KR102184465B1 - 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법 및 디스플레이 장치용 윈도우 커버 - Google Patents
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Abstract
단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함되는 인몰드 필름을 준비하는 단계; 및 사출압축성형(injection compression molding, ICM)법에 의해 투명 사출물을 성형하면서 IMD(In-mold Decoration) 공정에 의해 이의 일면에 상기 인몰드 필름을 부착시켜, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계;를 포함하는 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법 및 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제공한다.
Description
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법 및 디스플레이 장치용 윈도우 커버에 관한 것이다.
자동차 또는 차량의 내부에는 이의 운행에 필요한 다양한 정보를 제공할 수 있는 디스플레이 장치가 장착되어 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치로부터 네비게이션의 기능, 라디오 주파수, 모바일 기기와의 연동 관련 사항, 차량의 상태나 주행에 관한 정보 등의 다양한 정보를 얻을 수 있다.
이러한 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 다양한 정보를 보다 선명하게 인식하기 위해 광학 물성이 중요시되고, 최근 이용자의 손가락 등에 의한 터치 등에 작동할 수 있어, 지문 방지 성능도 중요시되고 있다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 제조 공정이 단순화되면서 불량률이 감소하여 우수한 생산 효율을 구현함과 동시에 제조되는 윈도우 커버가 우수한 광학 물성을 유지하는 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서,
AG(anti-glare) 코팅층을 포함하거나, 또는 AF(anti-finger) 하드코팅층 및 AG(anti-reflection) 코팅층을 포함하는 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함되는 인몰드 필름을 준비하는 단계;및
사출압축성형(injection compression molding, ICM)법에 의해 투명 사출물을 성형하면서 IMD(In-mold Decoration) 공정에 의해 이의 일면에 상기 인몰드 필름을 부착시켜, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계;
를 포함하는 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법에 따라 제조된 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제공한다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법은 제조 공정이 단순화되면서 불량률이 감소하여 우수한 생산 효율을 구현함과 동시에 제조되는 윈도우 커버가 우수한 광학 물성을 유지하는 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조할 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법에 의해 제조된 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 우수한 생산 효율을 구현함과 동시에 우수한 광학 물성을 유지한다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법의 개략적인 공정흐름도이다.
도 2는 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 개략적인 단면도이다.
도 2는 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 개략적인 단면도이다.
본 명세서에서, 소정의 구현예 또는/및 이에 포함된 소정의 구성 요소가 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서에서, 기재의 상부 (또는 하부) 또는 기재의 상 (또는 하)에 임의의 구성이 형성되거나 위치한다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 형성되거나 위치하는 것을 의미할 뿐만 아니라, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 형성된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어로서 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에 첨부된 도면에서, 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분을 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 또한, 도면에서 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 하기에 기재된 구현예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하고, 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법의 개략적인 공정흐름도이다.
상기 제조방법은, AG(anti-glare) 코팅층을 포함하거나, 또는 AF(anti-finger) 하드코팅층 및 AG(anti-reflection) 코팅층을 포함하는 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함되는 인몰드 필름을 준비하는 단계; 및 사출압축성형(injection compression molding, ICM)법에 의해 투명 사출물을 성형하면서 IMD(In-mold Decoration) 공정에 의해 이의 일면에 상기 인몰드 필름을 부착시켜, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계;를 포함한다.
일반적으로 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 도 2에 나타난 바와 같이, 우선 사출물을 사출 성형하여 준비하고, 이러한 사출물의 일면 상에 AG 코팅, 선택적으로, AF 코팅을 형성하고, 이의 다른 일면 상에는 배젤을 인쇄하는 방법에 의해 제작하고 있다.
