KR101597851B1

KR101597851B1 - 점착제를 갖는 광학 필름과 이것을 이용한 광학 적층체

Info

Publication number: KR101597851B1
Application number: KR1020117003979A
Authority: KR
Inventors: 류 다케코; 용연 김; 지혜 허; 요스케 오타
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date: 2008-08-11
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2016-02-25
Also published as: CN102119348B; JP5354674B2; JP2010066756A; TWI449766B; CN102119348A; WO2010018795A1; KR20110045012A; TW201018718A

Abstract

광학 필름(10)에, 다음의 (A), (B) 및 (C)를 포함하는 조성물로부터 형성되는 점착제 층(20)을 마련하여 점착제를 갖는 광학 필름(25)으로 한다. (A) (A-1) 하기 식 (I)(R₁은 수소 또는 메틸 기, R₂는 C₁ _-14 알킬 또는 아랄킬)의 (메타)아크릴산에스테르 55∼94 중량%, (A-2) 아크릴산 2-메톡시에틸과 같은 알콕시에틸 기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 5∼40 중량%, 및 (A-3) 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체 0.1∼5 중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 공중합체인 아크릴 수지 100 중량부, (B) 유기 양이온을 가지고 실온에서 고체인 이온성 화합물 0.3∼12 중량부, (C) 가교제 0.1∼5 중량부.

Description

점착제를 갖는 광학 필름과 이것을 이용한 광학 적층체{OPTICAL FILM WITH ADHESIVE AND OPTICAL LAMINATE USING SAME}

본 발명은 점착제 층이 형성된 광학 필름에 관한 것이다. 본 발명에서 대상으로 하는 광학 필름으로서, 예컨대 편광판이나 위상차 필름을 들 수 있다. 본 발명은 또한 이 점착제 층이 형성된 광학 필름을 이용한 액정 표시용의 광학 적층체에도 관계하고 있다.

편광판은 액정 표시 장치에 장착되며, 널리 사용되고 있고, 편광자의 양면에 투명 보호 필름이 적층되고, 적어도 한쪽의 보호 필름의 표면에 점착제 층이 형성되며, 그 점착제 층의 위에 박리 필름이 첩착(貼着)된 상태로 유통되고 있다. 또한, 편광자의 양면에 보호 필름이 첩합된 상태의 편광판에 위상차 필름을 적층하여 타원 편광판으로 하고, 그 위상차 필름 측에 점착제 층/박리 필름이 첩착되는 경우도 있다. 또한, 위상차 필름의 표면에 점착제 층/박리 필름이 첩착되는 경우도 있다. 액정 셀에의 첩합 전에, 이들 편광판, 타원 편광판, 위상차 필름 등으로부터 박리 필름을 박리하고, 노출된 점착제 층을 통해 액정 셀에 첩합하게 된다. 이러한 편광판, 타원 편광판 또는 위상차 필름은 박리 필름을 박리하여 액정 셀에 첩합할 때, 정전기가 발생하기 때문에, 그 방지 대책의 개발이 갈망되고 있다.

그 대책의 하나로서, 일본 특허 공개 평성 제6-313807호 공보(특허 문헌 1)에는 편광자 필름의 표면에 보호 필름이 적층되고, 보호 필름의 표면에 점착제 층이 마련된 편광판에 있어서, 점착제로서, 전해질염과 유기 폴리실록산으로 이루어지는 이온 도전성 조성물 및 아크릴계 공중합체를 포함하는 조성물을 이용하는 것이 제안되어 있다. 이러한 점착제를 이용함으로써, 대전 방지성이 발현되지만, 그 성능이 반드시 충분하다고는 말할 수 없고, 또한 점착 내구성에 있어서도 충분한 성능이라고는 말할 수 없었다.

한편, 일본 특허 공표 제2004-536940호 공보(특허 문헌 2)에는 감압 접착제(점착제)에 유기염계의 대전 방지제를 배합하여, 그 점착제에 대전 방지성을 부여하는 것이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2004-114665호 공보(특허 문헌 3)에는, 총 탄소수가 4∼20의 4급 암모늄 양이온과 불소 원자 함유 음이온으로 이루어지는 염을 접착제 등에 함유시키고, 제전성(制電性)을 부여하는 것이 기재되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2006-307238호 공보(특허 문헌 4)에는 실온(25℃)에서 액체가 되는 이온성 액체를 점착제에 함유시키고, 대전 방지를 도모하는 것이 기재되며, 일본 특허 공개 제2006-16595호 공보(특허 문헌 5)에는 이온성 액체, 에틸렌옥사이드 함유 화합물, 및 기본 고분자로서 유리 전이 온도(Tg)가 0℃ 이하의 고분자를 함유하여 이루어지는 대전 방지성의 점착제 조성물이 기재되어 있다. 그러나, 이들 문헌에 개시되는 이온성 액체가 배합된 점착제를 코팅한 편광판을 장시간 방치하면, 경시 변화에 의해 대전 방지 성능이 열화하는 경우가 간혹 있었다. 일반적인 편광판의 유통 및 보관 기간은 제작으로부터 최대 6개월 정도이기 때문에, 고객이 사용하기까지의 동안, 대전 방지 성능을 유지하는 것이 요구되고 있다. 특히 횡전계(In-Plane Switching: IPS) 모드의 액정 셀에 있어서는, 광학 필름에 높은 대전 방지성이 필요로 되는 것이 많아져 왔다.

또한, 상기한 바와 같은 점착제를 갖는 광학 필름은, 그 점착제 층 측에서 액정 셀에 첩합하여 액정 표시 장치가 되지만, 이 상태에서 고온 또는 고온 고습 조건에 두거나, 가열과 냉각이 반복되거나 한 경우, 광학 필름의 치수 변화에 따라, 점착제 층에 발포를 발생시키거나, 광학 필름과 점착제 층 사이, 또는 점착제 층과 액정 셀 유리 사이에 들뜸이나 박리 등을 발생시키거나 하는 경우가 있기 때문에, 이러한 문제점을 발생시키지 않고, 내구성이 우수한 것도 요구된다. 또한, 고온에 노출된 경우에, 광학 필름에 작용하는 잔류 응력의 분포가 불균일하게 되고, 광학 필름의 외주부에 응력 집중이 발생하는 결과, 흑색 표시 시에 외주부가 하얗게 되는 화이트 스폿(white spot)이라고 불리는 현상을 발생시키거나, 색 얼룩을 발생시키거나 하는 경우가 있기 때문에, 이러한 화이트 스폿이나 색 얼룩의 억제도 요구된다. 또한, 점착제를 갖는 광학 필름을 액정 셀에 첩합할 때, 불비가 있었던 경우에는, 그 광학 필름을 일단 벗기고 나서, 재차 새로운 필름을 다시 붙이게 되지만, 그 박리 시에 점착제 층이 광학 필름에 따라 벗겨지고, 셀 유리 위에 점착제가 남지 않으며, 흐릿함 등도 생기지 않는, 소위 리워크성도 요구된다.

일본 특허 공개 제2005-206776호 공보(특허 문헌 6)에는 측쇄에 수산 기 및 에틸렌옥사이드 쇄 등의 알킬렌옥사이드 쇄를 갖는 아크릴계 공중합체, 이온 화합물 및 경화제를 함유하는 대전 방지 아크릴 점착제가 개시되어 있다. 그러나, 특허 문헌 6에서 사용되고 있는 이온 화합물은 Li염 등의 무기 양이온을 갖는 이온성 화합물뿐이며, 이러한 이온 화합물은 점착제의 기본 고분자와의 상용성이 나쁘다고 하는 문제가 있었다.

[특허 문헌]

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 평성 제6-313807호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공표 제2004-536940호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 공개 제2004-114665호 공보

특허 문헌 4: 일본 특허 공개 제2006-307238호 공보

특허 문헌 5: 일본 특허 공개 제2006-16595호 공보

특허 문헌 6: 일본 특허 공개 제2005-206776호 공보

본 발명의 과제는 높은 대전 방지성이 부여되고, 그 대전 방지성이 시간 경과에 따라 변화하기 어려우며, 내구성도 우수한 점착제 층을 광학 필름의 표면에 마련한 점착제를 갖는 광학 필름을 제공하는 것에 있다. 본 발명자들은 이러한 과제를 해결하도록 예의 연구를 행한 결과, 특정 아크릴 수지에 대하여, 실온(25℃)에서 고체인 이온성 화합물 및 가교제를 배합하고, 이 조성물을 광학 필름의 표면에 점착제 층으로서 마련함으로써, 대전 방지성, 대전 방지성의 경시 변화 및 내구성이 우수한 점착제를 갖는 광학 필름을 얻을 수 있는 것을 발견하여 본 발명에 도달하였다.

즉, 본 발명에 따르면, 광학 필름의 적어도 한 면에 점착제 층이 형성되어 이루어지고, 그 점착제 층은 다음의 성분 (A)와 (B)와 (C)를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성되어 있는 점착제를 갖는 광학 필름이 제공된다.

(A) (A-1) 하기 식 (I):

(식 중, R₁은 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R₂는 탄소수 1∼14의 알킬 기 또는 아랄킬 기를 나타낸다)

로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르 55∼94 중량%,

(A-2) 하기 식 (II):

(식 중, R₃은 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R₄는 탄소수 1∼8의 알킬 기를 나타내며, n은 1∼10의 정수이다)

로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르(이하, 「에테르형 (메타)아크릴산에스테르」라고 부르는 경우가 있다) 5∼40 중량%, 및

(A-3) 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체 0.1∼5 중량%

를 포함하는 단량체 혼합물로부터 얻어지는 공중합체인 아크릴 수지 100 중량부,

(B) 유기 양이온을 가지고 실온에서 고체인 이온성 화합물 0.3∼12 중량부, 및

(C) 가교제 0.1∼5 중량부.

