KR20230099891A - 점착 시트 및 이를 적용한 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 점착 시트 및 이를 포함하는 구조체에 관한 것이다. 본 발명은 (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제층을 포함하는 점착 시트로서, 상기 점착시트의 유전정접이 28GHz에서 시트 두께 150㎛일 때 0.01이하이고, 상기 점착 시트의 크립(creep)은 -20℃에서 30㎛~100㎛이고, 상기 점착 시트의 25℃에서 모듈러스가 10KPa~50KPa인 점착 시트를 제공한다.

Description

점착 시트 및 이를 적용한 구조체{Adhesive sheet and structure employing the same}
본 발명은 점착 시트 및 이를 적용한 구조체에 관한 것이다.
최근에는 광섬유 통신 회선, 무선 통신 회선을 경유하는 동영상의 전송이 보급된 것으로 대표되는 바와 같이, 취급하는 정보 통신량이 급격하게 증대되고 있다. 이에 따라, 화상표시장치의 고주파화가 요구되고 있으며, 안테나는 화상표시장치 내에 탑재되어 고주파수 대역의 신호의 송수신을 담당하게 된다. 특히 이동통신에 적용되는 화상표시장치의 경우 1GHz 이상, 예컨대 1 내지 30GHz 수준의 고주파수 대역이 필요하다. 이 때문에, 화상 표시장치의 고주파화에 대응하여, 안테나 이득 값을 낮추지 않아 보다 빠른 안테나의 송수신을 가능하게 하도록 저유전율의 전기 절연 재료를 사용하는 것이 요구되고 있다.
그러나, 기존 아크릴계 점착제는 아크릴 폴리머의 기본적인 유전특성이 높아 5G 안테나에 적용시 유전정접 값이 높아 안테나 특성을 낮추는 경우가 많고, 저유전 특성을 얻고자 하면, 탄성율이 너무 낮아져서 폴더블용으로 적용하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 최근 접히거나 굴곡될 수 있는 플렉시블 디스플레이가 개발됨에 따라, 화상 표시 장치에 적용되는 점착층 또는 점착시트 역시 향상된 유연성을 갖도록 설계될 필요가 있다.
따라서, 플렉시블 디스플레이에 적용될 수 있으며, 고주파/초고주파 통신에 적합한 유전특성을 갖는 점착시트가 개발될 필요가 있다.
한국공개특허공보 10-2014-0046366호
본 발명의 목적은 저유전 특성을 가지면서도 폴더블용으로 사용이 가능한 적절한 탄성율을 갖는, 점착 시트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 향상된 유전 특성 및 폴더블용으로 사용이 가능한 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제층을 포함하는 점착 시트로서, 상기 점착시트의 유전정접이 28GHz에서 시트 두께 150㎛일 때 0.01이하이고, 상기 점착 시트의 크립(creep)은 -20℃에서 30~100㎛이고상기 점착 시트의 25℃에서 모듈러스가 10KPa~50KPa인 점착 시트를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착시트의 크립은 20℃에서는 20~450㎛이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착 시트의 크립은 20℃에서 60㎛~350㎛가 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착 시트의 크립은 -20℃에서 40㎛~90㎛가 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착제층은 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트 40~97중량%; 탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체 0.5~50중량%; 산포함 아크릴레이트 0.5~5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트는 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 운데실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 트리데실아크릴레이트, 2-데실-1테트라데케닐아크릴레이트인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착체층은 광중합 개시제 및 실란커플링제를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 점착 시트는 유전정접 값이 낮게 유지되면서도 적정한 탄성율을 유지할 수 있어 5G 안테나에 사용될 수 있으면서도 폴더블용 디스플레이 부재에 안정적으로 적용하는데 유리하다.
본 발명에 따른 안테나 구조체는 유전정접이 특정 범위 이하로 낮게 유지되어 향상된 폴딩 특성을 가지면서도 점착 시트에 의한 안테나 게인 및 방사 특성을 열화시키지 않을 수 있다.
도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 점착 시트를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 예시적인 실시예들에 따른 안테나 구조체를 나타내는 개략적인 단면도이다.
