KR101077810B1 - 광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착제층, 점착형광학 부재 및 화상 표시 장치 - Google Patents

광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착제층, 점착형광학 부재 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

점도가 작기 때문에 도공성이 좋고, 유기 용매 사용량의 삭감이 가능하며, 또한 내구성이 우수하고, 표면 균일성이 높은 점착제층을 형성할 수 있는 광학 부재용 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, (메트)아크릴계 폴리머, 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 및 상기 탄화수소계 용매보다 비점이 높고, 또한 상기 탄화수소계 용매보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은 고비점 고용해성 용매 (B) 를 함유하고 있으며, 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량이 전체 유기 용매의 20 ∼ 60 중량％ 이며, 상기 고비점 고용해성 용매 (B) 의 함유량 (중량％) 에 대한 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량 (중량％) 의 비 (고비점 고용해성 용매 (B)/탄화수소계 용매 (A)) 가 0.05 ∼ 4 이다.
도공성, 점착성 조성물

Description

광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착제층, 점착형 광학 부재 및 화상 표시 장치 {PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE COMPOSITION FOR OPTICAL MEMBER, PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE LAYER FOR OPTICAL MEMBER, PRESSURE-SENSITIVE ADHESION TYPE OPTICAL MEMBER, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 광학 부재용 점착제 조성물에 관한 것이다. 또 본 발명은 당해 광학 부재용 점착제 조성물에 의해 형성되는 광학 부재용 점착제층에 관한 것이다. 또한 본 발명은, 당해 점착제층을 갖는 점착형 광학 부재, 상기 점착형 광학 부재를 사용한 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, PDP 등의 화상 표시 장치에 관한 것이다. 상기 광학 부재로는, 편광판, 위상차판, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름, 나아가서는 이들이 적층되어 있는 것 등을 들 수 있다.
광학 부재용으로 사용되는 점착제층은, 그 두께나 표면 균일성이 높은 레벨F로 요구된다. 그 때문에, 폴리머 농도를 낮게 하여 폴리머 조성물의 점도를 저하시켜 도공(塗工)하고 있다. 그러나, 환경에 대한 배려면에서 유기 용매의 사용량을 가능한 한 저감시키고자 하는 것이 실상이다.
유기 용매를 사용하지 않는 방법으로서, 에멀션 점착제나 UV 중합 타입의 점착제가 있지만, 내수성의 문제나 두께의 균일성 등 광학 부재용으로 사용하기까지 는 이르지 못하고 있다.
폴리머 농도를 높게 한 경우에도, 폴리머 용액의 점도가 높아지지 않도록 하는 방법으로는, 폴리머의 분자량을 작게 하는 방법을 들 수 있다. 그러나, 액정 표시 장치 등에 사용하는 광학 부재, 예를 들어, 편광판이나 위상차판 등은 액정 셀에 점착제를 통하여 부착할 수 있지만, 가열 조건하나 가습 조건하에서는 광학 부재의 팽창, 수축이 발생하기 때문에, 부착 후에는 그에 수반되는 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 쉽다. 폴리머의 분자량이 작은 경우에는, 가열 조건하나 가습 조건하에 있어서의 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 쉽기 때문에, 폴리머의 분자량을 작게 하는 것은 곤란하다.
고온 다습 조건하에 있어서도 우수한 점착성을 유지하고, 치수 변화에 수반되는 발포나 벗겨짐 등의 발생을 방지하는 것을 목적으로 하여, 특정한 여러 종류의 (메트)아크릴계 폴리머와 가교제를 함유하는 편광판용 점착제 조성물이 개시되어 있다 (특허 문헌 1).
또, 고온하 또는 고온 고습하에서도 응집력 및 접착력의 시간 경과에 따른 변화를 작게 하는 것을 목적으로 하여, 아크릴계 수지 중에, 경화제 및 특정 실란 계 화합물을 배합한 점착제 조성물이 개시되어 있다 (특허 문헌 2).
그러나, 이들 종래의 점착제 조성물에서는, 유기 용매 사용량의 삭감과 형성되는 점착제층의 높은 표면 균일성을 모두 만족할 수 없다.
특허 문헌 1: 일본 공개특허공보 2003-49141호
특허 문헌 2: 일본 공개특허공보 평8-199131호
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은, 점도가 작기 때문에 도공성이 좋고, 유기 용매 사용량의 삭감이 가능하며, 또한 내구성이 우수하고, 표면 균일성이 높은 점착제층을 형성할 수 있는 광학 부재용 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또 본 발명은, 그 광학 부재용 점착제 조성물에 의해 형성되는 광학 부재용 점착제층을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은, 그 점착제층을 갖는 점착형 광학 부재를 제공하는 것 및 그 점착형 광학 부재를 사용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은, 상기 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 하기 광학 부재용 점착제 조성물 등에 의해 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, (메트)아크릴계 폴리머, 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 및 상기 탄화수소계 용매보다 비점이 높고, 상기 탄화수소계 용매보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은 고비점 고용해성 용매 (B) 를 함유하고 있으며, 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량이 전체 유기 용매의 20 ∼ 60 중량％ 이며, 상기 고비점 고용해성 용매 (B) 의 함유량 (중량％) 에 대한 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량 (중량％) 의 비 (고비점 고용해성 용매 (B)/탄화수소계 용매 (A)) 가 0.05 ∼ 4 인 광학 부재용 점착제 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, (메트)아크릴계 폴리머를 용해하는 용매로서, 상기 2 종의 용매를 병용함으로써, 그 광학 부재용 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층을 갖는 광학 부재를 액정 셀 등에 접착한 후에, 가열 조건하나 가습 조건하에 노출된 경우라도 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐을 방지할 수 있다. 또한, 점도가 작기 때문에 도공성이 좋고, 점착제 조성물 중의 유기 용매의 함유량을 삭감하면서, 형성되는 점착제층의 표면 균일성을 높게 유지할 수 있다.
이와 같이, 상기 2 종의 용매를 병용함으로써 이들의 효과가 발현되는 이유는, 분명하지는 않지만 이하의 이유를 생각할 수 있다. 탄화수소계 용매 (A) 를 사용함으로써, (메트)아크릴계 폴리머의 고분자 도메인을 수축시킬 수 있다. 그 때문에 점착제 조성물의 점도를 저하시킬 수 있는데, 그 용매만을 사용한 경우에는, 도공, 건조시에 폴리머가 석출되어 점착제층의 표면 균일성이 현저하게 저하되거나, 폴리머가 석출됨으로써 분자 사슬 사이의 뒤엉킴이 불충분하게 되어 가열 조건하나 가습 조건하에서 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 쉬워진다. 그러나, 고비점 고용해성 용매 (B) 를 병용함으로써, 점착제 조성물의 도공 및 건조시에 있어서, 고비점 고용해성 용매 (B) 는 탄화수소계 용매 (A) 보다 늦게 휘발되기 때문에, 점착제 조성물 중의 폴리머가 석출되는 것을 효과적으로 억제할 수 있고, 형성되는 점착제층의 표면 균일성은 높게 유지된다고 생각할 수 있다. 또, 고비점 고용해성 용매 (B) 는, 폴리머의 용해성이 높기 때문에, 고분자 도메인이 팽창하고, 분자 사슬 사이의 뒤엉킴이 많아지며, 나아가서는 분자 사슬 사이의 가교도 균일하게 진행된다. 그 때문에 가열 조건하나 가습 조건하에 노출된 경우라도 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐을 방지할 수 있다고 생각할 수 있다.
