KR102150017B1 - 점착제 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 점착제층 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 N-비닐 피롤리돈 단량체를 공중합하여 얻어진 점착성 공중합체; 경화제; 및 용매;를 포함하고, 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량은 1,100,000 g/mol 이상 1,300,000 g/mol 이하인 것인 점착제 조성물을 제공한다.

Description

점착제 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 점착제층{ADHESIVE COMPOSITION AND ADHESIVE LAYER COMPRISING CURED PRODUCT OF THE SAME}
본 명세서는 점착제 조성물, 이의 경화물을 포함하는 점착제층 그리고, 상기 점착제층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
전자 기기에는 다양한 부재들이 점착제층에 의하여 부착된다. 예를들면, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)에는 편광판, 위상차판, 광학보상필름, 반사시트, 보호필름 및 휘도향상필름 등과 같은 다양한 광학 부재가 점착제층에 의하여 부착될 수 있다. 최근, 전자 기기의 두께가 얇아짐에 따라, 전자 기기 내의 부재들을 부착하기 위한 점착제층의 두께를 낮추면서도 우수한 내구성을 구현하기 위한 시도가 계속되고 있다.
윈도우 데코 필름(WDF)은 디스플레이 장치, 예를 들어 휴대용 디스플레이 장치,의 디자인에 따라 색상을 구현하거나 내부의 배선을 가리기 위한 인쇄 패턴을 구현하고 있는 필름으로서, 제품 디자인의 다양성을 위해 많이 요구되는 필름이다. 특히, 스마트폰의 경우 정면에는 큰 화면이 있고, 화면을 제외한 케이스 구조가 단순하여 디자인 요소를 담는데 한계가 있다. 특정한 기구를 배치하거나 케이스를 가공하게 되면 두께가 두꺼워지거나 소비자가 기기를 사용하는데 어려움을 겪게 된다. 또한, 정면을 차지하는 화면이 더 커지고, 베젤의 면적이 줄어들면서 베젤 주변부와 뒷면의 질감, 색상 표면이 중요한 요소가 되었다. 최근에는 2D 패널이 아닌 휘어진 패널을 적용하여 3D 구조의 유리를 전면 및 후면에 사용하게 되면서 기존의 잉크 직접 인쇄 방식의 적용이 어려워졌다. 이에 따라 필름 기재에 패턴과 색상 인쇄를 한 뒤 3D 패널에 부착하는 윈도우 데코 필름이 개발되었고, 윈도우 데코 필름은 부착이 용이한 점착제층을 포함한다.
점착제층은 점착 조성물을 코팅한 후, 건조 및 숙성(aging) 등을 거쳐 얻어질 수 있다. 점착제층 내의 가교 반응이 종결될 수 있도록 점착제층을 소정 온도에서 보관하는 공정을 숙성(aging) 공정이라고 하는데, 숙성 과정에서는 점착력과 같은 점착제층의 물성이 시간에 따라 변화하게 된다. 이와 같은 숙성 공정을 거친 후의 박리력을 빌드업 박리력이라 하며, 이는 점착제층이 적용된 제품의 내구성 등에 영향을 미칠 수 있다.
나아가, 상기 언급한 바와 같이 최근 곡면 디스플레이 장치에 대한 수요가 급증하고 있으며, 윈도우 데코 필름 등은 점착제층을 이용하여 곡면부에 부착된다. 다만, 기존의 점착제층의 경우, 빌드업 박리력이 낮아 디스플레이 장치의 곡면부에 적용할 시 들뜸 현상이 발생하는 문제점이 발생할 수 있다.
그러므로, 우수한 내구성 및 외관을 가지며, 높은 빌드업 박리력을 가지는 점착제층에 대한 연구가 필요하다.
본 명세서는 점착제 조성물, 이의 경화물을 포함하는 점착제층 그리고, 상기 점착제층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 N-비닐 피롤리돈 단량체를 공중합하여 얻어진 점착성 공중합체; 경화제; 및 용매;를 포함하고, 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량은 1,100,000 g/mol 이상 1,300,000 g/mol 이하인 것인 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는, 상기 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 점착제층을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는, 상기 점착제층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 점착제층은 초기 박리력 대비 빌드업 박리력이 크게 높아, 곡면 디스플레이 장치에 적용시 곡면부의 들뜸 현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 점착제층은 고온 및 고습 내구성이 우수한 장점이 있다.