이와 같이, 본 발명에 따라 규정된 특정 아크릴 수지(A)를 포함하는 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제 층에 대전 방지성을 부여하며, 그 대전 방지성의 경시 변화의 억제를 도모하기 위한 대전 방지제로서, 실온(25℃)에서 고체인 이온성 화합물(B)이 특히 유효한 것이 발견되었다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 점착제를 갖는 광학 필름이, 그 점착제 층 측에서 유리 기판에 적층되어 이루어지는 광학 적층체도 제공된다.

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은 광학 부재의 대전을 유효하게 억제할 수 있다. 또한, 유기 양이온을 가지고 실온에서 고체인 이온성 화합물을 점착제 조성물 중에 함유함으로써, 제작하고 나서 장시간 보관하여도 초기의 대전 방지 성능을 유지하는 것이 가능하다.

또한, 불균일한 응력 분포에 기인하는 광학적 결함이 방지되기 때문에, 화이트 스폿이 억제된다. 또한, 점착제를 갖는 광학 필름을 한 번 유리 기판에 적층한 후, 어떠한 문제점이 있었던 경우에, 그 광학 필름을 점착제와 함께 유리 기판으로부터 박리하여도, 박리 후의 유리 기판의 표면에 점착제 잔여나 흐릿함이 발생하는 경우가 적고, 재차, 유리 기판으로서 이용할 수 있으며, 리워크성이 우수한 것이 된다.

이 점착제를 갖는 광학 필름은, 예컨대, 액정 셀의 유리 기판에 적층함으로써, 액정 표시용의 광학 적층체를 부여한다. 이 광학 적층체는, 습열 조건 하, 광학 필름 및 유리 기판의 치수 변화에 기인하는 응력을 점착제 층이 흡수·완화되기 때문에, 국부적인 응력 집중이 경감되고, 유리 기판에 대한 점착제 층의 들뜸이나 박리 등이 억제된다.

도 1은 본 발명에 따른 광학 적층체의 적합한 층 구성의 예를 도시하는 단면 모식도이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은 광학 필름의 적어도 한 면에 점착제 층이 형성된 것이며, 그 점착제 층은

(A) 아크릴 수지,

(B) 유기 양이온을 가지고 실온에서 고체인 이온성 화합물, 및

(C) 가교제

를 함유하는 조성물로부터 형성된다. 우선, 점착제 조성물을 구성하는 각 성분에 대해서 설명한다.

[아크릴 수지(A)]

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름에 있어서, 점착제 층에 이용되는 아크릴 수지(A)는 상기 식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위를 주성분으로 하는 것이지만, 구체적으로는, 이러한 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위에 더하여, 상기 식 (II)로 표시되는 에테르형 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위, 유리 카르복실 기, 수산 기, 아미노 기, 에폭시 고리를 비롯한 복소 고리기 등의 극성 관능기를 갖는 단량체, 바람직하게는 극성 관능기를 갖는 (메타)아크릴산계 화합물에서 유래하는 구조 단위를 포함하는 것이다. 여기서, (메타)아크릴산이란, 아크릴산 또는 메타크릴산 중 어느 것이어도 좋은 것을 의미하고, 그 외에, (메타)아크릴레이트 등이라고 말할 때의 「(메타)」도 같은 취지이다.

아크릴 수지(A)의 주요한 구조 단위가 되는 상기 식 (I)에 있어서, R₁은 수소 원자 또는 메틸 기이고, R₂는 탄소수 1∼14의 알킬 기 또는 아랄킬 기, 바람직하게는 알킬 기이다.

식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르(A-1) 중, R₂가 알킬 기인 것으로서, 구체적으로는, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산라우릴과 같은, 직쇄형의 아크릴산알킬에스테르; 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산이소옥틸과 같은, 분지형의 아크릴산알킬에스테르; 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산라우릴과 같은, 직쇄형의 메타크릴산알킬에스테르; 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산이소옥틸과 같은, 분지형의 메타크릴산알킬에스테르 등이 예시된다. R₂가 아랄킬 기인 경우의 식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르로서, 구체적으로는, 아크릴산벤질이나 메타크릴산벤질 등이 예시된다. 이들 (메타)아크릴산에스테르(A-1)는, 각각 단독으로 이용할 수 있는 것 외에, 다른 복수의 것을 이용하여 공중합시켜도 좋다.

이들 중에서도 아크릴산 n-부틸이 바람직하고, 구체적으로는, 아크릴 수지(A)를 구성하는 전체 단량체 중, 아크릴산 n-부틸이 50 중량%이상이 되도록, 또한 상기한 (메타)아크릴산에스테르(A-1)에 관한 규정을 만족하도록 이용하는 것이 바람직하다.

(A-2)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르는 상기 식 (II)로 표시된다. 식 (II)로 표시되는 에테르형 (메타)아크릴산에스테르(A-2)로서 구체적으로는 아크릴산 2-메톡시에틸, 아크릴산 2-에톡시에틸, 아크릴산 2-메톡시-2-에톡시에틸, 메타크릴산 2-메톡시에틸, 메타크릴산 2-에톡시에틸, 메타크릴산 2-메톡시-2-에톡시에틸 등이 예시된다. 이들 에테르형 (메타)아크릴산에스테르(A-2)도, 각각 단독으로 이용할 수 있는 것 외에, 다른 복수의 것을 이용하여 공중합시켜도 좋다.

이들 중에서도, 아크릴산 2-메톡시에틸을 아크릴 수지(A)를 구성하는 (메타)아크릴산에스테르(A-2)의 하나로서 이용하는 것이 바람직하다.

극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)의 예로서는 아크릴산, 메타크릴산, β-카르복시에틸아크릴레이트와 같은, 유리 카르복실 기를 갖는 단량체; (메타)아크릴산 2-히드록시에틸, (메타)아크릴산 2-히드록시프로필, (메타)아크릴산 2- 또는 3-클로로-2-히드록시프로필, 디에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트와 같은, 수산 기를 갖는 단량체; 아크릴로일모르폴린, 비닐카프로락탐, N-비닐-2-피롤리돈, 테트라히드로푸르푸릴(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 2,5-디히드로푸란과 같은, 복소 고리기를 갖는 단량체; N,N-디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트와 같은, 복소 고리와는 다른 아미노 기를 갖는 단량체 등을 들 수 있다. 이들 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)도, 각각 단독으로 이용하여도 좋고, 다른 복수의 것을 이용하여도 좋다.

이들 중에서도, 불포화 단량체(A-3)의 극성 관능기는 유리 카르복실 기, 수산 기, 아미노 기 또는 에폭시 고리인 것이 바람직하다. 특히 수산 기를 갖는 단량체를 아크릴 수지(A)를 구성하는 극성 관능기 함유 단량체(A-3)의 하나로서 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 수산 기를 갖는 단량체에 더하여, 다른 극성 관능기를 갖는 단량체, 예컨대, 유리 카르복실 기를 갖는 단량체를 병용하는 것도 유효하다.

점착제 층에 이용되는 아크릴 수지(A)는 상기 식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르(A-1)를 55∼94 중량%, 상기 식 (II)로 표시되는 에테르형 (메타)아크릴산에스테르(A-2)를 5∼40 중량%, 또한 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)를 0.1∼5 중량% 포함하는 단량체 혼합물로부터 얻어지는 공중합체이다. 이 공중합체에 있어서, 바람직하게는, 식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르(A-1)에서 유래하는 구조 단위가 70∼94 중량%, 심지어 72∼94 중량%, 식 (II)로 표시되는 에테르형 (메타)아크릴산에스테르(A-2)에서 유래하는 구조 단위가 7∼25 중량%, 또한 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)에서 유래하는 구조 단위가 0.5∼3 중량%이다.

본 발명에 사용되는 아크릴 수지(A)는 위에서 설명한 식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르, 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르 및 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체 이외의 단량체에서 유래하는 구조 단위를 포함하고 있어도 좋다. 이들 예로서는 분자 내에 지환식 구조를 갖는 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위, 스티렌계 단량체에서 유래하는 구조 단위, 비닐계 단량체에서 유래하는 구조 단위, 분자 내에 복수의 (메타)아크릴로일 기를 갖는 단량체에서 유래하는 구조 단위 등을 들 수 있다.

지환식 구조란, 탄소수가, 통상 5 이상, 바람직하게는 5∼7 정도의 시클로파라핀 구조이다. 지환식 구조를 갖는 아크릴산에스테르의 구체예로서는 아크릴산이소보르닐, 아크릴산시클로헥실, 아크릴산디시클로펜타닐, 아크릴산시클로도데실, 아크릴산메틸시클로헥실, 아크릴산트리메틸시클로헥실, 아크릴산tert-부틸시클로헥실, α-에톡시아크릴산시클로헥실, 아크릴산시클로헥실페닐 등을 들 수 있고, 지환식 구조를 갖는 메타크릴산에스테르의 구체예로서는 메타크릴산이소보르닐, 메타크릴산시클로헥실, 메타크릴산디시클로펜타닐, 메타크릴산시클로도데실, 메타크릴산메틸시클로헥실, 메타크릴산트리메틸시클로헥실, 메타크릴산tert-부틸시클로헥실, 메타크릴산시클로헥실페닐 등을 들 수 있다.