본 발명에 있어서, 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20 ∼ 60 중량％ 로 할 필요가 있다. 20 중량％ 미만인 경우에는, 점착제 조성물의 점도 저하 효과가 작고, 유기 용매의 사용량을 삭감하는 것이 곤란하게 된다. 한편, 60 중량％ 를 초과하는 경우에는, 도공, 건조시에 (메트)아크릴계 폴리머가 석출되어 점착제층의 표면 균일성이 현저하게 저하되거나, 폴리머가 석출됨으로써 분자 사슬 사이의 뒤엉킴이 불충분하게 되어, 가열 조건하나 가습 조건하에서 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 쉬워진다.
또 본 발명에 있어서는, 고비점 고용해성 용매 (B) 의 함유량 (중량％) 에 대한 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량 (중량％) 의 비 (고비점 고용해성 용매 (B)/탄화수소계 용매 (A)) 가 0.05 ∼ 4 인 것이 필요하다. 비가 0.05 미만인 경우에는, 점착제 조성물을 도공, 건조시킬 때에 폴리머가 석출되어 점착제층의 표면 균일성이 현저하게 저하되거나, 폴리머가 석출됨으로써 분자 사슬 사이의 뒤엉킴이 불충분하게 되어 가열 조건하나 가습 조건하에서 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐이 발생한다. 한편, 비가 4 를 초과하는 경우에는, 상기 용매를 충분히 건조 제거시키는 것이 곤란하게 되어 내구성 등의 점착 특성이 저하된다.
또 본 발명에 있어서, 상기 (메트)아크릴계 폴리머는, 모노머로서 탄소수 2 ∼ 4 의 알킬기를 갖는 아크릴산알킬을 60 중량％ 이상 함유하여 이루어지고, 중량 평균 분자량이 150 만 이상이며, 분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율이 20 중량％ 이하인 것이 바람직하다. 또, 상기 (메트)아크릴계 폴리머는, 추가로 모노머로서 불포화 카르복실산을 0.2 ∼ 7 중량％ 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 실란 커플링제를 0.01 ∼ 1 중량부 함유하는 것이 바람직하다. 또, (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 가교제를 0.1 ∼ 5 중량부 함유하는 것이 바람직하다. 실란 커플링제나 가교제를 함유하는 점착제 조성물에 의해 형성되는 가교 구조를 갖는 점착제층은, 광학 부재를 액정 셀에 부착한 후, 각종 공정을 거치는 등의 장시간을 경과하거나 고온 고습 상태로 보존되어도, 접착 상태에서는 벗겨짐, 들뜸, 발포 등이 억제되어 내구성이 우수하다.
본 발명은, 상기 광학 부재용 점착제 조성물로 형성되는 광학 부재용 점착제층에 관한 것이다.
또 본 발명은, 광학 부재의 편면 또는 양면에 상기 광학 부재용 점착제층을 갖는 점착형 광학 부재에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 상기 점착형 광학 부재를 적어도 1 개 사용한 화상 표시 장치에 관한 것이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, (메트)아크릴계 폴리머, 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 및 상기 탄화수소계 용매보다 비점이 높고 또한 상기 탄화수소계 용매보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은 고비점 고용해성 용매 (B) 를 주성분으로 한다. 또한, 본 발명에 있어서, (메트)아크릴계 폴리머는 아크릴계 폴리머 및/또는 메타크릴계 폴리머를 말한다. (메트)는 모두 동일한 의미이다.
본 발명에서 사용하는 (메트)아크릴계 폴리머는 특별히 제한되지 않지만, 유리 전이점이 낮은 점이나 탄성률의 관점에서 탄소수 2 ∼ 4 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬의 호모폴리머나 코폴리머, 또는 그들의 혼합물인 것이 바람직하다. 알킬기의 탄소수는 3 ∼ 4 인 것이 보다 바람직하다. 또, 알킬기는, 직쇄 또는 분기쇄 모두 사용할 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머는, 점착 특성의 관점에서, 모노머 단위로서 탄소수 2 ∼ 4 의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬을 60 중량％ 이상 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 중량％ 이상이다.
또, 상기 (메트)아크릴계 폴리머는, 점착 특성을 조정하기 위하여, 불포화 카르복실산을 공중합한 것이어도 된다.
불포화 카르복실산으로는, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산 등을 들 수 있다. 이들의 무수물을 사용할 수도 있다. 이들 중에서도 특히 아크릴산과 메타크릴산이 바람직하게 사용된다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머는, 모노머 단위로서 불포화 카르복실산을 0.2 ∼ 7 중량％ 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 5 중량％ 이다. 불포화 카르복실산의 함유량이 0.2 중량％ 미만인 경우에는 내구성이 저하되고, 7 중량％ 를 초과하는 경우에는 액정 셀에 대한 접착력이 커지거나, 지나치게 단단해지기 때문에 바람직하지 않다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머는 상기 이외의 다른 모노머를 함유하고 있어도 된다. 다른 모노머로는, 예를 들어, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트 등의 탄소수 5 이상의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬; 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 히드록시헥실(메트)아크릴레이트, N-메틸올(메트)아크릴아미드 등의 수산기를 갖는 모노머; 글리시딜(메트)아크릴레이트 등 에폭시기를 함유하는 모노머; (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, (메트)아크릴로일모르폴린, (메트)아세토니트릴, 비닐피롤리돈, N-시클로헥실말레이미드, 이타콘이미드, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴아미드 등의 N 원소를 갖는 모노머 등을 들 수 있다. 나아가서는, 아세트산비닐, 스티렌 등을 사용할 수도 있다. 이들 모노머는 1 종 또는 2 종 이상을 조합할 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량 (GPC 에 의해 측정) 은 150 만 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 200 만 이상이다. 중량 평균 분자량이 150 만 미만인 경우에는, 점착제층의 내구성이 부족해지는 경향이 있다. 또, 상기 (메트)아크릴계 폴리머는 분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 비율이, 20 중량％ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 중량％ 이하이다. 본 발명에 있어서는, 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 를 사용하여 고분자 사슬의 뒤엉킴을 작게 하고 있기 때문에, 저분자량 폴리머 성분이 많으면 폴리머 분자 사슬 사이의 가교성이 매우 나빠진다. 따라서, 저분자량 폴리머 성분은 적을수록 좋다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머의 제조는, 용액 중합, 괴상 중합, 유화 중합 등의 공지된 라디칼 중합법을 적절하게 선택할 수 있지만, 유기 용제를 사용한 라디칼 중합법이 바람직하다. 유화 중합과 같은 물을 사용한 중합법은, 한 번 물을 건조시키고 나서 본 발명의 용매와 혼합할 필요가 있기 때문에 경제적으로 불리하다. 라디칼 중합 개시제로는, 아조계, 과산화물계의 각종 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 용액 중합에서는, 아조비스이소부티로니트릴 등의 중합 개시제를, 모노머 전체량 100 중량부에 대하여 0.01 ∼ 0.2 중량부 정도 사용한다. 중합 용매로는, 예를 들어, 아세트산에틸, 톨루엔 등의 양(良)용매가 사용된다. 반응은 질소 등의 불활성 가스 기류하에서, 통상적으로, 50 ∼ 70℃ 정도이고, 8 ∼ 15 시간 정도 실시된다.
본 발명에서는, 유기 용매로서 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 및 상기 탄화수소계 용매보다 비점이 높고, 상기 탄화수소계 용매보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은 고비점 고용해성 용매 (B) 를 병용하는 것이 필요하다.
상기 탄화수소계 용매 (A) 의 탄소수는 6 ∼ 8 인 것이 바람직하다. 탄소수 5 이하의 탄화수소계 용매는 비점이 너무 낮기 때문에 도공 안정성이 부족하다. 한편, 탄소수 10 이상의 탄화수소계 용매는 비점이 지나치게 높기 때문에, 건조 후의 점착제층 중에 그 용매가 잔존하여 내구성 등의 점착 특성이 저하되는 경향이 있다.
탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 는, 직쇄상, 분기쇄상 및 고리형 중 어느 탄화수소이어도 되고, 구체적으로는, 3-메틸펜탄, 노말헥산, 2,4-디메틸펜탄, 2,2,3-트리메틸부탄, 3,3-디메틸펜탄, 2-메틸헥산, 2,3-디메틸펜탄, 3-메틸헥산, 노말헵탄, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 2,2-디메틸헥산, 2,3-디메틸헥산, 2,5-디메틸헥산, 2,4-디메틸헥산, 3,3-디메틸헥산, 3,4-디메틸헥산, 2,3,4-트리메틸펜탄, 2,3,3-트리메틸펜탄, 2-메틸-3-에틸펜탄, 2-메틸헵탄, 3-메틸헵탄, 4-메틸헵탄, 2,2,5-트리메틸헥산, 노말옥탄, 시클로옥탄, 노난 및 시클로노난 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 또, 이들을 함유하는 용제를 사용해도 되고, 구체적으로는 카쿠타스솔벤트 (재팬 에너지사 제조) 를 들 수 있다.
광학 부재용 점착제 조성물 중의 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량은, 사용하는 전체 유기 용매의 20 ∼ 60 중량％ 이고, 바람직하게는 35 ∼ 55 중량％ 이며, 보다 바람직하게는 40 ∼ 50 중량％ 이다.
고비점 고용해성 용매 (B) 는, 상기 탄화수소계 용매 (A) 보다 비점이 높고, 또한 상기 탄화수소계 용매 (A) 보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은 유기 용매라면 특별히 제한되지 않지만, 탄화수소계 용매 (A) 보다 비점이 5℃ 이상 높은 것이 바람직하다. 또, 고비점 고용해성 용매 (B) 는, 고비점 고용해성 용매 (B) 의 용해도 파라미터 θ1 [(cal/㎤)1/2] 과 (메트)아크릴계 폴리머의 용해도 파라미터 θ2 [(cal/㎤)1/2] 의 차이인 Δθ(Δθ = θ1 - θ2) 가 0.8 이하가 되는 것을 선택하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 이하, 특히 바람직하게는 0.3 이하가 되는 것이다. 용해도 파라미터는, 예를 들어, Wiley Interscience 에서 출판되고 있는 Polymer Handbook 제 3 판에 기재되어 있다.
본 발명에 있어서 사용되는 고비점 고용해성 용매 (B) 로는, 예를 들어, 톨루엔 및 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용매; 아세트산에틸 및 아세트산부틸 등의 지방족 카르복실산 에스테르계 용매; 메틸에틸케톤 및 에틸부틸케톤 등의 케톤계 용매 등을 들 수 있다. 고비점 고용해성 용매 (B) 는, 탄화수소계 용매 (A) 와의 관계에서 상기 조건을 만족하는 것을 적절하게 선택할 필요가 있다.
본 발명에 있어서는, 고비점 고용해성 용매 (B) 의 함유량 (중량％) 에 대한 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량 (중량％) 의 비 (고비점 고용해성 용매 (B)/탄화수소계 용매 (A)) 가 0.05 ∼ 4 이고, 바람직하게는 0.05 ∼ 1.86 이며, 보다 바람직하게는 0.2 ∼ 0.75 이다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, 실란 커플링제나 가교제를 함유하는 것이 바람직하다.
실란 커플링제로는, 종래부터 알려져 있는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제; 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민 등의 아미노기 함유 실란 커플링제; 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제; 3-이소시아네이트프로필트에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
실란 커플링제의 첨가량은, (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 0.01 ∼ 1 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 0.6 중량부이다. 실란 커플링제의 첨가량이, 1 중량부를 초과하면 액정 셀에 대한 접착력이 증대되어 재박리성이 떨어지기 때문에 바람직하지 않고, 0.01 중량부 미만에서는 내구성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.
가교제는, (메트)아크릴계 폴리머와 반응하여 가교 구조를 형성할 수 있는 다관능 화합물이다. 가교제로는, 예를 들어, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트 화합물을 각종 폴리올에 부가한 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민 화합물, 금속염, 금속 킬레이트 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하게 사용된다. 특히, (메트)아크릴계 폴리머의 제조시에, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등의 수산기 함유 모노머를 공중합하여 (메트)아크릴계 폴리머에 수산기를 도입한 경우에는, 가교제로서 폴리이소시아네이트 화합물을 사용하여 가교 구조를 형성하는 것이 바람직하다.
가교제의 첨가량은, (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 0.01 ∼ 5 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 2 중량부이다. 가교제의 첨가량이, 0.01 중량％ 미만인 경우에는 가교 구조가 충분히 형성되지 않기 때문에 내구성이 떨어지는 경향이 있고, 5 중량％ 를 초과하는 경우에는 응력 완화성이 떨어지는 경향이 있다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은, 필요에 따라, 중합 개시제, 자외선 흡수제, 노화 방지제, 연화제, 염료, 안료, 충전제 등을 배합할 수 있다.
본 발명의 점착형 광학 부재는, 광학 부재의 편면 또는 양면에, 상기 광학부재용 점착제 조성물에 의해 점착제층을 형성함으로써 얻어진다.
광학 부재에 대한 점착제층의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고, 1) 점착제 조성물을 박리 처리한 지지체 (박리 시트) 에 도포하고, 건조 (필요하다면 가교 반응) 시켜 점착제층을 형성하고, 이것을 광학 부재에 전사하는 방법, 2) 광학 부재에 직접 점착제 조성물을 도포하고, 건조 (필요하다면 가교 반응) 시켜 점착제층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.
점착제 조성물의 도포 방법으로는, 리버스 코터나 그라비아 코터 등의 롤 코터, 커튼 코터나 립 코터, 다이 코터 등 임의의 도포 방법을 채용할 수 있다. 통상적으로, 도막의 두께는 2 ∼ 500㎛, 바람직하게는 5 ∼ 100㎛ 이다.
지지체 (박리 시트) 의 재료로는, 종이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 합성 수지 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 그들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체 등을 들 수 있다. 지지체의 표면에는, 점착제층으로부터의 박리성을 높이기 위하여, 필요에 따라 실리콘 처리, 긴사슬 알킬 처리, 불소 처리인 박리 처리가 실시되어 있어도 된다.
점착형 광학 부재의 표면에 점착제층이 노출되는 경우에는 실용에 제공되기까지 박리 처리한 시트로 보호하는 것이 바람직하다.
광학 부재로서는 액정 표시 장치 등의 형성에 이용되는 것이 사용되고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 광학 부재로는 편광판을 들 수 있다. 편광판은 편광자의 편면 또는 양면에는 투명 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다.
편광자는, 특별히 제한되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화 비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ∼ 80㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하고 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 ∼ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산아연, 염화 아연 등을 포함하고 있어도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지시켜 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 더러움이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또 연신한 후에 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
상기 편광자의 편면 또는 양면에 형성되는 투명 보호 필름을 형성하는 재료로는, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차폐성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로오스나 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머, 폴리스티렌이나 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체 (AS 수지) 등의 스티렌계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머 등을 들 수 있다. 또, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌ㆍ프로필 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 염화 비닐계 폴리머, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머, 이미드계 폴리머, 술폰계 폴리머, 폴리에테르술폰계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐렌술피드계 폴리머, 비닐알코올계 폴리머, 염화 비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 알릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머, 또는 상기 폴리머의 블렌드물 등도 상기 투명 보호 필름을 형성하는 폴리머의 예로 들 수 있다. 투명 보호 필름은, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형, 자외선 경화형의 수지의 경화층으로서 형성할 수도 있다.
또, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO01/37007) 에 기재된 폴리머 필름, 예를 들어, (A) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 이미드기를 가지는 열가소성 수지와, (B) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 페닐 그리고 니트릴기를 가지는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 들 수 있다. 구체예로서는 이소부틸렌과 N-메틸말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체를 함유하는 수지 조성물의 필름을 들 수 있다. 필름은 수지 조성물의 혼합 압출품 등으로 이루어지는 필름을 사용할 수 있다.
보호 필름의 두께는, 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성(薄層性) 등의 면에서 1 ∼ 500㎛ 정도이다. 특히 1 ∼ 300㎛ 가 바람직하고, 5 ∼ 200㎛ 가 보다 바람직하다.
또, 보호 필름은, 가능한 한 착색이 없는 것이 바람직하다. 따라서, Rth = (nx-nz)ㆍd (단, nx 는 필름 평면 내의 지상축 방향의 굴절률, nz 는 필름 두께 방향의 굴절률, d 는 필름 두께이다) 로 표시되는 필름 두께 방향의 위상차값이 -90㎚ ∼ +75㎚ 인 보호 필름이 바람직하게 사용된다. 이러한 두께 방향의 위상차값 (Rth) 이 -90㎚ ∼ +75㎚ 인 것을 사용함으로써, 보호 필름에서 기인하는 편광판의 착색 (광학적인 착색) 을 거의 해소할 수 있다. 두께 방향 위상차값 (Rth) 은, 더욱 바람직하게는 -80㎚ ∼ +60㎚, 특히 -70㎚ ∼ +45㎚ 가 바람직하다.
보호 필름으로는, 편광 특성이나 내구성 등의 면에서, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머가 바람직하다. 특히 트리아세틸셀룰로오스 필름이 바람직하다. 또한, 편광자의 양측에 보호 필름을 형성하는 경우, 그 표리에 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 되고, 상이한 폴리머 재료 등으로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 된다. 상기 편광자와 보호 필름은 통상적으로, 수계 점착제 등을 통하여 밀착되어 있다. 수계 접착제로는, 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리우레탄, 수계 폴리에스테르 등을 예시할 수 있다.
상기 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다.
하드 코트 처리는 편광판 표면의 손상 방지 등을 목적으로 실시되는 것으로, 예를 들어, 아크릴계, 실리콘계 등의 적절한 자외선 경화형 수지에 의한 경도나 미끄러짐 특성 등이 우수한 경화 피막을 투명 보호 필름의 표면에 부가하는 방식 등에 의해 형성할 수 있다. 반사 방지 처리는 편광판 표면에서의 외광의 반사 방지를 목적으로 실시되는 것으로, 종래에 준한 반사 방지막 등의 형성에 의해 달성할 수 있다. 또, 스티킹 방지 처리는 인접층과의 밀착 방지를 목적으로 실시된다.
또 안티글레어 처리는 편광판의 표면에서 외광이 반사되어 편광판 투과광의 시인을 저해하는 것의 방지 등을 목적으로 실시되는 것으로, 예를 들어, 샌드블라스트 방식이나 엠보싱 가공 방식에 의한 조면화 방식이나 투명 미립자의 배합 방식 등의 적절한 방식에 의해 투명 보호 필름의 표면에 미세 요철 구조를 부여함으로써 형성할 수 있다. 상기 표면 미세 요철 구조의 형성에 함유시키는 미립자로는, 예를 들어, 평균 입자 직경이 0.5 ∼ 50㎛ 인 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화 주석, 산화 인듐, 산화 카드뮴, 산화 안티몬 등으로 이루어지는 도전성도 있는 무기계 미립자, 가교 또는 미가교의 폴리머 등으로 이루어지는 유기계 미립자 등의 투명 미립자가 사용된다. 표면 미세 요철 구조를 형성하는 경우, 미립자의 사용량은, 표면 미세 요철 구조를 형성하는 투명 수지 100 중량부에 대하여 일반적으로 2 ∼ 50 중량부 정도이며, 5 ∼ 25 중량부가 바람직하다. 안티글레어층은, 편광판 투과광을 확산시켜 시각 등을 확대하기 위한 확산층 (시각 확대 기능 등) 을 겸하는 것이어도 된다.
또한, 상기 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등은, 투명 보호 필름 그 자체에 형성할 수 있는 것 외에, 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.
또 본 발명의 광학 부재로는, 예를 들어, 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층이 되는 것을 들 수 있다. 이들은 단독으로 본 발명의 광학 부재로서 사용할 수 있는 것 외에, 상기 편광판에, 실용시에 적층하여, 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다.
특히, 편광판에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광판 또는 반투과형 편광판, 편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판, 편광판에 추가로 시각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광(廣)시야각 편광판, 또는 편광판에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광판이 바람직하다.
반사형 편광판은, 편광판에 반사층을 형성한 것으로, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 표시하는 타입의 액정 표시 장치 등을 형성하기 위한 것으로, 백라이트 등의 광원의 내장을 생략할 수 있어 액정 표시 장치의 박형화를 도모하기 쉬운 등의 이점을 갖는다. 반사형 편광판의 형성은, 필요에 따라 투명 보호층 등을 개재하여 편광판의 편면에 금속 등으로 이루어지는 반사층을 부설하는 방식 등의 적절한 방식으로 실시할 수 있다.
반사형 편광판의 구체예로는, 필요에 따라 매트 처리한 투명 보호 필름의 편면에, 알루미늄 등의 반사성 금속으로 이루어지는 박이나 증착막을 부설하여 반사층을 형성한 것 등을 들 수 있다. 또 상기 투명 보호 필름에 미립자를 함유시켜 표면 미세 요철 구조로 하고, 그 위에 미세 요철 구조의 반사층을 갖는 것 등도 들 수 있다. 상기 미세 요철 구조의 반사층은, 입사광을 난반사에 의해 확산시켜 지향성이나 번쩍번쩍한 외관을 방지하고, 명암의 얼룩을 억제할 수 있는 이점 등을 갖는다. 또 미립자 함유의 투명 보호 필름은, 입사광 및 그 반사광이 그것을 투과할 때에 확산되어 명암 얼룩을 보다 억제할 수 있는 이점 등도 가지고 있다. 투명 보호 필름의 표면 미세 요철 구조를 반영시킨 미세 요철 구조의 반사층의 형성은, 예를 들어, 진공 증착 방식, 이온 플레이팅 방식, 스퍼터링 방식 등의 증착 방식이나 도금 방식 등의 적절한 방식으로 금속을 투명 보호층의 표면에 직접 부설하는 방법 등에 의해 실시할 수 있다.
반사판은 상기 편광판의 투명 보호 필름에 직접 부여하는 방식 대신에, 그 투명 필름에 준하는 적절한 필름에 반사층을 형성하여 이루어지는 반사 시트 등으로서 실시할 수도 있다. 또한 반사층은, 통상적으로, 금속으로 이루어지기 때문에, 그 반사면이 투명 보호 필름이나 편광판 등으로 피복된 상태의 사용 형태가, 산화에 의한 반사율의 저하 방지, 나아가서는 초기 반사율의 장기 지속면이나, 보호층의 별도 부설의 회피 등의 면에서 바람직하다.
