KR20190140351A - Uv 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 그 재료를 포함하는 uv 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법 - Google Patents

Uv 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 그 재료를 포함하는 uv 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머, 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제를 포함하는 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다.

Description

UV 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 그 재료를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법{UV imprinting material, manufacturing method of the material, toughened glass comprising the material, and manufacturing method of the toughened glass}
본 발명은 UV 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 그 재료를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법에 관련된 것으로 상세하게는, 일액형의 UV 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 및 상기 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 일련의 단일 공정으로 제조되는 UV 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법에 관련된 것이다.
강화 유리는 물리적 표면 경도가 높고, 부드러운 질감 및 고급스러운 광택을 가지는 특성으로 인해, 각종 전자 기기 및 전자 제품에 사용되고 있다. 상술된 바와 같이 물리적 강도를 가질뿐 아니라, 촉각 및 시각적 효과를 수반하는 강화 유리는 현재, 스마트 폰 및 테블릿 pc와 같은 소형 전자 기기 제품에 널리 이용되고 있다.
최근, 강화 유리에 입체적인 효과를 부여하기 위해, 다양한 방식의 접근이 시도되고 있으며, 그 중에서 생산성이 우수하면서도 미적 효과를 부여하는 방식으로, 강화 유리에 직접 UV를 임프린팅하는 방법이 개발되고 있다.
예를 들어, 국제특허공개공보 WO2016024760A1에는, 기판, 상기 기판 상에 배치되고, 제 1 패턴 및 제 2 패턴을 포함하는 수지층, 및 상기 제 2 패턴 상에 배치되는 전극층을 포함하고, 상기 전극층은, 상기 제 2 패턴의 폭보다 작은 폭을 갖는 전도층, 및 상기 전도층의 상면 및 측면을 둘러싸도록 형성되는 제 1 보호층을 포함하는 터치 윈도우가 개시되어 있다.
하지만, 강화 유리에 직접 UV를 임프린팅하는 방법은, 무기물인 강화 유리 상에 유기물인 UV 임프린팅 도료를 직접 제공하는 방법으로, 상기 강화 유리 및 상기 UV 임프린팅 도료 간의 이질성으로 인해 부착성이 저하되는 문제가 발생한다.
상술된 문제점을 해결하기 위해, 종래에는, 실란 커플링제의 sol-gel 반응을 이용해, 강화 유리 및 유기물 간의 화학적 결합을 이용한 방법이 개발되었다.
그러나, 실란 커플링제는 높은 활성도를 가지며, 이에 따라, 장기간 동안 보관할 수 없다는 문제가 있다.
또한, 종래에는 UV 임프린팅 도료를 유기물 및 실란 커플링제로 분리되는 이액형 물질로 공급하고 있어, UV 임프린팅 공정 전에, 상기 이액형 물질을 혼합하는 단계 및 탈포하는 단계를 수행해야만 하는 불편함을 가지고 있다.
뿐만 아니라, UV 임프린팅 공정이 수행된 이후에, 실란 커플링제의 sol-gel 반응을 위한 열처리 공정이 추가로 수행되어야 하므로, 생산성 면에서 비효율적인 단점이 있다.
이에 따라, 강화 유리와 부착성이 우수하고, 장기간 보관이 가능한 UV 임프린팅 재료, 및 생산성이 향상된 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 일액형의 UV 임프린팅 재료를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 강화 유리에 부착성이 우수한 UV 임프린팅 재료를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 가혹 환경(고온 및 고습 환경) 조건에서도 강화 유리에 부착성이 우수한 UV 임프린팅 재료를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 장기간 보관이 가능한 UV 임프린팅 재료를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행되는 UV 임프린팅 재료를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 혼합 및 탈포하는 단계가 불필요한 UV 임프린팅 재료의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 실란 커플링제의 sol-gel 반응을 위해 별도의 열처리가 불필요한 UV 임프린팅 재료의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행되는 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 물리적 특성이 향상된 UV 임프린팅 강화 유리를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상술된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 UV 임프린팅 재료를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료는, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머, 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물은, 무수숙신산, 무수프탈산, 무수말레인산, 헥사하이드로 무수프탈산을 포함하는 2염기성 카르복실산, 3,4-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디메톡시프탈산, 4,5-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디하이드록시프탈산, 3,6-디하이드록시-4-메틸무수프탈산, 3,6-디메톡시-4,5-메틸렌디하이드록시무수프탈산, 3,4-디메틸무수프탈산, 3,6-디메틸무수프탈산, 4,5-디메틸무수프탈산, 3-메틸무수프탈산, 4-메틸무수프탈산, 3-메톡시무수프탈산, 4-메톡시프탈산, 3-메톡시-4,6-디메틸무수프탈산, 4-이소프로필-3,5,6-트리메톡시무수프탈산, 4-하이드록시무수프탈산, 3-하이드록시-4-메톡시무수프탈산, 3-하이드록시-5-메톡시무수프탈산, 6-하이드록시-4-메톡시-3-메틸무수프탈산, 6-이소부틸-3,4-디메틸무수프탈산, 3-프로필무수프탈산, 트리엘리틱산무수물, 파이로엘리틱산무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르이무수물, 비스(3,4-디카르복실페닐)메탄이무수물, 메틸-3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산, 3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산을 포함하는 군, 또는 이들의 유도체를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머는, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시부틸아크릴레이트, 하이드록시 에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올모노아크릴레이트, 폴리카프로락톤 변성 하이드록시부틸아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 및 폴리 프로필렌글리콜모노아크릴레이트를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광경화성 환상 모노머는, 이소보닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴아크릴레이트, 이소보닐메타아크릴레이트, 벤질메타아크릴레이트, 페녹시에틸메타아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴메타아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올모노아크릴레이트, NVP, 및 NVC를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광경화성 개시제는, 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 4-크로놀아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 디페닐케톤벤질디메틸케탈, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 3-메틸아세토페논, 4-크로놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 플루오렌, 트리페닐아민, 및 카바졸 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 UV 임프린팅 재료의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료의 제조 방법은, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성하는 단계, 및 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 UV 임프린팅 재료를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 페노티아진을 포함하는 중합 억제제, 및 트리메틸벤질암모늄클로라이드를 포함하는 촉매를 첨가하는 것을 포함할 수 있다.
