KR101327631B1 - 점착제조성물 및 그것을 이용한 점착제부착 광학기능성부재 - Google Patents

점착제조성물 및 그것을 이용한 점착제부착 광학기능성부재 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 광학기능성 부재를, 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착성을 효율성 있게 점착할 수 있는 점착제조성물, 및 점착제부착 광학기능성 부재를 제공하는 것을 과제로 한 것이며, 그 해결수단에 있어서, (a) 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체와, (b) 가교제와, (c) 실란커플링제를 함유하고, 또한 상태점착력, 습열점착력 및 촉진시험 후의 습열점착력이 특정의 요건을 만족시키는 점착제조성물, 및 상기 점착제조성물로 이루어지는 층을 가지는 점착제부착 광학기능성 부재인 것을 특징으로 한 것이다.

Description

점착제조성물 및 그것을 이용한 점착제부착 광학기능성 부재{ADHESIVE COMPOSITION AND OPTICAL FUNCTIONIONAL MEMBER WITH ADHESIVE USING THE SAME}
본 발명은, 점착제조성물 및 그것을 이용한 점착제부착 광학기능성 부재에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 편광판이나 위상차판 등의 광학기능성 부재를, 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착성 양호하게 펴붙일 수 있는 점착제조성물, 및 상기 점착제조성물로 이루어지는 점착제층을 가지는 편광판이나 위상차판 등의 점착제부착 광학기능성 부재에 관한 것이다.
유리기판에 펴붙이는 광학기능성 부재로서, 예를 들면 편광판이나 위상차판 등이 알려져 있다. 편광판을 필수구성요소로 하는 표시장치로서 액정표시장치를 들 수 있다.
액정표시장치는, 입사한 직선편광을 액정층이 가지는 전기광학특성으로 변조하고, 출사쪽의 편광판으로 투과율의 강약이나 착색의 신호로서 가시화하는 장치로서, 편광을 그 표시의 원리에 이용하고 있기 때문에, 편광판은 필수의 부재이다. 이 편광판은 자연광을 직선편광으로 바꾸는 소자이며, 현재, 액정표시장치용의 편 광판의 상당수는, 폴리비닐알콜계 편광자의 양면에, 광학적 등방성 필름, 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스(TAC)필름 등을 맞붙인 3층 구조를 가지는 편광필름으로 구성되어 있다. 그리고, 그 한쪽 면에는, 유리기판(액정 셀)에 펴붙이기 위한 점착제층이 형성되어 있다.
이와 같은 용도에 이용되는 점착제조성물에 대해서는, 습열조건 하에서도, 초기접착성은 물론이거니와, 내구접착성이 우수한 것이 요구된다.
특허문헌 1에는, 투광성 피착체에 점착제층을 개재해서 편광판을 고정해서 이루어지는 편광판고정구조물에 있어서, 상기 점착제층이, 아크릴폴리머에, 편말단부에 에폭시기를 가지는 실란커플링제를 소정의 비율로 배합해서 이루어지는 아크릴계 점착제조성물로 구성되고, 고온 및 고습 하에서도 발포나 박리가 생기기 어려운, 편광판고정구조물이 개시되어 있다.
그러나, 실란커플링제 중에는, 반응성이 매우 높은 것이 있으며, 이와 같은 실란커플링제를 이용하면, 광학기능성 부재에 형성한 점착제층 중의 실란커플링제가 시간경과에 의해 비활성화되고, 내구접착성이 저하된다고 하는 문제가 발생하여, 실란커플링제를 선택할 필요가 있다.
상기 공보의 실시예에서는, 실란커플링제로서, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크리록시프로필트리메톡시실란, 3-메타크리록시프로필메틸디메톡시실란이 이용되고 있다. 이들의 트리메톡시실란계나 디메톡시실란계 커플링제는, 반응성이 매우 높고, 이들의 실란커플링제를 함유하는 점착제층은, 본 발명자들의 연구에 의하면, 습열조건 하에서의 내구접착 성이 뒤떨어짐을 알게 되었다.
