KR20170082191A - 터치스크린 패널용 광학 점착 필름 - Google Patents

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Abstract

인쇄 단차 흡수성이 뛰어나며, 유리, ITO 필름 및 편광판 중 하나 이상에 부착 후, 후경화를 실시하는 것을 통해 고온 및 고습의 분위기에서 장기간 방치하더라도 기포 및 백탁 등이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 저유전율을 갖는 내부 점착제층의 도입으로 노이즈로 인한 불량을 억제할 수 있는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 내부 점착제층; 및 상기 내부 점착제층의 상면 및 하면에 각각 형성된 외부 점착제층;을 포함하며, 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하인 것을 특징으로 한다.

Description

터치스크린 패널용 광학 점착 필름{OPTICALLY CLEAR ADHESIVE FILM FOR TOUCH SCREEN PANEL}
본 발명은 터치스크린 패널용 광학 점착 필름에 관한 것이다.
근래, PDA, 이동통신 단말기 또는 차량용 네비게이션 등과 같은 전자 기기가 큰 시장을 형성하고 있다. 근래, 이러한 전자 기기는 얇고 가벼운 특성과 장기 내구성을 확보하는 것을 일 목적으로 한다. 입력 조작부에 터치스크린 또는 터치패널 스위치를 포함하는 전자 기기는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 같은 투명 필름의 일면에 도전성 금속산화물층을 갖는 투명 도전성 필름을 포함하며, 이러한 투명 도전성 필름을 점착제 등을 매개로 전도성 유리, 보강재 또는 데코 필름 등에 적층한 구조를 갖는다. 이와 같은 전자 기기에 사용되는 점착제 등은 각 층의 매개로서 기능하므로 기포 및 백탁 현상이 발생하지 않는 신뢰성을 확보하고, 우수한 광학 특성을 가져야 하고 장기 내구성을 확보하는 것이 중요하다.
또한, 최근에는 스마트 기기의 두께가 얇아짐에 따라 터치스크린 패널과 액정표시장치 간의 간격이 가까워지는데 기인하여 노이즈가 발생하는 문제가 빈번히 발생하고 있다.
관련 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0072163호(2012.07.03. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 OCA 필름용 광학 점착제 조성물이 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 인쇄 단차 흡수성이 뛰어나며, 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착 후, 후경화를 실시하는 것을 통해 고온 및 고습의 분위기에서 장기간 방치하더라도 기포 및 백탁 등이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 저유전율을 갖는 내부 점착제층의 도입으로 노이즈로 인한 불량을 억제할 수 있는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 내부 점착제층; 및 상기 내부 점착제층의 상면 및 하면에 각각 형성된 외부 점착제층;을 포함하며, 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 내부 점착제층으로 저유전 물질을 이용하는 것에 의해 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하를 갖기 때문에 터치스크린 패널과 액정표시장치 간의 간격이 가까워지더라도 노이즈의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 외부 점착제층에 서로 다른 파장대에서 반응하는 2종의 광개시제인 제1 및 제2 광개시제를 첨가함으로써, 광학 점착 필름을 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착할시에는 반경화 상태를 유지하여 우수한 인쇄 단차 흡수성을 나타낼 수 있고, 광학 점착 필름을 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착한 후에는 260 ~ 330nm의 파장대에서 반응하는 제1 광개시제를 이용하여 외부 점착제층을 후경화시켜 경화도를 높임으로써 고온 및 고습 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름을 나타낸 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치스크린패널용 광학 점착 필름에 관하여 상세한 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름을 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름(100)은 내부 점착제층(120)과 내부 점착제층(120)의 상면 및 하면에 각각 형성된 외부 점착제층(140)을 포함하는 3층 구조를 갖는다.
내부 점착제층(120)은 광학 점착 필름(100)의 중간에 배치되어 소프트한 외부 점착제층(140)의 취급성을 높여주며, 인쇄 단차의 극복에 도움을 준다. 이를 위해, 내부 점착제층(120)은 완전 경화형 점착제로 이루어져 일정 이상의 강도를 갖는다. 즉, 광학 점착 필름(100)의 경우, 경화도가 낮아 커팅성의 저하 및 핸들링성이 어려워 변형의 우려가 있기 때문에 외부 점착제층(140)에 비하여 하드한 내부 점착제층(120)을 외부 점착제층(140)들 사이에 삽입하였다. 이 결과, 하드한 내부 점착제층(120)에 의해 외부 점착제층(140)들에 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
이러한 내부 점착제층(120)은 제1 두께를 가지며, 제1 두께는 50 ~ 200㎛인 것이 바람직하다. 내부 점착제층(120)의 두께가 50㎛ 미만일 경우에는 상기의 효과를 제대로 발휘하는데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 내부 점착제층(120)의 두께가 200㎛를 초과할 경우에는 단차 흡수성을 저하시키며, 기포는 나타나지 않으나 백탁의 위험이 있다.
