KR20150016149A - Water and oil repellent film and electrical and electronic device - Google Patents
Water and oil repellent film and electrical and electronic device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150016149A KR20150016149A KR1020140098907A KR20140098907A KR20150016149A KR 20150016149 A KR20150016149 A KR 20150016149A KR 1020140098907 A KR1020140098907 A KR 1020140098907A KR 20140098907 A KR20140098907 A KR 20140098907A KR 20150016149 A KR20150016149 A KR 20150016149A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fine protrusions
- film
- plate
- microprojections
- height
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
- B05D5/08—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D7/00—Producing flat articles, e.g. films or sheets
- B29D7/01—Films or sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 발수성 및 발유성을 갖는 필름, 상기 필름을 포함한 전기 전자 장치 및 특정의 구조를 갖는 외부면을 포함한 전기 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a film having water repellency and oil repellency, an electric electronic device including the film, and an electric electronic device including an outer surface having a specific structure.
오염 물질의 전사로 인하여 전자 제품의 성능이 저하되거나 오작동이 유발되고 보다 높은 외관 품질이 요구됨에 따라서, 최근에서는 내오염성을 갖는 표면 처리가 된 전자 제품이 등장하고 있다. As the performance of electronic products deteriorates due to the transfer of contaminants, malfunctions are caused and a higher quality of appearance is required, recently, electronic products having surface treatment with stain resistance are emerging.
디스플레이 장치 등의 전자 제품의 표면에 내오염성을 부여하기 위하여, 제품의 외부 표면에 특정한 패턴을 형성하여 오염 물질의 전사량을 낮추는 방법이나, 친유성 코팅를 통해 전사되는 오염 물질을 넓게 퍼지게 하는 방법 등이 사용되고 있는 실정이다. A method of reducing a transfer amount of a pollutant by forming a specific pattern on the outer surface of the product in order to impart stain resistance to the surface of an electronic product such as a display device or a method of spreading a pollutant to be transferred through a lipophilic coating Is used.
구체적으로, 제품의 외부 표면에 특정한 패턴을 형성하여 내오염성을 확보하는 방법에서는, 마이크로 사이즈의 입자나 패턴을 제품의 외부에 형성함으로서 표면 요철을 만들어서 헤이즈를 높게 하고, 이에 따라 오염 물질이 제품에 묻어도 눈에 쉽게 띄지 않도록 한다. Specifically, in a method of forming a specific pattern on the outer surface of a product to secure stain resistance, micro-sized particles or patterns are formed on the outside of the product to form surface irregularities to increase the haze, Do not make it easy to see if you buried it.
예를 들어, 한국공개특허 제2007-0084369호는 그물망 형태로 연결된 돌출구조물을 표면으로 구비한 초소수성 기판이 개시되어 있으며, 한국공개특허 제2010-0105241호에는 특정의 높이 및 넓이를 갖는 내지문 패턴에 관하여 개시하고 있으며, 한국공개특허 제2011-7003244호에는 원기둥, 피라미드형 각뿔대, 원뿔대, 복합포물선, 복합타원형, 폴리오브젝트(polyobject), 또는 입체로 된 원뿔 곡선 회전체 형태의 돌기로 이루어진 패턴이 개시되어 있다. Korean Patent Publication No. 2007-0084369, for example, discloses a superhydrophobic substrate having a protruding structure connected to a net in the form of a surface, and Korean Patent Publication No. 2010-0105241 discloses a fingerprint sensor having a specific height and width And Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-7003244 discloses a pattern made of protrusions in the form of a cylinder, a pyramidal pyramid truncated pyramid, a truncated cone, a complex parabola, a complex oval, a polyobject, .
그러나, 이전에 알려진 특정한 패턴이나 돌기를 형성하는 방법에 따르면 헤이즈가 10% 이상이 되어 디스플레이 장치 등에서는 화면의 선명도를 저하시키거나, 과량의 오염 물질이 전사되었을 때에는 표면의 요철 내부로 오염 물질이 침투하여 제거가 오히려 어려워지는 한계가 있었다. However, according to the previously known method of forming a specific pattern or protrusion, the haze is more than 10%, which reduces the sharpness of the screen in a display device or the like. When excessive contaminants are transferred, There was a limit in that the removal was difficult.
그리고, 친유성 코팅은 불량한 외관 특성을 유발하는 주요 인자인 피지가 묻었을 때 얇고 넓게 퍼지게 함으로써 가시성을 확보할 수 있게 한다. 다만, 친유성 코팅은 높은 투과도와 낮은 헤이즈 특성을 갖는데 반하여, 지문이 묻는 양을 감소시키기 보다는 묻은 지문이 잘 보이지 않게 하는 지문 은닉 방법으로서, 지문 전사량 자체를 줄일 수 없으며, 지문이 과량으로 전사 및 적층되는 경우 완전히 제거하기가 용이하지 않은 한계가 있다. And lipophilic coating makes it possible to ensure visibility by spreading thin and wide when sebum is the main factor causing poor appearance characteristics. However, the lipophilic coating has a high transmittance and a low haze characteristic, and is a fingerprint concealment method which prevents the imprinted fingerprints from being visually observed, rather than reducing the amount of imprinted fingerprints. The fingerprint transfer amount itself can not be reduced, And there is a limit in that it is not easy to completely remove it when laminated.
한편, 불소계 화합물을 포함하는 코팅 재료를 사용하여, 제품 외부의 표면 에너지를 낮추어 내오염 특성을 확보하는 방법도 알려져 있다. 그러나, 불소계 화합물을 포함하는 코팅 재료의 코팅에 따라서, 물과 기름에 대한 접촉각이 커져서 발수 및 발유 특성을 높일 수 있으나, 오염 물질의 전사를 방지할 정도의 특성, 예를 들어 초발수 및 초발유 특성을 확보하는 데에는 부족하였다. 또한, 상기 방법에 의해서도 오염 물질이 전사되는 양을 충분히 줄이기 어려웠으며, 전사된 오염 물질의 제거가 용이하지 않은 한계가 있었다. On the other hand, it is also known to use a coating material containing a fluorine-based compound to lower the surface energy of the exterior of the product to secure the contamination characteristics. However, depending on the coating of the coating material containing the fluorine compound, the contact angle with respect to water and oil may be increased to improve the water repellency and oil repellency, but the properties to prevent the transfer of contaminants such as super water- It was not enough to secure the characteristics. Also, by the above-described method, it is difficult to sufficiently reduce the amount of the pollutants transferred, and there is a limit in that removal of the transferred pollutants is not easy.
즉, 이전에 알려진 내오염성 제품들은 발수성 및 발유성을 동시에 갖지 못하였으며, 전사되는 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성 또한 갖지 못하였다.That is, previously known contamination-resistant products do not have both water repellency and oil repellency, and they do not have a property to easily remove the contaminants to be transferred.
본 발명은 제품 표면에 전사되는 오염 물질의 양을 최소화할 수 있고 전사된 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성을 가지면서도, 높은 발수성 및 발유성을 동시에 갖는 필름을 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a film having both high water repellency and oil repellency, while minimizing the amount of contaminants transferred to the product surface and easily removing the transferred contaminants.
또한, 본 발명은 상기 필름을 포함하는 전기 전자 장치를 제공하기 위한 것이다. Further, the present invention is to provide an electric / electronic device including the film.