본 명세서에 있어서, 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 명세서에 있어서, 용어 "단량체 중합 단위"는 그 단량체가 중합 반응을 거쳐서 그 중합체의 골격, 예를 들면, 주쇄 또는 측쇄를 형성하고 있는 형태를 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 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 포함하는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "박리력"은 제조된 점착제층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 배킹한 후, 1.1 T 두께의 유리 기재에 2 kg 롤러를 이용하여 부착한 후, 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 박리 각도를 180도로 하여 ASTM D903에 의하여 측정된 값을 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 중량평균분자량(g/mol)은 GPC(gel permeation chromatography)에 의해 측정되는 폴리스티렌에 대한 환산 수치일 수 있다.
본 명세서에 있어서, "점도"는 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 63 스핀들로 Brookfield viscometer에 의하여 측정된 값을 의미할 수 있다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 N-비닐 피롤리돈 단량체를 공중합하여 얻어진 점착성 공중합체; 경화제; 및 용매;를 포함하고, 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량은 1,100,000 g/mol 이상 1,300,000 g/mol 이하인 것인 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체는 각각 상기 점착성 공중합체의 중합 단위로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착성 공중합체는 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위, 및 N-비닐 피롤리돈 단량체 중합 단위를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위의 함량과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위의 함량과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중합 단위의 함량과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체의 함량은 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체 중합 단위의 함량과 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착성 공중합체는 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체를 포함하는 조성물을 용액 중합하여 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량(Mw)은 1,100,000 g/mol 이상 1,300,000 g/mol 이하일 수 있다. 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 1,100,000 g/mol 미만인 경우, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층은 고온 및 고습 환경 하에서 기포가 발생하게 되어 내구성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 또한, 상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 1,300,000 g/mol 초과인 경우, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층의 외관 불량이 발생할 수 있으며, 숙성 처리 전의 초기 박리력 대비 숙성 처리 후의 빌드업 박리력 상승률이 미미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착성 공중합체는 N-비닐 피롤리돈 단량체로부터 유래되는 중합 단위를 포함하여, 숙성 처리 전의 초기 박리력 대비 숙성 처리 후의 빌드업 박리력 상승률을 크게 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 이상 15 중량부 이하일 수 있다.
상기 N-비닐 피롤리돈 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층은 숙성 처리 전의 초기 박리력 대비 숙성 처리 후의 빌드업 박리력 상승률이 크게 증가되고, 우수한 고온 및 고습 내구성을 구현할 수 있다. 나아가, 상기 N-비닐 피롤리돈 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층은 우수한 외관 특성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 구체적으로, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 메타크릴레이트, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(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-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 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 메타크릴레이트 및 탄소수 2 내지 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 메타크릴레이트 및 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 상기 점착성 공중합체의 베이스 모노머의 역할을 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 60 중량부 이상 80 중량부 이하, 65 중량부 이상 80 중량부 이하, 또는 70 중량부 이상 80 중량부 이하일 수 있다.
상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착성 공중합체의 중량평균 분자량을 상기 범위로 조절하기 용이하고, 상기 점착성 공중합체의 중합을 용이하게 진행되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 시클로헥실아크릴레이트(CHA), 시클로헥실메타크릴레이트(CHMA), 이소보닐아크릴레이트(IBOA), 이소보닐메타크릴레이트(IBOMA) 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 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 30 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 20 중량부 이하, 또는 12.5 중량부 이상 17.5 중량부 이하일 수 있다.
상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층의 초기 박리력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 및 카르복시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중 적어도 1종을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 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 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 아크릴산, 메타크릴산, 2-에틸아크릴산 및 β-CEA(2-CARBOXYETHYL ACRYLATE)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상 20 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상 15 중량부 이하, 또는 5 중량부 이상 10 중량부 이하일 수 있다.
