KR101092952B1

KR101092952B1 - 점착제 조성물 및 점착 시트

Info

Publication number: KR101092952B1
Application number: KR1020097005446A
Authority: KR
Inventors: 사다히코 니시나; 사야카 에비네; 가즈히로 사카구치
Original assignee: 소켄 케미칼 앤드 엔지니어링 캄파니, 리미티드
Priority date: 2006-09-14
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2011-12-12
Also published as: JP4942171B2; CN101553548A; CN101553548B; KR20090055576A; TW200829668A; WO2008032762A1; JP2008069261A; TWI458796B

Abstract

본 발명은, 대전방지성이 우수할 뿐만 아니라 피착체 표면 상태의 차이에 의하여 발생하는 점착력의 차이를 적게 할 수 있고 또한 박리속도에 의한 점착력의 차이도 적게 할 수 있는 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 점착제 조성물은 다음의 성분(Ａ) 내지 (C)를 함유한다. (A)다음의 성분(a1) 내지 (a4)를 공중합함으로써 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머(단, (a1)∼(a4)의 합계가 100질량％）（a1)알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머 10∼70질량％（a2)수산기 함유 모노머 1∼8질량％（a3)카르복실기, 아미드기 또는 아미노기 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머 0.05∼0.5질량％（a4)(메타)아크릴산 알킬에스테르 25∼85질량％（B)유기 양이온 및 무기 음이온으로 이루어지는 액체 이온염 (C)이소시아네이트 가교제.

Description

점착제 조성물 및 점착 시트{ADHESIVE COMPOSITION AND ADHESIVE SHEET}

본 발명은, 점착제 조성물(粘着劑組成物)에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 편광판(偏光板) 등의 광학부재의 표면보호 시트(表面保護 sheet)에 있어서의 점착제층에 사용되고, 대전방지성(帶電防止性)이 우수할 뿐만 아니라 피착체(被着體)의 표면 형상 및 극성(極性)이나 박리속도(剝離速度)에 의한 점착력의 차이를 적게 하는 것이 가능한 점착제 조성물에 관한 것이다.

종래로부터 전자기기 등에 사용되는 점착 시트(粘着 sheet)로서, 기재(基材), 박리지(剝離紙) 등을 대전방지 처리하거나, 점착제층의 하도층(下塗層)으로서 대전방지층을 적층한 대전방지 점착 시트가 사용되고 있다.

최근에는, 점착제층에 대전방지 기능을 부여하자는 요구가 높아지고 있어, 점착제층에 대전방지제를 첨가한 대전방지 점착제가 개발되고 있다. 예를 들면 이온성 액체 및 (메타)아크릴산 알킬렌옥사이드((meta)acrylic acid alkyleneoxide)를 구비하는 (메타)아크릴계 폴리머((meta)acryl系 polymer))를 함유하는 점착제 조성물이 보고되어 있다(특허문헌1 참조).

그러나 상기 점착제 조성물을 이용한 점착 시트를, 예를 들면 저극성(低極性)이고 표면에 요철(凹凸)이 있는 안티글레어(AG) 편광판(Anti-Glare(AG) 偏光板)에 부착하였을 경우와, 고극성(高極性)이고 표면이 평활한 플레인 편광판(plane 偏光板)에 부착하였을 경우에는 그 표면 형상 및 극성의 차이에 의하여 점착력에 차이가 발생하기 때문에, 편광판의 종류에 따라 설계한 각각의 점착 시트를 사용할 필요가 있었다. 이것은, AG 편광판을 이용한 전자기기와 플레인 편광판을 이용한 전자기기를 병행하여 취급하는 라인에서는, 양자에 적당한 점착 시트를 이용하여야만 한다는 것을 의미하므로 비용이나 작업효율의 측면에서 문제가 있었다.

한편 표면을 보호하는 역할을 마친 점착 시트는 박리되어 폐기되지만, 이러한 박리를 고속으로 하면, 점착력과의 관계로부터 박리 시에 필요한 힘이 커지게 되기 때문에 작업효율의 저하, 오염 등이 발생한다는 문제가 있고, 이들을 개선하기 위하여 점착력을 낮게 억제하면, 부재에 대한 밀착성이 나빠지게 되어 점착 시트에 들뜸이나 벗겨짐이 발생한다는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 히드록실기(hydroxyl 基) 및 카르복실기(carboxyl 基)를 함유하고, 특정 범위의 글라스 전이온도(glass 轉移溫度)를 구비하는 아크릴계 공중합체(acryl系共重合體)와 방향족 다관능성 이소시아네이트(芳香族多官能性 isocyanate) 화합물을 사용함으로써, 박리력의 속도 의존 성을 적게 한 감압접착제(感壓接着劑) 조성물이 보고되어 있다(특허문헌2 참조).

그러나 상기 접착제 조성물은 대전방지 기능을 구비하고 있지 않고 또한 피착체의 표면 형상 및 극성의 차이에 의하여 발생하는 점착력의 차이를 적게 할 수는 없었다.

특허문헌1 : 일본국 공개특허 특개2004-263084호 공보

특허문헌2 : 일본국 공개특허 특개2001-123136호 공보

따라서 대전방지성이 우수할 뿐만 아니라 피착체 표면 상태의 차이에 의한 점착력의 차이를 적게 할 수 있고 또한 고속박리와 저속박리에 있어서의 점착력 차이도 적은 점착제 조성물의 개발이 요구되고 있어, 본 발명은 이러한 점착제 조성물을 제공하는 것을 그 과제로 한다.