또한, 본 발명은 제품 표면에 전사되는 오염 물질의 양을 최소화할 수 있고 전사된 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성을 가지면서도, 높은 발수성 및 발유성을 동시에 갖는 외부면을 포함한 전기 전자 장치를 제공하기 위한 것이다.It is another object of the present invention to provide an electric electronic device including an outer surface having both a high water repellency and a high oil repellency at the same time while minimizing the amount of contaminants transferred to the surface of the product, .
본 발명은, 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 갖는 미세 돌기를 2이상 포함하고, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인, 발수성 및 발유성을 갖는 필름을 제공한다. The present invention relates to a microstructure comprising two or more microprojections each having a columnar portion and a plate-shaped portion located on the upper surface of the columnar portion and having a microhood shape, And a ratio (H / S) of the height H of one of the projections is 0.2 to 0.4.
또한, 본 발명은 상기 필름을 포함하는 전기 전자 장치를 제공한다.The present invention also provides an electric / electronic device comprising the film.
또한, 본 발명은, 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 갖는 미세 돌기가 2이상 형성되어 있는 외부면을 포함하고, 상기 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인, 전기 전자 장치를 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording head comprising: an outer surface having two or more microprojections each having a columnar portion and a plate-shaped portion located on the upper surface of the columnar portion; (H / S) of the height H of one of the microprojections with respect to the distance S is 0.2 to 0.4.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 발수성 및 발유성을 갖는 필름 및 전기 전자 장치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A film and an electric / electronic device having water repellency and oil repellency according to a specific embodiment of the present invention will be described in detail below.
본 명세서에서, '필름'은 얇은 막 형태의 물건을 의미하며, 그 재질은 크게 제한되지 않고, 예를 들어 고분자 등의 유기물 또는 금속이나 실리콘 등의 무기물 등을 포함할 수 있다.
In this specification, the term " film " means a thin film-like article. The material of the film is not particularly limited and may include, for example, an organic material such as a polymer or an inorganic material such as metal or silicone.
발명의 일 구현예에 따르면, 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 갖는 미세 돌기를 2이상 포함하고, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인, 발수성 및 발유성을 갖는 필름이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a micro-hood structure including two or more microprojections having a columnar portion and a plate-shaped portion disposed on the upper surface of the columnar portion, wherein a distance S between upper portions of two adjacent microprotrusions, (H / S) of the height H of one of the fine protrusions with respect to the surface of the film is in the range of 0.2 to 0.4.
본 발명자들은, 상기 특정의 구조를 가지면 크기에 관련한 비율이 특정된 미세 돌기를 포함하는 필름이 물에 대하여서뿐만 아니라 유기 성분에 대해서도 높은 접촉각을 가져서 초발수성 및 초발유성을 구현할 수 있고, 전사되는 오염 물질의 양을 최소화하면서도 전사된 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성을 갖는다는 점을 실험을 통하여 확인하고 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention have found that when the film having the specific structure described above has a high contact angle with respect to water as well as water with respect to the film including the microprojections having a specified ratio in relation to the size, It has been confirmed through experiments that the amount of the substance can be minimized and the transferred contaminants can be easily removed, and the invention is completed.
상기 필름에 유기 성분이나 액체가 전사되는 경우, 상기 미세 돌기와 상기 필름의 기재면으로 정의되는 소정의 공간에 공기 주머니(air pocket)를 형성하여, 상기 일 구현예의 필름이 유기 성분이나 액체에 대하여 높은 반발력과 높은 접촉각을 갖도록 할 수 있다. An air pocket is formed in a predetermined space defined by the fine protrusions and the substrate surface of the film so that the film of one embodiment has a high It is possible to have a repulsive force and a high contact angle.
특히, 상기 필름에는 상술한 형상의 미세 돌기가 2이상 포함될 수 있으며, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2이상, 또는 0.2 내지 0.4일 수 있다. Particularly, the film may include two or more fine protrusions having the above-described shape, and the ratio (H (H)) of one of the fine protrusions to the distance S between the plate upper portions of two adjacent fine protrusions / S) may be 0.2 or more, or 0.2 to 0.4.
상기 비율(H/S)는 상기 서로 이웃하는 2개의 미세 돌기들의 판상부 간의 거리에 대한 상기 2개의 미세 돌기들 중 하나의 높이의 비율 일 수 있다. The ratio H / S may be a ratio of the height of one of the two microprojections to the distance between the plate tops of the adjacent two microprojections.
상기 서로 이웃하는 2개의 미세 돌기들의 판상부 간의 거리는, 서로 이웃하는 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 최단 거리일 수 있다. The distance between the plate tops of the two adjacent microprojections may be the shortest distance between the plate tops of the neighboring microprojections.
이와 같이, 이웃하는 미세 돌기의 상부간의 거리와 하나의 미세 돌기의 높이가 상술한 범위의 비율을 갖음에 따라서, 표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분에 대한 접촉각이 보다 높일 수 있고, 상기 성분들의 접촉하는 면적을 줄일 수 있으며, 상기 미세 돌기와 필름의 기재면으로 정의되는 공간에 공기 주머니(air pocket)를 보다 용이하게 형성하고 유지할 수 있다. 또한, 상기 발수성 및 발유성을 갖는 필름 이 유기물 성분이나 또는 물에 대하여 보다 낮은 상호 작용 에너지를 갖게 하여, 전사되는 유기물 성분이나 수분의 양을 최소화할 수 있으면서도 전사된 유기물을 용이하게 제거할 수 있다. As described above, as the distance between the upper portion of the adjacent microprojections and the height of one microprojection have the above-mentioned ratio, the contact angle with respect to the organic component or water component transferred to the surface can be made higher, The contact area can be reduced and air pockets can more easily be formed and maintained in the space defined by the micro-projections and the substrate side of the film. In addition, the film having water repellency and oil repellency has a lower interaction energy with respect to the organic component or water, thereby minimizing the amount of transferred organic components and water, and also easily removing the transferred organic matter .
상기 이웃하는 미세 돌기들의 상부 간의 거리에 대한 미세 돌기의 높이의 비율이 너무 작은 경우, 예를 들어 상기 미세 돌기의 높이가 너무 작거나 상기 미세 돌기들의 판상부가 간의 거리가 너무 크면, 상기 미세 돌기와 필름의 기재면으로 정의되는 공간이 공기 주머니(air pocket)를 형성하기에 적절한 부피나 형상을 갖기 어렵거나 형성되는 공기 주머니가 쉽게 붕괴될 수 있다. If the ratio of the height of the fine protrusions to the distance between the upper portions of the adjacent fine protrusions is too small, for example, if the height of the fine protrusions is too small or the distance between the plate portions of the fine protrusions is too large, It is difficult for the space defined by the substrate surface to have an appropriate volume or shape to form an air pocket or an air pocket formed may easily collapse.
또한, 상기 이웃하는 미세 돌기들의 상부 간의 거리에 대한 미세 돌기의 높이의 비율이 너무 큰 경우, 예를 들어 상기 미세 돌기의 높이가 너무 크면 상기 필름이나 미세 돌기 자체의 기계적 경도나 물성이 저하될 수 있으며, 상기 미세 돌기들의 판상부가 간의 거리가 너무 작으면 상기 필름 외부 면이 미세 돌기가 형성되지 않은 평면과 실질적으로 차이가 없는 구조적 특징 또는 표면 특징을 갖게 되어 상술한 발수성 및 발유성의 특성을 동시에 확보하기 어려울 수 있다. When the ratio of the height of the fine protrusions to the distance between the upper portions of the adjacent fine protrusions is too large, for example, if the height of the fine protrusions is too large, the mechanical hardness and physical properties of the film or the fine protrusions themselves may be deteriorated If the distance between the plate-shaped portions of the fine protrusions is too small, the outer surface of the film has a structural or surface characteristic that is not substantially different from a plane on which the fine protrusions are not formed, so that the water repellency and oil repellency characteristics It may be difficult to secure.
