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이형 필름은 실리콘 및 기타 이형제를 기재 상에 박막 코팅한 제품으로 각종 전기,전자 산업 및 PSA 생산 시 필수 기자재로 사용됩니다.
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이형 필름(上) – 플라스틱기계산업
이형필름이란 제품 보호를 목적으로 사용되는 필름의 일종으로 제품사용 시 쉽게 박리 가능한 기능을 가진 필름을 일컫는다. 그리고 현재 이형 필름 …
Source: plasticnews.tistory.com
Date Published: 4/5/2022
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1. 이형필름 – (주)코원티엔에스
◉ 이형필름이란? … 제품으로 점착류 소재의 이탈 및 오염방지, 점착층을 보호하는 역할을 하는 제품입니다. ◉ 적용 분야.
Source: kowontns.com
Date Published: 2/26/2022
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실리콘 이형필름 – 비에프아이
– 전자제품이나 정전기에 의한 피해를 가질 수 있는 제품을 포장하는 · 필름에 대전방지층을 별도로 만들어 주어 공정작업 시 정전기 현상 방지용 · – 반도체 및 LCD 부품 …
Source: bficop.com
Date Published: 3/14/2021
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이형필름 (Release Film) – 네이버 블로그
이형필름은 균일한 주행성 및 밀착성이 우수한 효율을 위하여 폴리에스테르필름(PET)의 단면 또는 양면에 실리콘 조성물과 대전방지효과를 나타내는 …
Source: m.blog.naver.com
Date Published: 6/14/2021
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PET 이형필름 – 제론텍 주식회사
산업용 제품특성 ; 두께측정, ㎛, PET ± 5 ; 박리력, gf/inch, 10 ± 2 ; 잔류접착율, %, 85 ↑ ; Rub off / 경화성, 4급이상, 4급 ↑ …
Source: www.zerontec.co.kr
Date Published: 9/3/2021
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이형소재 < 제품소개 < 전자소재 사업 < 사업부문 ... - 율촌화학
이형필름으로 고객만족을 약속합니다. 광학재료용. 소형 LCD 공정용 이형 필름 : 소형 LCD 조립공정 시 사용되는 전자테이프 이형필름 …
Source: www.youlchon.com
Date Published: 6/10/2022
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주제에 대한 기사 평가 이형 필름
- Author: jangsook kwon
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- Date Published: 2017. 11. 8.
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이형 필름(上)
*자료 : 화학소재정보은행
*필자 : 이오나노켐 이종호 기술고문
<편집자 주>
이형필름이란 제품 보호를 목적으로 사용되는 필름의 일종으로 제품사용 시 쉽게 박리 가능한 기능을 가진 필름을 일컫는다. 그리고 현재 이형 필름 분야는 한국이 가장 활발한 출원활동이 보이고 있을 만큼 세계적으로 기술우위를 선점하고 있을 뿐만 아니라 연평균 10% 이상 지속적인 성장이 예상되고 있는 시장을 형성하고 있다. 이에 본지에서는 차세대 新시장으로 각광받으며 대규모 증설 투자가 이뤄지고 있는 이형 필름 분야의 최신 연구동향을 분석하고자 이오나노켐 이종호 기술고문의 ‘이형 필름’ 보고서를 두 달에 걸쳐 소개하고자 한다.
Ⅰ. 서론
박리지·박리필름(이형지·이형 필름)은 점착 제품의 점착면을 보호할 뿐만 아니라 제품 자체의 품질·성능을 크게 좌우하는 소재이며, 표면 특성을 살려 각종 수지의 제막용 등에도 사용되고 있다. 종이 위에 이형제를 코팅한 것을 이형지라고 하고, 필름 위에 이형제를 코팅한 것을 이형 필름이라고 한다. 이형 필름은 점착라벨, 점착테이프의 Release Liner로서 합성피혁이나 적층 세라믹콘덴서, 액정 편광판 점착시트, 탄소섬유 프리프레그 시트, 플렉시블 프린트 배선판(FPC), 그리고 캐리어 공정필름으로서도 많이 사용되고 있다.
이 중 특히 편광판용 이형 필름과 OCA용 이형 필름은 광학용으로서 매우 까다로운 물성을 요구하는 경우가 많으나, 부가가치가 높아서 많은 기업들이 개발과 생산에 도전하고 있다. 국내에서는 율촌화학과 SKCHaas, 기승 등이 생산하고 있다.
이형 필름은 사용방법이나 적용 재료에 따라 다양한 성능이 요구된다. 대부분의 제품은 이형 필름 위에 수지 등을 용해시킨 바니시를 코팅하고 건조하여 시트형태로 생산된다.