다만, 이와 같이, 사출물을 미리 준비하고 이의 표면 상에 코팅을 수회 수행하는 방법은 코팅 전 사출물을 세척하는 공정이 요구되고 이후 코팅을 수행하는 과정에서 각 계면 사이에 이물질이 유입되기 쉬워 불량이 발생할 확률이 높으며, 사출물이 들어갈 수 있는 코팅 장비 등 고가의 장비가 수반되어야 하는 문제가 있다.
또한, 사출물이 곡면 형상을 포함하는 경우에는 플로우 코팅 또는 스핀 코팅 등의 코팅 방법을 이용하는 것이 어렵고, 스프레이 코팅법에 의해 코팅을 수행해야 하나, 상대적으로 코팅 두께가 불균일하게 형성될 수 있어 광학 물성이 저하될 수 있다. 게다가, 일반적인 사출성형법(conventional injection molding, CIM)에 의해 성형하는 경우에는 높은 압력과 큰 온도 변화를 거치면서 잔류 응력이 발생하게 되고, 이러한 잔류 응력은 복굴절을 일으키는 원인이 되어 광학 물성을 보다 저하시킬 수 있다.
이에, 본 발명의 일 구현예는, 상기 제조방법에서 투명 사출물을 사출함과 동시에 상기 투명 사출물에 인몰드 필름이 부착되도록 함으로써 투명 사출물을 세척해야 하는 별도의 공정이 생략되고, 투명 사출물과 인몰드 필름 사이 및 인몰드 필름의 각 계면 사이에 이물질이 유입될 염려가 없어 불량률이 감소되면서 고가의 장비를 구비할 필요도 없어 생산 효율이 효과적으로 향상될 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기 투명 사출물이 곡면 형상을 포함하는 경우에도 이에 부착되는 인몰드 필름, 구체적으로는 AG 코팅, AF 코팅 등의 두께를 균일하게 형성할 수 있어, 전체적으로 더욱 균일한 광학 물성을 구현할 수 있다.
이와 동시에, 사출압축성형법에 의해 성형을 함으로써 캐비티 내의 가스 배출이 용이하고 저압사출이 가능하며 전체적으로 균일한 압축력이 작용하여 잔류 응력이 감소하고, 그에 따라 보다 우수한 광학 물성을 구현할 수 있다.
상기 제조방법에서, AG(anti-glare) 코팅층을 포함하거나, 또는 AF(anti-finger) 하드코팅층 및 AG(anti-glare) 코팅층을 포함하는 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함되는 인몰드 필름을 준비할 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 차량에 포함된 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
일반적으로 윈도우 커버는 글라스 재질로 형성되었으나, 특히 자동차 또는 차량의 경우 사고 발생시 탑승자의 안전을 보다 위협할 염려가 있어, 투명한 성능을 갖는 플라스틱 재질로 형성하여 안전성을 향상시키면서 경량화도 실현하여 연비를 개선할 수 있다. 다만, 플라스틱 재질로 형성하는 경우 스크래치가 쉽게 발생하거나 광학 물성이 저하될 수 있어, 기능성 코팅을 도입하여 내스크래치성, 광학 물성 등을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
상기 AG 코팅층은 이의 표면에 요철 형상 등에 의해 표면 조도를 조절하여 외부 입사광의 산란을 유도하는 원리에 의해 표면 반사율을 줄이고 다양한 각도로 확산 반사를 시킴으로써 특정각도에 위치한 관찰자의 시야에 들어가는 반사광 세기를 줄여 반짝거림을 감소시키는 역할을 수행할 수 있고, 소위 눈부심 방지층 또는 난반사 방지층이라고도 할 수 있다.
상기 요철 형상을 형성하는 방법은 이 기술분야에서 공지된 방법을 이용할 수 있고, 예를 들어, 엠보롤에 의한 엠보싱 처리하여 미세 패턴을 제조하거나 실리카 입자 등의 무기물 충전제를 도입하거나, 이들 모두를 수행하여 형성할 수 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
상기 요철 형상 형성방법과 관련하여, 1) 미세패턴의 두께는 5㎛, 평균 두께를 가질 수 있으며, 상기 범위 미만일 경우 패턴 구현의 제한 및 원하는 광학적 특성을 가질 수 없으며, 상기 범위 초과일 경우 성형성의 문제가 발생할 수 있다. 2) 실리카 입자의 경우 1 ~ 20㎛의 범위에서 원하는 광학적 특성을 구현하기 위하여 다양하게 적용한다.