이전에는 필름 외부에 일정한 패턴이나 돌기가 형성되어 일정 수준의 이상의 발수성을 갖는 재료에 대해서는 일부 알려진 바 있으나, 이러한 종래의 필름에서는 시간에 경과에 따라서, 또는 외부의 압력이나 액체에 작용하는 중력, 또는 모세관 현상 등에 의하여 공기 주머니(air pocket)가 붕괴되어 표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분이 내부로 파고들게 되어 버리는 현상이 나타났다. Some materials have previously been known to have a certain pattern or protrusion outside the film and have a certain level of water repellency. However, in such conventional films, gravity acting on external pressure or liquid, The air pocket collapses due to the capillary phenomenon, and the organic and moisture components transferred to the surface are pushed into the inside.
그러나, 상기 일 구현예의 필름에 포함되는 미세 돌기의 형태적 특징과 상기 이웃하는 미세 돌기들의 상부 간의 거리에 대한 미세 돌기의 높이의 비율에 따른 표면 특성으로 인하여, 상술한 시간의 경과나 외부 압력, 액체에 작용하는 중력, 모세관 현상 등의 요인에 의한 공기 주머니(air pocket) 붕괴를 방지할 수 있으며, 필름 외부에 전사되는 유기물 성분이나 수분 성분이 내부로 파고들거나 스며드는 현상을 방지할 수 있다. However, due to the morphological characteristics of the microprojections included in the film of one embodiment and the surface characteristics depending on the ratio of the height of the microprojections to the distance between the upper portions of the adjacent microprojections, It is possible to prevent air pocket collapse due to factors such as gravity acting on the liquid and capillary phenomenon, and to prevent the phenomenon that the organic component or water component transferred to the outside of the film penetrates into or penetrates into the inside.
한편, 상기 미세 돌기는 상기 일 구현예의 필름 외부로 돌출되도록 형성되며 ㎚ 또는 ㎛ 단위의 높이나 폭을 갖는 구조체를 의미한다. On the other hand, the fine protrusions are formed to protrude out of the film of the embodiment and have a height or width of nm or μm.
상기 미세 돌기는 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 가질 수 있으며, 이러한 형태의 미세 돌기의 일 예는 도1에 나타낸 바와 같다.The fine protrusion may have a columnar portion and a plate-shaped portion located on the upper surface of the columnar portion. An example of such a fine protrusion is shown in FIG.
상기 미세 돌기의 기둥부는 원기둥, 원뿔대, 다각기둥, 다각뿔대, 역원뿔대 또는 역다각뿔대의 형상을 가질 수 있다. The pillar portion of the microprojections may have a shape of a cylinder, a truncated cone, a polygonal column, a polyhedron, a truncated cone, or a truncated cone.
상기 미세 돌기는 소정의 입체 형상을 갖는 기둥부의 윗면에 위치하는 판상부의 존재로 인하여, 표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분에 대한 접촉각이 매우 커질 수 있으며, 상기 유기물 성분이나 수분 성분이 상기 필름에 접하는 면적도 최소화할 수 있다. The fine protrusions may have a very large contact angle with respect to an organic component or a moisture component transferred to the surface due to the presence of the upper plate positioned on the upper surface of the column portion having a predetermined three-dimensional shape, Can be minimized.
또한, 상기 미세 돌기의 판상부는 상기 필름의 내부 구조 상에 형성되는 공기 주머니(air pocket)를 감싸는 형태를 취할 수 있어서, 공기 주머니(air pocket)의 붕괴를 방지할 수 있으며, 상기 필름 표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분을 일부 지지 하여 이들이 필름 내부로 파고드는 현상을 방지할 수 있다. In addition, the plate-shaped portion of the micro-projection may take the form of wrapping an air pocket formed on the internal structure of the film, thereby preventing collapse of an air pocket, It is possible to prevent a phenomenon in which the organic substances and moisture components are partially supported and pushed into the inside of the film.
표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분에 대한 접촉각을 보다 높이고 공기 주머니(air pocket)를 보다 용이하게 형성하고 유지하기 위하여, 상기 미세 돌기의 기둥부는 원기둥, 원뿔대, 다각기둥, 다각뿔대, 역원뿔대 또는 역다각뿔대의 형상을 가질 수 있다. In order to increase the contact angle with respect to the organic component or water component transferred to the surface and to more easily form and maintain the air pocket, the pillar portion of the microprojection has a cylindrical shape, a truncated cone, a polygonal column, a polygonal truncated pyramid, You can have the shape of a truncated pyramid.
상기 판상부는 상기 기둥부의 윗면, 즉 상기 기둥부의 돌출 방향 최외각면에 비하여 넓은 면적을 가질 수 있다. 즉, 상기 판상부는 상기 기둥부의 돌출 방향의 상부 최외각면의 전체 면적에 접하면서도, 이러한 기둥부의 상면의 최외각부에 비하여 넓은 면적을 가질 수 있다. The plate-shaped portion may have a larger area than the upper surface of the column portion, that is, the outermost surface in the protruding direction of the column portion. That is, the plate-like portion may have a larger area than the outermost portion of the upper surface of the column portion while being in contact with the entire surface of the uppermost outermost surface in the projecting direction of the column portion.
상기 판상부의 넓이가 크게 한정되는 것은 아니나, 상기 기둥부의 돌출 방향의 최외각면의 단면적(기재와 수평 방향에 대한 단면)에 비하여 1.2배 내지 10배의 넓이를 가질 수 있다. 상기 판상부의 넓이가 너무 작으면 판상부를 포함함에 따른 효과의 발현이 미미할 수 있다. 또한, 상기 판상부의 넓이가 너무 크면 상기 필름 외부의 기계적 강도가 낮아질 수 있으며, 상기 미세 돌기의 구조가 쉽게 붕괴될 수 있다. The width of the upper portion of the plate is not limited to a large extent but may be 1.2 to 10 times as large as the cross-sectional area (cross-section with respect to the substrate and the horizontal direction) of the outermost face in the projecting direction of the column. If the width of the upper part of the plate is too small, the effect of including the plate-shaped part may be insignificant. In addition, if the width of the upper portion of the plate is too large, the mechanical strength of the film outside may be lowered, and the structure of the microprojections may be easily collapsed.
상기 판상부의 형태는 크게 한정되는 것은 아니나, 예들 들어 상기 필름의 기재면 방향에 대한 상기 판상부의 단면이 원, 타원 또는 3 내지 20의 내각을 갖는 다각형일 수 있다. 상기 필름의 기재면 방향에 대한 상기 판상부의 단면은 상기 필름의 기재면과 평행한 방향에서의 상기 판상부 단면을 의미한다. The shape of the upper part of the plate is not particularly limited, but may be, for example, a polygonal shape having a circle, an ellipse or an inner angle of 3 to 20 in the upper surface of the plate with respect to the direction of the base surface of the film. The cross section of the upper surface of the film with respect to the direction of the substrate surface of the film means the cross section of the upper surface of the film in a direction parallel to the substrate surface of the film.