상술된 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 UV 임프린팅 강화 유리 및 그의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법은, 강화 유리를 준비하는 단계, 상기 강화 유리의 일 측면 상에, 제1 항에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하는 단계, 상기 UV 임프린팅 재료가 제공된 상기 강화 유리의 상기 일 측면을 금형 필름으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리에 UV를 조사하는 단계, 및 상기 금형 필름을 상기 강화 유리로부터 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머, 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제를 포함하는 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성하는 단계, 및 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 UV 임프린팅 재료를 제조하는 단계를 포함하는 UV 임프린팅 재료의 제조 방법이 제공될 수 있다.
이에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료는 일액형 물질로 제공될 수 있고, 강화 유리와 부착성이 우수할 수 있다. 뿐만 아니라, 고온 및 고습의 환경에서, 강화 유리와 부착성이 향상될 수 있으며, 장기간 보관이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 강화 유리를 준비하는 단계, 상기 강화 유리의 일 측면 상에, 제1 항에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하는 단계, 상기 UV 임프린팅 재료가 제공된 상기 강화 유리의 상기 일 측면을 금형 필름으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리에 UV를 조사하는 단계, 및 상기 금형 필름을 상기 강화 유리로부터 제거하는 단계를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법이 제공될 수 있다.
종래의 기술과는 달리, 상기 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법은, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있다. 따라서, UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정이 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정을 이용해, UV 임프린팅 강화 유리를 용이하게 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료를 강화 유리에 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 패턴이 형성된 강화 유리에 UV를 조사하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 금형 필름을 강화 유리로부터 제거하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
이하, 본 발명의 실시에 따른 UV 임프린팅 재료가 설명된다.
본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료는, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머, 실란 커플링제, 및 산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 상기 올리고머는, 카르복시기(-COOH)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 강화 유리에 이용하는 경우에, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 우수할 수 있다.
구체적으로, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물은, 무수숙신산, 무수프탈산, 무수말레인산, 헥사하이드로 무수프탈산을 포함하는 2염기성 카르복실산, 3,4-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디메톡시프탈산, 4,5-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디하이드록시프탈산, 3,6-디하이드록시-4-메틸무수프탈산, 3,6-디메톡시-4,5-메틸렌디하이드록시무수프탈산, 3,4-디메틸무수프탈산, 3,6-디메틸무수프탈산, 4,5-디메틸무수프탈산, 3-메틸무수프탈산, 4-메틸무수프탈산, 3-메톡시무수프탈산, 4-메톡시프탈산, 3-메톡시-4,6-디메틸무수프탈산, 4-이소프로필-3,5,6-트리메톡시무수프탈산, 4-하이드록시무수프탈산, 3-하이드록시-4-메톡시무수프탈산, 3-하이드록시-5-메톡시무수프탈산, 6-하이드록시-4-메톡시-3-메틸무수프탈산, 6-이소부틸-3,4-디메틸무수프탈산, 3-프로필무수프탈산, 트리엘리틱산무수물, 파이로엘리틱산무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르이무수물, 비스(3,4-디카르복실페닐)메탄이무수물, 메틸-3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산, 3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산을 포함하는 군, 또는 이들의 유도체를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 구체적으로, 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머는, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시부틸아크릴레이트, 하이드록시 에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올모노아크릴레이트, 폴리카프로락톤 변성 하이드록시부틸아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 및 폴리 프로필렌글리콜모노아크릴레이트를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료의 상기 실란 커플링제는 sol-gel 반응을 통해, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간에 화학적 결합을 유도할 수 있다. 이에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 상기 강화 유리에 이용하는 경우에, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있다. 특히, 고온 및 고습의 환경에서 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료가 상기 아크릴 레진을 포함하는 것에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 장기간 보관하는 것이 가능하다. 뿐만 아니라, 상기 UV 임프린팅 재료가 상기 아크릴 레진을 포함하는 것에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 상기 강화 유리에 이용하는 경우에, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있고, 고온 및 고습의 환경에서 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료는 상기 올리고머, 상기 실란 커플링제, 및 상기 아크릴 레진 외에 광경화성 환상(環狀) 모노머를 포함할 수 있다. 상기 광경화성 환상 모노머는, 경화 시에 수축되는 정도가 적고, 경화 후에 물리적 강도가 우수할 수 있다. 이에 따라, 상기 광경화성 환상 모노머를 포함하는 상기 UV 임프린팅 재료를 상기 강화 유리에 이용하는 경우에, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있고, 고온 및 고습의 환경에서 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있다.
구체적으로, 상기 광경화성 환상 모노머는, 이소보닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴아크릴레이트, 이소보닐메타아크릴레이트, 벤질메타아크릴레이트, 페녹시에틸메타아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴메타아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올모노아크릴레이트, NVP, 및 NVC를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료는 상기 올리고머, 상기 실란 커플링제, 상기 아크릴 레진, 및 상기 광경화성 환상 모노머 외에 광경화성 개시제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 광경화성 개시제는, 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 4-크로놀아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 디페닐케톤벤질디메틸케탈, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 3-메틸아세토페논, 4-크로놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 플루오렌, 트리페닐아민, 및 카바졸 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료는 상기 UV 임프린팅 재료가 상기 올리고머, 상기 실란 커플링제, 상기 아크릴 레진, 상기 광경화성 환상 모노머, 및 상기 광경화성 개시제를 포함하는 일액형의 물질로 제공될 수 있다. 이에 따라, UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정이 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상될 수 있다.
