KR20200052038A - Oca 필름용 점착 조성물, 및 그로부터 제조된 oca 필름 및 터치 스크린 패널 - Google Patents

Oca 필름용 점착 조성물, 및 그로부터 제조된 oca 필름 및 터치 스크린 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부분 중합된 아크릴계 수지; 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물; 및 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 OCA 필름용 점착 조성물, 이의 경화물인 OCA 필름 및 무처리 COP 필름과 OCA 필름을 포함하는 터치 스크린 패널에 관한 것이다. 본 발명에 따른 점착 조성물로부터 제조된 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하고 고온에서의 내구성이 우수하다.

Description

OCA 필름용 점착 조성물, 및 그로부터 제조된 OCA 필름 및 터치 스크린 패널{ADHESIVE COMPOSITION FOR OCA FILM, OCA FILM AND TOUCH SCREEN PANEL PREPARED THEREFROM}
본 발명은 OCA 필름용 점착 조성물, 이의 경화물인 OCA 필름, 및 OCA 필름을 포함하는 터치 스크린 패널에 관한 것으로서, 구체적으로는 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하고, 고온에서의 저장 탄성률이 향상된 OCA 필름을 구현하기 위한 OCA 필름용 점착 조성물에 관한 것이다.
전자 기기의 다양한 부재들은 점착 필름에 의하여 부착된다. 예를 들면, 노트북, 태블릿 PC, 스마트폰 등에 사용되는 터치 스크린 패널은 커버글라스, 터치 센서 필름 등과 같은 다양한 부재를 포함하는데, 이것들은 점착 필름에 의하여 부착될 수 있다. 구체적으로, 광학투명점착(Optically Clear Adhesive, OCA) 필름과 ITO(Indium Tin Oxide) 필름은 터치 스크린 패널의 터치 센서로서의 기능을 구현시키기 위한 핵심 소재로, OCA 필름은 ITO 필름을 합지하기 위해 사용된다.
최근 디스플레이 시장에서 플렉서블 디스플레이의 개발이 가속화되고 있는 상황이고, 터치 스크린 패널에 포함되는 곡면 커버 글라스와 같은 필수적인 부재의 가격이 상승하고 있다. 따라서, 터치 스크린 패널의 필수적인 부재 중 일부를 다른 것으로 대체하여 원가 절감을 하는 것이 필요한 실정이다. 이와 관련하여 기존의 터치 센서인 ITO 필름을 무처리 COP(Cyclo Olefin Polymer) 필름으로 대체함으로써 원가 절감의 효과를 얻을 수 있다. 한편, 무처리 COP 필름은 작용기가 없는 탄화수소로 형성되므로 무처리 COP 필름의 표면은 소수성이 강하다.
따라서, 터치 센서의 핵심 소재인 ITO 필름을 COP 필름으로 대체하면서, ITO 필름을 합지시키기 위해 사용하던 OCA 필름을 무처리 COP 필름을 합지시키기 위해 사용하는 경우, 고온에서 OCA 필름과 COP 필름 사이에 기포가 생기거나 OCA 필름이 들뜨는 문제가 발생하게 된다.
이에, 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수할 뿐만 아니라 고온에서 내구성이 우수한 OCA 필름이 필요한 실정이다.
한국 공개공보: KR 10-2014-0048313 A
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수한 OCA 필름용 점착 조성물, 그로부터 제조된 OCA 필름 및 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 고온에서의 내구성이 우수한 OCA 필름용 점착 조성물, 그로부터 제조된 OCA 필름 및 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머, 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 중합물인 부분 중합된 아크릴계 수지; 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물; 및 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 OCA 필름용 점착 조성물로서, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 40 중량부 이하의 함량으로 포함되고, 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함되며, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름은 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 저장 탄성률(storage modulus)이 70,000 Pa 이상 95,000 Pa 이하인 OCA 필름용 점착 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 실시상태는, 본 발명의 일 실시상태에 따른 OCA 필름용 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시상태는, 무처리 COP 필름; 및 상기 무처리 COP 필름 상에 위치하는 본 발명의 일 실시상태에 따른 OCA 필름을 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하며 고온에서 들뜨지 않는 효과를 동시에 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널(100)의 적층 구조를 모식적으로 나타낸 도면이다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "모노머(monomer)"는 폴리머 형성 반응 조건에서 추가적으로 일련의 같거나 다른 분자로 공유결합을 형성할 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 즉, "모노머(monomer)"는 폴리머 형성을 위한 중합 반응시 하나의 물질이 폴리머 배열(sequence)의 반복단위, 즉 모노머 단위(monomer unit)로 전환될 수 있다.
