KR102000003B1 - 점착제 조성물 및 점착 시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 금속에 대한 내부식성이 우수한 점착제 조성물 및 그러한 점착제 조성물을 사용한 점착 시트를 제공하는 것을 과제로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 점착제 조성물이며, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하고, 당해 오르가노실세스퀴옥산 화합물이 갖는 반응성기가 메르캅토기이며, 그 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물 및 그러한 점착제 조성물을 사용한 점착 시트를 제공한다.

Description

점착제 조성물 및 점착 시트{ADHESIVE COMPOSITION AND ADHESIVE SHEET}
본 발명은, 점착제 조성물 및 점착 시트에 관한 것이다. 특히, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 금속에 대한 내부식성이 우수한 점착제층을 구성하기 위한 점착제 조성물 및 그러한 점착제 조성물을 사용한 점착 시트에 관한 것이다.
종래, 편광판 등의 광학 부재나 윈도 필름 등에 사용하는 점착제 조성물에 있어서는, 플라스틱 재료와 유리라는 상이한 재질의 표면끼리를 내구성 좋게 첩합(貼合)시킬 수 있고, 또한 붙이기 미스가 발생했을 경우에는, 유리 표면에 점착제 조성물을 잔류시키지 않고 박리할 수 있는 것(리워크성)이 요구되고 있다.
여기에서, 상술한 용도에 사용되는 점착제 조성물로서, 실란 커플링제를 첨가하는 것이 알려져 있다.
즉, 실란 커플링제는, 통상 1분자 중에 알콕시실릴기 부분과, 결합성기 부분을 갖고 있기 때문에, 알콕시실릴기 부분이 유리 표면에 작용하는 한편, 결합성기 부분이 점착제 조성물 중의 폴리머 등과 반응할 수 있어, 경시적(經時的)으로 점착력을 증가시켜서, 점착 시트에 소정의 내구성을 부여할 수 있다.
이 때문에, 점착 시트의 초기 점착력을 비교적 낮게 설계해도, 실란 커플링제를 첨가하는 것에 의해, 경시적으로 점착력을 상승시킬 수 있고, 나아가서는 점착 시트의 리워크성과 내구성의 양립을 도모할 수 있다.
예를 들면, 리워크성이 양호하며, 점착제를 도공(塗工) 후 장기간이 지난 후에도, 들뜸이나 벗겨짐 등이 발생하기 어렵고, 내구성이 우수한 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 하여, 메르캅토기 등의 유기 관능기와 함께, 소정의 오르가노폴리실록산을 실란 커플링제로서 함유한 점착제 조성물이 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1).
보다 구체적으로는, 탄소 원자수가 상이한 복수 종의 알콕시기를 1분자 내에 함유하는 오르가노폴리실록산을 필수 성분으로 하는 점착제 조성물이 개시되어 있다.
또한, 리워크성이 양호하고, 유리 기판에 첩합시켰을 때의 흰빠짐이나, 들뜸이나 벗겨짐을 억제할 수 있는 액정 표시 장치 등에 사용되는 점착제 부착 광학 필름을 제공하는 것을 목적으로 하여, 소정의 실리콘 올리고머와 아크릴 수지를 함유하여 이루어지는 점착제 부착 광학 필름에 대하여 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2).
보다 구체적으로는, 메르캅토기나 에폭시기 등의 관능기와 알콕시기를 갖는 실리콘 올리고머와 아크릴 수지를 함유하여 이루어지는 점착제 부착 광학 필름에 대하여 개시되어 있다.
한편, 금속 재료 등의 무기 재료와의 접착성이 우수한 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 하여, 바스켓상(basket-shaped) 실세스퀴옥산을 함유한 수지 조성물에 대하여 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 3).
보다 구체적으로는, 특허문헌 3에는, 배선판에 조화(粗化)를 행하지 않고, 배선을 접착 강도가 높아지도록 접착시키기 위해서, 시아네이트에스테르 수지인 열경화성 수지와, 폴리술폰 수지인 열가소성 수지와, 하기 일반식 (2)로 표시되는 바스켓상 실세스퀴옥산을 함유하여 이루어지는 수지 조성물이 개시되어 있다.
Figure 112012106405283-pat00001
또한, 상온에서 양호한 점착성을 가짐과 함께, 가열에 의해 접착 강도가 크게 향상되는 점접착제(粘接着劑)를 제공하는 것을 목적으로 하여, 전리 방사선 감응성 래더형(ladder-type) 폴리실록산을 가교제로서 함유하여 이루어지는 점접착제 형성용 조성물에 대하여 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 4).
보다 구체적으로는, 특허문헌 4에는, 에폭시기, 메르캅토기 등의 관능기를 갖는 래더형 폴리실세스퀴옥산을 가교제로서 함유하여 이루어지는 점접착제 형성용 조성물에 대하여 개시되어 있다.
또한, 경화성이 높고, 액정 오염성이 낮으며, 또한 적정 점도가 장시간 유지되는 액정 씰제를 제공하는 것을 목적으로 하여, 분자 내에 2개 이상의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 라디칼 경화성 수지를 함유하여 이루어지는 액정 씰제에 대하여 개시되어 있다(예를 들면 특허문헌 5).
보다 구체적으로는, 특허문헌 5에는, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 유기기를 2개 이상 함유하는 폴리오르가노실세스퀴옥산을 함유하여 이루어지는 액정 씰제에 대하여 개시되어 있다.
국제공개 제2008/090813호 공보(특허청구범위 등) 일본국 특개2008-176173호 공보(특허청구범위 등) 일본국 특개2003-49079호 공보(특허청구범위, 단락 0013∼0032 등) 일본국 특개2003-238923호 공보(특허청구범위, 단락 0015∼0018 등) 일본국 특개 2009-86291호 공보(특허청구범위 등)
그러나, 특허문헌 1∼2에 개시된 점착제 조성물에 있어서의 폴리머 성분은, 그 구성 성분으로서 분자 중에 카르복실기를 갖는 아크릴산을 상당량 함유하고 있기 때문에, 액정 셀 등의 피착체에의 첩합 후, 점착력이 과도하게 상승한다는 문제가 나타났다.
그래서, 점착력 상승 억제를 위해, 점착제 조성물에 있어서의 폴리머의 구성 성분으로부터 아크릴산을 제거했을 경우, 사용하는 실란 커플링제의 종류나, 그 조합 방법에 따라, 내구성이 현저하게 저하되기 쉬워지거나, 리워크성이 불충분해지거나 한다는 문제가 나타났다.
또한, 특허문헌 3에 개시된 수지 조성물에 함유되는 시아네이트에스테르 수지는, 고가인데다가 가수 분해되기 쉽고 점착성이 떨어지기 때문에, 바스켓상 실세스퀴옥산 화합물을 함유하고 있음에도 불구하고, 편광판에는 사용할 수 없다는 문제가 나타났다.
또한, 특허문헌 4에 개시된 점착제 형성용 조성물에 함유되는 래더형 폴리실세스퀴옥산 화합물은, 전리 방사선을 조사하는 것에 의해, 접착 강도를 향상하는 가교제로서 작용하는 화합물이지만, 전리 방사선을 사용하기 때문에, 사용상 및 설비상의 제약이 많다는 문제가 나타났다.
또한, 특허문헌 5에 개시된 액정 씰제에 개시된 폴리오르가노실세스퀴옥산은, 기판과의 접착 강도를 향상시키기 위한 라디칼 경화성 수지이며, 첨가제로서의 효과를 갖지 않는다는 문제가 나타났다.
즉, 특허문헌 3∼5에 개시된 실세스퀴옥산 화합물은, 모두 가교제나 라디칼 경화성 수지 등이며, 소정의 점착제 조성물에 첨가했을 경우에, 내구성이나 점착성을 부여하는 실세스퀴옥산 화합물로서의 기능은 발견되어 있지 않았다.
그래서, 본 발명자들은, 이상과 같은 사정을 감안하여 예의 노력한 바, 아크릴 폴리머와 가교제를 함유하는 점착제 조성물에, 소정의 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 소정 비율로 함유시키는 것에 의해, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 금속에 대한 내부식성이 우수한 점착제 조성물이 얻어지는 것을 발견해 본 발명을 완성시킨 것이다.