또한, 반투과형 편광판은, 상기에 있어서 반사층에서 광을 반사시키고, 투과하는 하프 미러 등의 반투과형의 반사층으로 함으로써 얻을 수 있다. 반투과형 편광판은, 통상적으로 액정 셀의 이측(裏側)에 형성되고, 액정 표시 장치 등을 비교적 밝은 분위기에서 사용하는 경우에는, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 화상을 표시하고, 비교적 어두운 분위기에 있어서는, 반투과형 편광판의 백 사이드에 내장되어 있는 백라이트 등의 내장 광원을 사용하여 화상을 표시하는 타입의 액정 표시 장치 등을 형성할 수 있다. 즉, 반투과형 편광판은, 밝은 분위기하에서는, 백라이트 등의 광원 사용의 에너지를 절약할 수 있고, 비교적 어두운 분위기하에서도 내장 광원을 이용하여 사용할 수 있는 타입의 액정 표시 장치 등의 형성에 유용하다.
편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판에 관하여 설명한다. 직선 편광을 타원 편광 또는 원 편광으로 바꾸거나, 타원 편광 또는 원 편광을 직선 편광으로 바꾸거나, 또는 직선 편광의 편광 방향을 바꾸는 경우에, 위상차판 등이 사용된다. 특히, 직선 편광을 원 편광으로 바꾸거나 원 편광을 직선 편광으로 바꾸는 위상차판으로는, 이른바 1/4 파장판 (λ/4 판이라고도 한다) 이 사용된다. 1/2 파장판 (λ/2 판이라고도 한다) 은, 통상적으로, 직선 편광의 편광 방향을 바꾸는 경우에 사용된다.
타원 편광판은 슈퍼 트위스트 네마틱 (STN) 형 액정 표시 장치의 액정층의 복굴절에 의해 발생한 착색 (청색 또는 황색) 을 보상 (방지) 하여, 상기 착색이 없는 흑백 표시하는 경우 등에 유효하게 사용된다. 또한, 3차원의 굴절률을 제어한 것은, 액정 표시 장치의 화면을 경사 방향에서 보았을 때에 발생하는 착색도 보상 (방지) 할 수가 있어 바람직하다. 원 편광판은, 예를 들어, 화상이 컬러 표시가 되는 반사형 액정 표시 장치의 화상 색조를 조절하는 경우 등에 유효하게 사용되고, 또, 반사 방지의 기능도 갖는다.
위상차판으로는, 고분자 소재를 1 축 또는 2 축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께도 특별히 제한되지 않지만, 20 ∼ 150㎛ 정도가 일반적이다.
고분자 소재로는, 예를 들어, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리메틸비닐에테르, 폴리히드록시에틸아크릴레이트, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 폴리술폰, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술파이드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리알릴술폰, 폴리비닐알코올, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리올레핀, 폴리염화 비닐, 셀룰로오스계 중합체, 노르보르넨계 수지, 또는 이들의 2 원계, 3 원계 각종 공중합체, 그래프트 공중합체, 블렌드물 등을 들 수 있다. 이들 고분자 소재는 연신 등에 의해 배향물 (연신 필름) 이 된다.
액정성 폴리머로는, 예를 들어, 액정 배향성을 부여하는 공액성의 직선 형상 원자단 (메소겐) 이 폴리머의 주쇄나 측쇄에 도입된 주쇄형이나 측쇄형의 각종의 것 등을 들 수 있다. 주쇄형의 액정성 폴리머의 구체예로는, 굴곡성을 부여하는 스페이서부에서 메소겐기를 결합한 구조의, 예를 들어, 네마틱 배향성의 폴리에스테르계 액정성 폴리머, 디스코틱 폴리머나 콜레스테릭 폴리머 등을 들 수 있다. 측쇄형의 액정성 폴리머의 구체예로는, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트 또는 폴리말로네이트를 주쇄 골격으로 하고, 측쇄로서 공액성의 원자단으로 이루어지는 스페이서부를 통하여 네마틱 배향 부여성의 파라 치환 고리형 화합물 단위로 이루어지는 메소겐부를 갖는 것 등을 들 수 있다. 이들 액정성 폴리머는, 예를 들어, 유리판 상에 형성된 폴리이미드나 폴리비닐알코올 등의 박막의 표면을 러빙 처리한 것, 산화 규소를 사방(斜方) 증착한 것 등의 배향 처리면 상에 액정성 폴리머의 용액을 전개하여 열처리함으로써 실시된다. 위상차판은, 예를 들어, 각종 파장판이나 액정층의 복굴절에 의한 착색이나 시각 등의 보상을 목적으로 한 것 등의 사용 목적에 따른 적절한 위상차를 갖는 것이어도 되고, 2 종 이상의 위상차판을 적층하여 위상차 등의 광학 특성을 제어한 것 등이어도 된다.
또 상기 타원 편광판이나 반사형 타원 편광판은, 편광판 또는 반사형 편광판과 위상차판을 적절한 조합으로 적층한 것이다. 이러한 타원 편광판 등은, (반사형) 편광판과 위상차판의 조합이 되도록 그들을 액정 표시 장치의 제조 과정에서 순차 별개로 적층함으로써도 형성할 수 있지만, 상기와 같이 미리 타원 편광판 등의 광학 부재로 한 것은, 품질의 안정성이나 적층 작업성 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 효율을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
시각 보상 필름은, 액정 표시 장치의 화면을, 화면에 수직이 아니라 약간 기울어진 방향에서 본 경우에도, 화상이 비교적 선명하게 보이도록 시야각을 넓히기 위한 필름이다. 이러한 시각 보상 위상차판으로는, 예를 들어, 위상차판, 액정 폴리머 등의 배향 필름이나 투명 기재 상에 액정 폴리머 등의 배향층을 지지한 것 등으로 이루어진다. 통상적인 위상차판은, 그 면 방향으로 1 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이 사용되는 반면에, 시각 보상 필름으로서 사용되는 위상차판에는, 면 방향으로 2 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이나, 면 방향으로 1 축으로 연신되고 두께 방향으로도 연신된 두께 방향의 굴절률을 제어한 복굴절을 갖는 폴리머나 경사 배향 필름과 같은 2 방향 연신 필름 등이 사용된다. 경사 배향 필름으로는, 예를 들어, 폴리머 필름에 열수축 필름을 접착하여 가열에 의한 그 수축력의 작용하에 폴리머 필름을 연신 처리 또는/및 수축 처리한 것이나, 액정 폴리머를 경사 배향시킨 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 소재 원료 폴리머는, 앞서 위상차판에서 설명한 폴리머와 동일한 것이 사용되고, 액정 셀에 의한 위상차에 기초하는 시인각의 변화에 의한 착색 등의 방지나 양(良)시인의 시야각의 확대 등을 목적으로 한 적절한 것을 사용할 수 있다.
또 양시인의 넓은 시야각을 달성하는 면 등에서, 액정 폴리머의 배향층, 특히 디스코틱 액정 폴리머의 경사 배향층으로 이루어지는 광학적 이방성층을 트리아세틸셀룰로오스 필름으로 지지한 광학 보상 위상차판을 바람직하게 사용할 수 있다.
