KR102017014B1 - 다층 점착 테이프 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 다층 점착 테이프를 제공한다.

Description

다층 점착 테이프{MULTILAYER ADHESIVE TAPE}
본 발명은 다층 점착 테이프에 관한 것이다.
전자 기기에는 다양한 부재들이 점착제에 의하여 부착된다. 예를들면, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)에는 편광판, 위상차판, 광학보상필름, 반사시트, 보호필름 및 휘도향상필름 등과 같은 다양한 광학 부재가 점착 테이프에 의하여 부착될 수 있다. 최근, 점착 테이프를 사용하는 기기의 성능 향상에 따라 점착 테이프에 요구되는 물성도 점점 까다로워지고 있다. 구체적으로, 높은 온도 변동에 따른 우수한 내구성 및 반영구적인 점착 성능을 요구하는 경우도 있으며, 나아가 재시공을 위하여 점착 테이프를 제거할 때 잔여물이 남지 않는 리워크성을 요구하는 경우도 있다. 이와 같이 향상된 요구사항에 적합한 점착 테이프에 대한 지속적인 연구가 필요한 실정이다.
한국 공개공보: KR 10-2016-0025050 A
본 발명은 다층 점착 테이프를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시상태는, 제1 외곽 점착층; 중간 점착층; 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 구비되고, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 0 ℃ 이하이며, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -20 ℃ 이하이고, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층 각각의 유리 전이 온도와 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도의 차이는 5 ℃ 이상 25 ℃ 이하인 것인 다층 점착 테이프를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프는 높은 단차 매립성을 나타내며, 동시에 높은 리워크성을 가지는 장점을 가지고 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프는 높은 타발성을 가지므로, 재단시의 오차를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프의 적층 구조를 모식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프의 적층 구조를 모식화한 것이다.
본 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 용어 "모노머의 중합 단위"는 그 모노머가 중합 반응을 거쳐서 그 중합체의 골격, 예를 들면, 주쇄 또는 측쇄를 형성하고 있는 형태를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 제1 외곽 점착층; 중간 점착층; 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 구비되고, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 0 ℃ 이하이며, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -20 ℃ 이하이고, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층 각각의 유리 전이 온도와 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도의 차이는 5 ℃ 이상 25 ℃ 이하인 것인 다층 점착 테이프를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프의 적층 구조를 모식화한 것이다. 구체적으로, 도 1에 따르면, 제1 외곽 점착층(101) 및 중간 점착층(201) 및 제2 외곽 점착층(102)이 순차적으로 적층한 것을 도시한 것이다.
본 명세서에서 유리 전이 온도(Tg)는 DSC(Differential Scanning Calorimeter)(Q-1000, TA Instrument사(제))를 이용하여 -70 ℃ 내지 100 ℃의 온도 범위에서 가열속도 5 ℃/min으로 승온하여 측정하였다. 이 때, 유리 전이온도는 DSC 곡선의 중간점으로 결정하였다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이온도 보다 높을 수 있다. 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층은 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이온도보다 높으므로, 보다 높은 인장력을 가질 수 있다. 상대적으로 높은 유리 전이 온도 및 높은 인장력을 가지는 중간 점착층을 통하여, 상기 다층 점착 테이프는 피착체에 부착한 후 재시공을 위하여 제거할 때 잘 끊어지지 않아 제거가 용이한 장점이 있다. 구체적으로, 상기 중간 점착층은 상기 다층 점착 테이프의 리워크성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
나아가, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 낮은 유리 전이 온도를 가지므로, 높은 단차 매립성을 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 낮은 유리 전이 온도에 의하여 높은 유동성을 구현할 수 있으며, 이는 단차부의 매립을 효과적으로 할 수 있는 장점을 가진다.