효과를 얻는 방식이라고 할 수 있다
상기 AG 하드코팅층은 예를 들어, 바인더로서, 열경화성 실리콘계 수지 또는 광경화성 아크릴계 수지를 포함할 수 있고, 충전제를 포함하는 경우에는 전술한 바와 같이, 예를 들어, 실리카 입자 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
상기 AF 하드코팅층은 이용자나 사용자의 지문, 유분 등에 의한 오염을 방지하는 역할을 수행할 수 있고, 소위 내지문 코팅이라고도 할 수 있다.
상기 AF 하드코팅층은 예를 들어, 불소 코팅제 및 용제를 포함하는 코팅액으로 형성될 수 있고, 또한 예를 들어, 실록산계 화합물 또는 우레탄 아크릴레이트계 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 자외선 경화형 수지; 자외선 경화형 플루오르계 아크릴레이트 화합물; 광개시제 등을 포함하는 코팅액을 이용할 수도 있다.
전술한 각 층의 코팅은 이 기술분야에서 공지된 방법에 따라 수행할 수 있고, 예를 들어, 플로우 코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 프린팅 코팅 등의 방법을 이용할 수 있으나, 특별히 한정되지 아니한다.
상기 인몰드 필름을 준비하는 단계에서, 상기 기능성 코팅층의 하부로부터 베젤인쇄층, 열손상방지층, 접착층 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 층을 더 포함하여 상기 인몰드 필름을 준비할 수 있다.
구체적으로는 상기 인몰드 필름은 순차적으로 AG 코팅층, AF 하드코팅층, 베젤인쇄층, 열손상방지층 및 접착층의 적층 구조를 포함하는 다층 구조의 필름으로 준비할 수 있다.
또한, 상기 인몰드 필름은 상기 AG 코팅층의 상부면 상에 이형 필름을 더 포함할 수 있고, 상기 이형 필름은 이 기술분야에서 공지된 종류를 사용할 수 있고, 예를 들어, 실리콘계 PET 이형 필름을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다. 상기 이형 필름은 사출성형시 필름의 코팅부분은 사출물에 접착이 되며 제거된다.
상기 인몰드 필름을 준비하는 단계에서, 상기 AG 코팅층을 약 1 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께로 형성할 수 있고, 예를 들어, 상기 이형 필름의 일면에 상기 AG 코팅층을 형성할 수 있다. 상기 범위 내의 두께로 형성함으로써 미만시 광학적 특성을 가질 수 없으며 초과시 성형성의 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 이형 필름과 접하지 않는 AG 코팅층의 일면에 상기 AF 하드코팅층을 약 1 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께로 형성할 수 있다. 상기 범위 미만의 두께로 형성되는 경우, 하드코팅의 경도 물성 저하가 발생하며 초과시 성형성의 문제가 발생할 수 있다. 상기 베젤인쇄층은 디스플레이 장치용 배선이나 부품 등이 외부에서 육안으로 식별되지 않도록 하기 위해 불투명한 재질로 형성할 수 있다.
예를 들어, 상기 베젤인쇄층은 블랙잉크, 화이트 잉크, 블루잉크, Pink 잉크 또는 이들의 혼합물 등으로 형성될 수 있고, 한번의 인쇄에 의해 형성될 수 있으며, 다양한 디자인 효과를 구현하기 위하여 여러층을 인쇄 할 수 있으며, 경우에 따라 광차단이 용이한 아주 어두운 색상이 아니라 밝은 색상으로 인쇄하는 경우 수회의 인쇄하여 형성될 수도 있다.