따라서 이형 필름은 코팅공정에 알맞은 공정성과 건조시의 열처리에 대한 내열성, 사용중인 코팅액 중 용제에 대한 내용제성 등이 필요하다. 또한, 최근에는 제품 자체의 성능뿐만 아니라 낮은 가격의 제품을 요구하는 경우가 늘고 있다.
이형 필름의 제조방법으로는 In-Line법과 Off-Line법으로 나눌 수가 있는데, In-Line의 경우에는 PET제막공정 중에 코팅을 하기 때문에 제조원가면에서 장점을 가지고 있으나, 공정상의 제한성으로 인해 수용성 이형제만 사용해야 하기 때문에 충분한 이형 물성을 내기 어렵다는 문제점이 있다. 국내에서는 SKC가 일본에서는 TOYOBO가 In-Line 코팅방식에 따른 이형 필름을 생산하고 있다.
Off Line법은 코터를 이용하여 PET 필름 위에 코팅을 하는 방법으로서, 이형제의 용제형을 따지지 않고 다양한 원하는 물성의 이형 필름 생산이 가능한 장점이 있으나, 제조원가는 In-Line 제품 보다 비싸다. 대부분의 이형 필름은 Off-Line법으로 생산하고 있다.
Ⅱ. 이형 필름
1. 제품의 기본 구조
2. 이형제에 필요한 특성
(1) 박리성
이형제에 가장 중요한 물성이며, 점착제의 용도 및 물성에 따라 적절한 박리력 유지가 필요하다. 일반적으로 경박리, 중(中)박리, 중(重)박리 세가지 종류가 사용되고, 경박리가 가장 soft하고, 重박리가 가장 Hard하다.
(2) 점착제에 악영향을 끼치지 않을 것
이형제는 보통때 접착면과 붙어있기 때문에 이형층에 저분자 화합물이나 반응성이 있는 화합물이 포함되어 있으면 이들이 점착층에 전사되거나 점착제의 반응기와 반응하여 점착층의 성능을 떨어뜨릴 수 있다.
(3) 내열성
계절에 따라 이형성이 변하면 안 된다. 예를 들면, 여름철에 수송하거나 보관할 경우 40℃ 이상의 고온환경하에서 이형성이 변하는 사례가 있기 때문에 이에 대한 내열성이 필요하다.
(4) 점착제의 지지체에 대한 선택성이 필요하지 않을 것
(5) 인쇄성 및 필기성이 양호할 것
2-1. 잔류접착율
점접착제가 이형 필름에 접한 후 이형 필름으로부터 이형제가 전사되어서 점접착성이 크게 떨어지는 문제점이 있다. 이를 위해 잔류접착력이라는 개념이 도입되었다. 잔류접착력(Subsequent Adhesion)은 이형 필름에 접촉한 후의 접착력을 말하는데, 이를 수치화 시킨 것이 잔류접착율이다. 잔류접착율은 다음식으로 표현된다.
잔류접착율은 높을수록 좋다.
잔류접착율은 일반적으로 실리콘계 이형제보다 비실리콘계 이형제 쪽이 더 높다. 실리콘계에서는 실리콘의 종류에 따라 잔류접착율에 큰 차이를 보인다. 일반적으로 중(中)박리 타입은 잔류접착율이 높고, 경박리 타입과 중(重)박리 타입은 낮다. 이는 실리콘전사량이 中박리 타입에 비해 경박리와 重박리 타입이 많기 때문이다. 또한, 이형 필름의 표면조도가 낮을수록 잔류접착율이 높은 경향이 있다.
실리콘의 전사량은 형광X선법, XMA, ESCA 등의 표면분석으로 측정되지만 ESCA가 가장정확도가 높다.
3. 이형제의 분류
이형 필름에 코팅하는 이형제는 실리콘계와 비실리콘계로 나뉘며, 최근 실리콘계의 전사문제로 인해 전자 부품 산업을 비롯한 다양한 산업 분야에서 비실리콘계 이형제에 대한 요구가 늘어나고 있다.
3-1. 실리콘계 이형제
실리콘계 이형 필름은 PET 필름이나 종이의 표면 위에 실리콘 또는 실리콘과 다른 폴리머 성분을 공중합하거나 블렌딩 한 것을 코팅한 것이 쓰이고 있다. 실리콘계 이형 필름은 이형성이 우수하고, 아주 낮은(경박리) 이형성을 띄고 있을 뿐만 아니라, 이형력 조절이 쉬워서 가장 일반적으로 사용되고 있다. 한편 표면장력이 아주 낮아서 코팅성이 떨어지고, 이로 인해 깨끗한 코팅 외관을 확보하기가 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 전기·전자 용도로 사용될 때는 이형층 중 저분자량의 실리콘 성분이 표면으로 Migration되어 타부품에 전사되면서 최종 제품에 악영향을 끼치기 때문에 실리콘계 이형 필름의 사용을 꺼리고 있다.