스티렌계 단량체의 예로서는, 스티렌 외에, 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 트리메틸스티렌, 에틸스티렌, 디에틸스티렌, 트리에틸스티렌, 프로필스티렌, 부틸스티렌, 헥실스티렌, 헵틸스티렌, 옥틸스티렌과 같은 알킬스티렌; 플로로스티렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 디브로모스티렌, 요오도스티렌과 같은 할로겐화스티렌; 심지어, 니트로스티렌, 아세틸스티렌, 메톡시스티렌, 디비닐벤젠 등을 들 수 있다.

비닐계 단량체의 예로서는 초산비닐, 프로피온산비닐, 부티르산비닐, 2-에틸헥산산비닐, 라우린산비닐과 같은 지방산비닐에스테르; 염화비닐이나 브롬화비닐과 같은 할로겐화비닐; 염화비닐리덴과 같은 할로겐화비닐리덴; 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 비닐카르바졸과 같은 질소 포함 방향족 비닐; 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌과 같은 공역 디엔 단량체; 심지어, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등을 들 수 있다.

분자 내에 복수의 (메타)아크릴로일 기를 갖는 단량체의 예로서는 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트와 같은, 분자 내에 2개의 (메타)아크릴로일 기를 갖는 단량체; 트리 메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트와 같은, 분자 내에 3개의 (메타)아크릴로일 기를 갖는 단량체 등을 들 수 있다.

식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르, 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르 및 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체 이외의 단량체는, 각각 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 점착제에 사용되는 아크릴 수지(A)에 있어서, 식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르, 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르 및 극성 관능기를 갖는 단량체 이외의 단량체에서 유래하는 구조 단위는, 그 수지의 불휘발분 100 중량부에 대하여, 통상 0∼20 중량부, 바람직하게는 0∼10 중량부의 비율로 함유된다.

점착제의 유효 성분은, 이상과 같은, 식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르, 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르 및 극성 관능기를 갖는 단량체에서 유래하는 구조 단위를 포함하는 아크릴 수지를 2종류 이상 포함하는 것이어도 좋다. 또한, 상기 아크릴 수지에, 그것과는 다른 아크릴 수지, 구체적으로는 예컨대, 식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위를 가지며, 극성 관능기를 포함하지 않는 아크릴 수지 등을 혼합한 것이어도 좋다. 식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위를 주성분으로 하며, 극성 관능기를 갖는 단량체에서 유래하는 구조 단위를 포함하는 아크릴 수지는, 아크릴 수지 전체 중, 60 중량%이상, 심지어 80 중량% 이상으로 하는 것이 바람직하다.

식 (I)의 (메타)아크릴산에스테르, 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르 및 극성 관능기를 갖는 단량체를 포함하는 단량체 혼합물로부터 얻어지는 공중합체인 아크릴 수지는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 표준 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 100만∼200만의 범위에 있는 것이 바람직하다. 표준 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이 100만 이상이면, 고온 고습 하에서의 접착성이 향상되고, 유리 기판과 점착제 층 사이에 들뜸이나 박리가 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있으며, 더구나 리워크성이 향상하는 경향이 있기 때문에 바람직하다. 또한, 이 중량 평균 분자량이 200만 이하이면, 그 점착제 층에 첩합되는 광학 필름의 치수가 변화되어도, 그 치수 변화에 점착제 층이 추종하여 변동하기 때문에, 액정 셀의 주연부의 밝기와 중심부의 밝기 사이에 차가 없어져, 화이트 스폿이나 색 얼룩이 억제되는 경향이 있기 때문에 바람직하다. 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)로 나타내는 분자량 분포는 통상 2∼10 정도의 범위에 있다.

또한, 상기 아크릴 수지(A)는, 점착성 발현을 위해, 그 유리 전이 온도가 -10∼-60℃의 범위에 있는 것이 바람직하다. 수지의 유리 전이 온도는 일반적으로 시차 주사 열량계에 의해 측정할 수 있다.

이 아크릴 수지는 상기와 같은 비교적 고분자량의 것만으로 구성할 수도 있고, 이러한 아크릴 수지에 더하여, 그것과는 다른 아크릴 수지와의 혼합물로 구성할 수도 있다. 혼합하여 이용할 수 있는 아크릴 수지로서는, 예컨대, 상기 식 (I)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르에서 유래하는 구조 단위를 주성분으로 하며, 중량 평균 분자량이 5만∼30만의 범위에 있는 것을 들 수 있다.

아크릴 수지(2종류 이상을 조합시키는 경우는 양자의 혼합물)는, 그것을 초산에틸에 녹여 불휘발분 농도 20 중량%로 조정한 용액이, 25℃에서 20 ㎩·s 이하, 심지어 0.1∼7 ㎩·s의 점도를 나타내는 것이 바람직하다. 이때의 점도가 20 ㎩·s 이하이면, 고온 고습 하에서의 접착성이 향상되고, 유리 기판과 점착제 층 사이에 들뜸이나 박리가 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있으며, 더구나 리워크성이 향상하는 경향이 있기 때문에 바람직하다. 점도는 브룩필드 점도계에 의해 측정할 수 있다.

점착제 층을 구성하는 아크릴 수지는, 예컨대, 용액 중합법, 유화 중합법, 괴상 중합법, 현탁 중합법 등, 공지의 각종 방법에 따라 제조할 수 있다. 이 아크릴 수지의 제조에 있어서는, 통상, 중합 개시제가 이용된다. 중합 개시제는, 아크릴 수지의 제조에 이용되는 모든 단량체의 합계 100 중량부에 대하여, 0.001∼5 중량부 정도 사용된다.

중합 개시제로서는 열 중합 개시제나 광 중합 개시제 등이 이용된다. 광 중합 개시제로서, 예컨대, 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤 등을 들 수 있다. 열 중합 개시제로서, 예컨대, 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)과 같은 아조계 화합물; 라우릴퍼옥사이드, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화벤조일, tert-부틸퍼옥시벤조에이트, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필퍼옥시디카르보네이트, 디프로필퍼옥시디카르보네이트, tert-부틸퍼옥시네오데카노에이트, tert-부틸퍼옥시피발레이트, (3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드와 같은 유기 과산화물; 과황산칼륨, 과황산암모늄, 과산화수소와 같은 무기 과산화물 등을 들 수 있다. 또한, 과산화물과 환원제를 병용한 레독스계 개시제 등도 중합 개시제로서 사용할 수 있다.

아크릴 수지의 제조 방법으로서는, 위에 나타낸 방법 중에서도, 용액 중합법이 바람직하다. 용액 중합법의 구체예를 들어 설명하면, 원하는 단량체 및 유기 용매를 혼합하고, 질소 분위기 하에서, 열 중합 개시제를 첨가하여, 40∼90℃ 정도, 바람직하게는 60∼80℃ 정도에서 3∼10시간 정도 교반하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 반응을 제어하기 위해, 단량체나 열 중합 개시제를 중합 중에 연속적 또는 간헐적으로 첨가하거나, 유기 용매에 용해한 상태로 첨가하거나 하여도 좋다. 여기서, 유기 용매로서는, 예컨대, 톨루엔, 크실렌과 같은 방향족 탄화수소류; 초산에틸, 초산부틸과 같은 에스테르류; 프로필알코올, 이소프로필알코올과 같은 지방족 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤과 같은 케톤류 등을 이용할 수 있다.

[이온성 화합물(B)]

본 발명에서는, 이상과 같은 아크릴 수지(A)에 더하여, 대전 방지제로서, 실온(25℃)에서 고체인 이온성 화합물(B)을 이용한다. 이 이온성 화합물(B)은 유기 양이온을 갖고 있다. 이러한 실온에서 고체인 이온성 화합물을, 본 명세서에 있어서는, 이온성 고체라고 부르는 경우도 있다.

이온성 화합물(B)을 구성하는 양이온 성분은 이온성 고체가 되는 것을 만족하는 유기의 양이온이면 좋고, 그 이외에는 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 이미다졸륨 양이온, 피리디늄 양이온, 암모늄 양이온, 술포늄 양이온, 포스포늄 양이온 등을 들 수 있지만, 광학 필름의 점착제 층에 사용된 경우, 그 위에 마련되는 박리 필름을 벗길 때에 대전하기 어렵하고 하는 관점에서, 피리디늄 양이온이나 이미다졸륨 양이온이 바람직하다.

한편, 이온성 화합물(B)에 있어서, 상기 양이온 성분의 반대 이온이 되는 음이온 성분은 이온성 고체가 되는 것을 만족하는 것이면 특별히 한정되지 않고, 무기의 음이온이어도 좋으며, 유기의 음이온이어도 좋고, 예컨대, 다음과 같은 것을 들 수 있다.