본 발명은 저유전 특성을 가지면서도 적정한 탄성율을 유지할 수 있어 폴더블용으로 사용이 가능한, 점착 시트를 제공한다.
이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
<점착 시트>
본 발명에 따른 점착 시트는 기재 필름 상에 본 발명에 따른 점착제층이 형성된 것이거나, 2매의 기재 필름 사이에 본 발명에 따른 점착제층이 개재된 것일 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 점착 시트(100)는 기재 필름(120) 상에 점착제층(110)을 포함하거나, 도 2를 참조하면, 점착 시트(200)은, 2매의 기재 필름(220, 230) 사이에 본 발명에 따른 점착제층(210)을 포함할 수 있다.
상기 기재 필름은 점착제층(110, 210)을 대상체에 부착시키기 위한 이형 필름으로 제공될 수 있다.
도 2의 실시예들에 있어서, 2매의 기재 필름(220, 230)이 모두 이형 필름으로 제공되는 경우, 점착 시트(200)는 양면 점착 시트로서 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 점착 시트(100, 200)는 (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제층을 포함하는 점착 시트로서, 상기 점착시트의 유전정접이 28GHz에서 시트 두께 150㎛일 때 0.01이하이고, 상기 점착 시트의 크립(creep)은 -20℃에서 30~100㎛이고상기 점착 시트의 25℃에서 모듈러스가 10KPa~50KPa인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 점착 시트의 크립은 20℃에서는 20~450㎛이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착 시트의 크립은 20℃에서 60㎛~350㎛가 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착 시트의 크립은 -20℃에서 40㎛~90㎛가 바람직하다.
본 발명의 점착 시트(100, 200)는, 5G 안테나에 적용할 수 있도록 고주파수인 28GHz에서의 시트 두께 150㎛일 때 유전 정접이 0.01 이하, 보다 바람직하게는 0.005 이하이다.
상기 유전정접(dielectric tangent)은 유전체에 교류전압을 인가하였을 때 생기는 전력손실의 비율을 나타내는 단위로서, 일반적으로 탄젠트 델타(tangent δ)로 표기된다.
상기 유전정접은 본 발명에 따른 점착제층을 포함하는 150㎛ 두께의 점착 시트(100, 200)를 주파수 28GHz에서 측정한 값이다. 상기 유전정접은 0 초과 내지 0.001 이하, 보다 바람직하게는 0.005~0.01이다.
따라서, 유전정접을 0.01 이하로 낮게 유지하면서도 적정한 탄성율을 유지할 수 있어 폴더블용으로 적합하게 적용할 수 있는 점착 시트를 구성할 수 있게 하기 위해서는, 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트 40~97중량%; 탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체 0.5~50중량%; 산포함 아크릴레이트 0.5~5중량%를 포함하는 점착제층을 사용하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착제층은 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트 40~97중량%; 탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체 0.5~50중량%; 산포함 아크릴레이트 0.5~5중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
본 명세서에서 "공중합체"는 올리고머, 폴리머를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 (메타)아크릴레이트 단량체로 구성된 (메타)아크릴 공중합체는 탄소수 8 이상, 보다 바람직하게는 탄소수 8~30의 선형 또는 분지형 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체에서 선택되는 단독 또는 2종 이상의 혼합형태를 포함한다.
상기의 직쇄 또는 분지쇄상의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 운데실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 트리데실아크릴레이트, 2-데실-1테트라데케닐아크릴레이트, 테트라데실아크릴레이트, 펜타데실아크릴레이트, 헥사데실아크릴레이트, 헵타데실아크릴레이트, 옥타데실아크릴레이트, 노나데실아크릴레이트, 에이코실아크릴레이트 등의 알킬기의 탄소수가 8 이상인 알킬아크릴레이트를 들 수 있다. 상기 알킬아크릴레이트는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 알킬기의 탄소수가 8 내지 30인 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 운데실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 트리데실아크릴레이트, 2-데실-1테트라데케닐아크릴레이트가 바람직하다.
상기 탄소수 8 이상의 알킬아크릴레이트는 40~97중량%로 사용되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 50~93중량%로 사용된다.
상기 탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체는 C4 이상의 알킬 및 아미노기 또는 아미드기 함유 단량체가 바람직하게 사용된다. 보다 바람직하게는 아미드기 함유 단량체가 사용될 수 있다.
