KR20220114928A - 롤 형태의 점착필름 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시물에는 롤 형태의 점착필름 제조방법이 개시된다. 상기 제조방법은 기재필름; 상기 기재필름 상에 위치하는 점착제층; 및 상기 점착제층 상에 위치하는 이형필름을 포함하는 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시키는 단계; 및 상기 터치롤과 코어 사이를 통과시킨 점착필름을 코어에 감아 권취하는 단계를 포함하고, 상기 터치롤은 중앙부에서 양단부로 갈수록 직경이 감소되는 테이퍼 면이 형성된 크라운롤 (crown roll) 형상을 갖는다. 상기 제조방법은 권취 시 발생하는 점착필름의 주름 생성을 억제하는 효과를 제공한다.

Description

롤 형태의 점착필름 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING ROLL TYPE ADHESIVE FILM}
본 개시물에는 롤 형태의 점착필름 제조방법이 개시된다.
액정 디스플레이 (LCD)와 같은 평판 디스플레이가 널리 사용하게 되면서, 주요 핵심 소재인 편광판 등이 많이 사용되고 있다. 이러한 편광판 등에 부착되는 점착필름은 필요한 길이로 잘라 사용되고 있다. PET 등의 기재필름에 점착제 용액을 도포하여 이형필름을 합지한 길이가 긴 점착필름은 원통형의 코어 (Core)라고 불리는 심지에 롤 (Roll) 형태로 감아 권취를 하고, 이 상태에서 숙성 단계를 통해 보관된다. 사용 시에는 권취롤에서 필요한 길이를 풀어낸 다음 잘라서 각종 용도에 사용된다. 그러나, 종래 권취 공정에서 코어와 터치롤 사이에 장력, 공기 유입, 그리고 숙성 단계에서 온도 변화에 따른 점착필름의 응력으로 인해 주름이 발생하는 결함이 초래하는 문제가 있다. 이러한 주름이 있는 부분은 용도에 따라서는 이용할 수 없기 때문에 이용 효율을 높이기 위해서는 주름 발생을 가급적 억제할 필요가 있다. 따라서, 점착필름을 롤 형태로 감을 때 코어와 터치롤 사이에 적정한 장력과 공기 유입을 제어해 주름 발생을 억제하는 것이 중요하다.
KR 10-2018-0035795 A
일 측면에서, 본 개시물은 주름 유입을 최소화할 수 있는 롤 형태의 점착필름 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다른 측면에서, 본 개시물은 상기 제조방법에 따라 제조된 롤 형태의 점착필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 측면에서, 본 개시물은 기재필름; 상기 기재필름 상에 위치하는 점착제층; 및 상기 점착제층 상에 위치하는 이형필름을 포함하는 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시키는 단계; 및 상기 터치롤과 코어 사이를 통과시킨 점착필름을 코어에 감아 권취하는 단계를 포함하고, 상기 터치롤은 중앙부에서 양단부로 갈수록 직경이 감소되는 테이퍼 면이 형성된 크라운롤 (crown roll) 형상을 갖는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법을 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층은 아크릴계 점착제층인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층의 두께는 5 내지 100 ㎛인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층의 점착력 10 내지 100 N/25mm인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 터치롤은 중앙부에 500 내지 1,000 mm 이하의 길이를 갖는 플랫 (flat) 면과, 상기 플랫 면으로부터 연장 형성되고 양단부로 갈수록 터치롤의 직경을 감소시키는 경사가 형성된 테이퍼 (taper) 면을 갖고, 상기 플랫 면과 코어 사이에 점착필름이 통과되는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 터치롤은 4 내지 10 N/m의 선압으로 점착필름을 권취하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 권취 시 가해지는 장력은 시간이 경과할수록 점진적으로 감소되고, 마지막 장력은 초기 장력의 10% 내지 40%에 해당하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 권취 단계는 점착필름을 X ℃의 온도 조건에서 터치롤과 코어 사이에 통과시켜 점착필름을 권취하고, 상기 권취하여 얻은 롤 형태의 점착필름을 X±5 ℃의 온도 조건에서 보관하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 보관 단계는 권취 후 점착필름을 사용할 때까지 롤 상태로 보관하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착필름은 편광판 보호용 점착필름인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 권취 시 발생하는 점착필름의 주름 생성을 억제하는 것일 수 있다.
다른 측면에서, 본 개시물은 상기 제조방법에 따라 제조된 롤 형태의 점착필름을 제공한다.
