KR20200025167A

KR20200025167A - 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름

Info

Publication number: KR20200025167A
Application number: KR1020180102107A
Authority: KR
Inventors: 정현
Original assignee: (주) 솔티에스
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2020-03-10

Abstract

본 발명은 기술발달로 점차 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 디지털 카메라, PDA(PDA:Persona Digital Assistants), PMP(PMP : Portable Multimedia Player), 태블릿PC, 노트북, 전자사전, 게임기기등 휴대용 단말기의 디스플레이 패널이 대형화되면서 에지(edge)로 통칭되는 테두리 부분에 인접한 부분까지 확장 배치되고,
디스플레이 패널이 배치되지 않는 테두리 부분 및 측면이 점차 곡율을 갖는 곡면으로 형성됨에 따라, 디스플레이 패널뿐만 아니라 곡면으로 형성되는 측면 또한 후면까지 연장되어 외부의 크고 작은 충격에서 보호할 수 있는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름에 관한 것으로, 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름과, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름의 하부면으로 실리콘 점착층이 형성되고, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE) 상부면으로 하드코팅층이 형성되는 필름본체와; 상기 필름본체의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE) 하부면의 실리콘 점착층 하부로 점착 형성되는 불소코팅 이형필름과; 상기 필름본체의 하드코팅층 상부로 점착 형성되되 하부면에 아크릴이 코팅된 아크릴 점막층이 형성되어 상기 하드코팅층 상부로 점착되어 형성되는 PET 이형필름;을 포함하여 이루어지는 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름이다.

Description

곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름{Display panel protective film for attaching curved surface}

본 발명은 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 기술발달로 점차 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 디지털 카메라, PDA(PDA:Persona Digital Assistants), PMP(PMP : Portable Multimedia Player), 태블릿PC, 노트북, 전자사전, 게임기기등 휴대용 단말기의 디스플레이 패널이 대형화되면서 에지(edge)로 통칭되는 테두리 부분이 인접한 부분까지 확장 배치되고, 디스플레이 패널이 배치되지 않는 테두리 부분 및 측면(이하 테두리 부분 및 측면을 합하여 '측면'이라고 통칭함)이 점차 곡률을 갖는 곡면으로 형성됨에 따라, 평면인 디스플레이 패널 즉, 액정으로 이루어지는 전면 뿐 만 아니라 곡면으로 형성되는 측면 또한 후면까지 연장되어 외부의 충격에서 보호할 수 있는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이 패널은 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 디지털 카메라, PDA(PDA:Persona Digital Assistants), PMP(PMP : Portable Multimedia Player), 태블릿PC, 노트북, 전자사전, 게임기기 등의 모바일 기기와 ATM, 자동발권 기기 등의 터치스크린 방식이 생활 주변에 널리 사용되는 생활기기에 장착되어 사용자들이 직접 손가락이나 특수 펜을 이용하여 접촉함으로써 정보를 입력하여 처리하게 되므로, 디스플레이 패널은 이와 같은 외부 접촉에 따른 스크래치와 같은 외부의 크고 작은 충격으로부터 패널의 표면이 손상되는 것을 방지하기 위해 패널 상에 보호용 필름을 부착하게 된다.

한편, 현대인의 일상생활에서 중심이 되는 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드, 태블릿PC 등의 모바일 기기는 사용자가 휴대, 사용, 보관 등의 편리를 위해 그 외면이 점차 곡면을 적용 편리성 및 심미감을 높이고, 최근에는 디스플레이 패널이 배치되는 중심면보다 곡률이 큰 측면의 삼차원적 곡면 형상을 갖는 모바일 기기가 널리 사용되고 있다. 따라서 모바일 기기의 중심면의 디스플레이 패널뿐만 아니라 곡률을 갖는 측면과 후면까지도 외부 충격으로부터 보호하기 위해 평면 및 곡면으로 이루어지는 모바일 기기에 부착 가능한 보호필름(protective film)이 제안되고 있다.

