KR101721744B1 - 점착필름 및 이를 포함하는 디스플레이 부재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체; 및 우레탄 결합을 갖는 가교제를 함유하는 점착제 조성물로 형성되고, 응력을 가하여 점착필름 두께의 1000% 까지 길이방향으로 변형시킨 후 응력을 제거하였을 때 하기 식 1로 나타내는 복원율이 60% 이상인 점착필름, 및 이를 포함하는 디스플레이 부재를 제공한다.
<식 1>
복원율(%) = (1 - Xf-/Xo) × 100
(상기 식에서, Xo 는 점착필름을 길이 방향으로 점착필름 두께의 1000% 길이가 되도록 변형시켰을 때의 점착필름의 길이, Xf- 는 응력을 제거한 후의 점착필름의 길이를 나타낸다)

Description

점착필름 및 이를 포함하는 디스플레이 부재{Adhesive film and display member comprising the same}
본 발명은 점착필름 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
최근 디스플레이 분야에 있어서 종이와 같이 박형의 유연한 특성을 가져 휘거나 굽힐 수 있고 종이와 같이 접거나 두루마리 형태로 말 수 있는 플렉서블/폴더블 디스플레이(flexible/folderable display)에 대한 관심이 높아지고 있는 추세이다. 이와 같은 디스플레이에 적용되는 기판, 도전체, 편광판, 윈도우 필름 등과 점착필름과 같은 구성요소는 휘어지거나 접히고, 휘거나 접은 후에 원래 형상으로 되돌아 오는 특성을 가져야 한다.
특히 디스플레이에 적용되는 점착 필름은 투명성을 유지하면서 잘 굽혀지면서도 디스플레이의 구성요소들을 유기적으로 연결하여 굽어지거나 접히는 변형에 의한 응력을 최소화 시킬 수 있는 물성이 요구된다.
한국 공개특허공보 제2014-0023624호는 우레탄계 올리고머를 사용하여 점착제 조성물의 고온 탄성률을 높이고 있으나, 이 경우 플렉서블 디스플레이에서 요구되는 굽힘성을 달성할 수 없다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 굽힘에 의한 들뜸이나 기포 발생이 없으며, 변형에 의한 응력 완화가 우수한 점착필름을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 고온 및 상온에서의 점착력이 우수한 점착필름을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 넓은 온도 범위에서 점탄성이 유지되는 점착필름을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 투명성이 우수한 점착필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 점착필름은 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체; 및 우레탄 결합을 갖는 가교제를 함유하는 점착제 조성물로 형성되고, 응력을 가하여 점착필름 두께의 1000%까지 길이방향으로 변형시킨 후 응력을 제거하였을 때 하기 식 1로 나타내는 복원율이 60% 이상일 수 있다.
<식 1>
복원율(%) = (1 - Xf-/Xo) × 100
(상기 식에서, Xo 는 점착필름을 길이 방향으로 점착필름 두께의 1000% 길이가 되도록 변형시켰을 때의 점착필름의 길이, Xf- 는 응력을 제거한 후의 점착필름의 길이를 나타낸다)
본 발명의 디스플레이 부재는 상기 점착필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 상기 디스플레이 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 점착필름은 굽힘에 의한 들뜸이나 기포 발생이 없으며, 변형에 의한 응력 완화가 우수하다.
본 발명의 점착필름은 고온 및 상온에서의 점착력이 우수하다.
본 발명의 점착필름은 넓은 온도 범위에서 점탄성이 유지된다.
본 발명의 점착필름은 투명성이 우수하다.
도 1은 점착필름의 복원율을 측정하기 위한 모식도이다. 도 1(a)는 단면도, 도 1(b)는 평면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명 일실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치의 단면도를 나타낸 모식도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 구체예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 구체예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 구체예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 구조를 개재하지 않은 것을 나타낸다.
본 명세서에서 "접힘성(folding)"은 점착필름을 피착체와 적층된 상태에서 접었을 때에 피착체와의 들뜸이나 기포발생이 없는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 점착필름은 길이방향으로 응력을 가하여 점착필름 두께의 1000% 까지 길이방향으로 변형시킨 후 응력을 제거하였을 때 하기 식 1로 나타내는 복원율이 60% 이상, 예를 들어 60% 내지 90%, 예를 들어 60% 내지 85%일 수 있다. 상기 범위에서 접힘성이 우수하며, 변형에 의한 응력 완화 효과가 우수하다.