[특허문헌 1]
일본국 특개평7-20314호 공보
본 발명은, 이와 같은 사정 하에서, 편광판이나 위상차판 등의 광학기능성 부재를, 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착성 양호하게 펴붙일 수 있는 점착제조성물, 및 상기 점착제조성물로 이루어지는 점착제층을 가지는 편광판이나 위상차판 등의 점착제부착 광학기능성 부재를 제공하는 것을 목적으로 해서 이루어진 것이다.
본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 점착제조성물로서, 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체와, 가교제와, 실란커플링제를 함유하고, 또한 특정의 성상을 가지는 것을 이용함으로써, 그 목적을 달성할 수 있음을 발견하였다. 또, 상기 특정의 성상을 가지는 점착제조성물은, 실란커플링제로서 특정구조의 화합물을 이용함으로써, 얻을 수 있음을 발견하였다.
본 발명은, 이러한 식견에 의거해서 완성된 것이다.
즉, 본 발명은,
(1) (a) 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체와, (b) 가교제와, (c) 실란커플링제를 함유하는 점착제조성물로서,
(ㄱ) 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 이것을 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5MPa로 20분간 유지한 후, 온도 23℃, 상대습도 50%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력 및 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력을, 각각 A 및 B로 했을 경우, B/A가 1.5~3인 것, 및
(ㄴ) 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 상기 점착제층 위에 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 박리필름을 첩부한 상태에서, 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 7일간 방치한 후, 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5MPa로 20분간 유지한 후, 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력을 C로 했을 경우, (C/B)×100이 70%이상인 것을 특징으로 하는 점착제조성물,
(2) (c)성분의 실란커플링제가, 일반식 (I)
[화 1]
Figure 112006027530984-pat00001
(식 중, Z는, (a)성분의 가교성 작용기와 반응하는 작용기 또는 이 작용기를 가지는 유기기, R1은 탄소수 2~4의 알킬렌기, R2는 탄소수 1~10의 탄화수소기, n은 0 또는 1, R3은 탄소수 1~4의 알킬기를 나타내고, 2 또는 3개의 R3O는, 서로 동일해 도 상이해도 되지만, 그 적어도 1개는 에톡시기임.)
으로 나타내지는 화합물인 상기 (1)항에 기재된 점착제조성물,
(3) (c)성분의 실란커플링제의 함유량이, (a)성분 100중량부당, 0.001~5중량부인 상기 (1) 또는 (2)항에 기재된 점착제조성물,
(4) 상기 (1) 내지 (3)항 중 어느 한 항에 기재된 점착제조성물로 이루어지는 점착제층을 가지는 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성 부재,
(5) 광학기능성 부재가 편광판인 상기 (4)항에 기재된 점착제부착 광학기능성 부재, 및
(6) 광학기능성 부재가 위상차판인 상기 (4)항에 기재된 점착제부착 광학기능성 부재를 제공하는 것이다.
<발명의 실시의 형태>
본 발명의 점착제조성물에 있어서는, 필수성분으로서, (a) 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체와, (b) 가교제와, (c) 실란커플링제를 함유한다.
(a)성분의 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체로서는, 특별히 제한은 없고, 종래 점착제의 수지성분으로서 관용되고 있는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체 중에서, 임의의 것을 적절히 선택해서 이용할 수 있다.
이와 같은 가교성 작용기를 가지는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체로서는, 에스테르부분의 알킬기의 탄소수가 1~20의 (메타)아크릴산에스테르와, 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체와, 소망에 의해 이용되는 다른 단량체와의 공 중합체를 바람직하게 들 수 있다.
