10)과 제 2이형 PET 층(12)의 내부 양측에 상기 조성물을 점착시켜 얇은 박막 테이프를 구현할 수 있다.
실시예
이하에서는 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
카본 블랙 안료 (상품명: HIBLACK 30L, Degussa) 15 중량%에 아크릴계 공중합 점착제 (상품명: CMT-3456, ㈜코스모텍) 85 중량%를 1차 볼밀(에뉼러 밀)로 분산시킨 카본 블랙 분산액 10 중량부 및 아크릴계 공중합 점착제 (상품명: CMT-3456, ㈜코스모텍) 90 중량부를 2차 볼밀(에뉼러 밀)로 분산 가공하여 흑색 안료 함유 점착 조성물을 제조하였다.
제조한 흑색 안료 함유 점착 조성물 100 중량부에 대하여, 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트 프리폴리머 (HDI) 1.2 중량부 및 에폭시 프리폴리머 (다관능형 아민계 에폭시 수지, 상품명 NA-30, ㈜코스모텍) 0.12 중량부를 투입하고, 고형분의 함량이 23%, 상온 점도 1,000±500 cps가 되도록 톨루엔으로 희석하고 균일하게 혼합하였다.
그 다음, 이 혼합물을 75 ㎛ 두께의 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (중박리 시트, 상품명 KT-41N, (주)오성)의 실리콘 이형 코팅 면에 코팅하고 건조하여 20 ㎛의 균일한 점착층을 제조하였다.
이어서, 점착층에 25 ㎛ 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 (경박리 시트, 상품명 KT-003, (주)기승산업)를 실리콘 이형 코팅 면에 합지하여 흑색 양면 차광 테이프를 제조하고, 충분한 숙성을 위해 상온에서 14일간 보관하였다.
실시예 2
실시예 1에서 사용한 것과 동일한 카본 블랙 분산액 20 중량부 및 아크릴계 공중합 점착제 80 중량부로 사용한 것 이외에는, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 무기재 흑색 양면 차광 테이프를 제조하였다.
실시예 3
실시예 1에서 사용한 것과 동일한 카본 블랙 분산액 30 중량부 및 아크릴계 공중합 점착제 70 중량부로 사용한 것 이외에는, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 무기재 흑색 양면 차광 테이프를 제조하였다.
실시예 4
실시예 1에서 사용한 것과 동일한 카본 블랙 분산액 40 중량부 및 아크릴계 공중합 점착제 60 중량부로 사용한 것 이외에는, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 무기재 흑색 양면 차광 테이프를 제조하였다.
비교예 1
실시예 1에서 사용한 것과 동일한 아크릴계 공중합 점착제 100 중량부에 대하여 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트의 프리폴리머 (HDI) 1.2 중량부와 에폭시 프리폴리머 0.12 중량부를 투입하고, 고형분 함량 27 중량%, 상온 점도 1,000±500 cps가 되도록 톨루엔으로 희석하여 균일하게 혼합하였다.
그 다음, 4.5 ㎛ 두께의 2축 연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 기재 필름 양면에 각각 카본 블랙 안료가 분산된 블랙 잉크가 4 ㎛ 두께로 인쇄되어 있는 기재 필름(인쇄층 포함 기재 필름 전체 두께: 12.5 ㎛ ± 1 ㎛) 위에, 앞에서 제조한 혼합물을 코팅하고 건조하여, 한쪽 단면 당 각각 4 ㎛ 두께의 점착층을 형성시켰다.(이형 시트 제외 기재 및 점착층 포함 전체 두께: 21 ㎛ ± 1 ㎛)
이후, 점착층의 양쪽 면에 두께 75 ㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름인 중박리 시트 (상품명 KT-41N, (주)오성)와 25 ㎛의 경박리 시트(상품명 KT-003, ㈜기승산업)의 실리콘 이형 코팅 면에 각각 합지하여 흑색 양면 차광 테이프를 제조하고, 충분한 숙성을 위하여 상온에서 14일간 보관하였다.
성능 평가
상기 실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프의 점착력(180°), 내열 유지력(90° 및 180°), 가시광선 투과율, 응집 파괴, 내전사성 등을 하기와 같은 방법으로 측정하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.
1. 점착력
인장 시험기를 이용하여 상기 실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프의 점착력을 180° 각도와 300 ㎜/min의 박리 속도로 측정하였다.
