KR101749758B1 - 광학용 점착 시트 - Google Patents

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Abstract

굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력에 대한 접착성이 우수한 광학용 양면 점착 시트를 제공한다. 본 발명의 광학용 양면 점착 시트는, 저장 탄성률(80℃)이 2×104Pa 이상, 손실 탄성률(80℃)이 1×104Pa 이상인 점착제층을 갖고, L자 박리 시험에 의한 박리력이 0.16MPa 이상이고, 정하중 박리 시험에 의한 박리 거리가 50mm 이하인 것을 특징으로 하고 있다. 상기 L자 박리 시험에서는, L자형 스테인리스제 지그와 아크릴판을 양면 점착 시트를 개재하여 접합하고, 50℃, 5기압에서 15분간 처리한 후, 스테인리스제 지그를 아크릴판의 면과 수직 방향으로 인장하고, 박리력을 측정한다. 상기 정하중 박리 시험에서는, 아크릴판에 양면 점착 시트를 부착하고, 50℃, 5기압에서 15분간 처리한 후, 양면 점착 시트의 길이 방향의 편말단에 아크릴판의 표면과 수직 방향으로 100gf의 하중을 가하여, 3시간 경과 후의 양면 점착 시트의 박리 거리를 측정한다.

Description

광학용 점착 시트 {OPTICAL PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE SHEET}
본 발명은 광학 부재의 부착에 사용되는 점착 시트에 관한 것이다.
최근, 여러가지 분야에서, 액정 디스플레이(LCD) 등의 표시 장치나, 터치 패널 등의 상기 표시 장치와 조합하여 사용되는 입력 장치가 널리 사용되어 오고 있다. 이들 표시 장치나 입력 장치의 제조 등에 있어서는, 광학 부재를 접합하는 용도로 투명한 점착 시트가 사용되고 있다. 예를 들어, 터치 패널이나 렌즈 등과 액정 표시 장치(액정 디스플레이 등)와의 부착에 투명한 양면 점착 시트가 사용되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 내지 3 참조).
상기의 표시 장치나 입력 장치는, 최근, 휴대 전화나 휴대 정보 단말기(PDA) 등의 소형의 휴대 기기에도 많이 사용되어 오고 있다. 그에 따라서, 예를 들어 휴대 전화를 바지 주머니에 넣은 채 앉은 경우 등, 디스플레이 등에 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력(굽힘 방향이나 뒤틀림 방향의 응력 등)이 걸려, 디스플레이와 터치 패널이나 렌즈 등이 박리되는 문제가 발생하고 있다.
따라서, 상기와 같은 광학 부재를 접합하는 용도에 있어서는, 점착 시트에는, 종래 요구되고 있던 접착성(예를 들어, 180° 필 박리 점착력의 크기 등), 투명성 등 외에, 부착물에 대하여 굽힘의 응력이나 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우의 접착성(이하, 「뒤틀림 접착성」이라고 총칭하기도 함)이 요구되어 오고 있다.
일본 특허 공개 제2003-238915호 공보 일본 특허 공개 제2003-342542호 공보 일본 특허 공개 제2004-231723호 공보
따라서, 본 발명의 목적은, 부착물에 대하여 굽힘의 응력이나 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우의 접착성(뒤틀림 접착성)이 우수한 광학용 양면 점착 시트를 제공하는 데에 있다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 80℃에서의 저장 탄성률 및 손실 탄성률이 특정한 범위가 되도록 설계한 점착제층을 갖는 양면 점착 시트이며, 양면 점착 시트의 L자 박리 시험에 의해 측정되는 박리력 및 정하중(定荷重) 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에 의해 측정되는 박리 거리를 특정한 범위로 제어함으로써, 뒤틀림 접착성이 우수한 양면 점착 시트가 얻어지는 것을 발견하였다. 본 발명은 이들 사실에 기초하여 완성된 것이다.
즉, 본 발명은 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는, 80℃에서의 저장 탄성률이 2.0×104Pa 이상, 80℃에서의 손실 탄성률이 1.0×104Pa 이상인 점착제층을 갖는 광학용 점착 시트이며, 상기 점착 시트의 하기의 L자 박리 시험에 의해 측정되는 박리력이 0.16MPa 이상이고, 하기의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에 의해 측정되는 박리 거리가 50mm 이하인 것을 특징으로 하는 광학용 점착 시트를 제공한다. 상기의 L자 박리 시험은, 이하와 같다. L자형의 스테인리스제 지그와 아크릴판을 점착 시트(크기: 길이 25mm×폭 25mm)를 개재하여 접합한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다. 그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 스테인리스제 지그를 아크릴판의 면과 수직 방향으로 인장 속도 200mm/분으로 인장하고, 박리력을 측정한다. 또한, 상기의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)은 이하와 같다. 아크릴판의 편면에 점착 시트(폭 20mm×길이 60mm)의 상기 점착제층측 표면을 부착한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다. 그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 점착 시트의 길이 방향의 말단에 아크릴판의 표면과 수직 방향으로 100gf의 하중을 가하여, 3시간 경과 후의 점착 시트의 박리 거리를 측정한다.
또한, 본 발명은 가시광 파장 영역에서의 전체 광선 투과율이 90％ 이상이고, 헤이즈값이 1.0％ 미만인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 인장 속도 200mm/분으로 측정한, 아크릴판에 대한 180° 박리 점착력이 10N/25mm 이상인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층의 겔분율이 30 내지 80중량％인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층이 아크릴계 점착제층인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 아크릴계 점착제층이, 직쇄상 또는 분지쇄상의 탄소수가 1 내지 14인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 알킬에스테르 및/또는 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르를 필수적인 단량체 성분으로 하여 형성되는 아크릴계 중합체를 포함하는 아크릴계 점착제층인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제층이, 단량체 혼합물 또는 그의 부분 중합물을 포함하는 조성물에 자외선을 조사하여 형성된 점착제층인 상기의 광학용 점착 시트를 제공한다.
본 발명의 양면 점착 시트는, 점착제층의 80℃에서의 저장 탄성률 및 손실 탄성률, 및 양면 점착 시트의 L자 박리 시험에 의해 측정되는 박리력 및 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에 의해 측정되는 박리 거리가 특정한 범위이기 때문에, 뒤틀림 접착성이 우수하다. 이로 인해, 양면 점착 시트를 사용하여 부착한 피착체(광학 부재)에 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우에도, 피착체의 박리가 발생하는 일이 없다. 이로 인해, 얻어진 제품, 특히 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해지기 쉬운 소형 제품이나 휴대용의 제품에서의 접착 신뢰성이 향상된다.
도 1은, L자 박리 시험에서의 L자형의 스테인리스제 지그를 도시하는 개략도(사시도).
도 2는, L자 박리 시험에서의 접합 샘플(L자형 스테인리스제 지그/양면 점착 시트/아크릴판의 접합체) 및 측정시의 인장 방향을 나타내는 설명도(측면도).
도 3은, 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에서의 아크릴판, 양면 점착 시트(또는 측정용 샘플), 추의 위치 관계를 나타내는 설명도(사시도).
도 4는, 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에서의 측정 개시시의 아크릴판, 양면 점착 시트(또는 측정용 샘플), 추의 위치 관계를 나타내는 설명도(측면도).
도 5는, 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에서의 측정 개시로부터 3시간 경과 후의 양면 점착 시트(또는 측정용 샘플)의 박리 상태 및 정하중 3시간 박리 거리를 나타내는 설명도(측면도).
도 6은, 뒤틀림 접착성 평가에서의 시험편을 도시하는 개략도(평면도).
도 7은, 뒤틀림 접착성 평가의 시험 방법(변형 전)을 도시하는 설명도(측면도).
도 8은, 뒤틀림 접착성 평가의 시험 방법(변형 후)을 도시하는 설명도(측면도).
본 발명의 양면 점착 시트(광학용 점착 시트)는, 양측의 표면이 점착면(점착제층 표면)으로 되어 있는 양면 점착 시트이다. 또한, 본 발명의 양면 점착 시트는, 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는, 80℃에서의 저장 탄성률이 2.0×104Pa 이상이고, 80℃에서의 손실 탄성률이 1.0×104Pa 이상인 점착제층(이하, 「본 발명의 점착제층」이라고 칭하기도 함)을 적어도 1층 갖고 있다. 또한, 본 발명의 양면 점착 시트는, 후술하는 L자 박리 시험에 의해 측정되는 박리력이 0.16MPa 이상이고, 후술하는 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에 의해 측정되는 박리 거리가 50mm 이하이다.
또한, 본 발명에 있어서는, 「양면 점착 시트」란, 테이프 형상 및 시트 형상의 어느 형태도 포함하는 것으로 하고, 즉 양면 점착 시트 및 양면 점착 테이프를 포함하는 총칭으로 한다.