종래에 제안된 방안을 살펴보면 그 일례로서, 대한민국 공개특허 제10-2014-0013155호, 발명의 명칭으로 '터치스크린이 곡면으로 제조된 휴대용 단말기의 보호커버 및 이의 제조방법'이 제안된바, 상기 제안에 따르면, 강화유리와, 강화유리의 어느 한면에 코팅된 코팅층과, 강화유리의 다른 한면의 테두리에 인쇄된 인쇄층과, 인쇄층 위에 곡면으로 형성된 곡면부와, 인쇄층 내부에 충진된 광학용 점착제와, 테두리와 광학용 점착제 표면에 부착된 비산방지필름으로 구성되어 테두리가 곡면으로 이루어진 보호커버를 터치스크린 상에 부착하게 된다. 그러나 상기 방안은 평탄한 강화유리를 사용하고, 에지는 보호커버를 전면으로 부착하는 방식을 채택하고 있으므로, 곡면 강화유리에는 채용할 수 없으며, 제조공정이 매우 복잡하며, 외부로 노출된 보호커버에는 접착성 물질이 남아 있어 여기에 이물질이 묻게 되어 오염 및 미관 저해를 발생시킬 수 있고, 에지의 크기가 커지면 보호시트의 곡면부가 확장되어 에지와의 간극이 지나치게 증가하게 되고 다양한 에지의 형상에 적절하게 대응하기 어려운 단점이 있는 방안이었다.

종래에 제안된 다른 방안을 살펴보면, 대한민국 등록특허 제10-1717507호, 발명의 명칭으로 '곡면부를 가진 휴대기기에 부착되는 복합 보호시트 및 그 제조방법'이 제안된바, 상기 제안에 따르면, 강화유리 또는 플라스틱 재질의 투명시트와, 투명시트 하부로 투명시트와 접착되고 일측에 접착층 또는 점착층(adhesive layer)이 형성된 합지층이 형성되고 타측에 투명한 곡면용 점착층(adhesive layer)이 형성된 고분자 기재와, 투명시트 및 합지층의 측면과 고분자 기재이 상부면에 형성된 투명한 경화층으로 이루어진 복합 보호시트를 휴대기기의 디스플레이 패널 및 테두리 부분을 포함한 측면에 부착하게 된다. 상기 방안은 내스크래치성이 우수하고 기포의 배출이 용이하며 필름이 원상회복하려는 스프링백(spring back) 현상을 극복하면서 곡면부의 형상에 부착되는 휴대기기 부착용 복합 보호시트를 제공하고 있으나, 상기 방안에 따른 복합 보호시트의 테두리 부분은 고분자 기재의 재질에 따라서 반드시 사전에 곡면으로 성형하여 휴대기기의 곡면에 부착하게 되므로 성형이 매우 어려운 곡면성형단계를 정밀하게 수행하여야 하며, 사전 성형단계에세 성형되는 곡률은 다양한 곡률을 갖는 휴대기기의 곡면에 적절하게 대응하지 못하는 문제점이 있으며, 투명시트의 상면 일부에는 경화층이 형성되어야 하고 그 외의 상면은 그대로 외부로 노출되어 특히 휴대기기의 곡면 부분을 보호하는 투명시트는 그 재질인 강화유리 또는 플라스틱의 비산을 방지할 수 있는 비산방지층이 별도로 갖추어야 하는 단점을 아울러 갖는 방안이며, 무엇보다 상기 방안은 투명시트와 고분자 기재가 상호 동일한 크기로 적층되지 않고 테두리 부분에서 단차가 반드시 형성되어야 하고 고분자 기재가 형성되지 않는 복합 보호시트의 테두리 부분은 상술한 바와 같이 정밀한 곡면성형단계를 수행하여야 하는 문제점이 있는 방안이었다.