외부 점착제층(140)은 내부 점착제층(120)의 상면 및 하면에 각각 형성된다. 이때, 외부 점착제층(140)은 내부 점착제층(120)에 비하여 소프트한 재질로 형성되어 인쇄 단차를 흡수하는 역할을 한다. 이와 같이, 본 발명에서는 내부 점착제층(120)으로는 완전 경화된 점착제를 이용하고, 외부 점착제층(140)으로는 경화도가 낮은 반경화형 점착제를 사용함으로써, 내부 점착제층(120)에 의해 일정한 강도가 확보되어 취급에 대한 용이성을 확보할 수 있으면서도 내부 점착제층(120)의 외측에 각각 배치되는 외부 점착제층(140)에 의해 우수한 인쇄 단차 흡수성을 확보할 수 있게 된다.
이러한 외부 점착제층(140)은 제1 두께 보다 얇은 제2 두께를 가지며, 제2 두께는 20 ~ 60㎛인 것이 바람직하다. 외부 점착제층(140)의 두께가 20㎛ 미만일 경우에는 인쇄 단차를 완벽하게 흡수하는데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 외부 점착제층(140)의 두께가 60㎛를 초과할 경우에는 내부 점착제층(120)의 지지를 받기 어려워 인쇄 단차 극복에 어려움이 따를 수 있다.
일반적으로, 광학 점착 필름(100)은 유리와 유리 사이에 배치되며, 이때 하드한 내부 점착제층(120)의 구조로 인하여 내부 점착제층(120)의 상부 및 하부에 각각 배치되는 소프트한 외부 점착제층(140)을 중간에서 조금이나마 지지해주기 때문에 인쇄 단차 극복에 더 유리해질 수 있다. 만일, 광학 점착 필름(100)의 내부 점착제층(120) 및 외부 점착제층(140)이 모두 소프트한 점착제로 이루어질 경우에는 커팅성 및 핸들링성에 어려움이 따를 수 있으므로, 내부 점착제층(120)은 하드한 점착제로 이루어지는 것이 바람직하다.
이때, 내부 점착제층(120)은 아크릴레이트계 화합물, 광경화제, 광개시제 및 실란커플링제를 포함한다. 보다 구체적으로, 내부 점착제층(120)은 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 광경화제 0.1 ~ 0.5 중량부, 광개시제 0.1 ~ 0.5 중량부 및 실란커플링제 0.1 ~ 0.3 중량부로 조성된다.
내부 점착제층(120)의 아크릴레이트계 화합물은 분자량이 큰 단량체를 이용하여 매트릭스 내의 자유 부피(free volume)을 조절하여 보이드 생성량을 제어함으로써 유전율을 조절하게 된다. 이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름(100)은 내부 점착제층(120)의 유전율을 조절하는 것에 의해 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하를 가짐으로써, 저유전율 확보가 가능해질 수 있다.
이를 위해, 내부 점착제층(120)의 아크릴레이트계 화합물은 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA), 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 이소보닐 아크릴레이트(IBOA) 및 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
즉, 내부 점착제층(120)은 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA)의 함량이 줄어서 극성기의 감소로 인해서 유리전이온도 Tg가 상승하기도 하고, 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA)의 사이드 체인(side chain)이 길어 자유 부피(free volume)를 증가시켜 내부 점착제층(120)의 내부에 보이드(void)를 생성시켜 유전율의 저하를 유도하게 된다.
이때, 내부 점착제층(120)의 아크릴레이트계 화합물은 중량평균 분자량 100,000 ~ 1,500,000인 아크릴레이트 단량체를 이용하는 것이 바람직하다. 아크릴레이트 단량체의 중량평균 분자량이 100,000 미만일 경우에는 내구성 및 고온고습 신뢰성이 취약해지며 기포가 발생할 수 있다. 반대로, 아크릴레이트 단량체의 중량평균 분자량이 1,500,000을 초과할 경우에는 유동성이 저하되어 점착 물성이 감소하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름(100)은 내부 점착제층(120)으로 저유전 물질을 이용하는 것에 의해, 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하를 갖기 때문에 터치스크린 패널과 액정표시장치 간의 간격이 가까워지더라도 노이즈의 발생을 막아줄 수 있데 된다.