편광판과 휘도 향상 필름을 접착한 편광판은, 통상적으로 액정 셀의 이측 사이드에 설치되어 사용된다. 휘도 향상 필름은, 액정 표시 장치 등의 백라이트나 이측으로부터의 반사 등에 의해 자연광이 입사하면 소정 편광축의 직선 편광 또는 소정 방향의 원 편광을 반사하고, 다른 광은 투과하는 특성을 나타내는 것으로, 휘도 향상 필름을 편광판과 적층한 편광판은, 백라이트 등의 광원으로부터의 광을 입사시켜 소정 편광 상태의 투과광을 얻음과 함께, 상기 소정 편광 상태 이외의 광은 투과하지 않고 반사된다. 이 휘도 향상 필름면에서 반사된 광을 추가로 그 이측에 형성된 반사층 등을 개재하여 반전시켜 휘도 향상 필름에 재입사시키고, 그 일부 또는 전부를 소정 편광 상태의 광으로서 투과시켜 휘도 향상 필름을 투과하는 광의 증량을 도모함과 함께, 편광자에 흡수시키기 어려운 편광을 공급하여 액정 표시 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량의 증대를 도모함에 따라 휘도를 향상시킬 수 있는 것이다. 즉, 휘도 향상 필름을 사용하지 않고, 백라이트 등에 의해 액정 셀의 이측으로부터 편광자를 통해 광을 입사시킨 경우에는, 편광자의 편광축에 일치하지 않는 편광 방향을 갖는 광은, 거의 편광자에 흡수되어 버려, 편광자를 투과해 오지 않는다. 즉, 사용한 편광자의 특성에 따라서도 상이하지만, 대략 50％ 의 광이 편광자에 흡수되어 버리고, 그 만큼, 액정 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량이 감소하여, 화상이 어두워진다. 휘도 향상 필름은, 편광자에 흡수되는 편광 방향을 갖는 광을 편광자에 입사시키지 않고 휘도 향상 필름에서 일단 반사시키고, 또한 그 뒤측에 형성된 반사층 등을 통하여 반전시켜 휘도 향상 필름에 재입사시키는 것을 반복하고, 이 양자 사이에서 반사, 반전되고 있는 광의 편광 방향이 편광자를 통과할 수 있는 편광 방향이 된 편광만을, 휘도 향상 필름은 투과시켜 편광자에 공급하기 때문에, 백라이트 등의 광을 효율적으로 액정 표시 장치의 화상의 표시에 사용할 수 있어 화면을 밝게 할 수 있다.
휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에 확산판을 설치할 수도 있다. 휘도 향상 필름에 의해 반사된 편광 상태의 광은 상기 반사층 등으로 향하지만, 설치된 확산판은 통과하는 광을 균일하게 확산시킴과 동시에 편광 상태를 해소하여, 비편광 상태로 된다. 즉, 확산판은 편광을 원래의 자연광 상태로 되돌린다. 이 비편광 상태, 즉 자연광 상태의 광이 반사층 등으로 향하고, 반사층 등을 통하여 반사되고, 다시 확산판을 통과하여 휘도 향상 필름에 재입사되는 것을 반복한다. 이와 같이 휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에, 편광을 원래의 자연광 상태로 되돌리는 확산판을 설치함으로써 표시 화면의 밝기를 유지하면서, 동시에 표시 화면의 밝기의 불균일을 줄여, 균일하고 밝은 화면을 제공할 수 있다. 이러한 확산판을 설치함으로써, 첫회의 입사광은 반사의 반복 횟수가 적당하게 증가하고, 확산판의 확산 기능과 더불어 균일한 밝은 표시 화면을 제공할 수 있었던 것으로 생각된다.
상기 휘도 향상 필름으로는, 예를 들어, 유전체의 다층 박막이나 굴절률 이방성이 상이한 박막 필름의 다층 적층체와 같이, 소정 편광축의 직선 편광을 투과 해 다른 광은 반사하는 특성을 나타내는 것, 콜레스테릭 액정 폴리머의 배향 필름이나 그 배향 액정층을 필름 기재 상에 지지한 것과 같이, 좌회전 또는 우회전의 어느 일방의 원 편광을 반사시키고 다른 광은 투과하는 특성을 나타내는 것 등의 적절한 것을 사용할 수 있다.
따라서, 상기 소정 편광축의 직선 편광을 투과시키는 타입의 휘도 향상 필름에서는, 그 투과광을 그대로 편광판에 편광축을 정돈하여 입사시킴으로써, 편광판에 의한 흡수 로스를 억제하면서 효율적으로 투과시킬 수 있다. 한편, 콜레스테릭 액정층과 같이 원 편광을 투하하는 타입의 휘도 향상 필름에서는, 그대로 편광자에 입사시킬 수도 있지만, 흡수 로스를 억제하는 면에서 그 원 편광을 위상차판을 개재하여 직선 편광화시켜 편광판에 입사시키는 것이 바람직하다. 또한, 그 위상차판으로 1/4 파장판을 사용함으로써, 원 편광을 직선 편광으로 변환할 수 있다.
가시광 영역 등의 넓은 파장 범위에서 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차판은, 예를 들어, 파장 550㎚ 의 담색광에 대하여 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차층과 다른 위상차 특성을 나타내는 위상차층, 예를 들어, 1/2 파장판으로서 기능하는 위상차층을 중첩하는 방식 등에 의해 얻을 수 있다. 따라서, 편광판과 휘도 향상 필름의 사이에 배치되는 위상차판은, 1 층 또는 2 층 이상의 위상차층으로 이루어지는 것이어도 된다.
또한, 콜레스테릭 액정층에 대해서도, 반사파장이 상이하지만 조합으로 하여 2 층 또는 3 층 이상 중첩한 배치 구조로 함으로써, 가시광 영역 등의 넓은 파장 범위에서 원 편광을 반사하는 것을 얻을 수 있고, 그것에 기초하여 넓은 파장 범위의 투과 원 편광을 얻을 수 있다.
또, 편광판은, 상기 편광 분리형 편광판과 같이, 편광판과 2 층 또는 3 층 이상의 광학층을 적층한 것으로 이루어져 있어도 된다. 따라서, 상기 반사형 편광판이나 반투과형 편광판과 위상차판을 조합한 반사형 타원 편광판이나 반투과형 타원 편광판 등이어도 된다.
편광판에 상기 광학층을 적층한 광학 부재는, 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있지만, 미리 적층하여 광학 부재로 한 것은, 품질의 안정성이나 조립 작업 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다. 적층에는 점착층 등의 적절한 접착 수단을 사용할 수 있다. 상기 편광판과 다른 광학층의 접착시에, 그들 광학축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착형 광학 부재의 광학 부재나 점착제층 등의 각 층에는, 예를 들어, 살리실산에스테르계 화합물이나 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물이나 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등의 자외선 흡수제에 의해 처리하는 방식 등의 방식에 따라 자외선 흡수능을 갖게 한 것 등이어도 된다.
본 발명의 점착형 광학 부재는 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀과 점착형 광학 부재 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 장착하는 것 등에 의해 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 광학 부재를 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없고, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어, TN 형이나 STN 형, π 형 등 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.
액정 셀의 편측 또는 양측에 점착형 광학 부재를 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 또는 반사판을 사용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 광학 부재는 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 광학 부재를 설치한 경우, 그들은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성시에는, 예를 들어, 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.
이어서 유기 일렉트로루미네선스 장치 (유기 EL 표시 장치) 에 대하여 설명한다. 일반적으로, 유기 EL 표시 장치는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체 (유기 일렉트로루미네선스 발광체) 를 형성하고 있다. 여기서, 유기 발광층은, 다양한 유기 박막의 적층체이며, 예를 들어, 트리페닐아민 유도체 등으로 이루어지는 정공 주입층과 안트라센 등의 형광성의 유기 고체로 이루어지는 발광층의 적층체나, 또는 이러한 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층의 적층체나, 또는 이들의 정공 주입층, 발광층 및 전자 주입층의 적층체 등, 다양한 조합을 가진 구성이 알려져 있다.
유기 EL 표시 장치는, 투명 전극과 금속 전극에 전압을 인가함으로써, 유기 발광층에 정공과 전자가 주입되고, 이들 정공과 전자의 재결합에 의해 발생하는 에너지가 형광 물질을 여기하고, 여기된 형광 물질이 기저 상태로 되돌아올 때 광을 방사한다는 원리로 발광한다. 도중의 재결합이라는 메커니즘은, 일반적인 다이오드와 동일하고, 이것으로부터도 예상할 수 있도록, 전류와 발광 강도는 인가 전압에 대하여 정류성을 수반하는 강한 비선형성을 나타낸다.