즉, 본 발명의 목적은, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 금속에 대한 내부식성이 우수한 점착제 조성물 및 그러한 점착제 조성물을 사용한 점착 시트를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따르면, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 점착제 조성물이며, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물이 제공되어, 상술한 문제를 해결할 수 있다.
즉, 본 발명의 점착제 조성물이면, (A) 성분 및 (B) 성분과 함께, 가교제와 반응하는 (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하기 때문에, 예를 들면 고온 건조 조건 하나, 고온 고습 조건 하, 혹은 저온 조건 및 고온 조건에 반복하여 노출되는 조건 하 등의 가혹한 조건 하에 있어서도 우수한 내구성을 발휘할 수 있다.
또한, 그 한편, 피착체에의 첩합 직후의 점착력에 대하여는, 비교적 낮은 값으로 억제할 수 있어 소정의 리워크성을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물이 갖는 반응성기가 메르캅토기인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
이렇게 구성하는 것에 의해, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제(均齊)가 잡힌 상호 작용을 발휘할 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머가, 단량체 성분으로서 하기 (a)∼(c) 성분에 유래한 중합체인 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.
(a) 탄소수가 1∼20인 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산알킬에스테르 : 100중량부
(b) 분자 내에 수산기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물 : 0.5∼10중량부
(c) 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물 : 0중량부 또는 0∼0.1중량부(단, 0중량부는 포함하지 않음)
이렇게 구성하는 것에 의해, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머가, 그 단량체 성분으로서, 실질적으로 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물을 함유하지 않기 때문에, 액정 셀 등의 피착체가 금속 증착 등에 의해 형성된 투명 도전막 등을 갖고 있을 경우에도, 산 부식의 발생을 안정적으로 방지할 수 있다.
또한, (A) 성분이, 단량체 성분으로서 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물을 실질적으로 함유하지 않음에도 불구하고, 예를 들면 고온 건조 조건 하나, 고온 고습 조건 하, 혹은 저온 조건 및 고온 조건에 반복하여 노출되는 조건 하 등의 소정의 가혹한 조건 하에 있어서도 우수한 내구성을 발휘할 수 있다.
또한, 그 한편, 피착체에의 첩합 직후의 점착력에 대하여는, 비교적 낮은 값으로 억제할 수 있어 소정의 리워크성을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, (B) 성분으로서의 가교제가 이소시아네이트계 가교제이며, 그 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.05∼5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
이렇게 구성하는 것에 의해, 점착제 조성물에 있어서의 응집력을 올려 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, (D) 성분으로서 대전 방지제를 더 함유하는 것이 바람직하다.
이렇게 구성하는 것에 의해, 본 발명의 점착제 조성물을 경화시켜서 필름 첩합용 점착제로서 사용했을 때에, 피착체로부터 필름을 박리시켰을 경우에도, 정전기의 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 한편, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 태양은, 기재 상에, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서의 가교제를 함유하는 점착제 조성물에 유래한 점착제층을 갖는 점착 시트이며, 점착제 조성물이, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착 시트이다.
즉, 본 발명의 점착 시트이면, 소정의 점착제 조성물을 점착제층으로서 구비하기 때문에, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 액정 셀 등의 피착체가 금속 증착 등에 의해 형성된 투명 도전막 등을 갖고 있을 경우에도, 산 부식의 발생을 안정적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착 시트를 구성함에 있어서, 기재가 광학 필름임과 함께, 당해 광학 필름의 적어도 한쪽에, 점착제층을 구비하는 것이 바람직하다.
이렇게 구성하는 것에 의해, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 액정 셀이 투명 도전막을 갖고 있을 경우에도, 내부식성이 우수한 광학 필름을 갖는 점착 시트를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 점착 시트를 구성함에 있어서, 기재가 박리 필름임과 함께, 점착제층에 있어서의 당해 박리 필름의 반대면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이렇게 구성하는 것에 의해, 점착 시트의 취급성을 향상시킬 수 있다.
도 1은, 상이한 종류의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 1일 후의 점착력의 관계를 설명하기 위해서 제공되는 도면.
도 2는 상이한 종류의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 21일 후의 점착력의 관계를 설명하기 위해서 제공되는 도면.
도 3은, 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 1일 후 및 첩부 21일 후의 점착력의 관계를 설명하기 위해서 제공되는 도면.
도 4는, 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 겔 분율(分率)의 관계를 설명하기 위해서 제공되는 도면.
도 5(a)∼도 5(d)는, 점착제 조성물 등의 사용 태양, 및 점착 시트의 제조 방법을 설명하기 위해서 제공되는 개념도.
도 6은, 점착제 조성물 등의 사용 태양을 설명하기 위해서 제공되는 다른 개념도.
[제1 실시형태]
본 발명의 실시형태는, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 점착제 조성물이며, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착제 조성물이다.
이하, 본 발명의 제1 실시형태를, 도면을 적의(適宜) 참조하여 구체적으로 설명한다.
1. (A) 성분 : 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머
(1) 단량체 성분
(1)-1 단량체 성분(a)
(A) 성분인 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머는, 중합할 때의 단량체 성분(a)으로서, 탄소수 1∼20의 알킬기를 함유하는 (메타)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 알킬기의 탄소수가 20보다 큰 값이 되면, 측쇄끼리가 배향·결정화되는 것에 의해, 얻어지는 점착제 조성물의 점착성이 저하되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머에 있어서의 알킬기의 탄소수를 1∼10의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 4∼8의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 알킬기의 탄소수가 1∼20의 범위 내인 값인 (메타)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들면 (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산펜틸, (메타)아크릴산헥실, (메타)아크릴산시클로헥실, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산데실 및 (메타)아크릴산도데실, (메타)아크릴산미리스틸, (메타)아크릴산팔미틸, (메타)아크릴산스테아릴 등의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합이 예시된다.
또한, 단량체 성분(a)인 (메타)아크릴산에스테르는, (A) 성분인 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머를 구성하는 주성분이기 때문에, 통상 (A) 성분을 구성하는 전(全) 단량체 성분의 50중량% 이상의 값인 것이 바람직하고, 60∼99.5중량%의 범위 내인 값인 것이 보다 바람직하고, 85∼99중량%의 범위 내인 값인 것이 더욱 바람직하다.
(1)-2 단량체 성분(b)
또한, (A) 성분인 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머는, 중합할 때의 단량체 성분(b)으로서, 분자 내에 수산기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 단량체 성분(b)을 함유하는 것에 의해, 수산기는, 아크릴 폴리머 중에서 가교성 관능기가 된다. 즉, 점착제 조성물에 대해 가교제를 첨가했을 경우에, (A) 성분으로서의 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머끼리의 가교를 효과적으로 행할 수 있어, 얻어지는 점착제의 응집력을 향상시켜 점착력이나 저장 탄성률의 조정을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 분자 내에 수산기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물로서는, 예를 들면 하이드록시에틸비닐에테르, 하이드록시부틸비닐에테르, 시클로헥실디메탄올모노비닐에테르 등의 비닐에테르, 알릴알코올, 알릴글리콜, 알릴디글리콜 등의 알릴에테르, (메타)아크릴산2-하이드록시에틸, (메타)아크릴산2-하이드록시프로필, (메타)아크릴산3-하이드록시프로필, (메타)아크릴산2-하이드록시부틸, (메타)아크릴산3-하이드록시부틸, (메타)아크릴산4-하이드록시부틸 등의 (메타)아크릴산하이드록시알킬에스테르 등의 단량체의 1종 단독 또는 2종 이상의 조합이 바람직하게 예시된다.
또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체를 구성하는 주성분인 (메타)아크릴산에스테르 단량체와의 상용성(相溶性)을 고려하면, (메타)아크릴산하이드록시알킬에스테르인 것이 더욱 바람직하고, (메타)아크릴산2-하이드록시에틸 및 (메타)아크릴산4-하이드록시부틸 중 어느 하나인 것이 특히 바람직하다.