본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 알킬렌옥사이드(alkyleneoxide) 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머((meta)acryl系 monomer), 특정한 관능기를 구비하는 2종의 모노머 및 (메타)아크릴산 알킬에스테르((meta)acrylic acid alkylester)를 공중합하여 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머에, 유기 양이온(有機 cation)과 무기 음이온(無機 anion)으로 이루어지는 액체 이온염(液體 ion 鹽) 및 이소시아네이트 가교제(isocyanate 架橋劑)를 배합함으로써 얻어지는 점착제 조성물은, 대전방지 효과가 우수할 뿐만 아니라 박리속도에 관계 없이 피착체의 표면 형상 및 극성의 차이에 의한 점착력의 차이를 적게 할 수 있고 또한 박리속도에 의한 점착력의 차이도 적게 할 수 있다는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다.

즉 본 발명은,

다음의 성분(Ａ) 내지 (C)

(A) 다음의 성분(a1) 또는 (a4)을 공중합(共重合)함으로써 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머(단, (a1)∼(a4)의 합계가 100질량％)

(a1) 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머 : 10∼70질량％

(a2) 수산기 함유 모노머 : 1∼8질량％

(a3) 카르복실기, 아미드기(amide 基) 또는 아미노기(amino 基) 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머 : 0.05∼0.5질량％

(a4) (메타)아크릴산 알킬에스테르 : 25∼85질량％

(B)유기 양이온 및 무기 음이온으로 이루어지는 액체 이온염

(C)이소시아네이트 가교제

를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물이다.

또한 본 발명은, 상기한 점착제 조성물을 가교(架橋)하여 얻어지는 점착 시트이다.

(발명의 효과)

본 발명의 점착제 조성물은, 우수한 대전방지 효과를 구비할 뿐만 아니라 피착체의 표면 형상 및 극성이나 박리속도에 의하여 발생하는 점착력의 차이를 적게 할 수 있기 때문에, 적용할 수 있는 피착체의 범위가 넓고 또한 기계적 특성이 우수하여 작업효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 점착제 조성물(粘着劑組成物)은, 구성성분으로서 뒤에서 설명하는 성분(a1) 내지 (a4)를 공중합(共重合)하여 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머((meta)acryl系 polymer)(성분(A)), 유기 양이온(有機 cation) 및 무기 음이온(無機 anion)으로 이루어지는 액체 이온염(液體 ion 鹽)(성분(B)) 및 이소시아네이트 가교제(isocyanate 架橋劑)(성분(C))를 함유하는 것이다.

상기 (메타)아크릴계 폴리머를 구성하는 성분은, 알킬렌옥사이드(alkyleneoxide) 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머((meta)acryl系 monomer)(성분(a1)), 수산기 함유 모노머(水酸基含有 monomer)(성분(a2)), 카르복실기(carboxyl 基), 아미드기(amide 基) 또는 아미노기(amino 基) 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머(성분(a3)) 및 (메타)아크릴산 알킬에스테르((meta)acrylic acid alkylester)(성분(a4))이다.

성분(A)을 구성하는 성분(a1)은 알킬렌옥사이드 구조를 분자 중에 구비하는 것이고, 알킬렌옥사이드 구조로서는, 예를 들면 옥시메틸렌기(oxymethylene 基), 옥시에틸렌기(oxyethylene 基), 옥시프로필렌 기(oxypropylene 基), 옥시부틸렌기(oxybutylene 基) 등을 들 수 있고 또 (메타)아크릴산((meta)acrylic acid)에 대한 알킬렌옥사이드 구조의 부가 몰수(mol 數)는 특별하게 한정되지는 않지만 1∼3이 바람직하다.

상기 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머의 구체적인 예로서는, 메톡시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(methoxydiethyleneglycol(meta)acrylate), 메톡시트리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(methoxytriethyleneglycol(meta)acrylate) 등의 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(methoxypolyethyleneglycol(meta)acrylate) ; 에톡시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(ethoxydiethyleneglycol(meta)acrylate), 에톡시트리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(ethoxytriethyleneglycol(meta)acrylate) 등의 에톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(ethoxypolyethyleneglycol(meta)acrylate) ; 부톡시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(butoxydiethyleneglycol(meta)acrylate), 부톡시트리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(butoxytriethyleneglycol(meta)acrylate) 등의 부톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(butoxypolyethyleneglycol(meta)acrylate) ; 페녹시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(phenoxydiethyleneglycol(meta)acrylate), 페녹시트리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(phenoxytriethyleneglycol(meta)acrylate) 등의 페녹시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트(phenoxypolyethyleneglycol(meta)acrylate) ; 메톡시디프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트(methoxydipropyleneglycol(meta)acrylate) 등의 메톡시폴리프로필렌글리콜(메 타)아크릴레이트(methoxypolypropyleneglycol(meta)acrylate) 등을 들 수 있다. 그 중에서도 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 메톡시에틸아크릴레이트 등이 바람직하게 사용된다.