본 발명의 양면 점착 시트는, 기재(기재층)를 갖지 않는, 소위 「무기재(無基材) 타입」의 양면 점착 시트(이하, 「무기재 양면 점착 시트」라고 칭하기도 함)이어도 되고, 기재를 갖는 타입의 양면 점착 시트이어도 된다. 또한, 상기 무기재 양면 점착 시트는, 상기의 본 발명의 점착제층만으로 이루어지는 양면 점착 시트이어도 되고, 본 발명의 점착제층과 본 발명의 점착제층 이외의 점착제층(이하, 「다른 점착제층」이라고 칭하기도 함)을 갖는 양면 점착 시트이어도 된다. 또한, 기재를 갖는 타입의 양면 점착 시트는, 기재의 적어도 편면측에 본 발명의 점착제층을 갖고 있으면 된다. 그 중에서도, 투명성 등의 광학 특성 향상 등의 관점에서는, 무기재 양면 점착 시트가 바람직하고, 보다 바람직하게는, 본 발명의 점착제층만으로 이루어지는 무기재 양면 점착 시트이다. 또한, 상기의 「기재(기재층)」에는, 양면 점착 시트의 사용시(부착시)에 박리되는 박리 라이너(세퍼레이터)는 포함하지 않는다.
본 발명의 점착제층의 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는 80℃에서의 저장 탄성률(이하, 「저장 탄성률(80℃)」 또는 「G'(80℃)」라고 칭하기도 함)은, 2.0×104Pa 이상이고, 바람직하게는 2.0×104 내지 1.0×107Pa, 보다 바람직하게는 3.0×104 내지 3.0×105Pa이다. 저장 탄성률(80℃)이 2.0×104Pa 미만에서는, 특히 고온하에서 점착제층이 부드러워 접착성이 불충분해지고, 피착체인 광학 부재의 박리가 발생하기 쉬워진다. 또한, 1.0×107Pa를 초과하면, 굽힘이나 뒤틀림에 의한 변형을 점착제층이 추종할 수 없어, 박리가 발생하는 경우가 있다.
본 발명의 점착제층의 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는 23℃에서의 저장 탄성률(이하, 「저장 탄성률(23℃)」 또는 「G'(23℃)」라고 칭하기도 함)은, 4.0×104Pa 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4.0×104 내지 1.0×108Pa, 더욱 바람직하게는 4.0×104 내지 1.0×106Pa이다. 저장 탄성률(23℃)이 4.0×104Pa 미만에서는, 점착제층이 부드러워 접착성이 불충분해지고, 피착체인 광학 부재의 박리가 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 또한, 1.0×108Pa를 초과하면, 굽힘이나 뒤틀림에 의한 변형을 점착제층이 추종할 수 없어, 박리가 발생하는 경우가 있다.
본 발명의 점착제층의 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는 80℃에서의 손실 탄성률(이하, 「손실 탄성률(80℃)」 또는 「G"(80℃)」라고 칭하기도 함)은, 1.0×104Pa 이상이고, 바람직하게는 1.0×104 내지 1.0×106Pa, 보다 바람직하게는 1.0×104 내지 3.0×105Pa이다. 손실 탄성률(80℃)이 1.0×104Pa 미만에서는, 특히 고온하에서 점착제층이 부드러워 접착성이 불충분해지고, 피착체인 광학 부재의 박리가 발생하기 쉬워진다. 또한, 1.0×106Pa를 초과하면, 굽힘이나 뒤틀림에 의한 변형을 점착제층이 추종할 수 없어, 박리가 발생하는 경우가 있다.
본 발명의 점착제층의 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는 23℃에서의 손실 탄성률(이하, 「손실 탄성률(23℃)」 또는 「G"(23℃)」라고 칭하기도 함)은, 1.0×104Pa 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.0×104 내지 1.0×107Pa, 더욱 바람직하게는 1.0×104 내지 1.0×106Pa이다. 손실 탄성률(23℃)이 1.0×104Pa 미만에서는, 특히 고온하에서 점착제층이 부드러워 접착성이 불충분해지고, 피착체인 광학 부재의 박리가 발생하기 쉬워지는 경우가 있다. 또한, 1.0×107Pa를 초과하면, 굽힘이나 뒤틀림에 의한 변형을 점착제층이 추종할 수 없어, 박리가 발생하는 경우가 있다.
또한, 상기 저장 탄성률 및 상기 손실 탄성률은 동적 점탄성 측정에 의해 측정된다. 예를 들어, 점착제층을 두께 약 1.5mm 정도가 되도록 복수층 적층시키고, 레오메트릭 사이언티픽(Rheometric Scientific)사제의 「어드밴스드 레오메트릭 익스팬션 시스템(Advanced Rheometric Expansion System; ARES)」에 의해, 전단 모드에서, 주파수 1Hz의 조건에서, -70 내지 200℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정할 수 있다.
본 발명의 점착제층의 겔분율은, 30 내지 80％(중량％)가 바람직하고, 보다 바람직하게는 45 내지 80％이다. 상기 겔분율은, 아세트산 에틸 불용분으로서 구할 수 있고, 구체적으로는 아세트산 에틸 중에 23℃에서 7일간 침지한 후의 불용분의 침지 전의 시료에 대한 중량분율(단위: 중량％)로서 구해진다. 겔분율이 30％ 미만에서는, 점착제층이 부드러워져, 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림이 가해진 경우에, 점착제층의 파괴가 일어나 박리가 발생하는 경우가 있다. 한편, 겔분율이 80％를 초과하면, 점착제층이 단단해져, 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림이 가해진 경우에, 변형을 추종할 수 없어 박리하기 쉬워지고, 뒤틀림 접착성이 저하하는 경우가 있다.
상기 겔분율(용제 불용분의 비율)은, 구체적으로는, 예를 들어 이하의 「겔분율의 측정 방법」에 의해 산출되는 값이다.
(겔분율의 측정 방법)
본 발명의 양면 점착 시트로부터 본 발명의 점착제층: 약 0.1g을 채취하고, 평균 구멍 직경 0.2㎛의 다공질 테트라플루오로에틸렌 시트(상품명 「NTF1122」, 닛토덴코 가부시키가이샤제)로 싼 후, 연실로 묶고, 그 때의 중량을 측정하여, 상기 중량을 침지 전 중량으로 한다. 또한, 상기 침지 전 중량은, 점착제층(상기에서 채취한 본 발명의 점착제층)과, 테트라플루오로에틸렌 시트와, 연실의 총 중량이다. 또한, 테트라플루오로에틸렌 시트와 연실의 합계 중량도 측정해 두고, 상기 중량을 포대 중량으로 한다.
이어서, 상기의 점착제층을 테트라플루오로에틸렌 시트로 싸서 연실로 묶은 것(「샘플」이라고 칭함)을, 아세트산 에틸로 채운 50ml 용기에 넣고, 23℃에서 7일간 정치한다. 그 후, 용기로부터 샘플(아세트산 에틸 처리 후)을 취출하여, 알루미늄제 컵에 옮기고, 130℃에서 2시간 건조기 중에서 건조하여 아세트산 에틸을 제거한 후, 중량을 측정하고, 상기 중량을 침지 후 중량으로 한다.
그리고, 하기 식으로부터 겔분율을 산출한다.
겔분율(중량％)=(A-B)/(C-B)×100
식 중, A는 침지 후 중량이고, B는 포대 중량이고, C는 침지 전 중량이다.
본 발명의 양면 점착 시트에서의 본 발명의 점착제층 표면의 아크릴판에 대한 180° 박리 점착력(이하, 「180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)」이라고 칭하기도 함)은, 10N/25mm 이상(예를 들어, 10 내지 50N/25mm)이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15N/25mm 이상이다. 180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)이 10N/25mm 미만에서는, 접착 신뢰성이 저하하는 경우가 있다. 또한, 상기 180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)은, 양면 점착 시트를 접착체인 아크릴판에 부착하고, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압, 15분간의 조건에서 처리한 후에, 180° 박리 시험에 의해 측정할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 피착체(시험판)로서, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)판[미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 두께 1.5mm]을 사용하여, 본 발명의 양면 점착 시트의 본 발명의 점착제층 표면을 상기 피착체에 접합한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압, 15분간의 조건에서 처리한 후에, JIS Z 0237에 준거하여, 인장 속도 200mm/분의 조건에서 180° 박리함으로써 측정할 수 있다. 또한, 측정면과 반대측의 점착제층 표면(점착면)에는 덧댐 재(PET 필름, 도레이(주)제, 「루미러 S-10」, 두께 25㎛)를 부착하여 측정할 수 있다.
본 발명의 양면 점착 시트에서의 본 발명의 점착제층 표면의 편광판에 대한180° 박리 점착력(이하, 「180° 박리 점착력(편광판에 대한)」이라고 칭하기도 함)은, 2N/25mm 이상(예를 들어, 2 내지 20N/25mm)이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5N/25mm 이상이다. 180° 박리 점착력(편광판에 대한)이 2N/25mm 미만에서는, 접착 신뢰성이 저하하는 경우가 있다. 또한, 상기 180° 박리 점착력(편광판에 대한)은, 피착체로서 편광판(닛토덴코(주)제, 상품명 「TEG1465DUHC」, 하드 코팅면)을 사용하는 것 외에는, 전술한 180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)과 마찬가지로 하여 측정할 수 있다.
