KR101788888B1 - 광학 필름용 점착제층, 점착형 광학 필름 및 화상 표시 장치 - Google Patents

광학 필름용 점착제층, 점착형 광학 필름 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 광학 필름용 점착제층은 모노머를 계면활성제 및 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 중합함으로써 얻어진 폴리머가 수중에 분산 함유되어 있는 수분산액을 함유하는 수분산형 점착제를 도포한 후, 건조시킴으로써 형성된 것이고, 상기 계면활성제의 비율이 모노머 100 중량부에 대해 0.3 ∼ 5 중량부이고, 또한 상기 점착제층은 23 ℃ 에서 1 주간, 수중에 방치하여, 수불용성 성분과 수용성 성분으로 분리한 경우에, 당해 점착제층에 대한 상기 수불용성 성분의 비율이 95 ∼ 99 중량％ 이고, 또한 상기 수용성 성분 중에 함유되는 상기 계면활성제의 비율이 상기 수용성 성분에 대해 50 중량％ 이하이다. 당해 광학 필름용 점착제층은 고열, 고습도 환경 하에서도 발포, 박리를 억제할 수 있는 고내구성을 갖는다.

Description

광학 필름용 점착제층, 점착형 광학 필름 및 화상 표시 장치{PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE LAYER FOR OPTICAL FILM, PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE TYPE OPTICAL FILM, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 수분산형 점착제로부터 형성된 광학 필름용 점착제층에 관한 것이다. 또 본 발명은 당해 점착제층을 광학 필름 상에 갖는 점착형 광학 필름에 관한 것이다. 나아가서는, 본 발명은 상기 점착형 광학 필름을 사용한 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, PDP 등의 화상 표시 장치에 관한 것이다. 상기 광학 필름으로는, 편광판, 위상차판, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름, 나아가서는 이들이 적층되어 있는 것을 사용할 수 있다.
액정 표시 장치 등은 그 화상 형성 방식으로부터 액정 셀의 양측에 편광 소자를 배치하는 것이 필요 불가결하고, 일반적으로는 편광판이 첩착되어 있다. 또 액정 패널에는 편광판 외에, 디스플레이의 표시 품위를 향상시키기 위해서 여러가지 광학 소자가 사용되게 되어 있다. 예를 들어, 착색 방지로서의 위상차 판, 액정 디스플레이의 시야각을 개선하기 위한 시야각 확대 필름, 나아가서는 디스플레이의 콘트라스트를 높이기 위한 휘도 향상 필름 등이 사용된다. 이들 필름은 총칭하여 광학 필름으로 불린다.
상기 광학 필름을 액정 셀에 첩착할 때에는, 통상, 점착제가 사용된다. 또, 광학 필름과 액정 셀, 또는 광학 필름 사이의 접착은, 통상, 광의 손실을 저감시키기 위해, 각각의 재료는 점착제를 이용하여 밀착되어 있다. 이와 같은 경우에, 광학 필름을 고착시키는 데에 건조 공정을 필요로 하지 않는 것 등의 장점을 갖는 점에서, 점착제는 광학 필름의 편측에 미리 점착제층으로서 형성된 점착형 광학 필름이 일반적으로 사용된다.
상기 점착형 광학 필름에 사용하는 광학 필름은 가열이나 가습의 조건 하에서 수축, 팽창하기 쉽기 때문에, 상기 점착형 광학 필름을, 액정 셀에 첩합 (貼合) 한 후에는, 들뜸이나 박리가 생기기 쉽다. 그 때문에, 상기 점착제층에는, 가열 및 가습 등에 대한 내구성이 요구된다.
종래부터, 상기 점착형 광학 필름의 점착제층의 형성에 사용하는 점착제로는, 유기 용제형 점착제가 주로 사용되어 왔다. 상기 내구성의 문제에 관해서, 유기 용제형 점착제에 의해 형성된 점착제층을 갖는 점착형 광학 필름에 있어서는, 당해 점착제 중의 겔분율을 소정 범위로 제어함으로써, 박리 등에 관련된 내구성을 향상시킬 수 있는 것이 제안되어 있다 (특허문헌 1, 2).
최근에는, 지구 환경 부하의 저감, 작업 안정성의 향상의 관점에서 유기 용제를 사용하지 않는 무용제형 점착제의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 무용제형 점착제로는, 예를 들어, 분산매로서 물을 이용하고, 수중에 점착제 폴리머 성분을 분산시킨 수분산형 점착제가 알려져 있다. 그러나, 수분산형 점착제에는 일반적으로 유화제, 분산제 등 계면활성제를 수용성의 분산 안정화 성분으로서 함유하기 때문에, 수분산형 점착제에 의해 형성된 점착제층은, 상기 수용성 성분의 영향에 의해, 가열 조건 하에서 발포되기 쉽고, 또 가습 조건 하에서 박리 등이 발생하기 쉬워 내구성에 문제가 있었다. 내구성을 향상시킨 수분산형 점착제에 대해 각종의 것이 제안되어 있다 (특허문헌 3, 4, 5).
일본 공개특허공보 2003-034781호 일본 공개특허공보 2004-091500호 일본 공개특허공보 2005-206689호 일본 공개특허공보 2007-016194호 일본 공개특허공보 2007-254721호
상기 특허문헌 3, 4 에 기재된 수분산형 점착제는 폴리머 에멀션 입자를 함유하여 이루어지고, 당해 에멀션의 형성에 반응성 유화제가 사용되고 있고, 또 실란커플링제나, 에폭시기 함유 실란 화합물이 배합되어 있다. 당해 점착제에 의해 형성되는 점착제층에는, 가교 구조가 형성된다. 그러나, 가교 구조에 의해 내구성을 어느 정도는 향상시킬 수 있지만, 당해 점착제층에서는, 실란커플링제나, 에폭시기 함유 실란 화합물에 의해 수산기가 생성되기 때문에, 이들 화합물을 함유하는 점착제에서는, 수용성 성분의 비율이 많아지기 쉽고, 또 수용성 성분 중의 계면활성제의 비율도 많아지기 쉬워, 점착제층의 내구성을 충분하게는 향상시키기 어렵다. 또, 수분산형 점착제에는, 상기 계면활성제 등의 수용성 성분이 함유되기 때문에, 점착제층의 가교도를 높이는 것만으로는 가열 및 가습 등에 대한 내구성을 만족시키는 것은 곤란하다. 또 특허문헌 3, 4 의 실시예에서는, 라디칼 중합 개시제로서 아조계 화합물을 사용하고 있어, 폴리머 에멀션 입자의 분자량이 그만큼 커지지 않기 때문에, 당해 입자 내의 겔분율도 낮고, 저분자량 성분이 증가하여, 점착제층의 수불용성 성분이 작아지는 경우가 있다. 또, 아조계 화합물을 사용한 경우에는, 반응성 유화제와의 공중합성도 나빠, 점착제층 중에 잔존하는 수용성 성분도 많아진다.
또, 특허문헌 5 에서는, 로진계 접착 부여 수지와 비반응성 계면활성제의 존재 하에서 아크릴계 모노머를 중합하여 얻어진, 아크릴계 폴리머를 주성분으로 하는 에멀션형 점착제를 사용하여, 수용성 성분량을 3 중량％ 이하로 제어한 점착제층이 기재되어 있다. 그러나, 당해 점착제는 로진계 접착 부여 수지를 함유하기 때문에 발포가 일어나기 쉬워 가열 내구성이 나쁘고, 또 점착제층 중에 잔존하는 수용성 성분도 많다. 나아가서는, 특허문헌 5 의 에멀션형 점착제는, 비극성 기재인, 폴리에틸렌판에 대한 180 도 박리의 접착력이 6 N/25 ㎜ 이상인 것이 기재되어 있고, 이것은, 반대로, 액정 패널 등에 사용되는, 극성 기재인 유리 기재에 첩합시키는 접착력을 확보할 수 없는 것을 나타내는 것으로 생각된다. 그 때문에, 특허문헌 5 의 에멀션형 점착제는 액정 패널에 대한 적절한 접착력을 확보할 수 없어, 광학 필름용 점착제로서의 내구성을 만족시킬 수 없는 것으로 생각된다.