상기 성분(a1)의 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머는, 단독으로 사용하더라도 좋고 또 2종 이상을 혼합하여 사용하더라도 좋지만, 전체로서의 함유량은 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머의 모노머 성분 중 10∼70질량％이고, 바람직하게는 20∼60질량％이다. 이 함유량이 10질량％보다 적을 경우나 70질량％보다 큰 경우에는, 피착체의 표면 형상 및 극성에 의한 점착력 차이가 커지거나, 박리 시에 피착체에 오염이 발생되는 경우가 있다.

또한 성분(A)을 구성하는 성분(a2)의 수산기 함유 모노머로서는, 예를 들면 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트(2-hydroxyethyl(meta)acrylate), 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트(2-hydroxypropyl(meta)acrylate), 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트(6-hydroxyhexyl(meta)acrylate), 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트(4-hydroxybutyl(meta)acrylate), 폴리프로필렌글리콜모노(메타)아크릴레이트(polypropyleneglycolmono(meta)acrylate), 1,6-헥산디올모노(메타)아크릴레이트(1.6-hexanediolmono(meta)acrylate) 등과 같은 알킬렌디올(alkylenediol)의 모노(메타)아크릴레이트류 ; N-히드록시에틸(메타)아크릴아미드(N-hydroxyethyl(meta)acrylamide), N-히드록시프로필(메타)아크릴아미드(N-hydroxypropyl(meta)acrylamide) 등과 같은 (메타)아크릴 아미드류 등을 들 수 있고, 이 중 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트 등이 바람직하게 사용된다.

상기 성분(a2)의 수산기 함유 모노머는, 단독으로 사용하여도 좋고 또 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 좋지만, 전체로서의 함유량은 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머의 모노머 성분 중 1∼8질량％인 것이 바람직하고, 3∼6질량％인 것이 더 바람직하다.

또한 성분(A)을 구성하는 성분(a3)의 카르복실기, 아미드기 또는 아미노기 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머는, 예를 들면 카르복실기 함유 모노머로서는, (메타)아크릴산((meta)acrylic acid), (메타)아크릴산 β카르복시에틸((meta)acrylic acid βcarboxyethyl), 이타콘산(itaconic acid), 크로톤산(crotonic acid), 말레인산(maleic acid), 푸마르산(fumaric acid) 등을 들 수 있고, 또한 아미드기 함유 모노머로서는, 아크릴아미드(acrylamide), N,N-디메틸아크릴아미드(N,N-dimethylacrylamide), N-(1,1-디메틸-3-옥소부틸)아크릴아미드(N-(1,1-dimethyl-3-oxobutylacrylamide)), tert-부틸아크릴아미드술폰산(tert-butylacrylamidesulfonic acid) 등을 들 수 있고, 또한 아미노기 함유 모노머로서는, N,N-디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트(N,N-dimethylaminoethyl(meta)acrylate), N,N-디에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트(N,N-diethylaminoethyl(meta)acrylate), N,N-디메틸아미노프로필(메타)아크릴레이트(N,N-dimethylaminopropyl(meta)acrylate), N,N-디에틸아미노프로필(메타)아크릴레이트(N,N-diethylaminopropyl(meta)acrylate) 등을 예시할 수 있 다. 이들 중에서 아크릴산, 아크릴아미드, 디메틸아미노에틸메타아크릴레이트 등이 바람직하게 사용된다. 또한 이 성분(a3)에는, N-(N′，N′디메틸아미노메틸)아크릴아미드 등의 카르복실기, 아미드기 또는 아미노기를 2개 이상 구비하는 모노머도 포함된다.

상기 성분(a3)의 카르복실기, 아미드기 또는 아미노기 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머는, 단독으로 사용하여도 좋고 또 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 좋지만, 전체로서의 함유량은 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머의 모노머 성분 중 0.05∼0.5질량％인 것이 바람직하고, 0.1∼0.3질량％가 더 바람직하다. 이 범위에 있다면 박리속도에 의한 점착력의 차이를 적게 할 수 있고, (a3)모노머가 0.05질량％ 미만에서는 박리력의 속도 의존성을 적게 하는 것이 곤란하고, 0.5질량％보다 많은 경우에는, 고속박리 시에 정지와 순간 박리가 교대로 반복되는 현상(지핑(zipping))이 발생한다. 또한 (a3)모노머는 (메타)아크릴계 폴리머의 극성을 미세하게 조정하는 작용효과도 구비한다.

또한 성분(A)을 구성하는 성분(a4)의 (메타)아크릴산 알킬에스테르((meta)acrylic acid alkylester)로서는, 구체적으로는, (메타)아크릴산 메틸((meta)acrylic acid methyl), (메타)아크릴산 에틸((meta)acrylic acid ethyl), (메타)아크릴산 n-프로필((meta)acrylic acid n-propyl), (메타)아크릴산 이소프로필((meta)acrylic acid isopropyl), (메타)아크릴산 n-부틸((meta)acrylic acid n-butyl), (메타)아크릴산 이소부틸((meta)acrylic acid isobutyl), (메타)아크릴산 n-펜틸((meta)acrylic acid n-pentyl), (메타)아크릴산 이소펜틸((meta)acrylic acid isopentyl), (메타)아크릴산 n-헥실((meta)acrylic acid n-hexyl), (메타)아크릴산 2-에틸헥실((meta)acrylic acid 2-ethylhexyl), (메타)아크릴산 n-옥틸((meta)acrylic acid n-octyl) 등을 들 수 있고, 이 중에서 (메타)아크릴산 2-에틸 헥실이 바람직하게 사용된다.