또한, 상기 기재의 수직 방향에 대한 상기 판상부의 단면은 직사각형, 사다리꼴 또는 역사다리꼴 일 수 있다. Also, the cross-section of the upper portion of the plate with respect to the vertical direction of the substrate may be rectangular, trapezoidal or inverted trapezoidal.
상기 미세 돌기의 판상부의 최대 직경이 0.1㎛ 내지 100 ㎛, 또는 0.2㎛ 내지 50 ㎛일 수 있다. 상기 판상부의 최대 직경이 너무 크면, 상기 필름의 표면에서 판상부가 차지하는 비율이 너무 커지거나, 유기물 성분이나 수분 성분이 상기 필름에 접하는 면적이 지나치게 넓어져서 통상의 평면 필름과 실질적으로 동일한 표면 구조 또는 특성을 갖게 되어 버릴 수 있다. 또한, 상기 판상부의 최대 직경이 너무 작으면, 상기 미세 돌기가 판상부를 포함하지 않은 것과 같은 형상을 갖게 되거나, 상기 유기물 성분이나 수분 성분이 상기 필름에 접할 때에 상기 판상부에 따른 입체 구조적 특성이 발현되기 어려울 수 있다. The maximum diameter of the upper portion of the plate of the fine protrusions may be 0.1 탆 to 100 탆, or 0.2 탆 to 50 탆. If the maximum diameter of the upper portion of the plate is too large, the proportion of the plate portion on the surface of the film becomes too large, or the area in contact with the film of organic matter or moisture content becomes excessively wide, It is possible to have characteristics. If the maximum diameter of the upper portion of the plate is too small, the microprojections may have a shape that does not include the plate-like portion, or when the organic component or the moisture component contacts the film, It may be difficult to be expressed.
상기 미세 돌기의 판상부의 두께는 0.05 ㎛ 내지 10 ㎛, 또는 0.2 ㎛ 내지 2 ㎛일 수 있다. 상기 판상부의 두께가 너무 작으면, 상기 필름 외부의 기계적 물성이 저하될 수 있으며, 상기 판상부가 너무 두꺼우면 상기 기재와 상기 미세돌기로 정의되는 공간 내에 공기 주머니가 형성되기 용이하지 않을 수 있다. The thickness of the upper part of the plate of the fine protrusions may be 0.05 탆 to 10 탆, or 0.2 탆 to 2 탆. If the thickness of the upper part of the plate is too small, mechanical properties outside the film may be deteriorated. If the plate-like part is too thick, air pockets may not be easily formed in the space defined by the base material and the fine protrusions.
상기 미세 돌기의 기둥부의 높이가 0.02 ㎛ 내지 40 ㎛, 또는 0.05 ㎛ 내지 10 ㎛일 수 있다. 상기 미세 돌기의 기둥부의 높이는 상기 필름의 기재면으로부터 판상부까지의 거리로 정의될 수 있다. The height of the columnar portion of the fine protrusions may be 0.02 to 40 탆, or 0.05 to 10 탆. The height of the columnar portion of the microprojections may be defined as the distance from the substrate surface of the film to the top of the plate.
상기 미세 돌기의 높이가 너무 작으면, 상기 미세 돌기와 필름의 기재면으로 정의되는 공간이 공기 주머니(air pocket)를 형성하기에 적절한 부피나 형상을 갖기 어렵거나 형성되는 공기 주머니가 쉽게 붕괴될 수 있다. 또한, 상기 미세 돌기의 높이가 너무 크면, 상기 필름이나 미세 돌기 자체의 기계적 경도나 물성이 저하될 수 있다. If the height of the microprojections is too small, the space defined by the microprojections and the substrate surface of the film may not have a proper volume or shape to form an air pocket, or the formed air bag may easily collapse . In addition, if the height of the fine protrusions is too large, the mechanical hardness and physical properties of the film or the fine protrusions themselves may be deteriorated.
상기 미세 돌기의 돌출 방향으로의 단면의 최초 폭이 0.1 ㎛ 내지 200 ㎛, 또는 0.2 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있다. 상기 미세 돌기 단면의 최초 폭이 너무 작으면, 상기 일 구현예의 필름의 표면의 기계적 물성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 미세 돌기 단면의 폭이 너무 크면, 상기 일 구현예의 필름 외부에 전사되는 표면에 전사된 유기물 성분이나 수분 성분에 대한 접촉각이 낮아지거나 이들에 대한 반발력이 저하될 수 있다. 또한, 상기 미세 돌기 단면의 최초 폭이 너무 작거나 크면, 유기물 성분이나 수분 성분이 상기 필름 표면에 접하는 면적이 지나치게 넓어져서 상기 일 구현예의 필름이 통상의 평면 필름과 실질적으로 동일한 표면 구조 또는 특성을 갖게 되어버릴 수 있다. The initial width of the cross-section in the projecting direction of the fine protrusions may be 0.1 탆 to 200 탆, or 0.2 탆 to 50 탆. If the initial width of the section of the fine protrusion is too small, the mechanical properties of the surface of the film of one embodiment may be deteriorated. In addition, if the width of the microprojection is too large, the contact angle with respect to the organic component or water component transferred to the surface of the film transferred to the outside of the film of the embodiment may be lowered or the repulsive force against the organic component or moisture component may be lowered. In addition, if the initial width of the microprojections is too small or too large, the area of the organic material or moisture component contacting the surface of the film becomes excessively wide so that the film of one embodiment has substantially the same surface structure or properties You can get it.
상기 미세 돌기는 제조하는 방법에 따라서 다양한 재질을 포함할 수 있으며, 또한 상기 미세 돌기의 각 부분, 예를 들어 상기 기둥부 및 판상부가 서로 같거나 다른 재질로 이루어질 수 있다. The microprojections may include various materials depending on the method of manufacturing the microprojections, and each of the microprojections, for example, the column portion and the plate portion may be made of the same material or different materials.
구체적으로, 상기 미세 돌기는 유리, 실리콘, 금속으로 도핑된 실리콘, 폴리실리콘, 실리콘계 고분자, 금속, 우레탄 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, (메타)아크릴레이트계 고분자 수지, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지 및 감광성 고분자 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. Specifically, the fine protrusions may be made of glass, silicon, silicon doped with a metal, polysilicon, a silicon-based polymer, a metal, a urethane resin, a polyimide resin, a polyester resin, a (meth) Of a polyolefin-based resin and a photosensitive polymer resin.
예를 들어, 상기 미세 돌기의 재질로 사용 가능한 성분이 포함된 기재 상에 에칭 마스크를 이용하여 상기 판상부의 패턴을 형성하고 이를 에칭하여 상기 미세 돌기의 판상부를 형성할 수 있으며, 이후에 남은 재료를 에칭하여 상기 미세 패턴의 기둥부를 형성할 수 있다. For example, a pattern on the upper surface of the plate may be formed on a substrate containing a usable component as the material of the fine protrusions by using an etching mask and etched to form a plate-like portion of the fine protrusions, May be etched to form the pillar portion of the fine pattern.
또한, 소정의 기재 상에 상기 미세 돌기의 기둥부를 이루는 성분을 적층하고 그 위에 상기 판상부를 이루는 성분을 적층한 이후에, 에칭 마스크를 이용하여 판상부 형상의 패턴을 형성하고, 판상부를 이루는 재료 및 기둥부를 이루는 재료를 순차적으로 에칭함으로서, 상술한 미세 패턴을 형성할 수 있다. In addition, it is also possible to form a plate-shaped pattern using an etching mask after laminating the components constituting the columnar portions of the fine protrusions on a predetermined substrate and laminating the components constituting the plate-like portions thereon, The above-described fine pattern can be formed by sequentially etching the material constituting the pillar portion.