다시 말해, 상기 UV 임프린팅 재료가 상기 올리고머, 상기 실란 커플링제, 상기 아크릴 레진, 상기 광경화성 환상 모노머, 및 상기 광경화성 개시제를 포함하는 것에 따라, 상기 강화 유리의 일 측면 상에, 상기 UV 임프린팅 재료를 제공하고, UV를 조사하는 것만으로도, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있어, 간소화된 제조 공정으로 UV 임프린팅 강화 유리를 용이하게 제조할 수 있다. 이에 따라, 상기 강화 유리와 부착성이 우수한 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다.
하지만, 본 발명의 실시 예와는 달리, 비교 예에 따른 UV 임프린팅 재료는, 유기물 및 실란 화합물을 포함할 수 있다. 이에 따라, 강화 유리의 일 측면 상에, 상기 UV 임프린팅 재료를 제공하고, UV를 조사하여 불포화 이중 결합의 라디칼 반응이 진행될 수 있다. 이후, 열처리하여 sol-gel 반응이 진행되고, 비교 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리가 제조될 수 있다. 상술된 본 발명의 실시 예와는 달리, 비교 예에 따르면, sol-gel 반응을 위해 별도의 열처리를 수행해야 하므로, 생산성 면에서 비효율적인 공정이 제공될 수 있다.
또한, 상기 실란 화합물은 높은 활성도를 가지며, 이에 따라, 장기간 동안 보관할 수 없다. 이에 따라, 상기 유기물 및 상기 실란 화합물은 분리되어 이액형 물질로 공급될 수 있다. 이에 따라, 비교 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정은, 상기 강화 유리의 일 측면 상에, 상기 UV 임프린팅 재료를 제공하기 전에, 상기 유기물 및 상기 실란 화합물을 혼합하는 단계 및 탈포하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 비용 및 시간이 추가로 소요되며, 이에 따라, 비효율 적이며, 생산성이 저하된 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정이 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료에 대해 상세히 설명하였다. 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료는, 올리고머, 실란 커플링제, 아크릴 레진, 광경화성 환상 모노머, 및 광경화성 개시제를 포함하는 것에 따라, 이를 강화 유리에 이용할 경우, 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 우수할 수 있다. 뿐만 아니라, 고온 및 고습의 환경에서도 상기 UV 임프린팅 재료 및 상기 강화 유리 간의 부착성이 향상될 수 있으며, 장기간 보관이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료는 일액형 물질로 제공될 수 있다. 이에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 상기 강화 유리의 일 측면 상에 제공하고, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있어, 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상된 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정을 제공할 수 있다. 또한, 상기 UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정을 이용해, UV 임프린팅 강화 유리를 용이하게 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법이 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성할 수 있다(S110). 일 실시 예에 따르면, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물은, 무수숙신산, 무수프탈산, 무수말레인산, 헥사하이드로 무수프탈산을 포함하는 2염기성 카르복실산, 3,4-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디메톡시프탈산, 4,5-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디하이드록시프탈산, 3,6-디하이드록시-4-메틸무수프탈산, 3,6-디메톡시-4,5-메틸렌디하이드록시무수프탈산, 3,4-디메틸무수프탈산, 3,6-디메틸무수프탈산, 4,5-디메틸무수프탈산, 3-메틸무수프탈산, 4-메틸무수프탈산, 3-메톡시무수프탈산, 4-메톡시프탈산, 3-메톡시-4,6-디메틸무수프탈산, 4-이소프로필-3,5,6-트리메톡시무수프탈산, 4-하이드록시무수프탈산, 3-하이드록시-4-메톡시무수프탈산, 3-하이드록시-5-메톡시무수프탈산, 6-하이드록시-4-메톡시-3-메틸무수프탈산, 6-이소부틸-3,4-디메틸무수프탈산, 3-프로필무수프탈산, 트리엘리틱산무수물, 파이로엘리틱산무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르이무수물, 비스(3,4-디카르복실페닐)메탄이무수물, 메틸-3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산, 3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산을 포함하는 군, 또는 이들의 유도체를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머는, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시부틸아크릴레이트, 하이드록시 에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올모노아크릴레이트, 폴리카프로락톤 변성 하이드록시부틸아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 및 폴리 프로필렌글리콜모노아크릴레이트를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 페노티아진을 포함하는 중합 억제제, 및 트리메틸벤질암모늄클로라이드를 포함하는 촉매를 첨가하는 것을 포함할 수 있다.
구체적인 예를 들어, 상기 카르복실산 무수물이 무수숙신산이고, 상기 아크릴 모노머가 하이드록시에틸아크릴레이트인 경우, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 반응기에서, 무수숙신산 100.1 g, 하이드록시에틸아크릴레이트 116.1 g, 페노티아진 0.14 g, 및 트리메틸벤질암모늄클로라이드 0.58 g을 혼합하는 것을 포함할 수 있다.
또는 다른 예를 들어, 상기 카르복실산 무수물이 무수프탈산이고, 상기 아크릴 모노머가 하이드록시프로필아크릴레이트인 경우, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 반응기에서, 무수프탈산 148.1 g, 하이드록시프로필아크릴레이트 130.1 g, 페노티아진 0.18 g, 및 트리메틸벤질암모늄클로라이드 0.75 g을 혼합하여 올리고머를 합성하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머, 중합 억제제, 및 촉매를 혼합한 후에, 교반하면서 승온하여 일정 시간 동안 유지하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 올리고머를 합성하는 단계는, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머, 중합 억제제, 및 촉매를 혼합한 후에, 200 rpm으로 교반하면서 90 ℃까지 승온하여 8 시간 동안 유지하여 수행될 수 있다.