상기 성분(a4)의 (메타)아크릴산 알킬에스테르는, 단독으로 사용하여도 좋고 또 2종 이상을 혼합하여 사용하여도 좋지만, 전체로서의 함유량은 (메타)아크릴계 폴리머의 모노머 성분 중 25∼85질량％인 것이 바람직하고, 35∼75질량％인 것이 더 바람직하다.

본 발명에 사용되는 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머는, 상기 성분(a1) 내지 (a4)의 모노머를, 예를 들면 용액중합(溶液重合), 유화중합(乳化重合), 괴상중합(塊狀重合) 등 (메타)아크릴계 폴리머의 합성에 보통 사용되는 방법에 의하여 공중합시킴으로써 얻을 수 있는 것이다. 이 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머의 분자량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 20만∼70만이다.

또한 본 발명에 사용되는 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머 제조에 있어서는, 상기 성분 이외에 필요에 따라 중합개시제(重合開始劑), 중합조정제(重合調整劑)를 사용할 수 있다.

상기 중합개시제로서는, 예를 들면 아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile) 등의 아조계 중합개시제, 과산화벤조 일(benzoylperoxide) 등의 과산화물계 중합개시제 등을 들 수 있고, 상기 성분(a1)∼(a4)의 모노머 혼합물 100중량부에 대하여, 0.01∼1중량부의 범위에서 사용할 수 있다.

한편 본 발명의 성분(B)은, 유기 양이온과 무기 음이온의 조합으로 이루어지는 액체 이온염이다. 또 본 명세서에 있어서 액체 이온염이란 실온(25℃)에 있어서 액체인 염을 의미한다.

상기 성분(B)을 구성하는 유기 양이온으로서는, 예를 들면 이미다조리움 양이온(imidazolium cation), 피리디늄 양이온(pyridinium cation), 피페리디늄 양이온(piperidium cation), 피롤리디늄 양이온(pyrrolidinum cation), 테트라히드로피리미디늄 양이온(tetrahydropyrimidinum cation), 디히드로피리미디늄 양이온(dihydropyrimidinum cation), 테트라알킬암모늄 양이온(tetraalkylammonium cation), 트리알킬술포늄 양이온(trialkylsulfonium cation) 등을 들 수 있지만, 이 중에서 이미다조리움 양이온, 피리디늄 양이온이 바람직하게 사용되고, 특히 피리디늄 양이온이 바람직하다.

상기 이미다조리움 양이온의 구체적인 예로서는, 예를 들면 1,3-디메틸이미다조리움 양이온(1,3-dimethylimidazolium cation), 1,3-디에틸이미다조리움 양이온(1,3-diethylimidazolium cation), 1-에틸-3-메틸이미다조리움 양이온(1-ethyl-3methylimidazolium cation), 1-부틸-3-메틸이미다조리움 양이온(1-butyl-3-methylimidazolium cation), 1-헥실-3-메틸이미다조리움 양이온(1-hexyl-3-methylimidazolium cation), 1-옥틸-3-메틸이미다조리움 양이온(1-octyl-3- methylimidazolium cation), 1-데실-3-메틸이미다조리움 양이온(1-decyl-3-methylimidazolium cation), 1-도데실-3-메틸이미다조리움 양이온(1-dodecyl-3-methylimidazolium cation), 1-테트라데실-3-메틸이미다조리움 양이온(1-tetradecyl-3-methylimidazolium cation), 1,2-디메틸-3-프로필이미다조리움 양이온(1,2-dimethyl-3-propylimidazolium cation), 1-에틸-2,3-디메틸이미다조리움 양이온(1-ethyl-2,3-dimethylimidazolium cation), 1-부틸-2,3-디메틸이미다조리움 양이온(1-butyl-2,3-dimethylimidazolium cation), 1-헥실-2,3-디메틸이미다조리움 양이온(1-hexyl-2,3-dimethylimidazolium cation) 등을 들 수 있고, 이 중에서 1-부틸-3-메틸이미다조리움 양이온, 1-헥실-3-메틸이미다조리움 양이온 등이 바람직하게 사용된다.

또한 상기 피리디늄 양이온의 구체적인 예로서는, 예를 들면 1-에틸피리디늄 양이온(1-ethylpyridinium cation), 1-부틸피리디늄 양이온(1-butylpyridinium cation), 1-헥실피리디늄 양이온(1-hexylpyridinium cation), 1-부틸-3-메틸피리디늄 양이온(1-butyl-3-methylpyridinium cation), 1-부틸-4-메틸피리디늄 양이온(1-butyl-4-methylpyridinium cation), 1-헥실-3-메틸피리디늄 양이온(1-hexyl-3-methylpyridinium cation), 1-헥실-4-메틸피리디늄 양이온(1-hexyl-4-methylpyridinium cation), 1-부틸-3,4-디메틸피리디늄 양이온(1-butyl-3,4-dimetylpyridinium cation) 등을 들 수 있고, 이 중에서 1-헥실-4-메틸피리디늄 양이온 등이 바람직하게 사용된다.