일 측면에서, 본 개시물에 개시된 기술은 주름 유입을 최소화할 수 있는 롤 형태의 점착필름 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
다른 측면에서, 본 개시물에 개시된 기술은 상기 제조방법에 따라 제조된 롤 형태의 점착필름을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 롤 형태의 점착필름 제조방법의 모식도를 나타낸 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 권취 장치의 모식도를 나타낸 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 터치롤의 모식도를 나타낸 것이다. 도 3에서 좌측은 권취롤과 맞닿은 스트레이트형의 터치롤을 보여주고, 우측은 권취롤과 맞닿은 크라운형의 터치롤을 보여준다. 좌측 모식도에서와 같이 터치롤이 테이퍼 면을 갖는 크라운형이 아닌 스트레이트형인 경우, 터치롤 면의 압력이 터치롤을 통과하는 필름의 폭 방향으로 균일하게 적용되지 않아 주름이 잘 발생하게 된다. 따라서, 터치롤은 롤 중앙부에서 양단부로 갈수록 테이퍼가 부여된 것이 주름 유입 방지에 있어서 바람직하다.
이하, 본 개시물을 상세히 설명한다.
일 측면에서, 본 개시물은 기재필름; 상기 기재필름 상에 위치하는 점착제층; 및 상기 점착제층 상에 위치하는 이형필름을 포함하는 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시키는 단계; 및 상기 터치롤과 코어 사이를 통과시킨 점착필름을 코어에 감아 권취하는 단계를 포함하고, 상기 터치롤은 중앙부에서 양단부로 갈수록 직경이 감소되는 테이퍼 면이 형성된 크라운롤 (crown roll) 형상을 갖는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법을 제공한다.
상기 터치롤은 크라운롤 형상을 가짐으로써 터치롤 면의 압력이 터치롤을 통과하는 필름의 폭 방향으로 균일하게 적용될 수 있다. 따라서, 상기 제조방법은 권취 시 주름 유입을 방지하는 효과를 제공한다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 기재필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층은 아크릴계 점착제층인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층의 두께는 5 내지 100 ㎛인 것일 수 있다. 다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 점착제층의 두께는 5 ㎛ 이상, 10 ㎛ 이상, 15 ㎛ 이상, 20 ㎛ 이상, 25 ㎛ 이상, 30 ㎛ 이상, 35 ㎛ 이상, 40 ㎛ 이상, 45 ㎛ 이상 또는 50 ㎛ 이상이고, 100 ㎛ 이하, 95 ㎛ 이하, 90 ㎛ 이하, 85 ㎛ 이하, 80 ㎛ 이하, 75 ㎛ 이하, 70 ㎛ 이하, 65 ㎛ 이하, 60 ㎛ 이하, 55 ㎛ 이하 또는 50 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 점착제층의 두께가 5 ㎛ 미만인 경우 점착 기능이 약화될 수 있고, 점착제층의 두께가 100 ㎛를 초과하는 경우 건조 및 경화뿐만 아니라 권취에 어려움이 있을 수 있으므로, 상기 점착제층의 두께는 5 내지 100 ㎛, 더욱 구체적으로는 10 내지 30 ㎛인 것이 바람직할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 점착제층의 점착력이 10 내지 100 N/25mm인 롤 형태의 점착필름을 제조하는 것일 수 있다. 다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 주름 유입을 방지하고 우수한 품질을 갖는 롤 형태의 편광판 보호용 점착필름으로 사용하기에 적합하도록 점착제층의 점착력을 10 N/25mm 이상, 15 N/25mm 이상, 20 N/25mm 이상, 25 N/25mm 이상, 30 N/25mm 이상, 35 N/25mm 이상 또는 40 N/25mm 이상이고, 100 N/25mm 이하, 95 N/25mm 이하, 90 N/25mm 이하, 85 N/25mm 이하, 80 N/25mm 이하, 75 N/25mm 이하, 70 N/25mm 이하, 65 N/25mm 이하, 60 N/25mm 이하, 55 N/25mm 이하, 50 N/25mm 이하, 45 N/25mm 이하 또는 40 N/25mm 이하로 제조하는 것이 바람직할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 연속주행하는 기재필름 위에 점착제층을 도포 및 건조한 후, 점착제층의 도포면 측에 이형필름을 라미네이트 처리한 다음, 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시켜 권취하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 터치롤은 중앙부에 500 내지 1,000 mm 이하의 길이를 갖는 플랫 (flat) 면과, 상기 플랫 면으로부터 연장 형성되고 양단부로 갈수록 터치롤의 직경을 감소시키는 경사가 형성된 테이퍼 (taper) 면을 갖고, 상기 플랫 면과 코어 사이에 점착필름이 통과되는 것일 수 있다. 