KR102031275B1 - 적층체 및 이를 포함하는 화상표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50 내지 200MPa인 광학 부재(002); 상기 광학 부재(002)의 적어도 일 면 상에 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 점착제층(001)을 포함함으로써, 굴곡 디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 적용이 보다 용이하고, 내열성 또는 내습열성이 우수한 적층체(003) 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.

Description

적층체 및 이를 포함하는 화상표시장치{LAMINATE AND IMAGE DISPLAY USING THE SAME}
본 발명은 적층체 및 이를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.
디스플레이 패널로서 액정 디스플레이 패널(LCD) 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등의 평면 형상 디스플레이 패널이 주로 사용되고 있다. 통상적으로, 평면 형상 디스플레이 패널 표면에는 복수의 필름이 적층된 적층체가 점착되어 있다. 예를 들면, LCD는 액정 패널의 표면에 편광판, 위상차판, 시야각 확대 필름 및 휘도 개선 필름 등의 광학 필름이 적층될 수 있다. 또한, 평면 형상 디스플레이 패널을 구성하는 각 층은 각종 점착제에 의해 형성되는 점착층에 의해 접합될 수 있다.
최근에는 평면 형상 디스플레이의 디자인성, 사용 방법의 등이 다양화 됨에 따라, 이를 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이 등에 적용하기 위한 특성도 요구되고 있다. 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이로는 유기 일렉트로루미네슨스(electroluminescence) 패널(OLED)이 주로 사용되고 있다.
이러한 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 사용되는 광학 필름, 및 점착제층 또는 접착제층에 의해서 적층된 광학 필름 적층체 등에는 평면 형상 디스플레이 패널에서 요구되는 광학특성 및 내구성뿐만 아니라, 광학 필름을 변형시킨 상태에서 장시간 유지하거나 또는 굴곡 시험을 수행하는 경우에서도 박리나 들뜸이 발생하지 않는 특성이 요구되고 있다.
이와 관련하여, 대한민국 공개특허 제10-2017-0062374호에는 경화성 화합물로 이루어진 성분(A); 및 양이온과 음이온으로 이루어지고, 상기 양이온 및 음이온 중 적어도 한쪽이 분자량 45 이상의 작용기를 3개 이상 가진 이온성 화합물(B);을 포함하되, 경화 후 23℃에서의 저장 탄성률이 3.0 × 105Pa 미만인 점착제 조성물에 대해 기재되어 있으며, 이로 인해 접착력과 굴곡 내성의 밸런스를 향상시킬 수 있는 내용이 기재되어 있다.
하지만, 상기와 같은 저장탄성률을 갖는 점착제 조성물의 경우, 곡면디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 포함되는 광학 부재의 굴곡응력을 버틸 수 없어 실제 적용이 어려운 문제가 있다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0062374호(2017.06.07.)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 굴곡응력에 대한 저항력이 우수하여 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 적용이 용이한 적층체 및 이를 포함하는 화상표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적층체는 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50 내지 200MPa인 광학 부재; 상기 광학 부재의 적어도 일 면 상에 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 점착제층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 화상표시장치는 전술한 적층체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 적층체는 굴곡응력에 대한 저항성이 우수한 점착제층을 포함함으로써, 곡면 화상표시장치 또는 가요성 화상표시장치에 적용이 유리하며, 내열성 또는 내습열성이 우수한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 화상표시장치는 상기 적층체를 포함함으로써 곡면 화상표시장치 또는 가요성 화상표시장치일 수 있으며, 내열성 또는 내습열성이 우수한 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 적층체의 구성을 도식화한 것이다.
도 2는 시편이 부착된 테프론이 코팅되어 있는 알루미늄 치구의 모습을 도식화한 것이다.
본 발명에서 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 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
< 적층체 >
본 발명의 한 양태에 따른 적층체는 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50MPa 이상인 광학 부재 및 상기 광학 부재의 적어도 일 면 상에 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 점착제층을 포함한다. 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이의 경우, 내부에 포함되는 광학 부재가 절곡된 상태로 유지되게 되는데 이 때, 상기 절곡된 광학 부재에는 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때 최소 50MPa 이상의 굴곡응력(휨 응력, bending stress)이 발생하게 된다. 상기와 같이 굴곡응력이 발생한 절곡된 광학 부재의 일 면 상에 사용자 내지 제조자의 필요에 의해 또 다른 층이 적층될 수 있는데, 이 때 전술한 바와 같은 저장탄성률을 만족하는 점착제층을 이용하는 경우 점착제층의 높은 저장탄성률로 인해 굴곡응력에 대한 저항성이 향상됨으로써, 상기 절곡된 광학 부재 상에 적층되는 층을 박리나 들뜸 없이 안정적으로 적층할 수 있는 이점이 있으며, 내열성 또는 내습열성이 우수한 이점이 있다.
점착제층
본 발명의 한 양태에 따른 점착제층은 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 적층체가 상기 범위 내의 저장탄성률을 갖는 점착제층을 포함하는 경우, 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 포함되는 절곡된 광학 부재의 굴곡응력에 대한 저항성이 향상됨으로써, 상기 절곡된 광학 부재 상에 적층되는 층을 박리나 들뜸 없이 안정적으로 적층할 수 있는 이점이 있다. 이 때, 상기 광학 부재 상에 적층되는 또 다른 층은 당업계에서 제조자 또는 사용자의 필요에 따라 변경될 수 있는 것으로 본 발명에서는 그 구성에 대하여 특별히 한정하지 않으며, 일 예로서 반사방지, 대전방지, 하드코팅 등의 각종 기능성 보호필름을 들 수 있으나, 앞서 말한 바와 같이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 점착제층의 두께는 50㎛ 내지 250㎛일 수 있으며, 바람직하게는 100 내지 200㎛일 수 있다.
점착제층의 두께가 상기 범위 미만일 경우, 광학 부재의 굴곡응력에 대한 저항성이 부족하여 상기 광학 부재 상에 적층되는 층이 박리, 들뜨는 현상 등의 문제가 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우, 투명도가 저하되는 문제가 있을 수 있으며, 또한 이를 포함하는 전체 적층체 또는 화상표시장치가 두꺼워져 박형화가 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 점착제층은 후술할 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 것일 수 있다.