또한, 단량체 성분(b)의 배합량을, 단량체 성분(a) 100중량부에 대하여, 0.5∼10중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 단량체 성분(b)의 배합량이 0.5중량부 미만의 값이 되면, (A) 성분 사이의 가교가 불충분해져, 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 악화되는 경우가 있기 때문이다.
한편, 단량체 성분(b)의 배합량이 10중량부를 초과한 값이 되면, 점착제 조성물의 점착성이 과도하게 저하되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 단량체 성분(b)의 배합량을, 단량체 성분(a) 100중량부에 대하여 1∼5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.
(1)-3 단량체 성분(c)
또한, (A) 성분인 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머는, 중합할 때의 단량체 성분(c)으로서, 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물을 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로는, (A) 성분인 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머를 중합할 때에 있어서의 단량체 성분(c)의 배합량을, 상술한 단량체 성분(a) 100중량부에 대해, 0중량부 또는 0∼0.1중량부(단, 0중량부는 포함하지 않음)의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 단량체 성분(c)의 배합량이, 0.1중량부를 초과한 값이 되면, 액정 셀 등의 피착체가 금속 증착 등에 의해 형성된 투명 도전막 등을 갖고 있을 경우에는, 산 부식의 발생을 안정적으로 방지하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.
또한, 점착제 조성물에 있어서의 점착력이, 피착체에 대하여 첩합한 후 급격하게 올라가기 쉬워, 안정된 리워크성을 발휘하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 단량체 성분(c)을 배합할 경우에도, 단량체 성분(a) 100중량부에 대해, 0.0001∼0.1중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.001∼0.05중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 단량체 성분(c)의 종류로서는, 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물이면 특별히 제한되는 것이 아니며, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등이 예시된다.
(1)-4 그 외의 단량체 성분(d)
또한, (A) 성분인 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머는, 중합할 때의 그 외의 단량체 성분(d)으로서, (a) 이외의 비(非)가교성기 함유 모노머를 함유하는 것도 바람직하다.
그 이유는, (A) 성분인 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머가, (a) 이외의 비가교성기 함유 모노머를 함유하는 것에 의해, 점착제 조성물의 점착성의 조정이 용이할 경우가 있기 때문이다.
따라서, 단량체 성분(d)을 구성 단위로 하여 (A) 성분에 함유시킬 경우, 단량체 성분(d)의 배합량을, 통상 (A) 성분을 구성하는 전 단량체에 대하여, 49.5중량% 이하의 값으로 하는 것이 바람직하고, 5∼20중량%의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 이러한 (a) 이외의 비가교성기 함유 모노머로서는, 예를 들면 아세트산비닐, (메타)아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린 등의 아미드계 모노머, 예를 들면 N-(메타)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드, N-(메타)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머, 예를 들면 N-비닐피롤리돈, 스티렌 등의 비닐 모노머, 예를 들면 실리콘(메타)아크릴레이트, 불소(메타)아크릴레이트 등의 아크릴산에스테르계 모노머 등이 예시된다.
(2) 중량 평균 분자량
또한 (A) 성분인 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머의 중량 평균 분자량을, 100만∼220만의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 중량 평균 분자량이 100만 미만의 값이 되면, 점착제 조성물의 리워크성이나 내구성이 불충분해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 중량 평균 분자량이 220만을 초과한 값이 되면, 점착제 조성물의 점도 증대 등에 따른 가공 적성의 저하를 억제하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (A) 성분인 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머의 중량 평균 분자량을 120만∼180만의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 140만∼160만의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 이러한 중량 평균 분자량은, 폴리스티렌 환산에 의한 겔투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정할 수 있다.
2. (C) 성분 : 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물
(1) 종류
본 발명의 점착제 조성물은, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하며, 당해 오르가노실세스퀴옥산 화합물이, 하기 일반식 (1)로 표시되는 구조를 포함하는 것이 바람직하다.
그 이유는, (C) 성분으로서의 특정 구조를 갖는 화합물을 함유하는 것에 의해, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용을 발휘할 수 있기 때문이다.
따라서, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머가, 그 단량체 성분으로서, 실질적으로 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물을 함유하지 않을 경우에도, 소정 환경 하에 있어서의 내구성 및 리워크성을 향상시킬 수 있다.
Figure 112012106405283-pat00002
(일반식 (1) 중, R은, 수소 원자, 탄소수 1∼4의 알킬기, 탄소수 1∼4의 알콕시기, 탄소수 6∼20의 아릴기, 할로겐 원자, 또는 반응성기 중 어느 하나이며, 복수의 R은 동일해도 되고 서로 상이해도 되지만, 그 적어도 하나가 반응성기이고, 또한 적어도 다른 하나가 수소 원자, 탄소수 1∼4의 알콕시기, 및 할로겐 원자 중 어느 하나이며, n은 2∼50의 정수임)
또한 n으로서는, 6∼20의 정수인 것이 바람직하고, 8∼14의 정수인 것이 더욱 바람직하다.
그 이유는, n이 50을 초과한 정수를 취하면, 점도의 조정이 곤란해지거나, 다른 수지나 용제와의 상용성이 나빠지거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 축합도를 상술한 범위 내인 값으로 하는 것에 의해, 오르가노실세스퀴옥산이 고차 구조를 가져, 입체 배좌(配座)의 변화를 일으키지 않고 리지드(rigid)한 분자 구조를 취해, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용을 발휘할 수 있기 때문이다.
또한, 반응성기란, 말단에 (A) 성분 중의 가교성 관능기와, 직접 혹은 가교제 등을 개재하여, 화학적 결합(예를 들면, 공유 결합, 이온 결합 등)을 형성할 수 있는 관능기를 갖는 것이다. 당해 관능기로서는, 예를 들면 수산기, 에폭시기, 메르캅토기 등을 함유하는 것을 바람직하게 예시할 수 있다. 그중에서도, 메르캅토기를 함유하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 당해 관능기와 규소 원자의 사이는, 직접 결합되어 있어도 되고, 알킬기, 알콕시기, 아릴기 등을 개재하여 결합되어 있어도 된다.
또, 반응성기로서, 메르캅토기를 함유하는 것으로 하는 것에 의해, (A) 성분인 아크릴 폴리머의 가교성 관능기가, 일반적인 실란 커플링제에서는 작용하기 어려운 수산기이더라도, 예를 들면 후술의 (B) 성분으로서 이소시아네이트계 가교제를 사용하면, 우수한 커플링 효과를 발휘할 수 있다.
이것은, 메르캅토기가 이소시아네이트계 가교제의 이소시아네이트기와 용이하게 티오우레탄 결합을 형성하고, 당해 이소시아네이트계 가교제의 타단이 아크릴 폴리머의 수산기와 결합하는 것에 의해, 당해 (C) 성분이 아크릴 폴리머로부터 적절한 거리를 가지면서 매달린 구조를 형성하기 때문이라고 추정된다.
따라서, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머가, 그 단량체 성분으로서, 실질적으로 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 화합물을 함유하지 않음에도 불구하고, 소정 환경 하에 있어서의 내구성 및 리워크성을 향상시킬 수 있다.
보다 구체적으로는, 도 1 나타내는 바와 같이, 상이한 종류의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 1일 후의 점착력의 관계를 설명한다.
즉, 도 1에는, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 메르캅토기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I(n=12)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 1일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 A(플롯 ◆)와, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 에폭시기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅱ(n=10)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 1일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 B(플롯 ■)와, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 에폭시기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅲ(n=4∼6의 혼합물)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 1일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 C(플롯 ▲)를 각각 나타내고 있다.
또한, 도 2에는, 상이한 종류의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 21일 후의 점착력의 관계를 설명한다.
즉, 도 2에는, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 메르캅토기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I(n=12)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 21일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 D(플롯 ◆)와, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 에폭시기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅱ(n=10)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 21일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 E(플롯 ■)와, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 에폭시기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅲ(n=4∼6의 혼합물)의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 21일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 F(플롯 ▲)를 각각 나타내고 있다.
또, 점착제 조성물의 조성이나 점착력의 측정 조건 등에 대하여는, 실시예에 있어서 기재한다.
우선, 특성 곡선 A 및 D로부터 이해되는 바와 같이, 메르캅토기를 갖는 n이 12인 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I은, 그 함유량이 증가함에 따라서, 첩부 1일 후의 점착력도, 첩부 21일 후의 점착력도, 한번 증가한 후 감소되어 있다.
