KR102395516B1 - 아크릴계 점착제 조성물 및 이를 포함하는 커버글라스용 표면 보호 필름 - Google Patents

아크릴계 점착제 조성물 및 이를 포함하는 커버글라스용 표면 보호 필름 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 아크릴계 점착제 조성물 및 이를 사용한 커버글라스용 표면 보호 필름을 개시한다. 본 발명의 표면 보호 필름은 109Ω 미만의 낮은 표면저항을 구현함과 동시에 또한 고온고습 및 열충격 시험조건에서 고신뢰성을 나타내므로 커버글라스의 제조 공정 중 또는 제조 후 발생할 수 있는 표면 손상을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 본 발명의 표면 보호 필름은 높은 젖음성을 가지므로 작업성과 제조공정 속도를 향상시킬 수 있다.

Description

아크릴계 점착제 조성물 및 이를 포함하는 커버글라스용 표면 보호 필름{Acryl-based adhesive compostion and surface protective film for cover glass comprising the same}
본 명세서는 아크릴계 점착제 조성물 및 이를 포함하는 커버글라스용 표면 보호 필름에 관한 것이다.
커버글라스(cover glass)란 단말기의 디스플레이의 겉 표면에 구비되어 디스플레이의 발광체를 보호하기 위한 글라스이다. 최근 스마트폰, 일체형 컴퓨터, 카메라 등과 같은 전자제품이 소형화 및 경량화되고 다양한 기능을 수행하게 됨에 따라 커버글라스에도 표면 기능으로서 지문 방지(Antismudge, AS), 반사방지(Anti-reflection, AR), 눈부심방지(Anti-glare, AG) 등의 기능이 부가가 되고 있으며 터치 스크린 패널(touch screen panel)에 사용되는 경우 표면 보호 및 표면 저항의 조절도 요구되고 있다. 따라서 커버글라스의 제조 공정 중 또는 제조 후 외부 요인으로 발생할 수 있는 표면 손상에 대한 보호가 필요하다. 이에 따라 커버글라스의 제조 및 조립 공정에 사용되는 표면 보호 필름의 경우 커버글라스에 대한 높은 점착력과 투명성이 요구될 뿐만 아니라, 필름의 제거시 정전기 발생에 의한 이물 유입 또는 제품의 손상을 방지하기 위하여 우수한 박리력, 109Ω 미만의 낮은 표면 저항 및 고온고습, 열충격 조건에서도 커버 글라스의 표면에 전이, 얼룩 등을 남기지 않는 고신뢰성이 요구된다.
커버글라스용 표면 보호 필름으로는 아크릴, 우레탄, 실리콘 등 다양한 타입의 점착보호필름이 사용되고 있다. 그러나 실리콘 타입의 경우 109Ω 미만의 표면저항 구현이 어렵고, 실록산 오일 전이로 인해 커버글라스 표면에 얼룩이 남는 문제점이 있으며, 제품의 사용시 사용자가 커버글라스 상면에 추가적인 보호필름을 부착할 경우 보호필름의 부착력에 문제를 일으킬 수 있다. 우레탄 타입의 경우 아크릴 타입과 비교하여 상대적으로 낮은 분자량의 미반응된 폴리올들에 의해 커버글라스 표면에 얼룩이 남아 신뢰성이 확보되지 않는 문제점이 있다. 아크릴 타입의 경우 커버글라스 표면에 전이가 적고, 표면저항 구현이 용이하다는 장점이 있지만 고온고습 조건에서 커버글라스 표면에 미세하게 전이가 발생하고, 터치 스크린 패널에 사용되는 경우 터치센서의 정전용량 변화 및 초음파 센서에 영향을 주어 제조공정 중에 센서작동 유무를 확인할 수 없는 문제가 있다. 또한 실리콘 타입의 필름과 비교하여 낮은 젖음성으로 인해 제조 효율이 떨어진다는 단점이 있다.
대한민국공개특허공보 제10-2015-0112831호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 커버글라스의 표면 보호 필름에 사용하기 위하여 109Ω 미만의 표면저항을 구현함과 동시에 또한 고온고습 및 열충격 시험조건에서 커버글라스의 표면에 전이가 남지 않는 고신뢰성을 갖고, 높은 젖음성을 제공할 수 있는 아크릴계 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기와 같은 아크릴계 점착제 조성물을 사용하여 제조된 커버글라스용 표면 보호 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예는 아크릴레이트 수지, 경화제, 가소제 및 대전방지제를 포함하고, 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제는 0.5 내지 2.2 중량부, 상기 가소제는 2.3 내지 10 중량부 및 상기 대전방지제는 1.2 내지 2.2 중량부로 포함하는, 커버글라스 표면 보호 필름용 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 이형 필름, 상기 점착제 조성물의 건조물을 포함하는 점착층, 프라이머층 및 기재 필름을 순차적으로 포함하는, 커버글라스 표면 보호 필름을 제공한다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 점착제 조성물을 사용한 필름은 높은 점착력과 109Ω 미만의 표면저항을 구현함과 동시에 또한 고온고습 및 열충격 시험조건에서 고신뢰성을 제공함으로써 커버글라스의 제조 공정 중 또는 제조 후 발생할 수 있는 표면 손상을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 높은 젖음성을 가지므로 작업성과 제조공정 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버글라스용 표면 보호 필름의 단면을 개략적으로 나타낸 도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들은 단지 설명을 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들은 본 발명을 특정한 개시 형태로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제되지 않는다.
