JP2008503639A - 再剥離性に優れたプラズマディスプレイパネル用フィルタおよびこれを含むプラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

本発明は再剥離性と耐久信頼性に優れたプラズマディスプレイパネル用フィルタおよびこれを含むプラズマディスプレイパネルに関するもので、本発明のプラズマディスプレイパネル用フィルタは、一定時間経過後の粘着力が初期粘着力の１．５倍以上であるアクリル系感圧性粘着剤組成物層を含むことを特徴とする。本発明に係るプラズマディスプレイパネル用フィルタは、初期粘着力が低くて、プラズマディスプレイパネル用フィルタをパネルの上板のガラス板に貼り付ける工程の際に不良が発生した場合、容易に再剥離することが可能であり、時間経過に応じて粘着力が上昇して起泡および剥離の生じない良好な耐久信頼性を有する。

Description

本発明は、再剥離性に優れた感圧性（pressure-sensitive）粘着剤組成物層を含むプラズマディスプレイパネル用フィルタおよびこのフィルタを備えたプラズマディスプレイパネルに関するものである。本出願は、２００５年１月１９日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２００５−０００５０２８号の出願日の利益を主張し、その全ての内容は本明細書に含まれている。

近来、デジタルテレビをはじめとする高品位／大画面のテレビに対する期待が高まっている傾向にあり、これに応じて陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）およびプラズマディスプレイなどの各々の分野でその期待を満足させるための開発が盛んに進められている。

既存のテレビのディスプレイとして広く用いられている陰極線管は、解像度および画質に対しては優れているが、画面の大きさに応じて長さおよび重量が大きくなる短所によって４０インチ以上の大画面には適していない。

また、液晶ディスプレイの場合には、消費電力が少なく、駆動電圧にも優れるという長所があるが、大画面を製作するには技術上の難点を有し、視野角の限界を有するという短所がある。

しかし、プラズマディスプレイの場合、大画面の実現が容易であり、既に７０インチ以上の製品も開発されている状態である。プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）素子は、下板上に区画された隔壁を形成した後、隔壁の溝に赤色、緑色および青色の蛍光体層を形成し、前記下板の電極と上板の電極とが対向する状態で平行に配置し得るように上板を重ね、放電ガスを封入して形成することができる。前記素子は、気体を放電する時に発生するプラズマから放射される光を用いて映像を提供する方式で作動し、放電されるプラズマは、微細な隔壁によって隔離されて単位セルを構成するようになる。

参考として、図１は、プラズマディスプレイパネル構造の一般的な断面構造を示すものである。図１において、図面符号１１はケース、１２は駆動回路基板、１３はパネル組立体、１４はＰＤＰフィルタ、１５はカバーである。

前記ＰＤＰフィルタは、パネルから出る特有のオレンジスペクトル（Ｏｒａｎｇｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）によるレッドスペクトル（Ｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ）の純度低下を補正し、リモートコントロール機器の誤作動を起こす近赤外線と人体に有害な電磁波とを遮蔽する役割をする。このような役割をするためにＰＤＰフィルタは、反射防止層、色純度を補正する色補正層、近赤外線吸収層、電磁波遮蔽層など各々の機能を有する層からなっている。このような各々の機能を有する層は、フィルムの形態になっていて、一般的に粘着剤を用いて各々の層を積層する方法が用いられている。通常、前記ＰＤＰフィルタは、その１面に塗布した感圧性粘着剤層によってＰＤＰ上板のガラス板に附着する。

前述した感圧性粘着剤層が塗布されたＰＤＰフィルタをＰＤＰ上板のガラス板に貼り付ける工程を進める際、フィルタの位置を誤って設定したり、その間に異質物が混入したりする場合、再剥離がなされる。従って、フィルタが上板のガラス板から容易に除去されることができ、さらに、ガラス板に粘着剤層の転写なしで剥離が可能でなければならない。また、ＰＤＰ上板のガラス板に貼り付けた状態で、高温または高温高湿条件における起泡や剥離が発生しないように、信頼性に優れたものが求められている。一般的に、ＰＤＰフィルタがＰＤＰモジュールの上板に貼り付けられた後、電極洗浄、放熱板圧着などのいくつかの工程を経てから画像検査をし、製品として出荷がなされる。従って、ＰＤＰモジュールの上板にＰＤＰフィルタを貼り付けた後、出荷前までは、いつでも容易にＰＤＰモジュールの上板に粘着剤の転写が発生しない再剥離性が求められ、その後には耐久信頼性を満足しなければならない。