각각 물성이 다른 점착층을 포함하는 상기 다층 점착 테이프는 높은 단차 매립성과 높은 리워크성을 동시에 구현할 수 있으며, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층 각각과 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도의 차이가 5 ℃ 이상 25 ℃ 이하를 만족하는 경우 최적의 성능을 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 0 ℃ 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 -15 ℃ 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 -20 이하, 또는 -35 ℃ 이상 -25 ℃ 이하일 수 있다.
상기 중간 점착층의 유리 전이 온도가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 다층 점착 테이프의 타발성 및 핸들링을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도가 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 다층 점착 테이프의 단차 매립성을 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -20 ℃ 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -30 ℃ 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -40 ℃ 이하, 또는 -55 ℃ 이상 -45 ℃ 이하일 수 있다.
상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도가 각각 상기 범위를 만족하는 경우, 상기 다층 점착 테이프는 우수한 단차 매립성을 구현할 수 있다. 나아가, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도가 각각 상기 범위를 만족하는 경우, 타발성의 저하를 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층은 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위; 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위; 및 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위를 포함하는 중간 점착 중합체를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 90 중량부 이하, 50 중량부 이상 85 중량부 이하 또는 60 중량부 이상 85 중량부 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과 30 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 30 중량부 이하, 또는 5 중량부 이상 15 중량부 이하일 수 있다.
상기 중간 점착층에 있어서, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프의 부착력을 적절하게 구현하며 높은 단차 매립성을 확보할 수 있는 이점이 있다. 또한, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프의 리워크성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 다층 점착 테이프의 적절한 강도를 유지시킬 수 있으므로, 재시공이 필요한 경우 제거를 용이하게 할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 중간 점착 조성물을 용이하게 도포 및 경화시킬 수 있으며, 중간 점착층의 지연성 기포(delayed bubble)의 발생을 최소화할 수 있다. 구체적으로, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량이 30 중량부를 초과하는 경우, 상기 중간 점착층의 지연성 기포(delayed bubble)가 급격하게 증가할 우려가 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 대하여 0 중량부 초과 20 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 중간 점착 조성물에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 대하여 5 중량부 이상 20 중량부 이하, 5 중량부 이상 15 중량부 이하일 수 있다.
상기 중간 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프의 리워크성과 단차 매립성을 동시에 적절한 수준으로 구현할 수 있는 장점이 있다. 구체적으로, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 지나치게 높아지면, 상기 중간 점착층의 응집력이 높아져 상기 다층 점착 테이프의 리워크성은 높아지지만 단차 매립성은 저하될 수 있다.
또한, 상기 중간 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 중간 접착층은 적절한 응집력을 확보할 수 있다. 이에 따라, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프의 단차 매립성 및 타발 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있으며, 상기 다층 점착 테이프가 피착체에 합착되고 일정 시간이 지난 경과 후에 발생하는 지연성 기포(delayed bubble)의 발생을 최소화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 각각 독립적으로, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위; 및 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위를 포함하는 외곽 점착 중합체를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 외곽 점착층에 있어서, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 98 중량부 이하, 70 중량부 이상 98 중량부 이하, 80 중량부 이상 95 중량부 이하, 또는 90 중량부 이상 95 중량부 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 외곽 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 대하여 0 중량부 초과 20 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 외곽 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 대하여 0 중량부 초과 10 중량부 이하, 1 중량부 이상 10 중량부 이하, 또는 3 중량부 이상 7 중량부 이하일 수 있다.
상기 외곽 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프의 부착력 및 단차 매립성을 동시에 적절한 수준으로 구현할 수 있는 장점이 있다. 나아가, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 피착체에 합착되고 일정 시간이 지난 경과 후에 발생하는 지연성 기포(delayed bubble)의 발생을 최소화시킬 수 있다.