본 발명은 광학 필름에 적용되는, 수분산형 점착제에 의해 형성된 점착제층으로서, 고열, 고습도 환경 하에서도 발포, 박리를 억제할 수 있는 고내구성을 갖는, 광학 필름용 점착제층을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명은 광학 필름의 적어도 편측에, 상기 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 점착형 광학 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 발명은 상기 점착형 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 하기의 광학 필름용 점착제층에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 본 발명은 광학 필름용 점착제층으로서,
상기 점착제층은 베이스 폴리머가 수중에 분산 함유되어 있는 수분산액을 함유하는 수분산형 점착제를 도포한 후, 건조시킴으로써 형성된 것이고,
상기 수분산액은 모노머를 계면활성제 및 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 수중에서 중합함으로써 얻어진 것이고,
상기 계면활성제의 비율이 모노머 100 중량부에 대해 0.3 ∼ 5 중량부이고,
또한, 상기 점착제층은 23 ℃ 에서 1 주간, 수중에 방치하여, 수불용성 성분과 수용성 성분으로 분리한 경우에,
당해 점착제층에 대한 상기 수불용성 성분의 비율이 95 ∼ 99 중량％ 이고, 또한
상기 수용성 성분 중에 함유되는 상기 계면활성제의 비율이 상기 수용성 성분에 대해 50 중량％ 이하인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제에 관한 것이다.
상기 광학 필름용 점착제층은 가교 구조를 가지고 있는 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 당해 점착제층의 형성에 사용하는 수분산형 점착제에 관련된 계면활성제로는, 라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면활성제가 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 당해 점착제층의 형성에 사용하는 수분산형 점착제에 관련된 모노머는 다관능성 모노머를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 당해 점착제층의 형성에 사용하는 수분산형 점착제는 가교제를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 당해 점착제층의 형성에 사용하는 수분산형 점착제에 관련된 상기 계면활성제의 비율이 모노머 100 중량부에 대해 0.3 ∼ 2 중량부인 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 상기 수분산형 점착제에 있어서의 수분산액으로는, 유화 중합에 의해 얻어진 폴리머 에멀션이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층에 있어서, 상기 수분산형 점착제에 있어서의 베이스 폴리머로는, 상기 모노머로서 적어도 (메트)아크릴산에스테르를 사용한, (메트)아크릴계 폴리머가 바람직하다.
또, 본 발명은 광학 필름의 적어도 편측에, 상기 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 점착형 광학 필름에 관한 것이다.
또, 본 발명은 상기 점착형 광학 필름을 적어도 1 장 사용하고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은 수분산형 점착제에 의해 형성된 점착제층이고, 당해 점착제층에 관련된 수불용성 성분의 비율을 상기 소정 범위 (95 ∼ 99 중량％) 로 제어하여 내구성을 향상시키고 있다.
또 본 발명의 점착제층은 수불용성 성분의 비율을 상기 소정 범위로 제어하고, 또한 당해 점착제층에 관련된 수용성 성분 중의 계면활성제의 비율을 상기 소정 범위 (50 중량％ 이하) 로 제어하고 있다. 일반적으로, 수분산형 점착제에는 계면활성제 등의 수용성 성분이 함유되기 때문에, 수분산형 점착제에 의해 형성된 점착제층에는 수용성 성분이 많이 잔존하여, 내구성에 악영향을 미친다. 특히, 당해 수용성 성분 중의 계면활성제가 내구성을 향상시키는 데에 바람직하지 않은 것이 밝혀졌다. 본 발명에서는, 점착제층의 형성에 사용하는 수분산형 점착제의 제조에 사용하는 계면활성제의 비율을 제어하는 것 등에 의해, 점착제층의 수용성 성분에 있어서의 계면활성제의 비율을 상기 범위로 제어하여, 본 발명의 점착제층은 가열 내구성 및 가습 내구성을 만족시키고 있다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 수분산형 점착제를 도포한 후, 건조시킴으로써 형성된 것이다. 당해 점착제층은 23 ℃ 에서 1 주간, 수중에 방치하여, 수불용성 성분과 수용성 성분으로 분리한 경우에, 당해 점착제층에 대한 상기 수불용성 성분의 비율이 95 ∼ 99 중량％ 를 만족하도록 제어되어 있다.
상기 점착제층의 수불용성 성분의 비율이 99 중량％ 를 초과하는 경우에는, 점착제층이 지나치게 딱딱해져 유연성이 부족하다. 이로써, 큰 박리나, 터널링이 발생하기 쉬워져 가열 내구성, 가습 내구성이 나빠진다. 또 수분산형 점착제에 의해, 수불용성 성분이 99 중량％ 를 초과하는 점착제층을 형성하고자 하는 경우에는, 당해 수분산형 점착제가 불안정해져, 도포시, 탈포시 등에 있어서 부하가 가해지면 증점되거나 겔화되거나 하여, 도포할 수 없게 된다. 한편, 상기 점착제층의 수불용성 성분의 비율이 95 중량％ 보다 적은 경우에는, 당해 점착제층의 내수성이 나빠져, 점착제가 어긋나거나 하여 가습 내구성이 나빠진다. 상기 점착제층의 수불용성 성분의 비율은 바람직하게는 96 ∼ 99 중량％ 이고, 특히 바람직하게는 97 ∼ 99 중량％ 이다.
또 본 발명의 점착제층은, 상기 수불용성 성분과 분리된, 수용성 성분 중에 함유되는 계면활성제의 비율이 상기 수용성 성분에 대해 50 중량％ 이하로 제어되어 있다. 상기 계면활성제의 비율을 50 중량％ 이하로 함으로써 보다 내구성을 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 계면활성제의 비율이 50 중량％ 를 초과하는 경우에는 가열 조건 하에서 발포되기 쉽고, 또 가습 조건 하에서 박리 등이 발생하기 쉬워 내구성이 불충분하다. 상기 계면활성제의 비율은 40 중량％ 이하가 바람직하고, 30 중량％ 이하가 보다 바람직하다.
상기 점착제층에 관련된 수불용성 성분의 비율을 상기 범위와 같이 크게 하기 위해서는, 예를 들어, 가교 구조를 점착제층에 부여함으로써 실시할 수 있다. 가교 구조는 수분산액에 분산 함유되어 있는 베이스 폴리머 입자를 형성하는 모노머에 다관능성 모노머를 사용하여 입자 내 가교를 하거나, 상기 폴리머 입자에 당해 입자와 반응성을 갖는 관능기를 복수 갖는 가교제를 배합하여 입자간 가교를 하거나 함으로써 실시할 수 있다. 가열 내구성의 점에서는, 입자 내 가교가 입자간 가교보다 바람직하다. 또, 상기 폴리머 입자를 형성하는 계면활성제로서, 반응성 계면활성제를 사용함으로써, 상기 수불용성 성분의 비율을 상기 범위와 같이 크게 하는 데에 바람직하다. 또, 상기 수용성 성분 중에 함유되는 상기 계면활성제의 비율은 수분산액의 제조에 사용하는 계면활성제의 사용 비율, 종류 (라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면활성제 등의 선택) 에 따라 제어할 수 있다.
수분산형 점착제는 베이스 폴리머가 수중에 분산 함유되어 있는 수분산액을 함유한다. 수분산형 점착제로는, 예를 들어, 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 폴리비닐알코올계 점착제, 폴리비닐피롤리돈계 점착제, 폴리아크릴아미드계 점착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 광학적 투명성이 우수하고, 적절한 젖음성과 응집성과 접착성의 점착 특성을 나타내고, 내후성이나 내열성 등이 우수한 점에서 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다.
