KR910004912B1 - 차광성 마스크 필름 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차광성 마스크 필름

본 발명은 차광 마스크 필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 투명한 프라스틱 필름 지지체 상에 차광성 및 박리성을 가지는 착색 수지층을 형성시켜 필요한 부분을 박리시킬 수 있는 마스크 필름에 관한 것이다. 제판용 마스크 필름은 잘 알려져 있는 것처럼 사진 제판 작업시 사진 필름중의 일부 특정 형상을 차광하고 나머지 부분을 노광시키는 목적으로 사용되고 있다. 차광성 마스크필름에 요구되는 특성으로서 프라스틱 기재 필름의 투광성이 우수하고 차광 박리층 부분을 절단하여 벗겨낼 때 비절단 부분의 들뜨지 않아야 하며 절단 부위의 가장자리가 깨끗하게 절단되어야 한다. 또한 차광성이 우수하고 유연성이 있어야 하며, 표면층의 끈적거림이 없고 박리 절단성이 양호한 것으로 알려져 있다. 한편 재부착형은 차광 마스크층을 박리한 후에도 필요부위에 재부착할 수 있는 편리한 점은 있으나 이런 경우 차광 마스크층의 표면이 끈적거려 절단성 및 박리성이 좋지 않은 문제점이 있다. 다시 말하면 차광 마스크층으로 사용될 수 있는 수지의 선택성과 첨가제의 종류 그 혼합비에 따라 그물성은 큰 차이를 나타낸다.

예를들면, 차광성 마스크층 수지성분으로 일본 특개소 59-123841에 사용된 폴리비닐아세탈 수지와 폴리에스테르 수지 혼합조성물, 일본 특공소 58-46011에 사용된 니트릴고무와 상용성이 있는 수지와의 혼합조성물, 일본 특공소 51-25473에 사용된 폴리우레탄 수지와 섬유소 수지의 혼합성분을 사용하는 것 등이 알려져 있으나 이러한 예들은 수지성분의 상호 상용성의 한계와 피막강도가 부족하여 박리 작업시 파단되는 문제점과 박리성이 불량하여 칼로 필요부분을 절단시 절개부분 주위가 들뜨는 등의 문제점이 있으며 고무성분을 사용하는 경우 열 및 빛에 대한 불안정성과 함께 표면층의 끈적거리는 현상을 해결하지 못하였다.

또한 종래에는 감압형 점착제 조성물을 그대로 사용하였는바, 이러한 경우 박리 작업시 점착성분이 기재필름 및 마스크층 내면에 남게 되어 절단 박리시 끈적이는 불편함과 노광 작업시 기재 필름에 남아있는 점착성분으로 인하여 광 투과가 균일하지 않게 되는 등의 문제가 있었다. 또한, 차광염료로서 기존 염료만을 사용하는 경우 자외영역에서의 자외광선 차단효과도 완전하지 못하였다.

이에 본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해소시키기 위하여 감압형점착제층과 차광성 마스크층을 형성하는 성분에 각각 다른 이형제을 첨가시킴으로서 표면끈적거림(브로킹성), 박리성, 탈락박리성, 절단성과 박리작업성이 우수하며 파단되거나 손상을 입지 않게 되고, 재부착에 필요한 정도의 접착성을 유지하여 단순박리형으로도 사용가능하며, 재부착형으로도 사용가능한 차광성 마스크 필름을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 폴리에스테르 필름 지지체상에 감압형 점착제층을 형성하는 감압형 점착제 성분에 대하여 0.001 내지 1.0중량%의 유기화합물 이형제가 함유된 감압형 점착제층과 차광성 마스크층을 형성하는 수지성분에 대하여 0.1 내지 10중량%의 무기입자 이형제가 함유된 차광성 마스크 필름인 것을 특징으로한다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명에서 지지체로 사용하는 폴리에스테르 필름은 일반적으로 사용되는 재료로서 예르들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리 카보네이트 등이 사용되며, 필름의 두께는 16에서 300㎛범위의 것이 바람직하다. 다음에 감압형 점착제층은 상기 폴리에스테르 필름 지지체상에 도포되며, 감압형 점착제로는 공지의 아크릴계 공중합체 수지, 포화에스테르 수지, 폴리우레탄등의 합성수지 또는 천연고무, 클로로프렌고무, 니트릴고무 등의 단독 혹은 혼합조성물이 사용될 수 있다. 종래에는 이러한 점착제 조성물은 그대로 사용하였으며 이러한 경우 박리 작업시 점착부분이 기재 필름 및 마스크층 내면에 남게되어 절단 박리시 끈적이는 불편함과 노광 작업시 기재 필름에 남아 있는 점착성분으로 인하여 광투과가 균일하지 않는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하고자 공지의 점착제 성분의 점착성을 유지하면서 이형력을 높이고자 상기 점착제 조성물에 소량의 유기 화합물의 이형제를 첨가시켰다. 이때 사용되는 이형제로서는 왁스, 파라핀등의 지방족 알킬 화합물, 폴리 실옥산 등의 실리콘 화합물, 플루오로 알킬 유도체등의 불소화합물등이 있다. 이때 이형제의 함량은 전체 점착제성분의 0.001%에서 1중량% 범위가 적당하다. 이형제성분이 0.001%이하인 경우 이형력이 부족하여 끈적거림이 심하게 남게되며, 1%이상 첨가하게 되면 점착력이 저하되어 재부착력이 부족하게 되고 절단 작업시 잔여부분이 함께 들뜨는 등의 문제점이 생긴다. 다음에 상기 감압형점착제층 위에 도포형성되게 되는 차광 마스크층으로는 폴리비닐 아세탈 수지, 폴리에스테르 수지,폴리우레탄 수지 등 공지의 합성수지계와 니트릴 고무등의 고무계, 니트로세룰로우즈 등의 단독 또는, 혼합물이 사용되며, 여기에 차광염료 및 기타 소량의 첨가물질을 사용하여도 된다.

