KR101528540B1 - 점착제 조성물 및 점착제 부착 광학 필름 - Google Patents

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Abstract

(A) 아크릴 수지, (B) 가교제, (C) 하기 식 YaR1 bSi(OCH3)c(OC2H5)d(OR2)e(OH)fO(4-a-b-c-d-e-f)/2(Y는 메르캅토기, 에폭시기, (메타)아크릴로일옥시기, 알케닐기, 할로알킬기 및 아미노기로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 유기기; R1은 1종 이상의 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 비치환의 1가 탄화수소기; R2는 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알킬기 또는 메톡시프로필기; 0.01≤a≤1, 0≤b<2, 0<c≤2, 0≤d≤2, 0<e≤2, 0≤f≤1이며, 또한 0.1≤c+d+e≤2.5 및 2≤a+b+c+d+e+f≤3을 충족시키는 수)의 오가노 폴리실록산을 함유하는 점착제 조성물. 본 발명의 조성물은, 그것을 광학 필름에 붙이고, 점착제 부착 광학 필름으로 한 상태에서, 장기간 성능이 안정하고, 또 대형화해도 리워크성이 양호함과 아울러, 내구성도 우수하다.
아크릴 수지, 가교제, 오가노 폴리실록산, 점착제, 액정표시, 광학 필름.

Description

점착제 조성물 및 점착제 부착 광학 필름{ADHESIVE COMPOSITION AND OPTICAL FILM HAVING ADHESIVE AGENT}
본 발명은 점착제 조성물, 및 특히 액정표시용 유리셀에 맞붙여 사용되는 점착제 부착 광학 필름에 관한 것이다.
TN(Twisted Nematic), STN(Super Twisted Nematic) 등의 액정 표시 장치에 일반적으로 사용되고 있는 액정셀은 액정 성분이 2장의 유리기판 사이에 끼워 지지된 구조를 가지고 있다. 그리고, 각각의 유리기판의 표면에는, 아크릴 수지를 주성분으로 하는 점착제를 통하여, 편광 필름, 위상차 필름 등의 광학 필름이 적층되어 있다. 그래서 광학 필름은 통상, 그 적어도 편면에 점착제층이 형성된 점착제 부착 광학 필름의 형태로 유통되고 있고, 액정셀을 조립하는 단계에서, 그 점착제측을 유리기판에 맞붙이는 태양이, 일반적으로 채용되고 있다.
이러한 점착제 부착 광학 필름은, 열 또는 습열 조건하에서는 신축에 의한 치수 변화가 크기 때문에, 유리기판에 맞붙인 광학 적층체의 상태에서는, 점착제층 내에서 발포하거나, 점착제층과 유리기판 사이에 들뜸이나 벗겨짐 등이 발생하거나 한다고 하는 문제가 있었다. 또한 최근에는, 차량 내비게이션 시스템 등의 차량 탑재용으로서도 액정 표시 장치가 사용되고 있지만, 차량 탑재용도에서는, 고온· 고습 조건하에서도 발포나 들뜸, 벗겨짐 등이 발생하지 않는다고 하는 내구성도 필요하게 되어 가고 있다.
또, 점착제 부착 광학 필름을 액정표시용 유리셀에 맞붙일 때, 잘못된 경우에는, 그 광학 필름을 벗기고나서, 다시 고쳐 붙이게 되는데, 그 박리 시에 점착제층이 광학 필름을 따라 떼어지고, 유리기판 상에 점착제층이 남지 않아, 흐려짐 등도 발생하지 않는 것과 같은, 소위 리워크성도 요구된다. 최근에는 텔레비전 용도 등의 대형화에 따라, 광학 필름의 면적도 커지는 중으로, 종래보다도 한층 더 우수한 리워크성이 요구되게 되었다.
이러한 문제를 해소하기 위하여, 아크릴 수지를 주성분으로 하는 점착제에 대하여 각종 제안이 되어 있다. 예를 들면, 일본 특허 제3022993호 공보(특허문헌 1)에는, 에폭시기를 갖는 실란 화합물을 함유하는 아크릴 수지 점착제층을 편광 필름의 표면에 설치하는 것이 기재되어 있다. 또 일본 특허 제3487940호 공보(특허문헌 2)에는, 아크릴 수지 중에, 경화제와 특정한 실리케이트 올리고머를 배합한 점착제 조성물이 기재되고, 그 점착제 조성물을 편광 필름 등의 광학 필름에 적용하는 것도 기재되어 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 제3022993호 공보(일본 특개 평4-223403호 공보)
특허문헌 2: 일본 특허 제3487940호 공보(일본 특개 평8-199130호 공보)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
그렇지만, 본 발명자들이 검토한 바, 종래부터 알려져 있는 점착제를 설치한 광학 필름은 점착제 도공 후 3개월 정도이면, 그 점착제층을 통하여 유리기판에 맞붙인 후의 리워크성이나 점착 내구성에서 비교적 양호하지만, 도공 후 반년이나 1년의 장기간을 경과한 경우에는, 그 점착제층을 통하여 유리기판에 맞붙인 후의 점착 내구성이나 리워크성이 저하되는 경우도 있는 것이 밝혀졌다.
그래서, 본 발명의 목적은, 리워크성이 양호함과 아울러, 유리기판에 맞붙였을 때에, 유리기판과 점착제층 사이의 들뜸이나 벗겨짐, 또 점착제층 내에서의 발포를 억제할 수 있고, 점착제 도공 후, 반년이나 1년의 장기간을 경과한 후에도, 이러한 들뜸이나 벗겨짐, 발포, 흐려짐 등이 잘 생기지 않으며, 내구성 및 리워크성이 우수하고, 따라서 광학 필름의 점착제로서 적합한 점착제 조성물, 및 그것을 사용한 점착제 부착 광학 필름을 제공하는 것에 있다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 행한 결과, 메르캅토기 등의 유기 작용기와 함께, 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기를 1분자 내에 함유하는 오가노 폴리실록산을 필수성분으로 하는 점착제가 유효한 것을 발견했다.
즉, 종래부터 점착제 분야에서 사용되고 있는 실란 화합물 내지 오가노 폴리실록산은 분자 내에 메톡시기 및/또는 에톡시기를 갖는 것이 많았지만, 이 경우에는, 그 가수분해성을 충분히 컨트롤할 수 없어, 보존 안정성에 문제가 있었다. 특히 아크릴계 점착제에는, 수분이 포함되기 때문에, 실란 화합물을 포함하는 점착제를 장기간, 점착제로서의 성질을 안정시키는 것은 곤란했다. 그래서, 가수분해 반응성이 높은 메톡시기나 에톡시기와, 가수분해 반응성이 낮은 프로폭시기나 부톡시기 등의 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기를 동일 분자 내에 함유시킴으로써 실란 화합물의 가수분해 반응성을 임의로 변화시킬 수 있는 오가노 폴리실록산을 발견했다. 따라서, 이러한 오가노 폴리실록산을 아크릴 수지 및 가교제와 함께 배합한 점착제 조성물은, 가수분해하는 알콕시기의 양이 장기에 걸쳐 일정하게 유지되기 때문에, 성능이 안정했다.
또, 상기의 오가노 폴리실록산은, 실란 커플링제로서의 효과가 있어, 유리 및 아크릴 수지와의 친화성이 높기 때문에, 그것을 배분한 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층이 설치된 점착제 부착 광학 필름은, 그 점착제층측에서 유리기판에 맞붙였을 때에, 점착제층과 유리기판 사이의 들뜸이나 벗겨짐 등이 억제된다. 또한 이 오가노 폴리실록산은, 실리콘계 박리제로서의 효과도 발현하기 때문에, 그것을 배합한 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층이 설치된 점착제 부착 광학 필름은 유리기판에 첩부했을 때의 리워크성도 우수한 것으로 되는 것을 알고, 본 발명을 이루게 되었다.
따라서, 본 발명은, 하기 점착제 조성물 및 점착제 부착 광학 필름을 제공한다.
(1) (A) 아크릴 수지,
(B) 가교제, 및
(C) 하기 평균 조성식 (I)
YaR1 bSi(OCH3)c(OC2H5)d(OR2)e(OH)fO(4-a-b-c-d-e-f)/2 …(I)
(식 중, Y는 메르캅토기, 에폭시기, (메타)아크릴로일옥시기, 알케닐기, 할로알킬기 및 아미노기로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 유기기를 나타내고;
R1은 적어도 1종의 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 탄소 원자수 1∼8의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고;
R2는 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알킬기 또는 메톡시프로필기를 나타내고;
a, b, c, d, e 및 f는 0.01≤a≤1, 0≤b<2, 0<c≤2, 0≤d≤2, 0<e≤2, 0≤f≤1이며, 또한 0.1≤c+d+e≤2.5 및 2≤a+b+c+d+e+f≤3을 충족시키는 수이다.)
로 표시되는 오가노 폴리실록산을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
(2) 아크릴 수지(A)는 (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 주성분으로 하고, 극성 작용기를 갖는 (메타)아크릴산계 화합물에 유래하는 구조단위를 포함하는 아크릴 수지를 함유하는 (1)에 기재된 점착제 조성물.
(3) 극성 작용기는 유리 카르복실기, 수산기, 아미노기 및 에폭시환으로부터 선택되는 (2)에 기재된 점착제 조성물.
(4) 가교제(B)는 이소시아네이트계 화합물을 포함하는 (1)∼(3)중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물.
(5) 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 메르캅토기 또는 에폭시기를 갖는 유기기인 (1)∼(4) 중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물.
(6) 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, b가 정수이고, R1이 메틸기이며, R2가 프로필기 또는 이소프로필기인 (1)∼(5) 중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물.
(7) 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, d가 정수인 (1)∼(6) 중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물.
(8) 오가노 폴리실록산(C)은 그 평균 중합도가 3∼100인 (1)∼(7) 중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물.
(9) 광학 필름의 적어도 한쪽 면에, (1)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 점착제 부착 광학 필름.
(10) 광학 필름은 편광 필름 및 위상차 필름으로부터 선택되는 (9)에 기재된 점착제 부착 광학 필름.
(11) 광학 필름은 편광자의 적어도 한쪽 면에 아세틸셀룰로오스계 수지 또는 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 보호 필름이 붙여진 편광 필름을 포함하는 (10)에 기재된 점착제 부착 광학 필름.
(발명의 효과)
본 발명의 점착제 조성물은, 그것을 광학 필름에 붙이고, 점착제 부착 광학 필름으로 한 상태에서, 장기간 성능이 안정되고, 또 대형화해도 리워크성이 양호함과 아울러, 내구성도 우수하다. 따라서 이 점착제 부착 광학 필름은, 액정 표시 장치에 적합하게 사용된다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
이하, 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 본 발명의 점착제 조성물은 (A) 아크릴 수지, (B) 가교제, 및 (C) 상기 평균 조성식 (I)로 표시되는 오가노 폴리실록산을 필수로 함유하는 것이다. 우선, 이들 성분에 대하여 설명한다.
[아크릴 수지]
본 발명에 사용되는 아크릴 수지는 구체적으로는 (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 주성분으로 하고, 유리 카르복실기, 수산기, 아미노기, 에폭시환을 비롯한 복소환기 등의 극성 작용기를 갖는 모노머, 바람직하게는 극성 작용기를 갖는 (메타)아크릴산계 화합물에 유래하는 구조단위를 포함하는 아크릴 수지(A-1)인 것이 바람직하다. 여기에서, (메타)아크릴산이란 아크릴산 또는 메타크릴산의 어떤 것이어도 되는 것을 의미하며, 이외에, (메타)아크릴레이트 등이라고 할 때의 「(메타)」도 동일한 취지이다. 또, 여기에서의 알킬기는 지환식 구조를 갖는 알킬기(시클로알킬기)는 포함하지 않는다.