또한, 구체적으로 상기 베젤인쇄층은 안료 분산액, 부착력 증진제, 바인더 용액, 다관능 모노머 및 광개시제를 포함하는 자외선 경화형 잉크 조성물을 이용할 수 있고, 상기 안료 분산액은 카본 블랙(Carbon black) 안료, 분산제 및 반응성 모노머를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 아니하고 이 기술분야에서 공지된 종류의 잉크 조성물을 이용할 수 있다.
예를 들어, 상기 분산제로는 고분자형, 비이온성, 음이온성, 또는 양이온성 분산제를 사용할 수 있고, 구체적으로 폴리알킬렌글리콜 및 이의 에스테르, 폴리옥시알킬렌 다가알콜, 에스테르알킬렌 옥사이드 부가물, 알코올알킬렌옥사이드 부가물, 설폰산 에스테르, 설폰산염, 카르복실산에스테르, 카르복실산염, 알킬아미드알킬렌옥사이드 부가물, 또는 알킬아민 등이 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
상기 베젤인쇄층은 예를 들어, 스크린인쇄, 그라비아인쇄, 잉크젯팅인쇄 및 Photo-litho 공정으로 형성되는 포토BM으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
상기 베젤인쇄층은 상기 AG 코팅층과 접하지 않는 AF 하드코팅층의 일면에 형성될 수 있고, 상기 AF 하드코팅층의 전면 상에 형성되는 것이 아니라, 최외각 테두리부에 형성될 수 있고, 예를 들어, 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께로 형성할 수 있다.
상기 열손상방지층은 사출압축성형법에 의해 성형시 열에 의해 상기 인몰드 필름의 인쇄층이 손상되는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 열손상방지층은 (메트)아크릴계 중합체 및 나노실리카 입자를 포함하는 열손상방지층 형성용 조성물에 의해 형성될 수 있고, 예를 들어, 상기 열손상방지층 형성용 조성물을 도포 및 열경화시켜 형성할 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 중합체는 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트계 중합체일 수 있고, 또한 예를 들어, 메틸메타크릴레이트 단량체의 단독 중합체, 메틸메타크릴레이트 단량체를 약 50중량% 이상으로 함유하는 모노머 성분의 공중합체를 의미할 수 있다. 또한, 상기 모노머 성분에 포함되는 공단량체의 예로는 알킬(메트)아크릴레이트, 알킬(메트)아크릴산, 아크릴로니트릴, 부타디엔, 스티렌, 이소프렌 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다.
상기 나노실리카 입자의 평균 직경은 약 1nm 내지 약 100nm일 수 있다.
또한, 상기 열손상방지층 형성용 조성물은 용제, 광경화제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 열손상방지층은 상기 AF 하드코팅층과 접하지 않는 베젤인쇄층의 일면에 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께로 형성할 수 있다.
상기 범위 내의 두께로 형성됨으로써 상기 기능성 코팅층을 충분히 보호하면서 우수한 광학 물성을 구현할 수 있다.
상기 접착층은 이 기술분야에서 공지된 종류의 접착 조성물 또는 접착제를 이용하여 형성할 수 있디. 상기 접착 조성물 또는 상기 접착제는 예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트계 중합체 등의 (메트)아크릴계 중합체, (메트)아크릴계 단량체, 광개시제, 광경화제, 용제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 가소제 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
상기 접착층은 상기 베젤인쇄층과 접하지 않는 열손상방지층의 일면에 예를 들어, 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께로 형성할 수 있다.
상기 범위 내의 두께로 형성함으로써 상기 투명 사출물과 견고히 접착되면서 우수한 광학 물성을 구현할 수 있다.
상기 제조방법에서, 사출압축성형(injection compression molding, ICM)법에 의해 투명 사출물을 성형하면서 IMD(In-mold Decoration) 공정에 의해 이의 일면에 상기 인몰드 필름을 부착시켜, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조할 수 있다.