한편, 특성 곡선 B 및 E로부터 이해되는 바와 같이, 에폭시기를 갖는 n이 10인 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅱ는, 그 함유량이 증가함에 따라서, 첩부 1일 후의 점착력도, 첩부 21일 후의 점착력도, 저하되어 있다.
또한, 특성 곡선 C 및 F로부터 이해되는 바와 같이, 에폭시기를 갖는 n이 4∼6의 혼합물인 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅲ은, 그 함유량이 증가함에 따라서, 첩부 1일 후의 점착력도, 첩부 21일 후의 점착력도, 크게 저하되어 있다.
따라서, 점착제 조성물로서의 최저한 요구되는 점착력을 유지하는 한편, 소정의 리워크성을 얻기 위해서는, (C) 성분으로서의 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 반응성기는, 메르캅토기를 함유하는 것으로 함이 바람직한 것이 이해된다.
(2) 함유량
또한, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.50중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을 이러한 범위 내의 값으로 하는 것에 의해, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용을 발휘할 수 있기 때문이다.
그 결과, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.
즉, (C) 성분의 함유량이 0.001중량부 미만의 값이 되면, (C) 성분의 절대량이 부족하여, 그 효과를 충분히 발휘시키는 것이 곤란해져서, 충분한 내구성을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, (C) 성분의 함유량이 1.5중량부를 초과한 값이 되면, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용이 무너져, 내구성이나 리워크성이 악화되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.01∼1.0중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1∼0.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
다음으로, 도 3을 사용하여, 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 첩부 1일 후 및 첩부 21일 후의 점착력의 관계를 설명한다.
즉, 도 3에는, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 일반식 (1)에 함유되는 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 1일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 A(플롯 ◇)와, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 첩부 21일 후의 점착력(N/25㎜)을 취하여 이루어지는 특성 곡선 D(플롯 ■)를 각각 나타내고 있다.
또, 점착제 조성물의 조성이나 점착력의 측정 조건 등에 대하여는, 실시예에 있어서 기재한다.
우선, 특성 곡선 A 및 D로부터 이해되는 바와 같이, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량이 증가함에 따라서, 첩부 1일 후의 점착력도, 첩부 21일 후의 점착력도, 한번 증가한 후 감소하여 있다.
보다 구체적으로는, 특성 곡선 A에 있어서, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량이 0중량부일 경우에는, 첩부 1일 후의 점착력은 3.4N/25㎜이지만, 화합물 I의 증가에 따라서 급격하게 증가하고, 화합물 I의 함유량이 0.1중량부일 때에는, 첩부 1일 후의 점착력이 5.3N/25㎜의 값을 나타내고 있는 것을 알 수 있다.
한편, 화합물의 함유량이 0.1중량부를 초과한 값이 되면, 첩부 1일 후의 점착력은 완만하게 감소하기 시작해, 그 후에도 계속해서 감소하고 있는 것을 알 수 있다.
또한, 특성 곡선 D에 있어서, 첩부 21일 후가 되면, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량의 변화가 점착력에 큰 영향을 주게 되어, 호적(好適)한 범위 내의 점착력을 얻기 위해서는, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량을 소정의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직한 것이 이해된다.
보다 구체적으로는, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량이 0중량부일 경우에는, 첩부 21일 후의 점착력은 7.8N/25㎜이지만 화합물 I의 증가에 따라서 급격하게 증가하여, 화합물 I의 함유량이 0.1중량부일 때에는, 첩부 21일 후의 점착력은 11.4N/25㎜의 값을 나타내고 있는 것을 알 수 있다.
한편, 화합물의 함유량이 0.1중량부를 초과한 값이 되면, 첩부 21일 후의 점착력은 감소하기 시작해, 그 후에도 계속해서 감소하고 있는 것을 알 수 있다.
따라서, 점착제 조성물로서의 최저한 요구되는 점착력을 유지하는 한편, 소정의 리워크성을 얻기 위해서는, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직한 것이 이해된다.
다음으로, 도 4를 사용하여, 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량과 겔 분율의 관계를 설명한다.
즉, 도 4에는, 가로 축에, (A) 성분 100중량부에 대한, 일반식 (1)에 포함되는 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량(중량부)을 취하고, 세로 축에, 얻어진 점착제 조성물에 있어서의 겔 분율(%)을 나타내고 있다.
또, 점착제 조성물의 조성이나 겔 분율의 측정 조건 등에 대하여는, 실시예에 있어서 기재한다.
우선, 특성 곡선으로부터 이해되는 바와 같이, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량이 증가함에 따라서, 겔 분율은 한번 증가한 후 감소하여 있다.
보다 구체적으로는, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I의 함유량이 0중량부일 경우에는, 겔 분율은 79.6%이지만 화합물 I의 증가에 따라서 급격하게 증가하고, 화합물 I의 함유량이 0.1중량부일 때에는, 겔 분율은 81.6%의 값을 나타내고 있는 것을 알 수 있다.
한편, 화합물의 함유량이 0.1중량부를 초과한 값이 되면, 겔 분율은 급격하게 감소하기 시작해, 그 후에도 계속해서 감소하고 있는 것을 알 수 있다.
따라서, 점착제 조성물에 있어서의 응집력을 올려, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성을 향상시키기 위해서는, (C) 성분으로서의 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직한 것이 이해된다.
(3) 작용 효과
여기에서, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I을 배합했을 경우에 얻어지는 효과에 대하여 설명한다.
보다 구체적으로는, 반응성기를 갖는 오르가노알콕시실란 화합물 또는, 그 축합체로서 이루어지는 오르가노실록산 올리고머와 비교한다.
반응성기를 갖는 오르가노알콕시실란 화합물은 1분자 중에 하나의 규소 원자를 갖고, 통상 규소 원자에 결합된 알콕시기는 유리 표면의 실라놀기와 축합하고, 또한 규소 원자에 결합된 반응성기를 갖는 유기 측쇄는 점착제 중의 가교성 관능기와 축합 반응 혹은 부가 반응을 일으키고, 유리와 점착제는 오르가노알콕시실란 화합물을 개재하여 공유 결합에 의해 연결되어 강한 접착 효과를 발현한다.
또한, 오르가노실록산 올리고머는, 유리 표면 및 점착제 중, 가교성 관능기에 대한 1분자당 반응점의 수가, 오르가노알콕시실란 화합물보다 많기 때문에, 오르가노알콕시실란 화합물과 비교하여, 보다 강력한 효과가 발휘되는 것이 기대되지만, 실록산 주쇄는 다양한 입체 배좌를 취할 수 있기 때문에, 유기 측쇄끼리, 혹은 알콕시기끼리가 분자 내에 편재된 고차 구조를 취하고 있는 것으로 추측된다. 예를 들면, 고차 구조의 일례로서, 유기 측쇄가 외측을 향하도록, 실록산 주쇄가 나선을 형성하는 것이 예시된다. 이 경우, 오르가노실록산 올리고머는, 점착제 중의 가교성 관능기와 반응하는 유기 측쇄, 및 유리 표면의 실라놀기와 반응하는 알콕시기의 양자 중, 한쪽만이 고차 구조인 표면에 대부분 치우쳐서 존재하며, 점착제와 유리 중 어느 한쪽에 보다 강하게 결합되어 있는 것으로 추측되며, 접착 효과는 오르가노알콕시실란 화합물보다 상대적으로 약하다.
따라서, 오르가노실록산 올리고머는, 점착제의 접착 효과가 원하는 것보다 지나치게 높을 경우에 첨가함으로써, 그 접착 효과를 현저하게 저해하지 않고 리워크성을 부여할 수 있다.
한편, 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I은, 리지드한 분자 구조를 갖고 있으며, 고차 구조 표면에 있어서, 입체 배좌의 변화에 따른 관능기의 편재(偏在)를 일으키는 일이 없다.
즉, 오르가노알콕시실란 화합물보다 분자당 유효한 반응점의 수를 많이 갖고 있으며, 오르가노실록산 올리고머보다 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용을 발휘하는 것으로 생각된다.
