KR20110094236A - 전계발광물을 위한 자가 접착제 기재 폴리머 - Google Patents

Abstract

본 발명은 4.5 초과의 비투전율을 지닌 자가 접착 폴리머에 관한 것이다. 상기 폴리머는 각각 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 하나 이상의 (메트)아크릴산 유도체를 45중량% 이상의 질량 분율로 포함하는 모노머 혼합물로부터 수득될 수 있다. 상기 폴리머는 마찬가지로 4.5 초과의 비투전율을 갖는 자가 접착물의 기재 폴리머로서 사용되며, 자가 접착 전계발광물의 특정 발광체를 위한 매트릭스로서 사용된다. 이러한 전계발광물에 의해, 매우 밝고, 수명이 매우 긴 설치 높이가 낮은 전계발광 디바이스가 얻어진다. 본 발명은 또한 자가 접착물 또는 전계발광물을 포함하는 자가 접착 표면 엘리먼트에 관한 것이다.

Description

전계발광물을 위한 자가 접착제 기재 폴리머 {Self-adhesive base polymer for electroluminescence masses}

본 발명은 폴리머 기술 분야에 속하며, 전자 디바이스에 사용하기 위한 자가 접착(self-adhesive) 폴리머, 이러한 폴리머를 지닌 자가 접착제, 이러한 자가 접착제를 지닌 전계발광 조성물, 이러한 접착제 또는 전계발광 조성물을 지닌 자가 접착 시트형 엘리먼트, 및 이러한 전계발광 조성물을 지닌 전계발광 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한 전자 디바이스의 부품 결합에서의 자가 접착제의 용도, 및 광학 디스플레이 디바이스 및/또는 조명 디바이스의 부품 결합에서의 전계발광 조성물의 용도에 관한 것이다.

자가 접착제는 많은 기술 분야에서 가공 보조제로서 사용되어 시스템의 상이한 부품이 간단한 방식으로 서로 접합되도록 한다. 용어 "자가 접착제"는 감압 접착제 및 핫멜트 접착제를 포함한다. 즉, 본질적으로, 고려되는 기재에 접착 결합하도록 하는 모든 접착제이다. 이러한 자가 접착제는 여러 방식으로 사용될 수 있다. 취급 용이성의 이유로, 자가 접착제는 일반적으로 예를 들어, 롤형 자가 접착 테이프의 형태의 자가 접착 시트형 엘리먼트의 일원인 자가 접착 코팅물의 형태, 또는 용매를 사용하지 않고 수득될 수 있는 압출된 자가 접착 박막의 형태로 사용된다. 또한, 자가 접착 코팅물은 자가 접착제가 코팅 단계 또는 프린팅 작업에서, 분산액 또는 액체 용액으로서 적용되는 경우에 생성될 수 있다.

특히 전자 디바이스에 사용하기 위한 자가 접착제에 부여되는 요건은 매우 엄격하다. 낮은 기체방출(outgassing) 뿐만 아니라, 자가 접착제는 광범위한 온도 범위내에서 사용될 수 있어야 하고, 특정 광학 및 전기 성질을 지녀야 한다. 전자 소자의 축소화가 증가하는 것을 고려하면, 접착제 코팅의 기본이 되는 목적은 접착제 결합 능력 이외에, 접착제층 내에 추가의 기능을 실현하고, 이로써 디바이스의 제조 동안에 작업 단계가 감축되도록 하는 것이다. 나아가, 이는 추가의 기능성 엘리먼트를 제공함으로써 고려되는 조립체의 크기 및 중량을 감소시키는 것이 가능함을 의미한다.

고도로 기능성화된 자가 접착제 및 자가 접착 테이프는 다양한 전자 및 전기 부품에 사용된다. 예를 들어, 강성 또는 연성의 소형 전자 회로에서, 이들은 부품 및 구성 부분의 신호 커플링(coupling) 또는 디커플링(decoupling)을 가능하게 하고; 이들의 높은 유연성으로 인해, 자가 접착제는 기계적 변형 하에서도 높은 장기간 안정성을 나타내고, 동시에 처리가 용이하고, 이에 따라 불규칙한 형상의 표면 상에서도 사용될 수 있다.

자가 접착제 및 자가 접착 테이프는 더욱 특히 디스플레이 시스템을 결합하는데 사용되며, 이러한 경우, 예를 들어, 추가의 기능성 층을 지닌 액정 디스플레이(LCD), 또는 핸드폰, 컴퓨터 스크린, 텔레비젼, 및 노트북, 랩톱 또는 PDA(personal digital assistance)의 터치 감응 디스플레이(터치 패널)를 결합하는데 사용된다.