상기 IMD(In-mold Decoration) 공정은 예를 들어, 제조하고자 하는 윈도우 커버의 형상에 대응하는 소정의 금형을 준비하고, 투명 사출물의 표면에 상기 인몰드 필름이 부착되도록 상기 금형의 한쪽에 상기 인몰드 필름을 배치하고, 상기 금형의 반대쪽에서 투명 사출물 형성용 용액을 주입하여 사출압축성형함으로써 상기 투명 사출물을 사출압축성형함과 동시에 이의 일면, 일표면에 상기 인몰드 필름이 라벨링될 수 있다.
그에 따라 종래 사출물의 표면에 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층을 각각 별개로 코팅해야 하는 후공정이 생략될 수 있어, 전술한 바와 같이, 이물질의 유입을 방지하고 불량률을 저하시켜 생산 효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 제조 비용이 절감되어 더욱 경제적이다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 투명 사출물은 평면 형상, 곡면 형상 또는 이들 모두를 포함하는 형상으로 사출압축성형될 수 있고, 예를 들어, 상기 투명 사출물의 표면이 곡면 형상을 포함할 수 있으며, 또한, 구체적으로는 상기 투명 사출물의 곡면 형상을 포함하는 표면 상에 상기 인몰드 필름이 부착 또는 라벨링될 수 있다.
또한 예를 들어, 상기 투명 사출물에 포함된 곡면 형상은 전체 표면 중 약 10% 내지 약 90%를 차지할 수 있다.
상기 곡면 형상은 예를 들어, 볼록 곡면, 오목 곡면, 또는 이들 모두를 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 투명 사출물이 곡면 형상을 포함하는 경우 통상적으로 스프레이 코팅에 의해 기능성 코팅층을 형성할 수 밖에 없어, 기능성 코팅층 내 각 코팅층의 두께를 균일하게 형성하는 것이 어려웠고, 그로 인하여 광학 물성을 전체적으로 불균일하게 구현될 수 있었다.
상기 제조방법에서는, IMD 공정에 의해 상기 기능성 코팅층이 상기 투명 사출물에 부착된 채로, 즉 상기 기능성 코팅층이 부착된 투명 사출물을 일체로 형성할 수 있으므로 이로부터 제조되는 윈도우 커버는 전체적으로 더욱 균일한 광학 물성을 구현할 수 있다.
상기 사출압축성형법은 예를 들어, 금형을 완전히 닫지 않고 적절히 개방한 상태에서 캐비티에 이의 전체 부피 중 약 65% 내지 약 85%를 차지하도록 사출 용액을 충전하고 금형을 닫으면서 압축과정을 통하여 사출압축성형을 수행할 수 있다.
상기 사출압축성형법에 의한 성형에 이용하는 금형, 즉 사출압축금형은 이 기술분야에서 공지된 재질로 형성될 수 있고, 예를 들어, 금속 재질로 형성될 수 있으며, 특별히 제한되지 아니한다.
상기 투명 사출물을 형성하는데 이용하는 투명 사출물 형성용 용액은 예를 들어, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지. 폴리비닐클로라이드계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌(ABS) 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나; 및 기타 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 윈도우 커버는 이의 광 투과율이 약 88% 내지 약 91%로 되도록 제조될 수 있다. 상기 광 투과율은 ASTM D1003의 측정 조건에 따라 측정될 수 있다.
또한, 상기 윈도우 커버는 이의 헤이즈가 약 1% 내지 약 20%로 되도록 제조될 수 있다. 상기 헤이즈는 ASTM D1003의 측정 조건에 따라 측정될 수 있다.
이와 같이, 상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 상기 제조방법에 의해 생산 효율 및 경제성을 효과적으로 향상시키면서도 우수한 광학 물성을 유지하여 선명한 화질로 정보를 제공할 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 윈도우 커버는 이의 표면 경도가 연필 경도 F 내지 3H가 되도록 제조될 수 있다.