점착제 조성물
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 점착제 조성물은 아크릴레이트계 모노머(A), 아크릴계 중합체(B) 및 광중합 개시제(C)를 포함할 수 있다.
아크릴레이트계 모노머(A)
상기 아크릴레이트계 모노머(A)는 점착제 조성물에 내구성을 부여하는 동시에 저장탄성률을 유지하도록 하며, 무용매형인 점착제 조성물을 희석하여 점도를 조절함으로써 도공이 용이하게 할 수 있는 성분이다.
상기 아크릴레이트 모노머(A)의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 통상 광중합에 의해 경화 가능한 1 내지 6관능성 모노머를 들 수 있다. 구체적으로, n-부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(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, 2-메틸부틸(메타)아크릴레이트, n-노닐(메타)아크릴레이트, 이소노닐(메타)아크릴레이트, 이소아밀(메타)아크릴레이트, n-데실(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 4-메틸-2-펜틸(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 2-도데실티오에틸(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 알릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 테트라퍼푸릴(메타)아크릴레이트, 테트라히드로푸릴(메타)아크릴레이트, 아크릴로일모르폴린 등의 1관능성 모노머; 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올디아크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A-에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 비스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 디(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄디아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 헥사히드로프탈산디아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 아다만탄디아크릴레이트 등의 2관능성 모노머; 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 글리세롤트리(메타)아크릴레이트 등의 3관능성 모노머; 디글리세린테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능성 모노머; 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능성 모노머; 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 6관능성 모노머 등을 들 수 있다. 이들 중에서 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트가 바람직하게 사용될 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 아크릴레이트계 모노머(A)의 함량은 이를 포함하는 점착제 조성물 전체 100중량%에 대하여, 15 내지 70중량%로 포함될 수 있으며, 구체적으로 30 내지 70중량%, 보다 구체적으로 40 내지 60중량%로 포함될 수 있다. 상기 아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 이를 포함하는 점착제 조성물의 경화가 충분히 이루어질 수 있고, 도공성이 좋아 경화 수축 등의 문제 발생을 방지할 수 있는 이점이 있다.
아크릴계 중합체(B)
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 아크릴계 중합체(B)는 탄소수 1 내지 20의 직쇄형, 분지형 또는 지환식 알킬기를 포함하는 아크릴계 단량체(b1) 50 내지 100중량부 및 극성 단량체(b2) 0 내지 30중량부를 포함하여 공중합되는 것일 수 있다. 이 때, 상기 극성 단량체(b2)의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우 내습열 내구성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 아크릴계 단량체(b1)는 구체적으로, (메타)아크릴산 알킬에스테르를 들 수 있으며, 보다 구체적으로 (메타)아크릴산 메틸, (메타)아크릴산 에틸, (메타)아크릴산 프로필, (메타)아크릴산 이소프로필, (메타)아크릴산n-부틸, (메타)아크릴산 이소부틸, (메타)아크릴산s-부틸, (메타)아크릴산t-부틸, (메타)아크릴산 펜틸, (메타)아크릴산 이소펜틸, (메타)아크릴산 헥실, (메타)아크릴산 헵틸, (메타)아크릴산 옥틸, (메타)아크릴산 2-에틸헥실, (메타)아크릴산 이소옥틸, (메타)아크릴산 노닐, (메타)아크릴산 이소노닐, (메타)아크릴산 이소보닐, (메타)아크릴산 데실, (메타)아크릴산 이소데실, (메타)아크릴산 운데실, (메타)아크릴산 도데실, (메타)아크릴산 트리데실, (메타)아크릴산 테트라데실, (메타)아크릴산 펜타데실, (메타)아크릴산 헥사데실, (메타)아크릴산 헵타데실, (메타)아크릴산 옥타데실, (메타)아크릴산 노나데실, (메타)아크릴산 에이코실, (메타)아크릴산 라우릴 등을 들 수 있다. 상기 (메타)아크릴산 알킬에스테르는 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수도 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴」이란, 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」(「아크릴」 및 「메타크릴」 중, 어느 한쪽 또는 양쪽)을 나타내는 것으로 한다.
상기 극성 단량체(b2)는 적어도 1종 이상의 극성기와 함께 중합성 불포화 결합을 포함하는 단량체를 함유하여 이루어지는 것으로, 구체적으로 (메타)아크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이소크로톤산, 이들의 산 무수물(예를 들어, 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물 함유 단량체 등의 카르복실기 함유 단량체; (메타)아크릴산 2-히드록시에틸, (메타)아크릴산 3-히드록시프로필, (메타)아크릴산 4-히드록시부틸, (메타)아크릴산 5-부톡시메틸, (메타)아크릴산 6-히드록시헥실, (메타)아크릴산 5-히드록시펜틸, (메타)아크릴산 4-히드록시메틸사이클로헥실메틸, 비닐알코올, 알릴알코올, 히드록시 시클로헥실페닐 케톤 등의 수산기(히드록실기) 함유 단량체; (메타)아크릴아미드, N,N-디메틸 (메타)아크릴아미드, N-메틸올 (메타)아크릴아미드, N-메톡시 메틸 (메타)아크릴아미드, N-부톡시 메틸 (메타)아크릴아미드, N-히드록시에틸 (메타)아크릴아미드 등의 아미드기 함유 단량체; (메타)아크릴산 아미노에틸, (메타)아크릴산 디메틸아미노에틸, (메타)아크릴산t-부틸아미노에틸 등의 아미노기 함유 단량체; (메타)아크릴산 글리시딜, (메타)아크릴산 메틸글리시딜 등의 에폭시기 함유 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노기 함유 단량체; N-비닐-2-피롤리돈, (메타)아크릴로일모르폴린, N-비닐피페리돈, N-비닐피페라진, N-비닐피롤, N-비닐이미다졸 등의 복소환 함유 비닐계 단량체; 비닐술폰산 나트륨 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸 아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 단량체; 시클로헥실말레이미드, 이소프로필 말레이미드 등의 이미드기 함유 단량체; 2-메타크릴로일옥시에틸 이소시아네이트 등의 이소시아네이트기 함유 단량체 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 극성 단량체(b2)는 1차 또는 2차 하이드록시기를 포함하는 것일 수 있으며, 구체적으로 하기 화학식 1 내지 5로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018012824752-pat00001
(상기 화학식 1에서,
R1은 수소원자 또는 메틸기이며, n은 1 내지 10의 정수이다.)