또한, 상기 미세 돌기는 감광성 수지 조성물을 소정의 기판(예들 들어 실리콘 기판, 유기 기판 또는 고분자 기판 등)에 도포하고, 노광 및 알카리 현상하여 일정한 패턴을 형성하여 얻어질 수 있다. 예들 들어, 감광성 수지 조성물을 소정의 기판에서 도포한 후, 특정 패턴의 포토마스크를 사용하고, 미세 돌기의 돌출 방향 쪽 또는 이의 후면 방향에서 노광하고 현상하여, 측면이 경사를 갖는 역원뿔대의 형상을 갖는 미세 돌기를 형성할 수 있다.The fine protrusions can be obtained by applying a photosensitive resin composition to a predetermined substrate (for example, a silicon substrate, an organic substrate, a polymer substrate, or the like), and exposing and developing with alkali to form a certain pattern. For example, after the photosensitive resin composition is applied on a predetermined substrate, a photomask of a specific pattern is used and exposed and developed in the projecting direction of the fine protrusions or in the rear direction thereof to form the reverse truncated cone having the inclined side Can be formed.
한편, 상기 일 구현예의 필름은, 상기 미세 돌기 외부에 적층된 5㎚ 내지 5 ㎛의 두께를 갖는 불소계 화합물층을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the film of one embodiment may further include a fluorine-based compound layer having a thickness of 5 nm to 5 占 퐉 laminated on the outside of the microprojections.
상기 필름의 외부에 불소계 고분자층을 추가로 형성하는 경우, 상기 올레산 또는 증류수에 대하여 보다 높은 접촉각을 가질 수 있으며, 이에 따라 초발수성 및 초발유성을 함께 구현할 수 있다. When the fluorine-based polymer layer is additionally formed on the outer side of the film, it may have a higher contact angle with respect to the oleic acid or the distilled water, thereby achieving super-water repellency and super-oleophobicity.
상기 불소계 화합물층은 불소계 단분자 화합물, 불소계 고분자 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. The fluorine-based compound layer may include a fluorine-based monomolecular compound, a fluorine-based polymer compound, or a mixture thereof.
상기 불소계 단분자 화합물은 불소가 치환된 지방족, 지환족 또는 방향족의 작용기를 포함하는 실록산계 분자이거나, 퍼플루오로폴리에테르계 화합물일 수 있으며, 이러한 화합물 또는 분자는 상기 미세 돌기 또는 일 구현예의 필름의 표면과 결합 가능한 에폭시 실란, 메톡시 실란, 클로로 실란 등의 작용기를 말단에 포함할 수 있다. The fluorine-based monomolecular compound may be a siloxane-based molecule containing a fluorine-substituted aliphatic, alicyclic, or aromatic functional group, or may be a perfluoropolyether-based compound, and the compound or molecule may be a film of the microprojection or an embodiment Functional groups such as epoxy silane, methoxysilane, and chlorosilane that can bond with the surface of the substrate.
상기 불소계 고분자 화합물은 불소를 포함한 작용기를 포함하는 반응성 단량체를 이용하여 합성되는 중합체 또는 공중합체를 포함할 수 있다. The fluorine-based polymer compound may include a polymer or a copolymer synthesized using a reactive monomer containing a functional group containing fluorine.
구체적으로, 상기 불소계 고분자 화합물은 불소계 작용기가 치환된 (메타)아크릴레이계 고분자 화합물을 포함할 수 있다. 이러한 불소계 작용기가 치환된 (메타)아크릴레이계 고분자 화합물은 탄소수 2 내지 12의 퍼플루오로알킬 (메타)아크릴레이트, 펜타플루오로페닐 (메타)아크릴레이트, 펜타플로오로벤질 (메타)아크릴레이트 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 중합 또는 공중합하여 얻어질 수 있다. Specifically, the fluorine-based polymer compound may include a (meth) acrylate-based polymer compound substituted with a fluorine-based functional group. The (meth) acrylate polymer compound substituted with such a fluorine-based functional group is preferably a perfluoroalkyl (meth) acrylate having 2 to 12 carbon atoms, pentafluorophenyl (meth) acrylate, pentafluorobenzyl Or a mixture of two or more thereof.
한편, 상기 일 구현예의 필름은 3ul의 올레산(oleic acid)에 대하여 130°이상의 접촉각, 또는 130°내지 150°의 접촉각을 가질 수 있다. On the other hand, the film of one embodiment may have a contact angle of 130 ° or more, or a contact angle of 130 ° to 150 ° with respect to 3ul of oleic acid.
또한, 상기 일 구현예의 필름은 3ul의 증류수에 대하여 130°이상의 접촉각, 또는 130°내지 150°의 접촉각을 가질 수 있다. In addition, the film of this embodiment may have a contact angle of 130 DEG or more, or a contact angle of 130 DEG to 150 DEG with respect to 3 mu l of distilled water.
상기 필름에서는 유기물 성분이나 수분 성분에 대하여 극히 높은 접촉각과 높은 반발력을 가질 수 있으며, 이러한 유기물 성분이나 수분 성분이 접촉하는 면적 또한 극히 작다. 상기 일 구현예의 발수성 및 발유성을 갖는 필름은 유기물 성분 및 수분 성분에 모두 대하여 Cassie-Baxter state를 구현할 수 있다.
In the film, an extremely high contact angle and a high repulsive force with respect to an organic component or a water component can be obtained, and the contact area of the organic component and the water component is also extremely small. The film having water repellency and oil repellency in one embodiment can realize the Cassie-Baxter state for both the organic component and the moisture component.
한편, 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상술한 발명의 일 구현예의 발수성 및 발유성을 갖는 필름을 포함하는, 전기 전자 장치가 제공될 수 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention, an electric / electronic device including the film having water repellency and oil repellency of one embodiment of the above-mentioned invention can be provided.
상술한 바와 같이, 상기 필름은 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 갖는 미세 돌기를 2이상 포함할 수 있으며, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4일 수 있다. As described above, the film may include at least two fine protrusions each having a columnar portion and a plate-shaped portion located on the upper surface of the columnar portion, and the distance between the upper portions of two adjacent fine protrusions (H / S) of the height (H) of one of the fine protrusions with respect to the center axis (S) may be 0.2 to 0.4.
상기 필름에 형성되는 미세 돌기에 대한 구체적인 내용은 상술한 바와 같다. The details of the fine protrusions formed on the film are as described above.
상기 필름은 3ul의 올레산(oleic acid)에 대하여 130°이상의 접촉각, 또는 130°내지 150°의 접촉각을 가질 수 있다. The film may have a contact angle of 130 ° or more, or a contact angle of 130 ° to 150 ° with respect to 3ul of oleic acid.
또한, 상기 필름은 3ul의 증류수에 대하여 130°이상의 접촉각, 또는 130°내지 150°의 접촉각을 가질 수 있다. In addition, the film may have a contact angle of 130 ° or more, or a contact angle of 130 ° to 150 ° with respect to 3ul of distilled water.