최근, 현저히 낮은 에너지 소비를 고려하면, 발광 방사체(luminescent emitter)을 기반으로 하는 광원이 이들 디스플레이 디바이스에서 점점 더 중요해지고 있다. 예를 들어, 백열등(incandescent lamp)과 같은 열 방사체와는 다르게, 이러한 류의 광원에서 방출되는 빛은 인광체에서 발생하는 발광 과정의 일부로서 생성된다. 발광은 여기된(excited) 인광체가 전자기 방사선을 방출하면서, 보다 낮은 에너지 상태(방사선 비활성화(radiative deactivation))로 전이되는 과정에 대한 용어이다. 사실상, 발광 방사체로서 주목되는 시스템은, 더욱 특히 인광체의 여기가 전기장에서 일어나는 것들이다. 동반되는 빛 및 그 밖의 전자기 방사선의 방출이 전계발광으로서 일컬어진다. 광방출 다이오드(LED) 이외에 전계발광의 또 다른 기술적 용도는 커패시터 타입 발광 필름으로 불리는 것이다. 커패시터-타입 발광 필름(전계발광 또는 EL 필름, 발광 시트, 발광 필름)의 경우, 인광체가 특수한 커패시터 배열로 두 전극 사이에 위치한다. 인광체는 교번 전기장(electrical alternating field)을 인가함으로써 여기된다.

또한, 커패시터 타입 발광 필름에 있어서, 다기능 구성을 갖는 자가 접착제를 사용할 수 있다. 예를 들어, DE 10 2006 013 834 A1는 전계발광 인광체에 대한 바인더 매트릭스(binder matrix)로서 사용되는 감압 접착제를 기술하고 있다. 원칙적으로 사용될 수 있는 감압 접착제의 예로서, 상기 문헌은 예를 들어, 폴리(메트)아크릴레이트, 실리콘, 폴리실록산, 합성 고무, 폴리우레판과 같은 여러 접착제 시스템, 및 블록 코폴리머를 기재로 하는 접착제 시스템을 일반적으로 언급하고 있다.

DE 10 2006 013 834 A1는 특히 폴리(메트)아크릴레이트 기재 자가 접착제, 즉, (메트)아크릴레이트 모노머 혼합물(용어 "(메트)아크릴레이트"는 하기에서 단순화된 표현이며, 아크릴레이트 뿐만 아니라 메타크릴레이트를 포함한다. 다시말해, 예를 들어, 이들의 산 및 유도체, 에스테르를 포함한다)로부터 형성된 폴리머를 기재 폴리머로서 포함하는 자가 접착제이다. 상기 문헌은 더욱 특히 70중량% 내지 100중량%의 모노머 혼합물에, 1 내지 30개의 C 원자를 갖는 알킬 알코올로 에스테르화된 하나 또는 그 초과의 (메트)아크릴산 에스테르를 포함하고, 추가로 임의로 30중량% 이하의 작용기를 갖는 하나 또는 그 초과의 올레핀계 불포화된 모노머를 가질 수 있는 혼합물을 언급하고 있다. 사실상, 이들 자가 접착제 시스템이 통상의 인광체와 함께 사용되는 경우, 우수한 발광력 및 오랜 안정성을 지닌 발광 디바이스가 생성될 수 있는 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 목적은 전계발광 디바이스에서 바인더 매트릭스로서 매우 큰 발광력(luminous power), 및 종래 기술로부터 공지된 폴리머와 비교하여 개선된 장기간 안정성을 제공하는 자가 접착제용 기재 폴리머를 제공하는 것이다.

상기 목적은 놀랍게도, 본 발명에 따라 비투전율(relative permittivity)이 4.5 초과인, 서문에서 명시된 타입의 폴리머에 의해 달성된다. 이러한 수준의 비투전율(투전율, 비 유전 상수; 공식 기호: ε_r)을 갖는 감압 접착 폴리머의 경우, 전계발광 조성물의 소정의 층 두께에 대한 이러한 폴리머에 의해 생성된 자가 접착 전계발광 조성물의 발광 밀도가 지금까지 공지되어 있는 자가 접착 전계발광 조성물 시스템의 경우보다 현저히 큰 것으로 확인되었다.

일 유리한 구체예에서, 자가 접착 폴리머는 각각이 시아노기 및 니트로기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 지닌 (메트)아크릴산 유도체를 포함하는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머이다. 이러한 모노머를 사용함으로써 한편으로는 자가 접착제이고, 다른 한편으로는 형성되는 폴리머 중의 이들 모노머의 질량 분율을 변경시킴으로써 광범위하게 변화될 수 있는 비투전율을 갖는 폴리머를 수득할 수 있다. 그러나 이들 특정 폴리머를 사용하는 경우, 이들 모노머는 본 발명에 따라 요구되는 4.5 초과의 비투전율을 갖는 폴리머를 제공하기 위해 45중량% 이상의 질량 분율로 폴리머 중에 존재하는 것이 중요하다.