본 명세서에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해있는 경우뿐만 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머, 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 중합물인 부분 중합된 아크릴계 수지; 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물; 및 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 OCA 필름용 점착 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 40 중량부 이하의 함량으로 포함된다. 구체적으로, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 38 중량부 이하, 32 중량부 이상 40 중량부 이하, 30 중량부 이상 36 중량부 이하, 32 중량부 이상 38 중량부 이하, 34 중량부 이상 40 중량부 이하, 32 중량부 이상 36 중량부 이하 또는 34 중량부 이상 38 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름의 점착 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, OCA 필름의 고온에서의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 이소보르닐 (메트)아크릴레이트 모노머, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머, 3,3,5-트리메틸사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머 및 t-부틸사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함된다. 구체적으로, 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 13 중량부 이하, 7 중량부 이상 15 중량부 이하, 5 중량부 이상 11 중량부 이하, 7 중량부 이상 13 중량부 이하, 9 중량부 이상 15 중량부 이하, 7 중량부 이상 11 중량부 이하 또는 9 중량부 이상 13 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 히드록시기 함유 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 본 발명의 일 실시상태에 따른 OCA 필름은 응집력이 향상되므로 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하다. 또한, 고온에서 들뜨지 않는 OCA 필름을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트 모노머 및 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 수분과 결합할 수 있어, 이를 포함하는 OCA 필름은 고온 및 고습 조건에서 내구성이 뛰어나고 백탁 현상이 일어나지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 60 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 56 중량부 이하, 52 중량부 이상 58 중량부 이하, 54 중량부 이상 60 중량부 이하, 52 중량부 이상 56 중량부 이하 또는 54 중량부 이상 58 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름의 점착 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 적절한 저장 탄성률을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 부분 중합된 아크릴계 수지는 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 광중합 또는 열중합 시켜 형성한 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 열중합은 반응기에 상기 모노머들을 투입하고, 35 ℃ 이상 75 ℃ 이하의 온도에서 1 시간 이상 4 시간 이하 동안 중합하는 것일 수 있다. 상기 부분 중한된 아크릴계 수지는 중량평균분자량이 80만 g/mol 이상 150만 g/mol 이하일 수 있다. 상기 부분 중합된 아크릴계 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름의 점착 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 부분 중합된 아크릴계 수지 형성 시, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 이외에 당업계에서 일반적으로 첨가하는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 광개시제, 열개시제, 산화방지제, 가소제 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 열개시제는 아조계 개시제 또는 퍼옥사이드계 개시제일 수 있다
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 0.2 중량부 이상 0.3 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 0.2 중량부 이상 0.25 중량부 이하 또는 0.25 중량부 이상 0.3 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물의 함량이 상기 범위 내인 경우, 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수한 OCA 필름을 구현할 수 있으며, OCA 필름의 인장강도를 적절히 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 1,6-헥산디올 디아크릴레이트(1,6-hexanediol diacrylate, HDDA), 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트(neopentylglycol diacrylate, NPGDA), 디프로필렌글리콜 디아크릴레이트(dipropyleneglycol diacrylate, DPGDA), 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트(tripropyleneglycol diacrylate, TPGDA), 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(trimethylolpropane, TMPTA) 및 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트(Poly(ethylene glycol) diacrylate) 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 점착 조성물에 포함되는 물질들을 가교시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 OCA 필름의 인장강도를 적절히 구현하여, 상온에서 OCA 필름을 핸들링하기 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 점착 조성물에 포함되는 물질들을 가교시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름의 고온에서의 저장 탄성률이 커지도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 1.5 중량부 이상 2.5 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물의 함량이 상기 범위 내인 경우, 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름의 고온 저장 탄성률을 향상시킬 수 있으며, 동시에 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수한 OCA 필름을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물일 수 있다. 구체적으로, 상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 2관능 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물일 수 있다. 상기 2관능 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물을 사용하는 경우, 상기 점착 조성물이 지나치게 경화되어 OCA 필름의 점착 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 상기 2관능 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물의 구체적인 예로 SUO 1020(신아티앤씨社제), SUO 1200(신아티앤씨社제), SUO 4120(신아티앤씨社제), SUO M2000(신아티앤씨社제), SUO 2150(신아티앤씨社제) 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 2관능 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 중량평균분자량이 1,000 g/mol 이상 2,500 g/mol 이하일 수 있고, 25 ℃에서 점도가 35,000 cPs 이상 40,000 cPs 이하일 수 있다. 중량평균분자량과 점도가 상기 범위 내인 경우, 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수한 OCA 필름을 구현할 수 있다. 또한, 상기 2관능 지방족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물의 굴절률(Refractive Index)은 1.45 이상 1.5이하일 수 있다. 굴절률이 상기 범위 내인 경우, 투명도가 우수한 OCA 필름을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름은 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 저장 탄성률이 70,000 Pa 이상 95,000 Pa 이하이다. 본 발명의 일 실시상태에 따른 OCA 필름의 저장 탄성률은 두께가 600 ㎛인 OCA 필름의 저장 탄성률로서, ARES G2(TA社제)를 사용하여 측정한 것일 수 있다. 상기 ARES G2(TA社제)를 사용하여 측정 시, ARES G2(TA社제)의 측정조건으로서, 스트레인(strain)은 10 %이고, 측정 속도는 1rad/sec일 수 있다.