여기서, 에스테르부분의 알킬기의 탄소수가 1~20의 (메타)아크릴산에스테르의 예로서는, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산n-부틸, (메타)아크릴산이소부틸, (메타)아크릴산t-부틸, (메타)아크릴산펜틸, (메타)아크릴산헥실, (메타)아크릴산시클로헥실, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산데실, (메타)아크릴산도데실, (메타)아크릴산미리스틸, (메타)아크릴산펄미틸, (메타)아크릴산스테알릴 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
한편 활성수소를 가진 작용기를 가지는 단량체의 예로서는, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산3-히드록시프로필, (메타)아크릴산2-히드록시부틸, (메타)아크릴산3-히드록시부틸, (메타)아크릴산4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르; 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N-메틸메타크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-메틸올메타크릴아미드 등의 아크릴아미드류; (메타)아크릴산모노메틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노에틸아미노에틸, (메타)아크릴산모노메틸아미노프로필, (메타)아크릴산모노에틸아미노프로필 등의 (메타)아크릴산모노알킬아미노알킬; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화카르복시산 등을 들 수 있다. 이들의 단량체는 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
또, 소망에 의해 이용되는 다른 단량체의 예로서는 아세트산비닐, 프로피온 산비닐 등의 비닐에스테르류; 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌 등의 올레핀류; 염화비닐, 염화비닐리덴 등의 할로겐화 올레핀류; 스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌계 단량체; 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등의 디엔계 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 니트릴계 단량체; N,N-디메틸아크릴아미드, N,N-디메틸메타크릴아미드 등의 N,N-디알킬치환아크릴아미드류 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서, (a)성분으로서 이용되는 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체는, 예를 들면, 통상법의 라디칼중합에 의해 얻어진다. 중합개시제로서는, 아조비스이소부틸로니트릴이나 벤조일퍼옥사이드 등을 들 수 있다. 그 공중합형태에 대해서는 특별히 제한은 없고, 랜덤, 블록, 그라프트 공중합체 중 어느 것이어도 된다. 또, 분자량은, 중량평균분자량으로 50만~250만의 범위에서 선정된다. 이 중량평균분자량이 50만 미만에서는 피착체와의 접착성이나 내구접착성이 불충분하게 될 우려가 있으며, 250만을 초과하면 기재의 신축에 대한 추종성이 저하되는 원인으로 된다. 접착성, 내구접착성 및 추종성 등을 고려하면, 이 중량평균분자량은, 80만~180만의 것이 바람직하고, 특히 120만~160만의 것이 바람직하다.
또한, 상기 중량평균분자량은, 겔투과크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정한 폴리스티렌환산의 값이다.
또, 이 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체에 있어서의 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체 단위의 함유량은, 가교점 및 점착제조성물로서의 성능 등의 점에서, 0.05~20중량%의 범위가 바람직하고, 특히 0.1~10중량%가 바람직하다.
본 발명에서는, 이 (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서는, 응력완화성을 부여하는 목적으로, 소망에 의해, 상기 (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체의 일부를, 저분자량 (메타)아크릴산에스테르계 중합체로 치환할 수 있다.
상기 저분자량 (메타)아크릴산에스테르계 중합체로서는, 에스테르부분의 알킬기의 탄소수가 1~20의 (메타)아크릴산에스테르 중에서 1종을 선택해서 단독중합시킨 것이어도 되고, 2종 이상을 선택해서 공중합시킨 것이어도 되며, 혹은 상기 (메타)아크릴산에스테르 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상과 다른 단량체를 공중합시킨 것이어도 된다.
상기의 에스테르부분의 알킬기의 탄소수가 1~20의 (메타)아크릴산에스테르, 및 다른 단량체로서는, 상기 (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체의 설명에서, 각각 예시한 화합물과 동일한 것을 들 수 있다.
이 저분자량 (메타)아크릴산에스테르계 중합체의 중량평균분자량은, 통상 5,000~300,000의 범위에서 선정된다. 이 중량평균분자량이 5,000미만에서는, 점착제조성물에 있어서, 상기 저분자량중합체가 브리드 아웃하고, 상기 점착제조성물을 개재해서 피착체에 첩부한 기재를 박리했을 때에, 피착체를 오염할 우려가 있다. 또, 중량평균분자량이 300,000을 초과하면 기재의 신축에 대한 점착제조성물의 추종성(응력완화성)의 향상효과가 충분히 발휘되지 않을 우려가 있다. 피착체의 오염 및 기재의 신축에 대한 추종성 등을 고려하면, 이 저분자량 (메타)아크릴산에스테 르계 중합체의 바람직한 중량평균분자량은, 8,000~200,000의 범위이다.
또한, 상기 중량평균분자량 및 수평균분자량은, GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌환산의 값이다.