따라서, 점착제와 유리의 양자에 대하여 균제가 잡힌 상호 작용을 발휘하기 위해서, 점착제 조성물 중에 첨가하는 오르가노실세스퀴옥산 화합물은, 알콕시실릴기 및 실라놀기에 대한 반응성 유기 관능기의 몰비가 1.5∼4.0인 것이 바람직하고, 2.5∼3.0인 것이 더욱 바람직하다.
3. (B) 성분 : 가교제
또한, 본 발명의 점착제 조성물을 구성함에 있어서, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 것을 특징으로 한다.
그 이유는, (B) 성분으로서의 가교제에 의해, (A) 성분으로서의 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머끼리를 가교함으로써, 점착제 조성물에 있어서의 응집력을 올려, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
(1) 종류
또한, 이러한 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 아지리딘계 가교제, 에폭시계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제를 바람직하게 예시할 수 있다.
그 이유는, 이들 가교제를 함유하는 것에 의해, 점착제 조성물의 점착력이나 저장 탄성률을 보다 호적한 범위로 조절할 수 있기 때문이다.
그 중에서도, 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 것이 바람직하다. 이소시아네이트계 가교제이면, 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머가, 단량체 성분(b)으로서의 분자 내에 하이드록실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물의 하이드록실기와 반응하여, 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머끼리를 효과적으로 화학 가교시킬 수 있기 때문이다.
또한, 이러한 이소시아네이트계 가교제의 구체예로서는, 예를 들면 트리메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 펜타메틸렌디이소시아네이트, 1,2-프로필렌디이소시아네이트, 1,2-부틸렌디이소시아네이트, 2,3-부틸렌디이소시아네이트, 1,3-부틸렌디이소시아네이트, 2,4,4- 또는 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,6-디이소시아네이트메틸카프로에이트 등의 지방족 디이소시아네이트, 예를 들면 1,3-시클로펜탄디이소시아네이트, 1,4-시클로헥산디이소시아네이트, 1,3-시클로헥산디이소시아네이트, 3-이소시아네이트메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥실이소시아네이트, 4,4'-메틸렌비스(시클로헥실이소시아네이트), 메틸-2,4-시클로헥산디이소시아네이트, 메틸-2,6-시클로헥산디이소시아네이트, 1,4-비스(이소시아네이트메틸)시클로헥산, 1,3-비스(이소시아네이트메틸)시클로헥산 등의 지환족 디이소시아네이트, 예를 들면 m-페닐렌디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 2,4- 또는 2,6-톨릴렌디이소시아네이트 혹은 그 혼합물, 4,4'-톨루이딘디이소시아네이트, 디아니시딘디이소시아네이트, 4,4'-디페닐에테르디이소시아네이트 등의 방향족 디이소시아네이트, 예를 들면 1,3- 또는 1,4-자일릴렌디이소시아네이트 혹은 그 혼합물, ω,ω'-디이소시아네이트-1,4-디에틸벤젠, 1,3- 또는 1,4-비스(1-이소시아네이트-1-메틸에틸)벤젠 혹은 그 혼합물 등의 방향지방족 디이소시아네이트, 예를 들면 트리페닐메탄-4,4',4''-트리이소시아네이트, 1,3,5-트리이소시아네이트벤젠, 2,4,6-트리이소시아네이트톨루엔, 1,3,5-트리이소시아네이트헥산 등의 트리이소시아네이트, 예를 들면 4,4'-디페닐디메틸메탄-2,2'-5,5'-테트라이소시아네이트 등의 폴리이소시아네이트 단량체, 상술한 폴리이소시아네이트 단량체로부터 유도된 다이머, 트리머, 뷰렛, 알로파네이트, 탄산 가스와 상술한 폴리이소시아네이트 단량체로부터 얻어지는 2,4,6-옥사디아진트리온 환을 갖는 폴리이소시아네이트, 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 3,3'-디메틸올헵탄, 시클로헥산디메탄올, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 글리세롤, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 소르비톨 등의 중량 평균 분자량 200 미만인 저분자량 폴리올의 상술한 각종 이소시아네이트에의 부가체, 예를 들면 상술한 분자량이 200∼200,000인 폴리에스테르 폴리올, 폴리에테르 폴리올, 폴리에테르에스테르 폴리올, 폴리에스테르아미드 폴리올, 폴리카프로락톤 폴리올, 폴리발레로락톤 폴리올, 아크릴 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리하이드록시알칸, 피마자유, 폴리우레탄 폴리올 등의 상술한 각종 이소시아네이트에의 부가체 등이 예시된다.
(2) 함유량
또한, (B) 성분으로서의 가교제의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.05∼5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 가교제의 함유량이 0.05중량부 미만의 값이 되면, (C) 성분으로서의 특정한 구조를 갖는 첨가제의 첨가에 의해, 응집력이 저하되었을 경우에 충분한 점착력이나 저장 탄성률을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 가교제의 함유량이 5중량부를 초과한 값이 되면, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머끼리의 가교가 과잉해져서, 반대로 점착력이 저하되기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.
따라서, (B) 성분으로서의 가교제의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.05∼3중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1∼1중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
4. 희석 용제
본 발명의 점착제 조성물에 있어서, 각 성분의 분산성을 개선하거나, 박리 필름 등에 점착제 조성물을 도포할 때에 적절한 점도로 조정하거나 하는 관점에서 용제를 사용할 수 있다.
이러한 용제로서는, 예를 들면 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소, 염화메틸렌, 염화에틸렌 등의 할로겐화탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜탄온, 이소포론, 시클로헥산온 등의 케톤, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용매, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 글리콜에테르계 용매 등이 바람직하며, 용제를 가했을 때의 점착제 조성물의 농도는 10∼40중량%의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
5. 첨가제
다른 첨가제로서, 점착제 조성물 중에, 점착 부여제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 연화제, 충전제, 고굴절율화제, 확산제, 대전 방지제 등을 함유시키는 것도 바람직하다.
또한, 그 경우, 첨가제의 종류에도 따르지만, 그 함유량을, (A) 성분으로서의 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.1∼20중량부의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
[제2 실시형태]
본 발명의 제2 실시형태는, 기재 상에, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 점착제 조성물에 유래한 점착제층을 갖는 점착 시트이며, 점착제 조성물이, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 점착 시트이다.
이하, 본 발명의 제2 실시형태를, 제1 실시형태와 상이한 점을 중심으로 도 5를 참조하면서 구체적으로 설명한다.
1. 점착제층
점착제 조성물은, 하기 공정〈1〉∼〈3〉을 거쳐서, 소정 특성을 갖는 점착제층으로서 구성할 수 있다.
〈1〉 (A), (B) 및 (C) 성분을 함유하는 소정의 점착제 조성물을 준비하는 공정
〈2〉 점착제 조성물을 박리 필름에 대하여 도포하여 도포층을 형성하는 공정
〈3〉 점착제 조성물을 가교시켜서 도포층을 점착제층으로 하는 공정
이하, 점착제층을 구성하기에 이르는 공정에 대하여, 도면을 적의 참조하여 구체적으로 설명한다.
(1) 공정〈1〉(점착제 조성물의 준비 공정)
공정〈1〉은, (A), (B) 및 (C) 성분을 함유하는 소정의 점착제 조성물을 준비하는 공정이다.
보다 구체적으로는, (A) 성분을 소망에 따라, 예를 들면 아세트산에틸 등의 희석 용제로 희석하고, 교반 하, (C) 성분을 첨가하여 균일한 혼합액으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 이것과 동시에, 혼합액에 대해, (B) 성분, 소망에 따라 그 외의 첨가제를 더 첨가한 후 균일해질 때까지 교반하면서, 원하는 점도가 되도록 필요에 따라서 희석 용제를 더 가하는 것에 의해, 점착제 조성물의 용액을 얻는 것이 바람직하다.
또, 각 성분의 상세 및 배합 비율 등은 제1 실시형태에서 기재한 바와 같으므로 생략한다.
(2) 공정〈2〉(점착제 조성물의 도포 공정)
공정〈2〉는, 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 점착제 조성물을 박리 필름(2)에 대하여 도포하여 도포층(1)을 형성하는 공정이다.