80 ℃에서 측정한 저장 탄성률의 크기가 상기 범위 내인 경우, 상기 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하여 고온에서 무처리 COP 필름에 대하여 들뜸이 발생하지 않을 수 있을 뿐만 아니라 고온에서의 내구성이 우수한 효과를 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, OCA 필름용 점착 조성물은 커플링제를 포함하지 않을 수 있다. OCA 필름용 점착 조성물이 커플링제를 포함하지 않는 경우, 상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름은 고온에서의 저장 탄성률이 커질 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, OCA 필름용 점착 조성물은 첨가제로 당업계에서 일반적으로 첨가하는 점착 부여제, 광개시제, 열개시제, 경화 촉진제 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 실시상태는, 상기 OCA 필름용 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면 상기 OCA 필름은 이형처리가 된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 상기 OCA 필름용 점착 조성물을 도포한 후, 경화하여 제조되는 것일 수 있다. 상기 경화는 열경화 또는 광경화일 수 있다. 상기 광경화는 예를 들면, 점착 조성물을 블랙 라이트(black light) 또는 금속 할라이드 램프를 이용하여 1 J/cm2 이상 5 J/cm2 이하의 광량으로 1분 이상 10 분 이하 동안 경화하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률은 ARES를 이용하여 25 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률보다 클 수 있다. 그리고, 상기 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률은 상기 ARES를 이용하여 25 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률보다 5,000 Pa 이상 10,000 Pa 이하 더 큰 것일 수 있다. 상기 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률이 상기 25 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률보다 상기 범위만큼 큰 경우, 상기 OCA 필름은 고온 내구성이 클 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시상태는, 무처리 COP 필름; 및 상기 무처리 COP 필름 상에 위치하는 상기 OCA 필름을 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 OCA 필름은 상기 무처리 COP 필름에 대한 박리력이 1.5 kgf/in 이상 2.0 kgf/in 이하일 수 있다. 박리력이 상기 범위 내인 경우, 상기 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대하여 우수한 점착력을 가진다고 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 터치 스크린 패널은 복수개의 무처리 COP 필름과 복수개의 OCA 필름 외에 이형 필름 및 커버 글라스 등을 포함할 수 있다. 상기 OCA 필름은 커버 글라스와 무처리 COP 필름, 무처리 COP 필름과 무처리 COP 필름, 무처리 COP 필름과 이형필름 등을 합지시키기 위한 용도로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 터치 스크린 패널(100)의 적층 구조를 모식적으로 나타낸 도면이다. 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 터치 스크린 패널(100)은 이형 필름(200); 상기 이형 필름(200) 상에 위치하는 제1 OCA 필름(310); 상기 제1 OCA 필름(310) 상에 위치하는 제1 무처리 COP 필름(410); 상기 제1 무처리 COP 필름(410) 상에 위치하는 제2 OCA 필름(320); 상기 제2 OCA 필름(320) 상에 위치하는 제2 무처리 COP 필름(420); 상기 제2 무처리 COP 필름(420) 상에 위치하는 제3 OCA 필름(330); 상기 제3 OCA 필름(330) 상에 위치하는 커버 글라스(500)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 상기 커버 글라스는 평면 또는 곡면일 수 있다.