상기 수분산액은 모노머를 계면활성제 및 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 수중에서 중합함으로써 얻어진다. 상기 중합의 형태로는, 유화 중합 또는 현탁 중합, 분산 중합을 들 수 있고, 유화 중합의 경우에는 폴리머 에멀션이, 현탁 중합의 경우에는 폴리머 서스펜션, 분산 중합의 경우에는 폴리머 디스퍼전이 얻어진다. 상기 점착제의 종류에 따라 점착성의 폴리머의 종류나 중합 수단이 선택된다. 또, 계면활성제는, 유화 중합의 경우에는 유화제가, 현탁 중합의 경우에는 분산제가, 각 중합 형태에 따라 적절하게 선택된다.
본 발명의 수분산형 점착제에 있어서의 수분산액으로는, 유화 중합에 의해 얻어진 폴리머 에멀션을 사용한 에멀션형 점착제가 바람직하다. 특히, 에멀션형 아크릴계 점착제가 바람직하다. 이하에, 본 발명의 수분산형 점착제로서, 수분산형 아크릴계 점착제에 대해 설명한다.
수분산형 아크릴계 점착제의 베이스 폴리머인 (메트)아크릴계 폴리머는, 예를 들어, (메트)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 모노머 성분을, 계면활성제 (유화제), 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 유화 중합함으로써 공중합체 에멀션으로서 얻어진다. 또한, (메트)아크릴산알킬에스테르는 아크릴산알킬에스테르 및/또는 메타크릴산알킬에스테르를 말하고, 본 발명의 (메트) 와는 동일한 의미이다.
(메트)아크릴계 폴리머의 주골격을 구성하는, (메트)아크릴산알킬에스테르로는, 직사슬상 또는 분기사슬상의 알킬기의 탄소수 1 ∼ 20 인 것을 예시할 수 있다. 예를 들어, 상기 알킬기로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 이소아밀기, 헥실기, 헵틸기, 2-에틸헥실기, 이소옥틸기, 노닐기, 이소노닐기, 데실기, 이소데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 노나데실기, 에이코실기 등을 예시할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 조합하여 사용할 수 있다. 본 발명에서는, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르로서, 유화 중합의 반응성의 관점에서 물에 대한 용해도가 일정한 범위인 것이 바람직하고, 구조적으로는, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 12 인 것이 바람직하다.
상기 (메트)아크릴계 폴리머 중에는, (메트)아크릴산알킬에스테르 이외에, 수분산액의 안정화, 점착제층의 광학 필름 등의 기재에 대한 밀착성의 향상, 나아가서는, 피착체에 대한 초기 접착성의 향상 등을 목적으로 하여, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합에 관련된 중합성의 관능기를 갖는, 1 종류 이상의 공중합 모노머를 공중합에 의해 도입할 수 있다.
상기 공중합 모노머의 구체예로는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, (메트)아크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 카르복시에틸아크릴레이트, 카르복시펜틸아크릴레이트 등의 카르복실기 함유 모노머；예를 들어, 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물기 함유 모노머；예를 들어, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산보르닐, (메트)아크릴산이소보르닐 등의 (메트)아크릴산 지환식 탄화수소 에스테르；예를 들어, (메트)아크릴산페닐 등의 (메트)아크릴산아릴에스테르, 예를 들어, 아세트산비닐, 프로피온산비닐 등의 비닐에스테르류；예를 들어, 스티렌 등의 스티렌계 모노머；예를 들어, (메트)아크릴산글리시딜, (메트)아크릴산메틸글리시딜 등의 에폭시기 함유 모노머；예를 들어, 아크릴산2-하이드록시에틸, 아크릴산2-하이드록시프로필 등의 하이드록실기 함유 모노머；예를 들어, (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메틸올프로판(메트)아크릴아미드, (메트)아크릴로일모르폴린, (메트)아크릴산아미노에틸, (메트)아크릴산N,N-디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산t-부틸아미노에틸 등의 질소 원자 함유 모노머；예를 들어, (메트)아크릴산메톡시에틸, (메트)아크릴산에톡시에틸 등의 알콕시기 함유 모노머；예를 들어, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노기 함유 모노머；예를 들어, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등의 관능성 모노머；예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌 등의 올레핀계 모노머；예를 들어, 비닐에테르 등의 비닐에테르계 모노머；예를 들어, 염화비닐 등의 할로겐 원자 함유 모노머；그 밖에, 예를 들어, N-비닐피롤리돈, N-(1-메틸비닐)피롤리돈, N-비닐피리딘, N-비닐피페리돈, N-비닐피리미딘, N-비닐피페라진, N-비닐피라진, N-비닐피롤, N-비닐이미다졸, N-비닐옥사졸, N-비닐모르폴린 등의 비닐기 함유 복소 고리 화합물이나, N-비닐카르복실산아미드류 등을 들 수 있다.
또, 공중합성 모노머로서, 예를 들어, N-시클로헥실말레이미드, N-이소프로필말레이미드, N-라우릴말레이미드, N-페닐말레이미드 등의 말레이미드계 모노머；예를 들어, N-메틸이타콘이미드, N-에틸이타콘이미드, N-부틸이타콘이미드, N-옥틸이타콘이미드, N-2-에틸헥실이타콘이미드, N-시클로헥실이타콘이미드, N-라우릴이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머；예를 들어, N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머；예를 들어, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머를 들 수 있다.
또, 공중합성 모노머로는, 인산기 함유 모노머를 들 수 있다. 인산기 함유 모노머로는, 예를 들어, 하기 일반식 (1)：
[화학식 1]
Figure 112012037311079-pct00001
(일반식 (1) 중, R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R2 는 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬렌기, m 은 2 이상의 정수를 나타내고, M1 및 M2 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 카티온을 나타낸다) 로 나타내는 인산기 또는 그 염을 나타낸다) 로 나타내는 인산기 함유 모노머를 들 수 있다.
또한, 일반식 (1) 중, m 은 2 이상, 바람직하게는, 4 이상, 통상 40 이하이고, m 은 옥시알킬렌기의 중합도를 나타낸다. 또, 폴리옥시알킬렌기로는, 예를 들어, 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기 등을 들 수 있고, 이들 폴리옥시알킬렌기는 이들의 랜덤, 블록 또는 그래프트 유닛 등이어도 된다. 또, 인산기의 염에 관련된 카티온은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속, 예를 들어, 칼슘, 마그네슘 등의 알칼리 토금속 등의 무기 카티온, 예를 들어, 4 급 아민류 등의 유기 카티온 등을 들 수 있다.
또, 공중합성 모노머로서, 예를 들어, (메트)아크릴산폴리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산폴리프로필렌글리콜, (메트)아크릴산메톡시에틸렌글리콜, (메트)아크릴산메톡시폴리프로필렌글리콜 등의 글리콜계아크릴에스테르모노머；그 밖에, 예를 들어, (메트)아크릴산테트라하이드로푸르푸릴이나, 불소(메트)아크릴레이트 등의 복소 고리나, 할로겐 원자를 함유하는 아크릴산에스테르계 모노머 등을 들 수 있다.
또한, 공중합성 모노머로서, 수분산형 점착제의 겔분율의 조정 등을 위해서, 다관능성 모노머를 사용할 수 있다. 다관능 모노머로는, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2 개 이상 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 예를 들어, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트나, 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트 외에, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올의 에스테르화물；디비닐벤젠 등의 다관능 비닐 화합물；(메트)아크릴산알릴, (메트)아크릴산비닐 등의 반응성 불포화 이중 결합을 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 또, 다관능성 모노머로는, 폴리에스테르, 에폭시, 우레탄 등의 골격에 모노머 성분과 동일한 관능기로서 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2 개 이상 부가한 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 사용할 수도 있다.