클로라이드 음이온〔Cl^-〕,

브로마이드 음이온〔Br^-〕,

요오다이드 음이온〔I^-〕,

테트라클로로알루미네이트 음이온〔AlCl₄ ^-〕,

헵타클로로디알루미네이트 음이온〔Al₂Cl₇ ^-〕,

테트라플루오로보레이트 음이온〔BF₄ ^-〕,

헥사플루오로포스페이트 음이온〔PF₆ ^-〕,

퍼클로레이트 음이온〔ClO₄ ^-〕,

나이트레이트 음이온〔NO₃ ^-〕,

아세테이트 음이온〔CH₃COO^-〕,

트리플루오로아세테이트 음이온〔CF₃COO^-〕,

메탄술포네이트 음이온〔CH₃SO₃ ^-〕,

트리플루오로메탄술포네이트 음이온〔CF₃SO₃ ^-〕,

p-톨루엔술포네이트 음이온〔p-CH₃C₆H₄SO₃ ^-〕,

비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 음이온〔(CF₃SO₂)₂N^-〕,

트리스(트리플루오로메탄술포닐)메타니드 음이온〔(CF₃SO₂)₃C^-〕,

헥사플루오로아세네이트 음이온〔AsF₆ ^-〕,

헥사플루오로안티모네이트 음이온〔SbF₆ ^-〕,

헥사플루오로니오베이트 음이온〔NbF₆ ^-〕,

헥사플루오로탄탈레이트 음이온〔TaF₆ ^-〕,

디메틸포스피네이트 음이온〔(CH₃)₂POO^-〕,

(폴리)하이드로플루오로플루오라이드 음이온〔F(HF)_n ^-〕(n은 1∼3 정도),

디시아나미드 음이온〔(CN)₂N^-〕,

티오시안 음이온〔SCN^-〕,

퍼플루오로부탄술포네이트 음이온〔C₄F₉SO₃ ^-〕,

비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드 음이온〔(C₂F₅SO₂)₂N^-〕,

퍼플루오로부타노에이트 음이온〔C₃F₇COO^-〕,

(트리플루오로메탄술포닐)(트리플루오로메탄카르보닐)이미드 음이온〔(CF₃SO₂)(CF₃CO)N^-〕 등.

이들 중에서도 특히 불소 원자를 포함하는 음이온 성분은 대전 방지 성능이 우수한 이온성 고체를 부여하기 때문에 바람직하게 이용되고, 특히, 헥사플루오로포스페이트 음이온, 또는 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 음이온이 바람직하다.

본 발명에 이용되는 이온성 고체의 구체예는 상기 양이온 성분과 음이온 성분의 조합에서 적절하게 선택할 수 있다. 구체적인 양이온 성분과 음이온 성분의 조합인 화합물로서 다음과 같은 것을 들 수 있다.

N-헥실피리디늄 헥사플루오로포스페이트,

N-옥틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,

N-부틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,

N-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,

N-부틸-N-메틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트,

1-에틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트,

1-에틸-3-메틸이미다졸륨 p-톨루엔술포네이트,

1-부틸-3-메틸이미다졸륨 메탄술포네이트,

테트라부틸암모늄 헥사플루오로포스페이트,

테트라부틸암모늄 p-톨루엔술포네이트,

트리부틸메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,

(2-히드록시에틸)트리메틸암모늄 디메틸포스피네이트 등.

이러한 이온성 고체는, 각각 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다. 이온성 고체의 예는 위에 예거한 물질에 한정되는 것이 아니다.

실온에서 고체인 이온성 화합물(B)은 전술한 대로 아크릴 수지(A)를 포함하는 조성물로부터 형성되는 점착제 층에 대전 방지성을 부여하며, 점착제로서의 제물성(諸物性)을 유지하는데 있어서 유효하다. 특히, 상온에서 액체인 이온성 화합물을 이용하는 경우에 비하여, 대전 방지 성능을 장기간 유지할 수 있다. 이러한 대전 방지성의 장기간 안정성이라고 하는 관점에서 보면, 이온성 화합물(B)은 30℃ 이상, 심지어 35℃ 이상의 융점을 갖는 것이 바람직하다. 한편으로, 그 융점이 너무 지나치게 높으면, 아크릴 수지(A)와의 상용성이 나빠지기 때문에, 90℃ 이하, 심지어 80℃ 이하의 융점을 갖는 것이 바람직하다. 이온성 화합물(B)의 분자량은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 분자량 700 이하, 심지어 500 이하인 것이 바람직하다.

이온성 화합물(B)은, 상기한 아크릴 수지(A)의 불휘발분 100 중량부에 대하여, 0.3∼12 중량부의 비율로 함유시킨다. 아크릴 수지(A)의 불휘발분 100 중량부에 대하여, 이온성 화합물(B)을 0.3 중량부 이상 함유하면, 대전 방지 성능이 향상하기 때문에 바람직하고, 또한 그 양이 12 중량부 이하이면, 내구성을 유지하는 것이 용이하기 때문에 바람직하다. 아크릴 수지(A)의 불휘발분 100 중량부에 대한 이온성 화합물(B)의 양은 바람직하게는 0.5 중량부 이상, 또한 5 중량부 이하이다.

[가교제(C)]

이상과 같은 아크릴 수지(A) 및 이온성 화합물(B)에, 추가로 가교제(C)를 배합하여, 점착제 조성물로 한다. 가교제(C)는 아크릴 수지(A) 중의 특히 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)에서 유래하는 구조 단위와 가교할 수 있는 관능기를 분자 내에 적어도 2개 갖는 화합물이며, 구체적으로는, 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물, 금속 킬레이트계 화합물, 아지리딘계 화합물 등이 예시된다.

이소시아네이트계 화합물은 분자 내에 적어도 2개의 이소시아네이토 기(-NCO)를 갖는 화합물이며, 예컨대, 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 수첨 크실릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 수첨 디페닐메탄디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 이들 이소시아네이트 화합물에, 글리세롤이나 트리메틸올프로판 등의 폴리올을 반응하도록 한 부가체나, 이소시아네이트 화합물을 2량체, 3량체 등으로 한 것도, 점착제에 이용되는 가교제가 될 수 있다. 2종 이상의 이소시아네이트계 화합물을 혼합하여 이용할 수도 있다.

에폭시계 화합물은 분자 내에 적어도 2개의 에폭시기를 갖는 화합물이며, 예컨대, 비스페놀 A형의 에폭시 수지, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, N,N-디글리시딜아닐린, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등을 들 수 있다. 2종 이상의 에폭시계 화합물을 혼합하여 이용할 수도 있다.

금속 킬레이트 화합물로서는, 예컨대, 알루미늄, 철, 구리, 아연, 주석, 티탄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬 및 지르코늄 등의 다가 금속에, 아세틸아세톤이나 아세토초산에틸이 배위된 화합물 등을 들 수 있다.

아지리딘계 화합물은 에틸렌이민이라고도 불리는 1개의 질소 원자와 2개의 탄소 원자로 이루어지는 3원 환의 골격을 분자 내에 적어도 2개 갖는 화합물이며, 예컨대, 디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카복사마이드), 톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카복사마이드), 트리에틸렌멜라민, 이소프탈로일비스-1-(2-메틸아지리딘), 트리스-1-아지리디닐포스핀옥사이드, 헥사메틸렌-1,6-비스(1-아지리딘카복사마이드), 트리메틸올프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 테트라메틸올메탄-트리-β-아지리디닐프로피오네이트 등을 들 수 있다.

이들 가교제 중에서도, 이소시아네이트계 화합물, 특히, 크실릴렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트 혹은 헥사메틸렌디이소시아네이트, 또는 이들 이소시아네이트 화합물을 글리세롤이나 트리메틸올프로판 등의 폴리올에 반응하도록 한 부가체나, 이소시아네이트 화합물을 2량체, 3량체 등으로 한 것, 이들 이소시아네이트계 화합물의 혼합물 등이 바람직하게 이용된다. 극성 관능기 함유 불포화 단량체(A-3)가 유리 카르복실 기, 수산 기, 아미노 기 및 에폭시 고리에서 선택되는 극성 관능기를 갖는 경우는 특히, 가교제(C)의 적어도 하나로서, 이소시아네이트계 화합물을 이용하는 것이 바람직하다. 적합한 이소시아네이트계 화합물로서 톨릴렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트를 폴리올에 반응하도록 한 부가체, 톨릴렌디이소시아네이트의 2량체, 및 톨릴렌디이소시아네이트의 3량체, 또한, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트를 폴리올에 반응하도록 한 부가체, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 2량체, 및 헥사메틸렌디이소시아네이트의 3량체를 들 수 있다.

가교제(C)는, 아크릴 수지(A) 100 중량부에 대하여, 0.1∼5 중량부의 비율로 배합되고, 바람직하게는 0.2∼3 중량부 정도의 비율이다. 아크릴 수지(A) 100 중량부에 대한 가교제(C)의 양이 0.1 중량부 이상이면, 점착제 층의 내구성이 향상되는 경향이 있기 때문에 바람직하고, 또한 5 중량부 이하이면, 점착제를 갖는 광학 필름을 액정 표시 장치에 적용하였을 때의 화이트 스폿이 눈에 띄지 않게 되기 때문에 바람직하다.

[점착제 조성물을 구성하는 그 외의 성분]

본 발명에 있어서의 점착제 층을 형성하기 위한 점착제 조성물에는, 점착제 층과 유리 기판의 밀착성을 향상시키기 위해, 실란계 화합물(D)을 함유시키는 것이 바람직하고, 특히, 가교제를 배합하기 전의 아크릴 수지에 실란계 화합물(D)을 함유시켜 두는 것이 바람직하다.

실란계 화합물(D)로서는, 예컨대, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필디메톡시메틸실란, 3-글리시독시프로필에톡시디메틸실란 등을 들 수 있다. 2종 이상의 실란계 화합물(D)을 사용하여도 좋다.

실란계 화합물(D)은 실리콘 올리고머 타입의 것이어도 좋다. 실리콘 올리고머를 공중합체의 형식으로 나타내면, 예컨대, 다음과 같은 것을 들 수 있다.