상기 제1, 제2, 및 제3 OCA 필름은 본 발명의 일 실시예에 따른 OCA 필름일 수 있다.
한편, 상기 터치 스크린 패널은 라미네이션 공정을 통하여 필름들을 합지시켜 제조할 수 있다. 예를 들면, 상기 라미네이션 공정은 셀 라미네이션, 롤 라미네이션, 진공 라미네이션 등일 수 있다. 다만, 터치 스크린 패널의 제조 방법은 상기 제조 방법에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 일반적으로 적용하는 방법을 이용하여 제조할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예 1
2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 모노머 55 중량부, 이소보르닐아크릴레이트(IBOA) 모노머 35 중량부 및 2- 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트(2-HEA) 모노머 10 중량부를 반응기에 투입하고 1시간 동안 질소 퍼징한 후, 열개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.5 중량부를 투입하고 55 ℃에서 2시간 동안 열중합하여 중량평균분자량이 115만 g/mol인 부분 중합된 아크릴계 수지를 제조하였다.
상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에, 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물인 1,6-헥산디올 디아크릴레이트(HDDA, BASF社제) 0.2 중량부; 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물인 SUO 1020(신아티앤씨社제) 2 중량부; 및 광개시제인 이르가큐어 651(Irgacure 651, BASF社제) 0.1 중량부를 혼합하여 OCA 필름용 점착 조성물을 제조하였다.
상기 점착 조성물을 이형처리 된 PET 필름에 도포한 후 black light를 이용하여 1 J/cm2의 광량으로 3 분간 경화하여 OCA 필름을 제조하였다. 상기 OCA 필름의 두께는 100 ㎛이었다.
실시예 2
점착 조성물에 포함되는 1,6-헥산디올 디아크릴레이트(HDDA)가 0.3 중량부인 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 두께가 100 ㎛인 OCA 필름을 제조하였다.
비교예 1 내지 4
하기 표 1에 기재된 함량으로 부분 중합된 아크릴계 수지 및 점착 조성물을 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 두께가 100 ㎛인 OCA 필름을 제조하였다.
부분 중합된 아크릴계 수지의 조성 Irgacure 651
(중량부)		 HDDA
(중량부)		 SUO 1020
(중량부)
2-EHA
(중량부)		 IBOA
(중량부)		 2-HEA
(중량부)
실시예 1 55 35 10 0.1 0.2 2
실시예 2 55 35 10 0.1 0.3 2
비교예 1 50 30 20 0.3 0.1 1
비교예 2 50 30 20 0.3 0.1 0.2
비교예 3 65 25 10 0.1 0.2 2
비교예 4 49 41 10 0.1 0.2 2
OCA 필름의 저장 탄성률 측정
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 4에서 제조된 OCA 필름을 6겹 적층한 후, ARES G2(TA社제)를 사용하여 25 ℃ 및 80 ℃에서 OCA 필름의 저장 탄성률을 측정하였다. 상기 ARES G2(TA社제)의 측정 조건으로서, 스트레인(strain)은 10 %이고 측정 속도는 1rad/sec이었다.
OCA 필름의 무처리 COP 필름에 대한 박리력 측정
무처리 COP 필름을 8 cm * 14 cm 크기로 잘라 8 cm * 14 cm 크기의 소다라임 글라스에 OCA(9102D, 엘지화학社제)를 사용하여 부착하였다. 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 4에서 제조된 OCA 필름의 한쪽 면에 무처리 PET(SG00)를 합지한 후, 2.54 cm * 15 cm 크기로 잘라 샘플을 제조하였다. 소다라임 글라스에 부착된 무처리 COP 필름에 샘플을 2kg 롤러로 5회 왕복하여 부착하였다. 이를 상온에서 1시간 방치한 후, Texture Analyzer(TA社제)를 사용하여 180 °각도 및 30 mm/sec의 속도로 샘플을 무처리 COP 필름으로부터 떼어낼 때 걸리는 힘을 측정하였다.
고온에서의 들뜸 평가
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 4에서 제조된 OCA 필름의 한쪽 면에 무처리 COP 필름을 합지한 후, 8 cm * 14 cm 의 크기로 잘라 샘플을 제조하였다. 그리고, 85 ℃ 오븐에 샘플을 넣고 1 시간 방치한 후에 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 비교예 4에서 제조된 OCA 필름이 무처리 COP 필름의 계면에서 들뜨는 면적을 Image J 프로그램을 사용하여 측정 및 계산하였다.