상기 범위 내의 표면 경도를 가짐으로써 우수한 내스크래치성, 및 우수한 마모성을 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 구현예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 단면도를 개략적으로 나타낸다. 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법에 따라 제조된다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 차량용 디스플레이 장치용 윈도우 커버일 수 있고, 예를 들어, 차량의 대시보드 중앙부, 즉 센터페시아(center fascia)에 장착된 디스플레이 장치용 윈도우 커버일 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함된 인몰드 필름 및 투명 사출물을 포함할 수 있다.
상기 기능성 코팅층은 AG(anti-glare) 코팅층을 포함하거나, 또는 AF(anti-finger) 하드코팅층 및 AG(anti-reflection) 코팅층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 기능성 코팅층의 하부로부터 베젤인쇄층, 열손상방지층, 접착층 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 층을 더 포함할 수 있고, 구체적으로, 상기 인몰드 필름은 상기 기능성 코팅층, 상기 베젤인쇄층, 상기 열손상방지층 및 상기 접착층이 순차적으로 적층된 적층 구조를 포함할 수 있다.
상기 투명 사출물과 접하는 접착층은 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 접착층과 접하는 열손상방지층은 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 열손상방지층 상에 적층된 베젤인쇄층은 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 베젤인쇄층 상에 적층된 AF 하드코팅층은 약 1 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 AF 하드코팅층 상에 적층된 AG 코팅층은 약 1 ㎛ 내지 약 20 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 이의 광 투과율이 약 88% 내지 약 91%일 수 있고, 상기 광 투과율은 ASTM D1003의 측정 조건에 따라 측정될 수 있다.
또한, 상기 윈도우 커버는 이의 헤이즈가 약 1% 내지 약 20%일 수 있고, ASTM D1003-97의 측정 조건에 따라 측정될 수 있다.
이와 같이, 상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버는 상기 제조방법에 의해 생산 효율 및 경제성을 효과적으로 향상시키면서도 우수한 광학 물성을 유지하여 선명한 화질로 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 윈도우 커버는 이의 표면 경도가 연필 경도 약 F 내지 약 3H 일 수 있다. 상기 범위 내의 표면 경도를 가짐으로써 우수한 내스크래치성, 및 우수한 마모성을 구현할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하고, 이로써 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
실시예
실시예
1
실리콘계 PET 이형필름을 준비하고, 상기 이형 필름의 일면에 AG 코팅층 및 AF 하드코팅층을 순차적으로 형성하고, 상기 AF 하드코팅층의 최외각 테두리부에 베젤인쇄층을 형성하고, 이어서, 열손상방지층, 접착층을 형성함으로써 인몰드 필름을 준비하였다.
상기 열손상방지층은 PMMA 중합체를 포함하는 열손상방지층 형성용 조성물을 도포 및 광경화시켜 형성하였다.
이어서, 사출압축금형의 제1금형에 상기 인몰드 필름을 배치시켜 삽입하고 제2금형을 완전히 닫지 않고 약간 개방한 상태에서 금형 내 캐비티의 전체 부피 중 70%를 차지하도록 폴리카보네이트계 수지를 포함하는 투명 사출물 형성용 용액을 충전하고 금형을 닫으면서 압축 과정을 통하여 사출압축성형을 수행함으로써 상기 인몰드 필름이 부착된 투명 사출물을 인몰드 공정에 의해 일체로 성형하여, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하였다.
실험예
상기 실시예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버의 여러 물성을 평가하여, 하기 표 1에 나타내었다.
평가 방법
실험예
1: 광 투과율 및
헤이즈
측정방법: ASTM D1003에 따라 Spectrophotometer(Konica Minolta社, CM-5)를 사용하여 측정하였다.