또한 상기 성분(B)을 구성하는 무기 음이온으로서는, 예를 들면 Ｃｌ^-, Ｂｒ^-, I^-, ＡｌＣｌ₄ ^-, Ａｌ₂Ｃｌ₇ ^-, ＢＦ₄ ^-, ＰＦ₆ ^-, ＣｌＯ₄ ^-, ＮＯ₃ ^-, ＡｓＦ₆ ^-, ＳｂＦ₆ ^-, ＮｂＦ₆ ^-, ＴａＦ₆ ^-, F(ＨＦ)n^- 등을 예시할 수 있고, 이 중에서 ＰＦ₆ ^-, ＢＦ₄ ^- 등이 바람직하게 사용된다.

본 발명의 성분(B)은 상기 유기 양이온 및 무기 음이온으로부터 적당하게 선택되는 조합으로 이루어지는 염이고, 구체적으로는 1-에틸-3-메틸이미다조리움테트라플루오로보레이트(1-ethyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate), 1-에틸-3-메틸이미다조리움헥사플루오로포스페이트(1-ethyl-3-methylimidazoliumhexafluorophosphate), 1-부틸-3-메틸피리디늄테트라플루오로보레이트(1-butyl-3-methylpyridiniumtetrafluoroborate), 1-부틸-3-메틸피리디늄헥사플루오로포스페이트(1-butyl-3-methylpyridiniumhexafluorophosphate), 1-헥실-3-메틸이미다조리움테트라플루오로보레이트(1-hexyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate), 1-헥실-3-메틸이미다조리움헥사플루오로포스페이트(1-hexyl-3-methylimidazoliumhexafluorophosphate), 1-옥틸-3-메틸이미다조리움테트라플루오로보레이트(1-octyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate), 1-옥틸-3-메틸이미다조리움헥사플루오로포스페이트(1-octyl-3-methyimidazoliumhexafluorophosphate), 1-헥실-3-메틸이미다조리움브로마이드(1-hexyl-3-methylimidazoliumbromide), 1-헥실-3-메틸이미다조리움클로라이드(1- hexyl-3-methylimidazoliumchloride), 1-헥실-2,3-디메틸이미다조리움테트라플루오로보레이트(1-hexyl-2,3-dimethylimidazoliumtetrafluoroborate), 1-헥실-2,3-디메틸이미다조리움헥사플루오로포스페이트(1-hexyl-2,3-dimethylimidazoliumhexafluorophosphate) ; 1-부틸피리디늄테트라플루오로보레이트(1-butylpyridiniumtetrafluoroborate), 1-부틸피리디늄헥사플루오로포스페이트(1-butylpyridiniumhexafluorophosphate), 1-헥실피리디늄테트라플루오로보레이트(1-hexylpyridiniumtetrafluoroborate), 1-헥실피리디늄헥사플루오로포스페이트(1-hexylpyridiniumhexafluorophosphate), 1-부틸-3-메틸피리디늄테트라플루오로보레이트(1-butyl-3-methylpyridiniumtetrafluoroborate), 1-부틸-3-메틸피리디늄헥사플루오로포스페이트(1-butyl-3-methylpyridiniumhexafluorophosphate), 1-헥실-4-메틸피리디늄테트라플루오로보레이트(1-hexyl-4-methylpyridiniumtetrafluoroborate), 1-헥실-4-메틸피리디늄헥사플루오로포스페이트(1-hexyl-4-methylpyridiniumhexafluorophosphate) 등을 들 수 있고, 이 중에서 1-부틸-3-메틸이미다조리움헥사플루오로포스페이트, 1-헥실-3-메틸이미다조리움테트라플루오로보레이트, 1-헥실-4-메틸피리디늄헥사플루오로포스페이트 등이 바람직하게 사용된다.

이 성분(B)의 배합량은, 상기 성분(A) 100중량부에 대하여 보통 0.05∼3중량부의 범위이고, 바람직하게는 0.3∼1.5중량부 범위이다.

또한 본 발명에 있어서의 성분(C)의 이소시아네이트 가교제는, 분자 중에 수산기와 가교(架橋)할 수 있는 이소시아네이트기를 구비하는 화합물 이고, 구체적으로는 트리렌디이소시아네이트(tolylenediisocyanate), 클로르페닐렌디이소시아네이트(chlorophenylenediisocyanate), 헥사메틸렌디이소시아네이트(hexamethylenediisocyanate), 테트라메틸렌디이소시아네이트(tetramethylenediisocyanate), 이소보론디이소시아네이트(isoborondiisocyanate), 디페닐메탄디이소시아네이트(diphenylmethanediisocyanate), 수소 첨가된 디페닐메탄디이소시아네이트(diphenylmethanediisocyanate) 등의 이소시아네이트 모노머나 이들을 트리메티롤프로판(trimethyololpropane) 등의 2가 이상의 알콜화합물 등에 부가반응시킨 이소시아네이트 화합물 내지 이소시아누레이트화물(isocyanurate 化物) 등이 예시된다. 또한 공지의 폴리에테르폴리올이나 폴리에스테르폴리올, 아크릴폴리올, 폴리부타디엔폴리올, 폴리이소프렌폴리올 등에 이소시아네이트 화합물을 부가반응시킨 우레탄프레폴리머형의 이소시아네이트 등도 들 수 있다. 이들 중에서 헥사디메틸렌이소시아네이트 등이 바람직하게 사용된다.