3-머캅토프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-머캅토프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-머캅토프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-머캅토프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 머캅토프로필 기 함유의 공중합체;

머캅토메틸트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

머캅토메틸트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

머캅토메틸트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

머캅토메틸트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 머캅토메틸 기 함유의 공중합체;

3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-메타크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 메타크릴로일옥시프로필 기 함유의 공중합체;

3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아크릴로일옥시프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 아크릴로일옥시프로필 기 함유의 공중합체;

비닐트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

비닐트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

비닐트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

비닐트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

비닐메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

비닐메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

비닐메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

비닐메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 비닐 기 함유의 공중합체;

3-아미노프로필트리메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필트리메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필트리에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필트리에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필메틸디메톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필메틸디메톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필메틸디에톡시실란-테트라메톡시실란 공중합체,

3-아미노프로필메틸디에톡시실란-테트라에톡시실란 공중합체

와 같은, 아미노 기 함유의 공중합체 등.

이들 실란계 화합물(D)은, 대부분의 경우, 액체이다. 점착제 조성물에 있어서의 실란계 화합물의 배합량은, 아크릴 수지(A)의 불휘발분 100 중량부(2종류 이상 이용하는 경우는 그 합계 중량)에 대하여, 통상 0.01∼10 중량부 정도이며, 바람직하게는 0.03∼1 중량부의 비율로 사용된다. 아크릴 수지의 불휘발분 100 중량부에 대한 실란계 화합물의 양이 0.01 중량부 이상, 특히 0.03 중량부 이상이면, 점착제 층과 유리 기판의 밀착성이 향상하기 때문에 바람직하다. 또한, 그 양이 10 중량부 이하, 특히 1 중량부 이하이면, 점착제 층으로부터 실란계 화합물이 블리드 아웃(Bleed out)하는 것이 억제되는 경향이 있기 때문에 바람직하다.

이상 설명한 점착제 조성물에는 추가로 가교 촉매, 내후 안정제, 점착 부여제(tackifier), 가소제, 연화제, 염료, 안료, 무기 필러, 아크릴 수지(A) 이외의 수지 등을 배합하여도 좋다. 또한, 점착제 조성물에 자외선 경화성 화합물을 배합하고, 점착제 층 형성 후에 자외선을 조사하여 경화시켜, 보다 딱딱한 점착제 층으로 하는 것도 유용하다. 그 중에서도, 점착제 조성물에 가교제와 함께 가교 촉매를 배합하면, 점착제 층을 단시간의 숙성으로 조제할 수 있고, 얻어지는 점착제를 갖는 수지 필름에 있어서, 수지 필름과 점착제 층 사이에 들뜸이나 박리가 발생하거나 점착제 층 내에서 발포가 발생하거나 하는 것을 억제할 수 있으며, 또한 리워크성도 한층 더 양호해지는 경우가 있다. 가교 촉매로서는, 예컨대, 헥사메틸렌디아민, 에틸렌디아민, 폴리에틸렌이민, 헥사메틸렌테트라민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 이소포론디아민, 트리메틸렌디아민, 폴리아미노 수지, 멜라민 수지와 같은 아민계 화합물 등을 들 수 있다. 점착제 조성물에 가교 촉매로서 아민계 화합물을 배합하는 경우, 가교제로서는 이소시아네이트계 화합물이 적합하다.

점착제 조성물을 구성하는 이들 각 성분은 용제에 녹인 상태로 적당한 기재 위에 도포하고, 건조시켜, 점착제 층이 된다.

[점착제를 갖는 광학 필름]

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은, 광학 필름의 적어도 한쪽의 면에, 이상과 같은 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제 층을 마련한 것이다. 여기서 이용하는 광학 필름이란, 광학 특성을 갖는 필름이며, 예컨대, 편광판, 위상차 필름 등을 들 수 있다.

편광판이란, 자연광 등의 입사광에 대하여, 편광을 출사하는 기능을 갖는 광학 필름이다. 편광판에는, 어떠한 방향의 진동면을 갖는 직선 편광을 흡수하고, 그것과 직교하는 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 직선 편광판, 어떠한 방향의 진동면을 갖는 직선 편광을 반사하고, 그것과 직교하는 진동면을 갖는 직선 편광을 투과하는 성질을 갖는 편광 분리 필름, 편광판과 후술하는 위상차 필름을 적층한 타원 편광판 등이 있다. 편광판, 특히 직선 편광 필름(편광자라거나, 편광자 필름이라고 불리는 경우도 있다)의 적합한 구체예로서, 일축 연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 색소가 흡착 배향되어 있는 것을 들 수 있다.

위상차 필름이란, 광학 이방성을 나타내는 광학 필름으로서, 예컨대, 폴리비닐알코올, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리알릴레이트, 폴리이미드, 폴리올레핀, 환형 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리비닐리덴플루오라이드/폴리메틸메타크릴레이트, 액정 폴리에스테르, 아세틸셀룰로오스, 에틸렌-초산비닐 공중합체 비누화물, 폴리염화비닐 등으로 이루어지는 고분자 필름을 1.01∼6배 정도로 연신함으로써 얻어지는 연신 필름 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리카보네이트 필름이나 환형 폴리올레핀계 필름을 일축 연신 또는 이축 연신한 고분자 필름이 바람직하다. 일축성 위상차 필름, 광 시야각 위상차 필름, 저광 탄성률 위상차 필름 등이라고 칭해지는 것이 있지만, 어느 것에 대해서도 적용 가능하다.

또한, 액정성 화합물의 도포·배향에 의해 광학 이방성을 발현시킨 필름이나, 무기층형 화합물의 도포에 의해 광학 이방성을 발현시킨 필름도, 위상차 필름으로서 이용할 수 있다. 이러한 위상차 필름에는, 온도 보상형 위상차 필름이라고 칭해지는 것, 또한, 신니혼세키유(주)로부터 "LC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는, 막대형 액정이 트위스트 배향된 필름, 마찬가지로 신니혼세키유(주)로부터 "NH 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 막대형 액정이 경사 배향된 필름, 후지필름(주)로부터 "WV 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 원반형 액정이 경사 배향된 필름, 스미토모 가가쿠(주)로부터 "VAC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 완전 이축 배향형의 필름, 마찬가지로 스미토모 가가쿠(주)로부터 "new VAC 필름"의 상품명으로 판매되고 있는 이축 배향형의 필름 등이 있다.

또한, 이들 광학 필름에 보호 필름이 첩착된 것도 광학 필름으로서 이용할 수 있다. 보호 필름으로서는 투명한 수지 필름이 이용되고, 그 투명 수지로서는, 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스나 디아세틸셀룰로오스로 대표되는 아세틸셀룰로오스계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트로 대표되는 메타크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리술폰 수지 등을 들 수 있다. 보호 필름을 구성하는 수지에는 살리실산에스테르계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등의 자외선 흡수제가 배합되어 있어도 좋다. 보호 필름으로서는 트리아세틸셀룰로오스 필름 등의 아세틸셀룰로오스계 수지 필름이 적합하게 이용된다.

위에서 설명한 광학 필름 중에서도, 직선 편광판은, 그것을 구성하는 편광자, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광자 필름의 한 면 또는 양면에, 보호 필름이 첩착된 상태로 이용되는 경우가 많다. 또한, 전술한 타원 편광판은 직선 편광판과 위상차 필름을 적층한 것이지만, 그 편광판도, 편광자 필름의 한 면 또는 양면에, 보호 필름이 첩착된 상태인 경우가 많다. 이러한 타원 편광판에, 본 발명에 따른 점착제 층을 형성하는 경우는, 통상, 그 위상차 필름 측에 점착제 층이 형성된다.

점착제를 갖는 광학 필름은 그 점착제 층의 표면에 박리 필름을 첩착하고, 사용 시까지 점착제 층 표면을 보호해 두는 것이 바람직하다. 이와 같이 박리 필름이 마련된 점착제를 갖는 광학 필름은, 예컨대, 박리 필름의 위에, 상기 점착제 조성물을 도포하여 점착제 층을 형성하고, 얻어진 점착제 층에 추가로 광학 필름을 적층하는 방법, 광학 필름의 위에 점착제 조성물을 도포하여 점착제 층을 형성하고, 그 점착제 면에 박리 필름을 접합시켜 보호하여, 점착제를 갖는 광학 필름으로 하는 방법 등에 따라 제조할 수 있다. 여기서 이용하는 박리 필름은, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트 등의 각종 수지로 이루어지는 필름을 기재로 하고, 이 기재의 점착제 층과의 접합면에 실리콘 처리와 같은 이형 처리가 실시된 것 등일 수 있다.

점착제 층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 또한 10 ㎛ 이상인 것이 바람직하며, 심지어 바람직하게는 10∼20 ㎛이다. 점착제 층의 두께가 30 ㎛ 이하이면, 고온 고습 하에서의 접착성이 향상하고, 유리 기판과 점착층 사이에 들뜸이나 박리가 발생할 가능성이 낮아지는 경향이 있으며, 더구나 리워크성이 향상하는 경향이 있기 때문에 바람직하고, 또한 그 두께가 10 ㎛ 이상이면, 그곳에 첩합되어 있는 광학 필름의 치수가 변화하여도 그 치수 변화에 점착층이 추종하여 변동하기 때문에, 액정 셀의 주연부의 밝기와 중심부의 밝기 사이에 차가 없어지며, 화이트 스폿이나 색 얼룩이 억제되는 경향이 있기 때문에 바람직하다. 종래부터 일반적으로 액정 셀 유리에 첩착되는 점착제 층의 두께는 25 ㎛가 표준으로 되어 있었지만, 본 발명에 있어서는 그 두께를 20 ㎛ 이하로 하여도 점착제 층으로서 충분한 성능을 발휘한다.