산가 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 UV 임프린팅 재료를 제조할 수 있다(S120). 일 실시 예에 따르면, 상기 광경화성 환상 모노머는, 이소보닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴아크릴레이트, 이소보닐메타아크릴레이트, 벤질메타아크릴레이트, 페녹시에틸메타아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴메타아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올모노아크릴레이트, NVP, 및 NVC를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 광경화성 개시제는, 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 4-크로놀아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 디페닐케톤벤질디메틸케탈, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 3-메틸아세토페논, 4-크로놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 플루오렌, 트리페닐아민, 및 카바졸 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
구체적인 예를 들어, 상기 광경화성 환상 모노머가 이소보닐아크릴레이트이고, 상기 광경화성 개시제가 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤인 경우, 상기 UV 임프린팅 재료를 제조하는 단계는, 산가 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진 5 g, 이소보닐아크릴레이트 39 g, 실란 커플링제 1 g, 및 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤 5 g와 상기 올리고머 50 g을 혼합하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법은, 상술된 바와 같이, 상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성하는 단계, 및 산가 5 mgKOH/g 이상의 상기 아크릴 레진, 상기 광경화성 환상 모노머, 상기 실란 커플링제, 및 상기 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 상기 UV 임프린팅 재료의 제조하는 단계를 포함하는, 일련의 단일 공정으로 제공될 수 있다. 이에 따라, 일액형의 상기 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다.
이액형으로 제조되는 종래의 UV 임프린팅 재료와는 달리, 상기 UV 임프린팅 재료의 제조 방법에 따라 제조된 상기 UV 임프린팅 재료가 일액형인 것에 따라, UV 임프린팅 공정 전에, 혼합 및 탈포하는 단계가 불필요하다. 뿐만 아니라, 상기 UV 임프린팅 재료에 UV를 조사하는 것만으로도, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있어, 별도의 열처리도 불필요하다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법에 대해 상세히 설명하였다. 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조 방법은, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성하는 단계, 및 산가 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 UV 임프린팅 재료를 제조하는 단계를 포함하는, 일련의 단일 공정으로 제공될 수 있다. 이에 따라, 일액형의 상기 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다. 이에 따라, 상기 UV 임프린팅 재료를 상기 강화 유리의 일 측면 상에 제공하고, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있어, 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상된 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 공정을 제공할 수 있다. 또한, 상기 UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정을 이용해, UV 임프린팅 강화 유리를 용이하게 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시에 따른 UV 임프린팅 강화 유리 및 그 제조 방법이 설명된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료를 강화 유리에 제공하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 패턴이 형성된 강화 유리에 UV를 조사하는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 금형 필름을 강화 유리로부터 제거하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 3을 참조하면, 강화 유리(122)를 준비할 수 있다(S210). 상기 강화 유리(122)의 일 측면 상에, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료(121)를 제공할 수 있다(S220). 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료(121)는, 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머, 산가 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제를 포함할 수 있다. 상기 UV 임플린팅 재료(121)는, 일액형으로 제공될 수 있고, 이에 따라, UV 임프린팅 강화 유리(120)의 제조 공정이 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 UV 임프린팅 재료(121)가 제공된 상기 강화 유리(122)의 상기 일 측면을 금형 필름(123)으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리(122) 상에 패턴을 형성할 수 있다(S230). 일 실시 예에 따르면, 상기 금형 필름(123)은 소프트 몰드 금형 필름일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 금형 필름(123)을 이용해 제조된 상기 강화 유리(122) 상의 상기 패턴의 두께는 5~15 ㎛일 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리(122)에 UV를 조사할 수 있다(S240). 일 실시 예에 따르면, 상기 UV를 조사하는 단계는, UV 메탈 램프를 이용해, 250 mW의 UV 광원으로 1000 mJ/cm2의 광량을 조사하는 것을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 금형 필름(123)을 상기 강화 유리(122)로부터 제거할 수 있다(S250). 일 실시 예에 따르면, 상기 금형 필름(123)이 제거되어, 상기 강화 유리(122), 및 상기 강화 유리(122) 상에 상기 금형 필름(123)의 형상으로 임프린팅된 상기 UV 임프린팅 재료(121)를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리(120)가 제공될 수 있다.
이상, 본 발명의 실시에 따른 UV 임프린팅 강화 유리 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명하였다. 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법은, 강화 유리를 준비하는 단계, 상기 강화 유리의 일 측면 상에, 제1 항에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하는 단계, 상기 UV 임프린팅 재료가 제공된 상기 강화 유리의 상기 일 측면을 금형 필름으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리에 UV를 조사하는 단계; 및 상기 금형 필름을 상기 강화 유리로부터 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 종래의 기술과는 달리, 상기 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법은, UV를 조사하는 것만으로, 불포화 이중 결합의 라디칼 반응 및 sol-gel 반응이 동시에 진행될 수 있다. 따라서, UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정이 간소화될 뿐만 아니라, 생산성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 UV 임프리팅 강화 유리의 제조 공정을 이용해, UV 임프린팅 강화 유리를 용이하게 제조할 수 있다.
일 변형 예에 따르면, 도 3에 도시된 노즐 내에 분리막이 제공되어, 상기 노즐의 내부에 서로 물리적으로 구분된 제1 영역 및 제2 영역이 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 영역은 상기 노즐 내부의 좌측영역이고, 상기 제2 영역은 상기 노즐 내부의 우측영역일 수 있다. 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에는 각각 본 발명의 실시 예에 따른 제1 UV 임프린팅 재료 및 제2 UV 임프린팅 재료가 제공되고, 상기 제1 UV 임프린팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료는 조성비가 서로 상이할 수 있다.(예를 들어, 상기 제1 UV 임프린팅 재료는 표면 특성을 강화하는 조성이 높은 것이고, 상기 제2 UV 임프린팅 재료는 접착 특성을 강화하는 조성이 높은 것일 수 있다) 이에 따라, 1회의 공정으로 조성비가 다른 상기 제1 UV 임프린팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료가 상기 강화 유리(122) 상에 제공되되, 상기 제2 UV 임프린팅 재료 상에 상기 제1 UV 임프린팅 재료가 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 UV 임프린팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료가 경화되기 전, 상기 제1 UV 임프린팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료의 일부가 혼합될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 UV 임프린팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료의 조성비 차이에 의해 상기 강화 유리(122) 상에 조성비의 농도 구배가 형성될 수 있다.