(메타)아크릴산 에스테르로서는 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 프로필, 아크릴산 부틸, 아크릴산 이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산 옥틸, 아크릴산 이소옥틸, 아크릴산 라우릴, 아크릴산 스테아릴, 아크릴산 벤질, 아크릴산 메톡시에틸, 아크릴산 에톡시메틸과 같은 아크릴산 알킬에스테르나, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산 부틸, 메타크릴산 이소부틸, 메타크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산 옥틸, 메타크릴산 이소옥틸, 메타크릴산 라우릴, 메타크릴산 스테아릴, 메타크릴산 벤질, 메타크릴산 메톡시에틸, 메타크릴산 에톡시메틸과 같은 메타크릴산 알킬에스테르를 들 수 있다. 이들 (메타)아크릴산 알킬에스테르는 각각 단독으로 사용할 수 있는 이외에, 상이한 복수의 것을 사용하여 공중합시켜도 된다.
극성 작용기를 갖는 모노머의 예로서는 아크릴산, 메타크릴산, β-카르복시에틸아크릴레이트와 같은, 유리 카르복실기를 갖는 모노머; (메타)아크릴산 2-히드록시에틸, (메타)아크릴산 2-히드록시프로필, (메타)아크릴산 2- 또는 3-클로로-2-히드록시프로필, 디에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트와 같은 수산기를 갖는 모노머; 아크릴로일모르폴린, 비닐카프로락탐, N-비닐-2-피롤리돈, 테트라히드로푸르푸릴 (메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 테트라히드로푸르푸릴 아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 2,5-디히드로푸란과 같은 복소환기를 갖는 모노머; N,N-디메틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트와 같은 복소환과는 상이한 아미노기를 갖는 모노머 등을 들 수 있다. 이들 극성 작용기를 갖는 모노머는 각각 단독으로 사용할 수 있는 외에, 상이한 복수의 것을 사용해도 된다.
점착제 조성물에서의 아크릴 수지(A-1)는, 그 100질량부 중, (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를, 통상은 60∼99.9질량부, 바람직하게는 80∼99.6질량부의 비율로 함유하고 있고, 또 극성 작용기를 갖는 모노머에 유래하는 구조단위를, 통상은 0.1∼20질량부, 바람직하게는 0.4∼10질량부의 비율로 함유하고 있다.
본 발명에서 사용되는 아크릴 수지(A-1)는 상기에서 설명한 (메타)아크릴산 알킬에스테르 및 극성 작용기를 갖는 모노머 이외의 모노머에 유래하는 구조단위를 함유하고 있어도 된다. 이들의 예로서는 분자 내에 지환식 구조를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르에 유래하는 구조단위, 스티렌계 모노머에 유래하는 구조단위, 비닐계 모노머에 유래하는 구조단위, 분자 내에 복수의 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머에 유래하는 구조단위 등을 들 수 있다.
지환식 구조란, 통상, 탄소수 5 이상, 바람직하게는 탄소수 5∼7 정도의 시클로파라핀 구조이다. 지환식 구조를 갖는 아크릴산 에스테르의 구체예로서는 아크릴산 이소보르닐, 아크릴산 시클로헥실, 아크릴산 디시클로펜타닐, 아크릴산 시클로도데실, 아크릴산 메틸시클로헥실, 아크릴산 트리메틸시클로헥실, 아크릴산 tert-부틸시클로헥실, α-에톡시아크릴산 시클로헥실, 아크릴산 시클로헥실페닐 등을 들 수 있고, 지환식 구조를 갖는 메타크릴산 에스테르의 구체예로서는 메타크릴산 이소보르닐, 메타크릴산 시클로헥실, 메타크릴산 디시클로펜타닐, 메타크릴산 시클로도데실, 메타크릴산 메틸시클로헥실, 메타크릴산 트리메틸시클로헥실, 메타크릴산 tert-부틸시클로헥실, 메타크릴산 시클로헥실페닐 등을 들 수 있다.
스티렌계 모노머의 예로서는, 스티렌 이외에, 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 트리메틸스티렌, 에틸스티렌, 디에틸스티렌, 트리에틸스티렌, 프로필스티렌, 부틸스티렌, 헥실스티렌, 헵틸스티렌, 옥틸스티렌과 같은 알킬스티렌; 플루오로스티렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 디브로모스티렌, 요오도스티렌과 같은 할로겐화 스티렌; 또한, 니트로스티렌, 아세틸스티렌, 메톡시스티렌, 디비닐벤젠 등을 들 수 있다.
비닐계 모노머의 예로서는 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐, 부티르산 비닐, 2-에틸헥산산 비닐, 라우르산 비닐과 같은 지방산 비닐에스테르; 염화 비닐이나 브롬화 비닐과 같은 할로겐화 비닐; 염화 비닐리덴과 같은 할로겐화 비닐리덴; 비닐피리딘, 비닐피롤리든, 비닐카르바졸과 같은 질소 함유 방향족 비닐; 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌과 같은 공액 디엔 모노머; 게다가, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 들 수 있다.
분자 내에 복수의 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머의 예로서는, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트와 같은 분자 내에 2개의 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머; 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트와 같은, 분자 내에 3개의 (메타)아크릴로일기를 갖는 모노머 등을 들 수 있다.
(메타)아크릴산 에스테르 및 극성 작용기를 갖는 모노머 이외의 모노머는 각각 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 점착제 조성물을 구성하는 아크릴 수지(A-1)에서, (메타)아크릴산 에스테르 및 극성 작용기를 갖는 모노머 이외의 모노머에 유래하는 구조단위는 아크릴 수지(A-1) 100질량부 중, 통상 0∼20질량부, 바람직하게는 0∼10질량부의 비율로 함유된다.
점착제 조성물의 유효성분은, 이상과 같은, (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 주성분으로 하고, 극성 작용기를 갖는 모노머에 유래하는 구조단위를 포함하는 아크릴 수지(A-1)를 2종류 이상 포함하는 것이어도 된다. 또한, 상기 아크릴 수지(A-1)에, 그것과는 상이한 아크릴 수지(A-2), 구체적으로는 예를 들면, (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 갖고, 극성 작용기를 포함하지 않는 아크릴 수지 등을 혼합한 것이어도 되는데, (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 주성분으로 하고, 극성 작용기를 갖는 모노머에 유래하는 구조단위를 포함하는 아크릴 수지(A-1)는 전체 아크릴 수지의 60∼100질량%, 특히 80∼100질량%인 것이 바람직하다.
(메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위를 주성분으로 하고, 극성 작용기를 갖는 모노머에 유래하는 구조단위를 함유하는 아크릴 수지(A-1)는, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 표준 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량(Mw)이 1,000,000∼2,000,000의 범위에 있는 것이 바람직하다. 표준 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량이 1,000,000 이상이면, 고온고습하에서의 접착성이 향상되고, 유리기판과 점착제층 사이에 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있고, 게다가 리워크성이 향상되는 경향이 있으므로 바람직하다. 또 이 중량평균 분자량이 2,000,000 이하이면, 그 점착제층에 붙여진 광학 필름의 치수가 변화되어도, 그 치수변화에 점착제층이 추종하여 변동하므로, 액정셀의 주연부의 밝기와 중심부의 밝기 사이에 차가 없어져, 흰색 반점이나 색 얼룩이 억제되는 경향이 있으므로 바람직하다. 중량평균 분자량(Mw)과 수평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)로 표시되는 분자량 분포는 통상 2∼10 정도의 범위에 있다.
아크릴 수지(2종류 이상을 조합시키는 경우에는 양자의 혼합물)는, 그것을 아세트산 에틸에 녹여 불휘발분 농도 20질량%로 조정한 용액이 25℃에서 20Pa·s 이하, 게다가 0.1∼7Pa·s의 점도를 나타내는 것이 바람직하다. 이 때의 점도가 20Pa·s 이하이면, 고온고습하에서의 접착성이 향상되어, 유리기판과 점착제층 사이에 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있고, 게다가 리워크성이 향상되는 경향이 있으므로 바람직하다. 점도는, 예를 들면, 브룩필드 점도계에 의해 측정할 수 있다.
점착제 조성물을 구성하는 아크릴 수지(A-1)는, 예를 들면, 용액중합법, 유화중합법, 괴상중합법, 현탁중합법 등, 공지의 각종 방법에 의해 제조할 수 있다. 이 아크릴 수지의 제조에서는, 통상, 중합 개시제를 사용할 수 있다. 중합 개시제는 아크릴 수지의 제조에 사용되는 모든 모노머의 합계 100질량부에 대하여, 0.001∼5질량부 정도 사용된다.
중합 개시제로서는 열중합 개시제나 광중합 개시제 등이 사용된다. 광중합 개시제로서, 예를 들면, 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤 등을 들 수 있다. 열중합 개시제로서, 예를 들면, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴), 디메틸-2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 2,2'-아조비스(2-히드록시메틸프로피오니트릴)와 같은 아조계 화합물; 라우릴퍼옥시드, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화 벤조일, tert-부틸퍼옥시벤조에이트, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디프로필퍼옥시디카보네이트, tert-부틸퍼옥시네오데카노에이트, tert-부틸퍼옥시피발레이트, (3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드와 같은 유기 과산화물; 과황산 칼륨, 과황산 암모늄, 과산화 수소와 같은 무기 과산화물 등을 들 수 있다. 또, 과산화물과 환원제를 병용한 레독스계 개시제 등도, 중합 개시제로서 사용할 수 있다.
아크릴 수지(A-1)의 제조방법으로서는, 상기에 제시한 방법 중에서도, 용액중합법이 바람직하다. 용액중합법의 구체예를 들어 설명하면, 원하는 모노머 및 유기용매를 혼합하고, 질소 분위기하에서, 열중합 개시제를 첨가하고, 40∼90℃ 정도, 바람직하게는 60∼80℃ 정도에서 3∼10시간 정도 교반하는 방법 등을 들 수 있다. 또, 반응을 제어하기 위하여, 모노머나 열중합 개시제를 중합 중에 연속적 또는 간헐적으로 첨가하거나, 유기용매에 용해한 상태에서 첨가하거나 해도 된다. 여기에서, 유기용매로서는, 예를 들면, 톨루엔, 크실렌과 같은 방향족 탄화수소류; 아세트산 에틸, 아세트산 부틸과 같은 에스테르류; 프로필알코올, 이소프로필알코올과 같은 지방족 알코올류; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤과 같은 케톤류 등을 사용할 수 있다.
[가교제]
본 발명의 점착제 조성물에서는, 이상과 같은 아크릴 수지에, 더욱 가교제를 배합한다. 가교제는 극성 작용기와 가교할 수 있는 작용기를 분자 내에 적어도 2개 갖는 화합물로서, 구체적으로는 예를 들면 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물, 금속 킬레이트 화합물, 아지리딘계 화합물 등을 들 수 있다.
이소시아네이트계 화합물은 분자 내에 적어도 2개의 이소시아네이토기(-NCO)를 갖는 화합물이며, 예를 들면, 톨릴렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 수첨 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 수첨 디페닐메탄 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트, 트리페닐메탄 트리이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또, 이들 이소시아네이트 화합물에, 글리세롤이나 트리메틸올프로판 등의 폴리올을 반응시킨 어덕트체나, 이소시아네이트 화합물을 2량체, 3량체 등으로 한 것도, 점착제 조성물에 사용되는 가교제가 될 수 있다. 또한, 2종류 이상의 이소시아네이트계 화합물을 혼합하여 사용할 수도 있다.