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은, 유리 기판에 첩착하여 광학 적층체로 한 후, 어떠한 문제점이 있어 그 광학 필름을 유리 기판으로부터 박리하는 경우에, 점착제 층은 광학 필름에 따라 박리되고, 점착제 층과 접하고 있던 유리 기판의 표면에, 흐릿함이나 점착제 잔여 등이 거의 발생하지 않기 때문에, 박리 후의 유리 기판에 재차, 점착제를 갖는 광학 필름을 다시 붙이는 것이 용이하다. 즉, 소위 리워크성이 우수하다.

[광학 적층체]

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은, 그 점착제 층으로 유리 기판에 적층하여, 광학 적층체로 할 수 있다. 점착제를 갖는 광학 필름을 유리 기판에 적층하여 광학 적층체로 하기 위해서는, 예컨대, 상기한 바와 같이 하여 얻어지는 점착제를 갖는 광학 필름으로부터 박리 필름을 박리하고, 노출된 점착제 층을 유리 기판의 표면에 접합시키면 좋다. 여기서, 유리 기판으로서는, 예컨대, 액정 셀의 유리 기판, 방현용 유리, 선글라스용 유리 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 액정 셀의 전면 측(시인(視認) 측)의 유리 기판에 점착제를 갖는 광학 필름(상측 편광판)을 적층하고, 액정 셀의 배면 측의 유리 기판에 별도의 점착제를 갖는 광학 필름(하측 편광판)을 적층하여 이루어지는 광학 적층체는 액정 표시 장치를 위한 패널(액정 패널)로서 사용할 수 있기 때문에 바람직하다. 유리 기판의 재료로서는, 예컨대, 소다 석회 유리, 저알칼리 유리, 무알칼리 유리 등을 들 수 있다.

본 발명에 따른 광학 적층체에 대해서, 몇 가지의 적합한 층 구성의 예를 도 1에 단면 모식도로 도시하였다. 도 1(a)에 도시하는 예에서는, 직선 편광 필름(1)의 한 면에 표면 처리층(2)을 갖는 보호 필름(3)을 그 표면 처리층(2)과는 반대 측의 면에서 첩착하여, 편광판(5)이 구성되어 있다. 이 예에서는, 편광판(5)이 동시에, 본 발명에서 말하는 광학 필름(10)으로도 되어 있다. 직선 편광 필름(1)의 보호 필름(3)과 반대 측의 면에는 앞서 설명한 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층(20)을 마련하여, 점착제를 갖는 광학 필름(25)이 구성되어 있다. 그리고, 그 점착제 층(20)의 편광판(5)과는 반대 측의 면을 유리 기판인 액정 셀(30)에 첩합하여, 광학 적층체(40)가 구성되어 있다.

도 1(b)에 도시하는 예에서는, 직선 편광 필름(1)의 한 면에, 표면 처리층(2)을 갖는 제1 보호 필름(3)을 그 표면 처리층(2)과는 반대 측의 면에서 첩착하고, 직선 편광 필름(1)의 다른 면에는 제2 보호 필름(4)을 점착하여, 편광판(5)이 구성되어 있다. 이 예에서도, 편광판(5)이 동시에, 본 발명에서 말하는 광학 필름(10)으로 되어 있다. 편광판(5)을 구성하는 제2 보호 필름(4)의 외측에는 앞서 설명한 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층(20)을 마련하여, 점착제를 갖는 광학 필름(25)이 구성되어 있다. 그리고, 그 점착제 층(20)의 편광판(5)과는 반대 측의 면을 유리 기판인 액정 셀(30)에 첩합하여, 광학 적층체(40)가 구성되어 있다.

도 1(c)에 도시하는 예에서는, 직선 편광 필름(1)의 한 면에, 표면 처리층(2)을 갖는 보호 필름(3)을 그 표면 처리층(2)과는 반대 측의 면에서 첩착하여, 편광판(5)이 구성되어 있다. 직선 편광 필름(1)의 보호 필름(3)과 반대 측의 면에는 층간 점착제(8)를 개재시켜 위상차 필름(7)을 첩착하여, 광학 필름(10)이 구성되어 있다. 광학 필름(10)을 구성하는 위상차 필름(7)의 외측에는 앞서 설명한 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층(20)을 마련하여, 점착제를 갖는 광학 필름(25)이 구성되어 있다. 그리고, 그 점착제 층(20)의 광학 필름(10)과는 반대 측의 면을 유리 기판인 액정 셀(30)에 첩합하여, 광학 적층체(40)가 구성되어 있다.

또한, 도 1(d)에 도시하는 예에서는, 직선 편광 필름(1)의 한 면에, 표면 처리층(2)을 갖는 제1 보호 필름(3)을 그 표면 처리층(2)과는 반대 측의 면에서 첩착하고, 직선 편광 필름(1)의 다른 면에는, 제2 보호 필름(4)을 첩착하여, 편광판(5)이 구성되어 있다. 편광판(5)을 구성하는 제2 보호 필름(4)의 외측에는 층간 점착제(8)를 개재시켜 위상차 필름(7)을 첩착하여, 광학 필름(10)이 구성되어 있다. 광학 필름(10)을 구성하는 위상차 필름(7)의 외측에는 앞서 설명한 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층(20)을 마련하여, 점착제를 갖는 광학 필름(25)이 구성되어 있다. 그리고, 그 점착제 층(20)의 광학 필름(10)과는 반대 측의 면을 유리 기판인 액정 셀(30)에 첩합하여, 광학 적층체(40)가 구성되어 있다.

이들 예에 있어서, 제1 보호 필름(3) 및 제2 보호 필름(4)은 트리아세틸셀룰로오스 필름으로 구성하는 것이 일반적이지만, 그 외에, 앞서 서술한 각종 투명 수지 필름으로 구성할 수도 있다. 또한, 제1 보호 필름(3)의 표면에 형성되는 표면 처리층은 하드코트층, 방현층, 반사 방지층, 대전 방지층 등인 것일 수 있다. 이들 중 복수의 층을 마련하는 것도 가능하다.

도 1(c) 및 도 (d)에 도시하는 예와 같이, 편광판(5)에 위상차 필름(7)을 적층하는 경우, 중소형의 액정 표시 장치이면, 이 위상차 필름(7)의 적합한 예로서, 1/4 파장판을 들 수 있다. 이 경우는, 편광판(5)의 흡수축과 1/4 파장판인 위상차 필름(7)의 지상축(遲相軸)이 거의 45도로 교차하도록 배치하는 것이 일반적이지만, 액정 셀(30)의 특성에 따라 그 각도를 45도로부터 어느 정도 옮기는 경우도 있다. 한편, 텔레비젼 등의 대형 액정 표시 장치이면, 액정 셀(30)의 위상차 보상이나 시야각 보상을 목적으로, 그 액정 셀(30)의 특성에 맞추어 각종 위상차값을 갖는 위상차 필름이 이용된다. 이 경우는, 편광판(5)의 흡수축과 위상차 필름(7)의 지상축이 거의 직교 또는 거의 평행의 관계가 되도록 배치하는 것이 일반적이다. 위상차 필름(7)을 1/4 파장판으로 구성하는 경우는, 일축 또는 이축의 연신 필름이 적합하게 이용된다. 또한, 위상차 필름(7)을 액정 셀(30)의 위상차 보상이나 시야각 보상의 목적으로 마련하는 경우에는, 일축 또는 이축 연신 필름 외에, 일축 또는 이축 연신에 더하여 두께 방향으로도 배향시킨 필름, 지지 필름 위에 액정 등의 위상차 발현 물질을 도포하여 배향 고정시킨 필름 등, 광학 보상 필름이라고 불리는 것을 위상차 필름(7)으로서 이용할 수도 있다.

마찬가지로 도 1(c) 및 도 (d)에 도시하는 예와 같이, 편광판(5)과 위상차 필름(7)을, 층간 점착제(8)를 개재시켜 첩합하는 경우, 그 층간 점착제(8)에는 앞서 설명한 이온성 화합물과 같은 대전 방지제가 배합되고, 대전 방지성이 부여된 점착제를 이용할 수도 있지만, 이 부분에는 통상, 대전 방지성이 요구되는 경우는 그다지 없기 때문에, 대전 방지제를 포함하지 않는 일반적인 아크릴계 점착제를 이용하는 것이 통례이다. 또한, 앞서 서술한 대형 액정 표시 장치와 같이, 편광판(5)의 흡수축과 위상차 필름(7)의 지상축이 거의 직교 또는 거의 평행의 관계가 되도록 배치하는 경우로서, 편광판(5)과 위상차 필름(7)을 롤·투·롤(roll to roll) 첩합할 수 있고, 양자 사이의 재박리성이 요구되지 않는 용도에 있어서는, 도 1(c) 및 도 (d)에 도시하는 층간 점착제(8) 대신에, 일단 접착하면 강고하게 접합하며, 박리할 수 없어지는 접착제를 이용하는 것도 가능하다. 이러한 접착제로서는, 예컨대, 수용액 또는 수분산액으로 구성되고, 용제인 물을 증발시킴으로써 접착력을 발현하는 수계 접착제, 자외선 조사에 의해 경화하며, 접착력을 발현하는 자외선 경화형 접착제 등을 들 수 있다.

