KR102145807B1 - 점착제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 점착제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 함유함으로써, 비가교된 공중합체의 함량이 감소되고 점착제 조성물의 응집력이 향상되어, 고온 또는 고온 다습한 환경에 노출된 경우에도 점착력을 유지할 수 있고 리워크성이 우수한 점착제 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 응집력이 향상된 점착제 조성물에 관한 것이다.
유기 재료를 포함하는 시트가 점착제를 개입시켜 유리, 세라믹 및 금속과 같은 피착체에 부착되는 경우, 시간이 경과함에 따라 시트 단부(end part)가 벗겨져 나가거나 들리는 바람직하지 않은 상황이 빈번하게 발생되어 왔다.
이를 해결하기 위하여, 상기 점착제를 구성하는 성분의 분자량을 높이거나 가교 밀도를 높임으로써 점착성능을 개선시킨 강력 점착성 재료가 일반적으로 이용된다.
구체적으로 일본공개특허 제2002-169017호는 알킬(메타)아크릴레이트의 모노머 유닛을 주골격으로 하고, 카르복실기를 갖는 모노머 유닛을 함유하여 이루어진 아크릴계 폴리머와 다작용성 금속 킬레이트를 가교한 점착제가 제시되었다. 상기 점착제는 점착성능은 향상되나, 고온 및 고습 조건 하에서 점착제의 유기 재료를 포함하는 시트의 수축이나 팽윤에 의해 초래되는 형태 변화를 따라갈 수 없게 되어 다양한 문제점이 발생하는 요인이 된다.
또한, 액정 표시장치 등의 제조 공정에 있어서, 편광판을 액정셀과 같은 광학 부품에 부착하는 경우, 상기 편광판은 부착 후 일정 시간이 경과한 후에 고가의 액정셀을 재이용하기 위해 박리될 수 있다. 따라서, 편광판에 도포되어 있는 점착제를 개입시켜 액정 셀에 부착된 후 일정 시간이 경과한 후에도 상기 액정 셀로부터 비교적 용이하게 박리될 수 있는 점착제가 요구되고 있다.
이에, 한국공개특허 제2007-76469호에서는 2종의 아크릴계 공중합체와 활성 에너지선-경화형 화합물을 함유하여, 상기 활성 에너지선-경화형 화합물이 가교제로 사용되어 응집력을 향상시키는 점착제가 제시되었다. 또한 한국공개특허 제2014-0013916호 및 제2014-0013917호에는 알킬기의 탄소수가 C4∼C10인 (메타)아크릴산에스테르 모노머와, 수산기를 함유하는 공중합 가능한 모노머와, 카르복실기를 함유하는 공중합 가능한 모노머를 포함하는 공중합체인 아크릴계 폴리머로 이루어지고, 융점이 30∼80℃인 이온성 화합물인 대전 방지제를 추가로 함유하거나 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물을 추가로 함유하는 점착제 조성물을 개시하고 있다. 그러나 상기 기술들은 응집력이 향상되어 점착 내구성이 우수하고, 일정 시간 경과 후에도 재 박리가 가능(리워크성)하다고 하나, 최근 편광판이 대형화됨에 따른 충분한 내구성의 확보가 어려운 단점이 있다.
본 발명은 아크릴계 공중합체와 가교제와의 공유결합과 함께 아크릴계 공중합체간의 이온결합 반응으로 응집력을 증가시킨 점착제 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 응집력 향상으로 내구성이 우수하면서 동시에 일정 시간 경과 후에도 재 박리가 가능한 점착제 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 아크릴계 공중합체와 가교제를 포함하며, 상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 함유하는 점착제 조성물을 제공한다.
상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량% 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량%를 함유할 수 있다.
상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유할 수 있다.
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 6의 트리알킬아민기임)
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, l 및 n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임)
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, X는 O 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기가 치환된 N임)
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기임)
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, R5는 수소, 탄소수 1 내지 4의 지방족 탄화수소기, 할로겐, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬아미노기이고, n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임)
상기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 1 내지 20중량부를 함유할 수 있다.
상기 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유할 수 있다.