또한, 상기 외곽 점착층에 있어서, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 제1 및 제2 외곽 점착층은 적절한 점착력을 구현하여 상기 다층 점착 테이프의 단차 매립성 및 점착 성능을 향상시킬 수 있다. 나아가, 상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프가 피착체에 부착되고 일정 시간이 지난 경과 후의 지연성 기포(delayed bubble)의 발생이 최소화될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 외곽 점착 중합체는 헤테로 시클로 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로 시클로알킬기는 관능기 내에 불포화 결합이 존재하지 않고 탄소 외의 이종 원소가 포함된 고리 구조를 포함할 수 있으며, 탄소수 2 내지 20의 단일고리(monocyclic ring) 또는 다중고리(polycyclic ring)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머는 테트라하이드로퍼퓨릴아크릴레이트(THFA), 테트라하이드로 푸르푸릴메타크릴레이트, 테트라하이드로피라닐 아크릴레이트(THPA), 아크릴로일모르폴린, 및 시클릭트리메틸올프로판포말아크릴레이트(CTFA, cyclictrimethylol-propaneformalacrylate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 1 중량부 이상 15 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착 중합체는 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머, 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머 및 극성 관능기 함유 모노머를 포함하는 조성물을 용액 중합하여 형성된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 조성물은 열중합 및/또는 광중합을 이용하여 상기 모노머들을 중합한 것일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착 중합체 및 상기 제2 외곽 점착 중합체는 각각, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머 및 극성 관능기 함유 모노머를 포함하는 조성물을 용액 중합하여 형성된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 조성물은 열중합 및/또는 광중합을 이용하여 상기 모노머들을 중합한 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착 중합체, 상기 제1 외곽 점착 중합체 및 상기 제2 외곽 점착 중합체는 각각, 당업계에서 일반적으로 사용되는 가교제, 개시제, 점착 부여제 등의 추가 물질을 필요에 따라 더 포함할 수 있다.
본 명세서에서 상기 (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기는 관능기 내에 불포화 결합이 존재하지 않는 탄소 고리 구조를 포함할 수 있으며, 탄소수 2 내지 20의 단일고리(monocyclic ring) 또는 다중고리(polycyclic ring)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 구체적으로, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 이소보닐메틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, sec-부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 2-메틸헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 및 이소옥틸(메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머는 시클로헥실아크릴레이트(CHA), 시클로헥실메타크릴레이트(CHMA), 이소보닐아크릴레이트(IBOA), 이소보닐메타크릴레이트(IBOMA), 이소보닐메틸(메트)아크릴레이트, 및 3,3,5-트리메틸시클로헥실아크릴레이트(TMCHA, 3,3,5-trimethylcyclohexylacrylate)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 극성 관능기 함유 모노머는 히드록시기 함유 모노머, 카르복시기 함유 모노머 및 질소 함유 모노머로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 히드록시기 함유 모노머는 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트 및 2-히드록시프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시기 함유 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 2-카르복시에틸 아크릴산, 3-카르복시프로필 아크릴산, 2-(메트)아크릴로일옥시 아세트산, 3-(메트)아크릴로일옥시 프로필산, 4-(메트)아크릴로일옥시 부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산 및 말레산으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 질소 함유 모노머는 2-이소시아네이토에틸(메트)아크릴레이트, 3-이소시아네이토프로필(메트)아크릴레이트, 4-이소시아네이토부틸(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, 디메틸아크릴아미드 및 N-비닐 카프로락탐으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 두께는 30 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 두께는 50 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하, 50 ㎛ 이상 80 ㎛ 이하, 또는 60 ㎛ 이상 80 ㎛ 이하 일 수 있다.