본 발명의 일 실시예는 아크릴레이트 수지, 경화제, 가소제 및 대전방지제를 포함하고, 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제는 0.5 내지 2.2 중량부, 상기 가소제는 2.3 내지 10 중량부 및 상기 대전방지제는 1.2 내지 2.2 중량부로 포함하는 커버글라스 표면 보호 필름용 점착제 조성물을 제공한다.
일 실시예로서 상기 아크릴레이트 수지는 아크릴레이트 공중합체를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 아크릴레이트 공중합체는 아크릴레이트 단량체, 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상을 포함하는 불포화 단량체 및 반응성 유화제의 공중합 반응물일 수 있다. 구체적으로, 상기 아크릴레이트 공중합체는 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상으로 치환된 아크릴레이트 단량체로 구성된 군에서 선택되는 단량체로부터 유래하는 반복 단위를 1개 이상 포함하는 아크릴레이트 공중합체일 수 있다.
일 실시예로서 상기 아크릴레이트 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, sec-부틸아크릴레이트, tert-부틸아크릴레이트, 펜틸아크릴레이트, 이소아밀아크릴레이트, 헥실아크릴레이트,헵틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 운데실아클릴레이트, 도데실아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴아크릴레이트, 에리스리톨아크릴레이트, 부톡시에틸아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 펜타에리스리톨아크릴리에트, 디에리스리톨 아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시폴리프로필렌글리콜아크릴레이트, 페녹시-2-메틸에틸아크릴레이트, 2-페닐페녹시아크릴레이트, 4-페닐페녹시에틸아크릴레이트, 3-(2-페닐페닐)-2-히드록시프로필아클릴레이트, 트리사이클로데카닐아크릴레이트, 페녹시에톡시에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, 시클로헥실크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 디펜타에리스리톨아크릴레이트, 디시클로펜타닐아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 카프로락톤아크릴레이트, O-페닐페놀이오아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 알킬아크릴레이트, 스테아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 2-히드록시아크릴레이트, 트리메톡시부틸아크릴레이트, 에틸카르비돌아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 테트라하이드로푸릴아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-아크릴옥시에틸-2-히드록시프로필프탈레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트 및 이들의 메타크릴레이트류 등을 예로 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시예로서 상기 아크릴레이트 단량체는 상기 아크릴레이트 수지 총 중량에 대하여 63 내지 77 중량%로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 일 실시예에 따른 상기 아크릴레이트 단량체는 상기 아크릴레이트 수지 총 중량에 대하여 63 중량% 이상, 64 중량% 이상, 65 중량% 이상, 66 중량% 이상, 67 중량% 이상, 68 중량% 이상, 69 중량% 이상, 70 중량% 이상, 71 중량% 이상, 72 중량% 이상, 73 중량% 이상, 74 중량% 이상, 75 중량% 이상 또는 76 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 77 중량% 이하, 76 중량% 이하, 75 중량% 이하, 74 중량% 이하, 73 중량% 이하, 72 중량% 이하, 71 중량% 이하, 70 중량% 이하, 69 중량% 이하, 68 중량% 이하, 67 중량% 이하, 66 중량% 이하, 65 중량% 이하 또는 64 중량% 이하로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 아크릴레이트 단량체의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 점착성이 낮아 커버글래스에 효과적으로 점착되지 않을 수 있다.
일 실시예로서 상기 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상을 포함하는 불포화 단량체는 13 내지 18 중량%로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 불포화 단량체는 상기 아크릴레이트 수지 총 중량에 대하여 13 중량% 이상, 14 중량% 이상, 15 중량% 이상, 16 중량% 이상 또는 17 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 18 중량% 이하, 17 중량% 이하, 16 중량% 이하, 15 중량% 이하 또는 14 중량% 이하로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 불포화 단량체의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 본 발명에서 목적하는 물성이 확보되기 어렵다.