C4 이상 알킬기 및 아미노기를 갖는 단량체는, 모노에틸아미노에틸 아크릴레이트, 모노메틸아미노프로필아크릴레이트, 모노에틸아미노프로필아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, N-tert-부틸아미노에틸 아크릴레이트 등의 아미노기 함유 아크릴계 단량체가 될 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
C4 이상 알킬기 및 아미드기를 갖는 단량체는 N,N-디에틸아크릴아마이드, N, N-비스(2-에틸헥실)아크릴아마이드 등의 아마이드기 함유 단량체가 될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
수산기 포함 단량체는 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필 아크릴레이트, 2-히드록시부틸 아크릴레이트, 6-히드록시헥실아크릴레이트, 1,4-시클로헥산 디메탄올모노아크릴레이트, 클로로-2-히드록시프로필 아크릴레이트, 디에틸렌글리콜모노 아크릴레이트 등을 포함하는 수산기를 갖는 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 20의 사이클로알킬기 포 함 (메타)아크릴레이트; 알릴 알코올 등을 포함하는 탄소수 1 내지 10의 불포화 알코올 등이 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 수산기 포함 단량체는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
상기 카르복시기를 갖는 단량체는 아크릴산, 2-카르복시에틸아크릴레이트, 3-카르복시프로필아크릴레이트, 4-카르복시부틸아크릴레이트, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산 및 무수 말레산 등이 될 수 있으나, 반드시 이들에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는 아크릴산이 사용될 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
상기 산 포함 아크릴레이트 단량체는 0.5~5중량%로 포함될 수 있으며, 0.5중량% 보다 적게 포함되면, 점착력이 떨어지고, 5중량%보다 많이 포함되면 내부 응집력이 높아져서 탄성율이 너무 높아지게 되어 폴딩성이 저하될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의하면 상기 점착 시트의 크립(creep)은 -20℃에서 30~100㎛가 바람직하며, 40~90㎛이 보다 더 바람직하다. 또한 상기 점착 시트의 크립은 25℃에서는 20~450㎛가 바람직하며, 60~350㎛가 보다 더 바람직하다. 상기 범위에서 점착 시트의 폴딩성 특성이 우수하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 점착 시트의 25℃에서 모듈러스가 10KPa~50KPa가 바람직하다. 상기 범위에서 점착 시트는 접착제외 피착재간의 접착력이 우수하고 안테나 구조체 또는 폴더블용 디스플레이 부재에 안정적으로 사용될 수 있다.
상기 점착제층은 개시제 및 가교제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 개시제는 광중합 개시제가 바람직하게 적용될 수 있다. 상기 광중합 개시제로는 자외선 또는 전자선에 의해 활성화되어 점착 시트 내의 탄소-탄소 이중결합을 활성화시켜 라디칼 반응이 발생되게 하는 기능을 한다. 구체예로는 알파-하이드록시케톤 타입 화합물, 벤질케탈 타입 화합물이나 이들의 혼합물이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 1-하이드록시-싸이클로헥실-페닐케톤, 2-하이드록시 2-메틸-1-페닐-1-프로파논, 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]-2-메칠-1-프로파논 등이 사용될 수 있다. 개시제는 단독 또는 2종이상 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 개시제는 (메타)아크릴계 공중합체 제조용 단량체 혼합물 100중량부에 대하여 0.001 내지 3중량부, 바람직하게는 0.003 내지 1중량부로 적용될 수 있다. 상기 범위에서 저빛샘과 우수한 내구신뢰성을 얻을 수 있다.