상기 중간 점착층의 두께가 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 테이프는 적절한 경도를 나타내어, 우수한 리워크성 및 단차 매립성을 구현할 수 있다. 나아가, 상기 중간 점착층의 두께가 상기 범위를 벗어나는 경우, 상기 다층 점착 테이프의 경도가 지나치게 높아져 단차 매립성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 25 ㎛ 이상 60 ㎛ 이하일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 25 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께가 상기 범위 내인 경우, 단차 매립성을 우수하게 구현할 수 있다. 나아가, 상기 기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께가 상기 범위를 벗어나는 경우, 리워크성을 저하시킬 우려가 있으며, 낮은 응집력에 의하여 장기 내구성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 테이프의 총 두께는 100 ㎛ 이상 이상 250 ㎛ 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 다층 점착 테이프의 총 두께는 100 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하, 또는 120 ㎛ 이상 170 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 다층 점착 테이프의 총 두께가 상기 범위 내인 경우, 얇은 두께에도 불구하고, 높은 점착성 및 단차 흡수성을 동시에 충족시킬 수 있으며, 나아가 높은 리워크성도 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 동일한 조성의 조성물을 이용하여 형성된 것일 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비, 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비는 각각 1:4 내지 2:1일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비, 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비는 각각 1:0.7 내지 1:2, 또는 1:0.7 내지 1:1.5일 수 있다.
상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층 각각에 대한 상기 중간 점착층의 두께비가 상기 범위 내인 경우, 우수한 단차 매립성을 확보함과 동시에 우수한 리워크성을 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 제1 또는 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비가 상기 범위를 벗어나 외곽 점착층의 두께 비율이 커지는 경우, 상대적으로 유연한 외곽 점착층의 두께비가 지나치게 높아져서, 가공시 타발 성능 및 리워크성이 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 제1 또는 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비가 상기 범위를 벗어나 중간 점착층의 두께 비율이 커지는 경우, 상대적으로 단단한 중간 점착층의 두께비가 지나치게 높아져서, 단차 매립성이 낮아질 우려가 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 테이프는, 상기 제1 외곽 점착층과 중간 점착층 사이에 구비된 제1 계면 혼합층; 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층 사이에 구비된 제2 계면 혼합층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 계면 혼합층은 상기 제1 외곽 점착층을 구성하는 물질과 상기 중간 점착층을 구성하는 물질을 모두 포함하고, 상기 제2 계면 혼합층은 상기 제2 외곽 점착층을 구성하는 물질과 상기 중간 점착층을 구성하는 물질을 모두 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 테이프의 적층 구조를 모식화한 것이다. 구체적으로, 도 2에 따르면, 제1 외곽 점착층(101) 및 중간 점착층(201) 사이에 제1 계면 혼합층(301)이 구비되고, 중간 점착층(201)과 제2 외곽 점착층(102) 사이에 제2 계면 혼합층(302)이 구비된 것을 도시한 것이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 테이프는 제1 외곽 점착 조성물, 중간 점착 조성물 및 외곽 점착 조성물을 순차적으로 적층한 후, 동시에 경화하여 제조되는 것일 수 있다. 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 테이프는 제1 외곽 점착 조성물, 중간 점착 조성물 및 제2 외곽 점착 조성물을 순차적으로 적층한 후, 동시에 광경화하여 제조되는 것일 수 있다.
상기 제1 외곽 점착 조성물은 경화 후 상기 제1 외곽 점착층을 구성하고, 상기 중간 점착 조성물은 경화 후 상기 중간 점착층을 구성하며, 상기 제2 외곽 점착 조성물은 경화 후 상기 제2 외곽 점착층을 구성할 수 있다.