<식 1>
복원율(%) = (1 - Xf-/Xo) × 100
(상기 식에서, Xo 는 점착필름을 길이 방향으로 점착필름 두께의 1000% 길이가 되도록 변형시켰을 때의 점착필름의 길이, Xf- 는 응력을 제거한 후의 점착필름의 길이를 나타낸다)
도 1은 상기 복원율 측정을 위한 모식도이다. 2 매의 PET 필름 사이에 가로*세로 20mm*20mm의 점착필름을 라미네이터를 사용하여 적층한 후, 상온에서 24시간 숙성한다. 20~25℃, 습도 15%~85%RH의 조건에서 도 1(a)에 나타나는 바와 같이 각각의 PET 필름의 점착필름으로 부착된 부위로부터 15mm 떨어진 지점으로부터 15mm의 부위를 지그(Jig)를 사용하여 10MPa로 고정하고, 각 PET 필름을 30mm/min의 속도로 양 쪽으로 당겨 점착필름의 길이가 점착필름 두께(t)의 1000% (Xo)에 도달하도록 하여 10초 동안 유지한 후, 당기는 응력을 제거한다. 응력을 제거 후 점착필름의 길이(Xf)를 측정하여 상기 식 1에 의하여 복원율을 계산한다.
상기 점착필름은 파장 400nm~800nm에서의 헤이즈가 1% 이하, 구체적으로 0.1% 내지 0.9%일 수 있으며, 전광선 투과율이 90% 이상, 구체적으로 95% 내지 99%일 수있다. 상기 헤이즈 및 전광선 투과율은 헤이즈미터(NDH5000, Nippon Denshoku사)를 사용하여 두께 100㎛ 의 시편에 대하여 ASTM D1003-95 5에 따라 측정할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 점착필름은 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제 조성물로부터 형성될 수 있다. 본 실시예에 따른 점착필름은 상기 본 발명 일실시예에 따른 점착필름과 같은 물성을 나타낼 수 있다.
상기 점착필름은 유리전이온도(Tg)가 0 ℃ 이하, 예를 들어 -100 ℃ 내지 0 ℃, 구체적으로 -80 ℃ 내지 0 ℃, 더욱 구체적으로 -60 ℃ 내지 -20 ℃가 될 수 있다. 상기의 범위에서 점착필름의 저온 점탄성 특성이 우수하며, 내구성이 우수한 동시에 접힘성이 우수할 수 있다.
상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체는 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 및 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물을 공중합하여 얻을 수 있다.
상기 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 탄소수 1-20의 선형 또는 분지형의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 단량체는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, iso-부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 헵틸(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 노닐(메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 알킬기를 갖는(메트)아크릴계 단량체는 아크릴계 단량체 혼합물 중 고형분 기준으로 70중량% 내지 95중량%으로 포함할 수 있으며, 구체적으로 75중량% 내지 90중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 접힘성이 우수한 동시에 점착력이 우수할 수 있다.
상기 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 1개 이상의 히드록시기를 갖는, 탄소수 1-20의 알킬기, 탄소수 5-20의 사이클로알킬기 또는 탄소수 6-20의 아릴기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 단량체는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디메탄올 모노(메트)아크릴레이트, 1-클로로-2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 모노(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 모노(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜 모노(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올에탄 디(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로펜틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시(메트)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로헥실(메트)아크릴레이트 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체는 아크릴계 단량체 혼합물 중 고형분 기준으로 5중량% 내지 30중량%으로 포함할 수 있으며, 구체적으로 10중량% 내지 25중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 내구성이 우수한 동시에 점착력이 우수할 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체는 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 70중량% 내지 95중량% 및 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 5중량% 내지 30중량%를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물의 공중합체일 수 있으며, 구체적으로 (메트)아크릴계 단량체 75중량% 내지 90중량% 및 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 10중량% 내지 25중량% 를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물의 공중합체일 수 있다.
상기 점착제 조성물은 우레탄 결합을 갖는 가교제를 포함할 수 있다. 상기 가교제를 포함하여 굽힘성이 우수하고, 변형에 의한 응력 완화 효과가 우수하다.