또한 다관능성 모노머로는, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 1 개 이상 갖고, 또한 알콕시실릴기를 갖는, 실란커플링제계 불포화 모노머를 들 수 있다. 실란커플링제계 불포화 모노머로는, 실란커플링제계 (메트)아크릴레이트모노머나, 실란커플링제계 비닐모노머 등이 포함된다. 실란커플링제계 (메트)아크릴레이트모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, (메트)아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란 등의 (메트)아크릴로일옥시알킬-트리알콕시실란；예를 들어, (메트)아크릴로일옥시메틸-메틸디메톡시실란, (메트)아크릴로일옥시메틸-메틸디에톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-메틸디메톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-메틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디부톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디부톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-프로필디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-프로필디에톡시실란 등의 (메트)아크릴로일옥시알킬-알킬디알콕시실란이나, 이들에 대응하는 (메트)아크릴로일옥시알킬-디알킬(모노)알콕시실란 등을 들 수 있다. 또, 실란커플링제계 비닐모노머로는, 예를 들어, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, 비닐트리이소프로폭시실란, 비닐트리부톡시실란 등의 비닐트리알콕시실란 외에, 이들에 대응하는 비닐알킬디알콕시실란이나, 비닐디알킬알콕시실란, 예를 들어, 비닐메틸트리메톡시실란, 비닐메틸트리에톡시실란, β-비닐에틸트리메톡시실란, β-비닐에틸트리에톡시실란, γ-비닐프로필트리메톡시실란, γ-비닐프로필트리에톡시실란, γ-비닐프로필트리프로폭시실란, γ-비닐프로필트리이소프로폭시실란, γ-비닐프로필트리부톡시실란 등의 비닐알킬트리알콕시실란 외에, 이들에 대응하는 (비닐알킬)알킬디알콕시실란이나, (비닐알킬)디알킬(모노)알콕시실란 등을 들 수 있다.
이들 공중합 모노머 중에서도, 수분산액 (폴리머 에멀션 등) 등의 안정화나, 당해 수분산액을 함유하는 수분산형 점착제로부터 형성되는 점착제층의 피착체인 유리 패널에 대한 밀착성의 확보의 관점에서, 아크릴산 등의 카르복실기 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머, 하이드록실기 함유 모노머, N-메틸올 등을 갖는 질소 원자 함유 모노머가 바람직하게 사용된다. 이들 중에서도 카르복실기 함유 모노머가 바람직하다. 또, 공중합 모노머로는, 다관능성 모노머를 사용하는 것이 바람직하고, 특히, 실란커플링제계 불포화 모노머가 바람직하게 사용된다.
(메트)아크릴계 폴리머는 (메트)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 것으로, 그 배합 비율은, 모노머 성분 전체량에 대해, 50 중량％ 이상, 바람직하게는 60 중량％ 이상, 더욱 바람직하게는 70 중량％ 이상이다. 또, 그 상한은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 100 중량％, 바람직하게는 99 중량％, 더욱 바람직하게는 98 중량％ 이다. (메트)아크릴산알킬에스테르의 배합 비율이 50 중량％ 미만이면, 점착제층의 접착력 등의 점착 특성이 저하되는 경우가 있다.
또, 공중합성 모노머의 배합 비율은, 모노머 성분 전체량에 대해, 예를 들어, 50 중량％ 미만, 바람직하게는, 40 중량％ 미만, 더욱 바람직하게는, 30 중량％ 미만이다. 공중합성 모노머는, 각 공중합성 모노머의 종류에 따라, 배합 비율을 적절하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 공중합성 모노머가 카르복실기 함유 모노머인 경우, 그 비율은 모노머 성분 전체량에 대해 0.1 ∼ 6 중량％ 인 것이 바람직하고, 에폭시기 함유 모노머, 하이드록실기 함유 모노머, N-메틸올 등을 갖는 질소 원자 함유 모노머인 경우 그 비율은 0.5 ∼ 5 중량％ 인 것이 바람직하다. 또, 공중합성 모노머로서 사용하는, 다관능성 모노머의 비율은, 모노머 성분 전체량에 대해, 10 중량％ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 3 중량％ 인 것이 바람직하다. 실란커플링제계 불포화 모노머인 경우 그 비율은 0.005 ∼ 0.2 중량％ 인 것이 바람직하다.
상기 모노머 성분의 유화 중합은, 통상적인 방법에 의해, 모노머 성분을 물에 유화시켜 실시한다. 이로 인해 (메트)아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로서 함유하는 수분산액 (폴리머 에멀션) 을 조제한다. 유화 중합에서는, 예를 들어, 상기한 모노머 성분과 함께, 계면활성제 (유화제), 라디칼 중합 개시제, 필요에 따라 연쇄 이동제 등이 적절하게 배합된다. 보다 구체적으로는, 예를 들어, 일괄 주입법 (일괄 중합법), 모노머 적하법, 모노머 에멀션 적하법 등의 공지된 유화 중합법을 채용할 수 있다. 또한, 모노머 적하법에서는, 연속 적하 또는 분할 적하가 적절하게 선택된다. 이들 방법은 적절하게 조합할 수 있다. 반응 조건 등은 적절하게 선택되는데, 중합 온도는, 예를 들어, 40 ∼ 95 ℃ 정도인 것이 바람직하고, 중합 시간은 30 분간 ∼ 24 시간 정도인 것이 바람직하다.
유화 중합에 사용되는 계면활성제 (유화제) 는 특별히 제한되지 않고, 유화 중합에 통상 사용되는 각종 계면활성제가 사용된다. 계면활성제는 일반적으로 아니온성 또는 논이온성의 계면활성제가 사용되는데, 아니온성 계면활성제를 사용한 쪽이, 논이온성 계면활성제보다, 상기 점착제층의 수불용성 성분을 크게 할 수 있어, 상기 범위로 수불용성 성분을 제어하기 쉽다. 또, 아니온성 계면활성제를 사용한 쪽이, 논이온성 계면활성제를 사용한 경우보다, 상기 점착제층의 수용성 성분에 있어서의 계면활성제의 비율을 작게 제어하기 쉽다.
계면활성제로는, 예를 들어, 아니온계 계면활성제, 논이온계 계면활성제가 사용된다. 아니온계 계면활성제의 구체예로는, 올레산 나트륨 등의 고급 지방산염류；도데실벤젠술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류；라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산에스테르염류；폴리옥시에틸렌라우릴에테르황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산에스테르염류；폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르황산에스테르염류；모노옥틸술포숙신산나트륨, 디옥틸술포숙신산나트륨, 폴리옥시에틸렌라우릴술포숙신산나트륨 등의 알킬술포숙신산에스테르염 및 그 유도체류；폴로옥시에틸렌디스티렌화 페닐에테르황산에스테르염류 등을 예시할 수 있다. 논이온계 계면활성제의 구체예로는, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르류；폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르류；소르비탄모노라우레이트, 소르비탄모노스테아레이트, 소르비탄트리올레에이트 등의 소르비탄 고급 지방산 에스테르류；폴리옥시에틸렌소르비탄모노라우레이트 등의 폴리옥시에틸렌소르비탄 고급 지방산 에스테르류；폴리옥시에틸렌모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌모노스테아레이트 등의 폴리옥시에틸렌 고급 지방산 에스테르류；올레산모노글리세라이드, 스테아르산모노글리세라이드 등의 글리세린 고급 지방산 에스테르류；폴리옥시에틸렌·폴리옥시프로필렌·블록 코폴리머, 폴리옥시에틸렌디스티렌화 페닐에테르 등을 예시할 수 있다.
또, 상기 비반응성 계면활성제 외에, 계면활성제로는, 에틸렌성 불포화 이중 결합에 관련된 라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면활성제를 사용함으로써, 비반응성 계면활성제에 비해, 상기 점착제층의 수불용성 성분의 비율을 크게 할 수 있고, 또 상기 점착제층의 수용성 성분에 있어서의 계면활성제의 비율을 작게 할 수 있어 바람직하다. 반응성 계면활성제로는, 상기 아니온계 계면활성제나 논이온계 계면활성제에, 프로페닐기나 알릴에테르기 등의 라디칼 중합성 관능기 (라디칼 반응성기) 가 도입된 라디칼 중합성 계면활성제 등을 들 수 있다. 이들 계면활성제는, 적절하게, 단독 또는 병용하여 사용된다. 이들 계면활성제 중에서도, 라디칼 중합성 관능기를 가진 라디칼 중합성 계면활성제는, 수분산액의 안정성, 점착제층의 내구성의 관점에서, 바람직하게 사용된다.