이 성분(C)의 배합량은, 성분(A) 100중량부에 대하여 보통 0.5∼10중량부의 범위이고, 바람직하게는 2∼5중량부의 범위이다.

본 발명의 점착제 조성물은, 상기 성분(Ａ) 내지 (C)에, 필요에 따라 그 이외의 첨가제를 첨가하여 보통의 방법으로 혼합함으로써 얻어진다. 또한 이 때에 상기 성분을 용해 또는 분산시키기 위하여 유기용매 등의 용제를 함유시켜도 좋지만, 용제를 사용하지 않고 그대로 혼합하는 것이 바람직하다.

본 발명의 대전방지 점착제 조성물에는, 상기 각 성분 이외에 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 필요에 따라 점착부여제, 가소제, 산화방지제, 방부제 등을 배합할 수 있다.

이상과 같이 하여 얻어진 본 발명의 점착제 조성물을, 보통의 방법으로 지지체의 표면에 도포하고 건조시킴으로써 본 발명의 점착 시트를 얻을 수 있다.

점착 시트의 제조에 있어서, 상기 지지체로서는, 예를 들면 폴리에스테르, 폴리에틸렌 등의 수지필름을 사용할 수 있고 또한 점착제 조성물의 도포 두께는, 보통 2∼30μm이고, 바람직하게는 10∼20μm이다.

상기한 바와 같이 하여 얻어진 본 발명의 점착 시트는, 박리속도에 관계 없이 AG 편광판이나 플레인 편광판 등 표면 형상 및 극성이 다른 피착체에 부착하였을 경우에 점착력 차이가 적고 또한 저속박리에 있어서의 점착력과 고속박리에 있어서의 점착력의 차이도 적은 것이다.

(실시예)

다음에 제조예 및 실시예에 의하여 본 발명을 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예 등에 조금도 제약되는 것은 아니다.

(제조예1)

성분(a1)으로서 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트(ＥＣＡ, 일본의 교에이샤(共榮社) 제품) 60중량부, 성분(a2)으로서 4-히드록시부틸아크릴레이트(4ＨＢＡ) 5중량부, 성분(a3)으로서 아크릴산 0.15중량부, 성분(a4)으로서 2- 에틸헥실아크릴레이트(2ＥＨＡ) 34.85중량부, 초산에틸 120중량부 및 아조비스이소부티로니트릴(ＡＩＢＮ) 0.1중량부를 반응용기에 넣고, 이 반응용기 내의 공기를 질소 가스로 치환하였다. 그 후에 질소분위기(窒素雰圍氣) 중에서 교반(攪拌)하면서, 이 반응용기를 70℃로 승온시켜서 6시간 반응시켰다. 반응 종료 후에 초산에틸로 희석시켜서 분자량 50만의 아크릴계 폴리머 용액A1을 얻었다.

(제조예2∼3)

성분(a1) 내지 (a4)를 다음의 표1과 같이 바꾼 것 이외에는 제조예1과 동일하게 하여 아크릴계 폴리머 용액A2 및 A3을 얻었다. 그 분자량도 표1에 병기하였다.

(제조비교예1∼15)

성분(a1) 내지 (a4)를 다음의 표1과 같이 바꾼 것 이외에는 제조예1과 동일하게 하여 아크릴계 폴리머 용액B1 내지 B15를 얻었다. 그 분자량도 표1에 병기하였다.

(표1)

또한 표에서의 약기(略記)는 다음과 같다.

MEA : 메톡시에틸아크릴레이트

ＥＣＡ : 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트

4ＨＢＡ : 4-히드록시부틸아크릴레이트

2ＨＥＡ : 2-히드록시에틸아크릴레이트

ＡＡ : 아크릴산

ＡＭ : 아크릴아미드

ＤＭ : 디메틸아미노에틸메타크릴레이트

2ＥＨＡ : 2-에틸헥실아크릴레이트

(실시예1)

제조예1에서 얻어진 아크릴계 폴리머 용액A1의 고형분(固形分) 100중량부에 대하여, 액체 이온염으로서 1-헥실-4-메틸피리디늄헥사플루오로포스페이트 1중량부와 이소시아네이트 가교제로서 헥사메틸렌디이소시아네이트(ＨＭＤＩ) 3중량부를 더하고, 이것을 혼합하여 점착제 조성물을 얻었다.

이 점착제 조성물을, 폴리에스테르필름 위에서 건조시킨 후의 두께가 20μm가 되도록 도포하고, 80℃로 2분간 건조시킨 후, 점착제층 측에 박리 처리된 폴리에스테르필름(ＰＥＴ3811, 일본의 린 테크사 제품)을 접합시키고, 23℃, 습도 65%의 조건 하에서 7일간 숙성시켜서 점착 시트를 얻었다.

(실시예2∼3)

아크릴계 폴리머 용액과 액체 이온염을 다음의 표2와 같이 바꾼 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 점착제 조성물 및 점착 시트를 얻었다. 또 액체 이온염의 양이온과 음이온이 각각 유기 또는 무기 중 어느 것인지는 표2에 기재하였다.