또한, 도 1(c) 및 도 (d)에 도시한, 위상차 필름(7)에 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층(20)이 형성된 것 자체도, 그 자신으로 유통시킬 수 있어, 본 발명에서 말하는 점착제를 갖는 광학 필름이 될 수 있다. 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층을 위상차 필름 위에 형성한 점착제를 갖는 광학 필름은, 그 점착제 층을 유리 기판인 액정 셀에 첩합하여 광학 적층체로 할 수 있는 것 외에, 그 위상차 필름 측에 편광판을 첩합하여, 별도의 점착제를 갖는 광학 필름으로 할 수도 있다.

도 1에는 점착제를 갖는 광학 필름(25)을 액정 셀(30)의 시인 측에 배치하는 경우를 상정한 예를 도시하였지만, 본 발명에 따른 점착제를 갖는 광학 필름은, 액정 셀의 배면 측, 즉 백라이트 측에 배치할 수도 있다. 본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름을 액정 셀의 배면 측에 배치하는 경우는, 도 1에 도시한 표면 처리층(2)을 갖는 보호 필름(3) 대신에, 표면 처리층을 갖지 않는 보호 필름을 채용하고, 그 외에는 도 1의 (a)∼(d)와 동일하게 구성할 수 있다. 또한 이 경우는, 편광판을 구성하는 보호 필름의 외측에, 휘도 향상 필름, 집광 필름, 확산 필름 등, 액정 셀의 배면 측에 배치되는 것이 알려져 있는 각종 광학 필름을 마련하는 것도 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 광학 적층체는 액정 표시 장치에 적합하게 이용할 수 있다. 본 발명의 광학 적층체로부터 형성되는 액정 표시 장치는, 예컨대, 노트형, 데스크탑형, PDA(Personal Digital Assistance) 등을 포함하는 퍼스널 컴퓨터용 액정 디스플레이, 텔레비젼, 차재용 디스플레이, 전자 사전, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 전자 탁상 계산기, 시계 등에 이용할 수 있다.

<실시예>

이하, 실시예를 들어 본 발명을 추가로 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것이 아니다. 예 중, 사용량 내지 함유량을 나타내는 「부」 및 「%」는, 특별히 미리 양해가 없는 한 중량 기준이다.

이하의 예에 있어서, 불휘발분은, JIS K 5407에 준한 방법으로 측정한 값이다. 구체적으로는, 점착제 용액을 임의의 중량으로 페트리 접시에 취하고, 방폭 오븐으로 115℃에서 2시간 건조시킨 후의 잔류 불휘발분 중량을, 최초에 측량한 용액의 중량에 대한 비율로 나타낸 것이다. 또한 중량 평균 분자량의 측정은, GPC 장치에, 컬럼으로서 도소(주) 제조의 "TSK gel XL" 4개, Shodex(주) 제조의 "GPC KF-802"를 1개, 계 5개 직렬로 배치하고, 용출액으로서 테트라히드로푸란을 이용하며, 시료 농도 5 ㎎/mL, 시료 도입량 100 ㎕, 온도 40℃, 유속 1 mL/분의 조건으로, 표준 폴리스티렌 환산에 의해 행하였다.

우선, 점착제 조성물의 주성분이 되는 아크릴 수지로서, 본 발명의 규정을 만족하는 것 및 본 발명의 규정으로부터 벗어난 것을 제조한 예를 나타낸다.

[중합예 1]

냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반기를 갖춘 반응 용기에, 초산 에틸 81.8부, (A-1)로서 아크릴산부틸 88.6부, (A-2)로서 아크릴산 2-메톡시에틸 10부, (A-3)으로서 아크릴산 2-히드록시에틸 1.0부, 및 아크릴산 0.4부의 혼합 용액을 넣고, 질소 가스로 장치 내의 공기를 치환하여 산소 불함유로 하면서, 내부 온도를 55℃로 올렸다. 그 후, 아조비스이소부티로니트릴(중합 개시제) 0.14부를 초산에틸 10부에 녹인 용액을 전량 첨가하였다. 개시제 첨가 1시간 후에, 단량체를 제외한 아크릴 수지의 농도가 35%가 되도록, 첨가 속도 17.3부/hr로 초산에틸을 연속적으로 반응 용기 내에 부가하면서, 내부 온도 54∼56℃에서 12시간 보온하고, 마지막으로 초산에틸을 부가하여, 아크릴 수지의 농도가 20%가 되도록 조절하였다. 얻어진 아크릴 수지는, GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 1,750,000, Mw/Mn이 4.9였다. 이것을 아크릴 수지(A)로 한다. 아크릴 수지(A) 중의 수산 기 함유 단량체인 아크릴산 2-히드록시에틸에서 유래하는 구조 단위는 1%이며, 또한 카르복실 기 함유 단량체인 아크릴산에서 유래하는 구조 단위는 0.4%이다.

[중합예 2]

단량체 조성 중, 아크릴산부틸의 양을 78.6부, 아크릴산 2-메톡시에틸의 양을 20부로 변경한 것 이외에는, 중합예 1과 동일하게 하여 아크릴 수지의 초산에틸 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 수지는, GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 1,660,000, Mw/Mn이 4.4였다. 이것을 아크릴 수지(B)로 한다. 아크릴 수지(B) 중의 수산 기 함유 단량체인 아크릴산 2-히드록시에틸에서 유래하는 구조 단위는 1%이며, 또한 카르복실 기 함유 단량체인 아크릴산에서 유래하는 구조 단위는 0.4%이다.

[중합예 3]

단량체 조성 중, 아크릴산부틸의 양을 58.6부, 아크릴산 2-메톡시에틸의 양을 40부로 변경한 것 이외에는, 중합예 1과 동일하게 하여 아크릴 수지의 초산에틸 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 수지는, GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 1,580,000, Mw/Mn이 4.8이었다. 이것을 아크릴 수지(C)로 한다. 아크릴 수지(C) 중의 수산 기 함유 단량체인 아크릴산 2-히드록시에틸에서 유래하는 구조 단위는 1%이며, 또한 카르복실 기 함유 단량체인 아크릴산에서 유래하는 구조 단위는 0.4%이다.

[중합예 4]

단량체 조성 중, 아크릴산부틸의 양을 93.6부, 아크릴산 2-메톡시에틸의 양을 5부로 변경하고, 보온 시간을 18시간으로 한 것 이외에는, 중합예 1과 동일하게 하여 아크릴 수지의 초산에틸 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 수지는, GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 1,680,000, Mw/Mn이 5.4였다. 이것을 아크릴 수지(D)로 한다. 아크릴 수지(D) 중의 수산 기 함유 단량체인 아크릴산 2-히드록시에틸에서 유래하는 구조 단위는 1%이며, 또한 카르복실 기 함유 단량체인 아크릴산에서 유래하는 구조 단위는 0.4%이다.

[중합예 5]

단량체 조성 중 아크릴산부틸의 양을 98.6부로 하고, 아크릴산 2-메톡시에틸을 이용하지 않은 것 이외에는, 중합예 1과 동일하게 하여 아크릴 수지의 초산에틸 용액을 얻었다. 얻어진 아크릴 수지는, GPC에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 1,470,000, Mw/Mn이 4.4였다. 이것을 아크릴 수지(E)로 한다. 아크릴 수지(E) 중의 수산 기 함유 단량체인 아크릴산 2-히드록시에틸에서 유래하는 구조 단위는 1%이며, 또한 카르복실 기 함유 단량체인 아크릴산에서 유래하는 구조 단위는 0.4%이다.

중합예 1∼5의 단량체 조성, 중량 평균 분자량, Mw/Mn의 일람을 표 1에 나타낸다. 표 중, BA는 아크릴산부틸을, MEA는 아크릴산 2-메톡시에틸을, HEA는 아크릴산 2-히드록시에틸을, AA는 아크릴산을, 각각 의미한다.

다음에, 위에서 제조한 아크릴 수지를 이용하여 점착제 조성물을 조제하고, 광학 필름에 적용한 실시예 및 비교예를 나타낸다. 이하의 예에서는, 이온성 화합물로서 하기의 이온성 화합물(1∼3)을 사용하였다. 하기의 이온성 화합물(1 및 2)은 25℃의 실온에서 고체이며, 이온성 화합물(3)은 25℃의 실온에서 액체이다.

이온성 화합물(1)(고체): N-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(하기 식의 구조를 가지며, 융점 44℃)

이온성 화합물(2)(고체): 트리부틸메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드(하기 식의 구조를 가지며, 융점 28℃)

이온성 화합물(3)(액체): N-헥실-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(하기 식의 구조를 가지며, 융점 18℃)

또한, 가교제 및 실란계 화합물로서, 각각 다음의 것을 이용하였다(모두 상품명).

〈가교제〉

콜로네이트 L: 톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 부가체의 초산에틸 용액(고형분 농도 75%), 니혼폴리우레탄(주)로부터 입수.

〈실란계 화합물〉

KBM-403: 글리시독시프로필트리메톡시실란(액체), 신에츠 가가쿠 고교(주)로부터 입수.

[실시예 1∼4 및 비교예 1∼2]

(a) 점착제 조성물의 제조

중합예 1∼5에서 얻은 아크릴 수지(A∼E)의 고형분 각각 100부에 대하여, 표 2에 나타내는 이온성 화합물을 각각 3부, 가교제 "콜로네이트 L"을 고형분으로 0.5부, 및 실란계 화합물 "KBM-403"을 0.5부 혼합하고, 추가로 고형분 농도가 13%가 되도록 초산에틸을 첨가하여, 점착제 조성물로 하였다. 표 2의 이온성 화합물의 란에는, 전술한 이온성 화합물(1∼3)의 번호와, 그것이 실온에서 고체인지 액체인지를 나타내었다.

