KR101832702B1 - 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 - Google Patents

점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아크릴계 공중합체, 가교제 및 대전방지제로서 비대칭 구조를 갖는 화학식 1의 이온성 고체를 포함함으로써 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 및 이동의 우려가 없고 이온성 화합물의 결정화도 억제되어 내구성 저하뿐만 아니라 광학 성능 저하 문제를 개선할 수 있으며 대전방지성도 향상시킬 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다:
[화학식 1]
Figure 112011029738656-pat00009

(식 중, R1은 메틸기로 피리딘의 메타 또는 오소 위치에 치환되며, R2는 탄소수 8 내지 12의 알킬기임).

Description

점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 {ADHESIVE COMPOSITION, POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 및 이동의 우려가 없고 결정화도 억제되어 내구성과 광학 성능 저하를 개선할 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)는 액정셀과 상기 액정셀의 양면에 점착제층을 매개로 접합된 편광판을 포함하는 액정패널을 구비한다.
일반적으로 편광판은 폴리비닐알코올계(Polyvinyl alcohol, PVA) 편광자의 일면에 트리아세틸셀룰로오스(Triacetyl cellulose, TAC)로 대표되는 편광자 보호필름과 필요에 따라 표면보호필름이 적층되고, 다른 일면에는 편광자 보호필름, 액정셀과의 접합을 위한 점착제층 및 이형필름이 순서대로 적층되는 다층 구조이다.
이와 같은 구조의 편광판을 액정셀에 접합하는 공정에서 이형필름과 표면보호필름은 박리 제거되는데, 상기 이형필름과 표면보호필름은 전기 절연성이 높은 플라스틱 재료로 구성되어 있기 때문에 이의 박리 제거 시 정전기가 발생한다. 이렇게 발생된 정전기는 광학부재에 이물이 흡착되어 표면을 오염시키는 문제, 액정 배향의 뒤틀림으로 인한 얼룩 문제뿐만 아니라 박막 트랜지스터 회선의 파손을 유발시킬 우려가 있다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 이온성 화합물이 첨가된 점착제가 사용되었다. 일본공개특허 제2006-11365호에는 이온성 화합물로서 상온에서 액체 상태인 이온성 액체를 함유하는 점착제 조성물이 개시되어 있다. 그러나, 이온성 액체는 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 액체가 외부로 유출되는 단점이 있다.
이를 고려하여, 이온성 화합물로 융점이 높아 상온에서 고체 상태인 이온성 고체가 제안되었다. 일본공개특허 제2009-001516호에는 이온성 화합물로서 피리딘의 파라(para) 위치에 메틸기가 치환된 4-메틸-1-알킬피리디늄 헥사플루오로포스페이트 염이 개시되어 있다. 그러나, 이 염은 피리딘의 대칭 구조로 인하여 고온의 환경 하에서 결정화를 일으켜 내구성에 문제를 유발할 수 있다. 또한 융점이 높은, 예컨대 융점이 50℃ 이상인 이온성 고체도 결정성이 높아 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 결정화될 수 있다. 이러한 결정화에 의해 이온성 화합물이 외부로 이동하고 편광자에 함유된 요오드와 반응을 일으켜 광학 성능을 저하시킬 수 있고 경시적인 대전방지성의 저하도 유발할 수 있다.
본 발명은 점착제로서의 물성을 유지하면서도 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 및 이동과 결정화가 억제되어 내구성과 광학 성능의 저하를 개선할 수 있는 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 액정셀의 적어도 한 면에 상기 편광판이 구비된 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
1. 아크릴계 공중합체, 가교제, 및 대전방지제로서 하기 화학식 1의 이온성 고체를 포함하는 점착제 조성물:
Figure 112011029738656-pat00001
(식 중, R1은 메틸기로 피리딘의 메타 또는 오소 위치에 치환되며, R2는 탄소수 8 내지 12의 알킬기임).
2. 위 1에 있어서, 화학식 1의 이온성 고체는 융점이 25℃ 이상이고 50℃ 미만인 점착제 조성물.
3. 위 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 화학식 1의 이온성 고체 0.1 내지 10중량부를 포함하는 점착제 조성물.
4. 위 1 내지 3 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