실리콘 이형제 생산 기업으로는 신에츠(일), 다우코닝(미), 바커, 모멘티브머티리얼즈 등이 있으며, 이 중 신에츠가 국내에서 시장 점유율이 가장 높다.
3-1-1. 실리콘의 특징
메틸폴리실록산 구조는 규소원자와 산소원자가 교호로 결합한 실록산 골격(-Si-O-Si-)을 가지고 있고 이 규소원자에 메틸기가 결합한 것이다. 메틸기의 일부를 페닐기나 비닐기, 아미노기 등의 유기 관능기에 치환한 것도 공업적으로 많이 사용되고 있다. 실록산 결합에 의해 내열성, 내후성이 우수하며, 분자간력이 낮은 특징을 가지고 있다. 또한, 실록산 분자는 헬릭스 구조를 가지고 있어서 이로 인한 특이한 계면특성, 점도-온도 특성 등을 보여주고 있다.
(표1) 메틸폴리실록산의 특성
① 결합 에너지 大 – 내열성 및 내후성 우수 – 화학적으로 불활성 ② 분자간력 小 – 표면장력이 낮아서 박리성이 우수함 – 기체투과성 大, Tg 低 ③ 헬릭스 구조 – 점도의 의존성 낮음 – 압축률 大
3-1-2. 실록산 결합의 특성
규소와 탄소의 결합에너지를 비교해 보면, C-C결합 82.6kcal/mol에 비하여 Si-O결합은 106kcal/mol로 결합에너지가 크기 때문에 내열성 및 내후성이 우수하다.
결합의 이온성을 비교해 보면, C-C결합은 공유결합인데 Si-O결합은 50%가 이온 결합성이기 때문에 무기물과 유기물의 중간에 위치한다. 이에 따라, 규소원자에 결합한 메틸기의 C-H결합이 강하게 되어 보다 안정적이라고 말할 수 있다.
(표2) 실록산 결합의 특성
결합 종류 결합에너지 (kcal/mol) 이온성 (%) 결합 종류 결합에너지 (kcal/mol) 이온성 (%) Si-Si 53 0 C-C 82.6 0 Si-O 106 50 C-O 85.5 23 Si-H 76 2 C-H 98.7 0
3-1-3. 표면장력
동점도(動粘度) 1㎟/s인 디메틸 폴리실록산은 표면장력이 16mN/m로, 폴리테트라플루오로 에틸렌보다 낮은 수치를 보이나, 이형제로서 사용되는 동점도 100㎟/s 이상의 영역에서는 폴리테트라플루오로 에틸렌의 영향성이 없다. 또한 메틸기의 일부를 페닐기로 치환한 메틸페닐 폴리실록산은 동점도 및 표면장력이 조금 높아지나 튐현상이 나타나는 저표면장력 도료의 이형제로 사용된다.
(표3) 각종 화합물의 표면장력
화합물 명 표면장력(mN/m) 디메틸실리콘 (동점도 1㎟/s) 16 디메틸실리콘 (동점도 100㎟/s) 20-21 메틸페닐실리콘 24-25 폴리테트라 플루오로메틸렌 17-18 유동 파라핀 35-40 물 72
일반적으로 점착물질을 박리하기 위해서는 표면장력이 낮은 편이 유리하나, 각 고분자 필름의 임계 표면장력과 박리성의 관계는 비례하는 것으로 알려지고 있다. 또한, 실리콘은 표면장력이 같아도 경화 피막의 탄성을 조정하는 것이 쉬우므로, 박리성을 변화시킬 수 있다. 이러한 성질은 실리콘이 이형제로서 폭넓게 사용되는 이유가 되기도 한다.
3-1-4. 필름용 실리콘 이형제의 박리력과 접착력 조정
‘실리콘 이형제는 박리성이 풍부한데 어떻게 해서 필름과 접착이 될까?’ 이에 대한 이유는 실리콘 이형제에 이형 성분과 접착 성분이 같이 있기 때문이다. 이형성을 나타내는 성분은 베이스 폴리머인 PDMS(Polydimethylsiloxane)이고, 필름과의 접착력을 좋게 하는 성분은 가교제인 PMHS(Polymethylhydrosiloxane)이다. 이 두 성분의 배합량에 따라 물성을 조정할 수 있는데, PMHS의 양이 너무 적으면 필름과의 접착력이 떨어지고, 반대로 너무 많으면 접착력은 좋아지는 반면 이형성은 떨어진다.
따라서 보통 실리콘 이형제에는 이형성과 필름과의 접착력을 만족시키는 PMHS 배합량이 정해져 있으나, 필름의 종류에 따라 PMHS량만으로는 충분한 접착력을 얻을 수 없는 경우가 있다. 이럴 경우 실란 커플링제 등이 사용된다.