상기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부 함유할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 아그릴계 공중합체와 가교제와의 공유결합과 함께 아크릴계 공중합체간의 이온결합 반응으로 점착제 조성물의 응집력이 향상된다. 상기 향상된 응집력에 의해 고온 또는 고온 다습한 환경에 노출된 경우에도 점착력을 유지할 수 있는 우수한 내구성을 가지면서, 종래와 동등 이상의 리워크성을 나타낼 수 있다.
본 발명은 응집력이 향상된 점착제 조성물에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 점착제 조성물은 아크릴계 공중합체와 가교제를 포함하며, 상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 함유한다.
이러한 본 발명의 점착제 조성물은 가교제와 아크릴계 공중합체간의 공유결합과 함께, 아크릴계 공중합체간의 이온결합이 동시에 수행되어 점착제 조성물의 응집력을 향상시킴으로써 우수한 내구성을 나타낼 수 있다.
이때, 상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량% 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량%를 함유할 수 있다.
상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체의 함량이 10중량% 미만이거나 90중량%를 초과하는 경우에는 응집력 향상 효과가 미비하여 충분한 점착 내구성(내열성 및 내습열성) 개선 효과 달성이 용이하지 않을 수 있다.
(앞으로 이동)본 발명의 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유할 수 있다. 본 발명에 있어서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 의미하고, 각 성분의 함량은 고형분을 기준으로 한 것이다.
[화학식 1]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 6의 트리알킬아민기임)
[화학식 2]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, l 및 n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임)
[화학식 3]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, X는 O 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기가 치환된 N임)
[화학식 4]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기임)
[화학식 5]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, R5는 수소, 탄소수 1 내지 4의 지방족 탄화수소기, 할로겐, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬아미노기이고, n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임)
상기 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체로는 n-부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(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, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 이들의 혼합물이 바람직하다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 1 내지 20중량부를 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하기로는 2 내지 10중량부인 것이 좋다. 그 함량이 1중량부 미만이면 응집력 향상 효과가 미비할 수 있고, 20중량부를 초과하는 경우에는 친수성이 지나치게 증가하여 내습성이 저하되거나, 이형필름의 박리력이 지나치게 상승되거나, 조액안정성이 악화 되는 등 점착제의 기타 물성이 악화될 수 있다.
본 발명의 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 상기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체 이외에 히드록시기를 갖는 단량체를 함유할 수 있다.
상기 히드록시기를 갖는 단량체는 화학 결합에 의해 점착제 조성물의 응집력 또는 점착 강도를 보강하여 내구성과 절단성을 부여하는 역할을 한다.
구체적으로 상기 히드록시기를 갖는 단량체는 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, 4-히드록시부틸비닐에테르, 5-히드록시펜틸비닐에테르, 6-히드록시헥실비닐에테르, 7-히드록시헵틸비닐에테르, 8-히드록시옥틸비닐에테르, 9-히드록시노닐비닐에테르, 및 10-히드록시데실비닐에테르 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 4-히드록시부틸비닐에테르가 바람직하다.
이러한 히드록시기를 갖는 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 0.05 내지 10중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8중량부인 것이 좋다. 함량이 0.05중량부 미만인 경우 점착제의 응집력이 작아지게 되어 내구성이 저하될 수 있으며, 10중량부 초과인 경우 높은 겔분율에 의해 점착력이 떨어지고 내구성에 문제를 야기할 수 있다.
또한, 본 발명의 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체는 상기 단량체들 이외에 다른 중합성 단량체를 점착력을 저하시키지 않는 범위, 예컨대 총량에 대하여 10중량부 이하로 더 함유할 수 있다.
아미노기를 갖는 아크릴계 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.
상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산, Mw)이 5만 내지 200만인 것이 바람직하며, 보다 바람직하기로는 40만 내지 200만인 것이 좋다. 중량평균분자량이 5만 미만인 경우 공중합체 간의 응집력이 부족하여 점착 내구성에 문제를 야기할 수 있고, 200만 초과인 경우 도공 시 공정성을 확보하기 위하여 다량의 희석 용매를 필요로 할 수 있다.
본 발명의 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유하는 것이 바람직하다.
[화학식 6]
[화학식 7]
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
상기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하기로는 2 내지 6중량부인 것이 좋다. 함량이 0.1중량부 미만이면 응집력 향상 효과가 미비할 수 있고, 10 중량부를 초과하는 경우에는 친수성이 지나치게 증가하여 내습열성의 저하가 우려된다.
