KR101719750B1

KR101719750B1 - 엠보 점착 시트 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR101719750B1
Application number: KR1020160003714A
Authority: KR
Inventors: 서윤희; 편승용
Original assignee: 에스케이씨 주식회사; (주)세경하이테크
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2016-01-12
Publication date: 2017-03-24

Abstract

본 발명은 양면 점착 테이프 등으로 활용될 수 있는 점착 시트, 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 기재 필름, 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 엠보 점착층을 포함하고, 상기 엠보 점착층이 점착제 수지를 포함하는 미세 구조물들의 규칙적인 패턴을 갖는 엠보 점착 시트를 사용하면, 엠보 패턴의 점착층에 기저면이 없어 부착시에 탈기가 효과적이어서 접착력이 향상되고 더 얇은 박막으로 제조될 수 있다.

Description

엠보 점착 시트 및 이의 제조방법{EMBOSSED ADHESIVE SHEET AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 양면 점착 테이프 등으로 활용될 수 있는 점착 시트, 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 엠보 형태로 패턴화된 점착층을 가져 탈기성 및 접착성이 우수한 점착 시트, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

최근의 액정디스플레이(LCD) 및 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이 등의 제품에서는, 내부 부품 고정 등의 용도로 양면 점착 시트가 많이 사용되고 있으며, 주로 기재 필름의 양면에 점착층을 형성한 점착 시트가 사용되고 있다.

양면 점착 시트는 제품에 적용시 점착층에 기포가 포집되는 문제가 있는데, 이와 같은 기포는 접착력을 저하시키고, 특히 디스플레이의 화질을 저하시키는 원인이 되기 때문에 그의 생성을 억제할 필요가 있다. 이를 위해 양면 점착 시트를 제품에 부착한 뒤 가압하면서 문지르는 방식에 의해 기포를 제거하고 있으나, 종래의 일반적인 점착 시트를 사용하는 경우 점착층에 포집된 기포의 제거가 쉽지 않아서 불량의 원인이 되고 있다.

이에 따라, 최근 점착층에 미세한 볼록부와 오목부를 갖는 엠보(emboss) 패턴을 형성하여, 양면 점착 시트를 제품에 부착하고 가압시에 오목부를 통해 탈기를 용이하게 하는 방식이 제안되었다. 이와 같은 엠보 점착 시트는, 제품에 부착 후 가압을 통해 볼록부가 눌리면서 평면상 퍼지게 되고, 동시에 오목부가 점차 좁아지는 과정에서 상기 오목부를 통로로 하여 탈기가 이루어진다. 최종적으로 가압이 완료되면 기포나 엠보가 없는 평탄한 점착층이 형성된다.

이와 같은 엠보 패턴을 형성하는 하나의 방식으로, 엠보 처리된 이형지를 사용하는 기술이 알려져 있다. 도 7을 참조하여, 상기 종래 기술은 미리 엠보 패턴이 형성된 이형 필름을 롤(345)에 감아 준비한다. 먼저, 기재 필름 롤(310)로부터 기재 필름을 권출하면서 일반적인 코팅 롤(320)에 의해 점착제 수지(125)를 기재 필름 상에 균일하게 코팅한다. 이후 기재 필름을 이송하면서 표면에 코팅된 점착제 수지를 경화하여 점착층으로 형성한다. 이후 상기 기재 필름 및 점착층은 가압 롤(350)과 엠보 이형 필름의 롤(345) 사이를 통과하면서, 권출되는 엠보 이형 필름과 합지되고 최종적으로 권취 롤(360)에 권취된다. 이 과정에서 엠보 이형 필름의 엠보 패턴이 점착층에 전사되어, 엠보 점착 시트가 제조된다.

그러나 상기 종래 기술에 따라 제조된 엠보 점착 시트는, 도 8a 내지 8c를 참조하여, 점착 코팅층(220')을 먼저 형성한 후 점착 코팅층(220')의 표면을 엠보 이형 필름(250)으로 눌러 엠보 패턴을 전사하는 것이므로, 엠보 패턴의 볼록부(221)와 오목부(222)의 하부에 기저면(223)이 존재할 수 밖에 없다. 따라서 종래의 엠보 점착 시트는 상기 기저면(223)의 두께만큼 전체 필름 두께가 증가할 수 밖에 없어서 박막 두께의 구현이 용이하지 않다. 또한, 엠보 패턴의 볼록부(221) 뿐만 아니라 오목부(222)에도 기저면(223)에 의해 점착제 수지가 존재하므로, 가공 후 제품 부착 과정에서 탈기를 위한 가압 이전에 오목부(222)까지 제품에 부착될 수 있으므로, 이에 의해 오목부(222)에서의 공기 통로가 일부 차단되어 탈기가 용이하지 않은 문제가 있다. 뿐만 아니라, 점착제 수지의 경화 이후에 패턴이 전사되므로 점성이 커져서 점착층의 오목부(222)의 형상이 이형 필름의 엠보 패턴(255)만큼 정밀하게 형성되지 않으며, 또한 이형 필름의 제거 이후에는 원래의 형상으로 돌아가려는 성질 때문에 기저면(223')이 더욱 두꺼워지고 볼록부(221) 및 오목부(222)의 형상이 더욱 불명확해지는 문제가 있다. 그 외에도, 상기 종래 기술에 따른 방법은 공정 자체가 복잡하여 소요 비용이 클 뿐만 아니라, 사용되는 이형지의 두께나 물성이 엠보에 영향을 주어 원하는 엠보를 얻기 어려울 수 있다.