본 발명의 점착제층은, 높은 투명성을 갖고 있는 것이 바람직하고, 예를 들어 가시광 파장 영역에서의 전체 광선 투과율(JIS K 7361에 준함)이 90％ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 91％ 이상이다. 또한, 본 발명의 점착제층의 헤이즈값(JIS K 7136에 준함)은, 예를 들어 1.0％ 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8％ 미만이다. 또한, 상기 전체 광선 투과율 및 헤이즈값은, 예를 들어 슬라이드 글래스(예를 들어, 전체 광선 투과율 91.8％, 헤이즈값 0.4％의 것)에 본 발명의 점착제층을 접합하고, 헤이즈 미터(무라까미 시끼사이 기쥬즈 겡뀨쇼제, 상품명 「HM-150」)를 사용하여 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 양면 점착 시트도 높은 투명성을 갖고 있는 것이 바람직하며, 예를 들어 가시광 파장 영역에서의 전체 광선 투과율(JIS K 7361에 준함)이 90％ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 91％ 이상이다. 또한, 본 발명의 양면 점착 시트의 헤이즈값(JIS K 7136에 준함)도, 예를 들어 1.0％ 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8％ 미만이다. 또한, 상기 전체 광선 투과율 및 헤이즈값은, 예를 들어 슬라이드 글래스(예를 들어, 전체 광선 투과율 91.8％, 헤이즈값 0.4％의 것)에 본 발명의 양면 점착 시트를 접합하고, 헤이즈 미터(무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겡뀨쇼제, 상품명 「HM-150」)를 사용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 양면 점착 시트의 L자 박리 시험에 의해 측정되는 박리력(「L자 박리력」이라고 칭하기도 함)은 0.16MPa 이상이고, 바람직하게는 0.2 내지 1.0MPa이다. 상기 L자 박리력은 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해졌을 때(응력이 가해진 순간)의 박리의 용이성을 나타낸다. 양면 점착 시트의 L자 박리력이 0.16MPa 미만에서는, 뒤틀림 접착성이 불충분하여, 양면 점착 시트를 개재하여 광학 부재를 부착 고정한 제품에 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해졌을 때에, 광학 부재가 박리하여, 제품의 신뢰성이 저하한다.
상기의 L자 박리 시험은, 이하와 같다(도 1, 도 2 참조).
(L자 박리 시험)
도 1에 도시한 L자형의 스테인리스제 지그(11)[L자 단면의 긴 변의 길이(높이) 100mm, L자 단면의 짧은 변의 길이 30mm, 폭 30mm, 판 두께 1.0mm] 및 아크릴판[PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 길이 100mm×폭 50mm×두께 1.5mm]을 사용한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기의 L자형 스테인리스제 지그(11)의 저면(길이 30mm×폭 30mm의 면)과 상기 아크릴판(12)을 양면 점착 시트(13)(크기: 길이 25mm×폭 25mm)를 개재하여 접합한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다. 그 후, 인장 시험기에 의해, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 스테인리스제 지그(11)를 아크릴판(12)의 면과 수직 방향으로 인장 속도 200mm/분으로 인장하고, 박리력(MPa)을 측정하여, 「L자 박리력」으로 한다.
본 발명의 양면 점착 시트의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)에 의해 측정되는 박리 거리(「정하중 3시간 박리 거리」라고 칭하기도 함)는, 50mm 이하이고, 바람직하게는 0 내지 45mm, 보다 바람직하게는 0 내지 40mm이다. 상기 정하중 3시간 박리 거리는, 장시간 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우의 박리의 용이성을 나타낸다. 양면 점착 시트의 정하중 3시간 박리 거리가 50mm를 초과하면, 뒤틀림 접착성이 불충분하여, 양면 점착 시트를 개재하여 광학 부재를 부착 고정한 제품에 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 장시간 가해졌을 때에, 광학 부재가 박리하여, 제품의 신뢰성이 저하한다.
상기의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)은, 이하와 같다.
아크릴판의 편면에 양면 점착 시트(폭 20mm×길이 60mm)의 본 발명의 점착제층측 표면을 부착한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한 후, 양면 점착 시트의 길이 방향의 말단에 아크릴판의 표면과 수직 방향(아크릴판으로부터 이격되는 방향)으로 100gf의 하중을 가한다. 그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서 3시간 방치하고, 양면 점착 시트의 박리된 길이(박리 거리)를 측정하여, 「정하중 3시간 박리 거리」로 한다.
보다 구체적인 시험 방법으로서는, 예를 들어 이하와 같다(도 3 내지 5 참조).
[정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)]
아크릴판[PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 길이 100mm×폭 30mm×두께 1.5mm]의 편면에 양면 점착 시트(폭 20mm×길이 60mm)의 본 발명의 점착제층측 표면을 부착한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다.
계속해서, 도 3, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 아크릴판(21)을, 양면 점착 시트(22)를 부착한 면이 하면이 되도록 수평하게 설치한다. 양면 점착 시트(22)를 길이 방향의 말단(편말단)으로부터 길이 방향으로 5mm 박리하고, 길이 방향의 단부(폭 방향의 중심 위치)로부터 100g의 추(23)를 끈으로 매달고, 양면 점착 시트(22)의 길이 방향의 말단에 아크릴판의 표면과 수직 방향으로 100gf의 하중을 가한다.
그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서 3시간 방치하고, 양면 점착 시트(22)의 박리 거리(26)를 측정하여, 「정하중 3시간 박리 거리」로 한다.
또한, 상기 박리 거리는, 측정 개시시로부터 3시간 경과하는 동안에 양면 점착 시트가 박리된 길이(길이 방향의 거리)이며, 측정 개시시에 양면 점착 시트와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치(24)로부터, 3시간 경과 후에 양면 점착 시트와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치(25)까지의 거리(26)를 말한다(도 4, 도 5 참조).
또한, 양면 점착 시트는, 아크릴판측과는 반대측의 점착면 상에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 부착(덧댐)하여 측정에 사용하여도 된다.
본 발명의 양면 점착 시트의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 24시간)에 의해 측정되는 박리 거리(「정하중 24시간 박리 거리」라고 칭하기도 함)는 50mm 이하이고, 바람직하게는 0 내지 45mm, 보다 바람직하게는 0 내지 40mm이다. 상기 정하중 24시간 박리 거리는, 정하중 3시간 박리 거리보다도, 더 장시간 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우의 박리의 용이성을 나타낸다. 상기의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 24시간)은, 방치 시간을 3시간에서 24시간으로 변경하고, 「측정 개시시로부터 3시간 경과하는 동안에 양면 점착 시트가 박리한 길이」 대신에, 「측정 개시시로부터 24시간 경과하는 동안에 양면 점착 시트가 박리한 길이」를 측정하는 것 이외는, 전술한 「정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)」과 동일한 방법으로 측정할 수 있다.
본 발명의 양면 점착 시트에 있어서는, 본 발명의 점착제층의 저장 탄성률(80℃) 및 손실 탄성률(80℃)이 상기의 특정 범위에 있음으로써, 비교적 고온 조건하에서도 점착제층이 지나치게 연화하는 일이 없고, 뒤틀림 접착성이 향상된다.
또한, 본 발명의 양면 점착 시트는, L자 박리력이 상기 특정한 범위에 있기 때문에, 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 순간에 박리하기 어렵고, 또한 정하중 3시간 박리 거리가 상기 특정한 범위에 있기 때문에, 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 장시간 가해진 경우에도 박리하기 어렵다.
또한, 본 발명의 양면 점착 시트에서의 본 발명의 점착제층측의 표면의 180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)이 상기 범위에 있는 경우에는, 특히, 아크릴판에 부착하였을 때에, 아크릴판으로부터 박리되기 어렵고, 발포하기 어려워진다. 또한, 본 발명의 양면 점착 시트에서의 본 발명의 점착제층측의 표면의 180° 박리 점착력(편광판에 대한)이 상기 범위에 있는 경우에는, 특히, 편광판에 부착하였을 때에, 편광판으로부터 박리되기 어렵고, 발포하기 어려워진다. 이로 인해, 특히 광학 용도에 적합한 양면 점착 시트가 된다.
본 발명의 점착제층의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 50 내지 600㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 내지 500㎛, 더욱 바람직하게는 70 내지 250㎛이다. 점착제층 두께가 50㎛ 미만에서는, 점착제층이 얇고, 굽힘 변형이나 뒤틀림 변형을 추종할 수 없게 되므로, 뒤틀림 접착성이 저하하는 경우가 있고, 600㎛를 초과하면 가공성이 저하하는 경우가 있다. 또한, 본 발명의 점착제층은 단층, 적층체의 어느 형태를 가져도 된다.
본 발명의 양면 점착 시트의 총 두께(한쪽의 점착면으로부터 다른쪽의 점착면까지의 두께)는 50 내지 600㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 내지 500㎛, 더욱 바람직하게는 70 내지 250㎛이다. 양면 점착 시트의 총 두께가 50㎛ 미만에서는, 점착제층이 얇고, 굽힘 변형이나 뒤틀림 변형을 추종할 수 없게 되므로, 뒤틀림 접착성이 저하하는 경우가 있고, 600㎛를 초과하면 가공성이 저하하는 경우가 있다.