박리 필름으로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름이나, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름에 대해, 실리콘 수지, 불소 수지, 알키드 수지 등의 박리제를 도포하여 박리층을 마련한 것이 예시된다.
또, 이러한 박리 필름의 두께는, 통상 20∼150㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 박리 필름 상에 점착제 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 바 코팅법, 나이프 코팅법, 롤 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법, 그라비어 코팅법 등을 사용하여, 용제를 가한 점착제 조성물을 도포하여 도포층(도막)을 형성한 후 건조시키는 것이 바람직하다.
이때, 도포층의 두께를, 건조시 기준에 있어서, 5∼100㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하며, 10∼50㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 15∼30㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
그 이유는, 도포층의 두께가 지나치게 얇으면 충분한 점착 특성이 얻어지지 않는 경우가 있고, 반대로 지나치게 두꺼우면 잔류 용제가 문제가 되는 경우가 있기 때문이다.
또한, 건조 조건으로서는, 통상 50∼120℃에서 10초∼10분의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
(3) 공정〈3〉 (도포층의 가교 공정)
공정〈3〉은, 점착제 조성물의 도포층을 가교시켜서 도포층을 점착제층으로 하는 공정이다.
즉, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 박리 필름(2) 상에서 건조시킨 상태의 도포층(1)의 표면에 대해, 광학 필름 등의 기재(101)를 적층시킨 상태에서 가교시켜서 점착제층(10)으로 하는 것이 바람직하다.
혹은, 박리 필름 상에 도포한 점착제 조성물의 도포층을 먼저 가교시켜 점착제층으로 한 후, 광학 필름 등의 기재에 대하여 적층시켜도 된다.
또한, 기재가 박리 필름임과 함께, 점착제층의 노출면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 태양도 바람직하다.
즉, 도 6에 나타내는 바와 같이, 박리 필름(2)에 대하여 점착제 조성물을 도포하여 건조시켜 도포층(1)을 형성한 후, 다른 박리 필름(2)을 도포층(1) 상에 더 적층시켜 가교하는 것에 의해, 2개의 박리 필름(2)의 박리층 측이 각각 점착제층(10)과 접하도록 하여 협지(挾持)된 점착 시트(100b)도 바람직하다.
또한, 이러한 태양의 점착 시트(100b)는, 박리 필름(2)에 대하여 점착제 조성물의 도포층(1)을 형성하여 건조 및 가교시킨 후에, 다른 박리 필름(2)을 점착제층(10)이 된 점착제 조성물 상에 더 적층시킴으로써, 2개의 박리 필름(2)에 협지된 점착 시트여도 된다.
또한, 2개의 박리 필름 중 한쪽에 있어서의 박리력이 다른 한쪽에 있어서의 박리력과 상이한 것이 바람직하다.
그 이유는, 박리력이 상이한 것에 의해, 얻어진 점착 시트를 사용할 때에, 점착제층을 손상시키지 않고 한쪽의 박리 필름을 벗길 수 있기 때문이다.
또한, 이러한 태양의 점착 시트는, 한쪽의 박리 필름을 박리하여 드러난 점착제층을, 광학 필름 등의 기재에 대하여 밀착시켜서 첩합하는 것에 의해, 광학 필름 등을 기재로 하는 점착 시트를 얻을 수 있다.
이때, 소망에 따라, 기재와의 밀착성을 향상시키기 위해, 점착제층 면을 코로나 처리, 플라즈마 처리 및 비누화(saponification) 처리 등의 표면 처리를 행할 수 있다.
이러한 태양은, 점착제층의 제조와 이러한 점착제층의 사용이 다른 장소에서 행해지는 등의 이유에 의해, 점착제층만을 수송해야할 경우 등에 필요로 된다.
또한, 다른 태양으로서, 박리 필름을 개재하지 않고, 직접 광학 필름 등의 기재 상에 점착제 조성물의 도포층을 형성하는 것에 의해 점착 시트를 얻어도 된다.
이 경우, 점착제 조성물의 도포층의 노출면 측은, 건조 후 박리 필름을 적층하는 것에 의해 사용 시까지 보호된다.
또, 점착제 조성물의 도포층에 있어서의 가교는, 상술한 건조 공정과 시즈닝 공정을 통하여 행해진다.
이러한 시즈닝 공정의 조건으로서는, 점착제 조성물의 도포층이나 기재에 데미지를 주지 않고, 또한 점착제 조성물의 도포층을 균일하게 가교하는 관점에서, 20∼50℃로 하는 것이 바람직하고, 23∼30℃로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 습도로서는, 30∼75% RH로 하는 것이 바람직하고, 45∼65% RH로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 기간으로서는, 3∼20일로 하는 것이 바람직하고, 5∼14일로 하는 것이 보다 바람직하다.
(4) 점착력
또한, 기재를 편광판으로 한 점착제층 부착 편광판에 대하여, 피착체(유리 표면)에의 첩부 1일 후의 점착력을, 1N/25㎜를 초과하고 10N/㎜ 이하의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 점착력이 1N/25㎜ 이하의 값이 되면, 소정 조건 하에 있어서의 내구성이 불충분해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 점착력이 10N/25㎜를 초과한 값이 되면, 재(再)박리성이 과도하게 저하되는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 점착제층 부착 편광판의 점착력을, 2.5N/25㎜를 초과하고 8N/25㎜ 이하의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 3.5N/25㎜를 초과하고 5.5N/25㎜ 이하의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 마찬가지의 이유에서, 피착체에의 첩부 21일 후의 점착력을, 3N/25㎜를 초과하고 30N/25㎜ 이하의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하고, 4N/25㎜를 초과하고 20N/25㎜ 이하의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 5N/25㎜를 초과하고 15N/25㎜ 이하의 범위 내로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 점착력의 측정 방법에 대하여는, 실시예에 있어서 기재한다.
2. 기재
본 발명에 있어서는, 기재의 적어도 한쪽에 상술한 점착제층을 구비하는 것에 의해 점착 시트가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 점착 시트(100)에 있어서의 기재(101)로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 트리아세틸셀룰로오스, 폴리카보네이트, 액정 폴리머, 시클로올레핀, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술피드, 폴리아릴레이트, 아크릴계 수지, 지환식 구조 함유 중합체, 방향족계 중합체 등의 투명 플라스틱 필름이 바람직하게 예시된다.
또한, 용도의 면에서 설명하면, 편광판, 편광층 보호 필름, 시야각 확대 필름, 방현(防眩) 필름, 위상차판 등, 액정 디스플레이 등에 사용되는 광학 필름이 바람직하게 예시된다.
예를 들면, 본 발명에 따르면, 기재를 편광판으로 했을 경우에도 광 누설의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 편광자 등에도 양호하게 밀착할 수 있기 때문에, 편광판의 원료인 요오드 함유의 폴리비닐알코올 수지를 연장하여 제작된 편광자 자체도, 본 발명의 점착 시트(100)에 있어서의 기재(101)가 될 수 있다. 또한, 편광자의 편면이, 트리아세틸셀룰로오스나 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 보호 필름으로 덮힌 편광자 등도 마찬가지로 대상이 된다.
또, 기재를 편광판으로 했을 경우의 점착 시트를, 점착제층 부착 편광판이라고 하는 경우가 있다.
또한, 기재의 두께로서는 특별히 제약은 없지만, 통상 1∼1000㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 기재의 두께가 1㎛ 미만이 되면, 기계적 강도나 취급성이 과도하게 저하되거나, 균일한 두께로 형성하는 것이 곤란해지거나 하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 기재의 두께가 1000㎛를 초과하면, 취급성이 과도하게 저하되거나 경제적으로 불이익이 되거나 하는 경우가 있기 때문이다.
따라서, 기재의 두께를 5∼500㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼200㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 기재가 박리 필름일 경우에는, 통상 20∼150㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 점착제층과의 밀착성을 향상시키는 관점에서, 기재(101)의 도포층이 형성되는 면 측에 표면 처리를 실시하고 있는 것도 바람직하다.
이러한 표면 처리로서는, 예를 들면 프라이머 처리, 코로나 처리, 화염 처리, 비누화 처리 등이 예시되지만, 특히 프라이머 처리인 것이 바람직하다.