일 실시예로서 상기 반응성 유화제는 알릴기를 포함하는 음이온성 유화제일 수 있다. 구체적으로, 상기 반응성 유화제는 아크릴로일(acryloyl), 메타아크릴로일(methacryloyl) 등과 같은 알릴기를 포함하는 음이온성 유화제로서 라디칼중합에 참가하고, 대전방지제와의 결합력을 강화시키는 역할을 할 수 있다. 일 실시예로서 상기 반응성 유화제는 상기 아크릴레이트 수지 총 중량에 대하여 8 내지 12 중량%로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 반응성 유화제는 상기 아크릴레이트 수지 총 중량에 대하여 8 중량% 이상, 9 중량% 이상, 10 중량% 이상 또는 11 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 12 중량% 이하, 11 중량% 이하, 10 중량% 이하 또는 9 중량% 이하로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 반응성 유화제의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 본 발명에서 목적하는 물성이 확보되기 어렵다.
일 실시예로서 상기 아크릴레이트 공중합체는 표면저항성과 원하는 점착력을 구현할 수 있는 한도 내에서의 높은 분자량, 좁은 분자량 분포도가 확보된 아크릴레이트 공중합체일 수 있다. 구체적으로, 상기 아크릴레이트 공중합체의 중량평균분자량(Mw)은 1,000,000 내지 1,500,000 일 수 있다.
일 실시예로서 상기 아크릴레이트 단량체, 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상을 포함하는 불포화 단량체 및 반응성 유화제의 중량비는 63 내지 77: 13 내지 18: 8 내지 12일 수 있다. 상기 비율로 포함시 적당한 점착력과 재박리성 및 대전방지능을 가지며, 재박리 후 오염이나 잔사가 남지 않는 점착제 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 상기 아크릴레이트 수지는 조성물 총 중량에 대하여 80 중량% 이상, 81 중량% 이상, 82 중량% 이상, 83 중량% 이상, 84 중량% 이상, 85 중량% 이상, 86 중량% 이상, 87 중량% 이상, 88 중량% 이상, 89 중량% 이상, 90 중량% 이상, 91 중량% 이상, 92 중량% 이상, 93 중량% 이상 또는 94 중량% 이상으로 포함될 수 있으며, 95 중량% 이하, 94 중량% 이하, 93 중량% 이하, 92 중량% 이하, 91 중량% 이하, 90 중량% 이하, 89 중량% 이하, 88 중량% 이하, 87 중량% 이하, 86 중량% 이하, 85 중량% 이하, 84 중량% 이하, 83 중량% 이하, 82 중량% 이하 또는 81 중량% 이하로 포함될 수 있다.
일 실시예로서 상기 경화제는 이소시아네이트(isocyanate) 화합물, 에폭시(epoxy) 화합물 및 금속 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 이소시아네이트 화합물은 분자 내에 이소시아네이트기(NCO-)를 가지는 것이면 제한되지 않으며, 예를 들어 트릴렌 디이소시아네이트(diisocyanate), 크실렌 디이소시아네이트(xylene diisocyanate) 등의 방향족 디이소시아네이트, 헥사 디이소이아네이트(hexamethylene diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소아네이트 또는 이들과 하이드록시기를 가지는 화합물과의 부가물을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 상기 경화제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 0.5 내지 2.2 중량%로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 경화제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 이상, 0.6 중량부 이상, 0.7 중량부 이상, 0.8 중량부 이상, 0.9 중량부 이상, 1 중량부 이상, 1.1 중량부 이상, 1.2 중량부 이상, 1.3 중량부 이상, 1.4 중량부 이상, 1.5 중량부 이상, 1.6 중량부 이상, 1.7 중량부 이상, 1.8 중량부 이상, 1.9 중량부 이상, 2 중량부 이상 또는 2.1 중량부 이상으로 포함될 수 있으며, 2.2 중량부 이하, 2.1 중량부 이하, 2.0 중량부 이하, 1.9 중량부 이하, 1.8 중량부 이하, 1.7 중량부 이하, 1.6 중량부 이하, 1.5 중량부 이하, 1.4 중량부 이하, 1.3 중량부 이하, 1.2 중량부 이하, 1.1 중량부 이하, 1.0 중량부 이하, 0.9 중량부 이하, 0.8 중량부 이하, 0.7 중량부 이하 또는 0.6 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 경화제가 0.5 중량부 미만으로 포함되면 점착제 조성물내 가교가 불충분하게 되어 고온고습 환경 또는 열충격시 신뢰성을 확보하기 어려워 커버글라스에 잔사가 남을 수 있으며, 2.2 중량부를 초과하면 점착력이 과도하게 높아져 바람직한 재박리성이 얻어지지 않을 수 있다.