본 발명에서는, 이 저분자량 (메타)아크릴산에스테르계 중합체는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서는, 이 저분자량 (메타)아크릴산에스테르계 중합체는, 상기 (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체와의 합계량 1OO중량부 중에, 통상 5~50중량부의 비율로 함유할 수 있다. 이 저분자량 중합체의 양이 5중량부 미만에서는 기재의 신축에 대한 점착제조성물의 추종성(응력완화성)이 불충분하게 될 우려가 있으며, 50중량부를 초과하면 피착체에 대한 접착성이 저하되는 경우가 있다. 기재의 신축에 대한 추종성 및 피착체에 대한 접착성 등을 고려하면, 이 저분자량 중합체의 바람직한 함유량은 10~40중량부의 범위이며, 특히 10~30중량부의 범위가 바람직하다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서의 (b)성분의 가교제로서는 특별히 제한은 없고, 종래 아크릴계 점착제에 있어서 가교제로서 관용되고 있는 것 중에서, 임의의 것을 적절히 선택해서 이용할 수 있다. 이와 같은 가교제로서는, 예를 들면 폴리이소시아네이트화합물, 에폭시수지, 멜라민수지, 요소수지, 디알데히드류, 메틸올폴리머, 금속킬레이트화합물, 금속염화합물 등을 들 수 있지만, 본 발명에서는, 폴리이소시아네이트화합물이 바람직하게 이용된다.
여기서, 폴리이소시아네이트화합물의 예로서는, 톨리렌디이소시아네이트, 디 페닐메탄디이소시아네이트, 크실리렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 수소첨가 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 등, 및 그들의 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 또는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 피마자유 등의 저분자 활성수소함유 화합물과의 반응물인 아닥트체 등을 들 수 있다.
본 발명에서는, 이 (b)성분의 가교제는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다. 또, 그 사용량은, 가교제의 종류에도 의하지만, 상기 (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체 100중량부에 대하여, 통상 0.001~50중량부, 바람직하게는, 0.01~10중량부의 범위에서 선정된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서의 (c)성분의 실란커플링제는, 광학기능성 부재 등의 기재를, 점착제조성물층을 개재해서 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기점착성 및 내구접착성을 효율성 있게 점착하기 위해서 이용된다.
이와 같은 기능을 가지는 실란커플링제로서는, 예를 들면 일반식 (I)
[화 2]
Figure 112006027530984-pat00002
로 나타내지는 화합물을 바람직하게 들 수 있다.
일반식 (I)에서, Z는, 상기 (a)성분의 가교성 작용기와 반응하는 작용기 또는 이 작용기를 가지는 유기기를 나타낸다. 이와 같은 작용기로서는, 예를 들면 에 폭시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있으며, 또 상기 작용기를 가지는 유기기로서는, 예를 들면 글리시딜옥시기, 3,4-엑폭시시클로헥실기 등을 들 수 있다.
R1은 탄소수 2~4의 알킬렌기를 나타낸다. 이 알킬렌기는, 곧은사슬형상, 분기형상 중 어느 것이어도 되고, 예를 들면 에틸렌기, 프로필렌기, 트리메틸렌기, 테트라메틸렌기, 1-메틸트리메틸렌기 등을 들 수 있지만, 이들 중에서 탄소수 2 또는 3의 알킬렌기, 구체적으로는 에틸렌기 및 트리메틸렌기가 바람직하다. R2는 탄소수 1~10의 탄화수소기를 나타낸다. 이 탄화수소기로서는, 탄소수 1~10의 곧은사슬형상, 분기형상, 고리형상의 알킬기, 탄소수 6~10의 아릴기 또는 탄소수 7~10의 아랄킬기를 나타낸다. 탄소수 1~1O의 알킬기로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, 각종 부틸기, 각종 펜틸기, 각종 헥실기, 각종 옥틸기, 각종 데실기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등을 들 수 있다. 탄소수 6~10의 아릴기로서는, 예를 들면 페닐기, 트릴기, 크실릴기, 나프틸기, 메틸나프틸기 등을 들 수 있으며, 탄소수 7~10의 아랄킬기로서는, 예를 들면 벤질기, 메틸벤질기, 페네틸기, 메틸페네틸기, 나프틸메틸기 등을 들 수 있다.