본 발명의 양면 점착 시트에서의 본 발명의 점착제층은, 저장 탄성률(80℃)이 2.0×104Pa 이상이고, 손실 탄성률(80℃)이 1.0×104Pa 이상이며, 또한 양면 점착 시트의 L자 박리력이 0.16MPa 이상, 정하중 3시간 박리 거리가 50mm 이하가 되는 점착제층이면 되며, 점착제층을 형성하는 점착제의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 점착제층을 형성하기 위한 점착제로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 우레탄계 점착제, 불소계 점착제, 에폭시계 점착제 등의 공지된 점착제를 들 수 있다. 이들 점착제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 점착제는 어느 형태를 갖고 있는 점착제이어도 되며, 예를 들어 에멀전형 점착제, 용제형(용액형) 점착제, 활성 에너지선 경화형 점착제, 열용융형 점착제(핫 멜트형 점착제) 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 점착제층을 형성하기 위한 점착제로서는, 상기 중에서도 아크릴계 점착제가 바람직하다. 즉, 본 발명의 점착제층은 아크릴계 점착제층인 것이 바람직하다. 상기 아크릴계 점착제층은, 아크릴계 단량체를 필수적인 단량체(모노머) 성분으로 하여 형성되는 아크릴계 중합체를 베이스 중합체로서 함유하는 점착제층이다. 상기 아크릴계 중합체는, 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 알킬에스테르 및/또는 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르를 필수적인 단량체 성분으로 하여(더욱 바람직하게는, 주된 단량체 성분으로 하여) 형성되는 아크릴계 중합체인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 점착제층에서의 베이스 중합체인 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분에는, 또한 극성기 함유 단량체, 다관능성 단량체나 그 밖의 공중합성 단량체가 공중합 단량체 성분으로서 포함되어도 된다.
또한, 상기의 「(메트)아크릴」이란, 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」을 나타내며, 그 밖에도 마찬가지이다. 또한, 특별히 한정되지 않지만, 베이스 중합체인 아크릴계 중합체의 본 발명의 점착제층 중의 함유량은, 점착제층의 총 중량(100중량％)에 대하여 60중량％ 이상(예를 들어, 60 내지 100중량％)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80 내지 100중량％이다.
상기의 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 알킬에스테르(이하, 간단히 「(메트)아크릴산 알킬에스테르」라고 칭하기도 함)로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산 메틸, (메트)아크릴산 에틸, (메트)아크릴산 프로필, (메트)아크릴산 이소프로필, (메트)아크릴산 부틸, (메트)아크릴산 이소부틸, (메트)아크릴산 s-부틸, (메트)아크릴산 t-부틸, (메트)아크릴산 펜틸, (메트)아크릴산 이소펜틸, (메트)아크릴산 헥실, (메트)아크릴산 헵틸, (메트)아크릴산 옥틸, (메트)아크릴산 2-에틸헥실, (메트)아크릴산 이소옥틸, (메트)아크릴산 노닐, (메트)아크릴산 이소노닐, (메트)아크릴산 데실, (메트)아크릴산 이소데실, (메트)아크릴산 운데실, (메트)아크릴산 도데실, (메트)아크릴산 트리데실, (메트)아크릴산 테트라데실, (메트)아크릴산 펜타데실, (메트)아크릴산 헥사데실, (메트)아크릴산 헵타데실, (메트)아크릴산 옥타데실, (메트)아크릴산 노나데실, (메트)아크릴산 에이코실 등의 알킬기의 탄소수가 1 내지 20인 (메트)아크릴산 알킬에스테르를 들 수 있다. 상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 알킬기의 탄소수가 1 내지 14인 (메트)아크릴산 알킬에스테르가 바람직하고, 보다 바람직하게는 알킬기의 탄소수가 1 내지 10인 (메트)아크릴산 알킬에스테르이다. 특히, 아크릴산 2-에틸헥실(2EHA)이 바람직하다.
또한, 상기의 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르[알콕시알킬 (메트)아크릴레이트]로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 (메트)아크릴산 2-메톡시에틸, (메트)아크릴산 2-에톡시에틸, (메트)아크릴산 메톡시트리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 3-메톡시프로필, (메트)아크릴산 3-에톡시프로필, (메트)아크릴산 4-메톡시부틸, (메트)아크릴산 4-에톡시부틸 등을 들 수 있다. 상기 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 아크릴산 알콕시알킬에스테르[알콕시알킬아크릴레이트]가 바람직하고, 아크릴산 2-메톡시에틸(2MEA)이 특히 바람직하다.
또한, 상기의 아크릴계 중합체를 형성하는 필수적인 단량체 성분[(메트)아크릴산 알킬에스테르 및/또는 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르]의 함유량은, 점착제층의 접착성의 관점에서, 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분 전량(100중량％)에 대하여 5중량％ 이상(예를 들어, 5 내지 100중량％)이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30 내지 100중량％이다. 또한, 단량체 성분으로서, (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르의 양쪽이 사용되고 있는 경우에는, (메트)아크릴산 알킬에스테르의 함유량과 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르의 함유량의 합계량(합계 함유량)이 상기의 범위를 만족하면 된다.
상기의 극성기 함유 단량체로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이소크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체 또는 그의 무수물(무수 말레산 등); (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 3-히드록시프로필, (메트)아크릴산 4-히드록시부틸, (메트)아크릴산 6-히드록시헥실 등의 (메트)아크릴산 히드록시알킬, 비닐알코올, 알릴알코올 등의 히드록실기(수산기) 함유 단량체; (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-부톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸아크릴아미드 등의 아미드기 함유 단량체; (메트)아크릴산 아미노에틸, (메트)아크릴산 디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산 t-부틸아미노에틸 등의 아미노기 함유 단량체; (메트)아크릴산 글리시딜, (메트)아크릴산 메틸글리시딜 등의 글리시딜기 함유 단량체; 아크릴로니트릴이나 메타크릴로니트릴 등의 시아노기 함유 단량체; N-비닐-2-피롤리돈, (메트)아크릴로일모르폴린 외에, N-비닐피리딘, N-비닐피페리돈, N-비닐피리미딘, N-비닐피페라진, N-비닐피롤, N-비닐이미다졸, N-비닐옥사졸 등의 복소환 함유 비닐계 단량체; 비닐술폰산나트륨 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 단량체; 시클로헥실말레이미드, 이소프로필말레이미드 등의 이미드기 함유 단량체; 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등의 이소시아네이트기 함유 단량체 등을 들 수 있다. 상기 극성기 함유 단량체는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 극성기 함유 단량체로서는, 상기 중에서도 카르복실기 함유 단량체 또는 그의 산 무수물, 히드록실기 함유 단량체, 아미노기 함유 단량체, 아미드기 함유 단량체, 복소환 함유 비닐계 단량체가 바람직하고, 특히 바람직하게는 아크릴산(AA), 아크릴산 4-히드록시부틸(4HBA), N-비닐-2-피롤리돈(NVP), N-히드록시에틸아크릴아미드(HEAA)이다.
상기의 극성기 함유 단량체의 함유량은, 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분 전량(100중량％)에 대하여 35중량％ 이하(예를 들어, 0.01 내지 35중량％)가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 35중량％이다. 함유량이 35중량％를 초과하면, 예를 들어 점착제층의 응집력이 지나치게 높아져, 접착성이 저하하는 경우가 있다. 또한, 함유량이 0.01중량％ 미만으로 지나치게 적으면, 접착성이 저하하는 경우가 있다.
상기의 다관능성 단량체로서는, 예를 들어 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 부탄디올 디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄 트리(메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 비닐 (메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에폭시 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트 등을 들 수 있다. 상기 다관능성 단량체는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 다관능성 단량체로서는, 상기 중에서도 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA)가 바람직하다.
상기의 다관능성 단량체의 함유량은, 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분 전량(100중량％)에 대하여 0.5중량％ 이하(예를 들어, 0 내지 0.5중량％)가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 내지 0.3중량％이다. 함유량이 0.5중량％를 초과하면, 예를 들어 점착제층의 응집력이 지나치게 높아져, 접착성이 저하할 우려가 있다. 또한, 가교제를 사용하는 경우에는 다관능성 단량체는 사용하지 않아도 되지만, 가교제를 사용하지 않는 경우에는 다관능성 단량체의 함유량은 0.001 내지 0.5중량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.002 내지 0.1중량％이다.
또한, 상기의 극성기 함유 단량체나 다관능성 단량체 이외의 공중합성 단량체(그 밖의 공중합성 단량체)로서는, 예를 들어 시클로펜틸 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 이소보르닐 (메트)아크릴레이트 등의 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르나 페닐 (메트)아크릴레이트 등의 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산 에스테르 등의 전술한 (메트)아크릴산 알킬에스테르, (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르나 극성기 함유 단량체나 다관능성 단량체 이외의 (메트)아크릴산 에스테르; 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐 등의 비닐에스테르류; 스티렌, 비닐톨루엔 등의 방향족 비닐 화합물; 에틸렌, 부타디엔, 이소프렌, 이소부틸렌 등의 올레핀 또는 디엔류; 비닐알킬에테르 등의 비닐에테르류; 염화비닐 등을 들 수 있다.
상기의 아크릴계 중합체는, 상기의 단량체 성분을 공지 내지 관용의 중합 방법에 의해 중합하여 제조할 수 있다. 아크릴계 중합체의 중합 방법으로서는, 예를 들어 용액 중합 방법, 유화 중합 방법, 괴상 중합 방법이나 활성 에너지선 조사에 의한 중합 방법(활성 에너지선 중합 방법) 등을 들 수 있다. 상기 중에서도 투명성, 내수성, 비용 등의 점에서, 용액 중합 방법, 활성 에너지선 중합 방법이 바람직하고, 특히 비교적 두꺼운 점착제층을 형성하는 경우에는, 활성 에너지선 중합(광중합이라고 칭하기도 함) 방법이 바람직하며, 그 중에서도 자외선 조사에 의한 자외선 중합 방법이 바람직하다.
상기의 활성 에너지선 중합(광중합)시에 조사되는 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 α선, β선, γ선, 중성자선, 전자선 등의 전리성 방사선이나, 자외선 등을 들 수 있고, 특히 자외선이 적합하다.