近来、ＰＤＰの大型化および高性能化によって、前述した性能に対する要求がより高まっている。

日本国特開平１１−６５４６４号では、特定条件の測定方法にて特定の範囲の粘着力を有する粘着剤層が設けられたＰＤＰフィルタの場合、所望する再剥離性と耐湿試験条件における耐久性とを満足させることができると記載されている。しかし、現在ではＰＤＰが８０インチまで大型化されて、前記範囲の粘着力を有する粘着剤層が塗布されたＰＤＰフィルタの場合、作業者が再剥離作業をする時に顕著に疲れを感じるようになり、モジュール破損の危険性がある。日本国特開平１４−３７２６１９号では、十分な信頼性によって接着するために、アクリル系樹脂が高分子量体とガラス転移温度の高い低分子量体との混合物で構成される。しかし、この場合、耐久性は信頼できるが、再剥離性が容易であるという言及はない。韓国特許登録番号第０３８５７２０号では、光学用アクリル系感圧性粘着剤にシロキサン系化合物を添加することによって初期粘着力を低くし、優れた再剥離性を獲得する方案を提示しているが、大型化および高性能化となったＰＤＰに適用するには、相変らず剥離強度が高いという問題点を有している。

従って、従来の感圧性粘着剤組成物層を有するＰＤＰフィルタは、ＰＤＰに貼り付けられた状態で優れた再剥離容易性と高耐久信頼性を提供することができなかった。
特開平１１−０６５４６４号公報 特開平１４−３７２６１９号公報

上記のような問題点を解決するために、本発明は再剥離性と耐久信頼性に優れたプラズマディスプレイパネル用フィルタおよびこれを含むプラズマディスプレイパネルを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は７２時間以上経過後の粘着力（剥離角度１８０度、速度３００ｍｍ／分）が初期粘着力の１．５倍以上であるアクリル系感圧性粘着剤組成物層を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用フィルタを提供する。

前記プラズマディスプレイパネル用フィルタは、１つ以上の機能性フィルムで構成することができ、この時、前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層は前記機能性フィルムの最も外側（outermost）の表面のうち１面以上に備えられることができる。また、前記機能性フィルムが２つ以上からなる場合、機能性フィルム間にも前記アクリル系感圧性粘着剤組成物が介在されることができる。

本発明において、前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層は、
ａ）水酸基を含有するが、カルボキシル基は含有しないアクリル系共重合体１００重量部と、
ｂ）架橋剤０．０１〜１０重量部と、
ｃ）下記化学式１の構造を有し、ＨＬＢ値が４〜１３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体０．０１〜５．０重量部とを含む組成物によってなされることができる。

化学式１

式中、
ＰＥは−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（ＥＯ）_ｎ（ＰＯ）_ｍＺ（式中、ｎ＋ｍは１以上の整数であり、ＥＯはエチレンオキシドであり、ＰＯはプロピレンオキシドであり、Ｚは水素、アミノ基またはアルキル基である）である。

また、本発明は、前述したプラズマディスプレイパネル用フィルタを備えたプラズマディスプレイパネルを提供する。

［発明の実施のための形態］
以下では本発明を詳細に説明する。

本発明に係るプラズマディスプレイパネル用フィルタは、７２時間以上経過後の粘着力（剥離角度１８０度、速度３００ｍｍ／分）が初期粘着力の１．５倍以上であるアクリル系感圧性粘着剤組成物層を含むことを特徴とする。

ＰＤＰ上板にＰＤＰフィルタを貼り付ける時に、前記のような特性のアクリル系感圧性粘着剤組成物層を用いる場合、初期には粘着力が低くて再剥離性に優れるだけでなく、時間経過に応じて粘着力が増加して起泡および剥離現象のない耐久性に優れたプラズマディスプレイパネルを得ることができる。プラズマディスプレイパネル用フィルタにおいて、７２時間経過後の粘着力が初期粘着力に比べて１．５倍以上、好ましくは２倍以上に増加すれば、長期的な耐久信頼性を満足させることができる。

前記粘着剤組成物層の初期粘着力は、ガラス板に接着させた後、室温で４時間後の測定時に３０ｇｆ／２５ｍｍ以上９００ｇｆ／２５ｍｍ以下であることが好ましく、１００ｇｆ／２５ｍｍ以上７００ｇｆ／２５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。