아니온계 반응성 계면활성제의 구체예로는, 알킬에테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 KH-05, KH-10, KH-20, 아사히 전화 공업 주식회사 제조 아데카리아소프 SR-10N, SR-20N, 카오 주식회사 제조 라템르 PD-104 등)；술포숙신산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 카오 주식회사 제조 라템르 S-120, S-120A, S-180P, S-180A, 산요 화성 주식회사 제조 에레미놀 JS-2 등)；알킬페닐에테르계 혹은 알킬페닐에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 H-2855A, H-3855B, H-3855C, H-3856, HS-05, HS-10, HS-20, HS-30, BC-05, BC-10, BC-20, 아사히 전화 공업 주식회사 제조 아데카리아소프 SDX-222, SDX-223, SDX-232, SDX-233, SDX-259, SE-10N, SE-20N)；(메트)아크릴레이트 황산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 닛폰 유화제 주식회사 제조 안톡스 MS-60, MS-2N, 산요 화성 공업 주식회사 제조 에레미놀 RS-30 등)；인산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 H-3330PL, 아사히 전화 공업 주식회사 제조 아데카리아소프 PP-70 등) 를 들 수 있다. 논이온계 반응성 계면활성제로는, 예를 들어 알킬에테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 아사히 전화 공업 주식회사 제조 아데카리아소프 ER-10, ER-20, ER-30, ER-40, 카오 주식회사 제조 라템르 PD-420, PD-430, PD-450 등)；알킬페닐에테르계 혹은 알킬페닐에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 다이이치 공업 제약 주식회사 제조 아쿠아론 RN-10, RN-20, RN-30, RN-50, 아사히 전화 공업 주식회사 제조 아데카리아소프 NE-10, NE-20, NE-30, NE-40 등)；(메트)아크릴레이트 황산에스테르계 (시판품으로는, 예를 들어, 일본 유화제 주식회사 제조 RMA-564, RMA-568, RMA-1114 등) 를 들 수 있다.
상기 계면활성제의 배합 비율은, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 모노머 성분 100 중량부에 대해, 0.3 ∼ 5 중량부로 사용된다. 계면활성제의 배합 비율이 이 범위이면, 상기 점착제층의 수불용성 성분의 비율을 크게 할 수 있고, 또 상기 점착제층의 수용성 성분에 있어서의 계면활성제의 비율을 작게 할 수 있어 내구성을 향상시키는 데에 바람직하다. 또, 점착 특성, 나아가서는 중합 안정성, 기계적 안정성 등의 향상을 도모할 수 있다. 상기 계면활성제의 배합 비율은 0.3 ∼ 2 중량부가 보다 바람직하다.
라디칼 중합 개시제로는, 특별히 제한되지 않고, 유화 중합에 통상 사용되는 공지된 라디칼 중합 개시제가 사용된다. 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)2황산염, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)2염산염, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)2염산염, 2,2'-아조비스［2-(2-이미다졸린-2-일)프로판］2염산염 등의 아조계 개시제；예를 들어, 과황산칼륨, 과황산암모늄 등의 과황산염계 개시제；예를 들어, 벤조일퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화수소 등의 과산화물계 개시제；예를 들어, 페닐 치환 에탄 등의 치환 에탄계 개시제；예를 들어, 방향족 카르보닐 화합물 등의 카르보닐계 개시제 등을 들 수 있다. 이들 중합 개시제는, 적절하게, 단독 또는 병용하여 사용된다. 또, 유화 중합을 실시할 때에, 원하는 바에 따라 중합 개시제와 함께 환원제를 병용하는 레독스계 개시제로 할 수 있다. 이로써, 유화 중합 속도를 촉진시키거나 저온에 있어서 유화 중합을 실시하거나 하는 것이 용이해진다. 이와 같은 환원제로는, 예를 들어, 아스코르브산, 에르소르브산, 타르타르산, 시트르산, 포도당, 포름알데히드술폭시레이트 등의 금속염 등의 환원성 유기 화합물；티오황산나트륨, 아황산나트륨, 중아황산나트륨, 메타중아황산나트륨 등의 환원성 무기 화합물；염화제1철, 론갈리트, 이산화티오우레아 등을 예시할 수 있다. 이들 라디칼 중합 개시제로는, 수분산액 중의 폴리머 입자의 저분자량 성분을 낮게 억제하고, 점착제층의 수불용해 성분을 크게 하기 위해서는, 비아조계의 중합 개시제가 바람직하다. 또, 비아조계의 중합 개시제는, 아조계의 중합 개시제에 비해, 반응성 계면활성제와의 공중합성이 양호하고, 점착제층 중에 잔존하는 수용성 성분을 낮게 억제할 수 있다. 비아조계의 중합 개시제로는, 과황산염계 개시제가 특히 바람직하다.
또, 라디칼 중합 개시제의 배합 비율은 적절하게 선택되는데, 모노머 성분 100 중량부에 대해, 예를 들어, 0.02 ∼ 1 중량부 정도이고, 바람직하게는 0.02 ∼ 0.5 중량부, 보다 바람직하게는 0.08 ∼ 0.3 중량부이다. 0.02 중량부 미만이면, 라디칼 중합 개시제로서의 효과가 저하되는 경우가 있고, 1 중량부를 초과하면, 수분산액 (폴리머 에멀션) 에 관련된 (메트)아크릴계 폴리머의 분자량이 저하되어, 수분산형 점착제의 내구성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 레독스계 개시제의 경우에는, 환원제는, 모노머 성분의 합계량 100 중량부에 대해, 0.01 ∼ 1 중량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
연쇄 이동제는, 필요에 따라, 수분산형의 (메트)아크릴계 폴리머의 분자량을 조절하는 것으로, 통상, 유화 중합에 통상 사용되는 연쇄 이동제가 사용된다. 예를 들어, 1-도데칸티올, 메르캅토아세트산, 2-메르캅토에탄올, 티오글리콜산2-에틸헥실, 2,3-디메르캅토-1-프로판올, 메르캅토프로피온산에스테르류 등의 메르캅탄류 등을 들 수 있다. 이들 연쇄 이동제는, 적절하게, 단독 또는 병용하여 사용된다. 또, 연쇄 이동제의 배합 비율은, 모노머 성분 100 중량부에 대해, 예를 들어, 0.001 ∼ 0.3 중량부이다.
이와 같은 유화 중합에 의해, (메트)아크릴계 폴리머를 수분산액 (에멀션) 으로서 조제할 수 있다. 이와 같은 수분산형의 (메트)아크릴계 폴리머는, 그 평균 입자직경이, 예를 들어, 0.05 ∼ 3 ㎛, 바람직하게는, 0.05 ∼ 1 ㎛ 로 조정된다. 평균 입자직경이 0.05 ㎛ 보다 작으면 수분산형 점착제의 점도가 상승되는 경우가 있고, 1 ㎛ 보다 크면 입자간의 융착성이 저하되어 응집력이 저하되는 경우가 있다.
또, 상기 수분산액의 분산 안정성을 유지하기 위해서, 상기 수분산액에 관련된 (메트)아크릴계 폴리머가 공중합성 모노머로서 카르복실기 함유 모노머 등을 함유하는 경우에는, 당해 카르복실기 함유 모노머 등을 중화하는 것이 바람직하다. 중화는, 예를 들어, 암모니아, 수산화알칼리 금속 등에 의해 실시할 수 있다.
본 발명의 수분산형의 (메트)아크릴계 폴리머는, 통상, 중량 평균 분자량은 100 만 이상인 것이 바람직하다. 특히 중량 평균 분자량으로 100 만 ∼ 400 만인 것이 내열성, 내습성의 점에서 바람직하다. 중량 평균 분자량이 100 만 미만이면 내열성, 내습성이 저하되어 바람직하지 않다. 또 유화 중합에 의해 얻어지는 점착제는 그 중합 기구보다 분자량이 매우 고분자량이 되므로 바람직하다. 단, 유화 중합에 의해 얻어지는 점착제는 일반적으로는 겔분이 많아 GPC (겔·퍼미에이션·크로마토그래피) 로 측정할 수 없으므로 분자량에 관한 실측정에서의 뒷받침은 어려운 경우가 많다.