2. 내열 유지력 (90°)
상기 실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프를 25 ㎜ x 80 ㎜의 크기로 재단하고, PC 판에 붙인 후 100 g 추를 매달고 드라이 오븐에서 85℃에서 24 시간 동안 방치하면서 추가 떨어지는 시간을 측정하였다.
3. 내열 유지력 (180°)
상기 실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프를 25 ㎜ x 25 ㎜의 크기로 재단하고, SUS 판에 붙인 후 1 ㎏ 추를 매달고 드라이 오븐에서 60℃에서 1 시간 동안 방치 후 테이프가 밀린 거리를 측정하였다.
4. 가시광선 투과율
상기 실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프의 가시광선투과율을 UV-VIS 분광분석기 (시마즈세이사쿠쇼사 제품, 모델명 UV-3101 PC)를 사용하여 파장 영역 400~700 ㎜의 가시광선을 조사하였을 때의 투과율의 평균치를 측정하였다.
5. 응집 파괴
실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프의 경박리 시트를 박리하여 점착층이 중박리 시트에 안전하게 붙어있는지의 여부를 육안으로 관찰하여 다음과 같이 평가하였다.
X(불량): 점착층이 중박리 시트에서 완전히 분리 되어 경박리 시트로 넘어감
△(보통): 점착층이 중박리 시트에서 랜덤하게 5%이하로 분리 되어 경박리 시트로 넘어감(100회 테스트 시 5회 이하 분리)
○(우수): 점착층이 중박리 시트에서 랜덤하게 1%이하로 분리되어 경박리 시트로 넘어감(100회 테스트 시 1회 이하 분리)
◎(매우 우수): 점착층이 중박리 시트에서 분리되지 않고 온전하게 붙어 있음
6. 내전사성
실시예 1~4 및 비교예 1에서 제조한 흑색 양면 차광 테이프의 이형 필름을 제거하고 SUS판에 부착시켰다가 박리하였을 때 SUS판에 잔류하는 점착제의 전사 정도를 육안으로 관찰하였다.
X(불량): 점착제가 SUS판으로 100% 전사되어 잔류 함
△(보통): 점착제가 SUS판으로 10%미만으로 전사되어 잔류하나 깨끗하게 박리됨
○(우수): 점착제가 SUS판으로 1%이하로 전사되어 잔류하나 깨끗하게 박리됨
◎(매우 우수): 점착제가 SUS판에 잔류하지 않고 깨끗하게 박리됨
위 1 내지 6에 설명한 절차에 따른 물성 평가 결과를 아래 [표 1]에 정리하였다.
Figure pat00001
표 1에 나타낸 종합 평가 결과에 의하면, 실시예 3에서 제조한 테이프는 점착력, 내열 유지력, 가시광선 투과율, 응집 파괴, 내전사성 등의 요구 물성을 모두 만족하였다. 카본 블랙 함량이 상대적으로 적었던 실시예 1 및 2의 경우 가시광선 투과율은 요구 수준인 0.01% 이하에 미치지 못했으며, 카본 블랙 함량이 상대적으로 높았던 실시예 4는 가시광선 투과율 요구 수준은 만족하지만 과량 투입된 카본 블랙의 영향으로 점착력 및 내열 유지력은 요구 수준을 만족하지 못하였다.
비교예 1의 경우에는 블랙 인쇄 기재 자체의 차광성이 양호하여 가시광선 투과율, 응집 파괴 및 내전사성은 우수하였으나, 총 두께 대비 점착층의 두께 (양쪽 각각 4 ㎛)가 낮아 점착력 및 내열 유지력은 요구 수준에 미달하였다.
위와 같은 결과를 종합하면, 무 기재 흑색 양면 차광 테이프의 경우 점착층에 포함되는 카본 블랙의 함량에 따라 차광성, 점착력, 내열 유지력 등의 물성이 결정되므로 카본 블랙 함량을 최적화하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따른 무 기재 흑색 양면 차광 테이프는 이형 시트상에 (메타)아크릴계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기 안료 및 중합 개시제로 이루어진 점착제 조성물이 점착층으로 형성된 것으로, 0.01% 이하의 가시광선 투과율을 구현할 수 있으므로, 차광성을 확보하면서도, 점착력, 내열 유지력, 응집 파괴, 내전사성이 우수하고, 박리 및 부착 시 점착층의 부분적인 탈착이 없고 특정 저장 탄성율 및 점탄성을 확보하여 안정된 물성을 구현할 수 있다.