具体的に、本発明において初期粘着力は、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で、２ｋｇのゴムローラで１回往復し、フィルタをガラス板に貼り付け後に４時間経過してから、１８０°角度、３００ｍｍ／分の剥離速度でテクスチャアナライザ(Texture analyzer, Stable Micro Systems)を用いて測定する。また、７２時間以上経過後の粘着力は、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で、２ｋｇのゴムローラで１回往復してフィルタをガラス板に貼り付けた後７２時間経過してから、１８０°角度、３００ｍｍ／分の剥離速度でテクスチャアナライザ(Texture analyzer, Stable Micro Systems)を用いて測定する。本発明の実施例２の実験結果の表４と図２によれば、本発明で用いられる粘着剤組成物は、時間が経過するにつれて粘着力も上昇するため、７２時間経過後の粘着力が初期粘着力の１．５倍以上であれば、それ以後にも粘着力は相変らず初期粘着力の１．５倍以上になる。

好ましくは、前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層は、ＰＤＰフィルタの１面以上、さらに好ましくは、ＰＤＰフィルタの最外層の１面以上に適用されることができる。

前記のような７２時間以上経過後の粘着力が初期粘着力の１．５倍以上であるアクリル系感圧性粘着剤組成物層は、ａ）水酸基を含有するが、カルボキシル基は含有しないアクリル系共重合体１００重量部と、ｂ）架橋剤０．０１〜１０重量部と、ｃ）下記化学式１の構造を有し、ＨＬＢ値が４〜１３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体０．０１〜５重量部とを含むアクリル系感圧性粘着剤組成物により達成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

化学式１

式中、
ＰＥは−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（ＥＯ）_ｎ（ＰＯ）_ｍＺ｛式中、ｎ＋ｍは１以上の整数であり、ＥＯはエチレンオキシドであり、ＰＯはプロピレンオキシドであり、Ｚは水素、アミノ基またはアルキル基（好ましくは炭素数１〜１０の直鎖状または分枝状アルキル基である）である｝である。

前記アクリル系共重合体は、柔軟性と粘着力を与えるために低いガラス転移温度を有するアルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体と、架橋点を付与する官能基を含有する単量体、および任意成分として凝集力（cohesion）を与える共単量体から製造されることが好ましい。

前記アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体は、アルキル基が長鎖状になれば粘着剤の凝集力が低くなるため、高温下で凝集力を維持するために炭素数が１〜１２のアルキル基を有することが良い。このような単量体の具体的な例としては、ブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−テトラデシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートなどがあって、これら単量体は、単独、または２種以上混合して用いることができる。本発明に用いられるアクリル系共重合体は、前記アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体の反復単位がアクリル系共重合体１００重量部に対して７０〜９９．８９重量部であることが好ましい。

前記アクリル系共重合体に粘着力と凝集力を与えるために、アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体を高いガラス転移温度を有する共単量体（ｃｏ−ｍｏｎｏｍｅｒ）と共重合させることができる。

共重合可能な共単量体としては、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ビニルアセテート、スチレン、およびアクリロニトリルなどがあり、これら単量体は、単独または２種以上混合して用いることができ、共重合可能なビニル基を有する単量体であれば何れでも良い。本発明に用いられるアクリル系共重合体は、前記共重合可能な共単量体成分をアクリル系共重合体１００重量部に対して０〜２０重量部有することが好ましい。

架橋点を付与する官能基を含有する単量体としては、水酸基を有する単量体を用いなければならない。本発明者等の実験によれば、カルボキシル基を有する単量体は、ガラス接着力が高く、本発明で所望する程度の剥離強度を得られないことが明らかになった。本発明に適している水酸基を有する単量体の例としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピレングリコール（メタ）アクリレートなどのビニル系単量体を挙げることができるが、これに限定されるものではない。本発明では、その他の水酸基を有するビニル系単量体は全て用いることができる。前記成分は必要時に単独または２種以上混合して用いることができる。本発明に用いられる水酸基を含むビニル系単量体の成分は、アクリル系共重合体１００重量部に対して０．１１〜１０重量部でアクリル系共重合体内に含まれることが好ましい。従って、本発明のフィルタにおいて使用可能なアクリル系共重合体は、カルボキシル基を含有しないことを特徴とする。

前記アクリル系共重合体は、前記組成の単量体を共重合して製造することができる。このようなアクリル系共重合体の分子量は、粘着特性およびコーティング性などを考慮して、分子量４００，０００〜２，０００，０００の範囲の値を有することが好ましい。前記アクリル系共重合体の製造方法は、特別に限定されることはなく、溶液重合法、光重合法、バルク重合法、サスペンション重合法またはエマルジョン重合法によって製造されることができ、溶液重合法が最も好ましい。