상기 가교제는 다관능성 (메트)아크릴레이트로로, 예를 들면 1,4-부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디 (메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 아디페이트(neopentylglycol adipate) 디(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(dicyclopentanyl) 디(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 디(메트)아크릴레이트, 디(메트)아크릴록시에틸 이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디 메탄올 (메트)아크릴레이트, 디메틸롤 디시클로펜탄 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 헥사히드로프탈산 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올 (메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸프로판 디(메트)아크릴레이트, 아다만탄(adamantane) 디(메트)아크릴레이트 또는 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡 시)페닐]플루오렌 등과 같은 2관능성 아크릴레이트; 트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리쓰리 톨 트리(메트)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리 (메트)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트, 3 관능형 우레탄 (메트)아 크릴레이트 또는 트리스(메트)아크릴록시에틸이소시아누레이트 등의 3관능형 아크릴레이트; 디글리세린 테트라 (메트)아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨테트라 (메트)아크릴레이트 등의 4관능형 아크릴레이트; 디펜타에리쓰 리톨 펜타(메트)아크릴레이트 등의 5관능형 아크릴레이트; 및 디펜타에리쓰리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리쓰리톨 헥사(메트)아크릴레이트 또는 우레탄(메트)아크릴레이트(ex. 이소시아네이트 단 량체 및 트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트의 반응물 등의 6관능형 아크릴레이트 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 구체적으로, 가교제는 수산기를 2-20개 갖는 다가알코올의 다관능성 (메트)아크릴레이트를 사용함으로써 우수한 내구신뢰성을 가지는 효과가 있다.
상기 가교제는 단량체 혼합물 100 중량부에 대해 0.01 중량부 내지 5 중량부, 구체적으로 0.03 중량부 내지 3 중량부, 더욱 구체적으로 0.1 중량부 내지 0.3 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 점착시트는 우수한 접착력과 우수한 신뢰성에 효과가 있다.
상기 점착제층은 실란 커플링제를 더 포함할 수 있다.
상기 실란 커플링제로는 실록산계 또는 에폭시계 실란 커플링제를 더 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 실란 커플링제는 상기 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 5 중량부, 구체적으로 0.01 중량부 내지 2 중량부, 더욱 구체적으로 0.01 중량부 내지 0.5 중량부로 포함될 수 있다. 상기의 범위에서 점착시트의 신뢰성이 증가한다.
점착제층은 선택적으로 경화촉진제, 이온성 액체, 리튬염, 무기충전제, 연화제, 분자량 조절제, 산화방지제, 노화방지제, 안정제, 점착 부여 수지, 개질수지(폴리올 수지, 페놀수지, 아크릴수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타다이엔 수지 등), 레벨링제, 소포제, 가소제, 염료, 안료(착 색 안료, 체질 안료 등), 처리제, 자외선차단제, 형광증백제, 분산제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 대전 방지제, 응집제, 윤활제 및 용제 등의 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 점착 시트는 다음과 같은 방법으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 단량체 혼합물과 중합개시제 등의 혼합물에 자외선 등을 조사하여 부분 중합시켜 점착성 공중합체를 수득한다. 이어 실란 커플링제 및 광중합 개시제 등을 혼합하여 점착제층을 제조한다.
상기 중합은 (메타)아크릴계 공중합체의 25℃점도가 1,000 내지 50,000cPs 정도의 점성 액체가 될 때까지 중합한다. 상기 점도 범위에서 코팅이 용이하고, 작업성이 우수한 장점이 있다.
상기 중합은 무산소 상태에서 저압램프로 파장 300 nm 내지 400 nm에서 조사량 400 mJ/cm 2 내지 30,000 mJ/cm 2의 조사를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 점착시트는 투명 점착시트로 사용될 수 있고, 또는 광학시트 상에 형성되어 점착형 광학시트로 사용될 수도 있다.
상기 점착시트는 두께가 10 ㎛ 내지 2 mm, 구체적으로 50 ㎛ 내지 1 mm, 더욱 구체적으로 50 ㎛ 내지 300 ㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 디스플레이 부재에 사용될 수 있다.
상기 점착 시트는 OCA(optical clear adhesive) 시트로서, 예를 들면 유리, PMMA(폴리메틸메타아크릴레이트) 또는 PC(폴리카보네이트) 소재의 윈도우 또는 시트를 터치 패널에 점착시키는데 사용될 수 있다.
상기 (메타)아크릴계 공중합체는 용매 또는 무용매 공정 모두 가능하다.
일 실시예에 따르면 본 발명은 무용제 공정으로 수행될 수 있다.