[화학식 2]
Figure 112018012824752-pat00002
(상기 화학식 2에서,
R2는 수소원자 또는 메틸기이며, m은 1 내지 10의 정수이다.)
[화학식 3]
Figure 112018012824752-pat00003
(상기 화학식 3에서, R3는 수소원자 또는 메틸기이다.)
[화학식 4]
Figure 112018012824752-pat00004
(상기 화학식 4에서,
R4는 수소원자 또는 메틸기이며, p는 1 내지 10의 정수이다.)
[화학식 5]
Figure 112018012824752-pat00005
(상기 화학식 5에서,
R5는 수소원자 또는 메틸기이며, R6는 C1 내지 C12의 알킬기 또는 C5 내지 C10의 아릴기이다.)
이와 같이, 상기 아크릴계 중합체(B)가 상기와 같은 화학식 1 내지 5로 표시되는 화합물의 극성 단량체(b2)를 더 포함하는 경우, 응집력이 향상되어 내구성이 보다 향상될 수 있고, 접착력이 보다 향상될 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 아크릴계 중합체(B)의 중량평균분자량은 이를 포함하는 점착제 조성물의 코팅 시 필요한 점도를 조절하기 용이하다는 점에서 100만 이하인 것이 바람직하며, 상기 아크릴레이트계 모노머(A)와 아크릴계 중합체(B)의 함량비는 1:1 내지 5:1인 것이 바람직하다.
전술한 아크릴계 중합체(B)는 전술한 아크릴레이트계 단량체(b1) 내지 극성 단량체(b2)의 일부 또는 전체를 중합시켜 형성되는 것일 수 있으며, 이와 같은 혼합물을 아크릴 시럽이라고 지칭할 수 있다. 또한, 상기 아크릴 시럽은 광중합 개시제를 더 포함할 수도 있는데, 이 때 포함되는 광중합 개시제의 구체적인 내용은 후술할 광중합 개시제(C)와 동일한 내용이 적용될 수 있으며, 그 종류는 서로 동일한 것을 사용할 수도, 서로 상이한 것을 사용할 수도 있다.
광중합 개시제 (C)
상기 광중합 개시제(C)는 동 업계에서 광중합 개시제로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있는 것으로 본 발명에서는 특별히 한정하지 않으나, 구체적으로, 벤조인에테르계 광중합 개시제, 아세토페논계 광중합 개시제, α-케톨계 광중합 개시제, 방향족 술포닐클로라이드계 광중합 개시제, 광활성 옥심계 광중합 개시제, 벤조인계 광중합 개시제, 벤질계 광중합 개시제, 벤조페논계 광중합 개시제, 케탈계 광중합 개시제, 티오크산톤계 광중합 개시제, 아실포스핀옥시드계 광중합 개시제 등을 들 수 있다.
상기 벤조인에테르계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 벤조인 메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인프로필에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 아니솔메틸에테르 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아세토페논계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 4-페녹시디클로로아세토페논, 4-t-부틸-디클로로아세토페논, 1-[4-(2-히드록시에톡시)-페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 메톡시 아세토페논 등을 들 수 있다. 상기 α-케톨계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2-메틸-2-히드록시 프로피오페논, 1-[4-(2-히드록시에틸)-페닐]-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 방향족 술포닐클로라이드계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2-나프탈렌술포닐 클로라이드 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 광활성 옥심계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 1-페닐-1,1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)-옥심 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 벤조인계 광중합 개시제는, 예를 들어 벤조인 등을 들 수 있으며, 상기 벤질계 광중합 개시제는, 예를 들어 벤질 등을 들 수 있고, 상기 벤조페논계 광중합 개시제에는, 예를 들어 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논, 폴리비닐 벤조페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 케탈계 광중합 개시제는, 예를 들어 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있고, 상기 티오크산톤계 광중합 개시제는, 예를 들어 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤, 도데실 티오크산톤 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아실포스핀계 광중합 개시제로서는, 예를 들어 비스(2,6-디메톡시벤조일)페닐 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)(2,4,4-트리메틸펜틸) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-n-부틸포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-(2-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-(1-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-t-부틸포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일) 시클로헥실 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일) 옥틸 포스핀옥시드, 비스(2-메톡시벤조일)(2-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2-메톡시벤조일)(1-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디에톡시벤조일)(2-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디에톡시벤조일)(1-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디부톡시벤조일)(2-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,4-디메톡시벤조일)(2-메틸프로판-1-일) 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)(2,4-디펜톡시 페닐) 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일) 벤질 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2-페닐프로필 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2-페닐에틸 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일) 벤질 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2-페닐프로필 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2-페닐에틸 포스핀옥시드, 2,6-디메톡시벤조일벤질부틸 포스핀옥시드, 2,6-디메톡시벤조일벤질옥틸 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,5-디이소프로필페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2-메틸페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-4-메틸페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,5-디에틸페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,3,5,6-테트라메틸페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,4-디-n-부톡시페닐 포스핀옥시드, 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐 포스핀옥시드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 이소부틸 포스핀옥시드, 2,6-디메톡시벤조일-2,4,6-트리메틸벤조일-n-부틸 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐 포스핀옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,4-디부톡시페닐 포스핀옥시드, 1,10-비스[비스(2,4,6-트리메틸벤조일) 포스핀옥시드]데칸, 트리(2-메틸벤조일) 포스핀옥시드 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 광중합 개시제(C)의 함량은 이와 함께 포함되는 아크릴 시럽 전체 100중량부에 대하여, 0.01 내지 3중량부로 포함될 수 있다. 상기 광중합 개시제(C)의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 중합반응이 충분히 이루어질 수 있고, 생성되는 중합체의 분자량의 저하를 억제할 수 있어 형성되는 점착제층의 응집력이 확보되는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 점착제 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
첨가제(D)
상기 첨가제(D)는 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 사용자의 목적에 따라 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로 가교 촉진제, 실란 커플링제, 노화 방지제, 착색제(안료, 염료 등), 자외선 흡수제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 가소제, 연화제, 대전 방지제, 용제 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제층에는 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 예를 들면, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 우레탄계 점착제, 불소게 점착제, 에폭시계 점착제 등의 다른 점착제가 함유될 수도 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
광학 부재
본 발명의 한 양태에 따른 적층체는 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50 내지 200MPa인 광학 부재를 포함한다.