前記アクリル系共重合体を製造する場合、前記単量体を有機溶媒に溶解させ、熱または光によって活性化する適切なフリーラジカル開始剤を投入して重合させる。熱によって活性化する開始剤としては、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）のようなアゾ化合物、過酸化ベンゾイルのような過酸化化合物が適切である。光によって活性化する開始剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾインエチルエーテル、および２，２’−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンが適切である。

また、分子量を適切に調節するために、連鎖移動剤を添加することが好ましい。適切な連鎖移動剤としては、ドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタンなどのメルカプタン系またはアルファメチルスチレンダイマーなどが適切である。

前記溶液重合法に用いられる有機溶媒としては、前記群で言及した単量体と重合体に対して非活性で、かつ重合反応に悪影響を及ぼさないものが良く、適切な溶媒としては、エチルアセテート、およびエチルアセテートとトルエン、ヘキサン、またはプロピルアルコールの混合物が含まれる。通常の重合温度は、５０℃〜１４０℃が好ましく、反応時間は４〜１０時間が好ましい。

また、前記粘着剤組成物において、架橋剤は多官能性架橋剤であって、ヒドロキシ基と反応することによって粘着剤の凝集力を高める役割をする。前記架橋剤の含量は、アクリル系共重合体１００重量部に対し０．０１〜１０重量部で用いることが好ましい。

多官能性架橋剤含量が０．０１重量部未満では、高温条件で起泡などの発生があり得、１０重量部を超える場合には高温高湿条件で剥離が生じ得る。

前記架橋剤は、イソシアネート系、エポキシ系、アジリジン系、金属キレート系架橋剤などを用いることができ、このうちイソシアネート系の使用が容易である。前記イソシアネート系架橋剤としては、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、および、これらのトリメチロールプロパンなどのポリオールとの付加物などがある。また、エポキシ系架橋剤としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジルエチレンジアミン、グリセリンジグリシジルエーテルなどを挙げることができる。前記アジリジン系架橋剤としては、Ｎ，Ｎ’−トルエン−２，４−ビス（１−アジリジンカルボキシド）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルメタン−４，４’−ビス（１−アジリジンカルボキシド）、トリエチレンメラミン、ビスイソフタロイル−１−（２−メチルアジリジン）、トリ−１−アジリジニルホスフィンオキシドなどがある。前記金属キレート系架橋剤としては、アルミニウム、鉄、亜鉛、スズ、チタン、アンチモン、マグネシウム、バナジウムなどの多価金属がアセチルアセトンまたはアセト酢酸エチルに配位した化合物などを挙げることができる。

前記組成物において、アクリル系感圧性粘着剤の初期粘着力を低くするために添加するシロキサン系化合物である化学式１の構造を有するポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体は、アクリル系共重合体との相溶性に優れたものが好ましい。その含量は、アクリル系共重合体１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましい。０．０１重量部未満で用いる場合、初期粘着力低下効果が不完全であって再剥離性が落ちる。また、５重量部を超えて用いる場合、アクリル系共重合体との相溶性が悪くなり、粘着剤層とガラス板の界面との間に集中して、再剥離作業時にガラス表面に転写が生じ、時間経過に応じる粘着力増加効果が不足して本発明の目的に適していない。

また、前記ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体は、下記数学式１で計算されるＨＬＢ値が４〜１３でなければならない。ＨＬＢ値が４未満では初期粘着力低下効果が微小であり、１３を超える場合はガラス板に貼り付け後の時間経過に応じる粘着力増加効果が微小であって、本発明の目的から外れる。

［数学式１］

ＨＬＢ＝２０（Ｍ_Ｈ／Ｍ）

式中、
Ｍ_Ｈは、親水性基の分子量で、
Ｍは、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体の分子量である。

前記ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体の分子量は３００〜３００，０００が適当である。分子量が３００未満の場合には耐久性条件でガラス表面に集中して、起泡および剥離が生じる可能性があり、分子量が３００，０００を超える場合にはアクリル系粘着剤共重合体との相溶性が悪くなる。

また、前記アクリル系感圧性粘着剤組成物は、シラン系カップリング剤をさらに含むことができ、これはガラス板と接着する場合に粘着安全性を向上させて耐熱耐湿特性をより向上させることができる。前記シラン系カップリング剤は、特に高温高湿下で長時間放置された場合、耐久信頼性を向上させるのに役立つ役割をする。その含量は、アクリル系共重合体１００重量部に対し０．００５〜５重量部で用いることができる。前記シラン系カップリング剤化合物としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、またはγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランなどを挙げることができ、これらは、単独または混合して用いることができる。