구체적으로, 상기 다층 점착 테이프는 각 층을 별도로 제조한 후 이를 접합하는 것이 아니라, 액상 조성물을 적층한 후 이를 동시에 경화하는 방법으로 제조되므로, 각 층 간에 액 섞임 구간이 발생할 수 있다. 이와 같은 액 섞임 구간에 의하여, 일반적인 다층 점착 테이프에 비하여 우수한 층간 부착력을 확보할 수 있으며, 극저온의 환경에서도 층간 계면 분리 현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착 조성물과 상기 중간 점착 조성물의 계면, 및 상기 중간 점착 조성물 및 상기 외곽 점착 조성물의 계면은 각각 액섞임에 따른 계면층이 존재할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 외곽 점착 조성물과 상기 중간 점착 조성물의 계면에서의 액섞임에 따른 계면층은 경화 후 상기 제1 계면 혼합층을 구성할 수 있다. 또한, 상기 중간 점착 조성물과 상기 제2 외곽 점착 조성물의 계면에서의 액섞임에 따른 계면층은 경화 후 상기 제2 계면 혼합층을 구성할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착 조성물, 상기 중간 점착 조성물 및 상기 제2 외곽 점착 조성물은 순차적으로 기재 상에 도포될 수 있다. 또한, 상기 제1 외곽 점착 조성물, 상기 중간 점착 조성물 및 상기 제2 외곽 점착 조성물은 동시에 기재상에 순차적으로 도포될 수 있다. 상기 도포하는 방법은 슬롯-다이, 립-다이 등 당업계에서 일반적으로 사용되는 방법이 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 중간 점착층의 두께는 상기 제1 계면 혼합층의 중심으로부터 상기 제2 계면 혼합층의 중심까지의 거리일 수 있다. 또한, 상기 제1 외곽 점착층의 두께는 상기 제1 계면 혼합층의 중심으로부터 상기 제1 외곽 점착층의 외측면까지의 거리일 수 있다. 나아가, 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 상기 제2 계면 혼합층의 중심으로부터 상기 제2 외곽 점착층의 외측면까지의 거리일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 테이프는 상기 중간 점착 조성물 및 상기 외곽 점착 조성물을 각각 필름으로 경화한 후, 이를 합판 공정으로 형성하는 것일 수 있다. 구체적으로, 제1 외곽 점착층, 중간 점착층 및 제2 외곽 점착층을 각각 별도로 필름 형태로 제조한 후, 이를 순차적으로 적층한 후 압착하여 상기 다층 점착 테이프를 제조할 수 있다.
다만, 상기 제조방법에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 일반적으로 적용하는 제조법을 이용하여 제조될 수 있다.
상기 다층 점착 테이프는 편광판, 위상차판, 광학보상필름, 반사시트, 보호필름 및 휘도향상필름 등과 같은 다양한 광학 부재의 부착을 위한 용도로 사용할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용될 수 있는 용도로 제한 없이 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
[ 실시예 1]
조성물 100 중량부에 대하여, 80 중량부의 2-에틸헥실아크릴레이트, 10 중량부의 이소보닐메타크릴레이트, 10 중량부의 아크릴산을 포함하는 중간 점착 조성물을 제조하였다.
나아가, 조성물 100 중량부에 대하여, 94 중량부의 2-에틸헥실아크릴레이트 및 6 중량부의 아크릴산을 포함하는 외곽 점착 조성물을 제조하였다.
상기 외곽 점착 조성물, 상기 중간 점착 조성물 및 상기 외곽 점착 조성물을 각각 45 ㎛, 60 ㎛ 및 45 ㎛의 두께로 순차적으로 도포한 후 UV 조사를 통하여 동시에 경화하여, 제1 외곽 점착층, 중간 점착층 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 구비된 다층 점착 테이프를 제조하였다.
실시예 1에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 - 30 ℃이고, 제1 및 제2 외각 점착층의 유리 전이 온도는 약 -50 ℃였다.
[ 실시예 2]
외곽 점착 조성물의 아크릴산을 2-카르복시에틸 아크릴산으로 변경한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
실시예 2에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 -30 ℃이고, 제1 및 제2 외각 점착층의 유리 전이 온도는 약 -50 ℃였다.
[ 비교예 1]
외곽 점착 조성물의 아크릴산의 함량을 1 중량부로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
비교예 1에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 -30 ℃이고, 제1 및 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 약 -70 ℃ 였다.
[ 비교예 2]
외곽 점착 조성물의 아크릴산의 함량을 15 중량부로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
비교예 2에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 -30 ℃이고, 제1 및 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 약 -10 ℃ 였다.