다른 변형 예에 따르면, 상술된 일 변형 예에서, 상기 노즐 내의 상기 분리막은, 상기 노즐의 내부를 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역으로 물리적으로 구분하되, 상기 노즐의 유출구에 인접하고 상기 제1 및 제2 영역의 아래에, 상기 제1 UV 임프리팅 재료 및 상기 제2 UV 임프린팅 재료가 일부 서로 혼합되는, 다시 말하면, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역과 연통하는 제3 영역을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료에 대한 구체적인 실험 예가 설명된다.
실험 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
반응기에서, 100.1 g의 무수숙신산, 116.1 g의 하이드록시에틸아크릴레이트, 0.14 g의 페노티아진, 및 0.58 g의 트리메틸벤질암모늄클로라이드를 혼합한 후에, 200 rpm으로 교반하면서 90 ℃까지 승온하고, 8 시간 동안 유지하여, 제1 올리고머를 합성하였다.
상기 제1 올리고머 50 g과, 5 g의 산가 9 mgKOH/g Elvacite 2008, 39 g의 이소보닐아크릴레이트, 1 g의 다우코닝社의 에폭시 실란인 OFS-6040, 및 5 g의 Irgacure 184를 혼합한 후에, 500 rpm으로 2 시간 동안 교반하여, 실험 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
반응기에서, 148.1 g의 무수프탈산, 130.1 g의 하이드록시프로필아크릴레이트, 0.18 g의 페노티아진, 및 0.75 g의 트리메틸벤질암모늄클로라이드를 혼합한 후에, 200 rpm으로 교반하면서 90 ℃까지 승온하고, 8 시간 동안 유지하여, 제2 올리고머를 합성하였다.
이후, 상술된 실험 예 1-1과 동일한 방법으로, 실험 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-1에서, 올리고머를 합성하지 않고, 사이텍社의 에폭시 아크릴레이트 EB-600을 올리고머로 사용하였다.
상기 에폭시 아크릴레이트 50 g과, 45 g의 핵산디올디아크릴레이트, 및 5 g의 Irgacure 184를 혼합한 후에, 500 rpm으로 2 시간 동안 교반하여, 비교 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 1-1, 1-2 및 비교 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료는 아래 [표 1]과 같이 정리될 수 있다.
실험 예 1-1 실험 예 1-2 비교 예 1-1 비고
제1 올리고머 50 - -
제2 올리고머 - 50 -
EB-600 - - 50 사이텍社의 에폭시 아크릴레이트
Elvacite 2008(산가: 9) 5 5 - 아크릴 레진
IBOA 39 39 - 오사카유기화학社의 광경화성 환상 모노머
헥산디올디아클레이트 - - 45
OFS-6040 1 1 - 다우코닝社의 실란 커플링제
Irgacure 184 5 5 5 바스프社의 광경화성 개시제
합계 100 100 100
실험 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-1과 동일한 방법으로, 제1 올리고머를 합성하였다.
상기 제1 올리고머 40 g과, 10 g의 산가 9 mgKOH/g Elvacite 2008, 40 g의 M1110, 5 g의 OFS-6030, 및 5 g의 Irgacure 184를 혼합한 후에, 500 rpm으로 2 시간 동안 교반하여, 실험 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-3에서, 10 g의 산가 5 mgKOH/g Elvacite 2013을 혼합하여, 실험 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-3에서, 10 g의 산가 13 mgKOH/g Elvacite 2014를 혼합하여, 실험 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-3에서, 10 g의 산가 80 mgKOH/g Elvacite 2776을 혼합하여, 실험 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-3에서, 10 g의 산가 0 mgKOH/g Elvacite 2010을 혼합하여, 비교 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-3에서, 10 g의 산가 124 mgKOH/g Elvacite 2669를 혼합하여, 비교 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 1-3 내지 1-6, 및 비교 예 1-2, 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료는 아래 [표 2]와 같이 정리될 수 있다.
실험 예 1-3 실험 예 1-4 실험 예 1-5 실험 예 1-6 비교 예 1-2 비교 예 1-3 비고
제1 올리고머 40 40 40 40 40 40
Elvacite 2008
(산가: 9)		 10 - - - - - 루사이트社의 아크릴수지
Elvacite 2013
(산가: 5)		 - 10 - - - -
Elvacite 2014(산가: 13) - - 10 - - -
Elvacite 2776(산가: 80) - - - 10 - -
Elvacite 2010(산가: 0) - - - - 10 -
Elvacite 2669(산가: 124) - - - - - 10
M1110 40 40 40 40 40 40 미원스페셜티케미칼社의
환상 모노머
OFS-6030 5 5 5 5 5 5 다우코닝社의 실란 커플링제
Irgacure 184 5 5 5 5 5 5 바스프社의 광경화성 개시제
합계 100 100 100 100 100 100
실험 예 1-7에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-1과 동일한 방법으로, 제1 올리고머를 합성하였다.