실험예
2: 표면 경도
JISK5600-5-4에 따른 측정 방법에 의해 측정하였다. 연필경도 기준은 미츠비시(Mitsubishi) 연필을 사용하였다: Mitsubishi 6B~9H (17개), 전동식 750g 하중 기준
실험예
3: 신뢰성
측정방법: 상기 실시예에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 고온고습 챔버에 넣고, 85°C, 85% RH의 조건에서 24 시간 동안 방치한 이후 꺼내었다.
이어서, 상기 윈도우 커버의 표면을 육안으로 관찰하여 기포 또는 박리가 발생하였는지 여부를 확인함으로써 신뢰성을 평가하였다.
그 결과, 하기와 같이 우수, 보통, 불량의 3단계로 평가하여 하기 표 1에 표시하였다.
우수(○) : 박리 및 기포가 발생하지 않음.
보통(△) : 박리가 발생하지 않았으나, 직경 100㎛ 이하인 기포가 1 내지 10개로 발생함.
불량(X) : 박리가 발생하거나, 직경 100㎛ 이하인 기포가 10개 초과로 발생함.
| 구분 | 광투과율(%) | 헤이즈(%) | 연필경도 | 신뢰성 |
| 실시예 1 | 91 | 7 | H | ○ |
100: 디스플레이 장치용 윈도우 커버
110: 인몰드 필름
120: 투명 사출물
110: 인몰드 필름
120: 투명 사출물
Claims (11)
- AG(anti-glare) 코팅층을 포함하거나, 또는 AF(anti-finger) 하드코팅층 및 AG(anti-reflection) 코팅층을 포함하는 단층 또는 다층 구조의 기능성 코팅층이 포함되는 인몰드 필름을 준비하는 단계;및
사출압축성형(injection compression molding, ICM)법에 의해 투명 사출물을 성형하면서 IMD(In-mold Decoration) 공정에 의해 이의 일면에 상기 인몰드 필름을 부착시켜, 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계;
를 포함하고,
상기 인몰드 필름을 준비하는 단계에서, 상기 기능성 코팅층의 하부로부터 순차적으로 베젤인쇄층, 열손상방지층 및 접착층을 더 포함하여 상기 인몰드 필름을 준비하고,
차량에 포함된 디스플레이 장치에 적용되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 사출압축성형법은 캐비티에 이의 전체 부피 중 65% 내지 85%를 차지하도록 사출물 형성용 용액을 충전하고 금형을 닫으면서 압축과정을 통하여 사출압축성형을 수행하는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 인몰드 필름을 준비하는 단계에서, 상기 AG 코팅층을 1 ㎛ 내지 20 ㎛의 두께로 형성하는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 AF 하드코팅층을 1 ㎛ 내지 20 ㎛의 두께로 형성하는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 열손상방지층은 (메트)아크릴계 중합체 및 나노실리카 입자를 포함하는 열손상방지층 형성용 조성물에 의해 형성되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 윈도우 커버는 이의 광 투과율이 88% 내지 91%로 되도록 제조되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 윈도우 커버는 이의 헤이즈가 1% 내지 20%로 되도록 제조되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 윈도우 커버는 이의 표면 경도가 F 내지 3H가 되도록 제조되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 단계에서, 상기 투명 사출물은 평면 형상, 곡면 형상 또는 이들 모두를 포함하는 형상으로 사출 성형되는
디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법.
- 제1항, 제2항 및 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 디스플레이 장치용 윈도우 커버를 제조하는 방법에 따라 제조된 디스플레이 장치용 윈도우 커버.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20170531 |
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| PG1501 | Laying open of application | ||
| A201 | Request for examination | ||
| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20190131 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20170531 Comment text: Patent Application |
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20200411 Patent event code: PE09021S01D |
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20201002 |
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| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20201124 Patent event code: PR07011E01D |
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| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20201124 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
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| PG1601 | Publication of registration | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20240905 |