[ 비교예 3]
중간 점착 조성물의 이소보닐메타크릴레이트의 함량을 30 중량부로 조절하고, 외곽 점착 조성물의 아크릴산의 함량을 2 중량부로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
비교예 3에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 5 ℃이고, 제1 및 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 약 -60 ℃ 였다.
[ 비교예 4]
중간 점착 조성물의 이소보닐메타크릴레이트의 함량을 2 중량부로 조절한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
비교예 4에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 -50 ℃이고, 제1 및 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 약 -50 ℃ 였다.
[ 비교예 5]
중간 점착 조성물의 이소보닐메타크릴레이트를 포함하지 않고, 아크릴산의 함량을 22 중량부로 조절한 것으로 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 다층 점착 테이프를 제조하였다.
비교예 5에 따른 다층 점착 테이프의 중간 점착층의 유리 전이 온도는 약 -30 ℃이고, 제1 및 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 약 -50 ℃ 였다.
상기 실시예 비교예에서의 조성 및 유리전이 온도는 하기 표 1에 정리하였다.
중간 점착층 외곽 점착층 Tg 차이
Tg
(℃)		 AA
(중량부)		 IBOMA
(중량부)		 Tg
(℃)		 AA
(중량부)
실시예 1 -30 10 10 -50 6 20
실시예 2 -30 10 10 -50 6(B-CEA) 20
비교예 1 -30 10 10 -70 1 40
비교예 2 -30 10 10 -10 15 20
비교예 3 5 10 30 -60 2 65
비교예 4 -50 10 2 -50 6 0
비교예 5 -30 22 X -50 6 20
* AA: 아크릴산
* IBOMA: 이소보닐메타크릴레이트
* B-CEA: 2-카르복시에틸 아크릴산
[ 실험예 ]
상기 실시예 및 비교예에 따른 다층 점착 테이프의 물성을 평가하여, 하기 표 2에 나타내었다.
리워크성 평가
제조된 다층 점착 테이프를 유리 기판에 부착하고, 40 ℃ 및 4 bar 조건의 오토클레이브에 20분간 방치한 후 다층 점착 테이프를 제거할 때, 다층 점착 테이프가 끊어지지 않고 한번에 모두 제거되는 경우 ◎, 다층 점착 테이프가 끊어지지만 5회 이하의 제거 작업이 필요한 경우 ○, 다층 점착제가 쉽게 끊어져서 6회 이상의 제거 작업이 필요한 경우 △, 다층 점착제가 쉽게 끊어지고 제거 작업이 불가능한 경우 ×로 평가하였다.
단차 매립성 평가
20 ㎛의 인쇄 단차를 가는 베젤부 및 인쇄 단차가 없는 화면부를 가지는 유리 기판 상에 제조된 다층 점착 테이프를 부착하고, 그 위에 0.55 T 두께의 유리 기판을 적층하였다. 그리고, 40 ℃ 및 4 bar 조건의 오토클레이브에 20분간 방치한 후, 베젤부의 4 개 꼭지점 부분에서 단차를 충분히 극복하지 못하여 생성되는 기포의 개수 및 24시간 경과 후 화면부에서의 지연성 기포(delayed bubble)을 확인하여 단차 매립성을 평가하였다. 구체적으로, 지연성 기포가 2개 이하이고, 지연성 기포(delayed bubble)가 발생하지 않는 경우 ◎, 지연성 기포가 2 내지 3개이고, 지연성 기포(delayed bubble)가 약하게 발생하는 경우 ○, 지연성 기포가 3 내지 4개이고, 지연성 기포(delayed bubble)가 강하게 발생하는 경우 △, 지연성 기포가 4개 이상이고, 지연성 기포(delayed bubble)가 강하게 발생하는 경우 ×로 평가하였다.