(비교예1∼15)

아크릴 폴리머 용액과 이온성 액체를 다음의 표2와 같이 바꾼 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 점착제 조성물 및 점착 시트를 얻었다. 또한 이온염의 양이온과 음이온이 각각 유기 또는 무기 중 어느 것인지 또 이온염의 실온에서의 상태를 병기하였다.

(표2)

실시예1 내지 실시예3 및 비교예1 내지 비교예15에서 얻어진 점착 시트에 대하여, 다음의 평가방법 및 기준에 의하여 박리력, 대전방지성에 대하여 평가하였다. 결과를 표3에 나타내었다.

(평가방법 및 기준)

<박리력>

점착 시트를 150mm x 250mm의 사이즈로 재단한 후에 박리 처리된 폴리에스테르필름을 박리하고, AG 편광판, 플레인 편광판의 한 면에 각각 전사(轉寫)하였다. 23℃, 65% 조건에서 1일 방치한 후에, 부착된 점착 시트를 벗겨내는 속도 300mm/min(저속), 30m/min(고속)으로 180° 방향으로 박리하였을 때의 점착력을 측정하고, 각각 저속 박리력, 고속 박리력으로 하였다.

<대전방지성>

(평가방법)

아크릴판(70mm x 150mm x 1mm)과 편광판(AG 편광판, 플레인 편광판)을, 편광판의 AG 면, 플레인 면이 외측이 되도록 접합시킨 적층체를 제작하여 방전기(KEYENCE사 제품 SJ-F300)에 의하여 방전시켰다. 상기 실시예, 비교예에서 얻어진 점착 시트를 40mm x 150mm로 재단한 후에, 미리 방전시킨 적층체의 AG 면, 플레인 면에 2kg의 고무 롤러를 사용하여 압착시켰다. 25℃, 65% 조건 하에서 1일 방치한 후에, 다시 방전을 시키고, 벗겨내는 속도 30m/min, 박리 각도 180°로 박리하였을 때의 편광판 표면전위(表面電位)를 전위측정기(KEYENCE사 제품 SK)로 측정하였다.

(평가기준)

평가 박리대 전압(剝離帶電壓)

O ： ±0.5kV 미만

△ ： ±0.5∼1.0kV

X ： ±1.0kV 이상

(표3)

※1 : 박리속도에 대하여 점착제층의 변형이 추종되지 않고 정지와 순간박리가 교대로 반복되는 현상을 볼 수 있었다.

※2 : 박리 시에 점착제층에서 파괴가 일어나서 정확하게 측정할 수 없었다.

이 결과로부터 분명하게 나타나 있는 바와 같이, 본 발명의 점착제 조성물을 사용하여 제조한 점착테이프는, 대전방지성이 우수할 뿐만 아니라 고속박리 및 저속박리 어느 것에서도 AG 편광판과 플레인 편광판에 대하여 동등한 점착력을 나타내고 또한 고속박리에 있어서의 점착력과 저속박리에 있어서의 점착력 차이도 적었다.

이에 비하여 아크릴계 폴리머의 모노머 조성이나 이온염이 본 발명의 것과 다른 비교예에서는, AG 편광판과 플레인 편광판에서 점착력의 차이가 크거나 피착체에 오염이 발생하여 충분한 성능의 것이 얻어지지 않았다. 예를 들면 상기 특허문헌1(일본국 공개특허 특개2006-63311호 공보)의 실시예1에 사용되는 아크릴계 폴리머와 동일한 모노머 조성에 의한 아크릴계 폴리머와, 동일한 유기 양이온과 유기 음이온으로 이루어지는 액체 이온염을 사용한 비교예15에서는, 저속박리, 고속박리의 어느 것에서도 AG 편광판과 플레인 편광판에 대한 점착력의 차이는 컸고 또한 저속박리에서의 점착력과 고속박리에서의 점착력 차이도 실시예1 내지 실시예3과 비교하여 큰 것이었다.

(작용)

본 발명의 점착 시트가, AG 편광판에서도 플레인 편광판에서도 동등한 점착력을 나타내는 이유는 분명하지는 않지만, 다음과 같이 생각된다. 즉 AG 편광판은 저극성(低極性)이고 표면에 요철(凹凸)이 있지만, 플레인 편광판은 고극성(高極性)이고 평활하다. 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머나 기타 수산기 함유 모노머 등의 관능기 함유 모노머 함유량이 많은 만큼 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머는 고극성이 되고, (메타)아크릴계 폴리머의 극성이 높아지는 만큼 저극성의 AG 편광판에 대한 점착력은 저하되고, 고극성의 플레인 편광판에 대한 점착력은 증대된다.

한편 AG 편광판의 표면 요철 간격은 작기 때문에, 보통의 점착제는 전체 면에 부착되지 않아 오목부에는 접촉되지 않는다. 따라서 (메타)아크릴계 폴리머의 AG 편광판과 플레인 편광판에 대한 친화성이 동등한 경우에는, 접촉 면적이 적은 것, 즉 (메타)아크릴계 폴리머와의 점착력은 플레인 편광판이 AG 편광판보다 커지게 된다.

그러나 성분(B)에 있어서의 액체 이온염의 아크릴계 폴리머에 대한 상용성(相溶性)이 적절한 것인 경우(완전하게 상용되지 않고 약간 국재화(局在化)가 발생한다)에는, 액체 이온염이 블리드(bleed) 되지 않고 점착제 표면에서 약간 국재화 되어 AG 편광판의 요철면(凹凸面)으로 보충되기 때문에 점착력이 증대된다.