상기 필름에서는 유기물 성분이나 수분 성분에 대하여 극히 높은 접촉각과 높은 반반력을 가질 수 있으며, 이러한 유기물 성분이나 수분 성분이 접촉하는 면적 또한 극히 작다. 상기 필름은 유기물 성분 및 수분 성분에 모두 대하여 Cassie-Baxter state를 구현할 수 있다. In the film, an extremely high contact angle and a high reaction force can be obtained with respect to an organic component or a water component, and the contact area of the organic component and the water component is also extremely small. The film can implement a Cassie-Baxter state for both organic and water components.
상기 전기 전자 장치는 각종 전기 소자, 디스플레이 장치, 반도체 장치, 가전 제품 등을 모두 포함하는 의미이다. The above-mentioned electric / electronic device is meant to include all kinds of electric devices, display devices, semiconductor devices, home appliances, and the like.
이러한 전기 전자 장치의 예로는, TV, 컴퓨터 모니터, 핸드폰 액정 장치, 다양한 LCD, LED 또는 OLED장치 등의 디스플레이 장치; 다이오드와 트랜지스터 등으로 이루어진 집적회로소자, 열전자방출소자, 전자식 카메라의 전하결합소자, 태양전지 또는 발광소자 등의 전기 소자; 또는 냉장고, 에어컨, 세탁기, 식기 세척기, 밥솥, 오븐 등의 가전 제품 등을 들 수 있다. Examples of such electrical and electronic devices include display devices such as TVs, computer monitors, mobile phone liquid crystal devices, various LCDs, LEDs or OLED devices; An integrated circuit device including a diode and a transistor, a thermionic emission device, a charge coupled device of an electronic camera, a solar cell, or a light emitting device; Or household appliances such as refrigerators, air conditioners, washing machines, dishwashers, rice cookers, and ovens.
상기 발수성 및 발유성을 갖는 필름은 상기 전기 전자 장치의 내부 또는 외부의 적어도 일면에 형성 또는 결합될 수 있다. 특히, 상기 발수성 및 발유성을 갖는 필름은 디스플레이 장치의 화면부 표면에 형성될 수 있다.
The film having water repellency and oil repellency may be formed or bonded to at least one surface of the inside or outside of the electric / electronic apparatus. In particular, the film having water repellency and oil repellency can be formed on the surface of the screen portion of the display device.
한편, 상술한 미세 돌기가 표면에 형성된 필름을 전기 전자 장치에 형성하여 상술한 초발수 및 초발유성 특성을 구현할 수도 있으며, 또한 상술한 구현예들의 필름의 표면이 갖는 구조적인 특성을 전지 전자 장치의 일면에 형성함으로서 상술한 구현예들에서 나타나는 작용 및 효과를 구현할 수도 있다. On the other hand, it is also possible to form the above-described fine protrusions on the surface of the film in an electric / electronic device to realize the above-mentioned super water repellency and superfine film characteristics, and to realize the structural characteristics of the surface of the film of the above- It is possible to realize the actions and effects appearing in the above-described embodiments.
이에 따라, 발명의 또 다른 하나의 구현예에 따르면, 기둥부 및 상기 기둥부의 윗면에 위치한 판상부를 포함하는 마이크로 후드 형상을 갖는 미세 돌기가 2이상 형성되어 있는 외부면을 포함하고, 상기 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인 전기 전자 장치가 제공될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a microfluidic device including an outer surface having two or more microprojections each having a columnar portion and a plate-shaped portion located on an upper surface of the columnar portion, The ratio H / S of one height H of the fine protrusions to the distance S between the upper plate portions of the two fine protrusions may be 0.2 to 0.4.
상기 구현예들의 전기 전자 장치의 외부면에는 상기 특정 형상의 미세 돌기가 상술한 구조적 특징을 가지고 형성되어, 유기물 성분이나 수분 성분에 대하여 극히 높은 접촉각과 높은 반발력이 나타날 수 있으며, 이에 따라 상기 외부면에 대하여 유기물 성분이나 수분 성분이 접촉하는 면적 또한 극히 작다. The micro protrusions of the specific shape are formed on the outer surface of the electrical and / or electronic devices of the embodiments with the above-described structural characteristics, so that an extremely high contact angle and a high repulsive force can be exhibited with respect to organic components and moisture components, The contact area of the organic component and the water component is extremely small.
그리고, 상기 구현예들의 전기 전자 장치의 외부면은 유기물 성분 및 수분 성분에 모두 대하여 Cassie-Baxter state를 구현할 수 있다. In addition, the outer surface of the electrical and / or electronic device of the above embodiments can implement the Cassie-Baxter state for both the organic component and the moisture component.
상기 구현예들의 전기 전자 장치의 외부면의 구조적인 특징은 상술한 구현예들의 필름에 관해서 상술한 내용을 모두 포함한다. The structural features of the outer surface of the electrical < Desc / Clms Page number 8 > electronic device of the above embodiments all include the above-mentioned contents regarding the film of the above-described embodiments.
상기 구현예들의 전기 전자 장치의 외부면에는 불소계 화합물층이 추가로 형성될 수 있다. A fluorine-based compound layer may be additionally formed on the outer surface of the electrical and electronic devices of the above embodiments.
본 발명에 따르면, 제품 표면에 전사되는 오염 물질의 양을 최소화할 수 있고 전사된 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성을 가지면서도, 높은 발수성 및 발유성을 동시에 갖는 필름과, 상기 필름을 포함하는 전기 전자 장치가 제공될 수 있다. According to the present invention, there can be provided a film having both a high water repellency and oil repellency, while minimizing the amount of contaminants transferred to the product surface and easily removing the transferred contaminants, May be provided.
또한, 본 발명에 따르면, 제품 표면에 전사되는 오염 물질의 양을 최소화할 수 있고 전사된 오염 물질을 용이하게 제거할 수 있는 특성을 가지면서도, 높은 발수성 및 발유성을 동시에 갖는 외부면을 포함한 전기 전자 장치가 제공될 수 있다.
In addition, according to the present invention, it is possible to minimize the amount of contaminants transferred to the surface of a product and to remove the transferred contaminants easily, An electronic device may be provided.
도1은 실시예1의 필름의 미세 돌기의 단면 SEM사진을 나타낸 것이다.
도2는 실시예1의 필름의 평면 SEM사진을 나타낸 것이다. Fig. 1 is a cross-sectional SEM photograph of the fine protrusions of the film of Example 1. Fig.
Fig. 2 shows a plane SEM photograph of the film of Example 1. Fig.
<< 실시예Example 및 And 비교예Comparative Example : 필름의 제조>: Production of Film>
실시예1Example 1
(1) 미세 돌기의 형성(1) Formation of microprojections
실리콘 웨이퍼 상에 PECVD(Plasma-enhanced chemical vapor deposition)를 이용하여 500nm 두께의 SiO2층을 형성하였다. 상기 SiO2층 상에 네가티브 포토레지스트를 도포하고, 포토마스크를 이용하여 직경 22㎛의 판상부 패턴이 형성되도록 자외선을 조사하였다. 그리고, 포토레지스트 박리액을 사용하여 상기 판상부의 패턴(에칭 마스크 역할)만을 남기고 다른 부분은 제거하였다. A 500 nm thick SiO 2 layer was formed on a silicon wafer using PECVD (Plasma-enhanced chemical vapor deposition). A negative photoresist was coated on the SiO 2 layer and irradiated with ultraviolet rays to form a plate upper pattern having a diameter of 22 탆 by using a photomask. Then, a photoresist stripper was used to leave only the pattern (serving as an etching mask) on the upper surface of the plate, and other portions were removed.