최근 PET 필름을 기재로 하는 이형 필름의 수요가 급속히 늘어남에 따라 이형성과 함께 PET 필름 기재에 보다 우수한 접착성을 갖는 실리콘 이형제가 요구되고 있다. 필름에 대한 접착성을 향상시키기 위한 방법으로서 실란 커플링제 첨가 등의 방법이 있으나, 이럴 경우 본래의 이형성이 떨어진다. 이에 따라 새로운 방법이 개발되고 있다. 특개2005-232200(신에츠화학공업)에서는 종래의 실리콘 이형제에 새로운 성분으로서 부가반응성 탄소-탄소 이중결합을 함유하는 다환식 탄화수소기를 갖는 실록산계 화합물을 배합함으로써 이형력에 거의 영향을 미치지 않고 필름과의 접착력을 향상시킨 이형제를 개발했다.
구조식 중 NB는 Norbornene기를 나타내고, 구체적 대표 예로서 다음 그림과 같은 것들 이 있다.
[표4]에 실시예의 일부를 실었다. 표 중 필름과의 접착성은 실리콘 경화피막을 손가락으로 눌러서 피막 표면의 smear 또는 벗겨짐이 일어날 때까지의 일수로 표하였다. 표의 결과로부터 이형력은 거의 변하지 않고, 접착성이 크게 향상됨을 알 수 있다.(표4) 특개 2005-232200(신에츠화학공업)
이형력 (N/5cm) PET필름과의 접착성 (days) OPP필름과의 접착성 (days) 비교 예1 종래의 부가반응 실리콘 이형제 0.45 5 20 실시 예1 비교 예1 + 본발명 실록산화합물* 0.50 100 이상 100 이상 비교 예2 종래의 축중합반응형실리콘 이형제 0.20 10 30 실시 예2 비교 예2 + 본발명의 실록산 화합물* 0.20 100 이상 100 이상
* 실록산 화합물은 아래 4성분으로부터 구성된다. 첨가량은 2중량부
(1) Cyclotetrasiloxane환을 1개 갖는 화합물 : (NBMeSiO)4 및 (NBMeSiO)3 [Me(MeO)SiO] 약 34몰%
(2) Cyclotetrasiloxane환을 2개 갖는 화합물 : 약 25몰%
(3) Cyclotetrasiloxane환을 3개 갖는 화합물 : 약 15몰%
(4) Cyclotetrasiloxane환을 4~12개 갖는 화합물 : 잔여분
이형필름 (Release Film)
이형필름은 균일한 주행성 및 밀착성이 우수한 효율을 위하여 폴리에스테르필름(PET)의 단면 또는 양면에 실리콘 조성물과 대전방지효과를 나타내는 무기입자를 첨가하여 도포한 이형필름으로 균일한 박리력과 잔류 접착력, 대전 방지 성능이 매우 우수하여서 전기,전자부품 및 디스플레이 소재의 점착층을 보호하거나, MLCC세라믹 성형 할때의 기재 필름으로 사용되어지는 기능성 필름이다.
이형필름은 표면조도, 두께 균일성이 양호하고 다양한 용도와 공정 조건에 우수한 적용성으로 점착성 부품소재의 일시적 지지체 및 점착층 보호용으로 사용되며, MLCC 적층형세라믹콘덴서(Multi-Layer Ceramic Capacitor), 칩바리스터, 칩인덕터등 세라믹유전체 성형공정의 기재로 사용중이며, ACF 이방성도전필름, DAF(Die Attached Film)와 같은 디스플레이 소재의 기재필름으로 사용된다.
자료 출처 : 코스모신소재
율촌화학 홈페이지에 오신 것을 환영합니다.
이형소재는 일반 산업용에서부터 자동차, 전자제품, LCD, PDP, 핸드폰 등의 첨단 부품에 이르기까지 제조공정에 사용되고 있으며 실리콘 이형제의 자제 배합기술은 다양한
고객맞춤형 제품 생산을 가능하게 합니다. 또한, 결점자동감지시스템에 의한 무결점
이형필름으로 고객만족을 약속합니다.
소형 LCD 공정용 이형 필름 : 소형 LCD 조립공정 시 사용되는 전자테이프 이형필름
소형 LCD 조립공정 시 사용되는 전자테이프 이형필름 편광판 보호용 이형필름 : 편광판 제조공정 시 TAC필름의 공정 보호용
COF 공정용 양면대전필름 : COF Carrier용으로 제조 공정 시 사용되는 대전필름
COF Carrier용으로 제조 공정 시 사용되는 대전필름 전자테이프용 이형필름 : 각종 전기, 전자 테이프 제조공정에 사용되는 이형필름
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