본 발명의 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체는 상기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체 이외에 히드록시기를 갖는 단량체를 함유할 수 있다.
상기 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체의 종류, 히드록시기를 갖는 단량체의 종류 및 함량, 공중합체의 제조방법, 공중합체의 중량평균분자량 등은 상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체에서의 설명과 동일하다.
본 발명은 아크릴계 공중합체간의 가교반응(이온결합)으로 미가교 된 저분자량 공중합체의 함량이 적어, 저분자량 공중합체의 블리드 아웃(bleed-out)에 의한 내구성 저하를 개선할 수 있고, 공중합체간의 조밀한 가교결합으로 응집력이 향상되어 내구성 확보가 가능하다.
상기 가교제는 응집력을 향상시켜 내구성을 개선하는 역할을 하기 위하여 사용되고, 특히 내열성과 내습열성을 동시에 만족시키기 위해서 사용된다.
내습열 조건에서는 수분이 흡수되어 고분자간의 수소결합이나 이온결합이 끊어질 수 있으므로 이를 방지하기 위하여 가교제가 사용된다.
상기 가교제는 히드록시기 또는 카르복시기와 반응할 수 있는 것으로, 이소시아네이트계 또는 에폭시계 등이 각각 단독 또는 2종 이상 혼합 사용될 수 있다.
상기 이소시아네이트계 가교제로는 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트화합물; 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.
상기 에폭시계 가교제로는 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.
이러한 가교제는 상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체의 합계량 100중량부에 대하여 0.1 내지 5중량부, 바람직하기로는 0.2 내지 1.0중량부 함유될 수 있다. 상기 가교제의 함유량이 0.1중량부 미만이면 응집력 향상효과가 부족할 수 있으며, 5중량부를 초과할 경우에는 응집력의 지나친 증가에 의해 점착력이 저하될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 점착제 조성물은 대전방지제를 추가로 함유할 수 있으며, 이온성 대전방지제가 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 이온성 대전방지제는 음이온과 양이온으로 구성된 이온성염류로 점착제에 이온 전도성을 부여할 수 있는 것이면 특별히 그 종류를 한정하지 않는다.
구체적으로 알칼리 금속염, 암모늄염, 설포늄염 및 포스포늄염으로 이루어진 군에서 선택된 양이온과; 불소함유 무기염, 불소함유 유기염 및 요오드이온로 이루어진 군에서 선택된 음이온으로 이루어진 이온성염류일 수 있다.
이러한 이온성 대전방지제는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 5중량부, 바람직하기로는 0.5 내지 3중량부 함유할 수 있다. 함량이 0.1 중량부 미만일 경우 대전방지성이 불충분할 수 있고 5중량부를 초과하는 경우에는 내구성 확보가 곤란할 수 있다.
상기와 같은 성분 이외에, 본 발명에 따른 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도 등을 조절하기 위하여, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제 등의 첨가제를 더 함유할 수 있다.
이중 실란커플링제는 점착제와 기재와의 밀착력을 향상시키는 역할을하므로 이를 함유하는 것이 바람직하며, 아미노기, 에폭시기, 아세토아세틸기, 폴리알킬렌글리콜기, 아크릴기, 알킬기 등의 관능기를 함유하는 알콕시실란을 사용할 수 있다.
이러한 첨가제는 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위내에서 적절히 함량을 조절할 수 있으며, 일례로 실란커플링제는 밀착력 및 내구성 등을 고려하여 상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체의 합계량 100중량부에 대하여 0.01 내지 2중량부, 바람직하기로는 0.1 내지 0.5중량부 함유할 수 있다. 그 함량이 0.01중량부 미만이면 밀착력이 저하될 수 있으며, 2중량부를 초과하는 경우에는 내열 조건에서 박리가 발생할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 특히 액정셀과의 접합을 위한 편광판용 점착제, 표면보호필름용 점착제로 사용할 수 있다. 또한, 보호필름, 반사시트, 구조용 점착시트, 사진용 점착시트, 차선표시용 점착시트, 광학용 점착제품, 전자부품용 점착제뿐만 아니라 일반 상업용 점착시트제품으로도 사용 가능하다.