이에 본 발명자들이 연구한 결과, 탈기성 및 접착성이 우수한 엠보 점착 시트를 간단한 방식으로 제조할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

한국 등록특허 제1381442호 (쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니)

따라서, 본 발명의 목적은 탈기성 및 접착성이 우수한 엠보 점착 시트, 및 이를 효과적으로 간단하게 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적에 따라, 본 발명은 기재 필름, 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 엠보 점착층을 포함하는 엠보 점착 시트로서, 상기 엠보 점착층이 (i) 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 가지며 점착제 수지를 함유하는 복수의 미세 구조물들, 및 (ii) 상기 미세 구조물들 사이에 점착제 수지가 미도포된 영역들을 포함하는, 엠보 점착 시트를 제공한다.

상기 다른 목적에 따라, 본 발명은 기재 필름이 엠보 패턴을 갖는 롤을 지나도록 기재 필름을 이동시키면서 상기 롤의 엠보 패턴의 음각부에 점착제 수지 조성물을 공급하여, 점착제 수지 조성물이 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 갖는 복수의 미세 구조물들의 형태로 기재 필름 상에 형성되게 한 후, 상기 미세 구조물들을 경화시키는 것을 포함하는, 기재 필름 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 복수의 미세 구조물들로 이루어진 엠보 점착층을 포함하는 엠보 점착 시트의 제조방법을 제공한다.

상기 엠보 점착 시트는 엠보 패턴의 점착층에 기저면을 갖지 않아 피착제에 부착시 효과적인 탈기가 가능하여 우수한 접착력을 가지며 더 얇은 박막으로 제조될 수 있다. 이와 같은 엠보 점착 시트는, 표면에 패턴을 갖는 롤을 통해 점착제 수지 조성물이 패턴화된 미세 구조물의 형태로 기재 필름 상에 직접 형성되어, 용이하게 제조될 수 있다. 따라서 상기 엠보 점착 시트는 OLED 디스플레이 등 기포 발생이 억제되어야 하는 분야에 구성층간 접착 테이프로 다양하게 활용될 수 있다.

도 1a 및 1b는 본 발명에 따른 엠보 점착 시트의 단면도의 예시를 나타낸 것이다.
도 2는 엠보 점착층의 패턴의 수평 단면 형상의 예시들을 나타낸 것이다.
도 3은 엠보 점착층의 사진 및 이의 확대 이미지를 나타낸 것이다.
도 4a 및 4b는 각각 본 발명의 일례에 따른 엠보 점착 시트 부착시의 초기 사진, 및 가압을 통한 기포 제거 후의 사진이다.
도 5a 및 5b는 각각 비교예에 따른 엠보 점착 시트 부착시의 초기 사진, 및 가압을 통한 기포 제거 후의 사진이다.
도 6a 및 6b는 본 발명에 따른 열경화에 의한 엠보 점착 시트의 제조방법의 예시들을 나타낸 것이다.
도 7은 종래 기술에 따른 엠보 점착 시트의 제조방법을 나타낸 것이다.
도 8a 내지 8c는 종래 기술에 따른 엠보 점착 시트의 제조시의 단면 형상을 나타낸 것이다.

이하 본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면들에서 이해를 돕기 위해 크기나 간격 등이 과장되어 표시될 수 있으며, 이 분야에 속하는 통상의 기술자에게 자명한 내용은 도시가 생략될 수 있다.

도 1a를 참조하여, 본 발명에 따른 엠보 점착 시트(100)는, 기재 필름(110), 및 상기 기재 필름(110)의 적어도 일면에 형성된 엠보 점착층(120)을 포함하고, 상기 엠보 점착층(120)이 (i) 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 가지며 점착제 수지를 함유하는 복수의 미세 구조물들(121), 및 (ii) 상기 미세 구조물들 사이에 점착제 수지가 미도포된 영역들(122)을 포함한다.