본 발명에서는 상기한 바와 같은 수지 자체의 문제로 인한 표면층의 끈적거림 현상을 방지하고 점착제와의 접착력이 우수한 수지를 선정하고자 시험하고자 시험한 결과 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 니트릴고무계 수지등이 우수한 접착력을 나타내었다. 그러나 이들 수지를 단독 또는 혼합으로 사용하더라도 이들 수지자체의 점착성 때문에 코팅 건조후에도 표면층의 끈적거리는 현상을 방지할 수 없었다. 이에 따라 본발명에서는 상기한 수지에 소량의 무기 입자를 첨가하였다. 즉, 산화알루미늄, 산화실리콘, 산화티탄, 탄산칼슘등을 소량 첨가함으로서 표면층의 끈적거리는 문제점, 즉 종래 마스크 필름을 여러장 겹쳐 사용하였을 때 겹친 부분들이 서로 들어붙는 문제점들을 해결하였으며, 또한 적절한 소광효과도 부여함으로서 표면층에서 빛의 반사로 인한 문제도 없었다. 이때 첨가되는 무기 입자는 산화알루미늄, 산화실리콘, 산화 티탄 또는 산화 티탄 등을 단독 또는 혼합 사용할 수 있으며, 그 첨가량은 수지전체에 대하여 0.1 내지 10중량%를 사용하면 접착력이 저하되며, 적량이하로 첨가하게 되는 경우에는 표면층의 끈적거림 방지효과를 얻을 수 없게 된다.

한편, 차광 마스크층에는 박리성, 접착성, 피막강인성등의 재반물성을 해치지 않는 범위내에서 차광성 염료 및 안료, 레벨링제, 소포제, 계면활성제 등을 첨가할 수 있다. 통상 착색 염료의 첨가량은 착색층의 차광성에 의해 좌우되지만 차광성 마스크를 형성하는 수지 성분에 대하여 수지 전체량에 대해 2 내지 20중량%의 범위가 좋다. 즉 광파장 220mm에서 590mm범위의 광을 완전하게 차단할 수 있어야 하기 때문이다. 통상 사용되는 차광염료는 용제형 염료로 C.I.SOLVENT ORANGE 61, C.I.SOLVENT RED 84등이 있다. 그러나, 이러한 기존 염료만을 사용하는 경우 자외영역에서의 자외광선 차단효과가 완전하지 못하다. 종래의 경우 자외영역에서 광투과율은 0.3% 수준 이하를 유지하는 것이었으나 본 발명에서는 차광성 마스크층을 형성하는 수지 성분에 대하여 0.01% 내지 1중량% 수준의 자외선 흡수제를 첨가함으로서 자외 영역에서의 광투과율을 0%로 유지하게 하였다. 본 발명의 마스크층은 그 표면층이 끈적거리지 아니하고 적당한 박리 강도를 가지며 박리 작업성이 우수하고 파단되거나 손상을 입지 아니할 뿐 아니라 재부착에 필요한 정도의 접착성도 유지하게 된다. 이러한 이유로 본 발명에 의한 차광성 마스크 필름은 실시예 및 비교예에서 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 각종의 평가 방법은 다음의 평가방법에 따라 측정하여 비교하였다. 여기서 %는 중량%를 말한다.

[접착력]

인장강도 시험기를 이용하여 폭 25mm의 시료를 박리 각도 180°법, 박리속도 50mm/min로 박리 측정하여 접착력으로 표시하였다(g/mm).

[차광 마스크막 신도]

폭 15mm, 길이 50mm의 시료를 안정속도 50mm/min으로 측정하였다(%).

[차광 마스크막 강도]

폭 15mm, 길이 50mm의 시료를 안정속도 50mm/min으로 측정하였다(kg/cm²).

[차광성]

분광 광도계를 이용하여 광투과도를 측정하였다. 파장 220-590mm의 투과도가 0인 경우 양호한 것으로 ◎로 표시하였다.

