감압성 점착제를 사용해 제조된 디스플레이 모식도/사진=UNIST
울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 이동욱 교수팀과 전기전자공학과 김학선 교수 연구팀이 ‘고무줄처럼’ 즉각적으로 형태 회복이 가능한 아크릴계 감압성 점착제를 개발했다고 15일 밝혔다.
연구팀은 이 소재의 우수한 접착력은 유지하면서도 즉각적으로 형태 회복이 가능한 신축성을 강화했다.
웨어러블(착용혀)기기나 휴대가 편한 대형 화면에 대한 관심이 높아지면서 움직임이나 변형에 강한 점착제 개발 요구도 높다.
김 교수는 “화면은 크게 보면서도 갖고 다닐 때는 작게 만들고 싶은 것이 소비자들의 욕구”라며 “ 결국 화면을 접거나 말거나 구기는 수밖에 없기 때문에 외부 변형을 견뎌낼 수 있는 점착제 개발이 필수 ”라고 말했다
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이번에 개발된 점착제는 표면에서 잘 벗겨지지 않는 성질인 박리 강도가 높으면서도 우수한 신축성을 지녔다.
일반적으로 점착체의 박리 강도와 신축성은 반비례하지만 연구팀은 ‘사전 변형’이라는 기법을 이용해 이 문제를 해결했다. 사전변형은 점착체에 미리 변형을 가하는 방법이다.
연구진이 박리 강도를 실험한 결과 스카치테이프보다 65% 높은 박리 강도를 보였다. 또 원래 길이의 25%를 늘렸을 때 즉각적으로 변형이 회복됐다.
연구진은 개발된 점착제의 디스플레이 소자 호환성도 점검했다. 소자 내부에는 금속 전극이 들어가기 때문에 점착제가 금속을 부식시키면 안 된다. 전극 소재인 ITO에 개발한 점착제를 부착시켜 4주간 고온 다습한 환경에 노출 시켰을 때 기판이 부식되는 현상이 발생하지 않았다. 또 투명성도 갖춰 발광물질에서 나오는 빛을 그대로 전달 할 수 있다.
이 교수는 “사전변형 전략을 손쉽게 적용할 수 있는 공정을 개발하고 접착력을 추가로 보완하면 디스플레이 소자에 사용 가능한 점착제를 대량 생산할 수 있을 것”이라고 말했다.