주름 발생 위치나 정도에 따라 플랫 면과 테이터 면을 조정할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 터치롤은 4 내지 10 N/m의 선압으로 점착필름을 권취하는 것일 수 있다. 다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 터치롤은 4 N/m 이상, 5 N/m 이상, 6 N/m 이상, 7 N/m 이상 또는 8 N/m 이상이고, 10 N/m 이하, 9 N/m 이하, 8 N/m 이하, 7 N/m 이하, 6 N/m 이하 또는 5 N/m 이하인 선압으로 점착필름을 권취하는 것일 수 있다. 예컨대, 상기 터치롤은 6 내지 8 N/m의 선압으로 점착필름을 권취하여 주름 발생을 최소화할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 권취 시 가해지는 장력 (tension)은 시간이 경과할수록 점진적으로 감소되고, 마지막 장력은 초기 장력의 10% 내지 40%에 해당하는 것일 수 있다. 상기 권취 시 가해지는 마지막 장력이 초기 장력의 10% 미만에 해당하는 경우 권취하는 힘이 너무 약해져 권취가 원활하게 이루어지지 않을 수 있고, 감긴 롤이 풀리거나 주름이 유입될 수도 있다. 또한, 권취 시 가해지는 마지막 장력이 초기 장력의 40%를 초과하는 경우 주름 발생으로 인해 권취롤 품질이 크게 떨어질 수 있다. 따라서, 상기 권취 시 가해지는 마지막 장력은 초기 장력의 10% 내지 40%, 10 내지 25% 또는 25 내지 40%에 해당하는 것이 바람직할 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 초기 장력은 150 내지 500 N인 것일 수 있다. 다른 예시적인 일 구현예에서, 상기 초기 장력은 150 N 이상, 200 N 이상, 250 N 이상, 300 N 이상, 350 N 이상 또는 400 N 이상이고, 500 N 이하, 450 N 이하, 400 N 이하, 350 N 이하 또는 300 N 이하인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 권취 단계는 점착필름을 X ℃의 온도 조건에서 터치롤과 코어 사이에 통과시켜 점착필름을 권취하고, 상기 권취하여 얻은 롤 형태의 점착필름을 X±5 ℃ 또는 X±3 ℃의 온도 조건에서 숙성 또는 보관하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 이에 따라, 사용 시 권취롤에서 필요한 길이를 풀어낸 다음 잘라서 각종 용도에 사용될 때 주름 생성이 억제된 우수한 품질의 롤 형태의 점착필름 제공이 가능하다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 X는 20 내지 24인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 보관 단계는 권취 후 점착필름을 사용할 때까지 롤 상태로 보관하는 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 점착필름은 편광판 보호용 점착필름인 것일 수 있다.
예시적인 일 구현예에서, 상기 제조방법은 권취 시 발생하는 점착필름의 주름 생성을 억제하여 안정적으로 롤 형태의 점착필름 제조가 가능한 효과가 있다.
다른 측면에서, 본 개시물은 상기 제조방법에 따라 제조된 롤 형태의 점착필름을 제공한다.
이하, 실시예를 통하여 본 개시물을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 개시물을 예시하기 위한 것으로서, 본 개시물의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 .
도 1 및 2에서 보여지는 모식도에 따라 아래와 같이 롤 형태의 점착필름을 제조하였다.
먼저, #1 Unwinder 장비에서 PET 기재필름을 풀어 주어 롤을 통하여 연속적으로 반송시키고, 이렇게 주행하는 기재필름 위에 아크릴계 점착제를 도포 (coating)한 다음 열풍의 건조기 (dryer)에 통과시켜 약 30 내지 40 N/25mm의 점착력 및 약 15 내지 20 ㎛의 두께를 갖도록 점착제층을 건조 및 경화시켰다. 이후, #2 Unwinder 장비에서 PET 필름에 실리콘이 코팅된 이형필름을 풀어 주어 롤을 통해 연속적으로 반송시키고, 이렇게 주행하는 이형필름과 점착제층이 도포된 기재필름이 만나 라미네이트된 점착필름을 제작하였다.
이 점착필름을 하기 표 1의 조건에 따라 winder라는 권취 장치에서 감아 롤 형태의 점착필름을 제조하였다. 구체적으로, 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시키고, 상기 터치롤과 코어 사이를 통과시킨 점착필름을 코어에 감아 권취함으로써 권취롤을 제조하였다. 권취가 완료된 권취롤은 숙성 (Aging)을 위하여 보관 창고에서 보관한 다음, 권취롤 외관을 비교하였다.