[끈적거림(브로킹성)]

시료 20매를 겹쳐 놓고 50g/cm²의 하중으로 60℃에서 48시간 방치한 후 브로킹 상태를 관찰하였다. 브로킹이 전혀, 일어나지 않는 경우를 ◎, 1-2매가 붙는 경우를 ○, 여러장이 붙는 경우를 △, 10매 이상이 완전히 붙는 경우를 ×로 표시하였다.

[박리성]

피막의 박리성정도는 피막 신장시 파단되는 경우를 고려하여 종합 판단하였다. 쉽게 박리되는 경우를 ○, 양호하게 박리되는 경우를△, 박리가 잘되지 않는 경우를 ×로 표시하였다.

[피막 잔존성]

투명한 프라스틱 필름 기재상에 표면박리후 잔존하는 부분을 현미경 관찰하여 불완전한 박리로 남아 있게 되는 경우에×, 깨끗하게 박리가 일어난 경우를 ○로 표시하였다.

[탈락박리성(들뜨는 현상)]

캇트 나이프로 가로 세로 1cm캇트한 다음 50g의 추를 이용하여 높이 10cm에서 20회 낙하하는 충격을 부여한 다음 피막이 일어나 스스로 탈락 박리되는 경우를 ×, 반정도 탈락한 경우를 △, 전혀 탈락하지 않는 경우를 ○로 표시하였다.

[실시예 1]

두께 100㎛의 2축 연신된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름기재위에 감압형점착제인 폴리아크릴계 수지 및 니트릴 고무 수지성분의 혼합중량비가 60/40로 혼합된 수지성분에 이형제인 파라핀 왁스를 0.6% 범위로 첨가하여 조제한 혼합액을 두께 5㎛로 도공하고 100℃에서 1분간 건조한 다음, 그위에 차광성 마스크층으로 폴리우레탄의 아크릴산 에스테르 공중합체와 니트로 셀룰로오즈의 혼합중량비가 60/40로 혼합된 수지를 메틸 에틸케톤과 톨루엔(2/1)을 용매로 고형분 50%로 조성한 용액에 무기입자인 산화 실리콘을 수지전체에 대해 5% 첨가한 조성액으로 두께 15㎛로 도포하고 110℃에서 2분간 건조하였다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일한 조성과 방법으로 하되 차광성 마스크층의 수지성분을 폴리에스테르 수지를 사용하였다.

[실시예 3]

실시예 1과 동일한 조성과 방법으로 하되 차광성 마스크층의 수지성분을 폴리비닐 에스테르 수지를 사용하였다.

[비교예 1]

두께 100㎛의 2축 연신된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름기재위에 감압형 점착제를 두께 5㎛로 도공하고 100℃에서 1분간 건조한 다음, 그위에 차광성 마스크층 용액으로 두께 15㎛로 도포하고 110℃에서 2분간 건조하였다.

[비교예 2]

비교예 1과 동일한 조성과 방법으로 하되 차광성 마스크층을 폴리에스테르 수지를 사용하였다.

[비교예 3]

비교예 1과 동일한 조성과 방법으로 하되 차광성 마스크층을 폴리비닐 에스테를 수지를 사용하였다.

[표 1]

상기 표 1의 평가 결과에서 나타난 것처럼 본 발명에 의한 차광성 마스크 필름은 종래 기술에 의한 비교예 1에서까지의 평가항목 비교결과 표면끈적거림(브로킹성), 박리성, 탈락박리성, 절단성등이 우수한 것으로 나타났다.

Claims (4)

1. 차광성 마스크 필름에 있어서, 폴리에스테르 수지 지체상에 감압형 점착제층을 형성하는 감압형 점착제 성분에 대해 0.001 내지 1.0중량%의 유기화합물 이형제가 함유된 감압형점착제층과 차광성 마스크층을 형성하는 수지성분에 대하여 0.1 내지 10중량%의 무기입자 이형제가 함유된 차광성 마스크층을 순서대로 도포시켜서 된 것을 특징으로 하는 차광성 마스크 필름.
2. 제 1 항에 있어서 유기화합물이형제는 왁스, 파라핀등의 지방족알킬화합물, 폴리실옥산등의 실리콘화합물, 플루오르알킬유도체등의 불소화합물로부터 선택된 것을 특징으로 하는 차광성 마스크 필름.
3. 제 1항에 있어서, 무기임자이형제는 산화알루미늄, 산화실리콘, 산화티탄, 탄산칼슘으로부터 선택된것을 특징으로 하는 차광성 미스크필름.
4. 제 1항에있어서, 차광성 마스크층에는 차광성 마스크층 형성하는는 수지성분에 대하여 2 내지 20중량%의 착색염료와 0.01 내지 2중량%의 자외선흡수제를 함유시켜서 된 것을 특징으로 하는 차광성 마스크 필름.