일 실시예로서, 상기 가소제는 에스터 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 가소제는 테레프탈레이트계, 아디페이트계 또는 프탈레이트계 에스터 화합물을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 일 실시예로서 상기 가소제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 2.3 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 가소제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 2.3 중량부 이상, 2.4 중량부 이상, 2.5 중량부 이상, 2.6 중량부 이상, 2.7 중량부 이상, 2.8 중량부 이상, 2.9 중량부 이상, 3 중량부 이상, 3.1 중량부 이상, 3.2 중량부 이상, 3.3 중량부 이상, 3.4 중량부 이상, 3.5 중량부 이상, 3.6 중량부 이상, 3.7 중량부 이상, 3.8 중량부 이상, 3.9 중량부 이상, 4 중량부 이상, 4.1 중량부 이상, 4.2 중량부 이상, 4.3 중량부 이상, 4.4 중량부 이상, 4.5 중량부 이상, 4.6 중량부 이상, 4.7 중량부 이상, 4.8 중량부 이상, 4.9 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상, 7 중량부 이상, 8 중량부 이상 또는 9 중량부 이상으로 포함할 수 있으며, 10 중량부 이하, 9 중량부 이하, 8 중량부 이하, 7.9 중량부 이하, 7.8 중량부 이하, 7.7 중량부 이하, 7.6 중량부 이하, 7.5 중량부 이하, 7.4 중량부 이하, 7.3 중량부 이하, 7.2 중량부 이하, 7.1 중량부 이하, 7 중량부 이하, 6 중량부 이하, 5 중량부 이하, 4 중량부 이하 또는 3 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 가소제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 2.3 중량부 미만으로 포함시에는 이를 포함하는 필름에 젖음성이 매우 낮게 나타날 수 있으며, 10 중량부를 초과하여 포함시에는 상대적으로 다른 성분들의 함량이 낮아지므로 점착력, 박리력, 대전 방지 효과 등이 저하될 수 있다.
일 실시예로서 상기 대전 방지제는 대전방지 효과를 발현시키기 위한 첨가형 대전방지제로서 아크릴레이트 공중합체의 전기저항치를 내리고, 대전방지효과를 발현시킬 수 있다. 상기 대전 방지제는 정전기 방지 성능을 가지는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 일 실시예로서 리튬 양이온, 암모늄계 양이온, 폴리실록산계 양이온 및 글리콜에테르 음이온으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상을 제공하는 것일 수 있다. 일 실시예로서 전도성 고분자, 금속이온을 가지는 금속염, 이온성 액체, 탄소 소재 및 계면활성제 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 전도성 고분자는 폴리에틸렌 디옥시티오펜(PEDOT, Polyethylene dioxythiophene), 폴리아세틸렌(Polyacetylene), 폴리(p-페닐렌비닐렌)(Poly(p-phenylene vinylene)), 폴리(p-페닐렌)(Poly(p-phenylene)), 폴리(티에닐렌비닐렌)(Poly(thienylene vinylene)), 폴리티오펜(Polythiophene), 폴리아닐린(Polyaniline), 리이소티아나프텐(Polyisothianaphthene), 폴리피롤(Polypyrrole) 및 폴리(p-페닐렌 설파이드)(Poly(p-phenylenesulfide) 등으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 예로 들 수 있다.　상기 금속염은 리튬 염(Lithium salt), 리튬 이미드(Lithium imide) 및 리튬 아미드(Lithium amide) 및 포타슘 염(Potassium salt) 등을 예로 들 수 있다. 상기 이온성 액체는 피리딘 이미드(Pyridine imide) 등을 예를 들 수 있다.　상기 탄소 소재로는 카본 블랙(carbon black), 그래파이트(graphite), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT, carbon nano tube) 및 탄소나노섬유(CNF, carbon nano fiber) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상을 예로 들 수 있다. 상기 계면활성제는 술폰산염, 4급 암모늄염, 라우릴 디메틸벤질 암모늄염 등을 예로 들 수 있다. 일 실시예로서 상기 대전방지제는 상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 1.2 내지 2.2 중량부로 포함될 수 있다. 터치 센서가 적용되는 커버글라스용 표면 보호필름의 경우 109Ω 이하의 조건에서 적정 수준의 표면저항치가 요구되는데 너무 높거나 낮으면 커버글라스로부터 필름의 박리시 정전용량 변화에 오류가 생길 수 있다. 이에 본 발명은 상기 대전방지제를 1.2 내지 2.2 중량부 범위내로 포함함으로써 표면저항이 108~109Ω 수준으로 발현되도록 할 수 있다. 또한, 상기 대전방지제가 2.2 중량부를 초과하여 포함되면 커버글라스 표면에 오염이 발생할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 점착제 조성물은 이외 필요에 따라 용제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면활성제, 밀착력 향상제, 자외선 안정화제, 산화 방지제 등을 첨가제로서 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 구체적인 종류나 함량은 제한되지 않으며, 사용자의 목적에 따라 적절히 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 상기 점착제 조성물을 포함하는 커버글라스 표면 보호 필름을 제공할 수 있다. 도 1은 본 발명에 따른 커버글라스 표면 보호 필름의 단면을 도시한 단면도이다. 도 1를 참조하면, 일 실시예로서 상기 커버글라스 표면 보호 필름은 기재필름(1), 프라이머층(2), 점착층(3) 및 이형필름(4)를 순차적으로 포함할 수 있다.