이하 각 구성층별로 구체적으로 설명한다.

상기 엠보 점착층은 패턴화된 층으로서, 점착제 수지를 함유하는 미세 구조물들(121)을 통해 우수한 접착성을 제공하고, 미세 구조물들(121)이 없는 미도포 영역(122), 즉 기재 필름 노출 영역을 통해 우수한 탈기성을 제공한다.

도 1a를 참조하여, 상기 엠보 점착층(120)은 수직 단면 구조상 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 갖는 미세 구조물들(121)을 포함한다.

상기 미세 구조물들(121)은 점착제 수지를 함유한다. 구체적으로 상기 미세 구조물들(121)은 점착제 수지로 이루어진다. 이에 따라 상기 미세 구조물들(121)은 점착력을 발휘할 수 있다.

반면, 상기 엠보 점착층(120)은 수직 단면 구조상 미세 구조물들(121) 사이에 점착제 수지의 미도포 영역들(122)을 포함한다. 즉, 상기 미도포 영역들(122)은 기재 필름 상에 점착제 수지가 도포되지 않은 영역이다. 이에 따라 상기 미도포 영역들(122)에는 아무런 재료가 존재하지 않아서 이를 통해 기재 필름(110)의 표면이 노출될 수 있다. 상기 미도포 영역들(122)은 엠보 점착 시트를 피착제에 부착시에 공기 통로의 역할을 수행할 수 있다. 반면, 종래의 엠보 점착 시트에 따르면, 도 8c를 참조하여, 오목부들(222)에도 점착제 수지의 기저면(223')이 존재하므로, 피착제에 부착시에 공기 통로로서의 성능이 저하될 수 있다.

상기 미세 구조물들의 간격, 즉 미도포 영역(122)의 깊이(d)는 상기 미세 구조물들(121)의 높이와 동일할 뿐만 아니라, 상기 엠보 점착층(120)의 두께(t)와 동일하다. 반면, 종래의 엠보 점착 시트에 따르면, 도 8c를 참조하여, 오목부들(222)의 깊이는 볼록부들(221)의 높이와 동일하였으나, 기저면(223')의 존재로 인해 엠보 점착층(220)의 두께보다는 작았다.

상기 미세 구조물들(121)은 높이가 1~20㎛일 수 있고, 바람직하게는 2~10㎛일 수 있고, 보다 바람직하게는 2~8㎛일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때, 패턴 형성이 용이하면서 점착력이 보다 향상될 수 있다.

상기 엠보 점착층은 수평 단면 형상을 볼 때, 미세 구조물들(121)과 미도포 영역들(122)로 이루어진 규칙적인 패턴을 갖는다.

도 2는 엠보 점착층의 패턴의 수평 단면 형상의 예시들을 나타낸다. 도 2에서 흰색 영역은 미세 구조물들(121)을 나타내고 검은 영역은 미도포 영역들(122)을 나타낸다. 상기 미세 구조물(121)들은 다각형(예: 마름모형, 직사각형 등), 원형, 타원형, 스트라이프형, 또는 이들이 조합된 규칙적인 패턴의 수평 단면 형상을 가질 수 있다.

상기 미세 구조물들은 수평 단면 형상에서 1.0~5.0mm의 변의 길이 또는 지름을 가질 수 있다. 구체적으로 상기 미세 구조물들(121)의 수평 단면 형상이 다각형인 경우, 한 변의 길이(L)가 0.1~10㎜일 수 있고, 보다 바람직하게는 1.0~5.0㎜일 수 있다. 또한 상기 미세 구조물들(121)의 수평 단면 형상이 원인 경우 지름(L)이 0.1~10㎜일 수 있고, 보다 바람직하게는 1.0~5.0㎜일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때, 패턴 형성이 용이하면서도 기포가 보다 효과적으로 제거될 수 있다.

상기 미세 구조물들의 간격, 즉 상기 미도포 영역(122)의 폭은 0.01~0.5㎜일 수 있고, 보다 바람직하게는 0.1~0.3㎜일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때, 기포가 보다 효과적으로 제거될 수 있고, 패턴 형성이 정밀하면서도 점착력을 달성하는데 유리하다.

도 3은 엠보 점착층의 사진 및 이의 확대 이미지를 나타낸 것이다. 도 3을 통해 규칙적인 엠보 패턴을 갖는 점착층을 확인할 수 있다.