에폭시계 화합물은, 분자 내에 적어도 2개의 에폭시기를 갖는 화합물로, 예를 들면, 비스페놀 A형의 에폭시 수지, 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 글리세린 디글리시딜에테르, 글리세린 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르, N,N-디글리시딜아닐린, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 1,3-비스(N,N'-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등을 들 수 있다. 2종류 이상의 에폭시계 화합물을 혼합하여 사용해도 된다.
금속 킬레이트 화합물로서는, 예를 들면, 알루미늄, 철, 구리, 아연, 주석, 티탄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬 및 지르코늄 등의 다가 금속에, 아세틸아세톤이나 아세토아세트산에틸이 배위한 화합물 등을 들 수 있다.
아지리딘계 화합물은 에틸렌이민이라고도 불리는 1개의 질소 원자와 2개의 탄소 원자로 이루어지는 3원환의 골격을 분자 내에 적어도 2개 갖는 화합물로, 예를 들면, 디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사미드), 톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사미드), 트리에틸렌멜라민, 이소프탈로일비스-1-(2-메틸아지리딘), 트리스-1-아지리디닐포스핀옥사이드, 헥사메틸렌-1,6-비스(1-아지리딘카르복사미드), 트리메틸올프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 테트라메틸올메탄-트리-β-아지리디닐프로피오네이트 등을 들 수 있다.
이들 가교제 중에서도, 이소시아네이트계 화합물이 바람직하게 사용된다. 또, 이소시아네이트계 화합물과 아지리딘계 화합물을 병용하는 것도 유효하다.
[오가노 폴리실록산]
본 발명에서는 또한 유기 작용기 및 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기를 1분자 내에 함유하는 하기 평균 조성식 (I)로 표시되는 오가노 폴리실록산을 배합한다.
YaR1 bSi(OCH3)c(OC2H5)d(OR2)e(OH)fO(4-a-b-c-d-e-f)/2 …(I)
상기 식 (I)에서, Y는 메르캅토기, 에폭시기, (메타)아크릴로일옥시기, 알케닐기, 할로 알킬기 및 아미노기로부터 선택되는 작용기를 갖는 유기기이다. 이들 작용기 중, 메르캅토기, 에폭시기, (메타)아크릴로일옥시기 및 아미노기는, 통상, 연결기를 통하여 규소 원자에 결합하고, 이러한 연결기로서는 에테르 결합(-O-), 이미노기(-N-H-) 등의 헤테로 원자를 개재해도 되는 탄소수 1∼12의 알킬렌기, 알킬렌-아릴렌-알킬렌기 등의 2가의 탄화수소기를 들 수 있고, 예를 들면, 메틸렌, 에틸렌, 트리메틸렌, 헥사메틸렌, 데카메틸렌 등을 포함하는 알킬렌, 메틸페닐에틸 등을 포함하는 방향족 환을 사이에 갖는 2가의 탄화수소기, 메톡시메틸, 메톡시에틸, 메톡시프로필 등을 포함하는 산소 원자를 사이에 갖는 2가의 지방족 기 등을 들 수 있다. 알케닐기나 할로 알킬기는 상기 연결기를 통하여 규소 원자에 결합해도 되고, 직접 규소 원자에 결합해도 된다.
Y로 표시되는 작용기를 갖는 유기기(이하, Y로 표시되는 기를 「유기 작용기」라고 부르는 경우가 있음)의 구체예를 들면, 메르캅토기를 갖는 유기기로서 메르캅토메틸기, 3-메르캅토프로필기, 6-메르캅토헥실기, 10-메르캅토데실기, 2-(4-메르캅토메틸페닐)에틸기 등이 예시되고, 에폭시기를 갖는 유기기로서 글리시독시메틸기, 3-글리시독시프로필기, 5,6-에폭시헥실기, 9,10-에폭시데실기, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸기, 2-(3,4-에폭시-4-메틸시클로헥실)프로필기 등이 예시되고, (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 유기기로서 아크릴로일옥시메틸기, 3-아크릴로일옥시프로필기, 6-아크릴로일옥시헥실기, 10-아크릴로일옥시데실기, 메타크릴로일옥시메틸기, 3-메타크릴로일옥시프로필기, 6-메타크릴로일옥시헥실기, 10-메타크릴로일옥시데실기 등이 예시되고, 알케닐기를 갖는 유기기로서 비닐기, 알릴기, 5-헥세닐기, 9-데세닐기, 3-비닐옥시프로필기, p-스티릴기, 시클로헥세닐에테르기 등이 예시되고, 할로 알킬기를 갖는 유기기로서 클로로메틸기, 3-클로로프로필기, 6-클로로헥실기, 10-클로로데실기, 브로모메틸기, 3-브로모프로필기 등이 예시되고, 아미노기를 갖는 유기기로서 아미노메틸기, 3-아미노프로필기, 6-아미노헥실기, N-메틸-3-아미노프로필기, N,N-디메틸-3-아미노프로필기, N-페닐-3-아미노프로필기, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필기, N-(6-아미노헥실)-3-아미노프로필기, N-(비닐벤질)-2-아미노에틸-3-아미노프로필기 등이 예시된다.
본 발명에 사용하는 오가노 폴리실록산에서는, 상기한 유기 작용기 중에서도, 메르캅토기, 에폭시기 또는 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 유기기로 한 경우, 그 높은 반응성 때문에 바람직한 것으로, 특히, 메르캅토기 또는 에폭시기를 갖는 유기기는 유리와 광학 필름의 접착력을 높이는 효과가 높으므로, 보다 바람직하다.
또 상기 식 (I)에서, R1은, 적어도 1종의 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 탄소 원자수 1∼8의 비치환의 1가 탄화수소기로서, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 1-메틸프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 헥실기, 옥틸기, 페닐기, 톨릴기, 벤질기, 페닐에틸기 등의 알킬기, 아릴기, 아랄킬기가 예시되고, 원한다면, R1로서 복수의 기를 도입할 수도 있다. 그중에서도, 상기한 유기 작용기의 반응성에 대한 입체장해의 영향이나 비용면에서는, 특히 R1을 메틸기로 하는 것이 바람직하다.
상기 식 (1)에서, R2는 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알킬기로, 구체적으로는 프로필기, 이소프로필기, 1-메틸프로필기, 부틸기, 이소부틸기 또는 tert-부틸기일 수 있다. 또, 메톡시프로필기도 동등한 효과를 얻을 수 있는 것으로서 R2에 포함된다. 원한다면, R2로서 복수의 기를 도입할 수도 있다. 그중에서도, 가수분해 반응성을 적절하게 저하시키는 점이나, 알킬기의 큰 부피가 상기한 유기 작용기의 함유량(당량)에 미치는 영향이라고 하는 관점에서, R2는 특히 프로필기 또는 이소프로필기로 하는 것이 바람직하다.
또한 상기 식 (1)에서, a, b, c, d, e 및 f는 0.01≤a≤1, 0≤b<2, 0<c≤2, 0≤d≤2, 0<e≤2, 0≤f≤1이며, 또한 0.1≤c+d+e≤2.5 및 2≤a+b+c+d+e+f≤3를 충족시키는 수이다.
여기에서, 계수 a는, 규소 원자에 대한 유기 작용기의 치환도를 나타내는 수치로서, 이것이 지나치게 작으면, 오가노 폴리실록산의 사용시에, 본래 있어야 할 유기 작용기의 반응성에 의한 특성이 발휘되지 않아, 적어도 1분자 중에 1개의 유기 작용기를 갖는 것으로 할 필요가 있고, 한편, 유기 작용기의 치환도를 1보다 크게 하는 것은 합성법상이나 비용면에서 곤란하므로, 0.01≤a≤1의 범위로 한다. 바람직하게는 0.1≤a≤1의 범위, 보다 바람직하게는 0.1≤a≤0.8의 범위이다.
계수 b는 규소 원자에 대한 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 탄소 원자수 1∼8의 비치환의 1가 탄화수소기의 치환도를 나타내는 수치로서, 이것이 0이거나 또는 0에 가까운 경우에는, 상대적으로 알콕시기의 함유량이 증가하여 가수분해 반응이나 실릴화 반응으로의 기여율이 향상되고, 경우에 따라서는 오가노 폴리실록산의 물에 대한 친화성이 향상된다. 한편, 이 수치가 클 경우, 1가 탄화수소기의 종류에 따라서는, 오가노 폴리실록산에 소수성을 부여하는(알킬기 등), 아크릴 수지와의 상용성을 향상시키는(페닐기 등), 점착제의 경화물에 유연성이나 이탈성을 부여하는(메틸기) 등의 효과가 있지만, b가 커지면 상대적으로 알콕시기의 함유량이 감소하기 때문에, 알콕시실릴기의 반응성을 활용하는 점착제 용도에는 맞지 않게 되어버린다. 그래서, 사용 목적에 따라 0≤b<2의 범위로 한다. 바람직하게는 0≤b≤1의 범위, 보다 바람직하게는 0≤b≤0.8의 범위이다.
계수 c, d 및 e는 규소 원자에 대한 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기의 치환도를 나타내는 수치로, c는 메톡시기의 치환도, d는 에톡시기의 치환도, e는 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기의 치환도를 나타내는 것이다. 가수분해 반응성이 높은 메톡시기 및 에톡시기의 함유율을 나타내는 c 및 d와, 가수분해 반응성이 낮은 프로폭시기나 부톡시기 등의 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기의 함유율을 나타내는 e는, 각각 사용목적이나 원하는 가수분해 반응성의 정도에 따라 적당하게 설정하는 것이 가능하지만, 가수분해 반응성이 상이한 복수종의 알콕시기를 동일분자 중에 존재시킨다고 하는 본 발명의 목적으로는 0<c≤2, 0≤d≤2의 범위이며, 0<e≤2의 범위, 또한 알콕시기의 합계 치환도를 나타내는 c+d+e는 0.1≤c+d+e≤2.5의 범위로 한다. 바람직하게는, 0<c≤1.8, 0<d≤1.8에서, c와 d의 적어도 한쪽은 0.1 이상, 0.1≤e≤1.8, 0.2≤c+d+e≤2.35의 범위이며, 보다 바람직하게는 0.1≤c≤1.8, 0.1≤d≤1.8, 0.1≤e≤1.8, 0.5≤c+d+e≤2.35의 범위이다. 메톡시기와 에톡시기의 쌍방을 함유하고, 또한 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기를 함유하는 오가노 폴리실록산은 가수분해반응성을 적절하게 컨트롤할 수 있으므로 바람직한 것이다.
또, 계수 f는 규소 원자에 대한 수산기의 치환도, 즉 실란올기의 함유율을 나타내는 수치이며, 이 실란올기는 실릴화 반응이나 축합반응에 관여할 수 있고, 오가노 폴리실록산에 친수성을 부여하는 효과가 있지만, 오가노 폴리실록산의 보존 안정성 확보라고 하는 관점에서는, 가능한 한 적게 하는 것이 바람직하다. 그래서, 0≤f≤1의 범위로 한다. 바람직하게는 0≤f≤0.5의 범위, 보다 바람직하게는 0≤f≤0.2의 범위이다.