일 실시예로서 상기 기재필름은 외부로부터 커버글라스 표면을 1차적으로 보호해주는 필름으로서 당업계에서 사용되는 필름이라면 그 종류에 제한되지 않고 모두 사용될 수 있다. 일 실시예로서 상기 기재필름은 탄성률이 높고, 흡습 팽창계수가 작으며 선 팽창 계수가 작은 것을 사용할 수 있다. 일 실시예로서 상기 기재필름의 인장강도는 MD 방향(폭 방향) 22 kgf/mm2 이상, TD 방향(길이 방향) 30 kgf/mm2 이상일 수 있다. 일 실시예로서 상기 기재필름의 신장율은 MD 방향 250% 미만, TD 방향 150% 미만일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 기재필름의 열 수축(heat shirinkage)은 150℃에서 1.5% 이하인 것 일 수 있다. 일 실시예로서, 상기 기재필름은 고분자 성분을 포함하는 기재일 수 있다. 예를 들어 상기 고분자 성분을 포함하는 고경도 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene naphthalate), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Polybuthylene terephthalate) 등의 폴리에스테르(Polyester) 수지, 폴리카보네이트 필름, 폴리에테르 설폰계 필름, 폴리 에틸렌 필름, 폴리 프로필렌 필름, 폴리 올레핀계 필름 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예로서 상기 기재필름의 두께는 25 내지 100 μm일 수 있다. 구체적으로 상기 기재필름의 두께는 25 μm 이상, 30 μm 이상, 35 μm 이상, 40 μm 이상, 45 μm 이상, 50 μm 이상, 55 μm 이상, 60 μm 이상, 65 μm 이상, 70 μm 이상, 75 μm 이상, 80 μm 이상, 85 μm 이상, 90 μm 이상 또는 95 μm 이상일 수 있으며, 100 μm 이하, 95 μm 이하, 90 μm 이하, 85 μm 이하, 80 μm 이하, 75 μm 이하, 70 μm 이하, 65 μm 이하, 60 μm 이하, 55 μm 이하, 50 μm 이하, 45 μm 이하, 40 μm 이하, 35 μm 이하 또는 30 μm 이하일 수 있다. 상기 기재필름의 두께는 필름이 사용되는 전자장치의 하우징 모양에 따라 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어 곡면이 있는 커버글라스에 사용되는 필름은 두께가 얇을수록 안정적으로 부착될 수 있다.
일 실시예로서 상기 프라이머 층은 상기 기재필름과 점착층의 사이에 위치함으로써 두 층간의 표면장력을 강화하여 점착층의 점착제 조성물의 부착성을 유지시켜줄 수 있는 화합물이라면 제한되지 않고 포함할 수 있다. 일 실시예로서 상기 프라이머층은 기재필름의 일면에 코팅되는 것일 수 있으며, 예를 들어 아크릴, 우레탄, 실리콘, 에폭시 화합물 중 선택된 1종 이상을 포함하는 조성물이 코팅될 수 있다. 일 실시예로서 상기 프라이머층은 기재필름의 일면에 코로나처리 또는 CO2 플라즈마 처리되는 것일 수 있다. 일 실시예로서 상기 프라이머 층의 두께는 0.2 내지 1 μm일 수 있다. 프라이머 층의 두께가 0.2μm 미만이면 프라이머 역할을 하지 못하며, 1μm를 초과하면 오히려 필름의 점착력에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
일 실시예로서, 상기 점착층은 상술된 본 발명의 일 실시예들에 따른 점착제 조성물의 건조물을 포함하는 것일 수 있으며, 상기 점착제 조성물의 구체적인 구성은 상술된 바와 같다. 일 실시예로서 상기 점착층의 두께는 10 내지 30μm일 수 있다. 구체적으로, 점착층의 두께는 10 μm 이상, 11 μm 이상, 12 μm 이상, 13 μm 이상, 14 μm 이상, 15 μm 이상, 16 μm 이상, 17 μm 이상, 18 μm 이상, 19 μm 이상, 20 μm 이상, 21 μm 이상, 22 μm 이상, 23 μm 이상 또는 24 μm 이상일 수 있으며, 30 μm 이하, 29 μm 이하, 28 μm 이하, 27 μm 이하, 26 μm 이하, 25 μm 이하, 24 μm 이하, 23 μm 이하, 22 μm 이하, 21 μm 이하, 20 μm 이하, 19 μm 이하, 18 μm 이하, 17 μm 이하, 16 μm 이하, 15 μm 이하, 14 μm 이하, 13 μm 이하, 12 μm 이하 또는 11 μm 이하일 수 있다. 상기 점착층의 두께가 10 μm 미만이면 필름의 점착력과 젖음성이 저하될 수 있으며, 두께가 30 μm 초과이면 표면 저항과 박리성이 떨어져 필름을 커버글라스로부터 제거시 점착제가 전이될 수 있다.