前記アクリル系感圧性粘着剤組成物の製造方法は、特に限定されず、前記アクリル系共重合体、架橋剤、および化学式１のＨＬＢ値が４〜１３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を通常の方法で混合して得ることができる。

この時、前記架橋剤は、多官能性架橋剤であることが好ましいが、この多官能性架橋剤は、粘着層の形成のために実施する配合過程で架橋剤の官能基架橋反応が殆ど生じないようにすることが均一なコーティング作業のために好ましい。前記コーティング作業が終わって乾燥および熟成過程を経れば、架橋構造が形成され、弾性があって凝集力の強い粘着層を得られるようになる。この時、粘着剤の強い凝集力によって、粘着製品の耐久信頼性などの粘着物性が向上する。

その他、本発明の特定の目的のために、前記粘着剤組成物に可塑剤、エポキシレジン、および硬化剤などをさらに混合使用でき、紫外線安定剤、酸化防止剤、調色剤（coloring agent）、補強剤、充填剤などを一般的な目的により適切に添加して用いることができる。

本発明のＰＤＰフィルタは、反射防止層、電磁波遮蔽層、近赤外線吸収または反射層、ネオン−カット色補正層、およびこれら機能のうち２以上の機能を有する層からなる機能性フィルム層群から１種以上選択される層を含んでなる。

前記電磁波遮蔽層は、プラズマ放電時に発生する電磁波を遮蔽する機能を有している。この層は、ガラス板または透明基材の上に透明導電性薄膜を蒸着またはスパッタリング法によって製造してよく、銅エッチングメッシュやポリエステル繊維に銅やニッケルが無電解メッキでコーティングされた導電性繊維メッシュなどを電磁波遮蔽層として用いることができる。

前記近赤外線吸収層は、可視光線領域（３８０−７８０ｎｍ）の透過率は高いながら、近赤外線領域（８００−１２００ｎｍ）の透過率は２０％以下の層であれば特に限定されることなく使用可能である。近赤外線吸収剤は、透明基材の１面にバインダーを用いて薄膜で形成させても良く、透明基材内に混合分散させても良く、または本発明の感圧性粘着剤組成物に混合分散して用いても良い。特に、感圧性粘着剤組成物内に混合分散させる場合、前記機能性フィルム積層を単純化させることができ、工程収率の増大効果などを期待することができる。

前記近赤外線吸収剤としては、ジイモニウム系染料、フタロシアニン系染料、ナフタロシアニン系染料、金属−錯体系染料からなる群から１種以上選択されるものを用いることができる。

前記ネオン−カット色補正層は、最大吸収波長が５７０ないし６００ｎｍで、半帯域幅（Ｈａｌｆ ｂａｎｄ ｗｉｄｔｈ）が５０ｎｍ以下の染料を含む層からなることが好ましい。前記ネオン−カット色補正層は、分子内または分子間金属−錯体形態を有する染料を透明基材の１面にバインダーを用いて膜として形成したり、透明基材内に混合分散したり、または本発明で用いられる前述した感圧性粘着剤組成物内に混合分散して形成することができ、色純度を向上させることができる。

前記ネオン−カット染料としては、分子内金属−錯体形態を有する、ポルフィリン系染料、シアニン系染料、アゾ系染料、アントラキノン系染料、およびフタロシアニン系染料などからなる群から１種以上選択されるものを用いることができる。

前記機能性フィルム層を積層する方法としては、一般的な感圧性粘着剤フィルムを用いるか、本発明で使用するアクリル系感圧性粘着剤組成物を用いることができる。

前記機能性フィルム層に粘着剤層を形成する方法は、特に制限はなく、機能性フィルム表面にバーコーターなどを用いて前記粘着剤組成物を直接塗布して乾燥させる方法、または前記粘着剤をシリコンなどによって離型層をなしている剥離性基材表面に塗布して乾燥させた後、この剥離性基材表面に形成された粘着剤層を機能性フィルム層に転写し、続いて熟成させる方法を適用することができる。