본 발명의 수분산형 점착제에 관련된, 상기 폴리머를 함유하는 수분산액은 가교제를 함유할 수 있다. 수분산형 점착제가 수분산형 아크릴계 점착제인 경우에 사용되는 가교제로는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린 계 가교제, 아지리딘계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 일반적으로 이용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 이들 가교제는 관능기 함유 단량체를 사용함에 따라 (메트)아크릴계 폴리머 중에 도입한 관능기와 반응하여 가교하는 효과를 갖는다.
상기 베이스 폴리머와 가교제의 배합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 통상, 베이스 폴리머 (고형분) 100 중량부에 대해, 가교제 (고형분) 10 중량부 정도 이하의 비율로 배합된다. 상기 가교제의 배합 비율은 0.001 ∼ 10 중량부가 바람직하고, 나아가서는 0.01 ∼ 5 중량부 정도가 바람직하다.
나아가서는, 본 발명의 수분산형 점착제에는, 필요에 따라, 점도 조정제, 박리 조정제, 점착 부여제, 가소제, 연화제, 유리 섬유, 유리 비즈, 금속 분말, 그 밖의 무기 분말 등으로 이루어지는 충전제, 안료, 착색제 (안료, 염료 등), pH 조정제 (산 또는 염기), 산화 방지제, 자외선 흡수제, 실란커플링제 등을, 또 본 발명의 목적을 일탈하지 않는 범위에서 각종 첨가제를 적절하게 사용할 수도 있다. 또 미립자를 함유하여 광 확산성을 나타내는 점착제층 등이어도 된다. 이들 첨가제도 에멀션으로서 배합할 수 있다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은 상기 수분산형 점착제에 의해 형성된다. 점착제층의 형성은 지지 기재 (광학 필름 또는 이형 필름) 에 상기 수분산형 점착제를 도포한 후, 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 본 발명의 광학 필름용 점착제는 이렇게 하여 형성된 점착제층으로, 점착제층 중의 잔존 모노머양이 5 ∼ 100 ppm 으로 제어되어 있다.
본 발명의 점착제형 광학 필름은 광학 필름 편면 또는 양면에 상기 점착제층을 적층한 것이다. 본 발명의 점착형 광학 필름은 상기 수분산형 점착제를, 광학 필름 또는 이형 필름에 도포하고, 건조시킴으로써 형성된다. 점착제층을 이형 필름에 형성한 경우에는, 당해 점착제층은 광학 필름에 첩합하여 전사한다.
상기 수분산형 점착제의 도포 공정에는 각종 방법이 이용된다. 구체적으로는, 예를 들어, 롤 코트, 키스롤 코트, 그라비아 코트, 리버스 코트, 롤 브러시, 스프레이 코트, 딥롤 코트, 바 코트, 나이프 코트, 에어나이프 코트, 커튼 코트, 립 코트, 다이코터 등에 의한 압출 코트법 등의 방법을 들 수 있다.
또, 상기 도포 공정에서는, 형성되는 점착제층이 소정 두께 (건조 후 두께) 가 되도록 그 도포량이 제어된다. 점착제층의 두께 (건조 후 두께) 는, 통상, 1 ∼ 100 ㎛ 정도, 바람직하게는 5 ∼ 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 40 ㎛ 의 범위로 설정된다.
이어서, 점착제층의 형성에 있어서는, 도포된 수분산형 점착제에 대해 건조가 실시된다. 건조 온도는, 통상, 80 ∼ 170 ℃ 정도, 바람직하게는 80 ∼ 160 ℃ 이고, 건조 시간은 0.5 ∼ 30 분간 정도, 바람직하게는 1 ∼ 10 분간이다.
이형 필름의 구성 재료로는, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름, 종이, 천, 부직포 등의 다공질 재료, 네트, 발포 시트, 금속박, 및 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체 등을 들 수 있는데, 표면 평활성이 우수한 점에서 플라스틱 필름이 바람직하게 사용된다.
그 플라스틱 필름으로는, 상기 점착제층을 보호할 수 있는 필름이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름 등을 들 수 있다.
상기 이형 필름의 두께는 통상 5 ∼ 200 ㎛, 바람직하게는 5 ∼ 100 ㎛ 정도이다. 상기 이형 필름에는, 필요에 따라, 실리콘계, 불소계, 장사슬 알킬계 혹은 지방산 아미드계의 이형제, 실리카 분말 등에 의한 이형 및 방오 처리나, 도포형, 혼련형, 증착형 등의 대전 방지 처리도 실시할 수 있다. 특히, 상기 이형 필름의 표면에 실리콘 처리, 장사슬 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 적절하게 실시함으로써, 상기 점착제층으로부터의 박리성을 보다 높일 수 있다.
상기 점착제층이 노출되는 경우에는, 실용에 제공될 때까지 이형 필름으로 점착제층을 보호해도 된다. 또한, 상기 박리 필름은 그대로 점착형 광학 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있어, 공정면에 있어서의 간략화가 가능하다.
또, 광학 필름의 표면에, 점착제층과의 사이의 밀착성을 향상시키기 위해서, 앵커층을 형성하거나 코로나 처리, 플라스마 처리 등의 각종 접착 용이 처리를 실시한 후에 점착제층을 형성할 수 있다. 또, 점착제층의 표면에는 접착 용이 처리를 실시해도 된다.
상기 앵커층의 형성재로는, 바람직하게는, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 분자 중에 아미노기를 함유하는 폴리머류, 옥사졸리닐기를 함유하는 폴리머류로부터 선택되는 앵커제가 사용되고, 특히 바람직하게는, 분자 중에 아미노기를 함유한 폴리머류, 옥사졸리닐기를 함유하는 폴리머류이다. 분자 중에 아미노기를 함유하는 폴리머류, 옥사졸리닐기를 함유하는 폴리머류는 분자 중의 아미노기, 옥사졸리닐기가 점착제 중의 카르복실기 등과 반응 또는 이온성 상호 작용 등의 상호 작용을 나타내기 때문에 양호한 밀착성이 확보된다.
분자 중에 아미노기를 함유하는 폴리머류로는, 예를 들어, 폴리에틸렌이민, 폴리알릴아민, 폴리비닐아민, 폴리비닐피리딘, 폴리비닐피롤리딘, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 등의 아미노기 함유 모노머의 중합체 등을 들 수 있다.
광학 필름으로는, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 것이 사용되고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 광학 필름으로는 편광판을 들 수 있다. 편광판은 편광자의 편면 또는 양면에는 투명 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다.
편광자는 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 이색성 염료의 이색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 이색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ∼ 80 ㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 ∼ 7 배로 연신함으로써 제조할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산아연, 염화아연 등을 함유하고 있어도 되는 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지시킬 수도 있다. 또한, 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지시켜 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 이외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 불균일 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
투명 보호 필름을 구성하는 재료로는, 예를 들어 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 이와 같은 열가소성 수지의 구체예로는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 고리형 폴리올레핀 수지 (노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 및 이들의 혼합물을 수 있다. 또한, 편광자의 편측에는, 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 첩합되는데, 다른 편측에는, 투명 보호 필름으로서, (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다. 투명 보호 필름 중에는 임의의 적절한 첨가제가 1 종류 이상 함유되어 있어도 된다. 첨가제로는, 예를 들어, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 핵제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량은 바람직하게는 50 ∼ 100 중량％, 보다 바람직하게는 50 ∼ 99 중량％, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 98 중량％, 특히 바람직하게는 70 ∼ 97 중량％ 이다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량이 50 중량％ 이하인 경우, 열가소성 수지가 본래 갖는 고투명성 등을 충분히 발현하지 못할 우려가 있다.
또 광학 필름으로는, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 이나 1/4 등의 파장판을 포함), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층이 되는 것을 들 수 있다. 이들은 단독으로 광학 필름으로서 사용할 수 있는 것 이외에, 상기 편광판에, 실용시에 적층하여, 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다.