이후, BOE(buffered oxided etchant)를 이용하여 상기 SiO2층을 에칭하여 상기 판상부의 패턴으로도 구현되는 미세 돌기의 판상부[두께: 0.3㎛]를 형성하고, 수산화칼륨 용액(실리콘 웨이퍼 에칭)을 사용하여 실리콘을 에칭하여 3㎛ 높이의 패턴의 기둥부를 형성하였다. Thereafter, the SiO 2 layer was etched using BOE (buffered oxided etchant) to form a plate portion (thickness: 0.3 μm) of the fine protrusions, which is also embodied as a pattern on the plate, and a potassium hydroxide solution (silicon wafer etching) Was used to etch silicon to form pillars having a pattern of 3 mu m height.
상기 판상부 및 기둥부를 포함한 미세돌기가 형성된 필름의 단면도 및 평면도는 각각 도1 및 도2에 나타낸 바와 같다.Sectional views and plan views of the film having fine projections including the upper plate and the columnar portions are as shown in Figs. 1 and 2, respectively.
(2) 불소계 (2) Fluorine based 화합물층Compound layer 형성 formation
상기 형성된 판상부 및 기둥부를 포함한 미세돌기가 형성된 필름의 표면에 기상 증착 방식으로 fluoroctatrichlorosilane(FOTS)을 적층하고, 100℃ 오븐에서 30분간 열처리를 하였다. 상기 열처리 이후, n-헥센을 이용하여 미적층 잔류 FOTS를 제거하여, 불소계 화합물층이 표면에 적층된 필름을 얻었다. Fluoroctatrichlorosilane (FOTS) was deposited on the surface of the film having the fine protrusions including the upper part of the plate and the column part by a vapor deposition method, followed by heat treatment in an oven at 100 ° C for 30 minutes. After the heat treatment, the residual FOTS in the aesthetic layer was removed using n-hexene to obtain a film in which the fluorinated compound layer was laminated on the surface.
상기 실시예1에서 얻어진 필름에서, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)은 약 0.375이였다.
In the film obtained in Example 1, the ratio (H / S) of the height H of one of the fine protrusions to the distance S between the upper plate portions of the two adjacent fine protrusions was about 0.375.
실시예2Example 2
(1) 미세 돌기의 형성(1) Formation of microprojections
실시예1에서와 동일한 방법으로 직경 22㎛의 판상부 및 높이 3㎛의 포함한 미세돌기가 형성된 필름을 제조하였다. A film having a 22 mu m-diameter plate upper portion and a 3 mu m-thick fine protrusions formed thereon was prepared in the same manner as in Example 1.
(2) 불소계 (2) Fluorine based 화합물층Compound layer 형성 formation
상온에서 플루오로알콜(fluoroalcohol, 3M사 FC3283) 용액에 Optool DSX를 0.8wt%의 함량으로 희석하여 코팅액을 제조하였다. 그리고, 상기 제조된 판상부 및 기둥부를 포함한 미세돌기가 형성된 필름을 상기 코팅액에 침지하여 표면 처리하였다. Optool DSX was diluted with 0.8wt% of fluoroalcohol (3M Company FC3283) solution at room temperature to prepare a coating solution. Then, the film on which the fine protrusions including the upper part of the plate and the column part were formed was immersed in the coating solution to be surface-treated.
상기 표면 처리된 필름을 60℃ 및 90RH%의 조건의 항온 항습기에서 60분 동안 처리하여, 불소계 화합물층이 표면에 적층된 필름을 얻었다.The surface-treated film was treated for 60 minutes in a thermo-hygrostat under the conditions of 60 DEG C and 90RH% to obtain a film in which the fluorinated compound layer was laminated on the surface.
상기 실시예2에서 얻어진 필름에서, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)은 약 0.375이였다.
In the film obtained in Example 2, the ratio (H / S) of the height H of one of the fine protrusions to the distance S between the upper plate portions of the two adjacent fine protrusions was about 0.375.
비교예1Comparative Example 1
실시예1에서와 동일한 방법으로 직경 22㎛의 판상부 및 높이 0.9㎛의 기둥부를 포함한 미세돌기가 형성하고 상기 미세 돌기 상에 불소계 화합물을 적층하였다. 다만, 이와 같이 얻어진 필름에서, 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)은 0.09이였다.
Fine protrusions including a plate portion having a diameter of 22 mu m and a column portion having a height of 0.9 mu m were formed in the same manner as in Example 1 and a fluorine compound was laminated on the fine protrusions. However, in the thus obtained film, the ratio (H / S) of the height H of one of the fine protrusions to the distance S between the upper plate portions of the two adjacent fine protrusions was 0.09.
<< 실험예Experimental Example : 필름의 물성 측정>: Measurement of physical properties of film>
1. One. 정접촉각Positive contact angle 측정 Measure
탄젠트 방법(Tangent method)에 의하여 물과 올레산(oleic acid) 3㎕ 각각을 상기 실시예에서 얻어진 필름 상에 올리고, DSA 100 측정 장치를 이용하여 정접촉각을 측정하였다. 3 [mu] l of water and oleic acid were placed on the film obtained in the above example by the tangent method, and the positive contact angle was measured using a DSA 100 measuring apparatus.
상기 측정 결과를 하기 표1에 나타내었다.
The measurement results are shown in Table 1 below.
상기 표1에서 확인되는 바와 같이, 특정 형태의 미세 돌기가 형성된 상기 실시예의 필름은 물에 대해서뿐만 아니라 올레산에 대해서도 높은 접촉각을 나타내어 우수한 발수성 및 발유성을 함께 갖는 것으로 확인되었다. 구체적으로, 실시예의 내오염성 필름의 경우, 증류수 및 올레산 모두에 대하여 130 °이상의 접촉각을 나타내어 초발수성 및 초발유성을 갖는 것으로 확인되었다.As can be seen from the above Table 1, it was confirmed that the film of the above example in which a specific type of microprojections were formed exhibited a high contact angle with respect to water as well as oleic acid, thereby having excellent water repellency and oil repellency. Specifically, in the case of the antifouling film of the examples, the contact angle was 130 ° or more for both distilled water and oleic acid, and thus it was confirmed to have super water repellency and superfine water repellency.
이에 반하여, 비교예1에서 얻어진 필름은 실시예 1 및 2의 필름에 비하여 증류수 및 올레산 대한 접촉각이 상대적으로 낮게 나타나는 점이 확인되었다. On the contrary, it was confirmed that the film obtained in Comparative Example 1 exhibited a relatively low contact angle for distilled water and oleic acid as compared with the films of Examples 1 and 2.
Claims (14)
서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인, 발수성 및 발유성을 갖는 필름.
And at least two fine protrusions having a microhood shape including a column portion and a plate-like portion located on the upper surface of the column portion,
Wherein the ratio (H / S) of the height (H) of one of the fine protrusions to the distance (S) between the plate tops of the two adjacent fine protrusions is 0.2 to 0.4.
상기 미세 돌기의 기둥부는 원기둥, 원뿔대, 다각기둥, 다각뿔대, 역원뿔대 또는 역다각뿔대의 형상을 갖는, 필름.
The method according to claim 1,
Wherein the pillar portion of the microprojection has a shape of a cylinder, a truncated cone, a polygonal column, a polygonal pyramid, an inverted truncated cone or a truncated pyramid.