일 실시예로서 상기 이형필름은 상기 점착층을 보호하기 위한 것으로, 낮은 표면 저항을 가지고 상기 점착층에 적절한 이형성을 가질 수 있는 물질이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 예를 들어 상기 이형필름은 불소 이형필름 또는 이형처리 필름일 수 있다. 상기 이형필름에 포함되는 이형제는 특별히 제한되지 않으나, 실리콘계 이형제 또는 왁스계 이형제일 수 있다. 일 실시예로서 상기 이형필름의 두께는 19 내지 100 μm일 수 있다. 구체적으로 상기 이형름의 두께는 19 μm 이상, 20 μm 이상, 21 μm 이상, 22 μm 이상, 23 μm 이상, 23 μm 이상, 25 μm 이상, 30 μm 이상, 35 μm 이상, 40 μm 이상, 45 μm 이상, 50 μm 이상, 55 μm 이상, 60 μm 이상, 65 μm 이상, 70 μm 이상, 75 μm 이상, 80 μm 이상, 85 μm 이상, 90 μm 이상 또는 95 μm 이상일 수 있으며, 100 μm 이하, 95 μm 이하, 90 μm 이하, 85 μm 이하, 80 μm 이하, 75 μm 이하, 70 μm 이하, 65 μm 이하, 60 μm 이하, 55 μm 이하, 50 μm 이하, 45 μm 이하, 40 μm 이하, 35 μm 이하, 30 μm 이하, 25 μm 이하 또는 20 μm 이하일 수 있다. 상기 이형필름의 두께가 19 μm 미만이면 타발공정시 높은 텐션에 의해 필름이 파단될 수 있어 공정성이 저하되며 100 μm 초과시에는 성능대비 제조원가를 상승시킨다는 단점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 커버글라스용 표면 보호 필름은 다음의 방법에 의해서 제조될 수 있다. 일 실시예로서, 기재필름의 일면에 프라이머층용 조성물을 코팅시키거나 코로나 처리 또는 CO2 플라즈마 처리하여 프라이머층을 형성하는 단계; 상기 프라이머층의 다른 일면에 점착제 조성물을 코팅하여 점착층을 형성하는 단계; 및 상기 점착층의 다른 일면에 이형제를 코팅하여 이형필름을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시에로서 상기 프라이머층용 조성물을 코팅하는 단계는 당업계에서 통상적으로 사용하는 방법이라면 제한되지 않으나, 예를 들어 그라비아 코팅, 메이어 바 코팅, 슬롯 다이 코팅, 에어나이프코팅, 닥터나이프 코팅, 바코터 코팅 공정 등을 통해 코팅 후 열경화 및/또는 자외선 경화 공정을 통해 건조 및 경화하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예로서 상기 점착층 형성단계는 당업계에서 통상적으로 사용하는 방법이라면 제한되지 않으나, 예를 들어 다이코터, 닙코터,　그라비아롤터, 콤마 코터 등을 사용하여 코팅한 후 건조 및 경화시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예로서 상기 이형필름 형성단계는 당업계에서 통상적으로 사용하는 방법이라면 제한되지 않으나, 예를 들어 그라비아　코팅, 메이어 바 코팅,　에어나이프코팅 및 닥터나이프 코팅 공정 등에 의하여 이형제를 이형 기재필름에 도포한 뒤, 열경화 및/또는 자외선 경화 공정을 통해 건조 및 경화하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 상기 표면 보호 필름은 상술된 아크릴계 점착층을 포함함으로써 커버글라스의 전면 및 후면 중 하나 이상에 부착될 수 있으며, 일 실시예로서 상기 필름은 7 내지 16 gf/25mm의 점착력을 나타낼 수 있다. 일 실시예로서 상기 필름은 3 gf/25mm 이하의 이형박리력을 나타내며 109Ω 미만의 표면저항을 가짐으로써 필름을 커버글라스로부터 제거시 글라스 표면에 전사가 남지 않고 상기 커버글라스의 성능에 손상없이 효과적으로 박리될 수 있다. 본 발명의 일 실시예들에 따른 상기 표면 보호 필름은 고온고습 및 열충격에도 우수한 신뢰성을 가지며, 실리콘 타입의 필름과 유사한 수준의 높은 젖음성을 나타내어 제조공정시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예들에 따른 상기 표면 보호 필름은 투명성을 가지며, 예를 들어 상기 필름의 광 투과율(T.T)은 89% 이상이고, 헤이즈는 3% 이하일 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예들에 따른 상기 표면 보호 필름은 TV, 컴퓨터, 휴대용 모바일 디스플레이 기기 등과 같은 전자 기기의 커버글래스에 사용될 수 있다. 특히, 곡면(flexible)형을 포함하거나 터치센서를 포함하는 커버글라스에도 용이하게 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
[시험예 1]
커버글라스용 표면보호필름의 실시예와 비교예들을 다음의 방법에 따라 각각 제조하였다.