무용제로 적용하는 경우에는 공정이 간편하고 코팅 공정이 용이할 뿐만 아니라, 10㎛ 내지 2mm의 두꺼운 두께의 점착 시트의 제조가 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 선택적으로 경화촉진제, 이온성 액체, 리튬염, 무 기충전제, 연화제, 산화방지제, 노화방지제, 안정제, 점착 부여 수지, 개질수지(폴리올 수지, 페놀수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타다이엔 수지 등), 레벨링제, 소포 제, 가소제, 염료, 안료(착색 안료, 체질 안료 등), 처리제, 자외선차단제, 형광증백제, 분산제, 열안정제, 광 안정제, 자외선흡수제, 대전방지제, 윤활제 및 용제 등의 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 통상의 첨가제는 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0 내지 5중량부, 바람직하게는 0.01 내지 5중량부, 더 바람직하게는 0.03 내지 3중량부, 가장 바람직하게는 0.05 내지 2중량부로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 기재 필름(120, 220, 230)은 폴리올레핀계 필름, 폴리에스테르계 필름, 아크릴계 필름, 스티렌계 필름, 아미드계 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리카보네이트 필름 등을 들 수 있으며, 이들은 실리콘계, 불소계, 실리카 분말 등에 의해 적절히 이형 처리된 것일 수 있다.
<유전특성이 우수하고 폴더블용으로 사용가능한구조체>
본 발명에 따른 점착 시트는 우수한 유전특성이 필요하거나 폴더블성이 필요한 구조체에 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 본 발명의 구조체는 예를 들어, 안테나 구조체 또는 디스플레이 부재 등 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 구조체는 안테나 전극층, 안테나 유전층 및 본 발명에 따른 점착 시트을 포함할 수 있다. 구체적으로 도 3을 참조로 하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 점착 시트(100, 200) 상부에 안테나 유전층(300) 및 안테나 전극층(400)이 순차적으로 적층되어 안테나 구조체(10)를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 안테나 구조체(10)는 다양한 디스플레이 부재에 포함되어, 고주파/초고주파 안테나 방사 신뢰성을 유지하면서도 폴더블성이 우수한 디스플레이 부재를 제공할 수 있다.
상기 디스플레이 부재는 광학시트; 및 상기 광학시트의 일면 또는 양면에 부착된 상기 안테나 구조체를 포함할 수 있다.
상기 광학 시트로는 터치패널, 윈도우, 편광판, 칼라필터, 위상차 시트, 타원 편광시트, 반사시트, 반사방지 시트, 보상시트, 휘도 향상시트, 배향막, 광확산 시트, 유리비산 방지 시트, 표면 보호시트, 플라스틱 LCD 기판, ITO(indium tin oxide), FTO(fluorinated tin oxide), AZO(aluminum dopped zinc oxide), CNT(carbon nanotube), Ag 나노와이어(nanowire), 그래핀(graphene) 등의 투명 전극 시트 등을 들 수 있다. 상기 광학 시트의 제조방법은 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 점착시트는 상기 안테나 구조체 또는 화상표시장치외에도 우수한 유전특성 및 폴더블성이 요구되는 여러가지 구조체에 바람직하게 사용될 수 있다.
이하, 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예, 비교예 및 실험예는 오직 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 국한되지 않는다는 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
제조예 1: 점착제 조성물의 제조
2-에틸헥실 아크릴레이트 95 중량% 및 N,N-다이에틸아크릴아마이드 3중량%, 아크릴산 2중량%를 포함하는 단량체 혼합물 100 중량부 및 광중합 개시제(이르가큐어 651, 2,2-다이메톡시-2-페닐아세토페논) 0.02중량부를 유리 용기 내에서 잘 혼합하였다. 유리 용기 내의 용해된 산소를 질소 기체로 교체하고, 저압 램프(30mW/cm2, 필립스에서 제조된 TL Lamp)를 사용하여 자외선을 조사함으로써 혼합물을 부분 중합시켜 약 8,000 cPs의 점도를 가지는 점성 공중합체를 수득하였다. 생성된 공중합체에 실란(KMB-403) 0.1 중량부, 광중합 개시제(이르가큐어 184) 0.5중량부를 첨가하여 점착제 조성물을 제조하였다.