활성 에너지선 중합(광중합)시의 상기 활성 에너지선의 조사 에너지, 조사 시간, 조사 방법 등은, 광중합 개시제를 활성화시켜, 단량체 성분의 반응을 발생시킬 수 있는 것이면 되며, 특별히 한정되지 않는다.
상기의 용액 중합시에는, 각종 일반적인 용제를 사용할 수 있다. 이러한 용제로서는 아세트산 에틸, 아세트산 n-부틸 등의 에스테르류; 톨루엔, 벤젠 등의 방향족 탄화수소류; n-헥산, n-헵탄 등의 지방족 탄화수소류; 시클로헥산, 메틸시클로헥산 등의 지환식 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 등의 유기 용제를 들 수 있다. 용제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기의 아크릴계 중합체의 제조시에는, 중합 반응의 종류에 따라서, 열중합 개시제나 광중합 개시제(광개시제) 등의 중합 개시제를 사용할 수 있다. 중합 개시제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 광중합 개시제로서는, 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 벤조인에테르계 광중합 개시제, 아세토페논계 광중합 개시제, α-케톨계 광중합 개시제, 방향족 술포닐 클로라이드계 광중합 개시제, 광 활성 옥심계 광중합 개시제, 벤조인계 광중합 개시제, 벤질계 광중합 개시제, 벤조페논계 광중합 개시제, 케탈계 광중합 개시제, 티오크산톤계 광중합 개시제 등을 사용할 수 있다. 광중합 개시제의 사용량으로서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분 전량 100중량부에 대하여 0.01 내지 0.2중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.15중량부이다.
상기의 벤조인에테르계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인프로필에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 아니솔메틸에테르 등을 들 수 있다. 아세토페논계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 4-페녹시디클로로아세토페논, 4-(t-부틸)디클로로아세토페논 등을 들 수 있다. α-케톨계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-[4-(2-히드록시에틸)페닐]-2-메틸프로판-1-온 등을 들 수 있다. 방향족 술포닐 클로라이드계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2-나프탈렌술포닐 클로라이드 등을 들 수 있다. 광 활성 옥심계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 1-페닐-1,1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)-옥심 등을 들 수 있다. 벤조인계 광중합 개시제에는, 예를 들어 벤조인 등이 포함된다. 벤질계 광중합 개시제에는, 예를 들어 벤질 등이 포함된다. 벤조페논계 광중합 개시제는, 예를 들어 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논, 폴리비닐벤조페논, α-히드록시시클로헥실페닐케톤 등이 포함된다. 케탈계 광중합 개시제에는, 예를 들어 벤질디메틸케탈 등이 포함된다. 티오크산톤계 광중합 개시제에는, 예를 들어 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤, 도데실티오크산톤 등이 포함된다.
상기 열중합 개시제로서는, 예를 들어 아조계 중합 개시제[예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스-2-메틸부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온산)디메틸, 4,4'-아조비스-4-시아노발레리안산, 아조비스이소발레로니트릴, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)디히드로 클로라이드, 2,2'-아조비스[2-(5-메틸-2-이미다졸린-2-일)프로판]디히드로 클로라이드, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘) 이황산염, 2,2'-아조비스(N,N'-디메틸렌이소부틸아미딘)디히드로 클로라이드 등], 과산화물계 중합 개시제(예를 들어, 디벤조일퍼옥시드, tert-부틸퍼말레에이트 등), 산화 환원계 중합 개시제 등을 들 수 있다. 열중합 개시제의 사용량으로서는, 특별히 제한되지 않고, 종래, 열중합 개시제로서 이용 가능한 범위이면 된다.
본 발명의 점착제층에는, 필요에 따라서 가교제, 가교 촉진제, 점착 부여제(예를 들어, 로진 유도체 수지, 폴리테르펜 수지, 석유 수지, 유용성 페놀 수지 등), 노화 방지제, 충전제, 착색제(안료나 염료 등), 자외선 흡수제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 가소제, 연화제, 계면 활성제, 대전 방지제 등의 공지된 첨가제를, 본 발명의 특성을 손상시키지 않는 범위에서 사용할 수 있다. 또한, 점착제층을 형성할 때에는, 각종의 일반적인 용제를 사용할 수도 있다. 용제의 종류로서는, 특별히 한정되지 않고, 전술한 용액 중합시에 사용되는 용제로서 예시된 것 등을 사용할 수 있다.
상기 가교제는, 점착제층의 베이스 중합체(예를 들어, 상기의 아크릴계 중합체 등)를 가교함으로써, 점착제층의 겔분율을 컨트롤할 수 있다. 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 멜라민계 가교제, 과산화물계 가교제 외에, 요소계 가교제, 금속 알콕시드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속염계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 아민계 가교제 등을 들 수 있고, 이소시아네이트계 가교제나 에폭시계 가교제를 적절하게 사용할 수 있다. 가교제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 이소시아네이트계 가교제로서는, 예를 들어 1,2-에틸렌 디이소시아네이트, 1,4-부틸렌 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트 등의 저급 지방족 폴리이소시아네이트류; 시클로펜틸렌 디이소시아네이트, 시클로헥실렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 수소 첨가 톨릴렌 디이소시아네이트, 수소 첨가 크실렌 디이소시아네이트 등의 지환족 폴리이소시아네이트류; 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 크실릴렌 디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트류 등을 들 수 있고, 그 밖에 트리메틸올프로판/톨릴렌 디이소시아네이트 부가물[닛본 폴리우레탄 고교(주)제, 상품명 「콜로네이트 L」], 트리메틸올프로판/헥사메틸렌 디이소시아네이트 부가물[닛본 폴리우레탄 고교(주)제, 상품명 「콜로네이트 HL」] 등도 사용된다.
상기 에폭시계 가교제로서는, 예를 들어 N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 디글리시딜아닐린, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, 1,6-헥산디올 디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 소르비톨 폴리글리시딜에테르, 글리세롤 폴리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨 폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤 폴리글리시딜에테르, 소르비탄 폴리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 폴리글리시딜에테르, 아디프산 디글리시딜에스테르, o-프탈산 디글리시딜에스테르, 트리글리시딜-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 레조르신 디글리시딜에테르, 비스페놀-S-디글리시딜에테르 외에, 분자 내에 에폭시기를 2개 이상 갖는 에폭시계 수지 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들어 미쯔비시 가스 가가꾸(주)제의 상품명 「테트래드 C」를 사용할 수 있다.
상기 가교제의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 아크릴계 점착제층의 경우에는, 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체 성분 전량 100중량부에 대하여 0 내지 1중량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 내지 0.8중량부이다.
본 발명의 점착제층의 형성 방법은, 공지 관용의 점착제층의 형성 방법을 이용하는 것이 가능하며, 또한 베이스 중합체의 중합 방법 등에 따라서도 상이하고, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이하의 (1) 내지 (3) 등의 방법을 들 수 있다. (1) 베이스 중합체(예를 들어, 아크릴계 중합체)를 형성하는 단량체 성분의 혼합물(단량체 혼합물) 또는 그의 부분 중합물 및 필요에 따라서 광중합 개시제나 가교제 등의 첨가제를 포함하는 조성물을, 기재 또는 박리 라이너 상에 도포(도포 시공)하고, 활성 에너지선(특히, 자외선이 바람직함)을 조사하여, 점착제층을 형성한다. (2) 베이스 중합체, 용제, 필요에 따라서 가교제 등의 첨가제를 포함하는 조성물(용액)을, 기재 또는 박리 라이너 상에 도포(도포 시공)하고, 건조 및/또는 경화하여 점착제층을 형성한다. (3) 상기 (1)에서 형성한 점착제층을 더 건조시킨다. 상기 중에서도 비교적 두께가 두꺼운 점착제층(예를 들어, 두께가 70㎛ 이상인 점착제층)을 형성하는 경우에는, 상기 (1) 또는 (3)의 점착제층의 형성 방법이 바람직하다. 즉, 본 발명의 점착제층은, 단량체 혼합물 또는 그의 부분 중합물 및 필요에 따라서 광중합 개시제나 가교제 등의 첨가제를 포함하는 조성물에, 활성 에너지선(특히, 자외선)을 조사하여 형성된 점착제층이 바람직하다. 또한, 상기 「단량체 혼합물」이란, 베이스 중합체를 형성하는 단량체 성분만으로 이루어지는 혼합물을 의미한다. 또한, 상기 「부분 중합물」이란, 상기 단량체 혼합물의 구성 성분 중 1개 또는 2개 이상의 성분이 부분적으로 중합되어 있는 조성물을 의미한다.
또한, 상기의 점착제층의 형성 방법에서의 도포(도포 시공)에는, 공지된 코팅법을 이용하는 것이 가능하며, 관용의 코터, 예를 들어 그라비아 롤 코터, 리버스 롤 코터, 키스 롤 코터, 딥 롤 코터, 바 코터, 나이프 코터, 스프레이 코터, 콤마 코터, 다이렉트 코터 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 점착제층이 아크릴계 점착제층인 경우, 점착제층의 저장 탄성률(80℃), 손실 탄성률(80℃)이나 양면 점착 시트의 L자 박리력, 정하중 3시간 박리 거리는, 아크릴계 중합체를 형성하는 단량체의 종류나 함유량이나 가교제의 종류나 사용량 등을 상기의 범위 내에서 적절하게 조정함으로써 조정할 수 있다.