이처럼, 곡면으로 형성되는 모바일 기기의 측면과 대체로 평면으로 이루어지는 디스플레이 패널이 배치되는 중심부분 모두를 보호하는 보호필름(protective film)은 강화유리, 폴리카보네이트, 폴리에스터 재질의 경우 그 경도, 뻣뻣한 정도(stiffness), 투명성, 가공성이 우수한 경질 재질을 성형하여야 하는데 그 성형은 어렵고 성형을 하여도 원상태로 복원하는 스프링백(spring back) 현상을 해결하기 위해 모바일 기기의 곡면으로 형성되는 측면의 일부에 부착되는 보호필름(protective film)이거나, 또는 도 1에 도시된 바와 같이, 연질의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름을 적용하고 그 양면으로 점착층(adhesive layer)을 형성한 보호필름(protective film)으로서 곡면에 대응하는 유연성을 확보 하였으나 연질의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름은 경도가 약하고 특히 스크래치(scratch)에 매우 취약하여 손가락이나 특수 펜에 의한 불의의 스크래치성 외부 충격을 극복하기 어려우며, 부착을 위한 점착층(adhesive layer)의 점착력을 상당히 크게 하여야 하는 단점이 있는 보호필름(protective film)이었다.

(선행문헌 1) 대한민국 공개특허 제10-2014-0013155호 (선행문헌 2) 대한민국 등록특허 제10-1717507호

본 발명은 상기의 선행기술들이 개시한 방안들의 문제점 특히 곡면에 대응 하기 위해 적용되는 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름 재질의 보호필름의 단점인 경도, 내스크래치성, 점착력 문제를 해결하고, 스프링백(spring back) 현상을 극복하는 유연성을 갖추어 모바일 기기의 곡면인 측면에 안정적으로 부착 가능하고, 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름과 적층 필름인 PET 필름간에 단차 없이 동일하게 적층 형성되어 외부 충격으로부터 디스플레이 패널 및 측면을 보호하는 보호 기능을 향상시키고, 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름 상에 하드코팅층을 형성하여 양면테이프를 사용하지 않고도 적층되는 상부 PET(polyethyleneterephthalate)필름과 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 상기의 목적은, 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름과; 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름의 하부면에 형성되어 디스플레이 패널에 점착되는 실리콘 점착층(adhesive layer)과; 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름 상부면으로 하드코팅층이 형성되고, 하드코팅층 상부에 형성되어 PET(polyethyleneterephthalate)필름에 점착되는 아크릴 점착층(adhesive layer)과; 상기 필름본체의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름 하부면의 실리콘 점착층(adhesive layer) 하부로 점착 형성되는 불소코팅 이형필름과; 상기 필름본체의 하드코팅층 상부로 점착 형성되는 PET 필름을 포함하여 이루어지는 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름을 제공한다.

바람직하게는, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름은 100~150㎛의 두께를 가지는 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름이다.

바람직하게는, 상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름은 20~50㎛의 두께를 가지는 PET(polyethyleneterephthalate)필름이다.

바람직하게는, 상기 하드코팅층은 2~5㎛의 두께를 가지며 경도는 2H~3H의 경도를 갖는 하드코팅층이다.

바람직하게는, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)과 PET(polyethyleneterephthalate)필름을 점착하는 상기 아크릴 점착층은 5~15㎛의 두께로 형성된다.

본 발명에 따른 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름상에 하드코팅층과 PET(polyethyleneterephthalate)필름이 적층 형성하여, 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름의 경도 및 내스크래치성을 향상시키고, 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름과 PET(polyethyleneterephthalate)필름을 단차없이 아크릴 점착층으로 적층 형성하여 아크릴 점착층의 점착력으로 PET(polyethyleneterephthalate)필름의 스프링백(spring back) 현상을 극복하는 유연성을 갖추어 모바일 기기의 곡면인 측면에 안정적으로 부착 가능하고, 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름상에 하드코팅층을 형성하여 적층되는 상부 PET(polyethyleneterephthalate)필름에 양면테이프를 사용하지 않고도 적층되게 점착할 수 있는 우수한 효과가 있다.

도 1은 종래기술이 적용된 일반적인 곡면 부착용 디스플레이 패널 보호용 필름의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름을 구성하는 각 층을 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 3는 도 2의 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.