그 이유는, 이러한 프라이머층을 형성한 기재를 사용하는 것에 의해, 기재를 손상시키지 않고 점착제층과의 밀착성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
또, 이러한 프라이머층을 구성하는 재료로서는, 셀룰로오스에스테르(예를 들면, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트, 셀룰로오스니트레이트, 및 그들의 조합), 폴리아크릴, 폴리우레탄, 폴리비닐알코올, 폴리비닐에스테르, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐에테르, 폴리비닐케톤, 폴리비닐카르바졸, 폴리비닐부티랄, 및 그들의 조합이 예시된다.
또한, 프라이머층의 두께에 대하여도, 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.05㎛∼10㎛의 범위 내인 값으로 하는 것이 바람직하다.
또, 최종적으로 얻어진 점착 시트를 피착체에 첩합하는 방법으로서는, 도 5(c)∼도 5(d)에 나타내는 바와 같이, 우선 점착제층(10)에 적층되어 있는 박리 필름(2)을 박리하고, 다음으로, 드러난 점착제층(10)의 표면을 피착체(200)에 대하여 밀착시키는 것에 의해 첩합하는 것이 바람직하다.
[실시예]
이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
1. 점착제 조성물의 조제
하기 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머 100중량부와, (B) 성분으로서의 가교제 0.15중량부와, (C) 성분으로서의 오르가노실세스퀴옥산 화합물 0.20중량부로 이루어지는 점착제 조성물을 조정했다.
또, 표 1 중의 수치는 고형분 환산된 값을 나타낸다.
또한, 표 1 중, 단량체 성분의 배합량은, 단량체 성분 전체를 100중량부로 했을 경우의 중량부를 의미한다.
또한 (B) 성분으로서의 가교제 및 (C) 성분으로서의 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량은, (A) 성분을 100중량부로 했을 경우의 중량부를 의미한다.
(1) (A) 성분에 대하여
질소 분위기 하에 있어서, 용기 내에, 단량체 성분(a)으로서의 아크릴산n-부틸(BA) 99.0중량부와, 단량체 성분(b)으로서의 아크릴산4-하이드록시부틸(4HBA) 1.0중량부와, 중합 개시제로서의 아조비스이소부티로니트릴 0.3중량부와, 아세트산에틸 150중량부를 수용했다.
다음으로, 60℃, 8시간의 조건에서 중합시켜, (A) 성분으로서의 중량 평균 분자량 150만인 아크릴 폴리머의 아세트산에틸 용액을 얻었다.
또, 아크릴 폴리머의 중량 평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피법(이하, GPC법으로 약기함)으로 측정했다.
즉, 우선, 폴리스티렌을 사용하여 검량선을 작성했다. 이후, 중량 평균 분자량은, 폴리스티렌 환산값으로 나타낸다. 다음으로, 아크릴 폴리머 등의 측정 대상의 농도가 1중량%인 테트라하이드로푸란(THF) 용액을 준비하고, 도소(주)제, GEL PERMEATION CHROMATOGRAPH HLC-8020(TSKGEL GMHXL, TSKGEL GMHXL, TSKGEL G2000HXL로 이루어지는 3련 칼럼)으로 40℃, THF 용매, 1㎖/분의 조건에서 중량 평균 분자량을 측정했다. 그리고, 가드 칼럼으로서, 도소(주)제, TSK GUARD COLUMN을 사용했다.
(2) (B) 성분에 대하여
얻어진 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머 용액의 고형분 100중량부에 대하여, (B) 성분으로서의 이소시아네이트계 가교제(TD-75)(소켄카가쿠(주)제, 고형분 75중량%、아세트산에틸 용액)을, 고형분 환산으로 0.15중량부 첨가했다.
(3) (C) 성분에 대하여
또한, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머 용액의 고형분 100중량부에 대하여, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물 I(HBSQ-105-7)(아라카와카가쿠코교(주)제, n=12)을, 상술한 (B) 성분의 첨가와 동시에 0.20중량부 첨가했다.
다음으로, 균일하게 혼합하고, 고형분 농도가 20중량%가 되도록 아세트산에틸로 희석해 점착제 조성물 용액을 얻었다.
2. 점착제 조성물 용액의 도포
다음으로, 박리 필름으로서의 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트제 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET 3811)의 박리 처리면에 대해, 얻어진 점착제 조성물 용액을, 건조 후의 두께가 25㎛가 되도록 나이프식 도공기를 사용하여 도포해 도포층을 형성했다.
다음으로, 얻어진 도포층에 대해, 90℃에서 1분간 건조 처리를 실시한 후, 두께 180㎛의 편광판과 첩합시키고, 오토클레이브로 23℃, 0.5MPa의 조건 하에서 20분간 가압해, 점착제 조성물의 도포층과 편광판으로 이루어지는 적층체를 얻었다.
3. 점착제 조성물의 시즈닝
다음으로, 얻어진 적층체를, 23℃, 50% RH의 조건 하에 7일간 방치(시즈닝) 하여, 점착제 조성물을 충분하게 가교시켜, 실시예 1의 점착제층 부착 편광판을 얻었다.
4. 평가
(1) 점착력의 평가
피착체에 첩합하고나서, 1일 후 및 21일 후에 있어서의 점착제층 부착 편광판에 있어서의 점착력을 각각 측정했다.
즉, 재단 장치(오기노세이사쿠쇼(주)제, 슈퍼 커터)를 사용하여, 얻어진 점착제층 부착 편광판을 폭 25㎜×길이 100㎜의 크기로 재단하여 측정 샘플로 했다.
다음으로, 얻어진 측정 샘플로부터 박리 필름을 박리한 후, 무알칼리 유리(코닝(주)제, 이글 XG)에 첩합했다.
다음으로, 측정 샘플이 첩합된 무알칼리 유리를, 오토클레이브(쿠리하라세이사쿠쇼(주)제)에 투입하고, 0.5MPa, 50℃의 조건에서 20분간 가압한 후, 23℃, 50% RH의 조건 하에 1일간 방치했다.
다음으로, 측정 샘플에 대해, 인장 시험기(오리엔테크(주)제, 텐시론)를 사용하여, 하기 조건에서 점착력을 측정해 하기 기준에 따라 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
박리 속도 : 300㎜/분
박리 각도 : 180°
◎ : 점착력의 값이 3.5를 초과하고 5.5N/25㎜ 이하의 값이다.
○ : 점착력의 값이 2.5를 초과하고 3.5N/25㎜ 이하의 값이거나, 또는 5.5를 초과하고 8.0N/25㎜ 이하의 값이다.
△ : 점착력의 값이 1.0을 초과하고 2.5N/25㎜ 이하의 값이거나, 또는 8.0을 초과하고 10.0N/25㎜ 이하의 값이다.
× : 점착력의 값이 1.0N/25㎜ 이하의 값이거나, 또는 10.0N/25㎜를 초과한 값이다.
또한, 마찬가지로 해서, 측정 샘플을 무알칼리 유리에 첩합한 후, 23℃, 50% RH의 조건 하에 21일(504 시간) 방치했을 경우의 점착력을 측정해 하기 기준에 따라 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
◎ : 점착력의 값이 5.0 이상 20N/25㎜ 이하의 값이다.
○ : 점착력의 값이 3.0 이상 5.0N/25㎜ 미만의 값이다.
× : 점착력의 값이 3.0N/25㎜ 미만의 값이거나, 또는 20N/25㎜를 초과한 값이다.
(2) 내구성의 평가
소정 조건 하에 있어서의 점착제층 부착 편광판의 내구성을 평가했다.
즉, 재단 장치(오기노세이사쿠쇼(주)제, 슈퍼 커터)를 사용하여, 얻어진 점착제층 부착 편광판을 233㎜×309㎜의 크기로 재단하여 측정 샘플로 했다.
다음으로, 얻어진 측정 샘플로부터 박리 필름을 박리한 후, 무알칼리 유리(코닝(주)제, 이글 XG)에 첩합했다.