상기 우레탄 결합을 갖는 가교제는 우레탄계 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 우레탄 결합 및 양 말단에 이중결합을 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 우레탄계 (메트)아크릴레이트는 분자의 중간 구조들이 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 폴리에테르 폴리올(polyether polyol), 폴리카보네이트 폴리올(polycarbonate polyol), 폴리카프로락톤 폴리올(polycarprolactone polyol), 링 개환 테트라하이드로퓨란 프로필렌옥사이드 공중합체(tetrahydrofurane-propyleneoxide ring opening copolymer), 폴리부타디엔 디올(polybutadiene diol), 폴리디메틸실록산디올(polydimethylsiloxane diol), 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 1,4-부탄디올(1,4-butanediol), 1,5-펜탄디올(1,5-pentanediol), 1,6-헥산디올(1,6-hexanediol), 네오펜틸 글리콜(neopentyl glycol), 1,4-시클로헥산 디메탄올(1,4-cyclohexane dimethanol), 비스페놀-에이(bisphenol A), 수소화 비스페놀-에이 (hydrogenated bisphenol A), 2,4-톨루엔 디이소시아네이트(2,4-toluene diisocyanate), 1,3-자일렌 디이소시아네이트(1,3-xylene diisocyanate), 1,4-자일렌 디이소시아네이트(1,4-xylene diisocyanate), 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트 (1,5-napthalene diisocyanate), 1,6-헥산 디이소시아네이트(1,6-hexan diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate)로부터 합성되어지는 것을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 상기 우레탄 결합을 갖는 가교제는 우레탄 디아크릴레이트일 수 있다.
상기 우레탄 결합을 갖는 가교제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.01중량부 내지 5중량부, 예를 들어 0.05중량부 내지 0.5중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 탄성력이 우수하여 변형에 의한 응력 완화 효과가 우수하며, 내구성이 우수한 효과를 나타낼 수 있다.
상기 점착제 조성물은 개시제를 포함할 수 있다. 상기 개시제는 통상의 개시제를 사용할 수 있으며, 예를 들어 광경화 개시제, 열경화 개시제, 양이온 개시제 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 광경화 개시제, 열경화 개시제는 통상의 것을 사용할 수 있으며, 상기 광경화 개시제의 예로는 트리아진계, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 벤조인계, 인계, 옥심계 등을 들 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 구체적으로 상기 광경화 개시제는 2,2-다이메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2'-디에톡시 아세토페논, 2,2'-디부톡시 아세토페논, 2-히드록시-2-메틸 프로피오페논, p-t-부틸 트리클로로 아세토페논, p-t-부틸 디클로로 아세토페논, 4-클로로 아세토페논, 2,2'-디클로로-4-페녹시 아세토페논, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-모폴리노 프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노 페닐)-부탄-1-온, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
상기 개시제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1중량부 내지 10중량부, 예를 들어 0.1중량부 내지 2 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 투명도 저하 없이 경화가 충분히 이루어질 수 있다.
상기 점착제 조성물은 실란커플링제를 더 포함할 수 있다. 상기 실란커플링제는 예를 들어, 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필트리에톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필메틸 디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡실란 등의 에폭시 구조를 갖는 규소 화합물; 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, (메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등의 중합성 불포화기 함유 규소 화합물; 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란 등의 아미노기 함유 규소 화합물; 및 3-클로로프로필트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 상기 실란커플링제는 에폭시 구조를 갖는 실란커플링제를 사용할 수 있다.
상기 실란커플링제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 5 중량부, 예를 들어 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 내구성이 우수하며, 점착력이 우수한 효과를 나타낼 수 있다.
상기 점착제 조성물은 필요에 따라 경화촉진제, 이온성 액체, 리튬염, 무기충전제, 연화제, 산화방지제, 노화방지제, 안정제, 점착 부여 수지, 개질수지(폴리올 수지, 페놀수지, 아크릴수지, 폴리에스테르 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타다이엔 수지 등), 레벨링제, 소포제, 가소제, 염료, 착색 안료, 체질 안료 등의 안료, 처리제, 자외선차단제, 형광증백제, 분산제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 대전방지제, 윤활제 및 용제 등의 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 5 중량부, 예를 들어 0.03 중량부 내지 3 중량부, 예를 들어 0.05 중량부 내지 2 중량부로 포함될 수 있다.