상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착제 조성물의 응집력을 지나치게 높지 않게 조절할 수 있으며, 상기 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착제층의 고온 및 고습 내구성을 높일 수 있다. 또한, 상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착성 조성물을 이용하여 제조된 점착제층의 헤이즈를 낮게 조절할 수 있으며, 상기 점착성 조성물의 겔화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제 조성물의 고형분 함량은 10 % 이상 70 % 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 점착제 조성물의 고형분 함량은 20 % 이상 25 %, 21 % 이상 23 % 이하, 또는 22 %일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제 조성물의 고형분 함량 22 %에서의 점도는 2,500 cP 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 점착제 조성물의 고형분 함량 22 %에서의 점도는 2,300 cP 이하일 수 있다.
상기 점착제 조성물의 고형분 함량은 상기 점착성 공중합체를 용매에 희석하는 양으로 조절할 수 있으며, 상기 고형분 함량 범위 내에서 상기 점착제 조성물의 점도가 적절히 조절되어 점착제층 제조 시 두께 조절이 용이하고, 코팅 공정 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 경화제는 광경화제 또는 열경화제일 수 있다. 구체적으로, 상기 경화제는 열경화제일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 경화제의 함량은 상기 점착성 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.01 중량부 이상 5 중량부 이하, 또는 0.01 중량부 이상 3 중량부 이하, 또는 0.01 중량부 이상 2 중량부 이하일 수 있다.
상기 경화제의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 점착제 조성물의 경화가 충분히 이루어져 찐의 발생을 최소화할 수 있고, 높은 박리력을 구현할 수 있으며, TML(Total Mass Loss) 값을 낮출 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광경화제는 벤조 페논계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 옥심계 화합물 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 광경화제의 구체적인 예로는 벤조페논(Benzophenone), 벤조일 메틸 벤조에이트(Benzoyl methyl benzoate), 아세토페논(acetophenone), 2,4-디에틸 티오크산톤(2,4-diehtyl thioxanthone), 2-클로로 티오크산톤(2-chloro thioxanthone), 에틸 안트라키논(ethyl anthraquinone), 1-히드록시 시클로헥시 페닐 케톤(1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 시판 제품으로는 Ciba사의 Irgacure 184), 또는 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판온(2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one)을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 광경화제는 IRGACURE250, IRGACURE270(이상, BASF사제), WPI-113, WPI-116, WPI-169, WPI-170, WPI-124, WPAG-638, WPAG-469, WPAG-370, WPAG-367, WPAG-336(이상, 와코쥰야쿠 공업 주식회사제), B2380, B2381, C1390, D2238, D2248, D2253, I0591, T1608, T1609, T2041, T2042(이상, 도쿄카세이공업 주식회사제), AT-6992, At-6976(ACETO사제), CPI-100, CPI-100P, CPI101A, CPI-200K, CPI-210S(이상, 산아프로 주식회사제), SP-056, SP-066, SP-130, SP-140, SP-150, SP-170, SP-171, SP-172(이상, ADEKA주식회사제), CD-1010, CD-1011, CD-1012(이상, 사토머사제), San Aid SI-60, SI-80, SI-100, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-L145, SI-L150, SI-L160, SI-L110, SI-L147(이상, 산신카가쿠공업 주식회사제), PI2074(이상, 로디아재팬제) 등을 이용할 수 있다. 다만, 에에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용되는 광경화제를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 열경화제는 과산화물, 아조계 화합물 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 과산화물은 디-테르트-부틸 퍼옥사이드(di-tert-butyl peroxide), 또는 디-테르트-아밀 퍼옥사이드(di-tert-amyl peroxide)일 수 있으며, 상기 아조계 화합물은 2,2'-아조비스(2-메틸-프로판)(2,2'-azobis(2-methyl-propane)일 수 있다.