n은 0 또는 1을 나타내고, R3은 탄소수 1~4의 알킬기, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기를 나타낸다. 2 또는 3개의 R3O는, 서로 동일해도 상이해도 되지만, 그 적어도 1개는 에톡시기이다. 또한, 상기 R3O는, 이 실란커플링제의 제조상의 용이함의 점에서, 동일한 것, 즉, 2 또는 3개의 R3O는 모두 에톡시기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (I)로 나타내지는 실란커플링제로서는 예를 들면 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 3-이소시아네이트프로필(메틸)디에톡시실란, 2-이소시아네이트에틸트리에톡시실란, 2-이소시아네이트에틸(메틸)디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필(메틸)디에톡시실란, 2-글리시독시에틸트리에톡시실란, 2-글리시독시에틸(메틸)디에톡시실란, 3-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필트리에톡시실란, 3-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필(메틸)디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸(메틸)디에톡시실란 등의 트리에톡시계나 디에톡시계 실란커플링제를 들 수 있으며, 특히 디에톡시계 실란커플링제가 바람직하다. 이들은 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서는, (c)성분의 실란커플링제로서, 상기 일반식 (I)로 나타내지는 화합물과 함께, 초기접착성을 향상시키는 등의 목적으로 트리메톡시계 실란커플링제나 디메톡시계 실란커플링제를 병용할 수 있다.
이와 같은 트리메톡시계 실란커플링제나 디메톡시계 실란커플링제로서는, 예를 들면 상기 예시화합물에서 에톡시기를 메톡시기로 치환한 화합물을 들 수 있다. 이들의 트리메톡시계 실란커플링제나 디메톡시계 실란커플링제는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.
본 발명의 점착제조성물에 있어서는, (c)성분의 실란커플링제의 함유량은, 초기접착성 및 내구접착성과 경제성의 밸런스 등의 면에서, (a)성분의 (메타)아크릴산에스테르계 공중합체 100중량부에 대해서, 통상 0.001~5중량부, 바람직하게는 0.005~1중량부의 범위에서 선정된다.
또, 트리에톡시계나 디에톡시계 실란커플링제(에톡시계 실란커플링제라고 칭함.)와 트리메톡시계나 디메톡시계 실란커플링제(메톡시계 실란커플링제라고 칭함.)를 병용하는 경우, 에톡시계 실란커플링제와 메톡시계 실란커플링제의 사용비율은, 중량비로, 통상 0.5:1~20:1, 바람직하게는 1:1~10:1의 범위에서 선정된다.
본 발명의 점착제조성물에는, 본 발명의 목적이 손상되지 않는 범위에서, 소망에 의해 아크릴계 점착제에 통상 사용되고 있는 각종 첨가제, 예를 들면 점착부여제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 연화제, 충전제 등을 첨가할 수 있다.
이와 같이 해서 얻어진 본 발명의 점착제조성물은, 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 이것을 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5MPa로 20분간 유지한 후, 온도 23℃, 상대습도 50%(50% RH)의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력 및 온도 60℃, 상대습도 90%(90% RH)의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력을, 각각 A 및 B로 했을 경우, B/A가 1.5~3이다. 또, 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 상기 점착제층 위에 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 박리필름을 첩부한 상태에서, 온도 60℃, 상대습도 90%(90% RH)의 환경 하에 7일간 방치한 후, 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5MPa로 20분간 유지한 후, 온도 60℃, 상대습도 90%(90% RH)의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력을 C로 했을 경우, (C/B)×100이 70%이상이다.
이와 같이, 본 발명의 점착제조성물은, 실란커플링제로서, 상술한 바와 같이 특정의 구조를 가지는 화합물을 이용함으로써, 장기간 보관한 점착제부착 광학기능성 부재를 유리기판에 첩부했을 경우라도, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착성이 우수한 것으로 된다.
본 발명은 또, 상기 점착제조성물로 이루어지는 점착제층을 가지는 점착제부착 광학기능성 부재도 제공한다.
광학기능성 부재로서는, TAC 필름을 가지는 편광판 및 위상차판 등을 바람직하게 들 수 있다. 상기 편광판으로서는, 예를 들면 액정표시장치용, 광량조정용, 편광간섭응용장치용, 광학적 결함검출기용 등이 있다.