광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트계 경화제, 우레탄 아크릴레이트계 경화제, 에폭시계 경화제 및 이소시아네이트계 경화제 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
이러한 광경화제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만일 경우에는 광학 점착 필름(100)의 전체적인 경화도가 저하되어 고온 및 고습 신뢰성에 문제가 생길 수 있다. 반대로, 광경화제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부를 초과할 경우에는 외부 점착제층(140)과의 계면 박리를 일으킬 수 있다.
광개시제는 자외선 조사시 이중 결합 간의 큐어링을 유도하여 강도가 증진되어 접착력이 낮아지도록 하는 역할을 한다. 이러한 광개시제로는 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰포리노페닐)-부타논-1,2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-몰포리노프로파논-1,2,4-디에틸티옥산톤, 2-에틸안트라퀴논 및 페난트렌퀴논의 방향족 케톤 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 미만일 경우에는 고온 및 고습 신뢰성을 저하시키는 문제가 있다. 반대로, 광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.5 중량부를 초과할 경우에는 광개시제의 과량 함유로 인하여 경시변화를 유발할 수 있다.
실란 커플링제는 접착력을 증진시키기 위한 접착증진제의 역할을 한다. 이러한 실란 커플링제는 2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
이때, 실란 커플링제는 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 0.3 중량부의 함량비로 첨가되는 것이 바람직한데, 이는 실란 커플링제의 첨가량이 상기의 범위를 벗어날 경우 접착 신뢰성이 저하되는 문제점이 있기 때문이다. 또한, 실란커플링제의 첨가량이 0.3 중량부를 초과할 경우에는 실란커플링제의 과도한 첨가로 인하여 경시변화를 유발할 수 있다.
한편, 외부 점착제층(140)은 아크릴레이트계 화합물, 광경화제, 제1 광개시제, 제2 광개시제 및 실란 커플링제를 포함한다. 보다 구체적으로, 외부 점착제층(140)은 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 광경화제 0.01 ~ 2 중량부, 제1 광개시제 0.1 ~ 10 중량부, 제2 광개시제 0.1 ~ 0.5 중량부 및 실란커플링제 0.1 ~ 0.5 중량부로 조성된다.
외부 점착제층(140)의 아크릴레이트계 화합물은 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA), 에틸헥실메틸아크릴레이트(EHMA), 아이소보르닐 아크릴레이트(IBoA), 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA), 4-하이드록시부틸 아크릴레이트(4-HBA), 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트 및 이소옥틸아크릴레이트를 포함하는 아크릴레이트 단량체 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
광경화제는 헥산디올 디아크릴레이트계 경화제, 우레탄 아크릴레이트계 경화제, 에폭시계 경화제 및 이소시아네이트계 경화제 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
이러한 광경화제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 미만일 경우에는 광학 점착 필름(100)의 전체적인 경화도가 저하되어 고온 및 고습 신뢰성에 문제가 생길 수 있다. 반대로, 광경화제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여 2 중량부를 초과할 경우에는 외부 점착제층(140)과의 계면 박리를 일으킬 수 있다.
특히, 외부 점착제층(140)은 서로 다른 파장대에서 반응하는 2종의 광개시제, 즉 제1 광개시제 및 제2 광개시제가 첨가된다. 이때, 제1 광개시제로는 260 ~ 330nm의 파장대에서 반응하는 광개시제가 이용되고, 제2 광개시제로는 331 ~ 360nm의 파장대에서 반응하는 광개시제가 이용된다. 이러한 제1 광개시제는 반경화형 광학 점착 필름(100)의 제조 후, 특정 파장인 260 ~ 330nm의 자외선을 이용한 후경화를 실시하기 위한 목적으로 첨가되고, 제2 광개시제는 광학 점착 필름(100)의 제조시 액체 상태의 아크릴레이트계 화합물을 고상으로 만들기 위해 아크릴레이트계 화합물 내에 존재하는 단량체를 개시시켜 고분자로 만드는 역할을 한다.