상기 엠보 점착 시트는 상기 기재 필름(110) 및 엠보 점착층(120)의 타면에 추가적인 기능층을 더 구비할 수 있다. 도 1b를 참조하여, 상기 엠보 점착 시트(100')는, 기재 필름(110)의 타면에 형성된 인쇄층(140) 및/또는 비패턴화된 일반 점착층(130)을 더 구비할 수 있다. 또한, 양 외곽면 중 적어도 한 면에 이형 필름(151, 152)을 더 구비할 수 있다.

상기 기재 필름(110)은 투명한 필름일 수 있으며, 예를 들어 투명 고분자 필름일 수 있다. 상기 기재 필름은 폴리올레핀, 폴리스타이렌, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 셀룰로오스, 아크릴, 폴리염화비닐 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 기재 필름은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 트라이아세틸셀룰로오스, 아크릴, 폴리염화비닐 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 또한, 상기 기재 필름은 기계적 강도 또는 광학적 기능을 높이기 위해 필요에 따라 1축 연신 또는 2축 연신된 것일 수 있다. 상기 기재 필름의 두께는 재질에 따라 선택될 수 있으나, 1㎛ 내지 100㎛일 수 있고, 바람직하게는 3㎛ 내지 50㎛일 수 있다.

상기 비패턴화된 일반 점착층(130)은, 통상적으로 점착층에 사용되는 고분자 수지를 포함할 수 있으며, 예를 들어 아크릴계 수지를 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 일반 점착층은 열경화성 고분자 수지 및/또는 UV경화성 고분자 수지를 포함할 수 있다. 상기 일반 점착층은 두께가 1㎛ 내지 50㎛일 수 있고, 보다 구체적으로 2㎛ 내지 20㎛일 수 있다.

상기 이형 필름(151, 152)은 통상적으로 사용되는 실리콘계 등의 이형 물질을 포함할 수 있다. 상기 이형 필름은 두께가 10~100㎛ 범위일 수 있다.

상기 인쇄층(140)은 데코레이션 기능을 위해 색상, 도안, 문양 등이 인쇄 또는 증착된 층을 의미한다. 상기 인쇄층은 인쇄 또는 증착에 의해 형성될 수 있다. 또는 상기 인쇄나 증착 대신 유색 PET 필름을 사용할 수 있다.

상기 엠보 점착 시트는 엠보 점착층의 미도포 영역들에 점착제 수지가 존재하지 않고 종래와 같은 기저 점착면도 없어서 기재 필름의 표면이 노출되므로 피착제에 부착시에 탈기가 효과적이어서 접착력이 향상될 수 있다.

도 4a 및 4b는 각각 본 발명의 일례에 따른 엠보 점착 시트의 부착시의 초기 사진, 및 가압을 통한 기포 제거 후의 사진이다. 도 4a 및 4b에서 보듯이, 초기 부착시에 포집되었던 기포가 가압을 통해 효과적으로 제거되었음을 알 수 있다.

반면, 도 5a 및 5b는 각각 비교예에 따른 엠보 점착 시트 부착시의 초기 사진, 및 가압을 통한 기포 제거 후의 사진이다. 비교예로서 도 8c에서와 같이 엠보 패턴의 오목부들(222)에도 점착제 수지의 기저면(223')이 존재하는 엠보 점착 시트를 사용하는 경우, 도 5b에서 보듯이, 탈기 효과가 저하되어 초기 부착시에 포집되었던 기포가 가압을 거친 후에도 완전히 제거되지 않음을 알 수 있다.

상기 엠보 점착 시트는 100 내지 2,000 gf/in, 보다 바람직하게는 300 내지 1,000 gf/in의 점착력을 가질 수 있다. 점착력이 상기 바람직한 범위 내일 때, 부착력 및 용이한 재작업성의 이점이 있다.

또한 상기 엠보 점착 시트는 엠보 점착층에 기저 점착면을 갖지 않아 박막 두께의 구현이 보다 용이하다. 예를 들어 상기 엠보 점착 시트는 총 두께가 1~50㎛, 5~50㎛, 3~30㎛, 또는 5~30㎛까지 박막의 구현이 가능하다.

상기 엠보 점착 시트는 기재 필름이 엠보 패턴을 갖는 롤을 지나도록 기재 필름을 이동시키면서 상기 롤의 엠보 패턴의 음각부에 점착제 수지 조성물을 공급하여, 점착제 수지 조성물이 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 갖는 복수의 미세 구조물들의 형태로 기재 필름 상에 형성되게 한 후, 상기 미세 구조물들을 경화시키는 것을 포함하는 방법에 의해 제조된다.

상기 엠보 패턴을 갖는 롤을 이용한 점착제 수지 조성물의 기재 필름 상에의 형성은 그라비아 롤 코팅일 수 있다.