상기 적층체의 구성층에 대해서는 당업계에서 화상표시장치를 구성하기 위해 사용되는 다양한 광학 부재 구성층들을 사용자 혹은 제조자의 필요에 따라 제한 없이 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 상기 광학 부재는 윈도우 필름, 터치센서층 및 디스플레이 패널로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 디스플레이 패널은 구체적으로 편광판 또는 액정 패널을 포함할 수 있고, 상기 액정 패널은 보다 구체적으로 OLED(organic light-emitting display) 패널을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 패널은 구체적으로, 편광판 또는 액정 패널을 포함할 수 있다.
상기 편광판은 구체적으로 편광자를 포함할 수 있으며, 이 때 상기 편광자는 입사하는 자연광을 원하는 단일 편광상태(선평광 상태)로 바꿔주는 역할을 하는 광학필름으로서, 상기 편광자는 당 업계에서 사용되는 편광자를 제한 없이 사용할 수 있고, 일 예로 폴리비닐알콜계 수지로 된 필름에 2색성 색소가 흡착 배향된 것을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 편광자를 구성하는 폴리비닐알콜계 수지는 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 제조할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지의 예로는, 아세트산 비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 이외에, 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체의 구체적인 예로는, 불포화 카르복시산류, 불포화 술폰산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다. 또한, 폴리비닐알콜계 수지는 변성된 것일 수도 있는데, 예를 들면 알데히드류로 변성된 폴리비닐 포르말 또는 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다. 폴리비닐알콜계 수지의 비누화도는 통상 85 내지 100몰%, 바람직하게는 98몰% 이상일 수 있다. 또한, 폴리비닐알콜계 수지의 중합도는 통상 1,000 내지 10,000, 바람직하게는 1,500 내지 5,000일 수 있다.
이러한 폴리비닐알코올계 수지를 막으로 형성시켜 편광자로 사용할 수 있으며, 폴리비닐알코올계 수지의 막 형성 방법은 특별히 제한되지 않고, 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 막 두께는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면 10 내지 150㎛일 수 있다.
상기 편광자는 통상 상기와 같은 폴리비닐알코올계 필름을 일축연신하는 공정, 이색성 색소로 염색하여 흡착시키는 공정, 붕산 수용액으로 처리하는 공정 및 수세와 건조하는 공정을 경유하여 제조될 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 필름을 일축연신하는 공정은 염색 전에 수행, 염색과 동시에 수행 또는 염색 후에 수행될 수 있다. 일축연신이 염색 후에 수행되는 경우에는 붕산 처리 전 또는 붕산 처리 중에 수행될 수도 있다. 물론, 이들 각각이 조합된 복수개의 단계로 일축 연신을 수행하는 것도 가능하다. 일축 연신은 주속이 다른 롤 또는 열롤을 사용할 수 있으며, 대기 중에서 연신하는 건식 연신일 수도 있고 용매로 팽윤시킨 상태에서 연신하는 습식 연신일 수도 있다. 연신비는 통상 3 내지 8배일 수 있다.
상기 연신된 폴리비닐알코올계 필름을 이색성 색소로 염색하는 공정은 예를 들면 이색성 색소를 함유하는 수용액에 폴리비닐알코올계 필름을 침지하는 방법이 이용될 수 있다. 이색성 색소의 구체적인 예로는 요오드 또는 이색성 유기염료가 이용될 수 있다. 또한, 폴리비닐알코올계 필름은 염색 전에 물에 미리 침지하여 팽윤시키는 것이 바람직할 수 있다.
상기 이색성 색소로서 요오드를 사용하는 경우에는 통상 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 염색용 수용액에 폴리비닐알코올계 필름을 침지하여 염색하는 방법을 이용할 수 있다. 통상 염색용 수용액에서의 요오드의 함량은 물(증류수) 100중량부에 대하여 0.01 내지 1중량부일 수 있고, 요오드화칼륨의 함량은 물 100중량부에 대하여 0.5 내지 20중량부일 수 있다. 상기 염색용 수용액의 온도는 통상 20 내지 40℃일 수 있고, 침지시간 예컨대 염색시간은 통상 20 내지 1800초일 수 있다.
한편, 이색성 색소로서 이색성 유기염료를 이용하는 경우에는 통상 수용성 이색성 유기염료를 포함하는 염색용 수용액에 폴리비닐알코올계 필름을 침지하여 염색하는 방법을 이용할 수 있다. 염색용 수용액에서의 이색성 유기 염료의 함량은 물 100중량부에 대하여 통상 1×10-4 내지 10중량부, 바람직하게는 1×10-3 내지 1중량부일 수 있다.
상기 염색용 수용액은 황산나트륨 등의 무기염을 염색 보조제로서 더 함유할 수 있다. 염색용 수용액의 온도는 통상 20 내지 80℃일 수 있고, 침지시간 예컨대 염색 시간은 통상 10 내지 1,800초일 수 있다.