(기재)
본 발명의 양면 점착 시트가 기재를 갖는 타입의 양면 점착 시트인 경우, 기재로서는 특별히 제한되지 않지만, 플라스틱 필름, 반사 방지(AR) 필름, 편광판, 위상차판 등의 각종 광학 필름을 들 수 있다. 상기 플라스틱 필름 등의 소재로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴계 수지, 폴리카르보네이트, 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 폴리술폰, 폴리아릴레이트, 상품명 「아톤(환상 올레핀계 중합체; JSR사제)」, 상품명 「제오노아(환상 올레핀계 중합체; 닛본 제온사제)」 등의 환상 올레핀계 중합체 등의 플라스틱 재료를 들 수 있다. 또한, 플라스틱 재료는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기의 「기재」란, 양면 점착 시트를 피착체(광학 부재 등)에 사용(부착)할 때에는, 점착제층과 함께 피착체에 부착되는 부분이다. 양면 점착 시트의 사용시(부착시)에 박리되는 박리 라이너(세퍼레이터)는 「기재」에는 포함하지 않는다.
상기 중에서도, 기재로서는 투명 기재가 바람직하다. 상기 「투명 기재」란, 예를 들어 가시광 파장 영역에서의 전체 광선 투과율(JIS K 7361에 준함)이 85％ 이상인 기재가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 90％ 이상인 기재를 말한다. 또한, 상기 투명 기재로서는 PET 필름이나, 상품명 「아톤」, 상품명 「제오노아」 등의 무배향 필름을 들 수 있다.
상기 기재의 두께는, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 25 내지 50㎛가 바람직하다. 또한, 상기 기재는 단층 및 복층의 어느 형태를 가져도 된다. 또한, 기재 표면에는, 예를 들어 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리 등의 물리적 처리, 하도 처리 등의 화학적 처리 등의 적당한 공지 내지 관용의 표면 처리가 실시되어도 된다.
(다른 점착제층)
본 발명의 양면 점착 시트가 다른 점착제층을 갖는 경우, 다른 점착제층으로서는, 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 우레탄계 점착제, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 에폭시계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 불소계 점착제 등의 공지된 점착제로 형성된 공지 관용의 점착제층을 들 수 있다. 상기 점착제는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
(박리 라이너)
본 발명의 양면 점착 시트의 점착제층 표면(점착면)은, 사용시까지는 박리 라이너(세퍼레이터)에 의해 보호되어 있어도 된다. 또한, 양면 점착 시트의 각 점착면은, 2매의 박리 라이너에 의해 각각 보호되어 있어도 되고, 양면이 박리면으로 되어 있는 박리 라이너 1매에 의해, 롤 형상으로 권회되는 형태로 보호되어 있어도 된다. 박리 라이너는 점착제층의 보호재로서 사용되고 있으며, 피착체에 부착할 때에 벗겨진다. 또한, 본 발명의 양면 점착 시트가 무기재 양면 점착 시트인 경우에는, 박리 라이너는 점착제층의 지지체의 역할도 담당한다. 또한, 박리 라이너는 반드시 설치되지 않아도 된다. 상기 박리 라이너로서는, 관용의 박리지 등을 사용할 수 있으며, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 박리 처리층을 갖는 기재, 불소계 중합체로 이루어지는 저접착성 기재나 무극성 중합체로 이루어지는 저접착성 기재 등을 사용할 수 있다. 상기 박리 처리층을 갖는 기재로서는, 예를 들어 실리콘계, 장쇄 알킬계, 불소계, 황화몰리브덴 등의 박리 처리제에 의해 표면 처리된 플라스틱 필름이나 종이 등을 들 수 있다. 상기 불소계 중합체로 이루어지는 저접착성 기재에서의 불소계 중합체로서는, 예를 들어 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리불화비닐, 폴리불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌ㆍ헥사플루오로프로필렌 공중합체, 클로로플루오로에틸렌ㆍ불화비닐리덴 공중합체 등을 들 수 있다. 상기 무극성 중합체로 이루어지는 저접착성 기재에서의 무극성 중합체로서는, 예를 들어 올레핀계 수지(예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등) 등을 들 수 있다. 또한, 박리 라이너는 공지 내지 관용의 방법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 박리 라이너의 두께 등도 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 양면 점착 시트는, 광학 용도에 사용되는 광학용 양면 점착 시트이다. 보다 구체적으로는, 광학 부재를 접합하는 용도(광학 부재 접합용)나 광학 제품의 제조 용도 등에 사용된다.
상기 광학 부재란, 광학적 특성(예를 들어, 편광성, 광굴절성, 광산란성, 광반사성, 광투과성, 광흡수성, 광회절성, 선광성, 시인성 등)을 갖는 부재를 말한다. 광학 부재로서는, 광학적 특성을 갖는 부재이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 표시 장치(화상 표시 장치), 입력 장치 등의 기기(광학 기기)를 구성하는 부재 또는 이들 기기에 사용되는 부재를 들 수 있으며, 예를 들어 편광판, 파장판, 위상차판, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름, 도광판, 반사 필름, 반사 방지 필름, 투명 도전 필름(ITO 필름 등), 의장 필름, 장식 필름, 표면 보호 필름, 프리즘, 렌즈, 컬러 필터, 투명 기판이나, 나아가 이들이 적층되어 있는 부재를 들 수 있다. 또한, 상기의 「판」 및 「필름」은, 각각 판 형상, 필름 형상, 시트 형상 등의 형태도 포함하는 것으로 하며, 예를 들어 「편광판」은 「편광 필름」, 「편광 시트」도 포함하는 것으로 한다.
상기 표시 장치로서는, 예를 들어 액정 표시 장치, 유기 EL(일렉트로 루미네센스) 표시 장치, PDP(플라즈마 디스플레이 패널), 전자 페이퍼 등을 들 수 있다. 또한, 상기 입력 장치로서는, 터치 패널 등을 들 수 있다.
본 발명의 양면 점착 시트는, 상기 중에서도 액정 표시 장치를 구성하는 부재 또는 액정 표시 장치에 사용되는 부재를 접합하는 용도(액정 표시 장치용 광학 부재 접합용)로 사용되는 것이 바람직하다. 더욱 구체적으로는, 예를 들어 편광판과 렌즈의 접합, 액정 표시 장치와 터치 패널의 접합 등에 바람직하게 사용된다.
상기의 광학 부재로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 아크릴 수지, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 유리, 금속 박막 등으로 이루어지는 부재(예를 들어, 시트 형상이나 필름 형상, 판 형상의 부재 등) 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명에서의 「광학 부재」에는, 상기한 바와 같이 피착체인 표시 장치나 입력 장치의 시인성을 유지하면서 장식이나 보호의 역할을 담당하는 부재(의장 필름, 장식 필름이나 표면 보호 필름 등)도 포함하는 것으로 한다.
본 발명의 양면 점착 시트에 의한 광학 부재의 접합 형태로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 (1) 본 발명의 양면 점착 시트를 개재하여 광학 부재끼리 접합하는 형태, (2) 본 발명의 양면 점착 시트를 개재하여 광학 부재를 광학 부재 이외의 부재에 접합하는 형태이어도 되고, (3) 광학 부재를 포함하는 본 발명의 양면 점착 시트를, 광학 부재 또는 광학 부재 이외의 부재에 접합하는 형태이어도 된다. 또한, 상기 (3)의 형태에 있어서는, 본 발명의 양면 점착 시트는 기재가 광학 부재(편광 필름을 비롯한 광학 필름 등)인 양면 점착 시트인 것이 바람직하다.
또한, 광학 부재의 표면(적어도 편면)에 본 발명의 양면 점착 시트를 부착, 적층함으로써, 광학 부재의 적어도 편면에 점착제층(본 발명의 점착제층인 것이 바람직함)을 갖는 점착형 광학 부재를 얻을 수 있다.
<실시예>
이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것이 아니다.
또한, 각 실시예 및 비교예에서의 예비중합체 조성물을 제작할 때의 단량체의 배합 조성[단량체종 및 단량체 비율(중량비)], 아크릴계 점착제층 형성용 조성물의 배합 조성을 표 1에 나타내었다.
<실시예 1>
아크릴산 2-에틸헥실(2EHA) 70중량부, N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 26중량부, N-히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 4중량부가 혼합된 혼합물에, 광중합 개시제로서 시바 스페셜티 케미컬즈사제의 상품명 「이르가큐어 184」 0.05중량부 및 시바 스페셜티 케미컬즈사제의 상품명 「이르가큐어 651」 0.05중량부를 배합한 후, 점도(BH 점도계 No.5 로터, 10rpm, 측정 온도 30℃)가 약 20Pa.s가 될 때까지 자외선을 조사하여, 상기 단량체 성분의 일부가 중합된 예비중합체 조성물을 제작하였다.
상기 예비중합체 조성물 100중량부에, 이소시아네이트계 가교제(닛본 폴리우레탄 고교(주)제, 「콜로네이트 L」)를 고형분 환산으로 0.05중량부 첨가하여, 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 제작하였다.
상기 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세퍼레이터(미쯔비시 쥬시(주)제, 「MRF75」) 상에 도포하여 도포층을 형성하였다.
계속해서, 상기 도포층 상에 PET 세퍼레이터(미쯔비시 쥬시(주)제, 「MRF38」)를 설치하고, 도포층을 피복하여 산소를 차단하였다.