실시예
1		 실시예 2 실시예 3 비교예1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
온도
(℃)		 권취시 온도 22 22 22 22 22 22 22
보관시 온도 20 17 25 30 40 10 0
온도 차이 △2 △5 △3 △8 △18 △12 △22
공정
조건		 초기Tension (N) 350N 350N 350N 350N 350N 350N 350N
초기 Tension 대비 마지막 Tension 비율 (%) 10% 40% 25% 25% 90% 70% 60%
터치롤 타입
(Straight/Crown)		 Crown Crown Crown Crown Straight Straight Crown
터치롤 선압 (N/m) 8 6 6 6 4 6 4
결과
(외관)		 권취 주름 ◎ ◎ ◎ X X △ X
권취 빠짐 ◎ ◎ ◎ ◎ ○ ○ ○
◎ 전혀 문제없음
○ 외주에만 문제있음 (Core 바깥쪽 부분)
△ 외주에서 50% 문제있음
X 외주에서 70% 문제있음
그 결과, 표 1 및 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 점착필름은 권취 품질이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 권취 시 온도와 보관 시 온도의 차이가 2 내지 5이고, 터치롤은 크라운롤 형상을 갖는 것을 사용하고, 초기 장력 대비 마지막 장력 비율이 10 내지 40%가 되도록 점진적으로 감소하는 장력을 가하여 제조한 실시예 1 내지 3의 권취롤은 주름 생성이 억제되고 권취 빠짐 현상이 억제되었다.
반면, 비교예 1은 권취 시 온도와 보관 시 온도의 차이가 8인 것을 제외하고, 실시예 3과 동일한 조건으로 권취롤을 제조하였지만, 주름 발생으로 품질이 크게 떨어지는 것을 확인하였다. 권취 시 온도와 보관 시 온도의 차이가 5를 초과하고, 터치롤이 테이퍼 면이 없는 스트레이트 형상을 갖고, 초기 장력 대비 마지막 장력 비율이 40%를 초과하도록 장력을 가하여 제조한 비교예 2 및 3의 권취롤은 권취 주름 및 권취 빠짐 현상이 발생하였다. 비교예 4의 권취롤은 크라운롤 형상을 갖는 터치롤을 사용하였지만, 권취 시 온도와 보관 시 온도의 차이가 5를 초과하고 초기 장력 대비 마지막 장력 비율이 40%를 초과하도록 장력이 가해져 권취 주름 및 권취 빠짐 현상이 발생하는 것을 확인하였다.
이상, 본 개시물의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시 태양일 뿐이며, 이에 의해 본 개시물의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 개시물의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.
100: PSA 코팅된 film 200: 터치롤 (touch roll)
210: 암 (arm) 300: 코어 (core)
310: 권취롤 320: 모터 (motor)

Claims (12)

  1. 기재필름; 상기 기재필름 상에 위치하는 점착제층; 및 상기 점착제층 상에 위치하는 이형필름을 포함하는 점착필름을 터치롤과 코어 사이에 통과시키는 단계; 및
    상기 터치롤과 코어 사이를 통과시킨 점착필름을 코어에 감아 권취하는 단계를 포함하고,
    상기 터치롤은 중앙부에서 양단부로 갈수록 직경이 감소되는 테이퍼 면이 형성된 크라운롤 (crown roll) 형상을 갖는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 점착제층은 아크릴계 점착제층인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께는 5 내지 100 ㎛인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 점착제층의 점착력 10 내지 100 N/25mm인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 터치롤은 중앙부에 500 내지 1,000 mm 이하의 길이를 갖는 플랫 (flat) 면과, 상기 플랫 면으로부터 연장 형성되고 양단부로 갈수록 터치롤의 직경을 감소시키는 경사가 형성된 테이퍼 (taper) 면을 갖고, 상기 플랫 면과 코어 사이에 점착필름이 통과되는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 터치롤은 4 내지 10 N/m의 선압으로 점착필름을 권취하는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 권취 시 가해지는 장력은 시간이 경과할수록 점진적으로 감소되고, 마지막 장력은 초기 장력의 10% 내지 40%에 해당하는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 권취 단계는 점착필름을 X ℃의 온도 조건에서 터치롤과 코어 사이에 통과시켜 점착필름을 권취하고,
    상기 권취하여 얻은 롤 형태의 점착필름을 X±5 ℃의 온도 조건에서 보관하는 단계를 포함하는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 보관 단계는 권취 후 점착필름을 사용할 때까지 롤 상태로 보관하는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 점착필름은 편광판 보호용 점착필름인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제조방법은 권취 시 발생하는 점착필름의 주름 생성을 억제하는 것인, 롤 형태의 점착필름 제조방법.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 롤 형태의 점착필름.
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