구체적으로, 상기 열경화제는 PP-33, CP-66, CP-77(이상, (주) 아데카(ADEKA)제); FC-509(쓰리엠제); 우베(UVE)1014(G.E.제); 선에이드 SI-60L, 선에이드 SI-80L, 선에이드 SI-100L, 선에이드 SI-110L, 선에이드 SI-150L, SI-B3(이상, 산신 가가쿠 고교(주)제); CG-24-61(바스프제); TA-60, TA-100, TA-120, TA-160(이상, 산-아프로(주)제) 등을 이용할 수 있다. 다만, 에에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용되는 열경화제를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제 조성물은 발명의 효과에 영향을 미치지 않는 범위에서, 아크릴계 저분자량체, 점착부여제, 에폭시수지, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면활성제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용매는 유기 용매일 수 있다. 상기 용매는 당업계에서 일반적으로 사용하는 수지를 희석하기 위한 유기 용매를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는, 상기 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 점착제층을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제층은 상기 점착제 조성물을 적절한 공정 기재 상에 코팅한 후, 가교 반응을 유도하여 경화시켜 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 점착제층은 점착제 조성물을 열경화하여 제조될 수 있다. 상기 점착제 조성물을 경화하여 상기 점착제층을 형성하는 방법은 당 업계에 공지된 방법이 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제층의 숙성 처리 후의 빌드업 박리력은 숙성 처리 전의 초기 박리력에 비하여 50 % 이상 상승하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 점착제층의 숙성 처리 후의 빌드업 박리력은 숙성 처리 전의 초기 박리력에 비하여 90 % 이상, 또는 95 % 이상 상승하는 것일 수 있다.
상기 초기 박리력은 점착제층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 배킹한 후, 1.1 T 두께의 유리 기재에 2 kg 롤러를 이용하여 부착하고, 점착제층을 피착체에 부착하고, 오토클레이브(60 ℃, 7 bar)에 30분간 방치 후에, 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 박리 각도를 180도로 하여 ASTM D903에 의하여 측정된 값을 의미한다.
상기 빌드업 박리력은 점착제층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 배킹한 후, 1.1 T 두께의 유리 기재에 2 kg 롤러를 이용하여 부착하고, 오토클레이브(60 ℃, 7 bar)에 30분간 방치하고, 나아가, 60 ℃에서 48 시간동안 방치한 후에, 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 박리 각도를 180도로 하여 ASTM D903에 의하여 측정된 값을 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 점착제층은 빌드업 박리력이 초기 박리력에 비하여 95 % 이상 상승하는 특성을 가지고 있으므로, 초기 시공시 불량이 발생한 경우 용이하게 제거가 가능하여 피착체의 재사용을 가능하게 할 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시상태에 따른 점착제층은 빌드업 박리력이 초기 박리력에 비하여 95 % 이상 상승하는 특성을 가지고 있으므로, 상기 점착제층을 디스플레이 장치 등에 적용한 경우 우수한 부착력을 안정적으로 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는, 상기 점착제층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. 구체적으로, 상기 디스플레이 장치의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 플라즈마디스플레이 패널(PDP), 액정디스플레이(LCD), 유기 EL 디스플레이, 또는 CRT 등을 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 디스플레이 장치는 곡면 디스플레이 장치일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제층은 상기 디스플레이 장치의 디스플레이 패널과 프레임을 부착시키는 것일 수 있다. 본 발명의 일 실시상태에 따른 점착제층은 우수한 외관 특성, 고온 및 고습 내구성 및 높은 박리력을 가지므로, 디스플레이 장치의 디스플레이 패널과 프레임을 효과적으로 부착시킬 수 있다. 나아가, 상기 점착제층은 높은 박리력, 특히 빌드업 박리력이 크게 상승하므로, 곡면 디스플레이 장치에 적용되는 경우, 곡면부의 부품 간 접착력을 크게 향상시켜 들뜸 현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착제층을 포함하는 윈도우 데코 필름을 제공한다. 상기 윈도우 데코 필름은 디스플레이 장치의 베젤 영역에 부착될 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]
알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체로서 55 중량부의 2-에틸헥실아크릴레이트 및 15 중량부의 메타크릴레이트, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체로서 15 중량부의 이소보닐아크릴레이트, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체로서 5 중량부의 아크릴산 및 10 중량부의 N-비닐 피롤리돈 단량체를 용액 중합하여 중량평균분자량이 1,200,000 g/mol인 점착성 공중합체를 제조하였다.