점착제부착 광학기능성 부재로서는, 특히 액정표시장치에 있어서의 액정 셀용의 편광판이나 위상차판에, 상술한 점착제조성물로 이루어지는 층을 형성한 것이 매우 적합하다. 이 점착제조성물로 이루어지는 층의 두께는, 통상 5~100㎛정도, 바람직하게는 10~50㎛이다.
상기한 점착제부착 광학기능성 부재의 제조방법으로서는, 예를 들면 박리필름의 박리층 위에, 해당 점착제조성물을 도포, 건조해서 점착제층을 형성하고, 이것을 광학기능성 부재에 전사하는 방법 등을 이용할 수 있다.
박리필름으로서는, 예를 들면 글라신지, 코트지, 캐스트코트지 등의 종이기 재, 이들의 종이기재에 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지를 라미네이트한 라미네이트지, 혹은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀필름 등의 플라스틱필름에, 실리콘수지 등의 박리제를 도포한 것 등을 들 수 있다. 이 박리필름의 두께에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 통상 20~150㎛정도이다.
<실시예>
다음에, 본 발명을 실시예에 의해, 보다 상세히 설명하겠지만, 본 발명은, 이들의 예에 의해서 하등 한정되는 것은 아니다.
또한, 모든 특성은, 이하에 표시하는 방법에 의해서 구하였다.
(1) 점착력 A
실시예 또는 비교예에서 얻어진 점착제층부착 PET 필름(25㎜ 폭)을 무알칼리유리[NㆍSㆍG프레시젼(주) 제품 「코닝#1737」]에 첩부한 후, 오토클레이브[(주)쿠리하라세이사쿠쇼 제품]를 이용해서 50℃, 0.5MPa, 20분간 처리를 한 후, 23℃, 50% RH의 조건 하에 24시간 방치한 후, JIS Z 0237에 준거하여, 점착력의 측정을 실시한다.
(2) 점착력 B(초기접착성)
실시예 또는 비교예에서 얻어진 점착제층부착 PET 필름(25㎜ 폭)을 무알칼리유리(전출)에 첩부한 후, 오토클레이브(전출)를 이용해서 50℃, 0.5MPa, 20분간 처리를 한 후, 60℃, 90% RH의 조건 하에 24시간 방치하고, 방출한 후, 다시 23℃, 50% RH 조건 하에서 2시간 방치하고, 습도조정한 후, JIS Z 0237에 준거해서 점착 력의 측정을 실시한다.
(3) 점착력 C(내구접착성)
실시예 또는 비교예에서 얻어진 점착제층부착 PET 필름(25㎜ 폭)을 시트의 상태(박리필름을 붙인 상태)에서, 60℃, 90% RH의 조건 하에 7일간 방치한 후, 무알칼리유리(전출)에 첩부한 후, 오토클레이브(전출)를 이용해서 50℃, 0.5MPa, 20분간 처리를 한 후, 60℃, 90% RH의 조건 하에 24시간 방치한 후, 다시 23℃, 50% RH의 조건 하에 2시간 방치하고, 습도조정한 후, JIS Z 0237에 준거해서 점착력의 측정을 실시한다.
(4) 내구성
실시예 또는 비교예에서 얻어진 점착제층부착 편광판(사이즈 233㎜×309㎜)을, 40℃의 항온조에 2개월간 방치하고, 방출한 후, 다시 23℃, 50% RH 조건 하에 24시간 방치해서 습도조정하였다. 그 후, 무알칼리유리(전출)에 첩부하고, 오토클레이브(전출)를 이용해서 50℃, 0.5MPa, 20분간 처리를 한 후, 80℃와, 60℃, 90% RH와, 열쇼크(-20℃~60℃ 각 30분 사이클)의 각 조건을 500시간 실시하고, 편광판의 외관변화를 루페를 이용해서 육안 관찰하여, 하기의 기준에 의해 내구성을 평가한다.
○: 기포, 줄기 등의 결점 없음
△: 미소한 기포, 줄기 있음
×: 기포, 줄기 있음
××: 박리 있음
제조예 1
아크릴산 n-부틸 99중량부, 아크릴산 4-히드록시부틸 1중량부 및 중합개시제로서 아조비스이소부틸로니트릴 0.2중량부를 아세트산에틸 200중량부 중에 첨가하고, 60℃에서 17시간 교반함으로써, 중량평균분자량 150만의 아크릴산에스테르공중합체 용액을 얻었다.