상기 롤의 엠보 패턴의 음각부에 점착제 수지 조성물을 공급하는 방식으로는, (A) 상기 엠보 패턴 롤을 점착제 수지 조성믈에 일부 침지하여 회전시킴으로써 공급하는 방식과, (B) 점착제 수지 공급 장치를 이용하여 상기 엠보 패턴 롤의 음각부에 점착제 수지 조성물을 직접 공급하는 방식이 가능하다.

도 6a를 참조하여, 상기 엠보 점착 시트의 제조방법의 일례(방식 A)에 따르면, 점착제 수지 조성물(125)에 엠보 패턴을 갖는 롤(330)을 침지한 상태에서 회전하여 롤의 엠보 패턴의 음각부에 점착제 수지 조성물이 공급될 수 있고, 롤(330)의 회전과 함께 기재 필름 상에 점착제 수지 조성물이 미세 구조물의 형태로 형성된 엠보 패턴 형태로 도포될 수 있다. 이후 상기 미세 구조물들을 열경화(510)시켜 최종 엠보 점착층을 얻을 수 있다.

도 6b를 참조하여, 상기 엠보 점착 시트의 제조방법의 다른 예(방식 B)에 따르면, 점착제 수지 조성물을 공급하는 장치(126)를 준비하고, 상기 공급 장치(126)를 이용해 엠보 패턴 롤(330)의 음각부에 점착제 수지 조성물을 공급하면서 엠보 패턴 롤(330)을 회전시켜, 기재 필름 상에 점착제 수지 조성물이 미세 구조물의 형태로 형성되게 한 뒤, 열경화(510)시켜 엠보 점착층을 얻을 수 있다.

상기 경화 이후에, 상기 엠보 점착층 상에 이형 필름을 합지하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

상기 엠보 패턴을 갖는 롤은 기재 필름 상에 형성하고자 하는 미세 구조물들의 패턴의 역상 형태의 패턴을 표면에 가질 수 있다. 즉, 상기 엠보 패턴을 갖는 롤의 표면에 구비된 패턴은, 양각부들과 음각부들로 이루어진 엠보 패턴으로서, 상기 음각부들은 마름모형, 직사각형, 원형, 타원형, 스트라이프형, 또는 이들이 조합된 평면 형상을 가질 수 있는데, 이는 기재 필름 상에 형성하고자 하는 미세 구조물들의 형상에 대응된다. 예를 들어 상기 음각부는 한변의 길이 또는 지름이 0.1~10㎜일 수 있고 깊이가 1~20㎛일 수 있으며, 상기 양각부는 폭이 0.01~0.5㎜일 수 있다.

상기 엠보 점착층의 미세 구조물은 점착제 수지로부터 제조된다. 구체적으로, 상기 엠보 점착층의 미세 구조물은 점착제 수지, 경화제, 용매 및 기타 첨가제를 포함하는 점착제 수지 조성물이 건조 및 경화되어 제조된다.

상기 제조방법 일례에 따르면, 도 6a에서 보듯이, 상기 점착제 수지 조성물(125)은 엠보 패턴화된 롤(330)의 표면에 형성된 패턴의 오목부에 채워지고, 롤(330)과 함께 회전하면서 기재 필름의 일면에 패턴 형태로 도포된 뒤, 기재 필름과 함께 일정 속도로 이송되면서 건조 및 경화되어, 엠보 점착층으로 형성된다.

이와 같은 일련의 공정에서 점착제 수지는 (i) 롤의 표면에 형성된 패턴의 음각부에 용이하고 빈틈없이 채워질 것과, (ii) 롤과 함께 회전할 때 음각부에서 흘러내리지 않을 것과, (iii) 기재 필름의 일면에 패턴 형태로 용이하고 정밀하게 도포될 것과, (iv) 기재 필름과 함께 이송시에 패턴 형상(즉 미세 구조물 형상)을 유지할 것이 요구된다.

이와 같이 상기 제조방법의 일련의 공정에는 점착제 수지 조성물(125)의 흐름성이 요구되는 공정과 점성이 요구되는 공정이 혼재해 있다.

따라서, 상기 점착제 수지 조성물에 포함되는 점착제 수지는 요변성을 갖는 것이 중요하다. 요변성(thixotropy)이란 외력에 의해 고분자 수지의 점탄성이 변화하는 성질을 의미한다. 이와 같은 특성에 따르면, 고분자 수지가 믹싱이나 도포와 같이 높은 전단력 하에서는 그물 형태의 분자 구조가 풀어지면서(disentanglement) 점도가 낮아지는 한편, 외력이 제거되면 다시 엉킨 형태(entanglement)로 회복되면서 점도가 상승할 수 있다. 따라서 요변성을 갖는 점착제 수지는, 도포시에는 겉보기 점도가 낮아져 용이하게 도포되면서도, 도포 후에는 점도를 회복하여 흐르지 않기 때문에 도막 형태를 유지할 수 있다.