5. 액정셀의 적어도 한 면에 위 4의 편광판이 구비된 액정표시장치.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 점착력을 유지하면서도 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 및 이동의 우려가 없고 이온성 화합물의 결정화도 억제되어 내구성 저하뿐만 아니라 편광자에 함유된 요오드와 이온성 화합물과의 이온교환반응에 의한 광학 성능 저하 문제를 개선할 수 있으며 대전방지성도 향상시킬 수 있다.
본 발명은 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 및 이동의 우려가 없고 결정화도 억제되어 내구성과 광학 성능 저하를 개선할 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
아크릴계 공중합체, 가교제 및 대전방지제로서 하기 화학식 1의 이온성 고체를 포함하는 것을 특징으로 한다:
[화학식 1]
Figure 112011029738656-pat00002
(식 중, R1은 메틸기로 피리딘의 메타 또는 오소 위치에 치환되며, R2는 탄소수 8 내지 12의 알킬기임).
아크릴계 공중합체는 점착제 수지로서, 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체와 가교 가능한 관능기를 갖는 단량체의 공중합체일 수 있다. 여기서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모두를 의미한다.
탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트계 단량체로는 n-부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, n-노닐(메타)아크릴레이트, 이소노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 이 중에서 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 이들의 혼합물이 바람직하다.
탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 80 내지 99중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90 내지 95중량%인 것이 좋다. 함량이 80중량% 미만인 경우 점착력이 충분하지 못하고, 99중량% 초과인 경우 응집력이 저하될 수 있다.
가교 가능한 관능기를 갖는 단량체는 화학 결합에 의해 응집력 또는 점착 강도를 부여하는 성분으로서, 히드록시기를 갖는 단량체, 카르복시기를 갖는 단량체, 아미드기를 갖는 단량체, 3차 아민기를 갖는 단량체 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
히드록시기를 갖는 단량체로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 알킬렌기의 탄소수가 2-4인 히드록시알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이 중에서 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트가 바람직하다.
카르복시기를 갖는 단량체로는 (메타)아크릴산, 크로톤산 등의 1가산; 말레인산, 이타콘산, 푸마르산 등의 2가산 및 이들의 모노알킬에스테르; 3-(메타)아크릴로일프로피온산; 알킬기의 탄소수가 2-3인 2-히드록시알킬(메타)아크릴레이트의 무수호박산 개환 부가체, 알킬렌기의 탄소수가 2-4인 히드록시알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트의 무수 호박산 개환 부가체, 알킬기의 탄소수가 2-3인 2-히드록시알킬(메타)아크릴레이트의 카프로락톤 부가체에 무수 호박산을 개환 부가시킨 화합물 등을 들 수 있으며, 이 중에서 아크릴산이 바람직하다.
아미드기를 갖는 단량체로는 (메타)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-부틸아크릴아미드 등을 들 수 있으며, 이 중에서 (메타)아크릴아미드가 바람직하다.
3차 아민기를 갖는 단량체로는 N,N-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
가교 가능한 관능기를 갖는 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 1 내지 20중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 내지 10중량%인 것이 좋다. 함량이 1중량% 미만인 경우 응집력이 저하될 수 있고, 20중량% 초과인 경우 점착력이 저하될 수 있다.
또한, 상기 단량체들 이외에 다른 중합성 단량체가 점착력을 저하시키지 않는 범위, 예컨대 10중량% 이하로 더 포함될 수 있다.
공중합체의 제조방법은 특별히 한정되지 않으며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 괴상중합, 용액중합, 유화중합 또는 현탁중합 등의 방법을 이용하여 제조할 수 있으며, 용액중합이 바람직하다. 또한, 중합 시 통상 사용되는 용매, 중합개시제, 분자량 제어를 위한 연쇄이동제 등을 사용할 수 있다.
아크릴계 공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 통상 50,000 내지 2,000,000이며, 바람직하게는 1,000,000 내지 2,000,000인 것이 좋다.