즉, 터치 스크린의 제조를 위해, 광학 점착 필름(100)을 유리, ITO 필름 및 편광판 중 하나 이상에 부착하게 되는데, 이 경우 외부 점착제층(140)으로 반경화형 점착제가 이용되므로 인쇄 단차를 흡수하는 성능은 뛰어나나, 고온 및 고습 분위기에 장기간 방치될 경우 변형으로 인하여 기포 및 백탁 등의 발생을 야기할 수 있으나, 본 발명에서는 이를 미연에 방지하기 위해 서로 다른 파장대에서 반응하는 2종의 광개시제인 제1 및 제2 광개시제의 첨가를 통해 광학 점착 필름(100)을 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착한 후에는 후경화시켜 고온 및 고습 신뢰성을 향상시켰다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름(100)은 외부 점착제층(140)에 서로 다른 파장대에서 반응하는 2종의 광개시제인 제1 및 제2 광개시제를 첨가함으로써, 광학 점착 필름(100)을 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착할시에는 반경화 상태를 유지하여 우수한 인쇄 단차 흡수성을 나타낼 수 있고, 광학 점착 필름(100)을 유리, ITO 필름 및 편광 필름 중 하나 이상에 부착한 후에는 260 ~ 330nm의 파장대에서 반응하는 제1 광개시제를 이용하여 외부 점착제층(140)을 후경화시켜 경화도를 높임으로써 고온 및 고습 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
이때, 제1 광개시제로는 외부 점착제층(140) 내의 고분자 체인에 실질적으로 결합되어 있어야 하므로, 벤조페논계 화합물이 달린 아크릴레이트가 적합하다. 따라서, 제1 광개시제로는 벤조페논메타아크릴레이트(BPMA)를 이용하는 것이 바람직하다.
이러한 제1 광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 미만일 경우에는 자외선 조사를 통한 외부 점착제층(140)의 후경화 시, 경화가 충분히 이루어지지 못하여 고온 및 고습 신뢰성 향상 효과를 제대로 발휘하는데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 제1 광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 10 중량부를 초과할 경우에는 자외선 조사를 통한 외부 점착제층의 후경화 시, 반응이 급격하게 이루어져 내부 점착제층(120)과의 계면 박리가 이루어질 수 있다.
그리고, 제2 광개시제로는 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰포리노페닐)-부타논-1,2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-몰포리노프로파논-1,2,4-디에틸티옥산톤, 2-에틸안트라퀴논 및 페난트렌퀴논의 방향족 케톤 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
이러한 제2 광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1 중량부 미만일 경우에는 고온 및 고습 신뢰성이 저하되는 문제가 있다. 반대로, 제2 광개시제의 첨가량이 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.5 중량부를 초과할 경우에는 제2 광개시제의 과량 함유로 인하여 경시변화를 유발할 수 있다.
실란 커플링제는 접착력을 증진시키기 위한 접착증진제의 역할을 한다. 이러한 실란 커플링제는 2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.
이때, 실란 커플링제는 아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 0.5 중량부의 함량비로 첨가되는 것이 바람직한데, 이는 실란 커플링제의 첨가량이 상기의 범위를 벗어날 경우 접착 신뢰성이 저하되는 문제점이 있기 때문이다. 또한, 실란커플링제의 첨가량이 0.5 중량부를 초과할 경우에는 실란커플링제의 과도한 첨가로 인하여 경시변화를 유발할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 내부 점착제층으로 저유전 물질을 이용하는 것에 의해 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하를 갖기 때문에 터치스크린 패널과 액정표시장치 간의 간격이 가까워지더라도 노이즈의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치스크린 패널용 광학 점착 필름은 외부 점착제층에 서로 다른 파장대에서 반응하는 2종의 광개시제인 제1 및 제2 광개시제를 첨가함으로써, 광학 점착 필름을 유리, ITO 필름 및 편광판 중 하나 이상에 부착할시에는 반경화 상태를 유지하여 우수한 인쇄 단차 흡수성을 나타낼 수 있고, 광학 점착 필름을 유리, ITO 필름 및 편광판 중 하나 이상에 부착한 후에는 260 ~ 330nm의 파장대에서 반응하는 제1 광개시제를 이용하여 외부 점착제층을 후경화시켜 경화도를 높임으로써 고온 및 고습 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1. OCA 필름 제조
실시예 1
내부 점착제층 제조
2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 50 중량%, 이소보닐 아크릴레이트(IBOA) 15 중량%, 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA) 15 중량% 및 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA) 20 중량%를 혼합하고, 용액중합을 실시하여 중량평균 분자량 500,000의 아크릴레이트계 중합체를 제조하였다. 다음으로, 아크릴레이트계 중합체 100 중량부에 대하여, 광개시제로 Irgacure 651 0.3 중량부, 광경화제로 헥사디올디아크릴레이트(HDDA) 0.1 중량부 및 우레탄 아크릴레이트계 경화제 0.3 중량부와, 실란커플링제로 3-아미노프로필트리에톡시실란 0.2 중량부를 넣고 혼합하여 점착제 조성물을 얻었다. 다음으로, 점착제 조성물을 이형 PET 상에 115㎛의 두께로 바 코팅하고 UV를 5분간 조사함으로써 경화하여 내부 점착제층을 제조하였다.