구체적으로, 당업계에서 사용하는 통상적인 방법에 따라 기재필름으로 폴리에틸렌테라프탈레이트 필름(두께: 36μm)의 상부에 프라이머층을 형성하고, 상기 프라이머층상에 점착제 조성물을 코팅하고 120℃ 이상에서 건조 및 경화시켜 점착층(두께: 20μm)을 제조하였다. 이때 상기 점착체 조성물은 에틸 아크릴레이트, 불포화 단량체(4-하이드록시 아크릴레이트), 반응성 유화제(메타아크릴로일), 경화제(헥사메틸렌디이소아네이트), 가소제(아디페이트계 에스터 화합물) 및 대전방지제(피리딘이미드)를 용제에 넣고 반응시켜 제조하였다. 상기 점착층의 상부에 이형처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 적층하였다.
아래 표 1은 상기 제조된 실시예와 비교예들에 각각 포함된 성분들의 중량비를 나타낸 것이다.
아세트산 에틸 불포화 단량체 반응성 유화제 경화제 가소제 대전방지제
실시예1 65 15 10 1.0 5 1.5
비교예1 65 15 10 0.5 5 1.5
비교예2 65 15 10 2.0 5 1.5
비교예3 65 15 10 3.0 5 1.5
비교예4 65 15 10 1.0 2 1.5
실시예2 65 15 10 1.0 7 1.5
비교예5 65 15 10 1.0 5 1.0
비교예6 65 15 10 1.0 5 2.0
상기 제조된 실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 5의 각 물성을 아래의 방법으로 평가하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
점착력 테스트 시험(CKP-5000)
① 시험 대상 필름을 기계방향으로 폭 25㎜ⅹ길이 250㎜로 자른다.
② 점착력 측정기(CKP-5000)를 사용하여 180° Peel Test 방식으로 300m/min 박리속도로 박리하면서 이형박리력을 측정한다.
③ 이형박리 실험한 필름을 세척, 건조가 완료된 글라스 또는 SUS(Special Use Steel)판에 자동 합지기(2kg 하중)을 이용하여 합지하고 25± 2℃에서 30분간 보관한다.
④ 점착력 측정기(CKP-5000)를 사용하여 180° Peel Test 방식으로 300mm/min 박리속도로 박리하면서 필름의 다른 부위의 상기 점착력을 측정한다.
박리력 시험(CKP-5000)
① 시험대상 필름을 기계방향으로 폭 25㎜ⅹ길이 250㎜인 표준테이프 (TESA7475)를 가볍게 붙인다.
② 준비된 필름을 FINAT 시험 롤러(2kg 하중)을 이용하여 10mm/sec의 속도로 2회 왕복하여 압착시킨 후 상기 필름과 표준테이프의 충분한 압착을 위해 평평한 금속판 또는 유리판 사이에 필름을 70g/㎠의 압력으로 온도 23±2℃에서 20시간 동안 보관한다.
③ 보관 후 압력을 제거하고 온도 23±2℃ 에서 4시간 후에 시험을 행한다. 시험은 필름을 치구에 고정시키고, 표준테이프를 180°방향으로 300mm/min의 속도로 박리하여 측정한다.
광학특성(NDH-2000)
① 시험대상 필름의 횡방향으로 좌, 중, 우로 50mmⅹ50mm로 자른다.
② 투과율(T.T)과 헤이즈(Haze) 측정을 위해 동일한 방향으로 필름을 측정장비에 고정시킨다.
③ 결과값을 기록한다.
표면저항 (TREK-152-1)
① 시험대상 필름을 전폭 횡방향으로 좌, 중, 우로 3point 측정을 한다.
② 준비된 필름을 글라스 위에 올려 놓고 필름의 점착면을 표면저항 측정기로 측정한다.
③ 기준은 100V, Ω기준으로 측정한다
열충격 테스트 (TS500, JEIO TECH)
① 전자장지 메탈 하우징과 그 크기에 맞는 시험대상 필름을 준비한다.
② 준비된 필름을 메탈하우징에 합지하고 열충격 테스트를 진행한다.
③ 테스트 조건은 -40℃/30min ~ 85℃/30min, 72cycle 으로 진행한다.
고온고습 테스트 (JEIO TECH 항온항습기)
① 전자장지 메탈 하우징과 그 크기에 맞는 시험대상 필름을 준비한다.
② 준비된 필름을 메탈하우징에 합지하고 열충격 테스트를 진행한다.
③ 테스트 조건은 50℃/95%, 72hr 으로 진행한다.