가교제는 공중합체를 적절히 가교함으로써 점착제의 응집력을 강화하기 위한 성분으로서, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
이소시아네이트계 화합물로는 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트 화합물; 트리메틸올프로판 등의 다가 알콜계 화합물 1몰에 디이소시아네이트 화합물 3몰을 반응시킨 부가체, 디이소시아네이트 화합물 3몰을 자기 축합시킨 이소시아누레이트체, 디이소시아네이트 화합물 3몰 중 2몰로부터 얻어지는 디이소시아네이트 우레아에 나머지 1몰의 디이소시아네이트가 축합된 뷰렛체, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스트리이소시아네이트 등의 3개의 관능기를 함유하는 다관능 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
에폭시계 화합물로는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 폴리테트라메틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세롤디글리시딜에테르, 글리세롤트리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 레졸신디글리시딜에테르, 2,2-디브로모네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨폴리글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 아디핀산디글리시딜에스테르, 프탈산디글리시딜에스테르, 트리스(글리시딜)이소시아누레이트, 트리스(글리시독시에틸)이소시아누레이트, 1,3-비스(N,N-글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일릴렌디아민 등을 들 수 있다.
또한, 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물과 함께 멜라민계 화합물을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 추가로 사용할 수 있다.
멜리민계 화합물로는 헥사메틸올멜라민, 헥사메톡시메틸멜라민, 헥사부톡시메틸멜라민 등을 들 수 있다.
가교제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 15중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다. 함량이 0.1중량부 미만인 경우 부족한 가교도로 인해 응집력이 작아지게 되어 들뜸과 같은 내구성 저하가 유발되고 절단성을 해칠 수 있으며, 15중량부 초과인 경우 과다 가교반응에 의해 잔류응력 완화에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에서는 대전방지제로서 양이온과 음이온의 이온조합에 의해 이루어진 이온성 고체를 포함하되, 특히 화학식 1로 표시되는 이온성 고체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
통상 이온성 고체는 상온, 예컨대 약 25℃에서 고체 상태의 염을 의미한다. 상온에서 액체 상태인 이온성 액체는 이의 융점보다 낮은 환경에서는 고체로 석출되거나 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 외부류 유출될 수 있다. 이와 같이 석출 또는 유출된 이온성 액체는 다른 광학 부재 또는 금속 부재 등을 열화시킬 우려가 있다. 그러나, 본 발명의 대전방지제는 이온성 고체이므로 상기한 바와 같은 문제를 방지할 수 있다.
화학식 1의 이온성 고체를 구성하는 양이온은 메틸기가 피리딘 중에서도 대칭 구조를 형성하는 파라(para) 위치가 아니라 비대칭 구조를 형성하는 메타(meta) 또는 오소(ortho) 위치에 치환됨으로써 결정화되는 것을 방지하여 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서도 점착제 조성물로부터 이온성 고체가 유출 및 이동되는 것을 억제할 수 있다. 이를 통하여, 내구성 저하를 방지할 수 있고, 유출 또는 이동된 이온성 화합물이 편광자에 함유된 요오드와 이온교환반응하여 광학 성능을 저하시키는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 경시적인 변화와 상관없이 대전방지성도 유지할 수 있게 된다.
[화학식 1]
Figure 112011029738656-pat00003
식 중, R1은 메틸기로 피리딘의 메타 또는 오소 위치에 치환되며, R2는 탄소수 8 내지 12의 알킬기, 바람직하게 탄소수 8 내지 10의 알킬기인 것이 좋다.
대전방지제는 융점이 25℃ 이상 50℃ 미만인 것이 바람직하다. 이와 같은 융점을 갖는 경우에는 결정성이 높지 않아 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 결정화을 방지할 수 있다.