상기 점착제 수지에 요변성을 부여하기 위해, 점착제 수지의 분자량과 산가(acid value)가 조절되는 것이 바람직하다. 점착제 수지는 분자량과 산가가 낮을수록 흐름성이 높아져서 도포가 용이하여 코팅이 균일할 수 있는 반면, 코팅된 패턴 형상(즉 미세 구조물 형상)이 유지되기 어렵고 패턴의 정밀도가 저하될 수 있다. 한편, 점착제 수지는 분자량과 산가가 높을수록 점도가 높아져서 도포가 용이하기 않아 코팅이 불균일할 수 있는 반면, 코팅된 패턴 형상이 잘 유지되고 패턴의 정밀도가 높아질 수 있다.

상기 점착제 수지는 중량평균분자량(Mw)이 500,000 내지 1,000,000 g/mol일 수 있다. 점착제 수지의 분자량이 상기 범위 내일 때, 흐름성과 점성이 균형을 이루면서 요변성이 향상되어 정밀한 패턴 형성과 균일한 코팅에 보다 유리할 수 있다. 상기 점착제 수지의 중량평균분자량은 보다 바람직하게는 600,000 내지 700,000 g/mol일 수 있다.

상기 점착제 수지는 산가(acid value)가 8 내지 12 일 수 있다. 점착제 수지의 산가가 상기 범위 내일 때, 흐름성과 점성이 균형을 이루면서 요변성이 향상되어 정밀한 패턴 형성과 균일한 코팅에 보다 유리할 수 있다. 상기 점착제 수지의 산가는 보다 바람직하게는 9 내지 11일 수 있다.

상기 점착제 수지는 열경화성 수지 또는 UV경화성 수지일 수 있다. 또는 상기 점착제 수지는 열경화성과 UV경화성을 동시에 갖는 수지일 수 있다.

상기 점착제 수지는 아크릴계 수지를 포함할 수 있다. 상기 점착제 수지는 감압접착형(PSA, pressure sensitive adhesive) 아크릴계 수지일 수 있다.

예를 들어, 상기 아크릴계 수지는 1종 이상의 아크릴계 단량체들이 중합된 수지이다. 또한, 상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체 및 카복실기 함유 불포화 단량체가 각각 1종 이상씩 조합되어 중합된 수지일 수 있다. 상기 아크릴계 단량체의 구체적인 예로는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 테트라히드로퍼프릴(메트)아크릴레이트, 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-클로로프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 글리세롤(메트)아크릴레이트, 메틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸아크릴레이트, 부틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 3-메톡시부틸(메트)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시트리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌글리콜)메틸에테르(메트)아크릴레이트, 테트라플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필(메트)아크릴레이트, 옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, 헵타데카플루오로데실(메트)아크릴레이트, 이소보닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트 및 그 혼합물을 들 수 있다.

또한, 상기 카복실기 함유 불포화 단량체의 구체적인 예로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트 및 그 혼합물을 들 수 있다. 상기 카복실기 함유 불포화 단량체의 구체적인 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 2-(메트)아크릴로일옥시 아세트산, 3-(메트)아크릴로일옥시 프로필산, 4-(메트)아크릴로일옥시 부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산, 말레산, 말레산 무수물 및 그 혼합물을 들 수 있고, 바람직하게는 메타크릴산, 아크릴산 및 그 혼합물을 들 수 있다.

이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 단 이하의 실시예들은 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들로 한정되지는 않는다.

실시예 1: 패턴 치수별 점착 시트의 제조

PET 기재 필름 상에 아크릴계 공중합 점착제 수지(DS-8700)를 이용하여 도 2의 (a)에 도시된 마름모 격자형의 패턴을 형성하되, 점착제 수지가 도포되는 미세 구조물의 한변의 길이 및 높이와, 미세 구조물들 간 간격(점착제 수지가 도포되지 않은 영역의 폭)을 하기 표 1과 같은 치수로 조절하여 패턴을 형성하였다. 그 결과 패턴 치수가 서로 다른 총 7개의 엠보 점착 시트가 제조되었다.

시험예 1: 패턴 치수별 점착 시트의 평가

상기 실시예 1에서 제조된 각각의 엠보 점착 시트에 대해 아래 항목을 평가하여, 하기 표 1에 정리하였다.