상기 제1 올리고머 25 g과, 15 g의 산가 9 mgKOH/g Elvacite 2008, 52 g의 아크릴로몰포린, 3 g의 OFS-6300, 및 5 g의 Irgacure 184를 혼합한 후에, 500 rpm으로 2 시간 동안 교반하여, 실험 예 1-7에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-8에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-7에서, 아크릴로몰포린 대신에, 52 g의 페녹시에틸아크릴레이트를 혼합하여, 실험 예 1-8에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-9에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-7에서, 아크릴로몰포린 대신에, 52 g의 테트라하이드로퓨릴아크릴레이트를 혼합하여, 실험 예 1-9에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-7에서, 아크릴로몰포린 대신에, 52 g의 에톡시에틸아크릴레이트를 혼합하여, 비교 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 1-7 내지 1-9, 및 비교 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료는 아래 [표 3]과 같이 정리될 수 있다.
실험 예 1-7 실험 예 1-8 실험 예 1-9 비교 예 1-4 비고
제1 올리고머 25 25 25 25
Elvacite 2008
(산가: 9)		 15 15 15 15 루사이트社의 아크릴수지
아크릴로몰포린 52 - - - 환상 모노머
페녹시에칠
아크릴레이트		 - 52 - -
테트라하이드로퓨랄아크릴레이트 - - 52 -
에톡시에톡시에칠아크릴레이트 - - - 52
OFS-6300 3 3 3 3 다우코닝社의 실란 커플링제
Irgacure 184 5 5 5 5 바스프社의 광경화성 개시제
합계 100 100 100 100
실험 예 1-10에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-1과 동일한 방법으로, 제1 올리고머를 합성하였다.
상기 제1 올리고머 60 g과, 5 g의 산가 9 mgKOH/g Elvacite 2008, 29.7 g의 IBOA, 0.3 g의 OFS-6300, 및 5 g의 Irgacure 184를 혼합한 후에, 500 rpm으로 2 시간 동안 교반하여, 실험 예 1-10에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-11에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-10에서, 27 g의 IBOA, 및 3 g의 OFS-6300를 혼합하여, 실험 예 1-11에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
실험 예 1-12에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-10에서, 25 g의 IBOA, 및 5 g의 OFS-6300를 혼합하여, 실험 예 1-12에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-10에서, 20 g의 IBOA, 및 10 g의 OFS-6300를 혼합하여, 비교 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
비교 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료의 제조
상술된 실험 예 1-10에서, OFS-6300을 혼합하지 않고, 30 g의 IBOA를 혼합하여, 비교 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료를 제조하였다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리에 대한 구체적인 실험 예가 설명된다.
실험 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
강화 유리를 준비하였다.
상기 강화 유리의 일 측면 상에, 본 발명의 실험 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하였다.
상기 UV 임프린팅 재료가 제공된 상기 강화 유리의 상기 일 측면을 소프트 몰드 금형 필름으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리 상에 5~15 ㎛ 두께의 패턴을 형성하였다.
UV 메탈 램프를 이용해, 상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리에 250 mW의 UV 광원으로 1000 mJ/cm2의 광량을 조사하였다.
상기 소프트 몰드 금형 필름을 상기 강화 유리로부터 제거하여, 본 발명의 실험 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 2-1, 2-2 및 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위해, 상기 강화 유리에 대한 본 발명의 실험 예 및 비교 예에 따른 UV 임프린팅 재료의 부착성(이하, 부착성), 가혹 환경(고온 및 고습 환경) 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성을 평가하였다.
상기 부착성은, JIS-K-5600-5-6의 방법에 준거하여 3M 810D필름을 이용하여 측정하였다. 상기 부착성 측정 결과는, 아래 <식 1>에 의해 수치로 평가되었다.
<식 1>
강화 유리에 대한 UV 임프린팅 재료의 부착성 = 남아있는 셀의 수 / 100
상기 가혹 환경 조건에서의 부착성은, 항온 및 항습 챔버(85 ℃ 및 85 %)에서, 상기 UV 임프린팅 강화 유리를 72 시간 동안 노출한 후에, 상온에서 4 시간 동안 방치하여, 상기 부착성과 동일한 방법으로 상기 <식 1>에 의해 수치로 평가되었다.
상기 저장성 테스트 후 부착성은, 강제 대류 오븐(70 ℃)에서, 본 발명의 실험 예 1-1, 1-2 및 비교 예 1-1에 따른 UV 임프린팅 재료를 24 시간 동안 먼저 노출한 후에 상기 강화유리에 부착하여, 상기 부착성과 동일한 방법으로 상기 <식 1>에 의해 수치로 평가되었다.
본 발명의 실험 예 2-1, 2-2 및 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성은 아래 [표 4]와 같이 정리될 수 있다.
실험 예 2-1 실험 예 2-2 비교 예 2-1 비고
부착성(case 1) 100/100 100/100 0/100
가혹 환경 조건에서의 부착성(case 2) 100/100 100/100 0/100 85 ℃, 85 %, 72 시간
저장성 테스트 후
부착성(case 3)		 100/100 100/100 0/100 70 ℃, 24 시간
[표 4]를 참조하면, 본 발명의 실험 예 2-1 및 2-2에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 100/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-1 및 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 반면에, 비교 예 2-1에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 0/100인 것에 따라, 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 매우 열등한 것을 확인할 수 있다.
이러한 결과는, 본 발명의 실험 예 2-1 및 2-2와는 달리, 제1 또는 제 2 올리고머, 아크릴 레진, 환상 모노머, 및 실란 커플링제를 혼합하지 않은 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우 물리적 특성이 매우 저하된다는 것을 의미한다. 하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료가 제1 또는 제2 올리고머, 아크릴 레진, 광경화성 환상 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제를 포함하는 것에 따라, 이를 이용해 물리적 특성이 우수한 UV 임프린팅 강화 유리를 제조할 수 있다.
실험 예 2-3에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-3에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-5에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-5에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-2에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-3에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-3에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다
본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6, 및 비교 예 2-2, 2-3에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위해, 본 발명의 실험 예 2-1, 2-2 및 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위한 방법과 동일한 방법으로 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성을 평가하였다.