타발 성능 평가
제조된 다층 점착 테이프를 톰슨 타발기를 이용하여 타발시 찐 발생 여부 및 칼날부 및 타발부에 찐이 묻어나 타발공정 수율이 감소하는 정도 등을 측정하여 타발 성능을 평가하였다. 구체적으로, 찐 발생 없이 타발되고, 타발공정 수율 95% 이상이며, 타발 후 일주일 경과 후 타발면에서 점착제가 흘러내림이 없는 경우 ◎, 찐 발생 없이 타발되고, 타발공정 수율 80 % 이상 95% 미만이며, 타발 후 일주일 경과 후 타발면에서 점착제가 흘러내림이 없는 경우 ○, 찐 발생 없이 타발되고, 타발공정 수율이 50 % 이상 80 % 미만이며, 타발 후 일주일 경과 후 타발면에서 점착제가 흘러내림이 발생하는 경우 △, 찐 발생 없이 타발되고, 타발공정 수율이 50 % 미만이며, 타발 후 일주일 경과 후 타발면에서 점착제가 흘러내림이 발생하는 경우 ×로 평가하였다.
리워크성 단차 매립성 타발 성능
실시예 1 ○ ○ ○
실시예 2 ○ ◎ ○
비교예 1 × ◎ ×
비교예 2 ○ × ○
비교예 3 ◎ △ ◎
비교예 4 × ○ △
비교예 5 △ ○ ○
상기 표 2에 따르면, 비교예 1은 중간 점착층과 외곽 점착층의 유리전이온도 차이가 지나치게 크므로, 리워크성과 타발성능이 매우 저조한 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 2는 외각 점착층의 아크릴산의 함량이 지나치게 높아 단차매립성이 저조한 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 3은 중간 점착층의 유리전이온도가 지나치게 높고, 중간 점착층과 외곽 점착층의 유리전이온도 차이도 지나치게 크므로, 단차 매립성이 저조한 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 4는 중간 점착층의 유리전이온도가 지나치게 낮아 리워크성 및 타발 성능이 저조한 것을 알 수 있다. 나아가, 비교예 5는 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머를 포함하지 않아, 중간 점착층의 경도가 확보되지 않아 리워크성이 저조한 것을 알 수 있다.
101: 제1 외곽 점착층
102: 제2 외곽 점착층
201: 중간 점착층
301: 제1 계면 혼합층
302: 제2 계면 혼합층

Claims (10)

  1. 제1 외곽 점착층; 중간 점착층; 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 구비되고,
    상기 중간 점착층의 유리 전이 온도는 -40 ℃ 이상 0 ℃ 이하이며,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유리 전이 온도는 각각 -60 ℃ 이상 -20 ℃ 이하이고,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층 각각의 유리 전이 온도와 상기 중간 점착층의 유리 전이 온도의 차이는 5 ℃ 이상 25 ℃ 이하이며,
    상기 중간 점착층은 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위; 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위; 및 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위를 포함하는 중간 점착 중합체를 포함하고,
    상기 시클로알킬기 함유 아크릴레이트 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하인 것인 다층 점착 테이프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 중간 점착 중합체 100 중량부에 대하여 대하여 0 중량부 초과 20 중량부 이하인 것인 다층 점착 테이프.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 각각 독립적으로, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합단위; 및 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위를 포함하는 외곽 점착 중합체를 포함하는 것인 다층 점착 테이프.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 극성 관능기 함유 모노머의 중합단위의 함량은 상기 외곽 점착 중합체 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과 20 중량부 이하인 것인 다층 점착 테이프.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간 점착층의 두께는 30 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것인 다층 점착 테이프.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 25 ㎛ 이상 60 ㎛ 이하인 것인 다층 점착 테이프.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비, 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께비는 각각 1:4 내지 2:1인 것인 다층 점착 테이프.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 다층 점착 테이프는, 상기 제1 외곽 점착층과 중간 점착층 사이에 구비된 제1 계면 혼합층; 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층 사이에 구비된 제2 계면 혼합층을 더 포함하는 것인 다층 점착 테이프.
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