이에, 본 발명의 무 기재 흑색 양면 차광 테이프는 본래 목적인 스마트폰 및 테블릿 PC, 노트북 컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기에 대한 적용이 가능하고, 또한 가구, 가전, 건축용 외장재 등을 제조할 때 다양한 적층 시트와 강화 유리 또는 투명 플라스틱 기재를 적층하는 공정에서 별도의 인쇄 가공 공정 없이 간단한 점착제 코팅만으로도 종래의 흑색 양면 차광 테이프와 같은 물성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 제조 공정이 간단하여 비용 절감이 가능하다.
따라서, 본 발명에 따른 무 기재 흑색 양면 차광 테이프는 스마트폰, 테블릿 PC, 노트북 컴퓨터 등과 같은 휴대용 전자기기 뿐 아니라, 포장, 광학, 건축, 토목, 자동차 등과 같은 산업 전반에 있어서 시트, 필름, 라벨, 테이프 등의 용도로 광범위하게 사용될 수 있다.
이상과 같이 본 발명을 실시예를 통하여 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서 상술한 실시예들은 본 발명의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것이 아님을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 기재 PET 층
2: 제1 차광 인쇄층 4: 제2 차광 인쇄층
6: 제1 점착층 8: 제2 점착층
10: 제1 이형 PET 층(경박리 시트)
12: 제2 이형 PET 층(중박리 시트)
13: 흑색 안료 함유 점착층

Claims (16)

  1. 경박리 시트 층;
    중박리 시트 층; 및
    상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층 사이에 배치되어 있는 흑색 안료 함유 점착층을 포함하고,
    상기 경박리 시트 층은 박리력이 3~20 gf/25㎜ 범위이고, 상기 중박리 시트 층은 박리력이 30~70 gf/25㎜ 범위로서, 상기 경박리 시트와 중박리 시트의 박리력 차이가 27~50 gf/25㎜인
    흑색 양면 차광 테이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-초산비닐 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성된 군에서 선택되는 합성수지 필름, 고무 시트, 종이, 부직포, 네트, 발포 시트, 금속박 및 이들의 피착체로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 경박리 시트 층과 중박리 시트 층은 각각 한쪽 면에 실리콘 이형 층이 코팅되어 있는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착층은 흑색 안료 및 점착제를 포함하는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착층 중의 흑색 안료와 점착제는 흑색 안료 1.0 내지 10 중량%와 점착제 90 내지 99 중량%로 혼합되어 있는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착층 내에서 흑색 안료와 점착제는 서로 균일하게 분산되어 있는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착층은 액정 디스플레이 모듈의 백라이트 유닛(BLU)으로부터 입사되는 빛을 차단하는 기능과 점착층의 기능을 동시에 보유하는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 흑색 안료는 카본 블랙인 흑색 양면 차광 테이프.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 점착제는 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 구성된 군에서 선택되는 것인 흑색 양면 차광 테이프.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착층은 유리 전이 온도가 -50℃ 내지 -10℃ 범위인 흑색 양면 차광 테이프.
  11. 흑색 안료와 점착제가 균일하게 분산된 흑색 안료 함유 점착 조성물과 가교제의 혼합물을 중 박리 시트의 실리콘 이형 면에 코팅하고 건조시켜 흑색 안료 함유 점착층을 형성시키는 단계, 및
    형성된 점착층 상에 경 박리 시트의 실리콘 이형 면을 합지하고 건조시키는 단계를 포함하는 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 흑색 안료는 카본 블랙인 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 점착제는 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 구성된 군에서 선택되는 것인 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 흑색 안료 함유 점착 조성물은 흑색 안료 1.0 내지 10 중량%와 점착제 90 내지 99 중량%의 비율로 혼합되어 있는 것인 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 가교제는 이소시아네이트계 프리 폴리머 및 아민계 에폭시 수지로 구성된 군에서 1종 이상 선택되는 것인 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    흑색 안료 함유 점착 조성물과 가교제의 혼합물은 흑색 안료 점착 조성물 100 중량부에 대하여, 가교제로서 이소시아네이트계 프리폴리머 0.6~1.8 중량부 및 아민계 에폭시 수지 0.06~0.18 중량부가 혼합되어 있는 것인 흑색 양면 차광 테이프의 제조 방법.
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