상기 저장성 테스트 후 부착성은, 강제 대류 오븐에서, 본 발명의 실험 예 1-3 내지 1-6, 및 비교 예 1-2, 1-3에 따른 UV 임프린팅 재료를 24 시간 동안 먼저 노출한 후에 평가되었다.
본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6, 및 비교 예 2-2, 2-3에 따른 UV 임프린팅 재료의 물리적 특성은 아래 [표 5]와 같이 정리될 수 있다.
실험 예 2-3 실험 예 2-4 실험 예 2-5 실험 예 2-6 비교 예 2-2 비교 예 2-3 비고
부착성
(case 1)		 100/100 100/100 100/100 100/100 80/100 100/100
가혹 환경 조건에서의 부착성
(case 2)		 100/100 100/100 100/100 100/100 50/100 0/100 85 ℃, 85 %,
72 시간
저장성 테스트 후 부착성(case 3) 100/100 100/100 100/100 100/100 70/100 100/100 70 ℃, 24 시간
[표 5]를 참조하면, 본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 100/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 반면에, 비교 예 2-2에서, 부착성이 80/100, 가혹 환경 조건에서의 부착성이 50/100, 및 저장성 테스트 후 부착성이 70/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6보다, 비교 예 2-2에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 다소 저하된 것을 확인할 수 있다. 비교 예 2-3을 살펴보면, 부착성 및 저장성 테스트 후 부착성 결과는 모두 100/100으로 우수한 반면에, 가혹 환경 조건에서의 부착성은 0/100으로 매우 열등한 것을 확인할 수 있다.
이러한 결과는, 본 발명의 실험 예 2-3 내지 2-6과는 달리, 아크릴 레진을 혼합하지 않은 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우, 물리적 특성이 매우 저하된다는 것을 의미한다. 또한, 산가 124 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진을 혼합한 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우, 부착성 및 저장성 테스트 후 부착성 결과는 우수한 반면에, 높은 산가로 인해 내수성이 저하되어, 가혹한 환경 조건에서의 부착성이 매우 저하되는 것을 알 수 있다.
하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료가 산가 5 mgKOH/g 이상 및 80 mgKOH/g 이하의 아크릴 레진을 포함하는 것에 따라, 이를 이용해 물리적 특성이 우수한 UV 임프린팅 강화 유리를 제조할 수 있다.
실험 예 2-7에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-7에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-7에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-8에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-8에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-8에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-9에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-9에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-9에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9, 및 비교 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위해, 본 발명의 실험 예 2-1, 2-2 및 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위한 방법과 동일한 방법으로 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성을 평가하였다.
상기 저장성 테스트 후 부착성은, 강제 대류 오븐에서, 본 발명의 실험 예 1-7 내지 1-9, 및 비교 예 1-4에 따른 UV 임프린팅 재료를 24 시간 동안 먼저 노출한 후에 평가되었다.
본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9, 및 비교 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 재료의 물리적 특성은 아래 [표 6]과 같이 정리될 수 있다.
실험 예 2-7 실험 예 2-8 실험 예 2-9 비교 예 2-4 비고
부착성(case 1) 100/100 100/100 100/100 80/100
가혹 환경 조건에서의 부착성(case 2) 100/100 100/100 100/100 0/100 85 ℃,
85 %,
72 시간
저장성 테스트 후
부착성(case 3)		 100/100 100/100 100/100 75/100 70 ℃,
24 시간
[표 6]을 참조하면, 본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 100/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 반면에, 비교 예 2-4에서, 부착성이 80/100, 가혹 환경 조건에서의 부착성이 0/100, 및 저장성 테스트 후 부착성이 75/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9보다, 비교 예 2-4에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 다소 저하된 것을 확인할 수 있다.
이러한 결과는, 본 발명의 실험 예 2-7 내지 2-9와는 달리, 광경화성 환상 모노머를 혼합하지 않은 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우, 물리적 특성이 저하된다는 것을 의미한다. 하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료가 광경화성 환상 모노머를 포함하는 것에 따라, 이를 이용해 물리적 특성이 우수한 UV 임프린팅 강화 유리를 제조할 수 있다.
실험 예 2-10에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-10에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-10에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-11에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-11에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-11에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
실험 예 2-12에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 본 발명의 실험 예 1-12에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 본 발명의 실험 예 2-12에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-5에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-5에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-5에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
비교 예 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 제조
상술된 실험 예 2-1에서, 비교 예 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하여, 비교 예 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리를 제조하였다.
본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12, 및 비교 예 2-5, 2-6에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위해, 본 발명의 실험 예 2-1, 2-2 및 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성을 살펴보기 위한 방법과 동일한 방법으로 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성을 평가하였다.
상기 저장성 테스트 후 부착성은, 강제 대류 오븐에서, 본 발명의 실험 예 1-10 내지 1-12, 및 비교 예 1-5, 1-6에 따른 UV 임프린팅 재료를 24 시간 동안 먼저 노출한 후에 평가되었다.
본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12, 및 비교 예 2-5, 2-6에 따른 UV 임프린팅 재료의 물리적 특성은 아래 [표 7]과 같이 정리될 수 있다.
실험 예 2-10 실험 예 2-11 실험 예 2-12 비교 예 2-5 비교 예 2-6 비고
부착성(case 1) 100/100 100/100 100/100 90/100 0/100
가혹 환경 조건에서의 부착성(case 2) 100/100 100/100 100/100 50/100 0/100 85 ℃,
85 %,
72 시간
저장성 테스트 후 부착성(case 3) 100/100 100/100 100/100 40/100 0/100 70 ℃,
24 시간
[표 7]을 참조하면, 본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 100/100인 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 반면에, 비교 예 2-6에서, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 모두 0/100인 것에 따라, 비교 예 2-1에 따른 UV 임프린팅 강화 유리의 물리적 특성이 매우 열등한 것을 확인할 수 있다. 비교 예 2-5를 살펴보면, 실란 커플링제를 혼합하지 않은 비교 예 2-6보다는 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성 결과가 우수하지만, 상기 실란 커플링제를 과량 혼합(10 g의 OFS-6300)한 것에 따라, 본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12보다는 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성이 다소 저하되는 경향을 보이는 것을 알 수 있다.