상기한 각 계수의 합계 a+b+c+d+e+f는 오가노 폴리실록산의 축합도를 나타내는 [4-(a+b+c+d+e+f)]/2를 결정하는 수치이며, 2≤a+b+c+d+e+f≤3의 범위로 한다. 이 오가노 폴리실록산의 중합도는 규소 원자 2개의 다이머부터 규소 원자 수 백개 정도의 폴리머까지의 범위로 할 수 있지만, 평균 중합도가 2인 경우에는 제조한 오가노 폴리실록산 중의 모노머 함유량이 많아져, 실리콘알콕시 올리고머 본래의 사용목적이 손상되고, 평균 중합도가 지나치게 크면 고점도품이나 페이스트 형상 또는 고체 형상으로 되어, 취급이 곤란하게 되기 때문에, 평균 중합도를 3∼100의 범위로 하는 것이 바람직하고, 게다가 3∼50의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 관점에서, 상기한 a+b+c+d+e+f에 관해서도, 바람직하게는 2≤a+b+c+d+e+f≤2.67의 범위, 보다 바람직하게는 2<a+b+c+d+e+f≤2.67의 범위이다.
본 발명의 유기 작용기 및 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기를 1분자 내에 함유하는 오가노 폴리실록산은 상기 평균 조성식 (I)로 표시되고, a∼f가 각각 상기 범위를 충족시키는 수이면 되고, 직쇄상, 분지상, 환상의 것, 및 이들이 조합된 구조를 가지고 있어도 된다.
[오가노 폴리실록산의 제조방법]
유기 작용기 및 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기를 1분자 내에 함유하는 오가노 폴리실록산은 종래 공지의 각종 처방에 의해 제조할 수 있고, 일반적인 수단으로서는, 예를 들면, 다음과 같은 방법을 들 수 있다.
(1) 상기한 유기 작용기와 탄소 원자수가 상이한 복수종의 알콕시기를 함유하는 알콕시실란을 단독으로 부분 가수분해·중축합하는 방법,
(2)유기 작용기를 함유하는 알콕시실란 및 그것과는 탄소 원자수가 상이한 알콕시기를 함유하고, 유기 작용기를 함유하지 않는 알콕시실란을, 부분 공가수분해·중축합하는 방법,
(3) 동일한 부분 가수분해·중축합 조작에 의해 얻어진 유기 작용기와 메톡시기 및/또는 에톡시기를 함유하는 오가노 폴리실록산에, 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알코올과의 에스테르 교환반응에 의해, 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기를 도입하는 방법 등.
본 발명에서는, 오가노 폴리실록산의 구조설계의 자유도, 원료 입수의 용이성과 같은 관점에서, 상기 (2)의 처방에 기초하여, 적어도 1종의 하기 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물과, 적어도 1종의 하기 일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물과의 혼합물을, 부분 공가수분해 및 중축합시켜, 오가노 폴리실록산으로 하는 것이 바람직하다.
YR1 mSi(OCH3)n(OC2H5)3-m-n …(II)
R1 pSi(OCH3)q(OC2H5)r(OR2)4-p-q-r …(III)
여기에서, Y, R1 및 R2는 각각 상기 식 (I)에서와 동일한 의미를 나타내고, m은 0∼2의 정수, n은 0∼3의 정수인데, m+n은 3 이하이고, p는 0∼2의 정수, q는 0∼4의 정수, r은 0∼4의 정수인데, p+q+r은 4 이하이며, 단, 일반식 (II)의 n 및/또는 일반식 (III)의 q로서, OCH3기를 갖는 성분을 적어도 1종 사용함과 아울러, 일반식 (III)의 알콕시기 함유 실란 화합물로서 OR2기를 갖는 성분을 적어도 1종 사용하는 것으로 한다.
또 변형법으로서, 이하와 같은 방법으로 오가노 폴리실록산으로 할 수도 있다. 즉, 우선, 상기 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란과, 상기 일반식 (III)으로 표시되는 적어도 1종의 알콕시기 함유 실란 화합물을 미리 부분 공가수분해시킨다. 다음에 이 부분 공가수분해 생성물을, 상기 일반식 (III)으로 표시되고, 앞의 부분 공가수분해에 사용한 것과는 상이한 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물을 혼합하고, 부분 가수분해 및 중축합시켜, 오가노 폴리실록산을 얻는다. 이 방법에서도, 상기 일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물로서 OR2기를 갖는 성분을 적어도 1종 사용하는 것으로 한다.
상기 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란의 구체예를 들면, 유기 작용기로서 메르캅토메틸기, 3-메르캅토프로필기, 6-메르캅토헥실기, 10-메르캅토데실기, 2-(4-메르캅토메틸페닐)에틸기, 글리시독시메틸기, 3-글리시독시프로필기, 5,6-에폭시헥실기, 9,10-에폭시데실기, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸기, 2-(3,4-에폭시-4-메틸시클로헥실)프로필기, 아크릴로일옥시메틸기, 3-아크릴로일옥시프로필기, 6-아크릴로일옥시헥실기, 10-아크릴로일옥시데실기, 메타크릴록시메틸기, 3-메타크릴로일옥시프로필기, 6-메타크릴로일옥시헥실기, 10-메타크릴로일옥시데실기, 비닐기, 알릴기, 5-헥세닐기, 9-데세닐기, 3-비닐옥시프로필기, p-스티릴기, 시클로헥세닐에틸기, 클로로메틸기, 3-클로로프로필기, 6-클로로헥실기, 10-클로로데실기, 브로모메틸기, 3-브로모프로필기, 아미노메틸기, 3-아미노프로필기, 6-아미노프로필기, N-메틸-3-아미노프로필기, N,N-디메틸-3-아미노프로필기, N-페닐-3-아미노프로필기, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필기, N-(6-아미노헥실)-3-아미노프로필기, N-(비닐벤질)-2-아미노에틸-3-아미노프로필기 등을 갖는 트리메톡시실란 화합물, 트리에톡시실란 화합물, 메틸디메톡시실란 화합물, 메틸디에톡시실란 화합물, 에틸디메톡시실란 화합물, 에틸디에톡시실란 화합물, 프로필디메톡시실란 화합물, 프로필디에톡시실란 화합물, 디메틸메톡시실란 화합물, 디메틸에톡시실란 화합물, 에톡시디메톡시실란 화합물, 메톡시디에톡시실란 화합물 등이 예시된다.
다음에, 상기 일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물의 구체예를 들면, p=0의 알콕시실란으로서 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라이소프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 테트라이소프로폭시실란 등이, p=1의 알콕시실란으로서 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 1-메틸프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 헥실기, 옥틸기, 페닐기, 톨릴기, 벤질기, 페닐에틸기 등을 갖는 트리메톡시실란, 트리에톡시실란, 트리프로폭시실란, 트리이소프로폭시실란, 트리부톡시실란, 트리이소부톡시실란 등이, p=2의 알콕시실란으로서 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디프로폭시실란, 디메틸디부톡시실란, 메틸에틸디메톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란 등이, 각각 예시된다.
또한, 원료의 입수 용이성이나 비용면에서는 상기 일반식 (II)에서의 m이 0이고, n이 3 또는 0인 것, 즉, 유기 작용기를 함유하는 트리메톡시실란, 트리에톡시실란 및/또는 그 부분 가수분해물과, 상기 일반식 (III)에서의 R1이 메틸기이고, p가 1 및/또는 0인 것, 즉, 메틸트리알콕시실란, 테트라알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물을 사용하는 것이 바람직하고, 게다가, 상기 일반식 (III)에서의 q 및 r이 모두 0인 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물을 필수성분으로 하는 것이 보다 바람직하다.
특히, 상기 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란으로서 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란으로부터 선택되는 적어도 1종을 사용하고, 상기일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물로서 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 메틸트리이소프로폭시실란, 메틸트리부톡시실란, 메틸트리이소부톡시실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 테트라이소프로폭시실란, 테트라부톡시실란, 테트라이소프로폭시실란으로부터 선택되는 적어도 1종(단, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기 또는 이소부톡시기를 갖는 적어도 1종의 실란 화합물을 필수성분으로 함)을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
이들 유기 작용기 함유 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물과, 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물은, 각각 복수종을 병용할 수 있는데, 상기 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물을 2종 이상 사용하는 경우, 동일한 유기 작용기를 갖는 것으로 하는 것이 바람직하다. 또, 오가노 폴리실록산 중의 메톡시기, 에톡시기, 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기의 비율을 임의로 설계하기 위해서는, 상기 일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물로서 알콕시기의 종류가 상이한 2종 이상을 병용하는 것이 바람직하다.
상기한 일반식 (II)로 표시되는 유기 작용기 함유 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물과, 일반식 (III)으로 표시되는 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물과의 배합비율은 특별히 한정되지 않지만, 전자의 배합비율이 지나치게 적으면, 얻어지는 오가노 폴리실록산의 사용시에 본래 있어야 할 유기 작용기의 반응성에 기초하는 특성이 충분히 발휘되지 않고, 적어도 1분자 중에 1개의 유기 작용기를 갖는 것으로 할 필요가 있으므로, 양쪽 성분의 Si 원자 환산 몰비로 1:99∼99:1의 범위로 하는 것이 바람직하고, 게다가 10:90∼80:20의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.
또, 이들 각종 원료의 배합 순서나 혼합 방법, 및 부분 공가수분해, 중축합을 행하는 방법도 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 방법에 기초하여, 예를 들면, 상기한 유기 작용기 함유 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물과, 알콕시기 함유 실란 화합물 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물의 혼합물 중에, 가수분해·축합반응 촉매의 존재하에, 물을 가하여 부분 공가수분해 및 중축합반응을 행함으로써 얻을 수 있고, 이때, 필요에 따라 적당한 유기용매를 사용하는 것도 가능하다.
이 반응에서의 가수분해·축합반응 촉매로서는 종래부터 공지인 여러 가지의 것을 사용할 수 있다. 구체예로서는 아세트산, 트리플루오로아세트산, 부티르산, 옥살산, 말레산, 시트르산, 메탄술폰산, p-톨루엔술폰산, 트리플루오로메탄술폰산 등의 유기산류, 염산, 질산, 인산, 황산 등의 무기산류, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산수소나트륨, 탄산 나트륨, 아세트산 나트륨, 아세트산 칼륨, 암모니아, 수산화암모늄, 트리에틸아민 등의 염기성 화합물류, 불화 칼륨, 불화 암모늄 등의 함불소 화합물류, 테트라이소프로필티타네이트, 테트라부틸티타네이트, 디옥틸주석디라우레이트, 알루미늄 킬레이트류 등의 유기 금속 화합물류 등을 들 수 있다. 상기 촉매는 단독으로 사용해도 되고, 또는 복수종을 병용해도 되지만, 촉매의 사용량은 원료 전체 중에 존재하는 Si 원자 몰수에 대하여, 0.0001∼10몰%의 범위로 하는 것이 바람직하고, 또한 0.001∼3몰%의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.
전술한 바와 같이, 오가노 폴리실록산의 중합도는 규소 원자 2개의 다이머로부터 규소 원자 수 백개 정도의 폴리머까지이면 되는데, 부분 가수분해, 중축합에 사용하는 물의 양에 의해 평균 중합도가 결정된다. 물을 과잉으로 첨가하면 그 만큼의 알콕시기가 가수분해되고, 분지구조가 많은 레진체로 되어, 목적으로 하는 실리콘알콕시 올리고머가 얻어지지 않게 되기 때문에, 가수분해에 사용하는 물의 양은 엄밀하게 결정할 필요가 있다. 예를 들면, 사용하는 알콕시실란 원료가 모두 규소 원자 1개의 모노머일 경우, 평균 중합도 Z의 오가노 폴리실록산을 조제하기 위해서는, Z몰의 알콕시실란 원료에 대하여 (Z-1) 몰의 물을 사용하여 부분 가수분해, 중축합을 행하면 된다.