대전방지제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5중량부인 것이 좋다. 함량이 0.1중량부 미만인 경우 충분한 대전방지성을 부여하기 어려울 수 있고, 10중량부 초과인 경우 기포나 박리 현상이 발생하여 내구성이 저하될 수 있다.
또한, 점착제 조성물은 실란커플링제를 더 포함할 수 있다.
실란커플링제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 비닐클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
실란커플링제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0 내지 10중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게 0.005 내지 5중량부로 포함되는 것이 좋다. 함량이 10중량부 초과인 경우 내구성이 저하될 수 있다.
상기와 같은 성분 이외에, 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도 등을 조절하기 위하여, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 부식방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 점착제 조성물은 대전방지제로서 화학식 1의 이온성 고체를 포함함으로써 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 이온성 화합물의 유출 문제를 일으키지 않는 동시에 이온성 고체의 결정화가 억제되고 점착제 내에서의 분산성이 좋아 대전방지성을 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 액정셀과의 접합을 위한 편광판용 점착제뿐만 아니라 표면보호필름용 점착제로서도 모두 사용할 수 있다. 또한, 보호필름, 반사시트, 구조용 점착시트, 사진용 점착시트, 차선표시용 점착시트, 광학용 점착제품, 전자부품용 점착제뿐만 아니라 일반 상업용 점착시트제품, 의료용 패치로도 사용 가능하다.
본 발명의 편광판은 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 것을 특징으로 한다.
점착제층의 두께는 그 점착력에 따라 조절될 수 있으며, 통상 3 내지 100㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10 내지 100㎛인 것이 좋다.
이러한 편광판은 통상의 액정표시장치에 모두 적용 가능하며, 구체적으로 점착제층이 적층된 편광판을 액정셀의 적어도 한 면에 접합한 액정패널을 포함하는 액정표시장치를 구성할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예
제조예 1. 아크릴계 공중합체 제조
질소 가스가 환류되고 온도 조절이 용이하도록 냉각장치가 설치된 1L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 98.1중량부, 아크릴산(AA) 0.5중량부, 2-히드록시에틸메타크릴레이트(2-HEMA) 1.4중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후 용매로 에틸아세테이트(EA) 100중량부를 투입하였다. 그 후, 산소를 제거하기 위하여 질소 가스를 1 시간 동안 투입하여 치환시킨 후 온도를 62℃로 유지하였다. 단량체 혼합물을 균일하게 교반한 후 반응개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.07중량부를 투입하고 8시간 동안 반응시켜 중량평균분자량이 60만 이상인 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
실시예 1
(1) 점착제 조성물
고형분 함량을 기준으로, 제조예 1에서 제조된 아크릴계 공중합체 100중량부, 가교제로 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가체(COR-L, 일본폴리우레탄공업) 0.5중량부, 실란커플링제로 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KBM-403, 신에츠) 0.3중량부와 대전방지제로 화학식 2로 표시되는 이온성 고체(융점: 30℃) 2중량부를 혼합한 후 코팅성을 고려하여 적정의 농도로 희석하여 점착제 조성물을 제조하였다.
[화학식 2]
Figure 112011029738656-pat00004
(2) 점착시트
제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 필름 상에 건조 후 두께가 25㎛가 되도록 도포하고 100℃에서 1분 동안 건조하여 점착제층을 형성하였다. 그 위에 다른 한 층의 이형필름을 라미네이션하여 점착시트를 제조하였다.
(3) 점착제 부착 편광판
제조된 점착시트의 이형필름을 박리한 후 두께 185㎛의 요오드계 편광판에 점착제층을 점착 가공하여 적층한 후 23℃, 55%RH에서 4일 동안 충분히 숙성시켜 점착제 부착 편광판을 제조하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 화학식 3으로 표시되는 이온성 고체(융점: 25℃)를 사용하였다.
[화학식 3]
Figure 112011029738656-pat00005