유기 EL 표시 장치에 있어서는, 유기 발광층에서의 발광을 취출하기 위하여, 적어도 일방의 전극이 투명하지 않으면 안되고, 통상 산화인듐주석 (ITO) 등의 투명 도전체에서 형성한 투명 전극을 양극으로 사용하고 있다. 한편, 전자 주입을 용이하게 하여 발광 효율을 높이기 위해서는, 음극에 일 함수가 작은 물질을 사용하는 것이 중요하고, 통상적으로 Mg - Ag, Al - Li 등의 금속 전극을 사용하고 있다.
이러한 구성의 유기 EL 표시 장치에 있어서, 유기 발광층은, 두께 10㎚ 정도로 매우 얇은 막으로 형성되어 있다. 이 때문에, 유기 발광층도 투명 전극과 마찬가지로, 광을 거의 완전하게 투과한다. 그 결과, 비발광시에 투명 기판의 표면으로부터 입사하고, 투명 전극과 유기 발광층을 투과하여 금속 전극에서 반사된 광이, 다시 투명 기판의 표면측으로 나오기 때문에, 외부에서 시인하였을 때, 유기 EL 표시 장치의 표시면이 경면(鏡面)처럼 보인다.
전압의 인가에 의해 발광하는 유기 발광층의 표면측에 투명 전극을 구비함과 함께, 유기 발광층의 이면측에 금속 전극을 구비하여 이루어지는 유기 일렉트로루미네선스 발광체를 포함한 유기 EL 표시 장치에 있어서, 투명 전극의 표면측에 편광판을 설치함과 함께, 이들 투명 전극과 편광판 사이에 위상차판을 설치할 수 있다.
위상차판 및 편광판은, 외부로부터 입사되어 금속 전극에서 반사되어 온 광을 편광하는 작용을 갖기 때문에, 그 편광 작용에 의해 금속 전극의 경면을 외부에서부터 시인시키지 않는다는 효과가 있다. 특히, 위상차판을 1/4 파장판으로 구성하고, 또한 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각을 π/4 로 조정하면, 금속 전극의 경면을 완전하게 차폐할 수 있다.
즉, 이 유기 EL 표시 장치에 입사되는 외부광은, 편광판에 의해 직선 편광 성분만이 투과된다. 이 직선 편광은 위상차판에 의해 일반적으로 타원 편광이 되지만, 특히 위상차판이 1/4 파장판이고, 또한 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각이 π/4 일 때에는 원 편광이 된다.
이 원 편광은, 투명 기판, 투명 전극, 유기 박막을 투과하고, 금속 전극에서 반사되어, 다시 유기 박막, 투명 전극, 투명 기판을 투과하여, 위상차판에 다시 직선 편광이 된다. 그리고, 이 직선 편광은, 편광판의 편광 방향과 직교하고 있기 때문에, 편광판을 투과할 수 없다. 그 결과, 금속 전극의 경면을 완전하게 차폐할 수 있다.
이하에, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 ％ 는 모두 중량 기준이다.
(중량 평균 분자량의 측정)
제조된 (메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은, GPC (겔ㆍ투과ㆍ크로마토그래피) 로 측정하고, 표준 폴리스티렌에 의해 환산하였다.
GPC 장치: 토소사 제조, HLC-8120 GPC
칼럼: 토소사 제조, G7000HXL + GMHXL + GMHXL
칼럼 사이즈: 7.8㎜Φ × 30㎝ × 3 (합계 90㎝)
유량: 0.8㎖/min
농도: 0.1wt％
주입량: 100㎕
칼럼 온도: 40℃
용리액: THF
검출기: 시차 굴절계
(분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율 측정)
분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율은, 상기 GPC 의 측정 결과로부터 데이터 처리 장치 (토소사 제조, GPC-8020) 를 사용하여 산출하였다. 단, 모노머 성분은 제외하였다.
(광학 부재용 점착제 조성물의 점도 측정)
광학 부재용 점착제 조성물의 점도는, TV-20 점도계 스핀들 타입 (토키 산업 주식회사) 을 사용하여 하기의 조건으로 측정하였다.
로터: THH-14
회전수: 10rpm
전단 속도: 2.5/s
측정 온도: 23℃
(광학 부재용 점착제 조성물의 도공성 평가)
광학 부재용 점착제 조성물의 도공성은, 점도와 표면 균일성으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
점도: 상기 점도 측정에서, 10000mPaㆍs 미만의 경우를 ○ (양호), 10000mPaㆍs 이상의 경우를 × (불량) 로 하였다.
표면 균일성: 도공시에, 폴리머의 석출이 없고, 균일한 도공면을 형성할 수있는 경우를 ○ (양호), 폴리머가 석출되고, 균일한 도공면을 형성할 수 없는 경우를 × 로 하였다.
(점착형 광학 부재의 내구성 평가)
얻어진 점착형 광학 부재 (15 인치 사이즈, 240 × 320㎜) 를 무(無)알칼리 유리 (코닝 1737, 250 × 350㎜, 두께 0.7㎜) 에 부착하여 샘플을 제조하였다. 그 샘플을 50℃, 0.5MPa 의 오토클레이브 내에서 15 분간 보존하였다. 그 후, 그 샘플을 80℃ 의 환경하에서 500 시간 보존하고, 다시 60℃, 90％ RH 의 환경하에서 500 시간 보존하였다. 그 후, 그 샘플을 사용하여 하기 기준에 의해 점착형 광학 부재의 내구성을 평가하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
○: 광학 부재의 벗겨짐이나 들뜸이 없다.
×: 광학 부재의 벗겨짐이나 들뜸이 있다.
실시예 1
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
부틸아크릴레이트 70 부, 2-에틸헥실아크릴레이트 25 부, 아크릴산 5 부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 0.08 부, 2,2-아조비스이소부틸로니트릴 0.1 부 및 아세트산에틸 160 부를 질소 도입관, 냉각관을 구비한 4 구 플라스크에 투입하고, 충분히 질소 치환한 후, 질소 기류하에서 교반하면서 55℃ 에서 10 시간 중합 반응을 실시하고, 중량 평균 분자량 220 만, 분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율이 2 중량％ 인 아크릴계 폴리머를 함유하는 용액 (1) (고형분 농도: 37 중량％) 을 얻었다.
그 용액 (1) 에 헵탄 (용해도 파라미터: 7.3) 327.3 부, 톨루엔 (용해도 파라미터: 8.9) 27.3 부 및 아세트산에틸 (용해도 파라미터: 9.1) 30.9 부를 첨가하여 용액 (2) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (2) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 60％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 5％ 이다.
용액 (2) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (2) 에 부가하여 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 a 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
실리콘 박리 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (두께: 38㎛) 에, 상기 점착제 조성물 a 를 건조 후의 두께가 25㎛ 가 되도록 도포하고, 140℃ 에서 2 분간 가열하여 광학 부재용 점착제층을 형성하였다. 그 광학 부재용 점착제층을 편광판에 접착하여 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 2
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 245.5 부, 톨루엔 109.1 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (3) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다. 그 용액 (3) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 45％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20％ 이다.
용액 (3) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (3) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 b 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 b 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 3
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 190.9 부, 톨루엔 27.3 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (4) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (4) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 35％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 5％ 이다.
용액 (4) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (4) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 c 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 c 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 4
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 109.1 부, 톨루엔 245.5 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (5) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (5) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 45％ 이다.