제조예 2-8
상기 제조예 1과 동일하게 실시하되, 하기 표 1의 조성으로 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
단량체 알킬 아크릴레이트 알킬 질소함유 단량체 산 함유 단량체 중량
평균
분자량
카르복시기 수산기
2-EHA
C8 		DTDA
C24 		BA
C4 		DEAA
C4 		DFC-D9
C16 		DMAA
C2 		AA CEA 2-HEA 4-HBA
제조예1 93 5 2 97*104
제조예2 93 5 2 88*104
제조예3 50 40 7 3 69*104
제조예4 67 30 3 86*104
제조예5 52 45 3 76*104
제조예6 93 3 2 2 105*104
제조예7 27 70 3 56*104
제조예8 80 20 99*104
제조예9 80 20 110*104
제조예10 93 5 2 76*104
제조예11 93 5 2 88*104
EHA: 2-에틸헥실아크릴레이트
DTDA: 2-데실-1-테트라데케닐아크릴레이트(2-decyl-1-tetradecanyl acrylate)
BA: 부틸아크릴레이트
DEAA: N,N-다이에틸아크릴아마이드
DFC-D9: N,N-비스(2-에틸헥실)아크릴아마아드(N,N-bis(2-ethylhexyl)acrylamide)
DMAA: N,N-다이메틸아크릴아마이드
AA: 아크릴산
2-CEA: 2-카르보옥시에틸아크릴산
2-HEA: 2-하이드록시에틸아크릴레이트
4-HBA: 4-하이드록시부틸아크릴레이트
실시예 1: 점착 시트의 제조
제조예 1에 따라 제조된 점착제 조성물을 폴리에스테르 시트(이형 시트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 시트, 두께 50㎛) 상에 코팅하여 점착층의 두께가 150㎛가 되도록 하여, 점착시트를 형성하였다. 상부에 75 ㎛ 두께의 이형시트를 커버한 후, 양 면에 약 3분 동안 저압 램프(필립스에서 제조된 TL Lamp)를 사용하여 1.8J/㎠의 광량으로 자외선을 조사하여 투명 점착 시트를 수득하였다.
실시예 2-6 및 비교예 1 내지 5
실시예 1에서 각 성분의 함량을 상기 표 1의 제조예 2 내지 11과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 점착시트를 제조하였다.
실험예: 상기 실시예와 비교에에서 제조한 점착시트에 대해 하기의 물성을 평가하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 크립(creep)
점착시트(15 mm × 15 mm)을 매개로 유리(glass, 30 mm × 50 mm) 및 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트, 15 mm × 50 mm)를 합지하되, 점착시트의 일면은 PET 끝에 위치하고, 다른 면은 유리의 30 mm 모서리중간에 위치하도록 합지하여, TA(TA.XT Plus Texture Analyzer (Stable Micro System 제조))에 고정하고, 해당측정 온도에서 하중 500 gf, 0.01 mm/min의 속도의 조건으로 1,000 초 동안 움직인 거리를 측정하였다.
(2) 저장탄성율(G')
상기 실시예 및 비교예에서 광학부재층이 적층되기 전의 각 점착시트에 대하여 저장탄성률을 측정하였다.
각 점착시트에 대해서, 25℃에서의 저장탄성률을 점탄성 측정 장치(MCR-301, Anton Paar사)를 사용해서 측정하였다. 보다 상세하게는, 점착시트의 사이즈를 길이 30mm × 폭 30mm로 재단하고, 상기 재단한 점착시트의 한 면에 부착된 이형시트를 제거한 뒤, 유리기판에 접합하였으며, 그 후 측정팁(tip)과 접착한 상태로, -20 내지 100℃의 온도 영역에서 주파수 1.0Hz, 변형 2％, 승온 속도 5℃/min의 조건 하에서 측정하고, 이 때, 25℃의 측정값을 판독하였으며, 측정 결과를 하기 표2에 기재하였다.
(3) 유전정접
상기 실시예 및 비교예에서 광학부재층이 적층되기 전의 각 점착시트에 대하여 유전율과 유전정접을 측정하였다.