실시예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 화학식 4(융점: 42℃)로 표시되는 이온성 고체를 사용하였다.
[화학식 4]
Figure 112011029738656-pat00006

실시예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 화학식 5(융점: 33℃)로 표시되는 이온성 고체를 사용하였다.
[화학식 5]
Figure 112011029738656-pat00007

실시예 5
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 화학식 2로 표시되는 이온성 고체 0.2중량부를 사용하였다.
실시예 6
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 화학식 2로 표시되는 이온성 고체 9중량부를 사용하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 N-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)을 사용하였다.
비교예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 N-헥실피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)을 사용하였다.
비교예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 N-부틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)을 사용하였다.
비교예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 대전방지제로 N-헥사데실-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 55℃)을 사용하였다.
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 조성물의 성분 및 함량을 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 각 성분의 함량은 중량부를 나타낸다.
구분 공중
합체		 가교제 실란
커플링제		 대전방지제
COR-L KBM-403 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ
실시예1 100 0.5 0.3 2 - - - - - - -
실시예2 100 0.5 0.3 - 2 - - - - - -
실시예3 100 0.5 0.3 - - 2 - - - - -
실시예4 100 0.5 0.3 - - - 2 - - - -
실시예5 100 0.5 0.3 0.2 - - - - - - -
실시예6 100 0.5 0.3 9 - - - - - - -
비교예1 100 0.5 0.3 - - - - 2 - - -
비교예2 100 0.5 0.3 - - - - - 2 - -
비교예3 100 0.5 0.3 - - - - - - 2 -
비교예4 100 0.5 0.3 - - - - - - - 2
COR-L: 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가체(일본폴리우레탄공업)
KBM-403: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에츠)
Ⅰ: 화학식 2로 표시되는 이온성 고체(융점: 30℃)
Ⅱ: 화학식 3으로 표시되는 이온성 고체(융점: 25℃)
Ⅲ: 화학식 4로 표시되는 이온성 고체(융점: 42℃)
Ⅳ: 화학식 5로 표시되는 이온성 고체(융점: 33℃)
Ⅴ: N-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)
Ⅵ: N-헥실피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)
Ⅶ: N-부틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 45℃)
Ⅷ: N-헥사데실-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(융점: 55℃)
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 부착 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
1. 초기 대전방지성(표면비저항, Ω/□)
제조된 점착제 부착 편광판의 이형필름을 박리한 후 표면저항 측정기(MCP-HT450, Mitsubishi chemical사, Probe: URS, UR100, Probe checker: URS용, UR100용)를 이용하여 점착제층의 3지점을 각각 10회씩 측정한 후 그 평균값을 계산하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
<평가기준>
ⓞ: 표면비저항 ≤ 5.0×1010Ω/□
○: 5.0×1010Ω/□ < 표면비저항 ≤ 9.0×1010Ω/□
△: 9.0×1010Ω/□ < 표면비저항 ≤ 1.0×1011Ω/□