이러한 결과는, 본 발명의 실험 예 2-10 내지 2-12와는 달리, 실란 커플링제를 혼합하지 않은 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우, 물리적 특성이 매우 저하된다는 것을 의미한다. 또한, 과량 (10 g 이상)의 실란 커플링제를 혼합한 UV 임프린팅 재료 및 이를 이용해 제조된 UV 임프린팅 강화 유리의 경우, 부착성, 가혹 환경 조건에서의 부착성, 및 저장성 테스트 후 부착성이 다소 저하되는 것을 알 수 있다.
하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 UV 임프린팅 재료가 산가 0.3 g 이상 및 5 g 이하의 실란 커플링제를 포함하는 것에 따라, 이를 이용해 물리적 특성이 우수한 UV 임프린팅 강화 유리를 제조할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료, 그 제조 방법, 그 재료를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리, 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명하였다. 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
120: 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 강화 유리
121: 본 발명의 실시 예에 따른 UV 임프린팅 재료
122: 강화 유리
123: 금형 필름

Claims (9)

  1. 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머가 반응하여 합성된 올리고머;
    산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진;
    광경화성 환상(環狀) 모노머;
    실란 커플링제; 및
    광경화성 개시제를 포함하는 UV 임프린팅 재료.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 카르복실산 또는 카르복실산 무수물은, 무수숙신산, 무수프탈산, 무수말레인산, 헥사하이드로 무수프탈산을 포함하는 2염기성 카르복실산, 3,4-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디메톡시프탈산, 4,5-무수디메톡시프탈산, 3,6-무수디하이드록시프탈산, 3,6-디하이드록시-4-메틸무수프탈산, 3,6-디메톡시-4,5-메틸렌디하이드록시무수프탈산, 3,4-디메틸무수프탈산, 3,6-디메틸무수프탈산, 4,5-디메틸무수프탈산, 3-메틸무수프탈산, 4-메틸무수프탈산, 3-메톡시무수프탈산, 4-메톡시프탈산, 3-메톡시-4,6-디메틸무수프탈산, 4-이소프로필-3,5,6-트리메톡시무수프탈산, 4-하이드록시무수프탈산, 3-하이드록시-4-메톡시무수프탈산, 3-하이드록시-5-메톡시무수프탈산, 6-하이드록시-4-메톡시-3-메틸무수프탈산, 6-이소부틸-3,4-디메틸무수프탈산, 3-프로필무수프탈산, 트리엘리틱산무수물, 파이로엘리틱산무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르이무수물, 비스(3,4-디카르복실페닐)메탄이무수물, 메틸-3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산, 3,6-엔도메틸렌테트라하이드로무수프탈산을 포함하는 군, 또는 이들의 유도체를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 UV 임프린팅 재료.
  3. 제1 항에 있어서
    상기 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머는, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시부틸아크릴레이트, 하이드록시 에틸메타아크릴레이트, 하이드록시프로필메타아크릴레이트, 하이드록시부틸메타아크릴레이트, 시클로헥산디메탄올모노아크릴레이트, 폴리카프로락톤 변성 하이드록시부틸아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 및 폴리 프로필렌글리콜모노아크릴레이트를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 UV 임프린팅 재료.
  4. 제1 항에 있어서
    상기 광경화성 환상 모노머는, 이소보닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴아크릴레이트, 이소보닐메타아크릴레이트, 벤질메타아크릴레이트, 페녹시에틸메타아크릴레이트, 테트라하이드로퓨릴메타아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올모노아크릴레이트, NVP, 및 NVC를 포함하는 군 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 UV 임프린팅 재료.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 광경화성 개시제는, 1-하이드록시 시클로헥실페닐케톤, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 4-크로놀아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 디페닐케톤벤질디메틸케탈, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 3-메틸아세토페논, 4-크로놀로아세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 플루오렌, 트리페닐아민, 및 카바졸 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 UV 임프린팅 재료.
  6. 카르복실산 또는 카르복실산 무수물, 및 말단에 하이드록시기가 있는 아크릴 모노머 또는 아크릴 메타 모노머를 혼합하여 올리고머를 합성하는 단계; 및
    산가(acid value) 5 mgKOH/g 이상의 아크릴 레진, 광경화성 환상(環狀) 모노머, 실란 커플링제, 및 광경화성 개시제와 상기 올리고머를 혼합하여 UV 임프린팅 재료를 제조하는 단계를 포함하는 UV 임프린팅 재료의 제조 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 올리고머를 합성하는 단계는, 페노티아진을 포함하는 중합 억제제, 및 트리메틸벤질암모늄클로라이드를 포함하는 촉매를 첨가하는 것을 포함하는 UV 임프린팅 재료의 제조 방법.
  8. 제1 항에 따른 UV 임프린팅 재료로 임프린팅된 강화 유리.
  9. 강화 유리를 준비하는 단계;
    상기 강화 유리의 일 측면 상에, 제1 항에 따른 UV 임프린팅 재료를 제공하는 단계;
    상기 UV 임프린팅 재료가 제공된 상기 강화 유리의 상기 일 측면을 금형 필름으로 덮고, 가압하여, 상기 강화 유리 상에 패턴을 형성하는 단계;
    상기 패턴이 형성된 상기 강화 유리에 UV를 조사하는 단계; 및
    상기 금형 필름을 상기 강화 유리로부터 제거하는 단계를 포함하는 UV 임프린팅 강화 유리의 제조 방법.
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