다음으로, 측정 샘플이 첩합된 무알칼리 유리를, 오토클레이브(쿠리하라세이사쿠쇼(주)제)에 투입하고, 0.5MPa, 50℃의 조건에서 20분간 가압한 후, 건조 하 80℃, 60℃/90% RH, 및 히트 쇼크(HS) 조건(1 사이클이 -35℃(30분)/70℃(30분))의 각 내구 조건 하에 투입 후 100시간 방치했다.
다음으로, 측정 샘플의 상태에 대하여, 10배 루페를 사용하여 관찰을 행해 하기 기준에 따라서 내구성을 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
◎ : 편광판의 들뜸·벗겨짐이 전혀 없다.
○ : 단부로부터 0.5㎜ 이하의 들뜸·벗겨짐이 있다.(단부로부터 0.5㎜를 초과하는 위치에는 들뜸·벗겨짐이 없음)
△ : 단부로부터 1.0㎜ 이하의 들뜸·벗겨짐이 있다.(단부로부터 1.0㎜를 초과하는 위치에는 들뜸·벗겨짐이 없음)
× : 단부로부터 1.0㎜를 초과하는 들뜸·벗겨짐이 있다.
또한 마찬가지로 해서, 측정 샘플을 무알칼리 유리에 첩합한 후, 오토클레이브(쿠리하라세이사쿠쇼(주)제)에 투입하고, 0.5MPa, 50℃의 조건에서 20분간 가압한 후, 건조 하 80℃, 60℃/90% RH, 및 히트 쇼크(HS)조건(1 사이클이 -35℃(30분)/70℃(30분))의 각 내구 조건 하에 투입 후 500시간 방치했다.
다음으로, 측정 샘플의 상태에 대하여, 10배 루페를 사용하여 관찰을 행해 하기 기준에 따라서 내구성을 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
◎ : 편광판의 들뜸·벗겨짐이 전혀 없다.
○ : 단부로부터 0.5㎜ 이하의 들뜸·벗겨짐이 있다.
△ : 단부로부터 1.0㎜ 이하의 들뜸·벗겨짐이 있다.
× : 단부로부터 1.0㎜를 초과하는 들뜸·벗겨짐이 있다.
(3) 겔 분율의 평가
점착제 조성물의 겔 분율을 평가했다.
즉, 상술한 「2. 점착제 조성물 용액의 도포」의 공정에 따라서, 박리 필름의 박리층 상에 점착제 조성물을 도포하고, 90℃에서 1분간 가열 처리를 실시한 후, 편광판 대신에, 다른 박리 필름으로서의 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트제 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET3801)을, 그 박리층이 접하도록 도포층에 대하여 첩합시켰다.
다음으로, 점착제층 부착 편광판을 23℃, 50% RH의 조건 하에 12일간 방치(시즈닝)하는 것에 의해 점착 시트를 얻었다.
다음으로, 얻어진 점착 시트의 양면의 박리 필름을 벗기고, 약 0.1g의 점착제 조성물을 취출하여 테트론 메쉬(#200)로 감싸고, 아세트산에틸을 용제로 한 속슬렛 추출 장치(도쿄가라스키카이(주)제, 지방 추출기)에 의한 환류를 사용하여, 점착제 조성물의 비(非)겔 분을 추출하고, 초기의 질량과의 비(比)로부터 겔 분율을 산출했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
(4) 헤이즈값의 평가
점착제층의 헤이즈값을 평가했다.
즉, 상술한 「2. 점착제 조성물 용액의 도포」의 공정에 따라서, 박리 필름의 박리층 상에 점착제 조성물을 도포하고, 90℃에서 1분간 가열 처리를 실시한 후, 편광판 대신에, 다른 박리 필름으로서의 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트제 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET3801)을, 그 박리층이 접하도록 도포층에 대하여 첩합시켰다.
다음으로, 점착제층 부착 편광판을 얻었을 때와 마찬가지의 조건에서 시즈닝하는 것에 의해 점착 시트를 얻었다.
다음으로, 얻어진 점착 시트의 양면의 박리 필름을 벗겨서 측정 시료로 하고, 얻어진 측정 시료에 대하여, 적분구식(積分球式) 광선 투과율 측정 장치(니혼덴쇼쿠코교(주)제, NDH-2000)를 사용하여, JISK 7105에 준거하면서 확산 투과율(Td%) 및 전광선 투과율(Tt%)을 측정하고, 하기 식 (3)으로 헤이즈값을 산출했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
헤이즈값=(Td/Tt)×100 (3)
[실시예 2∼4]
실시예 2∼4에서는, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머 100중량부에 대해, 각각 0.1중량부, 0.3중량부 및 1.0중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 점착제층 부착 편광판을 작성하여 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 5∼7]
실시예 5∼7에서는, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물을, 에폭시기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물 Ⅱ(SQ-506(아라카와카가쿠코교(주)제, n=10)로 변경함과 함께, 각각의 첨가량을 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 갖는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.10중량부, 0.30중량부 및 1.00중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 점착제층 부착 편광판을 작성하여 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
비교예 1에서는, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 첨가하지 않은 것 외에는, 실시예 1과 마찬가지로 점착제층 부착 편광판을 작성하여 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 2]
비교예 2에서는, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물을, 식 (4)로 표시되는 오르가노알콕시실란 화합물 IV(KBM-803(신에츠카가쿠코교(주)제))로 변경한 외에는, 각각 실시예 1과 마찬가지로 점착제층 부착 편광판을 작성하여 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112012106405283-pat00003
[비교예 3]
비교예 3에서는, (C) 성분으로서의 메르캅토기 함유 오르가노실세스퀴옥산 화합물을, 상술한 식 (4)로 표시되는 오르가노알콕시실란 화합물의 축합물인 직쇄의 실록산 올리고머 화합물 V(X-41-1805(신에츠카가쿠코교(주)제))로 변경한 외에는, 각각 실시예 1과 마찬가지로 점착제층 부착 편광판을 작성하여 평가했다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure 112012106405283-pat00004
이상, 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머에 대해, 가교제 및 특정 구조를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을, 소정 비율로 함유시키는 것에 의해, 리워크성 및 소정 환경 하에 있어서의 내구성이 우수함과 함께, 금속에 대한 내부식성이 우수한 점착제 조성물이 얻어지게 되었다.
따라서, 본 발명의 점착제 조성물 등은, 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 유기 일렉트로루미네선스 장치, 무기 일렉트로루미네선스 장치 등의 광학 필름을 비롯한 각종 필름의 고품질화에 현저하게 기여하는 것이 기대된다.
1 : 점착제 조성물의 도포층
2 : 박리 필름
10 : 점착제층
100 : 점착 시트
101 : 기재
200 : 피착체

Claims (9)

  1. (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 광학 필름용 점착제 조성물이며,
    (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하고, 당해 반응성기가 메르캅토기를 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오르가노실세스퀴옥산 화합물의 함유량을, 상기 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.001∼1.5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머가, 단량체 성분으로서 하기 (a)∼(c) 성분에 유래한 중합체인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
    (a) 탄소수가 1∼20인 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산알킬에스테르 : 100중량부
    (b) 분자 내에 수산기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물 : 0.5∼10중량부
    (c) 분자 내에 카르복실기를 갖는 불포화 2중 결합 함유 화합물 : 0∼0.1중량부
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (B) 성분으로서의 가교제가 이소시아네이트계 가교제이며, 그 함유량을, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머 100중량부에 대하여, 0.05∼5중량부의 범위 내인 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    (D) 성분으로서 대전 방지제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
  7. 기재 상에, (A) 성분으로서의 가교성 관능기를 함유하는 아크릴 폴리머와, (B) 성분으로서 가교제를 함유하는 광학 필름용 점착제 조성물에 유래한 점착제층을 갖는 점착 시트이며,
    상기 광학 필름용 점착제 조성물이, (C) 성분으로서 반응성기를 갖는 오르가노실세스퀴옥산 화합물을 함유하고, 당해 반응성기가, 메르캅토기를 함유하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기재가, 광학 필름임과 함께, 당해 광학 필름의 적어도 한쪽에, 상기 점착제층을 구비하는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기재가, 박리 필름임과 함께, 상기 점착제층에 있어서의 당해 박리 필름의 반대면에 대해, 다른 박리 필름을 적층하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 점착 시트.
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