(1) 패턴 형성:

◎: 패턴의 모양과 경계가 선명하고, 패턴 내부에 점착제가 100% 채워졌음,

○: 패턴의 모양과 경계가 비교적 선명하고, 패턴 내부에 점착제가 80% 이상 채워졌음,

△: 패턴의 모양과 경계가 선명하지 못한 부분이 있음,

×: 패턴이 형성되지 않음.

(2) 기포 제거:

○: 기포가 100% 제거됨,

△: 기포가 80% 이상 제거됨,

×: 기포가 잘 제거되지 않음.

(3) 점착력 :

25㎜×250㎜ 크기로 샘플을 취하여 50㎜×150㎜의 SUS304 강판 위에 붙이고 2kg 롤러로 2회 왕복하여 압착한 후 30분간 방치하였다. UTM을 이용하여 시험편을 180도로 구부려 꺾고, 300㎜/min의 속도로 당겨 벗기면서 점착력을 측정하였다.

구 분	패턴 치수			평가 결과
구 분	미세 구조물 크기	미세 구조물들 간 간격	미세 구조물 높이	패턴 형성	기포 제거	점착력
패턴 A	1.2mm	0.2mm	3㎛	○	○	400gf/in
패턴 B	1.5mm	0.25mm	5㎛	◎	○	800gf/in
패턴 C	2mm	0.25mm	5㎛	○	○	850gf/in
패턴 D	0.5mm	0.2mm	1㎛	△	△	100gf/in
패턴 E	12mm	1mm	5㎛	○	△	500gf/in
패턴 F	1.2mm	0.2mm	2㎛	○	○	350gf/in
패턴 G	1.5mm	0.25mm	8㎛	◎	○	950gf/in

상기 표 1에서 보듯이, 패턴 치수가 본 발명의 바람직한 범위에 속하는 패턴 A, B, C, F 및 G를 적용한 엠보 점착 시트는, 패턴 형성과 기포 제거 성능이 모두 우수하였고, 점착력이 높았다.

반면, 패턴 치수가 본 발명의 바람직한 범위를 벗어나는 패턴 D 및 E를 적용한 엠보 점착 시트는, 패턴 형성, 기포 제거 및 점착력 중 적어도 하나의 평가 항목에서 다소 저조하게 나타났다.

실시예 2: 점착제 수지별 점착 시트의 제조

하기 표 2에 기재된 분자량 및 산가를 갖는 아크릴계 공중합 점착제 수지를 준비하였다. 이들 각각의 점착제 수지를 이용하여 도 6a에 도시된 공정 방식으로 PET 기재 필름 상에 상기 패턴 B를 갖는 엠보 점착층을 형성하였다. 그 결과, 서로 다른 점착제 수지를 이용하여 제조된 총 5개의 엠보 점착 시트를 제조하였다.

시험예 2: 점착제 수지별 점착 시트의 평가

상기 실시예 2에서 제조된 각각의 엠보 점착 시트에 대해 아래 항목을 평가하여, 하기 표 2에 정리하였다.

◎ : 패턴의 형태가 뚜렷하고 도포 두께가 균일,

○ : 패턴의 형태는 보이나, 도포 두께가 불균일,

△ : 패턴의 형태는 보이나, 모양이 울퉁불퉁하고 도포 두께가 불균일,

X : 패턴이 형성되지 않음.

구 분	점착제 수지		평가 결과
구 분	분자량 (g/mol)	산가	패턴 형성
수지 A	60만	10	◎
수지 B	65만	11	◎
수지 C	70만	12	○
수지 D	75만	14	△
수지 E	30만	6	X

상기 표 2에서 보듯이, 점착제 수지의 분자량 및 산가가 본 발명의 바람직한 범위에 속하는 점착제 수지 A, B 및 C를 적용한 엠보 점착 시트는, 패턴의 형태가 뚜렷하고 도포 두께가 대체로 균일하였다.

반면, 패턴 치수가 본 발명의 바람직한 범위를 벗어나는 점착제 수지 D 및 E를 적용한 엠보 점착 시트는, 패턴이 형성되지 않았거나 패턴이 형성되더라도 모양이 울퉁불퉁하고 도포 두께가 불균일하였다.

상기 엠보 점착 시트는 다양한 분야 및 제품에 양면 점착 테이프로서 활용될 수 있다. 특히, 최근의 액정디스플레이(LCD) 및 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이 등의 제품에서 내부 부품 고정 등의 용도로 사용되는 양면 점착 시트와 같이, 높은 투명성과 탈기성을 요구하는 제품에 사용될 수 있다.