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 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
제조예
1 : 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체
제조예
1-1
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 90중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 3중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후, 용제로 에틸아세테이트(아세톤) 100중량부를 투입하였다. 그 다음 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1시간 동안 퍼징한 후, 62 ℃로 유지하였다. 상기 혼합물을 균일하게 한 후, 반응개시제로 아조비 스이소부티로니트릴(AIBN) 0.07중량부를 투입하고, 6시간 동안 반응시켜 중량평균분자량 약100만인 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-2
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 아크릴로일몰포린을 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-3
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 83중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 
10중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-4
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 83중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 
10중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-5
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 73중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 
20중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-6
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 68중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 25중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-7
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 83중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 
10중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
1-8
상기 제조예 1-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 83중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7중량부, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 대신에 
10중량부를 이용하여 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2:
카르복시기를
갖는 아크릴계 공중합체
제조예
2-1
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 89중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7.0중량부, 
(화학식 6) 3.0중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 (4HBA) 1.0중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후, 용제로 아세톤 100중량부를 투입하였다. 그 다음 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1시간 동안 퍼징한 후, 62℃로 유지하였다. 상기 혼합물을 균일하게 한 후, 반응개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.07중량부를 투입하고, 6시간 동안 반응시켜 중량평균분자량이 약 100만인 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-2
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 7)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-3
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 8)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-4
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 9)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-5
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 10)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-6
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 11)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-7
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 12)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-8
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 13)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-9
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, 
(화학식 6) 대신에 
(화학식 14)을 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-10
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 91중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7.0중량부, 
(화학식 6) 1.0중량부와 히드록시에틸아크릴레이트 1.0중량부를 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-11
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 82 중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7.0중량부, 
(화학식 6) 10.0중량부와 히드록시에틸아크릴레이트 1.0중량부를 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조예
2-12
상기 제조예 2-1과 동일하게 실시하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 77 중량부, 메틸아크릴레이트(MA) 7.0중량부, 
(화학식 6) 15.0중량부와 히드록시에틸아크릴레이트 1.0중량부를 사용하여 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
실시예
1-18 및
비교예
1-2
하기 표 1의 조성으로 혼합한 후 에틸아세테이트에 희석하여 고형분 농도 15%의 점착제 조성물을 제조하였다. 상기에서 제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 이형필름 상에 두께가 25㎛가 되도록 도포하고 100℃에서 1분 동안 건조시켜 점착층을 형성하였다.
두께 185㎛의 요오드계 편광판에 상기 제조된 점착층을 점착 가공으로 적층하여 점착제 부착 편광판을 제조하였다.
| 구분 (중량부) |
아크릴계 공중합체 | 가교제 | 실란커플링제 | |
| 아미노기 | 카르복시기 | |||
| 실시예1 | 제조예1-1(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예2 | 제조예1-1(50) | 제조예2-2(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예3 | 제조예1-1(50) | 제조예2-3(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예4 | 제조예1-1(50) | 제조예2-4(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예5 | 제조예1-1(50) | 제조예2-5(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예6 | 제조예1-1(50) | 제조예2-6(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예7 | 제조예1-1(50) | 제조예2-7(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예8 | 제조예1-1(50) | 제조예2-8(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예9 | 제조예1-1(50) | 제조예2-9(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예10 | 제조예1-1(50) | 제조예2-10(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예11 | 제조예1-1(50) | 제조예2-11(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예12 | 제조예1-2(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예13 | 제조예1-3(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예14 | 제조예1-4(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예15 | 제조예1-5(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예 16 | 제조예1-7(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예 17 | 제조예1-8(50) | 제조예2-1(50) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예18 | 제조예1-1(70) | 제조예2-1(30) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예19 | 제조예1-1(90) | 제조예2-1(10) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예20 | 제조예1-6(70) | 제조예2-12(30) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예 21 | 제조예1-1(95) | 제조예2-1(5) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예 22 | 제조예 1-1(10) | 제조예2-1(90) | 0.5 | 0.5 |
| 실시예 23 | 제조예 1-1(5) | 제조예2-1(95) | 0.5 | 0.5 |
| 비교예1 | 제조예1-1(100) | - | 1.0 | 0.5 |
| 비교예2 | - | 제조예2-1(100) | 1.0 | 0.5 |
| 가교제: 코로네이트-L(CORONATE-L, 일본우레탄공업) 실란커플링제: KBM-403(신에츠사) |
||||
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 부착 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
1.내열성/
내습열성
점착제 부착 편광판의 이형필름을 제거하고, 점착제층 표면과 코닝글라스에 접합한 후, 80℃와 60℃/90RH%조건에서 각각 300시간 방치 후 외관을 확인하였다.