자가 접착 폴리머를 제조하기 위한 이러한 매우 극성인 모노머의 적합성은 완전히 예상하지 못했던 것으로 나타났다. 이러한 극성 모노머는 특히 강력한 내부 보유력(응집력)을 갖는 폴리머를 수득하는데 일반적으로 사용되는데, 이들 폴리머를 사용하여 결합된 물품이 재배치될 수 있어야 하는 경우에 특히 바람직하다. 그러나, 당업자들에게, 응집력 증가는 일반적으로 폴리머의 초기 점착성 및 결합 강도 감소를 동반하는 것으로 마찬가지로 공지되어 있다. 따라서, 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머를 사용하여, 높은 응집력을 가지며, 동시에 높은 결합 강도 및 초기 점착성을 보유한, 매우 극성인 폴리머가 수득된다는 것은 놀라운 것이었다. 이와 관련하여, 하나 이상의 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체가 자가 접착 폴리머 중에 90중량% 이하의 질량 분율로 존재하는 경우가 특히 유리할 수 있는 것으로 나타났는데, 그 이유는 더 높은 질량 분율의 경우에는 형성되는 폴리머가 자가 접착제에 대한 기재 폴리머로서 작용할 수 있을 정도로 충분한 자가 접착성을 갖지 않기 때문이다. 특히, 폴리머는 그러한 모노머의 70중량% 부근의 수준까지는 여전히 탁월한 감압 접착제이고, 80중량% 부근의 수준까지는 여전히 탁월한 핫멜트-접착제이고, 80중량% 내지 90중량%의 수준에서는 여전히 핫멜트-접착제인 것으로 나타났다. 특정 적용에 의거하여, 동시에 탁월한 발광 밀도를 지닌 자가 접착제에 대한 기재 폴리머로서 매우 적합한 자가 접착 폴리머는 특히 하나 이상의 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체의 질량 분율이 50중량% 내지 60중량%인 경우에 수득된다.

특히 우수한 결과는, 폴리머가 비치환되거나 치환된 시아노메틸 아크릴레이트, 시아노에틸 아크릴레이트, 시아노메틸 메타크릴레이트, 시아노에틸 메타크릴레이트, 및 O-(퍼)시아노에틸화된 사카라이드를 갖는 (메트)아크릴산 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 모노머를 포함하는 경우에 달성된다. 이러한 경우, 종래의 자가 접착 폴리머보다 현저히 높은 장기간 안정성을 지닌 자가 접착 폴리머가 수득된다. 이는 상당히 오랜 기간에 걸쳐 적어도 실질적으로 일정한 폴리머의 비투전율, 및 추가로 이들 폴리머가 전계발광 조성물에 사용되는 경우에 시간 경과에 따라 발광 밀도가 상당히 서서히 감소하는 것으로 입증된다.

추가로, 자가 접착 폴리머가 추가로 일반식 CH₂=CR¹-COOR²(여기서, R¹은 H 및 CH₃로 이루어진 군으로부터 선택되고, R²는 치환되거나 비치환된 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 사슬로 이루어진 군으로부터 선택된다)의 치환된 및/또는 비치환된 (메트)아크릴산 에스테르를 포함하는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머인 경우에 유리하다. 이러한 경우, 기술적 접착 성질이 광범위하게 변화될 수 있고, 이에 따라 특정 적용에 따라 맞추어질 수 있는 자가 접착 폴리머가 수득된다. 기술적 접착 성질에 대한 더욱 우수한 변경은 자가 접착 폴리머가 작용기를 갖는 올레핀계 불포화 모노머를 추가로 갖는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머인 경우에 가능하다.

본 발명의 중심 특징은 전계발광 디바이스에서 바인더 매트릭스로서 사용되는 자가 접착제용 개선된 기재 폴리머에 관한 것이다. 결과적으로, 추가로, 본 발명에 의해 해결되는 특정 과제는 전계발광 디바이스내 바인더 매트릭스로서 증가된 발광력 및 또한 개선된 장기간 안정성을 부여하는 자가 접착제를 제공하는 것이다. 본 발명에 따라, 이러한 과제를 해결하려는 목적으로, 비투전율이 4.5 초과인 자가 접착제가 사용된다. 이러한 구체예의 자가 접착제는 이러한 자가 접착제를 사용하여 제조된 전계발광 디바이스에 종래 접착제에 비하여 상당히 높은 발광 밀도 및 오랜 수명이라는 이점을 제공한다.