상기 미세 돌기의 판상부가 상기 기둥부의 돌출 방향의 최외각 단면에 비하여 1.2배 내지 10배의 면적을 갖는, 필름.
The method according to claim 1,
And the plate-shaped portion of the fine protrusions has an area of 1.2 to 10 times larger than the outermost cross-section in the protruding direction of the column portion.
상기 필름의 기재면 방향에 대한 상기 미세 돌기의 판상부의 단면이 원, 타원 또는 3 내지 20의 내각을 갖는 다각형인, 필름
The method according to claim 1,
Wherein the cross section of the upper surface of the plate of the microprojections with respect to the direction of the base surface of the film is a polygon having a circle, an ellipse or an internal angle of 3 to 20,
상기 미세 돌기의 판상부의 최대 직경이 0.1㎛ 내지 100 ㎛인, 필름.
The method according to claim 1,
And the maximum diameter of the upper portion of the plate of the microprojections is 0.1 mu m to 100 mu m.
상기 미세 돌기의 판상부의 두께가 0.05 ㎛ 내지 10 ㎛인, 필름.
The method according to claim 1,
And the thickness of the upper portion of the plate of the fine protrusions is 0.05 占 퐉 to 10 占 퐉.
상기 미세 돌기의 높이가 0.02 ㎛ 내지 40 ㎛인, 필름.
The method according to claim 1,
And the height of the fine protrusions is 0.02 to 40 占 퐉.
상기 미세 돌기의 돌출 방향으로의 단면의 최초 폭이 0.1 ㎛ 내지 200 ㎛인, 필름.
The method according to claim 1,
Wherein the initial width of the cross section in the projecting direction of the fine protrusions is 0.1 占 퐉 to 200 占 퐉.
상기 미세 돌기는 유리, 실리콘, 금속으로 도핑된 실리콘, 폴리실리콘, 실리콘계 고분자, 금속, 우레탄 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, (메타)아크릴레이트계 고분자 수지, 폴리올레핀계 수지 및 감광성 고분자 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 필름
The method according to claim 1,
The fine protrusions may be formed of a material selected from the group consisting of glass, silicon, silicon doped with a metal, polysilicon, a silicone polymer, a metal, a urethane resin, a polyimide resin, a polyester resin, a (meth) acrylate polymer resin, a polyolefin resin and a photosensitive polymer resin Comprising at least one selected from the group consisting of
상기 미세 돌기 외부에 적층된 5㎚ 내지 5 ㎛의 두께를 갖는 불소계 화합물층을 더 포함하는, 필름.
The method according to claim 1,
Further comprising a fluorine-based compound layer having a thickness of 5 nm to 5 占 퐉 laminated on the outside of the fine protrusions.
An electrical and electronic device comprising the film of claim 1.
상기 필름은 3ul의 올레산(oleic acid)에 대하여 130°이상의 접촉각을 갖는, 전기 전자 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the film has a contact angle of at least 130 [deg.] With respect to 3 [mu] l of oleic acid.
상기 필름은 3ul의 증류수에 대하여 130°이상의 접촉각을 갖는, 전기 전자 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the film has a contact angle of at least 130 DEG with respect to 3 ul of distilled water.
상기 서로 이웃하는 2개의 상기 미세 돌기들의 판상부 간의 거리(S)에 대한 상기 미세 돌기 중 하나의 높이(H)의 비율(H/S)이 0.2 내지 0.4인, 전기 전자 장치. And an outer surface on which at least two fine protrusions having a microhood shape including a column portion and a plate-like portion located on the upper surface of the column portion are formed,
Wherein a ratio (H / S) of a height (H) of one of the fine protrusions to a distance (S) between plate upper portions of the adjacent two of the fine protrusions is 0.2 to 0.4.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2014/007140 WO2015016681A1 (en) | 2013-08-02 | 2014-08-01 | Film having water repellency and oil repellency and electric/electronic device |
| TW103126533A TWI527889B (en) | 2013-08-02 | 2014-08-01 | Water repellent and oil repellent film, and electrical and electronic apparatus |
| US14/422,655 US20150225608A1 (en) | 2013-08-02 | 2014-08-01 | Water repellent and oil repellent film, and electrical and electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130092080 | 2013-08-02 | ||
| KR20130092080 | 2013-08-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150016149A true KR20150016149A (en) | 2015-02-11 |
| KR101808756B1 KR101808756B1 (en) | 2017-12-14 |
Family
ID=52573206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140098907A KR101808756B1 (en) | 2013-08-02 | 2014-08-01 | Water and oil repellent film and electrical and electronic device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101808756B1 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080198457A1 (en) | 2007-02-20 | 2008-08-21 | Pentax Corporation | Dust-proof, reflecting mirror and optical apparatus comprising same |
| US9956743B2 (en) * | 2010-12-20 | 2018-05-01 | The Regents Of The University Of California | Superhydrophobic and superoleophobic nanosurfaces |
-
2014
- 2014-08-01 KR KR1020140098907A patent/KR101808756B1/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101808756B1 (en) | 2017-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5796449B2 (en) | Manufacturing method of electronic device, manufacturing method of carrier substrate with resin layer | |
| CN106660260A (en) | Method for manufacturing member having irregular pattern | |
| KR101148144B1 (en) | Flexible Gas Barrier Film, Method for Preparing Thereof and Flexible Display Device Using the Same | |
| JP6166472B2 (en) | Fingerprint-resistant film and electrical / electronic device | |
| KR20130055311A (en) | Window panel for display device and display device including the window panel | |
| JP6252490B2 (en) | GLASS LAMINATE, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND SUPPORT SUBSTRATE WITH SILICONE RESIN LAYER | |
| JP2008541172A5 (en) | ||
| US20170354999A1 (en) | Method for forming super water-repellent and super oil-repellent surface, and object manufactured thereby | |
| TWI780407B (en) | Gas permeable superstrate and methods of using the same | |
| WO2017057220A1 (en) | Water-repellent member and method for manufacturing same | |
| CN105845721A (en) | Top gate structure and preparation method thereof, thin film transistor, array substrate and display device | |
| TWI592844B (en) | Method of manufacturing display apparatus | |
| US20150225608A1 (en) | Water repellent and oil repellent film, and electrical and electronic apparatus | |
| KR101620786B1 (en) | Super hydrophobic surface fabrication method | |
| KR101808756B1 (en) | Water and oil repellent film and electrical and electronic device | |
| TW201906081A (en) | Fluidic assembly substrates and methods for making such | |
| KR20150016146A (en) | Water and oil repellent film and electrical and electronic device | |
| US20120114910A1 (en) | Flexible gas barrier film, method for preparing the same, and flexible display device using the same | |
| KR20140120557A (en) | Moisture transmission resistant coating composition comprising graphene oxide and silicon | |
| KR101819477B1 (en) | Water and oil repellent coating film and display device comprising the same | |
| KR101449633B1 (en) | High Brightness and Moire Free Mirco Lens Film and Method of Manufacturing the Mirco Lens Film and Backlight Unit Containing the Mirco Lens Film and Mirco lens Array Apparatus | |
| KR20150016148A (en) | Fingerprint resistant film and electrical and electronic device | |
| KR101792756B1 (en) | Fingerprint resistant film having high transparency and low hazeness, and electrical and electronic device | |
| KR101769183B1 (en) | Preparing method for conductive film having fine metal layer and conductive film manufactured thereby | |
| TW201728434A (en) | Water-repellent member and manufacturing method for same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |