고투명, 고경도 유무기 하이브리드 코팅 소재 (High transparent & high hardness organic-inorganic hybrid coating material)란 폴더블 스마트폰, 타블렛 및 웨어러블 기기의 유연 윈도우 커버 적용을 목적으로 하는 보호층을 말함

▪유무기 하이브리드 코팅 소재는 폴더블 윈도우의 상부 하드코팅 용도로 사용됨

▪유무기 하이브리드 코팅 소재는 중소형 폴더블 OLED에서부터 IT용 제품 (웨어러블 기기, 타블렛, 모니터)에 이르기까지 대단히 넓은 응용범위 내에서, CPI (Color-less Polyimide) 또는 UTG (Ultra Thin Glass)소재의 단점을 보완할 수 있는 핵심적인 역할을 하는 코팅 소재임

기존 필름용 하드코팅 소재의 경우, UV 올리고머와 광개시제, 다관능모노머의 조성물로 구성되어 있음

폴더블 기기의 주요 용도인 커버 윈도우용 코팅 소재의 경우, Folding stress에 대한 굽힘 내구성, 고투명 특성, 외부로부터 발생하는 물리적 충격이나 스크래치에 대한 내구성이 요구되므로 신규 유무기 복합 하이브리드 코팅 소재의 개발이 필요함

폴더블 기술의 비약적인 성장과 용도 확대로 폴더블용 커버윈도우 및 코팅 소재에 대한 니즈가 증가하고 있고 관련 R&D에 대한 관심이 고조되고 있음

▪특히 20만회 이상의 굽힘 강도 내구성이 요구되는 커버 윈도우 소재는 color-less polyimide (CPI) 및 ultra thin glass (UTG) 소재를 사용하고 있음

▪그러나, 커버 윈도우 소재인 CPI는 투과도와 스크래치 내성이 부족하며, UTG 경우 9H의 고경도 특성이 있으나 유연성 부족으로 인해 굽힘 내구성이 취약한 단점이 있음. 따라서 극한 사용 조건에도 대응할 수 있는 폴더블 윈도우용 신규 코팅 소재가 요구 되므로 이와 관련된 지속적인 연구개발이 필요함

▪굽힘 내구성과 투명도 및 경도를 향상시킨 유무기 복합 하이브리드 코팅 소재는 극한의 사용 환경에 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있음

▪‘유무기 하이브리드 코팅액’은 향후 폭발적으로 성장할 폴더블 기기의 핵심 소재가 될 것으로 보임 -스미토모화학이나 신일본제철화학 등 해외 시제품의 경우 기술력을 인정받았으나 시장 독점이나 비용 상승이 우려되므로, 국산화가 시급한 과제임.

고부가가치 유무기 하이브리드 소재 원천기술 개발을 강화하고 제품의 고도화 기반을 확보할 필요가 있음

▪폴더블 스마트폰 보급 증가와 웨어러블, 폴더블 타블렛, 폴더블 노트북 관심 증가로 폴더블 IT 기기 시장이 확대되고 있음

▪일본의 핵심 소재 수출규제에 대한 국산화를 위해 R&D 지원이 필요함

폴더블 기기의 요구 사양에 따라 분자 설계가 되어야 하기 때문에 다양한 분자설계 경험에 따라 축적된 노하우가 필요함

▪시장의 주요 요구사항인 저렴한 가격, 코팅 편의성, 고투명, 고경도 및 신뢰성을 보유한 유무기 하이브리드 코팅 소재의 개발이 필요한 실정임