젖음성 비교
시험대상 필름을 폭 50mm X 길이 200mm의 크기로 준비 후, 베어 글라스(Bare glass)에 동시에 올려놓고 글라스에 붙는 속도를 비교하였다. 속도가 빠를수록 젖음성이 우수한 것으로 평가하여, ◎ > ○ > △ > X로 기재하였다.
실시예1 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 실시예 2 비교예5 비교예6
점착력
(gf/25mm)		 11.2 21.3 6.4 5.2 14.1 9.9 10.8 10.3
박리력(
gf/25mm)		 1.2 1.4 1.0 1.1 1.3 1.2 11 1.4
Haze(%) 2.4 2.6 2.3 2.2 2.4 2.1 2.6 2.9
투과율(%) 90.5 90.4 90.6 90.5 90.1 90.1 89.9 89.8
표면저항
(Ω)		 7.22*108 7.32*108 6.83*108 7.71*108 7.74*109 7.16*108 6.22*109 2.61*108
센서오류유무 OK OK OK OK OK OK OK NG
전이
(열충격/고온고습)		 OK NG OK OK OK OK OK NG
젖음성 ◎ ○ ◎ ◎ △ ◎ - -
비고 모든 특성 우수 신뢰성NG
스미어 발생		 곡면 부착성 NG A.F/haze 처리면 부착성 NG 젖음성 NG 모든 특성 우수 표면저항 NG 센서오류/신뢰성 NG
상기 표 2의 결과로부터 본 발명의 일 실시예는 아래 표 3에 정리하여 나타낸 바와 같은 목표하는 물성을 모두 달성하였음을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 조성물과 이를 사용하여 제조한 표면 보호 필름은 글라스에 부착후 재박리해도 점착제의 오염흔적이 없는 적정수준의 점착력을 보이며, 표면저항값 역시 1010Ω 수준으로 터치 인식에 문제가 없는 수준의 표면저항치와 박리대전 효과를 확보하였음을 확인할 수 있다. 또한 고온고습 및 열충격 조건에서 신뢰성을 확보하였으며 실리콘 타입의 점착필름과 유사한 수준의 높은 젖음성을 가지므로 작업성 및 제조공정 속도 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
단위 목표물성
점착력 (gf/25mm) 11±2
이형박리력 (gf/25mm) 3이하
Haze % 89이상
T.T % 3이하
표면저항 Ω 109 미만
열충격 Pass/Fail Pass
고온고습 Pass/Fail Pass
센서오류 Pass/Fail Pass
젖음성 ◎ > ○ > △ ◎
1: 기재필름
2: 프라이머층
3: 점착층
4: 이형필름

Claims (14)

  1. 이형 필름;
    점착제 조성물의 건조물을 포함하는 점착층;
    프라이머층; 및
    기재 필름;
    을 순차적으로 포함하는 커버글라스 표면 보호 필름이고,
    상기 점착제 조성물은 아크릴레이트 수지, 경화제, 가소제 및 대전방지제를 포함하고,
    상기 아크릴레이트 수지 100 중량부에 대하여 상기 경화제는 0.6 내지 2.2 중량부, 상기 가소제는 2.3 내지 10 중량부 및 상기 대전방지제는 1.2 내지 2.2 중량부로 포함하며,
    상기 아크릴레이트 수지는 아크릴레이트 단량체, 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상을 포함하는 불포화 단량체 및 반응성 유화제의 공중합 반응물을 포함하고, 상기 아크릴레이트 단량체, 히드록시기 및 카르복시기 중 하나 이상을 포함하는 불포화 단량체 및 반응성 유화제의 중량비는 63 내지 77: 13 내지 18: 8 내지 12이며,
    상기 커버글라스 표면 보호 필름의 표면저항은 109Ω 미만이고,
    상기 커버글라스 표면 보호 필름의 점착력은 7 내지 16 gf/25mm이며,
    상기 커버글라스 표면 보호 필름의 이형박리력은 3 gf/25mm 이하인,
    커버글라스 표면 보호 필름.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 반응성 유화제는 알릴기를 포함하는 음이온성 유화제를 포함하는, 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 경화제는 이소시아네이트(isocyanate) 화합물, 에폭시(epoxy) 화합물 및 금속 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인, 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가소제는 테레프탈레이트계, 아디페이트계 또는 프탈레이트계 에스터 화합물를 포함하는, 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 대전방지제는 리튬 양이온, 암모늄계 양이온, 폴리실록산계 양이온 및 글리콜에테르 음이온으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 필름.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 점착층의 두께는 10 내지 30μm인, 필름.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서, 상기 필름의 광 투과율은 89% 이상이고, 헤이즈는 3% 이하인, 필름.
  14. 제1항에 있어서, 상기 필름은 커버글라스의 전면 및 후면 중 하나 이상에 부착하기 위한 것인, 필름.
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