이때, 필요에 따라 알코올류, 에테르류, 에스테르류, 케톤류 등의 유기용매를 사용해도 된다. 이들 유기용매의 구체예로서는 메탄올, 에탄올, n-프로필알코올, 이소프로필알코올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올류, 디에틸에테르, 디프로필에테르 등의 에테르류, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세토아세트산에틸 등의 에스테르류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 등을 들 수 있다. 또, 상기와 같은 극성용매와 함께, 헥산, 톨루엔, 크실렌 등의 비극성 용매를 병용해도 된다. 특히, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올 등의 알코올류를 사용하는 것이 바람직하다.
유기용매의 사용량은, 원료가 되는 알콕시실란 및/또는 그 부분 가수분해물 및/또는 그 축합물의 합계 100질량부에 대하여, 0∼1000질량부의 범위로 하면 되는데, 사용량이 적으면 가수분해 개시시의 반응계가 균일하게 되지 않는 경우가 있고, 지나치게 많아도 그 이상의 첨가 효과를 볼 수 없을 뿐만 아니라, 수율이 저하되어 경제적으로 불리하게 되기 때문에, 10∼500질량부의 범위로 하는 것이 바람직하고, 또한 20∼200질량부의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.
부분 (공)가수분해 및 중축합반응에서의 실제의 조작으로서는, 알콕시실란 원료, 촉매 및 유기용매로 이루어지는 혼합계에, 소정량의 물 또는 물/유기용매의 혼합액을 적하하거나, 알콕시실란 원료 및 유기용매로 이루어지는 혼합계에, 소정량의 물/촉매의 혼합용액 또는 물/촉매/유기용매의 혼합용액을 적하하는 것이 바람직하다. 이때, 가수분해 반응성이 높은 메톡시기나 에톡시기를 갖는 알콕시실란 원료와, 가수분해 반응성이 낮은 프로폭시기나 부톡시기 등의 탄소 원자수 3 및/또는 4의 알콕시기를 갖는 알콕시실란 원료를 미리 각각 부분 가수분해한 후, 양 성분을 혼합하고, 경우에 따라 더욱 부분 공가수분해를 행하고나서, 중축합반응을 행하는 것도 가능하다. 각 반응은 0∼150℃의 온도범위에서 실시하면 되지만, 일반적으로는, 실온보다 낮은 온도에서는 반응의 진행이 늦기 때문에 실용적이지 않고, 또 지나치게 고온인 경우도, 메르캅토기, 에폭시기 등의 열분해나 아크릴로일옥시기의 열중합 등, 유기 작용기에 대한 악영향이 발생하기 때문에, 20∼130℃의 온도범위로 하는 것이 바람직하다. 반응 후, 사용한 촉매의 중화, 흡착, 여과 등에 의한 제거조작이나, 사용한 유기용매와 부생한 알코올, 저비점물의 증류 제거 등에 의한 정제 공정을 행하여, 목적으로 하는 오가노 폴리실록산을 얻을 수 있다. 이렇게 하여 얻어지는 오가노 폴리실록산은, 대부분의 경우, 액체이다.
[점착제 조성물]
본 발명에서는, 상기에서 설명한 것과 같은 아크릴 수지에, 동일하게 상기에서 설명한 것과 같은 가교제 및 오가노 폴리실록산을 배합하여, 점착제 조성물로 한다. 가교제는, 점착제 조성물을 구성하는 아크릴 수지 100질량부(2종류 이상 사용하는 경우는 그 합계량)에 대하여, 통상 0.1∼10질량부 정도, 바람직하게는 0.1∼7질량부 정도, 더욱 바람직하게는 0.2∼3질량부 정도의 비율로 배합된다. 아크릴 수지 100질량부에 대한 가교제의 양이 0.1질량부 이상이면, 점착제층의 내구성이 향상되는 경향이 있으므로 바람직하다. 또, 그 양이 10질량부 이하이면, 점착제 부착 광학 필름을 액정 표시 장치에 적용했을 때의 소위 흰색 반점이 눈에 띄지 않게 되므로 바람직하다.
오가노 폴리실록산은 점착제 조성물을 구성하는 아크릴 수지 100질량부(2종류 이상 사용하는 경우에는, 그 합계량)에 대하여, 통상 0.0001∼10질량부 정도, 바람직하게는 0.01∼5질량부 정도, 더욱 바람직하게는 0.1∼1질량부 정도의 비율로 사용된다. 아크릴 수지 100질량부에 대한 오가노 폴리실록산의 양이 0.0001질량부 이상이면, 점착제층과 유리기판의 밀착성이 향상되므로 바람직하다. 또, 그 량이 10질량부 이하이면, 점착제층으로부터 오가노 폴리실록산이 블리드 아웃 하는 것이 억제되는 경향이 있으므로 바람직하다.
이상에서 설명한 점착제 조성물에는, 또한, 가교 촉매, 내후 안정제, 점착부여제, 가소제, 연화제, 염료, 안료, 무기 필러 등을 배합해도 된다. 그중에서도, 점착제에 가교제와 함께 가교 촉매를 배합하면, 점착제층을 단시간의 숙성으로 조제할 수 있고, 얻어지는 점착제 부착 광학 필름을 액정셀 유리에 맞붙였을 때, 점착제층과 광학 필름 사이에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하거나, 점착제층 내에서 발포가 일어나거나 하는 것을 억제할 수 있고, 게다가 리워크성도 더한층 양호하게 되는 경우가 있다. 가교 촉매로서는, 예를 들면, 헥사메틸렌디아민, 에틸렌디아민, 폴리에틸렌이민, 헥사메틸렌테트라민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 이소포론디아민, 트리메틸렌디아민, 폴리아미노 수지, 멜라민 수지와 같은 아민계 화합물 등을 들 수 있다. 점착제에 가교 촉매로서 아민계 화합물을 배합하는 경우, 가교제로서는 이소시아네이트계 화합물이 적합하다.
점착제 조성물은 통상, 상기와 같은 각 성분을 유기용매에 용해한 상태에서 조제된다. 이 때문에 사용하는 유기용매는, 상기의 각 성분을 용해하는 것이면 되고, 예를 들면, 톨루엔이나 크실렌와 같은 방향족 탄화수소류, 아세트산 에틸이나 아세트산 부틸과 같은 에스테르류, 아세톤이나 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤과 같은 케톤류 등이 사용된다.
[점착제 부착 광학 필름]
본 발명의 점착제 부착 광학 필름은, 광학 필름의 적어도 한쪽 면에, 이상과 같은 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층을 설치한 것이다. 여기에서 사용하는 광학 필름은 광학특성을 갖는 필름으로, 예를 들면, 편광 필름, 위상차 필름 등을 들 수 있다.
편광 필름이란 자연광 등의 입사광에 대하여, 편광을 출사하는 기능을 갖는 광학 필름이다. 편광 필름에는, 어떤 방향의 진동면을 갖는 직선 편광을 흡수하고, 그것과 직교하는 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 직선 편광 필름, 어떤 방향의 진동면을 갖는 직선 편광을 반사하고, 그것과 직교하는 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 편광 분리 필름, 편광 필름과 후술하는 위상차 필름을 적층한 타원 편광 필름 등이 있다. 편광 필름, 특히 직선 편광 필름(편광자라든가, 편광자 필름이라고 불리는 경우도 있음)의 적합한 구체예로서, 1축연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 색소가 흡착 배향되어 있는 것을 들 수 있다.
위상차 필름이란 광학 이방성을 나타내는 광학 필름으로서, 예를 들면, 폴리비닐알코올, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리올레핀, 환상 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리비닐리덴플루오라이드/폴리메틸메타크릴레이트, 액정 폴리에스테르, 아세틸셀룰로오스, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 비누화물, 폴리염화비닐 등으로 이루어지는 고분자 필름을 1.01∼6배 정도로 연신함으로써 얻어지는 연신 필름 등을 들 수 있다. 그중에서도, 폴리카보네이트 필름이나 환상 폴리올레핀계 필름을 1축 연신 또는 2축 연신한 고분자 필름이 바람직하다. 1축성 위상차 필름, 광시야각 위상차 필름, 저광탄성률 위상차 필름 등으로 불리는 것이 있는데, 어느 것에 대해서도 적용 가능하다.
또, 액정성 화합물의 도포·배향에 의해 광학 이방성을 발현시킨 필름이나, 무기층 형상 화합물의 도포에 의해 광학 이방성을 발현시킨 필름도, 위상차 필름으로서 사용할 수 있다. 이러한 위상차 필름에는, 온도보상형 위상차 필름이라 불리는 것, 또, 신닛폰세키유(주)로부터 "LC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는, 봉 형상 액정이 비틀림 배향한 필름, 동일하게 신닛폰세키유(주)로부터 "NH 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 봉 형상 액정이 경사 배향한 필름, 후지 필름(주)로부터 "WV 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 원반 형상 액정이 경사 배향한 필름, 쓰미토모 카가쿠(주)로부터 "VAC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 완전 2축 배향형의 필름, 동일하게 쓰미토모 카가쿠(주)로부터 "new VAC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 2축 배향형의 필름 등이 있다.
또한, 이들 광학 필름에 보호 필름이 붙여져 있는 것도, 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 보호 필름으로서는 투명한 수지 필름이 사용되고, 그 투명 수지로서는, 예를 들면, 트리아세틸셀룰로오스나 디아세틸셀룰로오스로 대표되는 아세틸셀룰로오스계 수지, 노르보넨계 수지로 대표되는 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트로 대표되는 메타크릴레이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리술폰 수지 등을 들 수 있다. 보호 필름을 구성하는 수지에는, 살리실산 에스테르계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등의 자외선 흡수제가 배합되어 있어도 된다. 보호 필름으로서는 트리아세틸셀룰로오스 필름 등의 아세틸셀룰로오스계 수지 필름이나, 노르보넨계 수지 필름 등의 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지 필름이 적합하게 사용된다. 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지 필름의 시판품으로서는, 예를 들면, JSR(주)로부터 판매되고 있는 "아톤 필름", (주)옵테스로부터 판매되어 있는 "제오노 필름" 등(모두 상품명)이 있다. 또, 전술의 위상차 필름을 직접 보호 필름으로서 사용할 수도 있다.
상기에서 설명한 광학 필름 중에서도, 직선 편광 필름은, 그것을 구성하는 편광자, 예를 들면, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광자 필름의 편면 또는 양면에, 보호 필름이 붙여진 상태에서 사용되는 경우가 많다. 또, 전술한 타원 편광 필름은 직선 편광 필름과 위상차 필름을 적층한 것이지만, 그 직선 편광 필름도 편광자 필름의 편면 또는 양면에, 보호 필름이 붙여진 상태인 경우가 많다. 이러한 타원 편광 필름에, 본 발명에 의한 점착제층을 형성하는 경우에는, 통상, 그 위상차 필름측에 점착제층이 형성된다. 본 발명에 의해 점착제층이 설치되는 광학 필름의 적합한 예로서 편광자의 적어도 한쪽 면이 아세틸셀룰로오스계 수지 또는 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 보호 필름이 붙여진 편광 필름을 포함하는 것을 들 수 있다.