상기 제조된 점착성 공중합체 100 중량부에 대하여, 용매로서 에틸아세테이트 40 중량부, 열개시제로서 AIBN(2,2'-azo-bis-isobutyrylnitrile) 0.2 중량부를 혼합하여 고형분 22 %, 점도 2,000 cP의 점착제 조성물을 제조하였다.
상기 제조된 점착제 조성물을 이형 PET 기재 상에 25 ㎛ 두께로 코팅한 후, 110 ℃의 온도로 5분간 경화시켜 점착제층을 수득하였다.
점착성 공중합체 제조시의 조성을 하기 표 1 및 표 2에 나타난 바와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방식으로 실시예 2 내지 4, 및 비교예 1 내지 7의 점착제층을 제조하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
2-EHA 55 61.5 61 61
MA 15 15 15 15
IBoA 15 15 15 15
AA 5 8 7 7
NVP 10 0.5 2 2
Mw
(g/mol)		 1,200,000 1,250,000 1,100,000 1,300,000
점도
(@고형분 22 %)
(cP)		 2,000 2,100 1,100 2,250
비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7
2-EHA 50 61 61 57 61 64 68
MA 10 15 15 18 15
IBoA 10 15 15 18 15
CHMA 29
IBoMA 25
AA 10 7 7 7 7 7 7
NVP 20 2 2
DMAA 2
Mw
(g/mol)		 1,500,000 1,500,000 1,000,000 1,520,000 1,300,000 660,000 610,000
점도
@고형분 22 %
(cP)		 5,700 4,248 880 3,800 2,250 230 235
* 2-EHA: 2-에틸헥실아크릴레이트
* MA: 메타크릴레이트
* IBoA: 이소보닐아크릴레이트
* CHMA: 시클로헥실메타크릴레이트
* IBoMA: 이소보닐메타크릴레이트
* AA: 아크릴산
* NVP: N-비닐 피롤리돈
* DMAA: 디메틸아밀아민
실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 7에 따른 점착제층의 물성을 평가 결과는 하기 표 3과 같다.
박리력
(kg/inch)		 고온/고습 테스트
(85℃/85RH%/24hrs)		 외관
초기 박리력 빌드업 박리력 박리력 상승률
(%)		 유리 기재 HC/PC 기재
실시예 1 3.3 6.5 96.97 OK OK OK
실시예 2 2.0 4.0 100 OK OK OK
실시예 3 2.0 4.3 115 OK OK OK
실시예 4 2.1 4.5 114.29 OK OK OK
비교예 1 측정불가 측정불가 - OK OK NG
비교예 2 2.6 4.2 61.54 OK OK NG
비교예 3 2.6 3.3 26.92 OK NG OK
비교예 4 3.1 3.8 22.58 OK OK NG
비교예 5 2.4 3.5 45.83 OK OK OK
비교예 6 측정불가 측정불가 - OK NG OK
비교예 7 측정불가 측정불가 - OK NG OK
표 3의 초기 박리력은 제조된 점착제층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 배킹한 후, 1.1 T 두께의 유리 기재에 2 kg 롤러를 이용하여 부착하고, 오토클레이브(60 ℃, 7 bar)에 30분간 방치 후에, 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 박리 각도를 180도로 하여 ASTM D903에 의하여 측정된 값을 의미한다.
표 3의 빌드업 박리력은 제조된 점착제층을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 배킹한 후, 1.1 T 두께의 유리 기재에 2 kg 롤러를 이용하여 부착하고, 오토클레이브(60 ℃, 7 bar)에 30분간 방치하고, 나아가, 60 ℃에서 48 시간동안 방치한 후에, 25 ℃, 25 RH%의 항온항습 조건에서 박리 각도를 180도로 하여 ASTM D903에 의하여 측정된 값을 의미한다.
표 3의 고온/고습 테스트는 유리 기재 또는 하드코팅층이 구비된 폴리카보네이트 기재(Mitsubishi Rayon MRS58T) 상에 제조된 점착제층을 7 ㎝ × 13 ㎝ 크기로 부착하고, 85 ℃ 및 85 RH%의 분위기에서 24시간 동안 방치하였다. 방치 후, 기재와 점착제층 사이에 기포가 발생하는지 여부 및 들뜸 여부를 확인하였으며, 육안 상 기포가 발생하는 경우 NG, 육안 상 기포가 발생하지 않는 경우 OK로 평가하였다.