염색된 폴리비닐알코올계 필름을 붕산 처리하는 공정은 붕산 함유 수용액에 침지함으로써 수행할 수 있다. 통상 붕산 함유 수용액에서의 붕산의 함량은 물 100중량부에 대하여 2 내지 15중량부, 바람직하게는 5 내지 12중량부일 수 있다. 이색성 색소로서 요오드를 이용한 경우의 붕산 함유 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직할 수 있으며, 그 함량은 통상 물 100중량부에 대하여 0.1 내지 15중량부, 바람직하게는 5 내지 12중량부일 수 있다. 상기 붕산 함유 수용액의 온도는 50℃ 이상, 바람직하게는 50 내지 85℃, 보다 바람직하게는 60 내지 80℃일 수 있고, 침지시간은 60 내지 1,200초, 바람직하게는 150 내지 600초, 보다 바람직하게는 200 내지 400초일 수 있다.
붕산 처리 후 폴리비닐알코올계 필름은 수세 및 건조될 수 있다. 상기 수세처리는 붕산 처리된 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지함으로써 수행할 수 있으며, 수세처리 시 물의 온도는 5 내지 40℃일 수 있고, 침지시간은 1 내지 120초일 수 있다. 상기와 같이 수세과정을 거친 후 건조됨으로써 편광자를 얻을 수 있다. 건조처리는 통상 열풍 건조기나 원적외선 가열기를 이용하여 수행할 수 있으며, 건조처리 온도는 통상 30 내지 100℃, 바람직하게는 50 내지 80℃일 수 있고, 건조시간은 통상 60 내지 600초, 바람직하게는 120 내지 600초일 수 있다.
또한, 편광자의 두께는 5 내지 40㎛일 수 있다.
또한, 상기 편광판은 전술한 편광자 이외에 보호 필름, 위상차층 등의 구성이 더 포함된 것일 수 있으며, 이들은 서로 접착제 또는 점착제를 이용하여 접합된 것일 수 있다. 이들은 당 업계에서 사용되는 것이라면 제한 없이 사용될 수 있다.
상기 보호필름은 편광판을 구성하는 각 층 사이에 그 필요에 따라 더 포함되는 것일 수 있으며, 각 층을 보호하는 역할을 하는 것일 수 있다. 예를 들면, 셀롤로오스계 수지 필름, 시클로올레핀계 수지 필름, 아크릴계 수지필름, 폴리에스테르계 수지 필름 등 각종 투명 수지 필름을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 보호 필름으로서 셀롤로오스계 수지 필름을 이용하는 경우는, 셀롤로오스의 적어도 일부가 에스테르화된 아세트산 셀롤로오스계 수지인 것이 바람직하다. 예를 들면 트리아세틸 셀롤로오스, 디아세틸세롤로오스, 셀롤로오스아세테이트프로피오네이트 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 시클로올레핀계 수지는 예를 들면 노르보르넨이나 다환 노르보르넨계 단량체와 같은 시클로올레핀의 단량체 유닛을 갖는 열가소성의 수지이고, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체나 2종 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체의 수소 첨가물일 수 있을 뿐만 아니라, 시클로올레핀과 쇄상 올레핀이나 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 부가 공중합체일 수도 있다. 또한, 시클로올레핀계 수지에 극성기가 도입되어 있을 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 위상차층은 입사되는 파장에 따라 다른 위상차값을 가지며, 이는 파장 분산성으로 표시되고, 역파장 분산성, 플랫파장 분산성, 정파장 분산성 등 다양한 파장 분산성을 가질 수 있으며, 구체적으로 λ/2 위상차층 또는 λ/4 위상차층 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 점착제는 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, (메트)아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체를 포함하는 아크릴계 단량체 혼합물을 중합 개시제의 존재 하에 라디칼 중합함으로써 얻어지고, 유리 전이 온도(Tg)가 0℃ 이하인 아크릴계 수지와 가교제를 포함하는 아크릴계 점착제가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 접착제는 당 업계에서 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 접착 성분을 물에 용해 또는 분산시킨 수계 접착제, 및 활성 에너지선 조사를 받아서 경화하는 조성물(이하, 활성 에너지선 경화형 접착제라 하는 경우가 있음)을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 수계 접착제는 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지 또는 우레탄 수지를 포함하고, 접착성을 향상시키기 위해서 이소시아네이트계 화합물이나 에폭시 화합물 등의 가교제 또는 경화성 화합물을 포함하는 조성물 등을 포함할 수 있다.
상기 액정 패널은 박막 트랜지스터 및 화소전극이 형성된 어레이 기판, 컬러필터 및 공통전극이 형성된 컬러필터 기판, 상기 어레이 기판의 화소전극과 컬러필터 기판의 공통전극 사이에 개재된 액정을 포함하는 것일 수 있으며, 액정 패널의 구성 요소 및 그의 제조 방법은 본 발명의 목적을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 분야에 공지된 것을 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 OLED 패널은 그 구조를 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 공지된 유기 EL 구조의 것이라면 제한 없이 사용 가능하다.
예를 들면, 상기 OLED 패널은 기판 상에 양극 및 음극이 적층되고, 상기 양극과 음극 사이에 적어도 하나의 유기박막층이 구비된 구조를 갖는 것일 수 있다.
상기 양극은 예를 들면, ITO, IZO, 주석 옥사이드, 아연 옥사이드, 아연 알루미늄 옥사이드, 및 티타늄 나이트라이드 등의 금속 옥사이드 또는 금속 나이트라이드; 금, 백금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 코발트, 리드, 몰리브덴, 텅스텐, 탄탈륨, 니오븀 등의 금속; 이러한 금속의 합금 또는 구리 요오드화물의 합금; 폴리아닐린, 폴리티오핀, 폴리피롤, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리(3-메틸티오핀), 및 폴리페닐렌설파이드 등의 전도성 중합체 재질을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 양극은 전술한 재료들 중 한 가지 타입으로만 형성되거나 또는 복수 개의 재료의 혼합물로도 형성될 수 있다. 또한, 동일한 조성 또는 상이한 조성의 복수 개의 층으로 구성되는 다층 구조로 형성될 수도 있다.