그 후, 이 시트(MRF75/도포층/MRF38의 적층체)의 상면(MRF38측)으로부터 블랙 라이트(도시바제)로 조도 5mW/cm2의 자외선을 300초간 조사하였다. 또한, 120℃의 건조기에서 2분간 열처리를 행하여, 잔존 단량체를 휘발시켜, 점착제층(아크릴계 점착제층)을 형성하고, 또한 50℃에서 1주일간 가온 에이징을 행하여, 두께(점착제층 두께)가 151㎛인 양면 점착 시트(무기재 양면 점착 시트)를 얻었다.
<실시예 2>
표 1에 나타낸 바와 같이, 콜로네이트 L의 첨가량 및 점착제층 두께를 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 예비중합체 조성물, 아크릴계 점착제층 형성용 조성물 및 양면 점착 시트(무기재 양면 점착 시트)를 얻었다.
<실시예 3, 4>
표 1에 나타낸 바와 같이, 아크릴산 2-에틸헥실(2EHA) 80중량부, 아크릴산 2-메톡시에틸(2MEA) 11.5중량부, N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 7중량부, N-히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 1.5중량부가 혼합된 혼합물을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 예비중합체 조성물을 제작하였다.
상기에서 얻어진 예비중합체 조성물에, 표 1에 나타낸 바와 같이, 이소시아네이트계 가교제(「콜로네이트 L」)를 첨가하여 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 제작하였다.
또한, 상기 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 사용하고, 점착제층 두께를 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 양면 점착 시트(무기재 양면 점착 시트)를 얻었다.
<비교예 1, 2>
표 1에 나타낸 바와 같이, 아크릴산 2-에틸헥실(2EHA) 99중량부, 아크릴산 4-히드록시부틸(4HBA) 1중량부가 혼합된 혼합물을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 예비중합체 조성물을 제작하였다.
상기에서 얻어진 예비중합체 조성물에, 표 1에 나타낸 바와 같이, 이소시아네이트계 가교제(「콜로네이트 L」)를 첨가하여 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 제작하였다.
또한, 상기 아크릴계 점착제층 형성용 조성물을 사용하고, 점착제층 두께를 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 양면 점착 시트(무기재 양면 점착 시트)를 얻었다.
(평가)
상기의 실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트(아크릴계 점착제층)에 대하여, 이하의 평가를 행하였다. 평가 결과는 표 1에 나타내었다. 또한, 겔분율은 전술한 방법으로 측정하였다.
(1) 동적 점탄성 측정[저장 탄성률(80℃), 저장 탄성률(23℃), 손실 탄성률(80℃), 손실 탄성률(23℃)]
실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트로부터 세퍼레이터를 박리하고, 아크릴계 점착제층만을 적층하여, 두께 약 1.5mm의 아크릴계 점착제층의 적층체를 제작하고, 측정 샘플로 하였다.
상기 측정 샘플을 레오메트릭 사이언티픽사제의 「어드밴스드 레오메트릭 익스팬션 시스템(ARES)」을 사용하여, 전단 모드에서, 주파수 1Hz의 조건에서, -70 내지 200℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정하여, 저장 탄성률, 손실 탄성률을 산출하였다. 온도 80℃에서의 저장 탄성률, 손실 탄성률을 각각 「저장 탄성률(80℃)」, 「손실 탄성률(80℃)」로 하였다. 또한, 온도 23℃에서의 저장 탄성률, 손실 탄성률을 각각 「저장 탄성률(23℃)」, 「손실 탄성률(23℃)」로 하였다.
(2) L자 박리 시험[L자 박리력](도 1, 도 2 참조)
실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트를 길이 25mm×폭 25mm로 잘라내어 사용하였다.
지그로서, 도 1에 도시한 L자형의 스테인리스제 지그(11)[L자 단면의 긴 변의 길이(높이) 100mm, L자 단면의 짧은 변의 길이 30mm, 폭 30mm, 판 두께 1.0mm]를 사용하였다. 또한, 상기 지그와 접합하는 피착체로서, 아크릴판[PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 길이 100mm×폭 50mm×두께 1.5mm]을 사용하였다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기의 L자형 스테인리스제 지그(11)의 하면(30mm×30mm의 면)의 중앙 부분에, 편면측의 세퍼레이터를 박리한 양면 점착 시트(13)를 2kg 롤러[2kg의 고무 롤러(폭: 약 50mm)]를 사용하여 편도 1회로 압착하였다.
계속해서, 상기의 양면 점착 시트(13)를 부착한 L자형 스테인리스제 지그(11)를, 양면 점착 시트(13)로부터 나머지의 세퍼레이터를 박리하여, 상기의 아크릴판(12)에 2kg 롤러를 사용하여 편도 1회로 압착하였다. 이에 의해, 도 2에 도시하는 접합 샘플(14)(L자형 스테인리스제 지그(11)/양면 점착 시트(13)/아크릴판(12)의 접합체)을 얻었다.
상기의 접합 샘플(14)을 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리하였다.
상기 처리 후, 오토클레이브로부터 접합 샘플(14)을 취출하고, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 인장 시험기(미네베아(주)제, 형식 번호 「TCM-1kNB」)를 사용하여 접합 샘플(14)에서의 L자형 스테인리스제 지그(11)의 박리력을 측정하였다. 측정은 아크릴판(12)을 고정하고, 스테인리스제 지그(11)를 아크릴판의 표면과 수직 방향으로 인장 속도 200mm/분으로 인장하고, 박리력(점착력)(MPa)을 측정하여 「L자 박리력」으로 하였다. 또한, 박리 곡선에서의 최대값을 박리력으로 하였다.
(3) 정하중 박리 시험[정하중 1시간 박리 거리, 정하중 3시간 박리 거리, 정하중 24시간 박리 거리](도 3, 4, 5 참조)
(3-1) 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)[정하중 3시간 박리 거리]
실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트를 폭 20mm×길이 60mm로 잘라내고, 편면측의 점착면 상의 세퍼레이터를 박리하여, 상기 점착면에 PET 필름(도레이(주)제, 상품명 「루미러 S-10」, 두께 25㎛)을 부착(덧댐)하고, 측정용 샘플(22)(양면 점착 시트/PET 필름의 접합체)로 하였다.
상기의 측정용 샘플(22)을, 양면 점착 시트로부터 나머지의 세퍼레이터를 박리하여 노출시킨 점착면측을, 아크릴판(21)[PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 길이 100mm×폭 30mm×두께 1.5mm]의 편면(중앙부)에 2kg 롤러를 사용하여 편도 1회로 압착하였다.
계속해서, 상기의 측정용 샘플(22)을 부착한 아크릴판(21)을 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리하였다.
상기 처리 후, 오토클레이브로부터 상기의 측정용 샘플(22)을 부착한 아크릴판(21)을 취출하고, 상기 아크릴판(21)을 클램프를 사용하여 측정용 샘플(22)을 부착한 면이 하측이 되도록 수평하게 설치하였다(도 3, 도 4).
도 3, 도 4에 도시한 바와 같이, 아크릴판(21)으로부터 측정용 샘플(22)을 샘플의 길이 방향의 말단으로부터 길이 방향으로 5mm 박리하였다. 또한, 측정용 샘플(22)의 길이 방향의 단부(상기 박리한 부분)로부터, 100g의 추(23)를 끈으로 매달고, 아크릴판(21)의 표면과 수직 (하)방향으로 100gf(0.98N)의 하중을 가하였다. 또한, 상기의 추(23)는, 측정용 샘플(22)의 폭 방향의 중앙, 길이 방향의 말단으로부터 5mm의 부분에 구멍을 뚫어 통과시킨 끈의 끝에 설치하였다.
상기와 같이 하중을 가한 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서 3시간 방치하였다. 측정 개시시로부터 3시간 경과하는 동안(3시간 방치의 동안)에 측정용 샘플(22)이 박리된 거리(박리 거리)(26)를 측정하고, 「정하중 3시간 박리 거리」로 하였다.
또한, 상기 박리 거리(26)는, 측정용 샘플(22)의 길이 방향에서의 박리 거리이며, 측정 개시시에 양면 점착 시트와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치(24)로부터, 3시간 경과 후에 양면 점착 시트와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치(25)까지의 거리(26)를 말한다(도 4, 도 5 참조). 상기 박리 거리(26)는 측정 샘플(22)의 폭 방향의 중심 위치에서 측정한다.
또한, 측정용 샘플(22)이 모두 박리하여, 측정용 샘플(22) 및 추(23)가 낙하한 경우(박리 거리가 50mm를 초과함)에는, 표 1에서는 「낙하」로 표기하였다.
(3-2) 정하중 박리 시험(하중 100gf, 1시간)[정하중 1시간 박리 거리] 및 정하중 박리 시험(하중 100gf, 24시간)[정하중 24시간 박리 거리]
또한, 상기의 3시간 방치를 1시간 방치로 변경한 것 이외는, 상기와 완전히 마찬가지로 하여 박리 거리를 측정하고, 「정하중 1시간 박리 거리」로 하였다. 또한, 상기의 3시간 방치를 24시간 방치로 변경한 것 이외는, 상기와 완전히 마찬가지로 하여 박리 거리를 측정하고, 「정하중 24시간 박리 거리」로 하였다.