×: 1.0×1011Ω/□ < 표면비저항
2. 경시 대전방지성(표면비저항, Ω/□)
제조된 점착제 부착 편광판을 60℃의 온도 및 90%RH의 습도 조건의 오븐에 넣고 500시간 동안 방치한 후 이형필름을 박리하고 위 1에서와 동일한 방법으로 표면비저항을 측정하고, 동일한 평가기준으로 평가하였다.
<평가기준>
ⓞ: 표면비저항 ≤ 5.0×1010Ω/□
○: 5.0×1010Ω/□ < 표면비저항 ≤ 9.0×1010Ω/□
△: 9.0×1010Ω/□ < 표면비저항 ≤ 1.0×1011Ω/□
×: 1.0×1011Ω/□ < 표면비저항
3. 점착력(N/25㎜)
제조된 점착제 부착 편광판을 25㎜×100㎜의 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 유리 기판(#1737, 코닝사)에 0.25MPa의 압력으로 라미네이션하고 50℃, 5기압의 조건으로 20분 동안 오토클레이브 처리하여 시편을 제작하였다. 제작된 시편을 23℃, 50%RH의 조건 하에서 24시간 방치한 후와, 50℃, 50%RH의 조건 하에서 48시간 방치한 후 만능인장시험기(UTM, Instron)를 사용하여 박리속도 10m/분, 박리각도 180°로 박리할 때의 점착력을 측정하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다. 이때, 측정은 23℃, 50%RH에서 수행하였다.
○: 1.5N/25㎜ ≤ 점착력 < 3.0N/25㎜
△: 3.0N/25㎜ ≤ 점착력
×: 점착력 < 1.5N/25㎜
4. 내열내구성
제조된 점착제 부착 편광판을 90㎜×170㎜ 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 유리 기판(110㎜×190㎜×0.7㎜)의 양면에 광학 흡수축이 직교하도록 부착하여 시편을 제작하였다. 이때, 가해진 압력은 5㎏/㎠이며 기포나 이물이 생기지 않도록 크린룸 작업을 하였다. 내열 특성은 80℃의 온도에서 1000시간 방치한 후에 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하였다. 이때, 시편의 상태를 평가하기 직전에 상온에서 24시간 방치한 후 관찰하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
<평가기준>
○: 기포나 박리 없음.
△: 기포나 박리 < 10개
×: 10개 ≤ 기포나 박리(이온성 화합물의 유출로 인한 들뜸과 벗겨짐 현상 있음).
5. 광학 내구성
제조된 점착제 부착 편광판을 4㎝×4㎝의 크기로 절단한 후 소다 유리판에 부착하여 시편을 제작하였다. 이 시편의 초기 및 60℃의 온도 및 90%RH의 습도 조건의 오븐에 넣고 500시간 동안 방치한 후의 편광도를 자외가시광선 분광계(V-7100, JASCO사 제조)를 이용하여 측정하였다. 편광도 변화량을 이용하여 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
<평가기준>
○: 편광도 변화 ≤ 0.02
△: 0.02 < 편광도 변화 ≤ 0.05
×: 0.05 < 편광도 변화
구분 초기
대전방지성		 경시
대전방지성		 점착력 내열
내구성		 광학
내구성
실시예1 ◎ ◎ ○ ○ ○
실시예2 ◎ ◎ ○ ○ ○
실시예3 ◎ ○ △ △ △
실시예4 ○ ◎ ○ ○ ○
실시예5 ◎ ◎ ○ ○ ○
실시예6 ○ ○ ○ ○ ○
비교예1 ◎ × ○ ○ ×
비교예2 ◎ × ○ ○ ×
비교예3 ◎ × × × ×
비교예4 ◎ × ○ ○ ×
위 표 2와 같이, 본 발명에 따라 아크릴계 공중합체, 가교제 및 화학식 1의 이온성 고체를 포함하는 실시예 1 내지 6의 점착제 조성물은 비교예 1 내지 4의 조성물과 비교하여 점착력을 유지하면서도 고온 또는 고온·다습한 환경 하에서 내열 내구성뿐만 아니라 광학 내구성이 모두 우수하였으며, 경시적인 변화에 따른 대전방지성의 유지 효과도 양호한 것을 확인할 수 있었다.

Claims (5)

  1. 아크릴계 공중합체, 가교제, 및 대전방지제로서 하기 화학식 2, 화학식 4 및 화학식 5로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 이온성 고체를 포함하는 점착제 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112017110789233-pat00010

    [화학식 4]
    Figure 112017110789233-pat00011

    [화학식 5]
    Figure 112017110789233-pat00012
    .
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 화학식 1의 이온성 고체 0.1 내지 10중량부를 포함하는 점착제 조성물.
  4. 청구항 1 또는 3 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
  5. 액정셀의 적어도 한 면에 청구항 4의 편광판이 구비된 액정표시장치.
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