(b) 점착제를 갖는 광학 필름의 제작

위의 각 점착제 조성물을, 이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(상품명 "PET 3811", 린텍(주)로부터 입수, 세퍼레이터라고 부른다)의 이형 처리면에, 어플리케이터를 이용하여 건조 후의 두께가 20 ㎛가 되도록 도포하고, 90℃에서 1분간 건조시켜, 시트형의 점착제를 얻었다. 계속해서, 요오드가 흡착 배향된 폴리비닐알코올 편광자의 양면을 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는 보호 필름으로 사이에 끼운 3층 구조의 편광판의 한 면에, 위에서 얻은 시트형 점착제의 세퍼레이터와 반대 측의 면(점착제 면)을 라미네이터에 의해 접합시킨 후, 온도 23℃, 상대 습도 65%의 조건에서 7일간 양생하여, 점착제를 갖는 편광판을 얻었다.

(c) 점착제를 갖는 광학 필름의 대전 방지성 평가

얻어진 점착제를 갖는 편광판의 세퍼레이터를 박리하였을 때에, 점착제의 표면 저항 값을 표면 고유 저항 측정 장치〔미쓰비시카가쿠(주) 제조의 "Hirest-up MCP-HT450"(상품명)〕로 측정하고, 대전 방지성을 평가하였다. IPS 모드에서는 표면 저항 값이 10¹⁰ Ω/□ 오더 또는 그 이하가 필요로 되고, 장기간에 걸쳐, 그 대전 방지 성능이 유지되는 것도 요구된다. 대전 방지성의 평가는, 점착제를 갖는 편광판의 양생이 완료한 후, 즉시 행하였다. 또한, 장기간 보존할 때의 경시 변화를 보기 위해, 양생이 완료한 점착제를 갖는 편광판을 온도 60℃, 상대 습도 70%의 오븐에 6일간 보관한 후, 상기와 동일하게 세퍼레이터를 박리하고, 점착제의 표면 저항 값을 측정하였다. 여기서, 온도 60℃, 상대 습도 70%에서 6일간 보관하는 것은 실온에서 6개월간 보관하는 것과 거의 동등한 효과를 얻을 수 있다. 결과를 표 2에 나타낸다.

(d) 광학 적층체의 제작 및 평가

상기 (b)에서 제작한 점착제를 갖는 편광판으로부터 세퍼레이터를 박리한 후, 그 점착제 면을 액정 셀용 유리 기판〔코닝사 제조의 "1737"(상품명)〕의 한 면에 첩착하고, 광학 적층체를 제작하였다. 이 광학 적층체에 대해, 온도 80℃의 건조 조건 하에서 300시간 보관하는 내열 시험을 행한 경우(표 2에서는「내열」이라고 표기)와, 온도 60℃, 상대 습도 90%에서 300시간 보관하는 내습열 시험을 행한 경우(표 2에서는 「내습열」이라고 표기)와, 70℃로 가열한 상태로부터 -30℃로 온도를 내리고, 계속해서 70℃로 승온하는 과정을 1 사이클(1 시간)으로 하여, 이것을 100 사이클 반복하는 내히트쇼크 시험을 행한 경우(표 2에서는「내HS」라고 표기)의 각각에 대해서, 시험 후의 광학 적층체를 눈으로 확인함으로 관찰하였다. 결과를 이하의 기준으로 분류하여, 표 2에 정리하였다.

〈열, 습열 및 히트쇼크에 대한 내구성(표 2에서는 각각, 「내열」, 「내습열」, 「내HS」라고 기재한다)의 평가 기준〉

1: 들뜸, 박리, 발포 등의 외관 변화를 전혀 볼 수 없다.

2: 들뜸, 박리, 발포 등의 외관 변화를 거의 볼 수 없다.

3: 들뜸, 박리, 발포 등의 외관 변화가 약간 눈에 띈다.

4: 들뜸, 박리, 발포 등의 외관 변화가 현저히 보인다.

(e) 점착제를 갖는 광학 필름의 리워크성 평가

리워크성의 평가는 다음과 같이 행하였다. 우선, 상기 (b)에서 얻어진 점착제를 갖는 편광판을 25 ㎜×150 ㎜의 크기의 시험편으로 재단하였다. 다음에, 이 시험편을 그 점착제 측에서, 첨부 장치〔후지플라스틱(주) 제조의 "라미파커" (상품명)〕를 이용하여 액정 셀용 유리 기판에 접착하고, 50℃, 5 ㎏/㎠(490.3 ㎪)로 20분간 오토크레이브 처리를 행하였다. 다음에 70℃에서 2시간 가열 처리하고, 계속해서 50℃의 오븐 중에서 48시간 보관한 후, 온도 23℃, 상대 습도 50%의 분위기 중에서, 이 첩착 시험편으로부터 편광판을 300 ㎜/분의 속도로 180°방향으로 박리하고, 유리판 표면의 상태를 관찰하여, 이하의 기준으로 분류하였다. 결과를 합하여 표 2에 나타내었다.

〈리워크성의 평가 기준〉

1: 유리판 표면에 흐릿함 등이 전혀 보이지 않는다.

2: 유리판 표면에 흐릿함 등이 거의 보이지 않는다.

3: 유리판 표면에 흐릿함 등이 보인다.

4: 유리판 표면에 점착제의 남음이 보인다.

표 1 및 표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에서 규정하는 아크릴 수지에 이온성 고체를 소정량 배합하여 점착제 조성물을 구성한 실시예 1∼4는, 이온성 액체를 배합한 비교예 2에 비하여, 제작 초기에 있어서 거의 동등한 대전 방지성을 발현하며, 장기간 두어도 대전 방지성이 거의 변화하지 않고, 또한, 내열성, 내습열성 및 내히트쇼크성에 있어서도, 거의 만족할 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.

이에 대하여, 아크릴 수지에 식 (II)의 에테르형 (메타)아크릴산에스테르로부터 유도되는 구조 단위를 포함하지 않는 비교예 1은, 내열성, 내습열성 및 내히트쇼크성에 대한 양호한 결과를 부여하지만, 초기의 대전 방지 성능이 낮은 결과를 나타내었다. 25℃에서 액체인 N-헥실-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(이온성 화합물(3))를 배합하여 점착제 조성물을 구성한 비교예 2는, 제작 초기에서는 양호한 대전 방지성을 나타내지만, 가온 촉진 시험인 온도 60℃, 상대 습도 70%에서 6일간 보관한 경우, 세퍼레이터 박리 후의 표면 저항 값이 초기의 값에 비해 10배 이상이 되어 있고, 장기 보관에 따라 대전 방지성이 약해지는 경향이 인정받았다.

금번 개시된 실시의 형태 및 실시예는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니라고 생각해야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니고 청구의 범위에 의해 표시되고, 청구의 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은 높은 대전 방지성이 부여되며, 그 대전 방지성이 장기간에 걸쳐 유지되고, 또한 내구성에도 우수하다. 이 점착제를 갖는 광학 필름은, 액정 표시 장치에 적합하게 이용된다.

1: 직선 편광 필름, 2: 표면 처리층, 3: 제1 보호 필름, 4: 제2 보호 필름, 5: 편광판, 7: 위상차 필름, 8: 층간점착제, 10: 광학 필름, 20: 이온성 화합물을 포함하는 점착제 층, 25: 점착제를 갖는 광학 필름, 30: 액정 셀(유리 기판), 40: 광학 적층체.

Claims

광학 필름의 적어도 한 면에 점착제 층이 형성되어 이루어지는 점착제를 갖는 광학 필름으로서, 상기 점착제 층은
(A) (A-1) 하기 식 (I):

(식 중, R₁은 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R₂는 탄소수 1∼14의 알킬 기 또는 아랄킬 기를 나타낸다)
로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르 55∼94 중량%,
(A-2) 하기 식 (II):

(식 중, R₃은 수소 원자 또는 메틸 기를 나타내고, R₄는 탄소수 1∼8의 알킬 기를 나타내며, n은 1∼10의 정수이다)
로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르 5∼40 중량%, 및
(A-3) 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체 0.1∼5 중량%
를 포함하는 단량체 혼합물로부터 얻어지는 공중합체인 아크릴 수지 100 중량부,
(B) 유기 양이온을 가지고, 음이온 성분이 헥사플루오로포스페이트 음이온 또는 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 음이온이며, 실온에서 고체인 이온성 화합물 0.3∼12 중량부, 및
(C) 가교제 0.1∼5 중량부
를 함유하는 점착제 조성물로부터 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 있어서, 상기 식 (II)로 표시되는 (메타)아크릴산에스테르는 아크릴산 2-메톡시에틸인 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 있어서, 상기 극성 관능기를 갖는 불포화 단량체(A-3)의 극성 관능기는 유리 카르복실 기, 수산 기, 아미노 기 및 에폭시 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 점착제를 갖는 광학 필름.
제3항에 있어서, 상기 가교제(C)는 이소시아네이트계 화합물을 함유하는 것인 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 있어서, 상기 점착제 조성물은 (D) 실란계 화합물 0.03∼1 중량부를 더 함유하는 것인 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 있어서, 상기 광학 필름은 편광판 및 위상차 필름에서 선택되는 것인 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 있어서, 점착제 층의 표면에 박리 필름이 첩착(貼着)되어 있는 점착제를 갖는 광학 필름.
제1항에 기재된 점착제를 갖는 광학 필름이 그 점착제 층 측에서 유리 기판에 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 적층체.