100, 100': 본 발명에 따른 엠보 점착 시트,
110: 기재 필름, 120: 엠보 점착층,
121: 미세 구조물, 122: 미도포 영역,
125: 점착제 수지 조성물, 126: 점착제 수지 공급 장치,
130: 일반 점착층, 140: 인쇄층,
151, 152: 이형 필름, 200: 종래기술에 따른 엠보 점착 시트,
210: 기재 필름, 220: 엠보 점착층,
220': 점착 코팅층, 221: 볼록부,
222: 오목부, 223, 223': 기저면,
250: 엠보 이형 필름, 255: 이형 필름의 엠보 패턴,
310: 기재 필름 롤, 320: (비패턴화된) 코팅 롤,
330: 엠보 패턴을 갖는 롤, 340: 이형 필름 롤,
345: 엠보 이형 필름 롤, 350: 가압 롤,
360: 권취 롤, 510: 열경화,
L: 미세 구조물의 한변의 길이 또는 지름,
w: 미도포 영역의 폭, d: 미도포 영역의 깊이,
t: 엠보 점착층의 두께.

Claims

기재 필름, 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 엠보 점착층을 포함하는 엠보 점착 시트로서,
상기 엠보 점착층이
(i) 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 가지며 점착제 수지를 함유하는 복수의 미세 구조물들, 및
(ii) 상기 미세 구조물들 사이에 점착제 수지가 미도포된 영역들을 포함하는, 엠보 점착 시트로서,
상기 점착제 수지가 열경화성과 UV경화성 중 적어도 하나의 특성을 갖고 600,000 내지 700,000 g/mol의 중량평균분자량 및 8 내지 12의 산가를 갖는 감압접착형(PSA) 아크릴계 수지이고,
상기 미세 구조물들이 1.0~5.0mm의 변의 길이 또는 지름을 갖는 다각형, 원형, 타원형, 스트라이프형, 또는 이들이 조합된 규칙적인 패턴의 수평 단면 형상을 갖고, 2~10㎛의 높이를 가지며, 0.1~0.3mm의 간격으로 서로 이격되어 존재하는, 엠보 점착 시트.
제 1 항에 있어서,
상기 미세 구조물들이 마름모 격자형의 규칙적인 패턴의 수평 단면 형상을 갖는, 엠보 점착 시트.
제 2 항에 있어서,
상기 미세 구조물들이 수평 단면 형상에서 1.0~5.0mm의 변의 길이를 갖고, 0.1~0.3mm의 간격으로 서로 이격되어 존재하는, 엠보 점착 시트.
제 3 항에 있어서,
상기 미세 구조물들이 2~8㎛의 높이를 갖는, 엠보 점착 시트.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보 점착 시트가 300 내지 1,000 gf/in의 점착력을 갖는, 엠보 점착 시트.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 엠보 점착 시트가 5~50㎛의 총 두께를 갖는, 엠보 점착 시트.
기재 필름이 엠보 패턴을 갖는 롤을 지나도록 기재 필름을 이동시키면서 상기 롤의 엠보 패턴의 음각부에 점착제 수지 조성물을 공급하여, 점착제 수지 조성물이 불연속적으로 서로 이격되되 동일한 높이를 갖는 복수의 미세 구조물들의 형태로 기재 필름 상에 형성되게 한 후, 상기 미세 구조물들을 경화시키는 것을 포함하는,
기재 필름 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 복수의 미세 구조물들로 이루어진 엠보 점착층을 포함하는 엠보 점착 시트의 제조방법으로서,
상기 점착제 수지 조성물이 열경화성과 UV경화성 중 적어도 하나의 특성을 갖고 600,000 내지 700,000 g/mol의 중량평균분자량 및 8 내지 12의 산가를 갖는 감압접착형(PSA) 아크릴계 수지를 포함하고,
상기 미세 구조물들이 1.0~5.0mm의 변의 길이 또는 지름을 갖는 다각형, 원형, 타원형, 스트라이프형, 또는 이들이 조합된 규칙적인 패턴의 수평 단면 형상을 갖고, 2~10㎛의 높이를 가지며, 0.1~0.3mm의 간격으로 서로 이격되어 존재하는, 엠보 점착 시트의 제조방법.
제 9 항에 있어서,
상기 엠보 패턴을 갖는 롤을 이용한 점착제 수지 조성물의 기재 필름 상에의 형성이 그라비아 롤 코팅인, 엠보 점착 시트의 제조방법.
제 10 항에 있어서,
상기 점착제 수지 조성물의 상기 롤의 엠보 패턴의 음각부로의 공급이,
상기 엠보 패턴을 갖는 롤을 상기 점착제 수지 조성물에 일부 침지시킨 상태에서 회전시킴으로써 수행되는, 엠보 점착 시트의 제조방법.
제 9 항에 있어서,
상기 미세 구조물들의 경화가 열경화인, 엠보 점착 시트의 제조방법.