상기 음극은 본 기술분야에서 알려진 재료를 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니나, LiF를 전자 주입층으로 사용하고 Al, Ca, Mg, Ag 등 일함수가 낮은 금속을 음극으로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 Al이 사용될 수 있다.
상기 유기박막층은 R, G, B 색상을 구현하기 위한 발광층을 포함하고, 추가적으로 정공 주입층, 정공 수송층, 전자주입층 및 전자 수송층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층, 및 음극 순의 적층 구조를 갖는 것일 수 있다.
상기 발광층은 일례로, 호스트 및 도펀트 재료가 사용될 수 있다.
상기 호스트는 제한되지 않으나, (4,4'-비스(2,2-디페닐-에텐-1-일)디페닐(DPVBi), 비스(스티릴)아민(DSA)계, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(트리페닐실록시)알루미늄(Ⅲ)(SAlq), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(파라-페놀라토)알루미늄(Ⅲ)(BAlq), 비스(살렌)징크(II), 1,3-비스[4-(N,N-디메틸아미노)페닐-1,3,4-옥사디아조릴]벤젠(OXD8), 3-(비페닐-4-일)-5-(4-디메틸아미노)-4-(4-에틸페닐)-1,2,4-트리아졸(p-EtTAZ), 3-(4-비페닐)-4-페닐-5-(4-터셔리-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ), 2,2',7,7'-테트라키스(비-페닐-4-일)-9,9'-스피로플루오렌(Spiro-DPVBI), 트리스(파라-터-페닐-4-일)아민(p-TTA), 5,5-비스(디메지틸보릴)-2,2-비티오펜(BMB-2T) 및 퍼릴렌(perylene) 등이 사용될 수 있다.
또한, 트리스(8-퀴놀리나토)알루미늄(Ⅲ)(Alq3), DCM1(4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(파라-디메틸아미노스틸릴)-4H-피란), DCM2(4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(줄로리딘-4-일-비닐)-4H-피란), DCJT(4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란), DCJTB(4-(디시아노메틸렌)-2-터셔리부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란), DCJTI(4-디시아노메틸렌)-2-아이소프로필-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로리딜-9-에닐)-4H-피란) 및 나일레드(Nile red), 루브렌(Rubrene) 등이 호스트 또는 도펀트로 사용될 수 있다.
상기 도펀트는 생략 또는 선택적으로 추가될 수 있는 것이며, 이에 제한되는 것은 아니나, 전술한 재료로 나열된 것들 중에서 선택적으로 추가될 수 있다.
이외 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층 및 전자 수송층의 재질은 공지된 것을 사용할 수 있으며, 이는 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다.
상기 OLED 패널은 구동 방식에 따라 분류된 수동형(PM)과 능동형(AM)일 수 있다.
상기 윈도우 필름은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것일 수 있으며, 본 발명에서는 그 종류를 특별히 한정하지 않는다. 상기 윈도우 필름은 예를 들면 유리, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 환상올레핀코폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 재질로 형성된 것일 수 있고, 이들 재질은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 터치센서층은 당 업계에서 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있으며 편광판 일체형 터치센서층 또한 사용 가능하다.
상기 터치센서층은 불투명한 금속 재질로 이루어진 제1층과 투명 전도성 재질로 이루어진 제2층으로 이루어진 것일 수 있다.
상기 금속 재료로는 예를 들면, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 은-팔라듐-구리합금(APC) 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 투명 전도성 재료는 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐징크틴옥사이드(IZTO), 알루미늄징크옥사이드(AZO), 갈륨징크옥사이드(GZO), 및 플로린틴옥사이드(FTO)로 이루어지는 금속산화물류에서 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 터치센서층은 정전용량 방식 터치센서에 사용되는 전극 패턴의 구조를 갖는 것일 수 있으며, 상호 정전용량 방식(mutual-capacitance) 또는 셀프 정전용량 방식(self-capacitance)이 적용된 것일 수 있다.
상기 상호 정전용량 방식(mutual-capacitance)의 경우, 가로축과 세로축의 격자 전극구조일 수 있고, 가로축과 세로축의 전극의 교차점에는 브리지 전극을 포함할 수 있다.
상기 셀프 정전용량 방식(self-capacitance)일 경우, 각 지점의 한 개의 전극을 사용해 정전용량 변화를 읽어내는 방식의 전극 패턴 구조를 가질 수 있다.
이 외에도, 상기 터치센서층은 금속 메시를 포함할 수도 있으며, 투명전도층/금속층/투명전도층의 3층 구조로 형성될 수도 있다.
본 발명의 광학 부재는 앞서 기재한 바와 같이 전술한 구성들 이외의 구성들을 제조자 또는 사용자의 필요에 따라 제한 없이 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 위상차판, 플라즈마 디스플레이용 광학 필름, 휘도 향상 필름, 반사 시트 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 한 양태에 따른 적층체는 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50MPa 이상인 광학 부재 및 상기 광학 부재의 적어도 일 면 상에 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 점착제층을 포함한다.
특히, 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이의 경우, 내부에 포함되는 광학 부재가 절곡된 상태로 유지되게 되는데 이 때, 상기 절곡된 광학 부재에서는 50MPa 이상의 굴곡응력이 발생하게 된다. 상기와 같이 굴곡응력이 발생한 절곡된 광학 부재의 일 면 상에 사용자 내지 제조자의 필요에 의해 또 다른 층이 적층될 수 있는데, 이 때 전술한 바와 같은 저장탄성률을 만족하는 점착제층을 이용하는 경우 점착제층의 높은 저장탄성률로 인해 굴곡응력에 대한 저항성이 향상됨으로써, 상기 절곡된 광학 부재 상에 적층되는 층을 박리나 들뜸 없이 안정적으로 적층할 수 있는 이점이 있다.
<화상표시장치>
본 발명의 다른 양태는 전술한 적층체를 포함하는 화상표시장치이다.