외부 점착제층 제조
2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 50 중량%, 에틸헥실메틸아크릴레이트(EHMA) 15 중량%, 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA) 15 중량% 및 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA) 20 중량%를 혼합한 후, 위 혼합물 100 중량부에 대하여 제1 광개시제인 벤조페논메타아크릴레이트를 0.2 중량부로 첨가한 후 열중합을 통하여 고형분이 22wt의 아크릴레이트계 중합체를 제조하였다. 다음으로, 아크릴레이트계 중합체 100 중량부에 대하여, 제2 광개시제로 Irgacure 651 0.3 중량부, 광경화제로 헥사디올디아크릴레이트(HDDA) 0.01 중량부 및 우레탄 아크릴레이트계 경화제 0.1 중량부와, 실란커플링제로 3-아미노프로필트리에톡시실란 0.2 중량부를 혼합한 후, 이형 PET에 30㎛의 두께로 코팅하고 UV에 5분간 조사하여 필름 형태의 외부 점착제층을 제조하였다.
OCA 필름 제조
이형 PET 상에 30㎛ 두께의 외부 점착제층, 115㎛ 두께의 내부 점착제층 및 30㎛ 두께의 외부 점착제층을 차례로 적층한 후, 라이네이팅 방식으로 합지하여 3층 구조의 OCA 필름을 제조하였다.
실시예 2
OCA 필름 제조시, 이형 PET 상에 50㎛ 두께의 외부 점착제층, 75㎛ 두께의 내부 점착제층 및 50㎛ 두께의 외부 점착제층을 차례로 적층한 후, 라이네이팅 방식으로 합지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 3층 구조의 OCA 필름을 제조하였다.
실시예 3
OCA 필름 제조시, 이형 PET 상에 20㎛ 두께의 외부 점착제층, 135㎛ 두께의 내부 점착제층 및 20㎛ 두께의 외부 점착제층을 차례로 적층한 후, 라이네이팅 방식으로 합지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 3층 구조의 OCA 필름을 제조하였다.
비교예 1
내부 점착제층의 제조시, 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 50 중량%, 이소보닐 아크릴레이트(IBOA) 30 중량% 및 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA) 20 중량%를 혼합하였고, OCA 필름 제조시, 이형 PET 상에 15㎛ 두께의 외부 점착제층, 115㎛ 두께의 내부 점착제층 및 15㎛ 두께의 외부 점착제층을 차례로 적층한 후, 라이네이팅 방식으로 합지한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 3층 구조의 OCA 필름을 제조하였다.
비교예 2
OCA 필름 제조시, 이형 PET 상에 50㎛ 두께의 외부 점착제층, 45㎛ 두께의 내부 점착제층 및 50㎛ 두께의 외부 점착제층을 차례로 적층한 후, 라이네이팅 방식으로 합지한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 3층 구조의 OCA 필름을 제조하였다.
2. 물성 평가
표 1은 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 OCA 필름에 대한 유전율 측정 결과를 나타낸 것이다.
1) 유전율 평가
하기 기기와 하기 조건에 따라 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에서 제조된 OCA 필름의 양면에 전극을 접촉시킨 후 비유전율(εr)을 측정하였다.
측정 기기 : Agilent Technologies E4980A LCR meter
테스트 주파수(Test Frequencies): 100kHz
전극 직경(Electrode diameter): 5mm
[표 1]
Figure pat00001
표 1에 도시된 바와 같이, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 OCA 필름의 경우, 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.31 ~ 3.62로 저유전율 특성을 만족하는 것을 확인할 수 있다.
반면, 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 외부 점착제층의 경우, 주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 목표값이 3.5를 초과하는 4.08 및 4.11로 각각 측정되었다.
표 2는 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 OCA 필름에 대한 인쇄 단차 흡수능과 고온 및 고습 신뢰성 평가 결과를 나타낸 것이다.
