글로텍 주식회사
내마모성 및 방오성이 향상된 모스아이 저반사 패턴 임프린트용 코팅 소재
Anti-scratch and antifouling coating materials for Moth-eye low-reflection patterns
특허 요약
내마모성 및 방오성이 향상된 모스아이 저반사 패턴용 코팅 소재를 제공한다. 모스아이 (Moth eye) 구조는 약 250 nm 정도의 수백 나노미터 크기의 반복된 패턴을 가지며 패턴 들의 연속적인 굴곡으로 인한 연속적인 굴절율 변화의 결과로서 빛의 반사를 최소화하여 디스플레이의 표면에서 외광의 반사를 줄임으로써 고품위의 디스플레이 표면을 완성할 수 있다. 표면이 노출되는 디스플레이의 특성상 디스플레이의 표면은 표면 경도가 충분해야만 하며 표면의 적절한 화학적 특성 조절을 통해 오염방지 특성이 필요하다. 모스아이와 같은 나노 패턴 들은 임프린트 공정에 의해 제작되기 때문에 성형성이 우수한 고분자 소재가 주로 활용되지만 고분자 소재로는 높은 표면 경도를 확보할 수 없기 때문에 무기물의 활용이 반드시 필요하다. 본 발명에서는 발수성이 있는 유기 기능성기가 포함된 화합물을 포함하는 무기물 기반 솔젤 바인더와 무기 입자를 혼합하여 제조되며, 나노 패턴의 임프린트 성형이 가능한 코팅 소재를 제공한다. 본 발명은 충청북도 및 (재)충북과학기술혁신원의 지원을 통해 수행하고 있는 2021년도 충북 소재, 부품, 장비분야 기술개발 지원사업, 차세대 디스플레이향 real black 구현을 위한 초저반사 필름 개발 과제의 연구결과이다.
청구항
번호청구항
1

무기 입자와 유무기 졸겔 바인더로 구성되며 직접 임프린트 성형이 가능한 코팅 소재.

2

제1항에 있어서,무기 입자는 그 크기가 10~40 nm 이면서 유무기 졸겔 바인더와 결합할 수 있는 산화물 입자인 것을 특징으로 하는 코팅 소재.

3

제1항에 있어서,유무기 졸겔 바인더는 실란 화합물 혹은 타이타늄 화합물을 기반으로 하여 가수분해 및 축중합으로 대표되는 졸겔 반응이 일어날 수 있는 것으로서 무기 산화물 입자와 졸겔 반응을 통해 결합할 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 소재.

4

제1항에 있어서,무기 입자와 유무기 졸겔 바인더의 무기물 기반 혼합 소재이지만 모스아이 패턴과 같은 수백 나노미터 크기의 패턴을 가지는 스탬프로 직접 임프린트가 가능한 것을 특징으로 하는 코팅 소재.

5

제4항에 있어서,무기 입자와 유무기 졸겔 바인더의 혼합 코팅 소재에서 무기 입자의 중량비가 1~4 wt.%로 포함되어 모스아이 패턴의 임프린트 공정 후에 표면 경도가 1H 이상이면서 광 투과도가 95% 이상인 코팅 소재.

6

제5항에 있어서,유무기 졸겔 바인더에 불소기를 가진 실란 화합물이 0.5~2 wt.% 함유되어 있어서 모스아이 패턴의 임프린트 공정 후에 표면 물 접촉각이 110o 이상인 코팅 소재.