이하에서는 바람직한 실시예로 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 하며, 첨부된 도면에서 도시된 구성요소들은 설명 및 이해의 편의를 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나 단순화하여 표현하고 있으나, 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 됨을 미리 밝혀 둔다.

본 발명의 실시예에 따른 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은, 모바일 기기의 중심 부분인 디스플레이 패널과 곡률을 가진 측면을 보호하기 위해 부착하는 필름본체(10)와, 상기 필름본체(10)의 하부면으로 점착 형성되는 불소코팅 이형필름(16)과, 상기 필름본체(10)의 상부면으로 점착 형성되는 PET 필름(15)을 포함하여 이루어진다.

상기 필름본체(10)는, 기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)과, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 하부면으로 실리콘 점착층(12)이 형성되고, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 상부면으로 하드코팅층(13)이 형성되어 이루어진다.

상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)은 상기 필름본체(10)를 형성하는 기재필름으로서 열가소성 폴리우레탄 재질로 형성되며 투명한 재질이 적용된다. 모바일 기기의 디스플레이 패널 부분 및 측면 부분을 보호하는 보호용 필름의 기재필름으로 적용할 수 있는 합성수지에는 상기 TPU 이외에도 PET, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에스테르설폰, 폴리이미드, 폴리아릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등이 있으나 유연성 및 점착층 형성을 위해 상기 TPU 재질의 필름이 가장 바람직하다. 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)은 100~150㎛의 두께를 가지게 되는데 이는 포밍을 하기 위한 최적의 두께로서, 100㎛ 미만의 두께이면 기재필름으로 기능하기 어렵고, 150㎛ 초과의 두께이면 곡면에 안정적으로 부착하는 유연성 확보에 어려움이 있을 수 있기 때문이다.

이때 기재필름으로 기능하는 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 원료인 열가소성 폴리우레탄에는 첨가물이 포함되지 않도록 하여야 하는데, 첨가물이 포함된 열가소성 폴리우레탄 원료를 사용하여 제조된 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)은 그 하면에 도포되어 형성되는 후술하는 실리콘 점착층(12)의 경화가 되지 않기 때문이다. 이 경우 실리콘 점착층(12)을 대신하여 아크릴 점착층을 사용하여야 하는데 아크릴 점착층은 디스플레이 패널의 표면에 부착시에 기포가 발생되고 그 기포의 제거가 어려워 일반 소비자는 부착이 어렵게 되는 문제점이 발생한다. 따라서 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 원료에 첨가물을 포함되지 않게 하여 실리콘 점착층을 형성하고 디스플레이 패널 표면에 부착시 기포의 발생을 적게 하고 발생된 기포의 제거를 쉽게 할 수 있도록 한다.

상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 하부면에는 실리콘 점착층(12)이 형성되고, 상부면에는 하드코팅층(13)이 형성된다.

상기 실리콘 점착층(12)은 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 하부면에 형성되어 후술하는 불소코팅 이형필름(16)이 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)에 탈착 가능하게 점착되게 된다. 상기 실리콘 점착층(12)은 20~25㎛의 두께를 가지도록 도포 형성되는데, 그 두께가 20㎛ 미만이면 액정에서의 밀착시에 기포가 들어가게 되고 25㎛를 초과하면 미건조 현상이 발생될 우려가 있다.