<평가기준>
기포와 박리현상 3개이상 시인됨: ×
기포와 박리현상 2개 이하 시인됨: ○
기포와 박리현상 미시인됨: ◎
2.
리워크성
점착제 부착 편광판을 폭 25㎜, 길이 100㎜의 크기로 잘라내고, 이형필름을 박리한 후, 코닝사 #1737 유리에 0.25MPa의 압력으로 라미네이션하고 5기압, 50℃의 조건으로 20분 동안 오토클레이브를 처리하여 평가 샘플을 제조하였다. 50℃ 오븐에 넣은 후 5시간 뒤에 꺼내어 120시간 동안 상온에서 방치한 후 1.3㎝/s의 속도로 박리하였다. 또한, 내습조건인 60℃, 90RH% 오븐에 넣은 후 4시간 뒤에 꺼내어 120시간 동안 상온에서 방치한 후 1.3㎝/s의 속도로 박리하였다.
<평가기준>
-양쪽 조건 모두에서 유리 기판에 점착제의 남음이 없고 편광판의 찢어짐 없이 깨끗이 박리: ○
-어느 한쪽 조건 이상에서 패널에 점착제가 남아있거나 박리과정에서 편광판이 찢어짐: ×
| 구분 | 내열성 | 내습열성 | 리워크성 |
| 실시예1 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예2 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예3 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예4 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예5 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예6 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예7 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예8 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예9 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예10 | ○ | ◎ | ○ |
| 실시예11 | ◎ | ○ | ○ |
| 실시예12 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예13 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예14 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예15 | ○ | ○ | ○ |
| 실시예16 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예17 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예18 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예19 | ○ | ◎ | ○ |
| 실시예20 | ○ | ○ | ○ |
| 실시예21 | ○ | ○ | ○ |
| 실시예22 | ○ | ◎ | ○ |
| 실시예23 | ○ | ○ | ○ |
| 비교예1 | × | × | ○ |
| 비교예2 | × | × | ○ |
상기 표 2와 같이 아크릴계 공중합체로 본 발명에 따라 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 함유한 실시예 1 내지 23의 점착제 조성물은 비교예 1 내지 2와 비교하여 동등 이상의 리워크성을 유지하면서, 내열성 및 내습열성은 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.
Claims (6)
- 아크릴계 공중합체와 가교제를 포함하며,
상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 함유하는 점착제 조성물로서,
상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체는 각각 중량평균분자량이 5만 내지 100만이고,
상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체 간에 이온결합이 형성되는 점착제 조성물. - 청구항 1에 있어서, 상기 아크릴계 공중합체는 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량% 및 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체 10 내지 90중량%를 함유하는 점착제 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 아미노기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유하는 것인 점착제 조성물:
[화학식 1]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 6의 트리알킬아민기임)
[화학식 2]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, l 및 n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임)
[화학식 3]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, X는 O 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기가 치환된 N임)
[화학식 4]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R2 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기임)
[화학식 5]
(식 중, R1은 수소 또는 메틸기이고, R4는 히드록시기 또는 탄소수 1 내지 3의 알콕시기이고, R5는 수소, 탄소수 1 내지 4의 지방족 탄화수소기, 할로겐, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬아미노기이고, n은 1 내지 12의 정수이며, m은 0 또는 1의 정수임). - 청구항 3에 있어서, 상기 화학식 1 내지 5로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 1 내지 20중량부를 함유하는 것인 점착제 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 카르복시기를 갖는 아크릴계 공중합체를 제조하기 위한 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 하기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체를 함유하는 것인 점착제 조성물:
[화학식 6]
[화학식 7]
[화학식 8]
[화학식 9]
[화학식 10]
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
- 청구항 5에 있어서, 상기 화학식 6 내지 14로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부 함유하는 것인 점착제 조성물.
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