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보고서 상세정보

플라즈마를 이용한 플라스틱 반투과반사 윈도우 코팅기술개발

  • 사업명

    중소기업기술혁신개발

  • 과제명

    플라즈마를 이용한 플라스틱 반투과반사윈도우 코팅기술개발

  • 주관연구기관

    (주)아주공업

  • 연구책임자

    고한범

  • 참여연구자

    유영주   김홍일   공인수  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2003-08

  • 과제시작년도

    2002

  • 주관부처

    중소기업청

  • 사업 관리 기관

    한국산업기술평가원

  • 등록번호

    TRKO201000015371

  • 과제고유번호

    1420018843

  • 키워드

    플라즈마.플라스틱.반투과반사.고진공증착.윈도우.흡수율.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    ...


    1. 기술개발목표
    본 과제는 플라즈마 표면처리, 광경화형 하드코팅, 고진공증착공정개발을 통하여 플라스틱 반투과반사 윈도우 시제품을 제작하는 것이며, 구체적인 항목 및 목표치는 다음 표와 같다.
    2. 기술개발의 목적 및 중...

    1. 기술개발목표
    본 과제는 플라즈마 표면처리, 광경화형 하드코팅, 고진공증착공정개발을 통하여 플라스틱 반투과반사 윈도우 시제품을 제작하는 것이며, 구체적인 항목 및 목표치는 다음 표와 같다.
    2. 기술개발의 목적 및 중요성
    국내 전자산업은 정보통신, 컴퓨터, 전자부품 등을 주축으로 생산규모면에 있어서 세계 5위('00)로 주요생산국 중 하나이며, 최근 디지털화, 인터넷붐 등으로 매년 20%내외의 고속성장을 하고 있다. 그러나, 규모의 성장에도 불구하고, 전자산업의 핵심부품 및 소재는 관련기술의 부족으로 일본,미국 등 관련 선진국으로부터 수입에 의존하고 있어 이에 대한 대책 및 전략적 기술개발에의한 국산화가 필요한 상황이다. 특히 수입되는 소재 중 플라스틱 반투과반사 윈도우는, 국내에서 인쇄 및 CNC가공 등 후가공 기술만을 확보하고 있어, 코팅층의 박리, 얼룩, 접착력 저하 등의 발생시 문제해결에 한계가 있는 상황으로, 관련 기술개발 에 의한 플라스틱 윈도우부품소재의 국산화 및 수입대체가 절실하며, 국내 전자제품의 원가경쟁력과, 개발기술의 파급효과를 고려할 때 개발의 필요성이 높다고 할 수 있다.
    3. 기술개발의 내용 및 범위
    본 과제의 기술개발은 플라즈마 표면처리기술, 광경화에의한 하드코팅기술, 고진공증착에의한 미세금속박막공정연구로 크게 구분할 수 있다. 각 공정기술 개발에 의한 플라스틱 반투과반사윈도우 시제품을 제작하는 것이며, 시제품의 특성평가 기술을 확립하는 것이다.
    4. 기술개발 결과
    본 과제 수행에의한 주요기술개발내용은 1) RF 플라즈마를 이용하여, 고분자 표면의 친수성( 17.1°)을 크게 높였으며, 금속박막과의 접착력(100/100)을 크게 향상시켰다. 2) 광경화에의한 하드코팅공정개발에의해 플라스틱 표면경도 (5H) 및 내마모성(2.8%)을 크게 향상시켰다. 3) 고진공 증착공정개발에의해 금속박막의 흡수율(24.8%)을 크게 낮추어 광효율이 높은 플라스틱 반투과반사 윈도우 시제품을 개발하였다. 4) 플라스틱 반투과반사윈도우 소재를 평가하기 위한 광학적, 기계적특성 평가기법을 확립하였다.
    5. 기대효과
    본 과제에의한 플라스틱 반투과반사 윈도우의 시제품은 수입시판되고 있는 상용소재와 동등이상의 특성을 나타내고 있어, 향후 양산설비 및 양산공정연구에의한 소재의 국산화가 가능하다고 할 수 있다. 또한, 본 과제의 플라즈마 표면처리는 저온 표면처리를 요하는 광학용 플라스틱 소재의 표면처리에 활용될 수 있으며, 광경화에의한 하드코팅공정은 기존 열경화방식과는 달리 in-line화가 가능하며, 대량 양산체제를 갖출 수 있어 향후 큰 폭의 성장이 기대된다.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ...1
    2. 중소기업 기술혁신개발사업 최종보고서 ...2
    3. 제출문 ...3
    4. 요약서 (초록) ...4
    5. 목차 ...6
    6. 표차례 ...8
    7. 그림차례 ...9
    8. 제1장 서 론 ...11
    9. 제2장 관련기술의 이론적 배경 ...13
    10. 제1절 플라즈...
    1. 표지 ...1
    2. 중소기업 기술혁신개발사업 최종보고서 ...2
    3. 제출문 ...3
    4. 요약서 (초록) ...4
    5. 목차 ...6
    6. 표차례 ...8
    7. 그림차례 ...9
    8. 제1장 서 론 ...11
    9. 제2장 관련기술의 이론적 배경 ...13
    10. 제1절 플라즈마에의한 표면처리 ...13
    11. 1. Plasma Ion Beam Source 원리 및 구성 ...13
    12. 가. Magnet Array ...15
    13. 나. Matching Box ...15
    14. 다. Ion Optical Grid ...16
    15. 2. 이온원의 특성 ...17
    16. 가. Ion Current 조절성 ...17
    17. 나. Ion Beam Uniformity ...19
    18. 제2절 고진공 금속증착...19
    19. 제3절 플라스틱 특성평가 ...21
    20. 1. 광흡수율 ...21
    21. 2. 내마모성(ASTM D1044) ...22
    22. 3. 접착력 ...23
    23. 4. 표면경도(ASTM D3363) ...24
    24. 5. 표면친수성(에너지) ...26
    25. 제3장 플라스틱 반투과반사 윈도우 코팅공정개발 ...27
    26. 제1절 플라즈마 이온원에의한 표면처리 ...27
    27. 제2절 하드코팅공정연구 ...30
    28. 1. 전처리공정 ...30
    29. 2. Dipping 공정 ...32
    30. 3. 경화공정 ...34
    31. 제3절 고진공증착공정 ...36
    32. 1. 증착공정개발 ...36
    33. 가. 증착물질 및 증착조건 ...36
    34. 나. 측정값에의한 증착막의 두께분포 ...37
    35. 다. 평행이송에 의한 균일성확보 ...38
    36. 2. IBAD 시스템의 특성 ...38
    37. 가. 증착시 온도의 변화 ...38
    38. 나. 플라스틱의 Outgassing ...40
    39. 제4장 시제품의 제작 및 특성분석 ...42
    40. 제1절 상용제품의 특성분석 ...42
    41. 제2절 플라즈마 표면처리 ...43
    42. 제3절 광경화에의한 하드코팅 ...44
    43. 1. 광경화 하드코팅공정 ...44
    44. 2. 시제품의 하드코팅층 물성평가 ...45
    45. 제4절 고진공금속박막증착 ...48
    46. 1. 하드코팅막의 표면처리 ...48
    47. 2. 미세금속박막증착 ...49
    48. 제5장 결론 ...51
    49. 제1절 연구결과 ...51
    50. 제2절 향후전망 ...52
    51. 참고문헌 ...53
  • 참고문헌

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