제조예 2
아크릴산 n-부틸 36중량부, 아크릴산 메틸 20중량부, 메타크릴산 n-부틸 44중량부 및 중합개시제로서 아조비스이소부틸로니트릴 0.5중량부를, 아세트산에틸 100중량부와 톨루엔 100중량부의 혼합용매 중에 첨가하고, 70℃에서 17시간 교반함으로써, 중량평균분자량 20만의 아크릴산에스테르공중합체 용액을 얻었다.
실시예 1
제조예 1에서 얻어진 아크릴산에스테르공중합체 용액에, 그 중의 아크릴산에스테르공중합체 100중량부에 대하여, 가교제로서 폴리이소시아네이트화합물 「콜로네이트 L」[미츠이타케다케미컬(주) 제품] 1.60중량부 및 「타케네이트 D-110N」[미츠이타케다케미컬(주) 제품] 0.67중량부, 실란커플링제로서 「KBE-402」[신에츠 가가쿠 고교(주) 제품, 화학명: 3-글리시독시프로필(메틸)디에톡시실란] 0.35중량부를 첨가하고, 메틸에틸케톤으로 고형분농도가 약 20중량%의 용액으로 되도록 희석하여, 점착제조성물을 조제하였다.
다음에, 이 점착제조성물을, 나이프코터에 의해서 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 박리필름[린텍(주) 제품, 「SP-PET3811」]의 박리처리면에 도포 하여, 90℃에서 1분간 건조시키고, 그 후 편광판(트리아세틸셀룰로오스필름/폴리비닐알콜필름/트리아세틸셀룰로오스필름의 3층 적층체, 총두께 180㎛) 또는 두께 50㎛의 PET 필름[토요보세키(주) 제품 「코스모샤인 A4300」]을 라미네이트하여, 두께 25㎛의 점착제층부착 편광판 또는 점착제층부착 PET 필름을 얻었다.
이들을 이용해서 모든 특성을 구하였다. 그 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 2
실시예 1에서, 실란커플링제 「KBE-402」(전출)의 첨가량을 0.70중량부로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 3
실시예 1에서, 실란커플링제로서 「KBE-402」(전출)를 0.18중량부, 「KBM-303」[신에츠 가가쿠 고교(주) 제품, 화학명: 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란]을 0.07중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 4
실시예 1에서, 실란커플링제로서 「KBE-402」(전출)를 0.35중량부, 「KBM-303」(전출)을 0.07중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 5
제조예 1에서 얻어진 아크릴산에스테르공중합체 용액과 제조예 2에서 얻어진 아크릴산에스테르공중합체 용액을, 각각의 용액 중의 아크릴산에스테르공중합체가 80중량부와 20중량부로 되도록 혼합하고, 이 용액에, 가교제로서 폴리이소시아네이트화합물 「콜로네이트 L」(전출) 1.60중량부 및 「타케네이트 D-110N」(전출) 0.67중량부, 실란커플링제로서 「KBE-402」(전출) 0.35중량부를 첨가하고, 메틸에틸케톤으로 고형분농도가 약 20중량%의 용액으로 되도록 희석하여, 점착제조성물을 조제하였다.
이하, 실시예 1과 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 6
실시예 5에서, 실란커플링제 「KBE-402」의 첨가량을 0.70중량부로 변경한 것 이외는, 실시예 5와 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 7
실시예 5에서, 실란커플링제로서 「KBE-402」(전출)를 0.18중량부, 「KBM-303」(전출)을 0.07중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 5와 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
실시예 8
실시예 5에서, 실란커플링제로서 「KBE-402」(전출)를 0.35중량부, 「KBM-303」(전출)을 0.07중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 5와 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
비교예 1
실시예 1에서, 실란커플링제로서 「KBM-303」(전출)을 0.35중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.
비교예 2
실시예 5에서, 실란커플링제로서 「KBM-303」(전출)을 0.35중량부를 이용한 것 이외는, 실시예 5와 동일한 조작을 실시하였다. 결과를 표 1에 표시한다.