상기 점착필름은 상기 점착제 조성물의 경화물을 포함할 수 있으며, 예를 들어 상기 점착제 조성물을 당업계에서 통상적으로 사용되는 이형필름에 코팅한 후, 자외선으로 경화하여 제조할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 구체적으로 상기 아크릴계 단량체 혼합물을 중합하여 (메트)아크릴계 공중합체를 제조하고, (메트)아크릴계 공중합체에 가교제, 개시제를 혼합하여 점착제 조성물을 제조하고, 그리고 점착제 조성물을 자외선으로 경화하는 것을 포함할 수 있다.
자외선으로 경화는 무산소 상태에서 저압램프로 파장 300 nm 내지 400 nm에서 조사량 400 mJ/cm2 내지 30,000 mJ/cm2, 구체적으로 1,000 mJ/cm2 내지 20,000 mJ/cm2 로 경화할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 점착필름의 두께는 25㎛ 이상, 예를 들어 50㎛ 내지 100㎛일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 부재는 본 발명 실시예들에 따른 점착필름을 포함할 수 있으며, 예를 들어 상기 디스플레이 부재는 광학필름 및 상기 광학필름의 일면 또는 양면에 부착되는 점착필름을 포함할 수 있다.
상기 광학필름은 터치패널, 윈도우, 편광판, 칼라필터, 위상차 필름, 타원 편광필름, 반사 편광필름, 반사방지필름, 보상필름, 휘도 향상필름, 배향막, 광확산 필름, 플라스틱 LCD기판, ITO(indium tin oxide), FTO(fluorinated tin oxide), AZO(aluminum dopped zinc oxide), CNT(carbon nanotube) 포함 필름, Ag 나노와이어(nanowire) 포함 필름, 또는 그래핀(graphene)의 투명 전극 필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 광학표시장치는 본 발명 실시예들에 따른 점착필름을 포함할 수 있다. 상기 광학표시장치는 플렉서블 디스플레이 장치일 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이 장치(100)는 기판(110), 기판(110) 상부에 형성되는 장치용 부재(120), 장치용 부재(120) 상부에 형성되는 제1점착층(130), 제1점착층(130) 상부에 형성되는 투명 도전체(140), 투명 도전체(140) 상부에 형성되는 편광판(150), 편광판(150) 상부에 형성되는 제2점착층(160) 및 제2점착층(160) 상부에 형성되는 윈도우 필름(170)을 포함할 수 있으며, 제1점착층(130) 및 제2점착층(160) 중 하나 이상은 본 발명 실시예들에 따른 점착필름을 포함할 수 있다.
기판(110)은 유연한 특성을 가지는 투명성 재료를 포함할 수 있으며, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에테르설폰(PES) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 폴리아릴레이트(PAR) 수지, 고리형올레핀공중합체(COC) 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 폴리(메트)아크릴레이트 수지와 같은 고분자 수지, 금속 박막 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
장치용 부재(120)는 유기발광소자 또는 액정과 같은 디스플레이 소자로서 유연성을 갖는 디스플레이 소자를 사용할 수 있으며, 제한되지 않으나 예를 들어 TFT-LCD, AMOLED, PMOLED를 사용할 수 있다. 유기발광소자는 제1전극, 제2전극, 제1전극과 제2전극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있으며, 유기발광층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층이 순차적으로 적층된 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
투명 도전체는(140)은 디스플레이의 외부로부터 특정 위치에 손가락이나 펜 등이 접촉할 때에 접촉에 의한 신호를 감지하여 장치에 전달하는 것으로서, 접촉에 의한 신호는 감압 또는 전기적 신호를 감지한다. 전기적 신호를 감지하는 전극은 도전성 소재로서 유연성을 가지는 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어 전도성 고분자, 탄소 나노튜브, 그래핀, 금속 나노와이어 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
편광판(150)은 디스플레이에 편광 성능을 부여하여 외부광 또는 내부광을 편광시키는 역할을 할 수 있으며, 편광자 및 보호필름을 포함할 수 있다.
점착제층(130, 160)은 기판(110)과 장치용 부재(120)의 사이 및 장치용 부재(120)와 투명 도전체(140) 사이에 개재되어 기판(110)과 장치용 부재(120) 및 장치용 부재(120)와 투명 도전체(140)를 점착하며 본 발명 실시예들에 따른 점착필름을 포함할 수 있다.