以下、実施例および比較例を通して本発明をより詳細に説明するが、本発明の範囲は実施例によって限定されるものではない。

＜アクリル系共重合体の製造＞

アクリル系共重合体を製造するために、下記表１に記載された単量体で構成される混合物を、窒素ガスが還流されて、温度調節が容易になるように冷却装置を設けた１Ｌ反応器に下記表１に示す組成のように各々投入した。そして、溶剤としてエチルアセテート（ＥＡｃ）１２０重量部（アクリル系共重合体１００重量部基準、以下の実施例で同一に適用）を投入した。酸素を除去するために、窒素ガスを６０分間パージした後、温度は６０℃に維持したまま、反応開始剤である２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）０．０３重量部を４５％濃度でエチルアセテートに希釈して投入し、８時間反応させて最終アクリル系共重合体を製造した。製造したアクリル系共重合体は、転換率が９９％以上であった。その分子量は、ポリスチレンを基準物質とするＧＰＣ（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）で測定した。

＜粘着剤配合、コーティングおよび染料混合過程＞

上記で得られたアクリル系共重合体１００重量部に、架橋剤としてイソシアネート系トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート付加物（ＴＤＩ−１）、およびポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を下記表２のように各々投入した。コーティング性を考慮して、１０倍希釈液として均一に混合した後、離型紙にコーティングし、乾燥させた後、２５ミクロンの均一な粘着層を得た。場合によって、溶媒を用いて適正濃度に希釈する時、色補正染料を共に混合して十分に配合することによって、粘着剤内に色補正効果を有するようにすることもできる。

＜感圧性粘着剤を含むＰＤＰフィルタの製造＞

反射防止層は、フィルタの最外側に位置し、その他の電磁波遮蔽層、近赤外線吸収層、色補正層は、反射防止層の下部の何れの層に位置しても構わない。以下の実験例では、反射防止層−近赤外吸収層−色補正層−電磁波遮蔽層の順で積層した。そして、プラズマディスプレイパネルの上板ガラスに積層される層に、前記離型紙にコーティングしたアクリル系感圧性粘着剤層を貼り付けて、フィルムタイプの感圧性粘着型ＰＤＰフィルタを製造した。前記アクリル系感圧性粘着剤層内に色補正染料を添加することも可能である。熟成は、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で４日間行った。

＜評価試験＞

（１８０°剥離強度）

剥離強度は、測定角度と剥離速度により変わる。本発明では、１８０°角度および３００ｍｍ／分の剥離速度で、テクスチャアナライザ(Texture analyzer, Stable Micro Systems)を用いて測定し、本発明によって製造された感圧性粘着型ＰＤＰフィルタを２５ｍｍ×１５０ｍｍに切断して、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で２ｋｇのゴムローラで１回往復してガラスに貼り付けた後、初期４時間と７２時間後に各々測定した。

（再剥離容易性）

本発明によって製造された感圧性粘着型プラズマディスプレイパネルフィルタを５６０ｍｍ×９７０ｍｍに切断して、ガラス基板（５８０ｍｍ×９９０ｍｍ×３ｍｍ）に、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で２ｋｇのゴムローラで１回往復してガラスに貼り付けた後、２３℃、６５％Ｒ．Ｈ．の条件で４時間後および７２時間後に５人が各々剥離して容易に剥離可能であるか否かを判断し、またガラス面に粘着剤層が残っているかを調べた。再剥離性に対する評価基準は次のとおりである。

○：容易に剥離可能で、ガラス基板に粘着剤の転写がない。

△：剥離可能で、ガラス基板に粘着剤の転写がない。

×：ガラス基板に粘着剤の転写がある。

（耐久信頼性）

上記で製造された感圧性粘着型プラズマディスプレイパネルフィルタを５６０ｍｍ×９７０ｍｍに切断して、ガラス基板（５８０ｍｍ×９９０ｍｍ×３ｍｍ）に２ｋｇのゴムローラで１回往復して貼り付けた後、耐湿熱特性を評価するためにこの試片を６０℃、９０％の相対湿度条件下で１０００時間放置した後、起泡や剥離が発生したかを観察した。耐熱特性は、８０℃で１０００時間放置した後、起泡や剥離の有無を観察した。試片の状態を評価する直前に、試片を常温で２４時間放置した。信頼性に対する評価基準は次のとおりである。

○：起泡や剥離現象がない。

△：起泡や剥離現象が多少ある。

×：起泡や剥離現象がある。

（光耐久信頼性）

粘着剤層は、色補正染料または近赤外線染料をさらに含むことができるが、染料が添加された粘着剤層は高温条件（８０℃、５００時間）または高温高湿条件（６０℃、９０％Ｒ．Ｈ．、５００時間）で光透過率の変化があってはならない。前記製造された色補正染料が含まれた感圧性粘着剤をＰＥＴフィルムの間に積層した後、１０×５ｃｍのサイズで切断してから、株式会社島津製作所のＵＶ３１０１ＰＣ分光光度計で高温および高温高湿試験前後の透過率を測定した。