상기 하드코팅층(13)은 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)상으로 도포되어 형성되는 코팅층으로서, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)이 모바일 기기의 표면에 부착되어 사용하는 경우에 외부의 충격 예를 들면 손톱 자국, 펜 자국 또는 연필 자국 등의 외부 충격으로부터 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널 보호용 필름의 외면을 보호하게 하며, 또한 종래의 기술에서 사용되는 양면테이프를 활용하여 후술하는 상부에 부착되는 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)에 부착할 필요 없이 상기 하드코팅층(13)상에 바로 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)를 적층 부착할 수 있어, 양면테이프를 사용하지 않아도 되는 효과가 있게 된다. 상기 하드코팅층(13)을 조성하는 조성물은 공지된 자외선 경화형 하드코팅층을 구성하는 조성물 예를 들면 자외선 경화성 수지, 반응성 불소계 화합물, 광중합 개시제, 용매 등을 각각 소정의 조성비율로 혼합된 자외선 경화형 하드코팅 조성물이면 그 적용에 특별한 제한이 없으므로 자세한 설명은 생략한다. 상기 하드코팅층(13)은 2~5㎛의 두께를 가지게 되는데, 그 두께가 2㎛ 미만이면 2H 미만의 하드코팅이므로 하드코팅의 기능을 수행할 수 없고, 5㎛를 초과하면 경도가 높아 그 면이 깨지는 현상이 발생하게 된다. 따라서 2~5㎛의 두께를 가지는 상기 하드코팅층(13)은 바람직하게는 유리표면경도로 3H의 경도를 가지게 하여 쉽게 깨지지 않는 유연성을 확보하게 된다.

상기 아크릴 점착층(14)은 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 상부면 하드코팅층(13) 상부에 형성되어 후술하는 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)이 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 상에 적층되어 부착되게 된다. 상기 아크릴 점착층(14)은 5~15㎛의 두께를 가지도록 도포 형성되는데, 그 두께가 5㎛ 미만이면 후술하는 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)이 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)에 부착되는 부착력이 미흡하게 되어 특히 곡률을 가지는 모바일 기기의 측면에 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)을 부착할 때 스프링백(spring back) 현상이 발생하여 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)이 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)으로부터 들뜨게 될 우려가 있게 되고, 15㎛를 초과하면 접착부의 경도가 올라 액정과 떨어지는 현상이 발생하게 된다.

상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)은 상기 아크릴 점착층(14) 상으로 적층되어 부착되어 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)으로부터 들뜨지 않고 안정적으로 모바일 기기의 평면인 디스플레이 패널과 곡면인 측면 모두를 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)과 함께 안정적으로 보호하게 된다. 상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)은 20~50㎛의 두께를 가지게 되는데, 그 두께가 19㎛ 미만이면 제조 과정에서 건조 과정시 주름이 발생하게 되고, 50㎛를 초과하면 그 두께가 너무 두꺼워져 유연성이 부족하게 되어 잘 안 구부려지므로 곡면에 부착시 부착이 어렵고 또 곡면에 부착되더라도 상기 아크릴 점착층(14)으로부터 이탈하여 들뜨게 되는 스프링백(spring back) 현상이 발생할 우려가 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 모바일 기기의 중앙부의 평면의 디스플레이 패널과 곡면으로 이루어지는 측면에 부착하여 모바일 기기를 보호하는 상기 필름본체(10)는 하부로부터 상부 방향으로 상기 실리콘 점착층(12), 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11), 하드코팅층(13), 이 차례로 적층되어 형성되는 것이며, 상술한 종래 방안의 문제점 중의 하나인 필름 테두리 부분을 곡면 부착용 곡률을 가지도록 접착층 또는 점착층을 형성하거나 곡면으로 별도 성형할 필요 없이 그대로 형성하여 모바일 기기 부착시에 곡면에 따라 부착하기만 하면 되므로 스프링백(spring back)현상이 발생하지 않고 기포 없이 손쉽게 곡면 부착이 가능해져서 종래 방안의 문제점을 해결한 우수한 효과가 있게 되는 것이다.

상기 필름본체(10)의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 하부면에 형성된 실리콘 점착층(12) 하부에는 불소코팅 이형필름(16)이 점착 형성되어 있다. 상기 불소코팅 이형필름(16)은 모바일 기기 표면에 상기 필름본체(10)를 부착시 제거되는 이형필름으로서, 통상적인 PET(polyethyleneterephthalate)필름이 적용되며 일면에 불소코팅 처리되어 있으며, 상기 필름본체(10)의 최하부에 형성된 상기 실리콘 점착층(12)과 탈착 가능하게 부착되며 상기 필름본체(10)를 보관, 운반 및 사용시에 외부 충격으로부터 보호하는 기능을 수행하게 된다. 상기 불소코팅 이형필름은 50~100㎛의 두께를 가지게 되는데, 그 두께가 50㎛ 미만이면 포밍시에 변형 없이 유지하게 되고, 50㎛를 초과하면 본연의 모양으로 돌아가는 현상이 발생하게 된다(굴곡면 유지가 어려움 : 본연의 성질로 펴지는 현상)