2) 인쇄 단차 흡수능 및 고온/고습 신뢰성 평가
100mm × 150mm × 1.1mm 의 유리에 인쇄 단차가 5㎛, 10㎛, 15㎛, 20㎛ 및 25㎛가 각각 올려져 있는 총 5종의 유리로 테스트를 실시하였다. 이때, 인쇄 단차 위에 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 OCA를 라미네이팅하였다(구조 1). 이후, 80mm × 140mm × 0.55mm의 유리 위에 편광 필름을 부착하였다(구조 2). 이와 같이, 2개의 구조를 라미네이터를 이용하여 합판하는데 전체적인 구조는 인쇄단차 유리 / OCA / 편광 필름 / 0.55mm 일반 유리의 구조로 합판하였다.
다음으로, 40℃에서 4bar의 조건으로 20분간 오토클레이브(autoclave) 처리를 실시한 후 메탈 램프(Metal halide lamp)를 이용하여 UV 3J에 노출시켜 후경화시켰다. 이후, 인쇄 단차흡수 능력을 확인한 후 85℃/85%의 오븐에 100시간 동안 방치하여 고온/고습의 신뢰성을 확인하였다.
[표 2]
Figure pat00002
표 2에 도시된 바와 같이, 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 OCA 필름의 경우에는 기포발생 없이 15 ~ 20㎛의 인쇄단차까지 메울 수 있으며, 백탁 현상이 발생하지 않은 것을 확인하였다.
다만, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 OCA 필름의 경우에는 점착력 측정시 계면파괴가 일어나지 않았으나, 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 OCA 필름의 경우에는 계면파괴가 일어나서 내부 점착제층과 외부 점착제층의 일부가 분리된 것을 육안으로 확인하였으며, 이는 내부 점착제층 및 외부 점착제층 간의 계면 부착력이 약하기 때문인 것으로 파악된다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
100 : 광학 점착 필름
120 : 내부 점착제층
140 : 외부 점착제층

Claims (13)

  1. 내부 점착제층; 및
    상기 내부 점착제층의 상면 및 하면에 각각 형성된 외부 점착제층;을 포함하며,
    주파수 100kHz에서 측정된 비유전율(εr)이 3.5 이하인 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 점착제층은 제1 두께를 갖고,
    상기 외부 점착제층은 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 갖는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 두께는 50 ~ 200㎛이고,
    상기 제2 두께는 20 ~ 60㎛인 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내부 점착제층은 아크릴레이트계 화합물, 광경화제, 광개시제 및 실란커플링제를 포함하고,
    상기 외부 점착제층은 아크릴레이트계 화합물, 광경화제, 제1 광개시제, 제2 광개시제 및 실란 커플링제를 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 내부 점착제층의 아크릴레이트계 화합물은
    중량평균 분자량 100,000 ~ 1,500,000을 갖는 아크릴레이트 단량체를 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 내부 점착제층의 아크릴레이트계 화합물은
    2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA), 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 이소보닐 아크릴레이트(IBOA) 및 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 내부 점착제층은
    아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 광경화제 0.1 ~ 0.5 중량부, 광개시제 0.1 ~ 0.5 중량부 및 실란커플링제 0.1 ~ 0.3 중량부로 조성된 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 외부 점착제층의 아크릴레이트계 화합물은
    2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA), 에틸헥실메틸아크릴레이트(EHMA), 아이소보르닐 아크릴레이트(IBoA), 아이소스테아릴 아크릴레이트(ISTA), 4-하이드록시부틸 아크릴레이트(4-HBA), 하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA), 부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트 및 이소옥틸아크릴레이트를 포함하는 아크릴레이트 단량체 중 선택된 1종 이상을 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 외부 점착제층은
    아크릴레이트계 화합물 100 중량부에 대하여, 광경화제 0.01 ~ 2 중량부, 제1 광개시제 0.1 ~ 10 중량부, 제2 광개시제 0.1 ~ 0.5 중량부 및 실란커플링제 0.1 ~ 0.5 중량부로 조성된 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 광개시제는
    260 ~ 330nm의 파장대에서 반응하고, 상기 제2 광개시제는 331 ~ 360nm의 파장대에서 반응하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 광개시제는
    벤조페논메타아크릴레이트(BPMA)를 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제2 광개시제는
    2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰포리노페닐)-부타논-1,2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-몰포리노프로파논-1,2,4-디에틸티옥산톤, 2-에틸안트라퀴논 및 페난트렌퀴논의 방향족 케톤 중 선택된 1종 이상을 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 내부 및 외부 점착제의 실란커플링제는 각각
    2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란 및 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 중 선택된 1종 이상을 포함하는 터치스크린 패널용 광학 점착 필름.
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