들뜨는 면적이 OCA 필름 전체 면적의 10% 미만인 경우 ○, 10% 이상 50% 미만인 경우 △, 들뜸 면적이 50% 이상인 경우 Ⅹ로 평가하였다.
OCA 필름의 저장 탄성률, OCA 필름의 무처리 COP 필름에 대한 박리력 및 고온에서의 들뜸 평가를 하기 표 2에 나타내었다.
25 ℃에서 저장 탄성률
(104 Pa)		 80 ℃에서 저장 탄성률
(104 Pa)		 박리력
(kgf/in)		 고온에서의 들뜸 평가
실시예 1 7.1 8.0 1.8 ○
실시예 2 8.7 9.2 1.6 ○
비교예 1 8.1 6.9 1.6 △
비교예 2 7.0 5.4 1.7 Ⅹ
비교예 3 5.7 6.1 1.7 Ⅹ
비교예 4 9.8 10.6 1.4 ○
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 2의 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수할 뿐만 아니라, 고온에 장시간 방치하여도 OCA 필름이 무처리 COP 필름의 계면에서 들뜨는 면적이 없거나 좁은 것을 확인할 수 있었다.
이에 비하여, 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 20 중량부의 함량으로 포함하며, 80 ℃에서 저장 탄성률이 각각 69,000 Pa, 54,000 Pa인 비교예 1 및 2의 경우에는 고온에서 OCA 필름이 들뜨는 면적이 현저하게 넓은 것을 확인할 수 있었다. 또한, 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 25 중량부의 함량으로 포함하며, 80 ℃에서 저장 탄성률이 61,000 Pa인 비교예 3의 경우에는 고온에서 OCA 필름이 들뜨는 면적이 현저하게 넓은 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 41 중량부의 함량으로 포함하는 비교예 4의 경우에는 저장 탄성률이 과하게 크고, 점착 성능이 감소하여 박리력이 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 OCA 필름은 무처리 COP 필름에 대한 점착력이 우수하고, 동시에 고온에 대한 내구성이 우수한 것을 알 수 있다.
100: 터치 스크린 패널
200: 이형 필름
310: 제1 OCA 필름
320: 제2 OCA 필름
330: 제3 OCA 필름
410: 제1 무처리 COP 필름
420: 제2 무처리 COP 필름
500: 커버 글라스

Claims (13)

  1. 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머, 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 중합물인 부분 중합된 아크릴계 수지;
    다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물; 및
    우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 OCA 필름용 점착 조성물로서,
    상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 40 중량부 이하의 함량으로 포함되고,
    상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함되며,
    상기 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름은 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 저장 탄성률(storage modulus)이 70,000 Pa 이상 95,000 Pa 이하인 OCA 필름용 점착 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 이소보르닐 (메트)아크릴레이트 모노머, 사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머, 3,3,5-트리메틸사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머 및 t-부틸사이클로헥실 (메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 OCA 필름용 점착 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트 모노머 및 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 OCA 필름용 점착 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 60 중량부 이하의 함량으로 포함되는 OCA 필름용 점착 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 OCA 필름용 점착 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 0.2 중량부 이상 0.3 중량부 이하의 함량으로 포함되는 OCA 필름용 점착 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다관능 (메트)아크릴레이트계 화합물은 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 디프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상인 OCA 필름용 점착 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 상기 부분 중합된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여 1.5 중량부 이상 2.5 중량부 이하의 함량으로 포함되는 OCA 필름용 점착 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물은 2관능 지환족 우레탄 (메트)아크릴레이트계 화합물인 OCA 필름용 점착 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 점착 조성물의 경화물인 OCA 필름.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 ARES를 이용하여 80 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률은 ARES를 이용하여 25 ℃에서 측정한 OCA 필름의 저장 탄성률보다 5,000 Pa 이상 10,000 Pa 이하 더 큰 것인 OCA 필름.
  12. 무처리 COP 필름; 및
    상기 무처리 COP 필름 상에 위치하는 제10항에 따른 OCA 필름을 포함하는 터치 스크린 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 OCA 필름은 상기 무처리 COP 필름에 대한 박리력이 1.5 kgf/in 이상 2.0 kgf/in 이하인 터치 스크린 패널.
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