상기 필름본체(10)의 하드코팅층(13)의 상부면에는 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)이 적층되어 형성되어 있다. 상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)은 상기 불소코팅 이형필름(16)과 마찬가지로 모바일 기기 표면에 상기 필름본체(10)를 부착시 제거되는 이형필름으로서, 통상적인 PET(polyethyleneterephthalate)필름이 적용되며 하면으로 아크릴 점막층(14)이 도포되어 형성되어 있으며, 상기 필름본체(10)의 상부에 형성된 상기 하드코팅층(13)에 탈착 가능하게 부착되며 상기 필름본체(10)를 보관, 운반 및 사용시에 외부 충격으로부터 보호하는 기능을 수행하게 된다. 상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)은 20~50㎛의 두께를 가지게 되는데, 그 두께가 20㎛ 미만이면 외부 충격을 보호하는 두께로 미흡하게 되고, 50㎛를 초과하면 필름본체(10)와 점착되는 상기 아크릴 점막층(14)의 코팅 두께가 두꺼워지게 되어 전체적인 보호필름의 두께가 두꺼워지게 된다. 또한, 상기 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)을 상기 필름본체(10)에 점착되게 부착시키는 상기 아크릴 점막층(14)은 5~15㎛의 코팅 두께를 갖도록 코팅되어 있다.

본 발명의 실시예에 따른 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은, 연질의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름의 내스크래치성 문제를 해결하여 손톱 자국, 펜 자국 등 외부의 크고 작은 충격으로부터 디스플레이 패널을 보호하고, 보호 필름의 테두리 부분을 곡면 부착을 위한 곡률을 갖도록 별도로 성형할 필요 없이 보호 필름을 형성하면 되고, 필름본체(10)의 상부에 하드코팅층(13)을 형성하여 별도의 양면테이프를 활용하지 않고 그대로 상부의 PET(polyethyleneterephthalate)필름(15)을 하드코팅층(13) 상으로 점착되게 적층할 수 있어, 종래 방안의 문제점과 불편함을 해결한 효과를 갖게 되는 것이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름의 제반 특성에 대한 시험항목 및 시험결과를 <표 1>로 나타내었다. 본 시험에 적용되는 시편의 구성재료 및 가공방법은 다음과 같다.

시편으로 제작된 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은 하부로부터 두께 50㎛인 불소코팅 이형필름, 두께 25㎛인 실리콘 점착층, 두께 100㎛인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름, 두께 2~5㎛인 하드코팅층, 두께 5㎛인 아크릴 점착층, 두께 50㎛인 PET(polyethyleneterephthalate)필름이 차례로 적층되어 구성되는 디스플레이 패널 보호용 필름으로서, 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름에 균일하게 점착층을 도포하고 필름을 합지하여 가공하고 안지름 6인치의 권심에 균일하게 감아서 제조한다.

항 목	특 성
총 두께(㎛)	232㎛(±5)
투과율(%)	92±2(%)
경도(H)	2H±1H
점착력(gf/in.)	top 5~10gf/in., back 180~250gf/in.(sus304)
접착력(1,500gf/in.)	1,000gf/in. 이상
내열온도(℃)	80℃/3hrs

1. 시험방법

시험상태 : 특별히 지정하지 않는 한 KS T1028에 규정한 상온(25±2℃), 상습(65±20%)에 따른다.

전처리 : 상온상습에서 2시간 방치한다.

2. 두께측정

시험방법 : KS T1028 참조. 규격화된 guage를 사용한다.