점착력(N/25㎜) 내구성
점착력
A
점착력
B
비율
B/A
점착력
C
유지율
(C/B)×100(%)
80℃ 60℃
90% RH
열쇼크
실시예 1 9.3 20.4 2.19 18.5 90.7
실시예 2 9.5 21.0 2.21 18.8 89.5
실시예 3 10.7 22.4 2.09 17.6 78.6
실시예 4 10.8 22.8 2.11 18.0 78.9
실시예 5 9.5 20.0 2.11 18.4 92.0
실시예 6 9.8 20.9 2.13 18.5 88.5
실시예 7 10.2 22.0 2.16 17.0 77.3
실시예 8 10.0 22.3 2.23 18.3 82.1
비교예 1 10.8 24.3 2.25 13.8 56.8 × ××
비교예 2 11.0 25.3 2.30 13.5 53.3 × × ××
본 발명의 점착제조성물은, 편광판이나 위상차판 등의 광학기능성 부재를, 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착을 효율성 있게 점착할 수 있다.
본 발명에 의하면, 편광판이나 위상차판 등의 광학기능성 부재를, 액정 셀 등의 유리기판에, 습열조건 하에서도 초기접착성 및 내구접착성을 효율성 있게 점착할 수 있는 점착제조성물, 및 상기 점착제조성물로 이루어지는 점착제층을 가지는 편광판이나 위상차판 등의 점착제부착 광학기능성 부재를 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 점착제조성물을, 박리 필름의 박리층의 위에 도포하고 건조해서 점착제층을 박리필름위에 형성하여 상기 점착제층을 광학기능성 부재에 전사하는 점착제부착 광학기능성 부재의 제조방법으로서,
    상기 점착제 조성물이, (a)(메타)아크릴산알킬에스테르 단량체 단위와, 0.1 ~ 10중량%의 (메타)히드록시알킬에스테르 단량체 단위를 함유하는, 중량평균분자량이 120만~160만의 공중합체 100중량부에 대하여, (b)가교제 0.001~50중량부와, (c)하기 일반식(I)로 표시되는 실란커플링제 0.005~1중량부를 함유하는 점착제조성물이며,
    (ㄱ) 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 이것을 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5MPa로 20분간 유지한 후, 온도 23℃, 상대습도 50%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력A 및 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력B를 측정하였을 때 B/A가 1.5~3이고, 또한
    (ㄴ) 상기 점착제조성물을 가교화해서 형성된 두께 25㎛의 점착제층을, 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 위에 형성하고, 상기 점착제층 위에 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 박리필름을 첩부한 상태에서, 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 7일간 방치한 후, 무알칼리유리에 첩부해서 온도 50℃, 압력 0.5Mpa로 20분간 유지한 후, 온도 60℃, 상대습도 90%의 환경 하에 24시간 방치한 후의 점착력C를 측정하였을 때 (C/B)×100이 70%이상인 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성부재의 제조방법.
    [화 1]
    Figure 112012094653217-pat00004
    (식 중, Z는, (a)성분의 가교성 작용기와 반응하는 작용기 또는 이 작용기를 가지는 유기기, R1은 탄소수 2~4의 알킬렌기, R2는 탄소수 1~10의 탄화수소기, n은 0 또는 1, R3은 탄소수 1~4의 알킬기를 나타내고, 2 또는 3개의 R3O는, 서로 동일해도 상이해도 되지만, 그 적어도 1개는 에톡시기임.)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (a)(메타)아크릴산알킬에스테르계 공중합체의 일부가, 중량평균분자량 5,000~300,000의 저분자량 (메타)아크릴산알킬에스테르계 중합체로 치환되어, 상기 저분자량 (메타)아크릴산알킬에스테르계 중합체를, (메타)아크릴산알킬에스테르계 공중합체와의 합계 1OO중량부 중에 5~50중량부의 비율로 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성부재의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 점착제부착 광학기능성 부재가 편광판인 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성 부재의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 점착제부착 광학기능성 부재가 위상차판인 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성 부재의 제조방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,
    일반식 (I)로 표시되는 실란커플링제와, 에톡시계 또는 메톡시계 실란커플링제를 병용하는 것을 특징으로 하는 점착제부착 광학기능성 부재의 제조방법.
  6. 삭제
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