상기 화상표시장치는 예를 들면, 액정표시장치(LCD), 전계방출표시장치(FED), 플라즈마 표시장치(PDP), 유기전계발광장치(OLED) 등을 들 수 있으며, 또한 이들의 형태를 절곡시킨 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이 등을 들 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 전술한 적층체를 포함함으로써 상기 화상표시장치는 곡면 디스플레이 또는 가요성 디스플레이에 보다 용이하게 적용될 수 있는 이점이 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당 업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. 이하의 실시예 및 비교예에서 함량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
제조예 1: ( 메타 ) 아크릴레이트 시럽의 제조
제조예 1-1.
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1L의 반응기에 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 단량체 50중량%, 이소보닐아크릴레이트(IBOA) 단량체 40중량%, 5-히드록시펜틸아크릴레이트(5-HPA) 단량체 10중량%로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1시간 동안 퍼징한 후, 80℃로 유지하였다. 상기 단량체 혼합물을 균일하게 혼합한 후, 상기 단량체 혼합물을 총 중량을 100중량부로 하였을 때, 광개시제로 1-하이드록시-시클로헥실-페닐-케톤을 0.5중량부 투입하였다. 이후 교반시키며, UV램프(10mW)를 조사하여 전환율 25%의 아크릴 시럽을 제조하였다.
제조예 1-2 내지 1-7.
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, 하기 표 1의 조성으로 (메타)아크릴레이트 시럽을 제조하였다.
실험예 1. 중량평균분자량 및 분자량 분포의 평가
상기 제조예 1에서 제조된 각각의 (메타)아크릴레이트 시럽의 중량평균분자량 및 분자량 분포는 GPC를 사용하여, 이하의 조건으로 측정하였다. 검량선의 제작에는, Agilent system의 표준 폴리스티렌을 사용하여, 측정 결과를 환산하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
<중량평균분자량 측정 조건>
측정기: Agilent GPC (Agilent 1200 series, 미국)
컬럼: PL Mixed B 2개 연결
컬럼 온도: 40℃
용리액: 테트라히드로푸란
유속: 1.0mL/min
농도: ~1mg/mL (100 μL injection)
구분 (메타)아크릴레이트 단량체(중량 %) 광개시제
(중량부)		 폴리머
전환율
(%)		 중량평균
분자량
(단위:만)
2-EHA LA IBOA 5-HPA 4-HCMA
제조예1-1(A1) 50 - 40 10 - 0.5 25 65
제조예1-2(A2) 40 - 40 - 20 0.5 25 70
제조예1-3(A3) 45 - 40 5 10 0.5 26 66
제조예1-4(A4) - 45 45 10 - 0.5 25 68
제조예1-5(A5) 35 - 15 25 25 0.5 27 71
제조예1-6(A6) - 80 - 20 - 0.5 25 68
제조예1-7(A7) 10 70 10 10 - 0.5 25 65
2-EHA: 2-에틸헥실아크릴레이트
LA: 라우릴아크릴레이트
IBOA: 이소보닐아크릴레이트
5-HPA: 5-히드록시펜틸아크릴레이트
4-HCMA: 4-히드록시메틸싸이클로헥실메틸아크릴레이트
광개시제: 1-히드록시 시클로헥실페닐 케톤
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 4.
상기 제조예 1의 (메타)아크릴레이트 시럽 및 광개시제의 함량을 하기 표 2의 조성으로 혼합하여 점착제 조성물을 제조하였다.
상기에서 제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 이형필름 상에 150um가 되도록 도포하고 그 위에 또 다른 이형필름을 접합한 후, UV조사 기기(TL lamp, Philips 사제)를 이용하여 UVV기준 조도 2mW, 광량 500mJ을 조사하여 점착시트를 제조하였다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4
(메타)아크릴레이트시럽
 종류 A1 A1 A1 A2 A3 A4 A1 A5 A6 A7
함량
(중량부)		 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
광개시제
(중량부)1) 		0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
1) 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄온
제조예 2: 광학부재의 제조
제조예 2-1 내지 2-5.
각 층의 구성을 하기 표 3과 같이 적층함으로써, 윈도우 필름을 제조하였다.
　 광학 부재1 (B1) 광학 부재2 (B2) 광학 부재3 (B3) 광학 부재4 (B4) 광학 부재5 (B5)
제1층 34um 필름 100um 필름 150um 필름 34um 필름 188um 필름
제2층 25um 점착시트 25um 점착시트 25um 점착시트 25um 점착시트 25um 점착시트
제3층 34um 필름 100um 필름 150um 필름 34um 필름 188um 필름
제4층 25um 점착시트 25um 점착시트 25um 점착시트 - 25um 점착시트
제5층 34um 필름 100um 필름 150um 필름 - 188um 필름
필름: 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(skc사 제)
점착시트: 8146-1(3M 사제)
실험예 2. 광학 부재의 굴곡응력 측정
상기 제조예 2에서 제조한 각각의 광학 부재를 폭 10mm, 길이 75mm로 재단하여 시험편을 준비한다.
준비된 시험편을 굴곡응력 측정 장치(Surface texture analyzer, Chemi Lab사제)에 고정하고, 시험편의 표면측에서 직경 7mm의 프로브를 속도 10mm/min으로 밀어 넣고 굴곡하중의 최대치(Fmax)를 측정하고, 이하의 [수학식 1]을 이용하여 굴곡응력(σ)을 산출하여, 그 결과를 하기 표 4에 기재하였다.
[수학식 1]
굴곡응력 (σ)= (3ㆍFmaxㆍL)/ (2bh2)
- Fmax: 굴곡하중 최대치
- L: 지점 사이 거리 = 2mm(1R)
- b: 시험편폭 = 10mm
- h: 시험편 두께
　 B1 B2 B3 B4 B5
굴곡 응력(σ) 60 140 190 40 250
실험예 3. 탄성률 측정
상기 실시예 및 비교예에서 광학 부재층이 적층되기 전의 각 점착시트에 대하여 저장탄성률을 측정하였다.