(4) 180° 박리 점착력(아크릴판에 대한, 편광판에 대한)
실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트로부터, 폭 25mm×길이 100mm의 시트편을 잘라내고, 세퍼레이터를 박리하여, 한쪽의 점착면(측정면과 반대면)에 PET 필름(도레이(주)제, 「루미러 S-10」, 두께 25㎛)을 부착(덧댐)하여 직사각형의 시트편을 제작하였다.
계속해서, 상기 직사각형의 시트편으로부터 세퍼레이터를 박리하고, 다른 한쪽의 점착면(측정면)을 시험판에 2kg 롤러를 사용하여 편도 1회로 압착하여 측정 샘플을 제작하였다.
상기 측정 샘플을 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한 후, 오토클레이브로부터 취출하고, 인장 시험기를 사용하여 JIS Z 0237에 준거하여 180° 박리 시험을 행하고, 시험판에 대한 180° 필 박리 강도(180° 박리 점착력)(N/25mm)를 측정하였다. 측정은 23℃, 50％RH의 분위기하, 박리 각도 180° , 인장 속도 200mm/분의 조건에서 행하였다. 시험 횟수(n수)는 3회로 하였다.
시험판으로서 아크릴판(PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 두께 1.5mm)을 사용한 경우의 180° 필 박리 강도를 「180° 박리 점착력(아크릴판에 대한)」으로 하였다.
또한, 시험판으로서 편광판(닛토덴코(주)제, 상품명 「TEG1465DUHC」, 하드 코팅면)을 사용한 경우의 180° 필 박리 강도를 「180° 박리 점착력(편광판에 대한)」으로 하였다.
(5) 뒤틀림 접착성 평가(도 6, 도 7, 도 8 참조)
[시험편의 제작(도 6)]
아크릴판(PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 폭 100mm×길이 200mm×두께 1.5mm)의 편면측(전체면)에, 편광판(닛토덴코(주)제, 상품명 「TEG1465DUHC」, 폭 100mm×길이 200mm, 편면측에 점착제층을 가짐)의 하드 코팅면과는 반대측의 면(점착제층측의 면)을 접합하여 아크릴판과 편광판의 접합체(31)(아크릴판/편광판)를 제작하였다.
실시예 및 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트로부터 폭 50mm×길이 50mm의 시트편을 잘라내고, 편면측의 점착면 상의 세퍼레이터를 박리하여 아크릴판(PMMA판, 미쯔비시 레이온(주)제, 「아크릴라이트 MR-200」, 폭 50mm×길이 50mm×두께 1.5mm)의 편면측(전체면)에 접합하여 아크릴판과 양면 점착 시트의 접합체(32)(아크릴판/양면 점착 시트)를 제작하였다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기의 아크릴판과 양면 점착 시트의 접합체(32)를, 접합체(32)의 양면 점착 시트로부터 다른 한쪽의 세퍼레이터를 박리하여, 상기의 아크릴판과 편광판의 접합체(31)의 중심에 접합하여, 23℃, 50％RH의 분위기하에 1일간 방치하고, 뒤틀림 접착성 평가용의 시험편으로 하였다.
또한, 접합체(32)의 양면 점착 시트측과, 접합체(31)의 편광판의 하드 코팅면측이 접하도록 접합체(31)와 접합체(32)를 접합하였다.
[평가 방법(도 7, 도 8)]
23℃, 50％RH의 분위기하에서 평가를 행하였다.
도 7에 도시한 바와 같이, 상기에서 제작한 시험편의 밑에서부터 20mm의 부분(도 6의 도면 부호 33의 부분)을 잭(34)으로 고정하였다.
계속해서, 도 8에 도시한 바와 같이, 시험편을 45°의 각도로(시험편의 선단과 잭 고정 부분이 45°의 각도를 이루도록), 접합체(31 및 32)의 면 방향으로 구부렸다.
상기 구부린 상태에서 60초간 유지한 후, 접합체(32)의 접합체(31)로부터의 박리(들뜸)(35)를 관찰하였다.
샘플수(N수)는 2로 행하였다.
(6) 투명성(전체 광선 투과율, 헤이즈값)
실시예, 비교예에서 얻어진 양면 점착 시트를, 한쪽의 세퍼레이터를 박리하여, 슬라이드 글래스(마쯔나미 글래스 고교(주)제, 상품명 「S-1111」, 전체 광선 투과율 91.8％, 헤이즈값 0.4％)에 접합하고, 그 후 다른 한쪽의 세퍼레이터를 박리하여, 양면 점착 시트(아크릴계 점착제층)/슬라이드 글래스의 층 구성을 갖는 시험편을 제작하였다.
상기 시험편의 전체 광선 투과율 및 헤이즈값(％)을 헤이즈 미터(무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겡뀨쇼제, 상품명 「HM-150」)를 사용하여 측정하였다. 또한, 헤이즈값(％)은 「확산 투과율/전체 광선 투과율×100」의 식을 이용하여 구하였다.
Figure 112010072629517-pat00001
평가 결과로부터도 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 양면 점착 시트(실시예)는, 뒤틀림 접착성 평가에서 박리(들뜸)가 발생하지 않고, 우수한 뒤틀림 접착성을 나타내었다. 한편, L자 박리력이 지나치게 작은 경우나 정하중 3시간 박리 거리가 지나치게 큰 경우 등, 본 발명의 규정을 만족하지 않는 양면 점착 시트(비교예)는, 뒤틀림 접착성 평가에서 박리(들뜸)가 발생하고, 뒤틀림 접착성이 떨어지는 것이었다. 또한, 뒤틀림 접착성 평가에서 박리(들뜸)가 발생하지 않는 양면 점착 시트는, 실제로 휴대 전화나 디지털 카메라 등의 윈도우 렌즈와 LCD의 접합에 사용하여, 윈도우 렌즈에 굽힘, 뒤틀림이나 비틀림의 응력이 가해진 경우에도, 윈도우 렌즈와 양면 점착 시트, 또는 LCD 표면과 양면 점착 시트의 박리 등의 문제가 발생하지 않는 것을 경험상 알고 있다.
11: L자형 스테인리스제 지그
12: 아크릴판
13: 양면 점착 시트
14: 접합 샘플(L자형 스테인리스제 지그/양면 점착 시트/아크릴판)
21: 아크릴판
22: 양면 점착 시트[또는 측정용 샘플(양면 점착 시트/PET 필름)]
23: 추
24: 측정 개시시에 양면 점착 시트(또는 측정용 샘플)와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치
25: 3시간 경과 후에 양면 점착 시트(또는 측정용 샘플)와 아크릴판이 밀착하고 있는 말단 위치
26: 박리 거리(정하중 3시간 박리 거리)
31: 아크릴판과 편광판의 접합체
32: 아크릴판과 양면 점착 시트의 접합체
33: 고정 부분
34: 잭
35: 들뜸

Claims (7)

  1. 동적 점탄성 측정에 의해 측정되는, 80℃에서의 저장 탄성률이 2.0×104Pa 이상, 80℃에서의 손실 탄성률이 1.0×104Pa 이상인 아크릴계 점착제층을 갖는 무기재(無基材) 광학용 점착 시트이며,
    상기 아크릴계 점착제층이, 아크릴계 중합체를 아크릴계 점착제층의 총 중량 100중량％에 대하여 80 내지 100 중량％ 포함하고,
    상기 점착 시트의 하기의 L자 박리 시험
    [L자 박리 시험: L자형의 스테인리스제 지그와 아크릴판을 점착 시트(크기: 길이 25mm×폭 25mm)를 개재하여 접합한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다. 그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 스테인리스제 지그를 아크릴판의 면과 수직 방향으로 인장 속도 200mm/분으로 인장하고, 박리력을 측정함]에 의해 측정되는 박리력이 0.16MPa 이상이고,
    하기의 정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간)
    [정하중 박리 시험(하중 100gf, 3시간): 아크릴판의 편면에 점착 시트(폭 20mm×길이 60mm)의 상기 점착제층측 표면을 부착한 후, 오토클레이브 내에서 50℃, 5기압의 조건에서 15분간 처리한다. 그 후, 23℃, 50％RH의 조건하에서, 점착 시트의 길이 방향의 말단에 아크릴판의 표면과 수직 방향으로 100gf의 하중을 가하여, 3시간 경과 후의 점착 시트의 박리 거리를 측정함]에 의해 측정되는 박리 거리가 50mm 이하인 것을 특징으로 하는 광학용 점착 시트.
  2. 제1항에 있어서, 가시광 파장 영역에서의 전체 광선 투과율이 90％ 이상이고, 헤이즈값이 1.0％ 미만인 광학용 점착 시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 인장 속도 200mm/분으로 측정한, 아크릴판에 대한 180° 박리 점착력이 10N/25mm 이상인 광학용 점착 시트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아크릴계 점착제층의 겔분율이 30 내지 80중량％인 광학용 점착 시트.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 아크릴계 점착제층이, 직쇄상 또는 분지쇄상의 탄소수가 1 내지 14인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산 알킬에스테르 및/또는 (메트)아크릴산 알콕시알킬에스테르를 필수적인 단량체 성분으로 하여 형성되는 아크릴계 중합체를 포함하는 아크릴계 점착제층인 광학용 점착 시트.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아크릴계 점착제층이, 단량체 혼합물 또는 그의 부분 중합물을 포함하는 조성물에 자외선을 조사하여 형성된 점착제층인 광학용 점착 시트.
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