1) 시편의 크기

1,080mm(폭방향) X 30mm(길이방향) X N(3)

2) 측정기기

0.0001mm 눈금의 Digital Thickness Gauge 사용

3) 시험방법

각 시료의 폭방향으로 12개소를 측정한 후 평균치를 산출 적용한다.

3. 점착강도 시험

시험목적 : 본 시험은 디스플레이 패널 보호용 필름의 점착력을 측정하기 위함이다. 점착력은 필름이 계속해서 피착제에 부착되어 있으려는 힘으로, 필름을 당겨 벗김으로써 점착을 파괴하는 힘(강도)을 측정한다.

시험방법 : 모든 시험법과 규격은 KS T1028에 따른다.

1) 시편의 크기

25mm X 400mm X N(3)

2) 측정기

인장강도시험기

3) 시험방법

25mm로 절단한 시편을 SUS Plate(SUS304)에 부착 후 2Kg 하중 압착기로 1회 왕복한다. 인장강도시험기를 사용하여 300±30mm/min의 속도로 시편을 당겨 벗길 때의 값을 3회 측정한다.

4. 내열성 시험

1) 시편의 크기

50mm X 150mm X N(3)

2) 측정기

Drying Oven

3) 시험방법

50mm로 절단된 시편 3개를 SUS 304에 부착하여 Drying Oven에 80℃로 30분 정가열한 후 상온에서 10분간 냉각시킨다. 시험판에서 시편을 제거하고 시험판에 점착제의 뜯김 여부를 육안으로 확인한다.

5. 색상

1) 색상 : White

2) 검사 : 육안 검사

6. 투과율

1) 시편의 크기 50mm X 150mm X N(3)

2) 측정장비 : VL transmission VL 100

3) 측정은 한국 표준 규격 KS M ISO 13468에 의거하여 실시한다.

7. 경도

1) 경도 측정은 한국 표준 규격 KS M ISO 15184의 규정에 의해 실시함을 원칙으로 한다.

8. 시험 결과

상기 표 1에 나타나 있듯이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은, 투과율 92±2%, 유리표면경도 2H±1H, 점착력 top 5~10gf/in., back 180~250gf/in., 접착력 1,000gf/in. 이상, 내열온도 80℃/3hrs 등의 우수한 시험 결과치를 나타내었다.

본 발명에 따른 곡면 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은 디스플레이 패널을 보호하는 보호용 필름을 제조하는 제조 산업에서 동일한 제품을 동일한 제조방법으로 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

10 : 필름본체
11 : 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)
12 : 실리콘 점착층 13 : 하드코팅층 14 : 아크릴 점착층
15 : PET(polyethyleneterephthalate)필름
16 : 불소코팅 이형필름

Claims

모바일 기기의 평면인 디스플레이 패널과 곡면인 측면에 부착하여 모바일 기기의 표면을 보호하는 보호필름에 있어서,
상기 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름은,
기재필름인 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)과, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11)의 하부면으로 실리콘 점착층(12)이 형성되고, 상기 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 상부면으로 하드코팅층(13)이 형성되는 필름본체(10)와;
상기 필름본체(10)의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 하부면의 실리콘 점착층(12) 하부로 점착 형성되는 불소코팅 이형필름(16)과;
상기 필름본체(10)의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름(11) 상부면의 하드코팅층(13) 상부로 점착 형성되어, 하부면에 아크릴이 코팅된 아크릴 점막층(14)이 형성되어 상기 하드코팅층(13) 상부로 점착되어 형성되는 PET 이형필름(15);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름.
제1항에 있어서,
상기 필름본체의 열가소성 폴리우레탄(TPU : THERMOPLASTIC POLY URETHANE)필름은 100~150㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름.
제1항에 있어서,
상기 필름본체의 PET(polyethyleneterephthalate)필름은 20~50㎛의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름.
제1항에 있어서,
상기 필름본체의 하드코팅층은 2~5㎛의 두께를 가지며 유리표면경도는 3H의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 곡면 부분도 부착이 가능한 디스플레이 패널 보호용 필름.