각 점착시트에 대해서, 25℃에서의 저장탄성률을 점탄성 측정 장치(MCR-301,　Anton Paar사)를 사용해서 측정하였다.　 보다 상세하게는,　점착시트의 사이즈를 길이　30mm × 폭　30mm로 재단하고,　상기 재단한 점착시트의 한 면에 부착된 이형필름을 제거한 뒤,　유리기판에 접합하였으며, 그 후 측정팁(tip)과 접착한 상태로,　-30　내지　100℃의 온도 영역에서 주파수　1.0Hz,　변형　2％,　승온 속도　5℃/min의 조건 하에서 측정하고, 이 때, 25℃의 측정값을 판독하였으며, 측정 결과를 하기 표　5에 기재하였다.
실험예 4: 내구성(내열, 내습열 ) 평가
도 1을 참고하여 설명하면, 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 각각의 점착 시트로부터 한쪽의 이형 필름을 떼어 내어 노출된 점착제층(001)을 상기 제조예 2에서 제작한 광학 부재(002)에 부착한 뒤, 점착 시트의 반대 측 이형 필름을 떼어내어 적층체(003)의 시편을 제작하였다. 이 때 각 시편 제작에 사용된 광학 부재(002)의 구성은 하기 표 5에 기재하였다. 도 2를 참조하면, 상기 시편의 노출된 점착제층(001) 면을 곡률반경 2mm의 굴곡부를 갖는 테프론이 코팅되어 있는 알루미늄 치구(004)에 수동 롤러를 이용하여 부착시켜 내구성 평가를 준비하였다.
이후 상기와 같이 테프론이 코팅되어 있는 알루미늄 치구(004) 상에 접합시킨 시편을 내열 90℃ 및 내습열 85℃/85%RH의 조건에서 100시간 동안 방치한 후, 시편의 외관 변화를 확인하여 하기의 평가 기준으로 평가한 후, 그 결과를 하기 표 5에 기재하였다.
<평가 기준>
○: 이상 없음 (합격)
×: 기포 발생, 박리되거나 백화 등의 이상 발생 (불합격)
실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4
광학 부재 B1 B2 B3 B1 B1 B1 B5 B1 B1 B2
굴곡응력 (σ) MPa 60 140 190 60 60 60 250 60 60 140
25℃
탄성율		 (Pa,
1Hz)		 1.1× 106 1.1× 106 1.1× 106 1.3× 106 1.5× 106 8.5× 106 1.1× 106 3.5× 105 7.5× 104 1.2× 105
내구성 내습열성 ○ ○ ○ ○ ○ ○ × × × ×
내열성 ○ ○ ○ ○ ○ ○ × × × ×
상기 표 5를 참고하면, 본 발명의 조건을 모두 만족하는 적층체인 실시예 1 내지 6의 경우, 본 발명의 조건을 만족하지 못하는 비교예 1 내지 4보다 내습열성 및 내구성이 모두 우수한 것을 확인할 수 있었다.
구체적으로, 비교예 1을 통해 본 발명에서 제시하는 점착제층의 탄성률의 조건은 만족하더라도, 이에 적층되는 광학 부재의 굴곡응력이 200MPa를 초과하면 내구성에 문제가 발생하는 것을 확인하였으며, 비교예 2 내지 4는 본 발명에서 제시하는 점착제층의 탄성률의 조건을 만족하지 못함으로 인해 내구성에 문제가 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
001: 점착제층
002: 광학 부재
003: 적층체
004: 테프론이 코팅되어 있는 알루미늄 치구

Claims (12)

  1. 굴곡직경 1R로 굴곡시켰을 때의 굴곡응력이 50 내지 200MPa인 광학 부재;
    상기 광학 부재의 적어도 일 면 상에 25℃, 1Hz에서 측정한 저장탄성률이 7.0 × 105 내지 2.0 × 106Pa인 점착제층을 포함하고,
    상기 점착제층은 아크릴레이트계 모노머(A)와 상기 아크릴레이트계 모노머(A)의 일부가 중합된 아크릴계 중합체(B)를 포함하는 아크릴 시럽; 및 광중합 개시제(C)를 포함하는 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께는 50 내지 250㎛인 것을 특징으로 하는 적층체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학 부재는 윈도우 필름, 터치센서층 및 디스플레이 패널로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 중합체(B)는 탄소수 1 내지 20의 직쇄형, 분지형 또는 지환식 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 아크릴레이트계 모노머(A) 50 내지 100중량부; 및 극성 단량체(b2) 0 내지 30중량부를 포함하여 공중합 또는 단독 중합되는 것을 특징으로 하는 적층체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 극성 단량체(b2)는 하기 화학식 1 내지 5로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체:
    [화학식 1]
    Figure 112018012824752-pat00006

    (상기 화학식 1에서,
    R1은 수소원자 또는 메틸기이며, n은 1 내지 10의 정수이다.)
    [화학식 2]
    Figure 112018012824752-pat00007

    (상기 화학식 2에서,
    R2는 수소원자 또는 메틸기이며, m은 1 내지 10의 정수이다.)
    [화학식 3]
    Figure 112018012824752-pat00008

    (상기 화학식 3에서, R3는 수소원자 또는 메틸기이다.)
    [화학식 4]
    Figure 112018012824752-pat00009

    (상기 화학식 4에서,
    R4는 수소원자 또는 메틸기이며, p는 1 내지 10의 정수이다.)
    [화학식 5]
    Figure 112018012824752-pat00010

    (상기 화학식 5에서,
    R5는 수소원자 또는 메틸기이며, R6는 C1 내지 C12의 알킬기 또는 C5 내지 C10의 아릴기이다.)
  7. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴계 중합체(B)의 중량평균분자량은 100만 이하인 것을 특징으로 하는 적층체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 모노머(A)와 아크릴계 중합체(B)의 함량비는 1:1 내지 5:1인 것을 특징으로 하는 적층체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광중합 개시제(C)의 함량은 상기 아크릴 시럽 전체 100중량부에 대하여, 0.01 내지 3중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 적층체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 점착제 조성물은 첨가제(D)를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 적층체.
  11. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항의 적층체를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화상표시장치는 곡면 화상표시장치 또는 가요성 화상표시장치인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
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