이 액체 이온염과 (메타)아크릴계 폴리머의 상용성은, 액체 이온염의 양이온과 음이온의 조합과 (메타)아크릴계 폴리머 중의 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 모노머의 함유량에 관계된다. 우선, 액체 이온염의 이온 결합력은, 양이온/음이온의 조합이 무기/무기, 유기/무기, 유기/유기의 순서대로 크기 때문에, 고극성인 성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머로의 상용성은 유기/유기, 유기/무기, 무기/무기의 순서로 높아진다. 한편 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 모노머의 함유량이 많은 만큼 극성이 높아지게 되어 액체 이 온염에 대한 상용성이 높아진다.

여기에서 액체 이온염으로서, 유기 양이온과 무기 음이온의 조합을 선택하고, (메타)아크릴계 폴리머 중 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 모노머 함유량을 10∼70질량％로 함으로써 이 상용성이 지나치게 높아지지 않고 적절하게 되어 상기 요철면으로의 보충효과가 얻어지므로, AG 편광판, 플레인 편광판의 표면 형상, 극성의 차이에 관계 없이 동일한 점착력을 구비하는 점착제 조성물이 얻어진다. 이에 대하여 알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 모노머를 70질량％ 이상 함유한 경우나 액체 이온염으로서 유기 양이온과 유기 음이온의 조합을 사용한 경우에는, 점착제 조성물의 극성이 높아지기 때문에 표면 극성이 낮은 AG 편광판과의 밀착성이 나빠지게 되거나, 또 아크릴계 폴리머와 액체 이온염과의 상용성이 높아서 이온염의 국재화가 일어나지 않기 때문에 AG 편광판에 대한 점착력은 낮았던 상태 그대로 되어버린다.

이와 같이 AG 편광판에 대하여는, (메타)아크릴계 폴리머의 극성을 저하시킴으로써 또한 보충효과가 더 높은 유기 양이온과 무기 음이온 조합의 액체 이온염을 선택함으로써 점착력은 증대되고, 한편 플레인 편광판에 대하여는, (메타)아크릴계 폴리머의 극성을 높게 하면 점착력이 증대되지만, 본원 발명에서는, 이 (메타)아크릴계 폴리머의 극성과 보충효과의 양방을 조정함으로써 표면 상태가 서로 다른 편광판에 대하여 동등한 점착력을 발휘하는 점착제 조성물을 얻을 수 있다.

본 발명의 점착제 조성물은, 대전방지 효과가 우수할 뿐만 아니라 저속, 고속박리의 어느 것에 있어서도 피착체의 표면 형상 및 극성 차이에 의한 점착력 차이가 적고 또한 박리속도에 의한 점착력 차이도 적기 때문에 기계적 특성이 우수하여 작업효율을 향상시킬 수 있다.

따라서 본 발명의 점착제 조성물을 사용한 점착 시트는, 편광판 등의 광학부재 표면보호용 점착 시트로서 유리하게 사용된다.

Claims

다음의 성분(Ａ) 내지 (C)

(A)다음의 성분(a1) 내지 (a4)을 공중합(共重合)함으로써 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머((meta)acryl系 polymer)(단, (a1)∼(a4)의 합계가 100질량％)

(a1)알킬렌옥사이드 구조를 구비하는 (메타)아크릴계 모노머((meta)acryl系 monomer) 10∼70질량％

(a2)수산기 함유 모노머 1∼8질량％

(a3)카르복실기(carboxyl 基), 아미드기(amide 基) 또는 아미노기(amino 基) 중 어느 하나의 관능기를 함유하는 모노머 0.05∼0.5질량％

(a4)(메타)아크릴산 알킬에스테르((meta)acrylic acid alkylester) 25∼85질량％

(B)유기 양이온(有機 cation) 및 무기 음이온(無機 anion)으로 이루어지는 액체 이온염(液體 ion 鹽)

(C)이소시아네이트 가교제(isocyanate 架橋劑)

를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물(粘着劑組成物).
제1항에 있어서,

성분(A)의 (메타)아크릴계 폴리머 100중량부에 대하여, 성분(B)의 유기 양이온 및 무기 음이온으로 이루어지는 액체 이온염의 함유량이 0.05∼3중량부, 성분(C)의 이소시아네이트 가교제의 함유량이 0.5∼10중량부인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서,

성분(B)의 유기 양이온이 이미다조리움 양이온(imidazolium cation) 또는 피리디늄 양이온(pyridinium cation)인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서,

성분(B)의 무기 음이온이 ＰＦ₆ ^- 또는 ＢＦ₄ ^-인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
제3항에 있어서,

성분(B)의 무기 음이온이 ＰＦ₆ ^- 또는 ＢＦ₄ ^-인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
제1항 또는 제2항의 점착제 조성물을 가교(架橋)하여 얻어지는 점착 시트(粘着 sheet).
제3항의 점착제 조성물을 가교하여 얻어지는 점착 시트.
제4항의 점착제 조성물을 가교하여 얻어지는 점착 시트.
제5항의 점착제 조성물을 가교하여 얻어지는 점착 시트.