점착제 부착 광학 필름은, 예를 들면, 박리 필름의 위에, 상기에서 설명한 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하고, 얻어진 점착제층에 또한 광학 필름을 적층 하는 방법, 광학 필름의 위에 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하고, 그 점착제면에 박리 필름을 맞붙여서 보호하고, 점착제 부착 광학 필름으로 하는 방법 등에 의해, 제조할 수 있다. 여기에서, 박리 필름으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 각종 수지로 이루어지는 필름을 기재로 하고, 이 기재의 점착제층과의 접합면에, 실리콘 처리와 같은 이형처리가 시행된 것 등을 들 수 있다. 점착제층은, 전술의 바와 같이, 유기용제 용액으로 되어 있는 점착제 조성물을, 상기의 박리 필름 또는 광학 필름의 위에 도포하고, 건조하는 방법에 의해, 형성할 수 있다. 도공에는, 공지의 각종 코터를 사용할 수 있다. 도공 후는 통상, 0∼50℃ 정도의 온도 및 20∼80% 정도의 상대습도에서, 3∼14일간 정도 숙성된다. 숙성의 바람직한 조건은 온도가 20∼30℃ 정도, 상대습도가 55∼75% 정도, 기간이 5∼7일 정도이다. 이 숙성에 의해, 점착제의 가교반응이 진행된다. 점착제층을 박리 필름의 위에 설치한 경우, 숙성은 그 박리 필름의 위에 점착제층을 형성한 상태에서 행해 두어도 되고, 박리 필름 상의 점착제층을 광학 필름에 적층한 후에 행해도 된다.
점착제층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 30㎛ 이하인 것이 바람직하고, 또 10㎛ 이상인 것이 바람직하다. 점착제층의 두께가 30㎛ 이하이면, 고온고습하에서의 접착성이 향상되고, 유리기판과 점착제층 사이에 들뜸이나 벗겨짐이 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있고, 게다가 리워크성이 향상되는 경향이 있으므로 바람직하고, 또 그 두께가 10㎛ 이상이면, 거기에 맞붙여져 있는 광학 필름의 치수가 변화해도, 그 치수변화에 점착제층이 추종하여 변동하므로, 액정셀의 주연부의 밝기와 중심부의 밝기 사이에 차가 없어져, 흰색 반점이나 색 얼룩이 억제되는 경향이 있으므로 바람직하다.
본 발명의 점착제 부착 광학 필름은 그 점착제층에서 유리기판에 적층하여, 광학 적층체로 할 수 있다. 여기에서, 유리기판으로서는, 예를 들면, 액정셀의 유리기판, 방현용 유리, 썬글래스용 유리 등을 들 수 있다. 그중에서도, 액정셀의 전면측(시인측)의 유리기판에 점착제 부착 광학 필름(상편광 필름)을 적층하고, 액정셀의 배면측의 유리기판에 다른 점착제 부착 광학 필름(하편광 필름)을 적층하여 이루어지는 광학 적층체는 액정 표시 장치로서 사용할 수 있다. 유리기판의 재료로서는, 예를 들면, 소다라임 유리, 저알칼리 유리, 무알칼리 유리 등을 들 수 있다. 점착제 부착 광학 필름을 유리기판에 적층하여 광학 적층체로 하기 위해서는, 예를 들면, 상기와 같이 하여 얻어지는 점착제 부착 광학 필름으로부터 박리 필름을 벗겨내고, 노출된 점착제층을 유리기판의 표면에 맞붙이면 된다.
본 발명의 점착제 부착 광학 필름은, 유리기판에 붙여 광학 적층체로 한 후, 어떤 문제가 있어서 그 광학 필름을 유리기판으로부터 박리하는 경우에, 점착제층은 광학 필름을 따라 박리되고, 점착제층과 접해 있던 유리기판의 표면에, 흐려짐이나 점착체 잔류물 등이 거의 발생하지 않으므로, 박리 후의 유리기판에 다시, 점착제 부착 광학 필름을 고쳐 붙이는 것이 용이하다. 즉, 소위 리워크성이 우수하다.
본 발명의 점착제 부착 광학 필름을 액정셀 유리의 적어도 한쪽 면에 맞붙여서 형성되는 액정 표시 장치는, 예를 들면, 노트북형, 데스크탑형, PDA(Personal Digital Assistance) 등을 포함하는 PC용 액정 디스플레이, 텔레비전, 차량탑재용 디스플레이, 전자사전, 디지털 카메라, 디지털 비디오카메라, 전자 탁상 계산기, 시계 등에 사용할 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이 들 예에 의해 한정되는 것은 아니다. 예 중, 사용량 내지 함유량을 나타내는 부 및 %는 특별히 기재하지 않는 한 질량 기준이다.
이하의 예에서, 아크릴 수지의 불휘발분은 JIS K 5407에 준한 방법으로 측정한 값이다. 구체적으로는, 점착제 용액을 임의의 질량으로 샤알레에 취하고, 방폭 오븐에서 115℃에서 2시간 건조시킨 후의 잔류부 휘발분 질량을, 최초에 측정하여 취한 용액의 질량에 대한 비율로 나타낸 것이다. 아크릴 수지의 중량평균 분자량은 GPC 장치에, 컬럼으로서 토소(주)제의 "TSK gel GMHHR-H(S)" 2개를 직렬로 연결하여 배치하고, 용출액으로서 테트라히드로푸란을 사용하고, 시료 농도 5mg/ml, 시료 도입량 100μl, 온도 40℃, 유속 1ml/분의 조건으로, 표준 폴리스티렌 환산에 의해 측정한 값이다.
또, 각 예에서 얻어진 오가노 폴리실록산의 분석은, 이하에 나타내는 방법으로 행했다.
(1) 오가노 폴리실록산의 평균 분자량 및 평균 중합도
겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC) 분석에 의해, 폴리스티렌 표준 샘플로부터 작성한 검량선을 기준으로 항여 중량평균 분자량을 구하고, 또한 그것으로부터 평균 중합도를 산출했다.
(2) 오가노 폴리실록산 중의 알콕시기 함유량
알칼리 크래킹-가스 크로마토그래피(GC) 분석법[실리콘 핸드북, 792∼793쪽(1990년, 니칸고교신분샤 발행)참조]에 의해, 알콕시기 함유량을 측정하고, 상기 평균 조성식 (I)에서의 계수 c, d 및 e를 결정했다.
(3) 오가노 폴리실록산의 구조 해석
규소 핵자기 공명 스펙트럼(29Si-NMR) 분석 및 프로톤 핵자기 공명 스펙트럼(1H-NMR) 분석에 의해 행하고, 측정결과로부터 상기 평균 조성식 (I)에서의 계수 a, b 및 f를 결정했다.
(4) 오가노 폴리실록산의 메르캅토기 당량
아세트산/요오드화 칼륨/요오드산 칼륨 첨가-티오황산나트륨 용액 적정법[분석화학편람, 개정 2판, 432∼433쪽(1976년, 마루젠 가부시키가이샤 발행)참조]에 준거하여 측정했다.
(5) 오가노 폴리실록산의 점도
JIS K 8803에 준한 방법에 의해 25℃에서의 점도를 측정했다.
우선, 본 발명에서 사용하는 아크릴 수지를 제조한 예를 나타낸다.
[중합예 1]
냉각관, 질소도입관, 온도계 및 교반기를 구비한 반응기에, 아세트산 에틸 81.8부, 아크릴산 부틸 98.9부 및 아크릴산 1.1부의 혼합용액을 투입하고, 질소 가스로 장치 내의 공기를 치환하여 산소를 포함하지 않게 하면서, 내부온도를 55℃로 올렸다. 그 후, 아조비스이소부티로니트릴(중합 개시제) 0.14부를 아세트산 에틸 10부에 녹인 용액을 전량 첨가했다. 개시제 첨가 1시간 후에, 모노머를 제외한 아크릴 수지의 농도가 35%가 되도록, 첨가 속도 17.3부/hr로 아세트산 에틸을 연속적 으로 반응기에 첨가하면서, 내부온도 54∼56℃에서 12시간 보온하고, 최후에 아세트산 에틸을 첨가하여, 아크릴 수지의 농도가 20%가 되도록 조절했다. 얻어진 아크릴 수지는 GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량(Mw)이 1,670,000, Mw/Mn이 4.4였다. 이것을 아크릴 수지 A1로 한다.
[중합예 2]
모노머 조성을, 아크릴산 부틸 98.8부, 아크릴산 2-히드록시에틸 1.0부 및 아크릴산 0.2부로 변경한 이외는, 중합예 1과 동일하게 하여 아크릴 수지 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 수지는 GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량(Mw)이 1,470,000, Mw/Mn이 4.2였다. 이것을 아크릴 수지 A2로 한다.
다음에 본 발명에서 사용하는 오가노 폴리실록산을 합성한 예를 나타낸다.
[오가노 폴리실록산 합성예 1]
교반 장치, 냉각 콘덴서, 온도계 및 적하 깔때기를 부착한 용량 1L의 플라스크에, 테트라에톡시실란 62.5g(0.3몰), 테트라프로폭시실란 52.9g(0.2몰), 에탄올 62.5g 및 이소프로필알코올 52.9g을 투입하고, 교반 혼합하면서 오일 배스 중에서 가열하여 내부온도를 50℃까지 승온했다. 플라스크 내를 교반하면서, 0.1N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 7.2×10- 4몰)과 에탄올 7.2g의 혼합용액을 10분간 걸쳐서 적하하고, 더욱 승온하고 환류하에서 2시간 숙성하여 예비 가수분해 반응액 C11을 얻었다.
이것과는 별도로, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 39.3g(0.2몰), 메틸트리 메톡시실란 40.9g(0.3몰) 및 메탄올 80.2g의 혼합용액 중에, 내부온도 20∼30℃에서 0.1N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 7.2×10- 4몰)과 메탄올 7.2g의 혼합용액을 10분간 걸쳐서 적하하고, 또한 내부온도 20∼30℃에서 30분간 숙성하여 예비 가수분해 반응액 C12를 얻었다.
상기의 예비 가수분해 반응액 C11 중에 예비 가수분해 반응액 C12를 첨가하고, 교반 혼합한 후, 내부온도 20∼30℃에서 0.1N 염산 수용액 1.8g(물: 0.1몰, 염화수소: 1.8×10- 4몰)과 에탄올 1.8g의 혼합용액을 첨가하고나서, 오일 배스 중에서 가열하고 환류하에서 2시간 숙성을 행했다. 이어서, 불화 칼륨의 1% 에탄올 용액 9.4g(KF: 1.62×10- 3몰)을 첨가하고, 환류하에서 2시간 더 숙성하고, 부분 공가수분해 및 중축합반응을 행했다.
계속해서, 상압하에서 내부온도를 80℃까지 승온하면서 알코올 성분을 증류 제거하고, 또한 30Torr(약 4kPa)의 감압조건하에, 내부온도를 100℃까지 승온하여 잔존 알코올 성분과 저비점 성분을 증류 제거한 후, 여과를 행하여 무색 투명 액상의 오가노 폴리실록산 C1을 얻었다(수득량: 127.5g, 수율: 92%).
이 오가노 폴리실록산 C1은 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 3-메르캅토프로필기, R1이 메틸기, R2가 프로필기이며, 사용한 각 원료(유기용매 이외)의 몰비, 상기한 분석결과로부터 구한 중량평균 분자량, 평균 중합도, 상기 식 (I)에 상당하는 평균 조성식, 메르캅토기 당량, 및 점도는 이하와 같았다.