이하, 실시예, 비교예 및 시험예를 들어 본 발명의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예, 비교예 및 시험예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 발명의 범주 및 범위가 하기 실시예, 비교예 및 시험예에 의해 제한되는 것은 아니다.
하기 실시예 및 비교예에서 사용된 성분은 다음과 같다.
(A) 아크릴계 단량체 : EHA (2-에틸헥실아크릴레이트, LG화학), HEA (하이드록시에틸아크릴레이트, 일본촉매)
(B) 개시제 : Irgacure--TM-651 (2,2,-디메톡시-2-페닐아세토페논, BASF)
(C) 가교제 : 우레탄디아크릴레이트 (공영사화학, UF07DF)
실시예 및 비교예
실시예 1
하기 표 1의 조성에 따라 (A) 아크릴계 단량체로서 EHA 80중량% 및 HEA 20중량%를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물을 중합하여 프리폴리머를 제조하고, 상기 아크릴계 단량체 혼합물 100중량부에 대하여 (B) 개시제 0.35중량부, (C) 가교제 0.5 중량부를 첨가하여 점착제 조성물을 준비하였다. 상기 점착제 조성물을 교반기(IKA RW20)로 30분간 교반한 후 탈포하여 기포를 제거하였다. 기포를 제거한 점착제 조성물 용액을 2매의 PET 이형필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 두께 50㎛) 사이에 넣고 어플리케이터로 100㎛ 두께로 코팅한 후, UV-A 파장, 광량 600mJ로 경화하여 점착필름을 얻었다. 상기 점착 필름을 시차 주사 열량 측정법(DSC, differential scanning calorimetry)를 이용하여 유리전이온도를 측정하여 결과를 표 1에 기재하였다.
실시예 2~3
EHA, HEA의 함량비 및 가교제 함량을 하기 표 1에 기재된 바에 따라 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 점착필름을 얻었다.
비교예 1
하기 표 2의 조성에 따라 (A) 아크릴계 단량체로서 EHA 80중량% 및 HEA 20중량%를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물을 중합하여 프리폴리머를 제조하고, 상기 아크릴계 단량체 혼합물 100중량부에 대하여 (B) 개시제 0.35중량부를 첨가하여 조성물을 준비하였다. 상기 점착제 조성물을 교반기(IKA RW20)로 30분간 교반한 후 탈포하여 기포를 제거하였다. 기포를 제거한 점착제 조성물 용액을 2매의 PET 이형필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 두께 50㎛) 사이에 넣고 어플리케이터로 100㎛ 두께로 코팅한 후, UV-A 파장, 광량 600mJ로 경화하여 점착필름을 얻었다. 상기 점착 필름을 시차 주사 열량 측정법(DSC, differential scanning calorimetry)를 이용하여 유리전이온도를 측정하여 결과를 표 1에 기재하였다.
비교예 2
EHA, HEA의 함량비, 가교제 함량을 하기 표 1에 기재된 바에 따라 사용한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 수행하여 점착필름을 얻었다.
물성측정
(1) 복원율(%): 도 1(a)에 나타나는 바와 같이 2 매의 PET 필름 사이에 가로*세로 20mm*20mm의 점착필름을 라미네이터를 사용하여 적층한 후, 상온에서 24시간 숙성한다. 각각의 PET 필름의 점착필름으로 부착된 부위로부터 15mm 떨어진 지점으로부터 15mm의 부위를 지그(Jig)를 사용하여 10MPa로 고정하고, 각 PET 필름을 30mm/min의 속도로 양 쪽으로 당겨 점착필름의 길이가 점착필름 두께(100㎛)의 1000% (Xo)에 도달하도록 하여 10초 동안 유지한 후, 당기는 응력을 제거한다. 응력을 제거하고 점착필름의 길이(Xf)를 측정하여 하기 식에 의하여 복원율을 계산한다.
복원율(%) = (1 - Xf-/Xo) × 100
상기 식에서, Xo 는 점착필름을 길이 방향으로 점착필름 두께의 1000% 길이가 되도록 변형시켰을 때의 점착필름의 길이, Xf- 는 응력을 제거한 후의 점착필름의 길이를 나타낸다.