각 점착시트에 대해서, 25℃에서 유전율 측정 장치(Anritus사, 제품명 MS46522B)를 사용해서 측정하였다. 보다 상세하게는, 위 아래 40um의 COP시트(Zeonor사)에 150um 점착시트를 적층시키고 사이즈를 길이 30mm × 폭 70mm로 재단하고, 상기 재단한 점착시트를 측정장비의 프로브에 투입하여 28GHz에서의 유전정접(Df)값을 확인하였다.
◎: 0.005이하
○: 0.005초과 0.01이하
×: 0.01초과
(4) Folding 성
실시예 1-6 및 비교예 1-5서 제작된 점착 시트를 50um PET에 접합하여 20mmx100mm 로 절단하여 시편으로 사용하였다.
폴딩성 평가를 위한 굴곡성 평가 장치(COVOTECH사, CFT-720C)에 시편을 고정시키고, 곡률반경 2mm으로 폴딩되도록 하고, 분당 25회 폴딩, 1회 폴딩 후 0.2초 유지의 조건으로 -20℃의 조건에서 폴딩 평가를 하였다. 폴딩 평가 적용시 1회 폴딩을 1cycle(접었다 폈다하는 것을 1cycle라 함)이라고 하고 폴딩 부위에서 줄무늬 등이 생기거나 점착시트의 파단, 들뜸, 박리 등이 생기는 최초 cycle 수를 평가하여 폴딩 부위에서 줄무늬 등이 생기거나 점착시트의 파단, 들뜸, 박리등이 생기는 cycle의 수가 3만회 이하이면 NG, 3만회를 초과하며 OK로 판정하였다.
구분 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5
제조예 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
탄성율 G'(KPa) 22 28 35 31 29 24 53 52 33 65 55
크립 -20℃(㎛) 65 72 57 40 85 74 25 21 76 78 79
25℃(㎛) 250 280 176 146 295 322 98 65 320 295 321
유전정접 ○ ◎ ○ ○ ◎ ○ ○ X X X X
폴딩성 OK OK OK OK OK OK NG NG OK NG NG
상기 표 1 및 2로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 점착 시트는 낮은 유전정접을 유지하면서도, 적정한 탄성율을 유지할 수 있어 폴더블용 디스플레이 부재에 안정적으로 사용할 수 있다.

Claims (10)

  1. (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제층을 포함하는 점착 시트로서,
    상기 점착시트의 유전정접이 28GHz에서 시트 두께 150㎛일 때 0.01이하이고,
    상기 점착 시트의 크립(creep)은 -20℃에서 30㎛~100㎛이고,
    상기 점착 시트의 25℃에서 모듈러스가 10KPa~50KPa인 점착 시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착 시트의 유전 정접이 28GHz에서 시트 두께 150㎛에서 0.005 이하인, 점착 시트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층은 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트 40~97중량%;
    탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체 0.5~50중량%; 및
    산포함 아크릴레이트 0.5~5중량%;를 포함하는 점착 시트,
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탄소수 8개 이상의 알킬아크릴레이트는 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 운데실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 트리데실아크릴레이트, 2-데실-1테트라데케닐아크릴레이트인, 점착 시트.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 탄소수 4개 이상의 질소함유 단량체는 단량체는 N,N-디에틸아크릴아마이드, N, N-비스(2-에틸헥실)아크릴아마이드인, 점착 시트.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 산 포함 아크릴레이트는 카르복시기를 포함하는 C1~C10 알킬아크릴레이트인 점착 시트.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 점착체 조성물은 광중합 개시제 및 실란커플링제를 더 포함하는 점착 시트.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 점착시트를 포함하는 구조체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구조체는 안테나 구조체이고,
    안테나 유전층;
    상기 안테나 유전층의 상면에 배치된 안테나 전극층; 및
    상기 안테나 유전층 저면에 상기 점착시트를 포함하는, 구조체.
  10. 제8항에 있어서,상기 구조체는 디스플레이 부재이고,
    상기 디스플레이 부재는 광학시트; 및
    상기 광학시트의 일면 또는 양면에 부착된 안테나 구조체를 포함하고,
    상기 안테나 구조체는
    안테나 유전층;
    상기 안테나 유전층의 상면에 배치된 안테나 전극층; 및
    상기 안테나 유전층 저면에 상기 점착시트를 포함하는, 구조체.
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