"오가노 폴리실록산 C1"의 원료 몰비, 평균 조성식 및 물성값
원료 몰비:
HS(CH2)3Si(OCH3)3/CH3Si(OCH3)3/
Si(OC2H5)4/Si(OC3H7)4=0.2/0.3/0.3/0.2
촉매: HCl/KF/물=0.00162/0.00162/0.9
중량평균 분자량: 1,400
평균 중합도: 10.1
평균 조성식:
[HS(CH2)3]0.2(CH3)0.3Si(OCH3)0.52(OC2H5)0.71
(OC3H7)0.49O0 .89
메르캅토기 당량: 측정값 696g/몰, 이론값 693g/몰
점도: 21.0mm2/s
[오가노 폴리실록산 합성예 2]
교반장치, 냉각 콘덴서, 온도계 및 적하 깔때기를 부착한 용량 1L의 플라스크에, 테트라에톡시실란 41.7g(0.2몰), 테트라프로폭시실란 79.3g(0.3몰), 에탄올 41.7g 및 이소프로필알코올 79.3g을 투입하고, 교반 혼합하면서 오일 배스 중에서 가열하여 내부온도를 50℃까지 승온했다. 플라스크 내를 교반하면서, 0.5N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 3.6×10- 3몰)과 에탄올 7.2g의 혼합용액을 10분 간 걸쳐서 적하하고, 더욱 승온하고 환류하에서 2시간 숙성하여 예비 가수분해 반응액 C21을 얻었다.
이것과는 별도로, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란 47.7g(0.2몰), 메틸트리메톡시실란 40.9g(0.3몰), 메탄올 40.9g 및 에탄올 47.7g의 혼합용액 중에, 내부온도 20∼30℃에서 0.5N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 3.6×10- 3몰)과 메탄올 7.2g의 혼합용액을 10분간 걸쳐서 적하하고, 또한 내부온도 20∼30℃에서 30분간 숙성하여 예비 가수분해 반응액 C22를 얻었다.
상기의 예비 가수분해 반응액 C21 중에 예비 가수분해 반응액 C22를 첨가하고, 교반 혼합한 후, 내부온도 20∼30℃에서 0.5N 염산 수용액 1.8g(물: 0.1몰, 염화수소: 9×10- 4몰)과 에탄올 1.8g의 혼합용액을 첨가하고나서, 오일 배스 중에서 가열하고 환류하에서 2시간 숙성을 행했다. 이어서, 불화 칼륨의 5% 에탄올 용액 9.4g(KF: 8.1×10- 3몰)을 첨가하고, 환류하에서 2시간 더 숙성하고, 부분 공가수분해 및 중축합반응을 행했다.
계속해서, 상압하에서 내부온도를 80℃까지 승온하면서 알코올 성분을 증류 제거하고, 또한 30Torr(약 4kPa)의 감압조건하에, 내부온도를 100℃까지 승온하여 잔존 알코올 성분과 저비점 성분을 증류 제거한 후, 여과를 행하여 무색 투명 액상의 오가노 폴리실록산 C2를 얻었다(수득량: 136.7g, 수율: 94%).
이 오가노 폴리실록산 C2는, 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 3-메르캅토프로 필기, R1이 메틸기, R2가 프로필기이며, 사용한 각 원료(유기용매 이외)의 몰비, 상기한 분석결과로부터 구한 중량평균 분자량, 평균 중합도, 상기 식 (I)에 상당하는 평균 조성식, 메르캅토기 당량, 및 점도는 이하와 같았다.
"오가노 폴리실록산 C2"의 원료 몰비, 평균 조성식 및 물성값 원료 몰비:
HS(CH2)3Si(OC2H5)3/CH3Si(OCH3)3/
Si(OC2H5)4/Si(OC3H7)4=0.2/0.3/0.2/0.3
촉매: HCl/KF/물=0.0081/0.0081/0.9
중량평균 분자량: 1,460
평균 중합도: 10.0
평균 조성식:
[HS(CH2)3]0.2(CH3)0.3Si(OCH3)0.3(OC2H5)0.63
(OC3H7)0.78O0 .895
메르캅토기 당량: 측정값 741g/몰, 이론값 728g/몰
점도: 22.5mm2/s
[오가노 폴리실록산 합성예 3: 비교]
교반장치, 냉각 콘덴서, 온도계 및 적하 깔때기를 부착한 용량 1L의 플라스크에 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 39.3g(0.2몰), 메틸트리메톡시실란 40.9g(0.3몰), 테트라에톡시실란 104.2g(0.5몰), 메탄올 80.2g 및 에탄올 104.2g을 투입하고, 내부온도 20∼30℃에서 플라스크 내를 교반하면서, 0.1N 염산 수용액 16.2g(물: 0.9몰, 염화수소: 1.62×10-3몰)과 메탄올 16.2g과의 혼합용액을 30분간 걸쳐서 적하하고, 더욱 승온하고 환류하에 2시간 숙성을 행했다.
이어서, 불화 칼륨의 1% 에탄올 용액 9.4g(KF: 1.62×10- 3몰)을 첨가하고, 환류하에 2시간 더 숙성하고, 부분 공가수분해 및 중축합반응을 행했다. 계속해서, 상압하에서 내부온도를 80℃까지 승온하면서 알코올 성분을 증류 제거하고, 또한 30Torr(약 4kPa)의 감압조건하에, 내부온도를 100℃까지 승온하고 잔존 알코올 성분과 저비점 성분을 증류 제거한 후, 여과를 행하여 무색 투명 액상의 오가노 폴리실록산 C3을 얻었다(수득량: 117.0g, 수율: 90%).
이 오가노 폴리실록산 C3은, 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 3-메르캅토프로필기, R1이 메틸기, OR2가 없고 (e=0), 사용한 각 원료(유기용매 이외)의 몰비, 상기한 분석결과로부터 구한 중량평균 분자량, 평균 중합도, 상기 식 (I)에 상당하는 평균 조성식, 메르캅토기 당량, 및 점도는, 이하와 같았다.
"오가노 폴리실록산 C3"의 원료 몰비, 평균 조성식 및 물성값
원료 몰비:
HS(CH2)3Si(OCH3)3/CH3Si(OCH3)3/Si(OC2H5)4
=0.2/0.3/0.5
촉매: HC1/KF/물=0.00162/0.00162/0.9
중량평균 분자량: 1,380
평균 중합도: 10.6
평균 조성식:
[HS(CH2)3]0.2(CH3)0.3Si(OCH3)0.61(OC2H5)1.08O0.905
메르캅토기 당량: 측정값 638g/몰, 이론값 651g/몰
점도: 20.5mm2/s
[오가노 폴리실록산 합성예 4: 비교]
교반장치, 냉각 콘덴서, 온도계 및 적하 깔때기를 부착한 용량 1L의 플라스크에, 테트라프로폭시실란 132.2g(0.5몰) 및 이소프로필알코올 132.2g을 투입하고, 교반 혼합하면서 오일 배스 중에서 가열하여 내부온도를 50℃까지 승온했다. 플라스크 내를 교반하면서, 1N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 7.2×10- 3몰)과 이소프로필알코올 7.2g과의 혼합용액을 10분간 걸쳐서 적하하고, 더욱 승온하고 환류하에 2시간 숙성하여 예비 가수분해 반응액 C41을 얻었다.
이것과는 별도로, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란 47.7g(0.2몰), 메틸트리에톡시실란 17.8g(0.1몰), 메틸트리이소프로폭시실란 44.1g(0.2몰), 에탄올 65.5g 및 이소프로필알코올 44.1g의 혼합용액 중에, 내부온도 20∼30℃에서 1N 염산 수용액 7.2g(물: 0.4몰, 염화수소: 7.2×10- 3몰)과 이소프로필알코올 7.2g의 혼합용액을 10분간 걸쳐서 적하하고, 내부온도 20∼30℃에서 30분간 더 숙성하여 예비 가수분 해 반응액 C42를 얻었다.
상기의 예비 가수분해 반응액 C41 중에 예비 가수분해 반응액 C42를 첨가하고, 교반 혼합한 후, 내부온도 20∼30℃에서 1N 염산 수용액 1.8g(물: 0.1몰, 염화수소: 1.8×10- 3몰)과 이소프로필알코올 1.8g의 혼합용액을 첨가하고나서, 오일 배스 중에서 가열하고 환류하에서 2시간 숙성을 행했다. 이어서, 불화 칼륨 0.94g(KF: 1.62×10-2몰)을 첨가하고, 환류하에서 2시간 더 숙성하여, 부분 공가수분해 및 중축합반응을 행했다.
계속해서, 상압하에서 내부온도를 80℃까지 승온하면서 알코올 성분을 증류 제거하고, 또한 30Torr(약 4kPa)의 감압조건하에, 내부온도를 100℃까지 승온하여 잔존 알코올 성분과 저비점 성분을 증류 제거한 후, 여과를 행하여 무색 투명 액상의 오가노 폴리실록산 C4를 얻었다(수득량: 140.8g, 수율: 90%).
이 오가노 폴리실록산 C4는, 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 3-메르캅토프로필기, R1이 메틸기, OCH3이 없고(c=0), R2가 프로필기 및 이소프로필기이며, 사용한 각 원료(유기용매 이외)의 몰비, 상기한 분석결과로부터 구한 중량평균 분자량, 평균 중합도, 상기 식 (I)에 상당하는 평균 조성식, 메르캅토기 당량, 및 점도는, 이하와 같았다.
"오가노 폴리실록산 C4"의 원료 몰비, 평균 조성식 및 물성값
원료 몰비:
HS(CH2)3Si(OC2H5)3/CH3Si(OC2H5)3/
CH3Si(OC3H7)3/Si(OC3H7)4=0.2/0.1/0.2/0.5
촉매: HCl/KF/물=0.0162/0.0162/0.9
중량평균 분자량: 1,620
평균 중합도: 10.3
평균 조성식:
[HS(CH2)3]0.2(CH3)0.3Si(OC2H5)0.39(OC3H7)1.31O0 .9
메르캅토기 당량: 측정값 803g/몰, 이론값 785g/몰
점도: 33.6mm2/s
다음에 상기에서 제조한 아크릴 수지 및 오가노 폴리실록산을 사용하여, 점착제를 조제하고, 광학 필름에 적용한 실시예 및 비교예를 나타낸다. 여기에서는, 가교제로서 다음의 것을 사용했다.
"코로네이트 L": 톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체의 아세트산 에틸 용액(고형분 농도 75%), 니혼폴리우레탄 고교(주)제 상품명
"TAZM": 트리메틸올프로판트리-β-아지리디닐프로피오네이트(액체), 소고약코(주)제 상품명
또, 비교예의 실란 화합물로서, 각각 다음의 것을 사용했다.
"KBM-803": 3-메르캅토프로필트리메톡시실란(액체), 신에츠 카가쿠고교(주)제 상품명
"KBM-303": 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란(액체), 신에츠 카가쿠고교(주)제 상품명
[실시예 1∼3 및 비교예 1∼6]
(a) 점착제의 제조
중합예 1에서 얻은 아크릴 수지 A1의 아세트산 에틸 용액 또는 중합예 2에서 얻은 아크릴 수지 A2의 아세트산 에틸 용액을 각각 불휘발분으로 100부 사용하고, 거기에 가교제로서, "코로네이트 L"을, 또는 "코로네이트 L"과 "TAZM"을, 각각 표 1에 나타내는 양, 및 표 1에 나타내는 오가노 폴리실록산 또는 실란 화합물을 각각 표 1에 나타내는 양 혼합하고, 점착제 조성물을 조제했다. 단, 표 1 중, 가교제 "코로네이트 L"의 배합량(부)은 고형분의 양이다.