(2) 저장모듈러스: 동적 점탄성 측정 장치인 ARES (Anton Paar社MCR-501)를 사용하여 전단 모드(1 ㎐)에서 점탄성을 측정하였다. (Frequency: 1 rad/sec) 제조된 점착필름을 이형 필름을 제거한 후에 약 1 ㎜의 두께가 되도록 적층하고 직경이 8 ㎜인 천공기로 적층물을 천공해내어 시편으로 사용하였다. -40℃ 내지 90℃의 온도 범위에서 5℃/min의 온도 상승 속도로 측정을 수행하였으며, -20℃, 25℃, 80℃에서 탄성률을 기록하였다.
(3) 박리강도(gf/in): 제조된 점착필름에서 이형필름을 제거하여 50 ㎛ 두께의 PET 필름에 전사하고, 샘플을 가로×세로 2.5 cm × 10 cm 스트립으로 절단하였다. 각각의 스트립을 2.5 cm × 20 cm, 두께 50㎛의 PET 기재에 1kg 롤러를 스트립 위에 통과시켜 스트립을 접착시키고 접착시켰다. 박리강도는 25℃에서 30분이 경과된 시점에서 TA.XT_Plus Texture Analyzer(Stable Micro System(제))를 사용하여, 25℃에서 50㎜/min의 속도로 각각 180°및 60° 박리력을 측정하였다.
(4) 헤이즈(%): 제조된 점착필름을 ASTM D1003-95 5에 따라 파장 400nm~800nm에서 (NDH5000, Nippon Denshoku사)를 사용하여 헤이즈를 측정하였다.
단위 실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2
(A) EHA 중량% 80 85 90 80 90
HEA 중량% 20 15 10 20 10
(B) 중량부 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35
(C) 중량부 0.5 0.5 0.5 - -
유리전이온도 -54 -56 -58 -56 -60
복원율 % 82 72 61 50 13
모듈러스
-20℃ KPa 143.0 96.5 86.1 121.7 58.1
25℃ KPa 28.1 21.5 19.0 25.4 14.5
80℃ KPa 27.7 13.5 6.0 11.9 2.9
박리강도
180° gf/in 1500 1310 1310 2047 1178
60° gf/in 910 887 832 894 727
헤이즈 % 0.9 0.9 0.9 0.9 1.0
상기 표 1의 결과에서, 실시예들의 복원율이 60% 이상인 점착필름은 우레탄계 가교제를 포함하지 않으며, 복원율이 60% 미만인 비교예 1~2에 비하여 응력 완화가 우수하며, 헤이즈가 1% 이하로 투명도가 높으며, 박리강도가 우수하고, 넓은 온도 범위 내에서 점탄성 특성을 유지하여 플렉서블 디스플레이에 적용하기에 적합한 점착필름을 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체; 및 우레탄 결합을 갖는 가교제를 함유하는 점착제 조성물로 형성되는 점착 필름이고,
    상기 점착필름에 응력을 가하여 점착필름 두께의 1000% 까지 길이방향으로 변형시킨 후 응력을 제거하였을 때 하기 식 1로 나타내는 복원율이 60% 이상이고,
    <식 1>
    복원율(%) = (1 - Xf-/Xo) × 100
    (상기 식에서, Xo 는 점착필름을 길이 방향으로 점착필름 두께의 1000% 길이가 되도록 변형시켰을 때의 점착필름의 길이, Xf- 는 응력을 제거한 후의 점착필름의 길이를 나타낸다),
    상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체는 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 70중량% 내지 95중량% 및 수산기를 갖는 (메트)아크릴계 단량체 5중량% 내지 30중량%를 포함하는 단량체 혼합물로 형성되고,
    상기 점착필름의 유리전이온도는 -60℃ 내지 -20℃인 점착필름.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100 중량부; 및 우레탄 결합을 갖는 가교제 0.01 중량부 내지 5 중량부를 포함하는 점착제 조성물로 형성되는 점착필름.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 우레탄 결합을 갖는 가교제는 우레탄 디아크릴레이트인 점착필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은 개시제를 더 포함하는 점착필름.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 개시제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 10 중량부로 포함되는 점착필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은 실란커플링제를 더 포함하는 점착필름.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 실란커플링제는 에폭시기를 포함하는 점착필름.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 실란커플링제는 상기 수산기를 함유하는 (메트)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 5 중량부로 포함되는 점착필름.
  11. 제1항, 제3항, 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 점착필름을 포함하는 디스플레이 부재.
  12. 제1항, 제3항, 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 점착필름을 포함하는 광학표시장치.
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