용액 (5) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (5) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 d 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 d 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 5
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헥산 (용해도 파라미터: 7.3) 245.5 부, 톨루엔 109.1 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (6) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다. 그 용액 (6) 중의 탄화수소계 용매 A (헥산) 의 함유량은 전체 유기 용매의 45％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (아세트산에틸+톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 55％ 이다.
용액 (6) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (6) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 e 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 e 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 6
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 카쿠타스솔벤트 (재팬 에너지사 제조) 245.5 부, 톨루엔 109.1 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (7) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다. 그 용액 (7) 중의 탄화수소계 용매 A (카쿠타스솔벤트) 의 함유량은 전체 유기 용매의 45％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20％ 이다.
용액 (7) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (7) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 f 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 f 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
실시예 7
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
부틸아크릴레이트 100 부, 아크릴산 5 부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 0.07부, 디벤조일퍼옥사이드 0.2 부 및 아세트산에틸 160 부를 질소 도입관, 냉각관을 구비한 4 구 플라스크에 투입하고, 충분히 질소 치환한 후, 질소 기류하에서 교반하면서 58℃ 에서 10 시간 중합 반응을 실시하고, 중량 평균 분자량 200 만, 분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율이 2 중량％ 인 아크릴계 폴리머를 함유하는 용액 (8) (고형분 농도: 37 중량％) 을 얻었다.
그 용액 (8) 에 헵탄 250.5 부, 톨루엔 111.3 부 및 아세트산에틸 34.8 부를 첨가하여 용액 (9) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (9) 중의 탄 화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의45％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20％ 이다.
용액 (9) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.075 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.6 부를 용액 (9) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 g 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 g 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 1
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 아세트산에틸 546 부를 첨가하여 용액 (10) (고형분 농도: 12 중량％) 을 얻었다.
용액 (10) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (10) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 h 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 h 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 2
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 아세트산에틸 385.5 부를 첨가하여 용액 (11) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다.
용액 (11) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (11) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 i 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 i 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 3
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 354.6 부, 톨루엔 27.3 부 및 아세트산에틸 3.7 부를 첨가하여 용액 (12) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (12) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 65％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 5％ 이다.
용액 (12) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (12) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 j 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 j 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 4
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 327.3 부 및 아세트산에틸 58.2 부를 첨가하여 용액 (13) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다. 그 용액 (13) 중의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 60％ 이다.
용액 (13) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (13) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 k 를 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 k 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 5
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 헵탄 54.6 부, 톨루엔 109.1 부 및 아세트산에틸 221.9 부를 첨가하여 용액 (14) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (14) 중 의 탄화수소계 용매 A (헵탄) 의 함유량은 전체 유기 용매의 10％ 이며, 고비점 고용해성 용매 B (톨루엔) 의 함유량은 전체 유기 용매의 20％ 이다.
용액 (14) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (14) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 l 을 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 l 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 6
(광학 부재용 점착제 조성물의 조제)
상기 용액 (1) 에 데칸 (용해도 파라미터: 6.6) 245.5 부, 톨루엔 109.1 부 및 아세트산에틸 30.9 부를 첨가하여 용액 (15) (고형분 농도: 15 중량％) 를 얻었다. 그 용액 (15) 중의 데칸의 함유량은 전체 유기 용매의 45％ 이다.
용액 (15) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (15) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 m 을 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 m 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일 한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.
비교예 7
상기 용액 (8) 에 아세트산에틸 396.6 부를 첨가하여 용액 (16) (고형분 농도: 15 중량％) 을 얻었다.
용액 (16) 의 폴리머 고형분 100 부에 대하여, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.1 부, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물로 이루어지는 폴리이소시아네이트계 가교제 0.5 부를 용액 (16) 에 첨가하고 균일하게 혼합하여 광학 부재용 점착제 조성물 n 을 조제하였다.
(점착형 광학 부재의 제조)
상기 광학 부재용 점착제 조성물 n 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 점착형 광학 부재를 제조하였다.

탄화수소계 용매 (A)
(중량％)
 고비점
고용해성
용매 (B)
(중량％)		 (B)/(A)
 고형분
농도
(중량％)		 점도
(mPaㆍs)		 도공성 내구성
점도 표면 균일성
실시예 1 헵탄(60) 톨루엔(5) 0.08 15 4100 ○ ○ ○
실시예 2 헵탄(45) 톨루엔(20) 0.44 15 4800 ○ ○ ○
실시예 3 헵탄(35) 톨루엔(5) 0.14 15 6400 ○ ○ ○
실시예 4 헵탄(20) 톨루엔(45) 2.25 15 8700 ○ ○ ○
실시예 5 헵탄(45) 아세트산에틸+톨루엔(55) 1.22 15 3500 ○ ○ ○
실시예 6 카쿠타스솔벤트(45) 톨루엔(20) 0.44 15 4900 ○ ○ ○
실시예 7 헵탄(45) 톨루엔(20) 0.44 15 4200 ○ ○ ○
비교예 1 - - - 12 6500 ○ ○ ○
비교예 2 - - - 15 26000 × ○ ○
비교예 3 헵탄(65) 톨루엔(5) 0.077 15 3700 ○ × ×
비교예 4 헵탄(60) - - 15 4200 ○ × ×
비교예 5 헵탄(10) 톨루엔(20) 2 15 18000 × ○ ○
비교예 6 - - - 15 5200 ○ × ×
비교예 7 - - - 15 22000 × ○ ○
표 1 로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1 ∼ 7 에서는, 유기 용매의 사용량 삭감이 가능해져, 도공성이 우수한 광학 부재용 점착제 조성물이 얻어진다. 또, 그 광학 부재용 점착제 조성물로 형성되는 점착제층은, 내구성 및 표면 균일성이 우수한 것을 알 수 있다.

Claims (9)

  1. (메트)아크릴계 폴리머, 탄소수 6 ∼ 9 의 탄화수소계 용매 (A) 및 상기 탄화수소계 용매보다 비점이 높고, 상기 탄화수소계 용매보다 (메트)아크릴계 폴리머의 용해성이 높은, 방향족 탄화수소계 용매, 지방족 카르복실산 에스테르계 용매 및 케톤계 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1 종의 고비점 고용해성 용매 (B) 를 함유하고 있고, 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량이 전체 유기 용매의 35 ∼ 50 중량％ 이며, 상기 고비점 고용해성 용매 (B) 의 함유량 (중량％) 에 대한 상기 탄화수소계 용매 (A) 의 함유량 (중량％) 의 비 (고비점 고용해성 용매 (B)/탄화수소계 용매 (A)) 가 0.05 ∼ 4 인 광학 부재용 점착제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (메트)아크릴계 폴리머는, 모노머로서 탄소수 2 ∼ 4 의 알킬기를 갖는 아크릴산알킬을 60 중량％ 이상 함유하여 이루어지고, 중량 평균 분자량이 150 만 이상이며, 또한 분자량 10 만 이하인 폴리머 성분의 함유율이 20 중량％ 이하인 광학 부재용 점착제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    (메트)아크릴계 폴리머는, 추가로, 모노머로서 불포화 카르복실산을 0.2 ∼ 7 중량％ 함유하여 이루어지는 광학 부재용 점착제 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 실란 커플링제를 0.01 ∼ 1 중량부 함유하는 광학 부재용 점착제 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여, 가교제를 0.1 ∼ 5 중량부 함유하는 광학 부재용 점착제 조성물.
  6. 제 1 항에 기재된 광학 부재용 점착제 조성물로 형성되는 광학 부재용 점착제층.
  7. 광학 부재의 편면 또는 양면에 제 6 항에 기재된 광학 부재용 점착제층을 갖는 점착형 광학 부재.
  8. 제 7 항에 기재된 점착형 광학 부재를 적어도 1 개 사용한 화상 표시 장치.
  9. 삭제
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