［実施例１］

下記表１に示すようにアクリル系単量体組成としてアクリル系共重合体Ａを用い、下記表２に示したＨＬＢ値が８であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体（ジーイー東芝シリコーン株式会社のＬ−７５００ Ｓｉｌｗｅｔ（登録商標））を１．０重量部添加し、前記配合およびコーティング過程とＰＤＰフィルタ製造過程を経て、剥離試験および耐久性実験を行った。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。

［実施例２］

下記表１に示すようにアクリル系共重合体Ａを用い、下記表２に示すＨＬＢ値が８であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体（ジーイー東芝シリコーン株式会社のＬ−７５００ Ｓｉｌｗｅｔ（登録商標））０．１重量部を添加し、ポルフィリン系色補正染料（日本山田化学工業株式会社のＴＡＰ−２ｇｒａｄｅ、テトラアザポルフィリン系染料）０．０５重量部を添加したことを除いては、実施例１と同様の過程を行った（ただし、機能性フィルム中、色補正層は用いない）。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。また、時間に応じる粘着力変化を調べるために、製造されたプラズマディスプレイパネル用フィルタを初期粘着力測定条件と同一の条件下、各々４時間、７２時間、１００時間、および１５０時間経過させた後、粘着力を測定した。その結果を下記表４および図２に示す。また、表５に光耐久性結果を示し、前記粘着剤フィルムに対するスペクトル変化結果を図３に示す。

［比較例１］

下記表１のアクリル系単量体組成を有するアクリル系共重合体Ａを用い、下記表２に示すポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を添加しない組成物に配合過程およびＰＤＰフィルタ製造過程を施した後、剥離試験および耐久性実験を行った。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。

［比較例２］

下記表１のアクリル系単量体組成を有するアクリル系共重合体Ａを用い、下記表２に示すＨＬＢ値が１５であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体（ジーイー東芝シリコーン株式会社のＬ−７６００ Ｓｉｌｗｅｔ（登録商標））１．０重量部を添加した組成物に配合過程およびＰＤＰフィルタ製造過程を施した後、剥離試験および耐久性実験を行った。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。

［比較例３］

下記表１に示すように、架橋点を付与する官能基としてカルボキシル基を有するアクリル系共重合体Ｂを用い、下記表２に示すＨＬＢ値が８であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体（ジーイー東芝シリコーン株式会社のＬ−７５００ Ｓｉｌｗｅｔ（登録商標））１．０重量部を添加したことを除いては、実施例１と同様の過程を行った。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。

［比較例４］

下記表１のアクリル系単量体組成を有するアクリル系共重合体Ａを用い、下記表２に示すＨＬＢ値が３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体１．０重量部を添加した組成物に配合過程およびＰＤＰフィルタ製造過程を施した後、剥離試験および耐久性実験を行った。下記表３に１８０°剥離強度、再剥離容易性、および耐久性実験結果を示す。

前記表１において、略語は次のとおりである：
ｎ−ＢＡ：ｎ−ブチルアクリレート
２−ＨＥＭＡ：２−ヒドロキシエチルメタクリレート
ＡＡ：アクリル酸
ＡＩＢＮ：アゾビスイソブチロニトリル
ＤＤＭ：ドデシルメルカプタン
ＥＡｃ：エチルアセテート

前記表３の結果によれば、本発明の実施例１および２の場合、初期粘着力が十分に低く、大型サイズのＰＤＰフィルタが容易に再剥離可能であり、耐熱および耐湿熱条件において耐久信頼性が良好であった。しかし、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を添加しない比較例１の場合、初期粘着力が高すぎるため容易に再剥離することができない。また、ＨＬＢ値が高いポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を添加した比較例２の場合は、初期粘着力が低過ぎて再剥離があまりにも容易に生じるために、初期耐久信頼性に乏しく、一定時間経過後の粘着力の上昇が低いため、本発明の目的とは一致しない。カルボキシル基を有するアクリル系共重合体を用いた比較例３の場合は、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を添加しても初期粘着力が相変らず高くて再剥離が容易でなく、時間の経過につれて粘着力の増加が殆どないことが分かる。ＨＬＢ値の低いポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体を用いた比較例４の場合も、初期粘着力が高くて再剥離が容易ではない。