편광판에 상기 광학층을 적층한 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있는데, 미리 적층하여 광학 필름으로 한 것은 품질의 안정성이나 조립 작업 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 적층에는 점착층 등의 적절한 접착 수단을 이용할 수 있다. 상기 편광판과 다른 광학층의 접착에 있어서, 그들 광학축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.
본 발명의 점착형 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉 액정 표시 장치는 일반적으로 액정 셀 등의 표시 패널과 점착형 광학 필름, 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 장착하거나 하여 형성되는데, 본 발명에서는 본 발명에 의한 점착형 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없고, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN 형이나 STN 형, π 형, VA 형, IPS 형 등의 임의의 타입인 것을 이용할 수 있다.
액정 셀 등의 표시 패널의 편측 또는 양측에 점착형 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 사용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 광학 필름은 액정 셀 등의 표시 패널의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 광학 필름을 설치하는 경우, 그것들은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성시에는, 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.
실시예
이하에, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 ％ 는 모두 중량 기준이다.
실시예 1
(에멀션형 아크릴계 점착제의 조제)
용기에, 원료로서 아크릴산부틸 950 부, 아크릴산 50 부, 및 3-메타크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM-503) 0.3 부를 첨가하고 혼합하여 모노머 혼합물을 얻었다. 이어서, 상기 비율로 조제한 모노머 혼합물 600 부에 대해, 계면활성제로서 비반응성 계면활성제 (아니온성) 인 하이테놀 NF-08 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 24 부, 이온 교환수 382 부를 첨가하여 호모믹서 (토쿠슈 기화 공업 (주) 제조) 를 사용하고, 5 분간, 6000 (rpm/min) 으로 교반하여, 모노머 에멀션을 조제하였다.
다음으로, 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기 및 교반 날개를 구비한 반응 용기에, 상기에서 조제한 모노머 에멀션 중 200 부 및 이온 교환수 330 부를 주입하고, 이어서, 반응 용기를 충분히 질소 치환한 후, 과황산암모늄 0.6 부를 첨가하여, 교반하면서 60 ℃ 에서 1 시간 중합하였다. 이어서, 나머지의 모노머 에멀션을, 반응 용기를 60 ℃ 로 유지한 채로, 이것에 3 시간에 걸쳐 적하하고, 그 후, 3 시간 중합하여, 고형분 농도 46 ％ 의 폴리머 에멀션을 얻었다. 이어서, 상기 폴리머 에멀션을 실온까지 냉각시킨 후, 이것에, 농도 10 ％ 의 암모니아수를 30 부 첨가하여 pH 를 8 로 하고, 또한 고형분 46 ％ 로 조정한 에멀션형 아크릴계 점착제를 얻었다.
(점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조)
상기 에멀션형 아크릴계 점착제를, 건조 후의 두께가 20 ㎛ 가 되도록, 이형 필름 (미츠비시 화학 폴리에스테르 (주) 제조, 다이아호일 MRF-38, 폴리에틸렌테레프탈레이트 기재) 상에 다이코터에 의해 도포한 후, 120 ℃ 에서 5 분간 건조시켜, 점착제층을 형성하였다. 당해 점착제층을 편광판 (닛토 덴코 (주) 제조, 제품명 SEG-DU) 과 첩합하여, 점착형 편광판을 제조하였다.
실시예 2
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (아니온성) 인 아쿠아론 HS-10 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 24 부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 3
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (아니온성) 인 아쿠아론 HS-10 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 6 부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 4
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (논이온성) 인 아쿠아론 RN-20 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 6 부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 5
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (아니온성) 인 아쿠아론 HS-10 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 6 부를 사용한 것, 모노머 혼합물에, 3-메타크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM-503) 을 첨가하지 않은 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 6
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 비반응성 계면활성제 (논이온성) 인 에마르겐 A-60 (카오 (주) 제조) 24 부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 7
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 모노머 혼합물에, 3-메타크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM-503) 을 첨가하지 않은 것, 얻어진 에멀션형 아크릴계 점착제 100 부 (고형분) 에 추가로, 가교제로서 카르보디라이트 E-03A (닛신보 케미컬 (주) 제조) 1 부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
실시예 8
실시예 3 에서 얻어진, 에멀션형 아크릴계 점착제 100 부 (고형분) 에 추가로, 가교제로서 카르보디라이트 E-03A (닛신보 케미컬 (주) 제조) 1 부를 배합한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
비교예 1
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (아니온성) 인 아쿠아론 HS-10 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 0.1 부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
비교예 2
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 비반응 계면활성제 (아니온성) 인 하이테놀 NF-08 의 사용량을 36 부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
비교예 3
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 모노머 혼합물에, 3-메타크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM-503) 을 첨가하지 않은 것, 계면활성제로서 하이테놀 NF-08 대신에, 반응성 계면활성제 (아니온성) 인 아쿠아론 HS-10 (다이이치 공업 제약 (주) 제조) 60 부를 사용한 것, 얻어진 에멀션형 아크릴계 점착제 100 부 (고형분) 에 추가로, 에폭시계 실란커플링제로서 KBE-403 (신에츠 화학 공업 (주) 제조) 10 부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
비교예 4
실시예 1 에 있어서, 에멀션형 아크릴계 점착제의 조제에 있어서, 모노머 혼합물 중의 3-메타크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM-503) 의 배합량을 0.05 부로 한 것, 계면활성제인, 하이테놀 NF-08 의 배합량을 36 부로 한 것, 얻어진 에멀션형 아크릴계 점착제 100 부 (고형분) 에 추가로, 에폭시계 실란커플링제로서 KBE-403 (신에츠 화학 공업 (주) 제조) 20 부를 배합한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 에멀션형 아크릴계 점착제를 조제하였다. 또, 당해 점착제를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층의 형성 및 점착형 편광판의 제조를 실시하였다.
비교예 5
용기에, 아크릴산2-에틸헥실 50.5 부, 아크릴산부틸 40.5 부, 아크릴산에틸 5 부, 메타크릴산메틸 3 부, 아크릴산 1 부, 접착 부여 수지로서 로진계 수지인 「슈퍼에스테르 A-125」(아라카와 화학 공업 (주) 제조) 10 부, 테르펜계 수지인 「YS 레진 PX1250」(야스하라 케미컬 (주) 제조) 5 부를 혼합하고, 모노머에 접착 부여 수지를 용해시켜, 양자의 혼합물을 얻었다. 이 혼합물에, 수용성의 비반응성 계면활성제인 폴리옥시에틸렌알킬에테르술페이트 (알킬기의 탄소수 12, 옥시에틸렌기의 부가수 18) 1 부와 이온 교환수 50 부를 첨가하고 호모믹서를 사용하여 교반하여, 모노머 에멀션을 조제하였다. 이어서, 냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반기를 구비한 반응 용기에, 이온 교환수 49 부와 상기 폴리옥시에틸렌알킬에테르술페이트 0.1 부를 주입하고, 질소 분위기 하에서 교반하고 내온 78 ℃ 까지 승온시켜, 5 ％ 과황산암모늄 수용액을 2.1 부 첨가하였다. 5 분 후에, 상기 모노머 에멀션과 5 ％ 과황산암모늄 수용액 6.3 부를 각각 다른 적하조로부터 4 시간에 걸쳐 적하하고, 중합을 실시하였다. 적하 종료 후, 3 시간 동안 80 ℃ 로 유지하고, 그 후, 40 ℃ 이하로 냉각시키고 나서 10 ％ 암모니아수로 중화하여, pH 를 8 로 조정한, 에멀션형 아크릴계 점착제를 얻었다. 이 에멀션형 아크릴계 점착제의 불휘발분은 50.1 ％ 였다.