표 3의 외관 특성은 제조된 점착제층을 A4 용지 크기로 절단한 후, 3파장 램프를 비추어, 육안 상 검출되는 이물, 코팅 줄, 물결 무늬, 기포와 같은 결함 검출되는 경우 NG, 육안 상 결함이 검출되지 않는 경우 OK로 평가하였다.
표 3에 따른 결과에 따르면, 실시예 1 내지 4에 따른 점착제층은 우수한 고온 및 고습 내구성을 만족하고, 외관 특성도 우수한 것을 알 수 있다. 나아가, 실시예 1 내지 4에 따른 점착제층은 초기 박리력에 대하여 빌드업 박리력이 50 % 이상 상승하여 우수한 박리력 상승률을 나타내는 것을 알 수 있다.
비교예 1에 따른 점착제층은 N-비닐 피롤리돈의 함량이 지나치게 높고, 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 1,300,000 g/mol을 초과하여, 외관 특성이 불량하였다. 또한, 비교예 1에 따른 점착제층은 기재 밀착성이 지나치게 높아 박리력 측정시 점착제층이 배갈라지듯이 찢어지는 현상이 발생하여 측정이 불가능하였다.
비교예 2에 따른 점착제층은 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 1,300,000 g/mol을 초과하여, 외관 특성이 불량한 문제가 있었다.
비교예 3에 따른 점착제층은 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 지나치게 낮아 박리력 상승률이 저조하고, 고온 및 고습 내구성도 낮은 문제가 있었다.
비교예 4에 따른 점착제층은 점착성 공중합체 제조시 N-비닐 피롤리돈을 이용하지 않고, 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 1,300,000 g/mol을 초과하여 박리력 상승률이 저조하고, 외관 특성이 불량하였다.
비교예 5에 따른 점착제층은 점착성 공중합체 제조시 N-비닐 피롤리돈 대신 디메틸아밀아민을 사용하였으나, 박리력 상승률이 저조하였다.
비교예 6 및 7에 따른 점착제층은 점착성 공중합체 제조시 N-비닐 피롤리돈을 이용하지 않고, 점착성 공중합체의 중량평균분자량이 지나치게 낮아 박리력 및 고온 및 고습 내구성이 매우 낮은 문제가 있었다. 또한, 비교예 6 및 7에 따른 점착제층은 점착제층 자체의 응집력이 지나치게 높아, 박리력 측정시 스틱슬립(stick-slip)이 발생하여 박리력 측정이 곤란하였다.

Claims (11)

  1. 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체, 및 N-비닐 피롤리돈 단량체를 공중합하여 얻어진 점착성 공중합체; 경화제; 및 용매;를 포함하고,
    상기 점착성 공중합체의 중량평균분자량은 1,100,000 g/mol 이상 1,300,000 g/mol 이하인 것인 점착제 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 N-비닐 피롤리돈 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 이상 15 중량부 이하인 것인 점착제 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 시클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 30 중량부 이하인 것인 점착제 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 히드록시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 및 카르복시기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체 중 적어도 1종을 포함하는 것인 점착제 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체의 함량은 상기 점착성 공중합체를 형성하는 전체 단량체 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상 20 중량부 이하인 것인 점착제 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트 단량체는 메타크릴레이트 및 탄소수 2 내지 20의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함하는 것인 점착제 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착제 조성물의 고형분 함량 22 %에서의 점도는 2,500 cP 이하인 것인 점착제 조성물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 경화제는 열경화제인 것인 점착제 조성물.
  9. 청구항 1에 따른 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 점착제층.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 점착제층의 숙성 처리 후의 빌드업 박리력은 숙성 처리 전의 초기 박리력에 비하여 50 % 이상 상승하는 것인 점착제층.
  11. 청구항 9에 따른 점착제층을 포함하는 디스플레이 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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