また、実施例２は、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体化合物とポルフィリン系染料とを共に用いたものであって、再剥離性と色補正機能とを同時に与えることができ、耐久性テスト前後の光特性変化が殆どないことが分かる。

実施例１および２の実験結果から分かるように、本発明に係るプラズマディスプレイパネル用フィルタは、初期粘着力が低く、本発明のフィルタをパネルの上板のガラス板に貼り付ける工程時に不良が発生した場合、容易に再剥離が可能であり、また、時間の経過につれて粘着力が上昇して起泡および剥離が生じない良好な耐久信頼性を有することが示されている。また、実施例２の実験結果から分かるように、再剥離性と色補正機能とを同時に粘着剤層に付与することができる。

図１は、プラズマディスプレイパネルの構造の一般的な断面構造を示す図面である。 図２は、本発明に係る実施例２の粘着剤組成物層が適用されたＰＤＰフィルタの時間に応じる粘着力変化を示す図面である。 図３は、本発明に係る実施例２のＰＤＰフィルタに適用された粘着剤フィルムに対する光スペクトル変化結果を示す図面である。

符号の説明

１１：ケース
１２：駆動回路基板
１３：パネル組立体
１４：プラズマディスプレイパネル用フィルタ
１５：カバー

Claims (14)

1. ７２時間以上経過後の粘着力（剥離角度１８０度、速度３００ｍｍ／分）が初期粘着力の１．５倍以上であるアクリル系感圧性粘着剤組成物層を含むことを特徴とする、プラズマディスプレイパネル用フィルタ。
2. 前記プラズマディスプレイパネル用フィルタが、１つ以上の機能性フィルムで構成され、前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層が、前記機能性フィルムの最も外側の表面のうち１面以上に備えられていることを特徴とする、請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
3. 前記機能性フィルムが２つ以上の層からなり、これら機能性フィルム間に前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層がさらに介在されることを特徴とする、請求項２記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
4. 前記機能性フィルムが、反射防止層、電磁波遮蔽層、近赤外線吸収層、近赤外線反射層、ネオン−カット色補正層、および前記機能のうち２以上の機能を同時に有する層からなる群から選択される１つ以上の層を含むことを特徴とする、請求項２記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
5. 前記アクリル系感圧性粘着剤組成物が、
   ａ）水酸基を含有するが、カルボキシル基は含有しないアクリル系共重合体１００重量部と、
   ｂ）架橋剤０．０１〜１０重量部と、
   ｃ）下記化学式１：
   

   

   ［式中、
   ＰＥは−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ（ＥＯ）_ｎ（ＰＯ）_ｍＺ（式中、ｎ＋ｍは１以上の整数であり、ＥＯはエチレンオキシドであり、ＰＯはプロピレンオキシドであり、Ｚは水素、アミノ基またはアルキル基である）である］
   の構造を有し、ＨＬＢ値が４〜１３であるポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体０．０１〜５重量部とを含むことを特徴とする、請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
6. 前記ａ）のアクリル系共重合体が、アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体と、水酸基を有してカルボキシル基を有さず架橋点を付与する官能基含有単量体とを含む単量体から製造されることを特徴とする、請求項５記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
7. 前記アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体が、アルキル基の炭素数が１〜１２のアルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体であることを特徴とする、請求項６記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
8. 前記アルキル（メタ）アクリル酸エステル単量体が、ブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−テトラデシル（メタ）アクリレート、および２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする、請求項６記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
9. 前記水酸基を有してカルボキシル基を有さず架橋点を付与する官能基含有単量体が、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、および２−ヒドロキシプロピレングリコール（メタ）アクリレートからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする、請求項６記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
10. 前記ａ）のアクリル系共重合体を製造するための単量体が、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ビニルアセテート、スチレン、およびアクリロニトリルからなる群から選択される１種以上をさらに含むことを特徴とする、請求項６記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
11. 前記ｂ）の架橋剤が、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アジリジン系化合物、および金属キレート系化合物からなる群から選択される１種以上であることを特徴とする、請求項５記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
12. 前記ｃ）のポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン共重合体の分子量が、３００〜３００，０００であることを特徴とする、請求項５記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
13. 前記アクリル系感圧性粘着剤組成物層が、色補正染料または近赤外線吸収染料をさらに含むことを特徴とする、請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタ。
14. 請求項１乃至１３のいずれか一項記載のプラズマディスプレイパネル用フィルタを備える、プラズマディスプレイパネル。

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