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착형 편광판에 대하여 이하의 평가를 실시하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
＜점착제층의 수불용 성분의 측정 방법＞
각 예에서 조제한 에멀션형 아크릴계 점착제를, 이형 필름을 첩합한 유리 용기 내에 건조 막두께가 0.5 ㎜ 가 되도록 흘려 넣고, 실온 (23 ℃) 에서 1 주간 방치하여, 점착제층을 제조하였다. 당해 점착제층을 4 ㎠ 의 크기로 자르고, 이것을 샘플로 하여 그 중량 (초기 중량) 을 칭량하였다. 그 샘플을, 순수를 채우고 100 ㎖ 병에 넣어, 실온 (23 ℃) 에서 1 주간 방치하였다. 방치 후에, 샘플을 상기 병으로부터 꺼내, 130 ℃ 에서 2 시간 건조시키고, 그 무게 (건조 후 중량) 를 측정하여, 하기 식으로부터, 점착제층의 수불용 성분의 비율을 산출하였다.
수불용 성분 (％) = (건조 후 중량/초기 중량) × 100
＜점착제층의 수용성 성분 중의 계면활성제량의 측정 방법＞
상기 점착제층의 수불용 성분에 있어서, 샘플을 꺼낸 병 속에는, 점착제층으로부터 분리된 수용성 성분을 함유하는 수용액이 잔존하고 있다. 당해 수용액을 분석하여, 당해 수용성 성분 중의 계면활성제량을 정량하였다. 수불용 성분 측정에 의해 산출된 수용성 성분량 (수불용 성분 이외의 양) 과, 상기 정량한 계면활성제량으로부터, 하기 식에 의해, 수용성 성분 중의 계면활성제의 비율을 산출하였다.
계면활성제의 비율 (％) = (정량한 계면활성제량/수용성 성분량) × 100
상기 수용성 성분 중의 계면활성제량의 정량은 HPLC (Water 2690, Waters 사 제조) 및 MS (ZMD2000, Micromass 사 제조) 를 사용하여 실시하였다. HPLC-MS 는 분리 능력이 우수한 HPLC 와 정성 (定性) 의 능력이 우수한 MS 를 결합한 분석 장치로, HPLC 에 의해 각 성분을 분리하여, MS 로 동정하였다. 정량은 절대 검량법에 의해 실시하고, 계면활성제는 HPLC 의 검출기에 의해 얻어진 피크 면적으로부터 농도를 구하여 수용성 성분 중의 계면활성제량을 정량하였다.
HPLC 의 측정 조건：칼럼·오븐의 온도는 50 ℃ 로 설정하고, 이동상의 유량은 0.3 ㎖/분으로 하였다. 이동상은 A 액：20 mM 아세트산암모늄 수용액, B 액：아세토니트릴을 사용하였다. 샘플 주입량은 10 ㎕ 로 하였다.
칼럼은 내경 4.6 ㎜, 길이 150 ㎜, 입경 5 ㎛ 의 겔 여과 크로마토그래피 용 칼럼 (Shodex (주) 제조, MSpak GF-3104D) 을 사용하였다.
MS 의 측정 조건：측정은 일렉트로스플레이이온화, SIM 모드를 채용하였다. 탈용매 가스와 콘가스에는 질소를 사용하고, 그 유량은 각각 150 ℓ/시간과 45 ℓ/시간으로 하였다. 탈용매 온도와 이온원 온도는 각각 330 ℃ 및 130 ℃ 로 하였다.
［가열 내구성］
각 실시예 및 각 비교예의 점착형 편광판을, 15 인치 사이즈의 크기로 절단하고, 이것을, 두께 0.7 ㎜ 의 무알칼리 유리판 (코닝 ＃1737, 코닝 (주) 제조) 에 첩착하여, 50 ℃, 0.5 MPa 의 오토클레이브 중에 15 분간 방치하였다. 그 후, 80 ℃ 의 분위기 하에서, 500 시간의 처리를 실시하였다. 처리된 점착형 편광판에 있어서의 점착제층의 기포의 발생 정도를 하기의 기준에 의해, 광학 현미경으로, 그 개수와 크기를 확인하여, 하기 기준으로 평가하였다 (단, 처리 전부터 있는 기포는 제외하고 평가하였다).
5：최대 길이 200 ㎛ 이상의 기포가 1 ㎠ 중에 없음.
4：최대 길이 200 ㎛ 이상의 기포가 1 ㎠ 중에 5 개 이하.
3：최대 길이 200 ㎛ 이상의 기포가 1 ㎠ 중에 6 개 ∼ 10 개.
2：최대 길이 200 ㎛ 이상의 기포가 1 ㎠ 중에 11 개 ∼ 100 개.
1：최대 길이 200 ㎛ 이상의 기포가 1 ㎠ 중에 101 개 이상.
［가습 내구성］
각 실시예 및 각 비교예의 점착형 편광판을, 15 인치 사이즈의 크기로 절단하고, 이것을, 두께 0.7 ㎜ 의 무알칼리 유리판 (코닝 ＃1737, 코닝 (주) 제조) 에 첩착하고, 50 ℃, 0.5 MPa 의 오토클레이브 내에 15 분간 방치하였다. 그 후, 60 ℃／90 ％ R.H. 의 환경 하에서, 500 시간의 처리를 실시하였다.
60 ℃／90 ％ R.H.의 환경 하로부터, 실온 조건 (23 ℃, 55 ％ R.H.) 으로 꺼내고 나서 24 시간 이내에, 처리된 점착형 편광판과 무알칼리 유리 사이의 박리의 정도를 육안으로 확인하고, 하기 기준으로 평가하였다.
5：박리의 발생 없음.
4：점착형 편광판의 단부로부터 0.5 ㎜ 이내의 지점에 박리가 발생.
3：점착형 편광판의 단부로부터 1.0 ㎜ 이내의 지점에 박리가 발생.
2：점착형 편광판의 단부로부터 3.0 ㎜ 이내의 지점에 박리가 발생.
1：점착형 편광판의 단부로부터 3.0 ㎜ 이상의 지점에 박리가 발생.
Figure 112017008076160-pct00002
표 중의 * 에 관하여, 실시예 7, 8 은 가교제, 비교예 3, 4 는 실란커플링제의 배합량을 나타낸다. 또, 표 중에는, A：점착제층의 수불용성 성분의 비율 (％) 과 B：점착제층의 수용성 성분 중의 계면활성제의 비율 (％) 의 값으로부터, 계면활성제량의 측정을, 점착제층을 기준으로 하는 비율：C 에 대해서도 기재하였다. 즉, C = (100-A) × (B/100) 을 산출하였다. 값 C 는 2 이하인 것이 바람직하다.

Claims (10)

  1. 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층으로서,
    상기 점착제층은 베이스 폴리머가 수중에 분산 함유되어 있는 수분산액을 함유하는 수분산형 점착제를 도포한 후, 건조시킴으로써 형성된 것이고,
    상기 수분산액은 모노머를 계면활성제 및 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 수중에서 중합함으로써 얻어진 것이고,
    상기 계면활성제의 비율이 모노머 100 중량부에 대해 0.3 ∼ 5 중량부이고,
    또한, 상기 점착제층은 23 ℃ 에서 1 주간, 수중에 방치하여, 수불용성 성분과 수용성 성분으로 분리한 경우에,
    당해 점착제층에 대한 상기 수불용성 성분의 비율이 95 ∼ 99 중량％ 이고, 또한
    상기 수용성 성분 중에 함유되는 상기 계면활성제의 비율이 상기 수용성 성분에 대해 50 중량％ 이하인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 점착제층이 가교 구조를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  3. 제 2 항에 있어서,
    계면활성제가 라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  4. 제 2 항에 있어서,
    모노머가 다관능성 모노머를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  5. 제 2 항에 있어서,
    수분산형 점착제가 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 계면활성제의 비율이 모노머 100 중량부에 대해 0.3 ∼ 2 중량부인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수분산형 점착제에 있어서의 수분산액이 유화 중합에 의해 얻어진 폴리머 에멀션인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수분산형 점착제에 있어서의 베이스 폴리머가 상기 모노머로서 적어도 (메트)아크릴산에스테르를 사용한, (메트)아크릴계 폴리머인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층.
  9. 화상 표시 장치용의 광학 필름의 적어도 편측에, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 화상 표시 장치용의 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치용의 점착형 광학 필름.
  10. 제 9 항에 기재된 화상 표시 장치용의 점착형 광학 필름을 적어도 1 장 사용하고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
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