예 No.

점착제 조성
아크릴 수지 가교제 1 가교제 2 오르가노폴리실록산 또는 실란 화합물
종류 코로네이트 L(양) TAZM(양) 종류
실시예 1 A1 100부 2.0부 0.02부 C1 0.15부
실시예 2 A1 100부 2.0부 0.02부 C2 0.15부
실시예 3 A2 100부 0.3부 - C2 0.15부
비교예 1 A1 100부 2.0부 0.02부 C3 0.15부
비교예 2 A1 100부 2.0부 0.02부 C4 0.15부
비교예 3 A1 100부 2.0부 0.02부 KBM-803 0.15부
비교예 4 A1 100부 2.0부 0.02부 KBM-303 0.15부
비교예 5 A2 100부 0.3부 - KBM-803 0.15부
비교예 6 A2 100부 0.3부 - KBM-303 0.15부
(b) 점착제 부착 광학 필름의 제작
상기의 각 점착제 조성물을, 이형처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름("PET 3811", 린텍(주)제 상품명; 세퍼레이터라고 부름)의 이형처리면에, 어플리케이터를 사용하여 건조 후의 두께가 15㎛가 되도록 도포하고, 90℃에서 1분간 건조시켜, 시트 형상의 점착제를 얻었다. 이어서, 요오드가 흡착배향된 폴리비닐알코올 편광자의 양면을 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는 보호 필름으로 끼워 넣은 3층 구조의 편광 필름의 편면에, 상기에서 얻은 시트 형상 점착제의 세퍼레이터와 반대측의 면(점착제면)을 라미네이터에 의해 맞붙인 후, 온도 23℃, 상대습도 65%의 조건에서 7일간 숙성시켜, 점착제 부착 편광 필름을 얻었다. 또, 그들 점착제 부착 편광 필름을 알루미늄박 부착 팩으로 밀폐하고, 온도 60℃에서 6일간 더 숙성시켜, 열에 의한 경시 변화를 촉진시켰다.
(c) 광학 적층체(편광 필름의 유리 접착품)의 제작
상기 (b)에서 제작한 점착제 부착 편광 필름(23℃×65%RH×7일간 숙성한 것, 및 그 후 60℃×6일간 더 숙성한 것)을, 액정셀용 유리기판("1737", 코닝사제 상품명)의 양면에 크로스 니콜이 되도록, 각각 점착제층측에서 붙여, 광학 적층체를 제작했다.
(d) 광학 적층체의 내열성 및 내습열성의 평가
상기 (c)에서 얻어진 광학 적층체에 대하여, 온도 80℃의 건조 조건하에서 300시간 보관하는 내열시험을 행하고, 또 온도 60℃, 상대습도 90%에서 300시간 보관하는 내습열 시험을 행하고, 각각 시험 후의 광학 적층체를 육안으로 관찰하여, 이하의 4단계로 평가했다. 결과를 표 2에 정리했다.
<내열성 및 내습열성의 평가기준>
◎: 들뜸, 벗겨짐, 발포 등의 외관변화가 전혀 보이지 않는다.
○: 들뜸, 벗겨짐, 발포 등의 외관변화가 거의 보이지 않는다.
△: 들뜸, 벗겨짐, 발포 등의 외관변화가 다소 눈에 띈다.
×: 들뜸, 벗겨짐, 발포 등의 외관변화가 현저하게 확인된다.
(e) 점착제 부착 광학 필름의 리워크성 평가
리워크성의 평가는 다음과 같이 행했다. 우선, (b)에서 제작한 점착제 부착 편광 필름(23℃×65%RH×7일간 숙성한 것, 및 그 후 60℃×6일간 더 숙성한 것)을 각각 25mm×150mm의 크기의 시험편으로 재단했다. 다음에, 이 시험편을 그 점착제층측에서, 첩부장치("라미패커", 후지플라(주)제 상품명)를 사용하여 액정셀용 유리기판에 첩부하고, 50℃, 5kgf/cm2(490.3kPa)에서 20분간 오토클레이브 처리를 행했다. 다음에, 온도 23℃, 상대습도 50%의 분위기 중에서 24시간 보관한 샘플과, 50℃의 오븐 중에서 48시간 보관한 샘플의 2종류를 제작하고, 온도 23℃, 상대습도 50%의 분위기 중에서, 이 접착 시험편으로부터 편광 필름을 300mm/분의 속도로 180° 방향으로 박리하고, 각각의 유리기판 표면의 상태를 관찰하여, 이하의 기준으로 평가했다. 결과를, 아울러 표 2에 나타냈다.
<리워크성 평가기준>
◎: 유리판 표면에 흐려짐 등이 전혀 확인되지 않는다.
○: 유리판 표면에 흐려짐 등이 거의 확인되지 않는다.
△: 유리판 표면에 흐려짐 등이 확인된다.
×: 유리판 표면에 점착제 잔류물이 확인된다.

예 No.
통상 숙성품 통상 숙성 후, 60℃×6일간 숙성
내열성 내습열성 리워크성 내열성 내습열성
리워크성
23℃×24시간 50℃×48시간 23℃×24시간 50℃×48시간
실시예 1
실시예 2
실시예 3
비교예 1
비교예 2 ×
비교예 3 × × × × ×
비교예 4 × × × ×
비교예 5 ×
비교예 6 × × × ×
표 1 및 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 아크릴 수지 및 가교제에, 본 발명에서 규정하는 곳의 오가노 폴리실록산을 배합한 실시예 1∼3은, 내열성, 내습열성 및 리워크성 중 어디에 두어도 양호한 성능을 나타내고, 또, 그들 점착제 부착 광학 필름을 60℃에서 6일간 숙성한 후에도, 내열성, 내습열성 및 리워크성에서, 거의 만족할 수 있는 결과가 얻어졌다.
이에 반해, 다른 오가노 폴리실록산 또는 실란 화합물을 배합한 비교예 1∼6은, 내열성, 내습열성 및 리워크성 중 어느 하나에서, 불충분한 결과였다.

Claims (12)

  1. (A) 아크릴 수지,
    (B) 가교제, 및
    (C) 하기 평균 조성식 (I)
    YaR1 bSi(OCH3)c(OC2H5)d(OR2)e(OH)fO(4-a-b-c-d-e-f)/2 …(I)
    (식 중, Y는 메르캅토기, 에폭시기, (메타)아크릴로일옥시기, 알케닐기, 할로알킬기 및 아미노기로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 유기기를 나타내고;
    R1은 적어도 1종의 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 탄소 원자수 1∼8의 비치환의 1가 탄화수소기를 나타내고;
    R2는 탄소 원자수 3 또는 4의 알킬기 또는 메톡시프로필기를 나타내고;
    a, b, c, d, e 및 f는 0.01≤a≤1, 0≤b<2, 0<c≤2, 0≤d≤2, 0<e≤2, 0≤f≤1이며, 또한 0.1≤c+d+e≤2.5 및 2≤a+b+c+d+e+f≤3을 충족시키는 수이다.)
    로 표시되는 오가노 폴리실록산을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 아크릴 수지(A)는, (메타)아크릴산 알킬에스테르에 유래하는 구조단위 및 극성 작용기를 갖는 (메타)아크릴산계 화합물에 유래하는 구조단위를 포함하는 아크릴 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 극성 작용기는 유리 카르복실기, 수산기, 아미노기 및 에폭시 환으로부터 선택되는 것인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 가교제(B)는 이소시아네이트계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 메르캅토기 또는 에폭시기를 갖는 유기기인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, b가 정수이고, R1이 메틸기이며, R2가 프로필기 또는 이소프로필기인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, d가 정수인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 오가노 폴리실록산(C)은 그 평균 중합도가 3∼100인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
  9. 광학 필름의 적어도 한쪽 면에, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 점착제 부착 광학 필름.
  10. 제 9 항에 있어서, 광학 필름은 편광 필름 및 위상차 필름으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 점착제 부착 광학 필름.
  11. 제 10 항에 있어서, 광학 필름은 편광자의 적어도 한쪽 면이 아세틸셀룰로오스계 수지 또는 비결정성 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 보호 필름이 붙여진 편광 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 점착제 부착 광학 필름.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 오가노 폴리실록산(C)을 나타내는 상기 평균 조성식 (I)에서, Y가 메르캅토기 또는 에폭시기를 갖는 유기기이고, b가 정수이고, R1이 메틸기이며, R2가 프로필기 또는 이소프로필기인 것을 특징으로 하는 점착제 조성물.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349019B2 (ja) * 2007-12-27 2013-11-20 日本合成化学工業株式会社 光学部材用粘着剤組成物、光学部材用粘着剤及び粘着剤層付き光学部材
US9243168B2 (en) * 2009-12-14 2016-01-26 Cheil Industries, Inc. Adhesive composition and optical member using the same
JP5889035B2 (ja) 2012-02-22 2016-03-22 リンテック株式会社 粘着シート
JP5951323B2 (ja) * 2012-04-04 2016-07-13 日東電工株式会社 光学フィルム用粘着剤組成物、光学フィルム用粘着剤層、粘着剤層付光学フィルムおよび画像表示装置
JP5765303B2 (ja) * 2012-08-20 2015-08-19 信越化学工業株式会社 光学用感圧接着剤組成物
JP5988889B2 (ja) * 2013-02-15 2016-09-07 リンテック株式会社 粘着性組成物、粘着剤および粘着シート
JP2016014827A (ja) * 2014-07-03 2016-01-28 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド 光学フィルム(film)用粘着剤、光学フィルム、及び表示装置
US9725552B2 (en) 2014-10-14 2017-08-08 Industrial Technology Research Institute HMF-based phenol formaldehyde resin
JP6721341B2 (ja) * 2016-01-13 2020-07-15 住友化学株式会社 粘着剤組成物
CN109563387B (zh) * 2016-08-17 2021-03-02 三菱化学株式会社 丙烯酸类粘合剂组合物、和使用其而成的粘合剂、偏光板用粘合剂、以及图像显示装置
JP6502999B2 (ja) * 2017-04-17 2019-04-17 リンテック株式会社 粘着性組成物、粘着剤および粘着シート
WO2019031486A1 (ja) * 2017-08-07 2019-02-14 日東電工株式会社 粘着剤層、粘着剤層付光学フィルム、光学積層体、および画像表示装置
CN114958221B (zh) * 2021-02-26 2024-01-16 太仓斯迪克新材料科技有限公司 用于显示屏的柔性保护贴膜
CN114958235B (zh) * 2021-02-26 2023-12-19 太仓斯迪克新材料科技有限公司 柔性光学胶膜的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08199130A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 粘着剤組成物

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1331442C (en) * 1988-09-16 1994-08-16 Albert S. Will Fabrication of flexible electronic circuitry using a modified latex polymer laminating adhesive composition
JP3498158B2 (ja) * 1994-06-01 2004-02-16 綜研化学株式会社 液晶素子用感圧接着剤組成物および液晶素子
JP3389338B2 (ja) * 1994-07-06 2003-03-24 信越化学工業株式会社 加水分解性官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法及び硬化性樹脂組成物
JP2006290994A (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Daio Paper Corp 粘着シート
JP2008174672A (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Shin Etsu Chem Co Ltd 有機官能基及び炭素原子数が異なる複数種のアルコキシ基を含有するオルガノポリシロキサン

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08199130A (ja) * 1995-01-24 1996-08-06 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 粘着剤組成物

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