이와 관련하여, 상기 자가 접착제에 사용된 기재 폴리머가 상기 기술된 자가 접착 폴리머인 경우 특히 유리하며, 이에 따라 상기 언급된 이점 또한 자가 접착제에 대해 상응하게 얻어진다.

특히, 여기서 자가 접착제는 전체가 25 미만의 비투전율을 갖는 경우가 유리한다. 이러한 방식으로, 전계발광의 경우 유전 손실(투전율의 허수 성분)을 최소화하는 것이 가능하고, 한편으로는 매우 높은 발광 밀도와 다른 한편으로는 매우 낮은 손실 성능 간에 특히 유리한 균형이 이루어지게 한다.

추가로, 본 발명에 따르면, 상기 기술된 자가 접착제의 용도는 전기 디바이스의 부품을 결합시키는데 제안되며, 이에 따라 특히 낮은 설치 높이를 갖는 기능성 디바이스가 실현되도록 한다. 또한, 취급의 용이성을 고려하면, 자가 접착제가 자가 접착 시트형 엘리먼트로 존재하는 것이 유리한 것으로 나타났다.

본 발명의 추가의 특징은 종래의 자가 접착 전계발광 조성물과 비교하여 증가된 발광 밀도를 지닐 뿐만 아니라 오랜 시간에 걸쳐 이러한 발광 밀도를 제공할 수 있는, 자가 접착 전계발광 조성물을 제공하려는 과제를 기반으로 한다. 이는, 본 발명에 따라, 인광체 이외에, 상기 기술된 자가 접착제를 포함하는 전계발광 조성물에 의해 달성된다.

본 발명에 따르면, 추가로, 상기 기술된 자가 접착 전계발광 조성물의 용도는 광학 디스플레이 디바이스 및/또는 조명 디바이스의 부품을 결합시키고, 이에 따라 이중 기능 시스템의 이점을 제공하는데 제안되며, 이는 별도의 접착 수단이 요구되지 않음을 의미한다. 또한, 이러한 전계발광 조성물과 관련하여, 결합을 더욱 용이하게 할 목적으로 상기 조성물이 자가 접착 시트형 엘리먼트로 존재하는 것이 특히 유리할 수 있는 것으로 나타났다.

이와 관련하여, 마찬가지로, 자가 접착 전계발광 조성물 중 미립 인광체의 질량 분율은 1중량% 내지 90중량%인 것이 적합한 데, 그 이유는 인광체 함량이 1중량% 미만이면, 두꺼운 층의 전계발광 조성물에 대해서도 시각적으로 인지될 정도의 밝기를 더 이상 달성할 수 없고, 더 높은 인광체 함량에서는 전계발광 조성물이 충분히 높은 내부 응집력을 지니지 않고, 또한 충분한 결합 강도를 지니지 않아, 결과적으로 90중량% 초과의 인광체 함량에서는, 충분한 자가 접착 성질을 실현할 수 없기 때문이다. 전계발광 조성물은 40중량% 내지 75중량%의 인광체 함량을 갖는 것이 특히 유리한데, 그 이유는 이러한 경우, 높은 발광 밀도가 얻어지고, 또한 우수한 접착성이 달성되기 때문이다. 이러한 두 상반되는 효과 간의 최적의 균형은 55중량% 내지 65중량%의 인광체 함량에 의해 제공된다.

추가로, 캡슐화된 아연 설파이드를 기재로 하는 인광체가 미립 인광체로서 사용하는 경우 유리할 수 있다. 이러한 방식으로, 인광체의 안정성이 현저히 증가되고, 이에 따라 전계발광 조성물의 수명이 개선되며, 이는 소정 전압에 대해 달성될 수 있는 발광 밀도의 감소가 그러한 전압에서 초기 발광 밀도의 절반 미만이 되는 평균 시간이다. 인광체 입자를 캡슐화함으로써, 예를 들어 부식제로부터, 또는 입자 표면 상의 흡착물로서 방사선이 덜 재조합되는 경우에 중심(center)을 형성할 수 있는 흡착제로부터와 같이, 발광도를 감소시키는 물질로의 노출로부터 인광체 입자를 보호할 수 있다.

끝으로, 본 발명에 의해 해결된 추가의 과제는 간단하게 제조되고, 동시에 높은 발광 밀도 및 장기간 안정성을 갖는 개선된 전계발광 디바이스를 제공하는 것이다. 이러한 과제는 추가로 적어도 실질적으로 투명한 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖는 전계발광 디바이스에 본 발명의 전계발광 조성물을 사용함으로써 해결되었다.

이에 따라 본 발명은 혁신적인 부류의 자가 접착 폴리머를 제공한다. 이 물질은 감압 접착제 또는 핫멜트 접착제 구성으로 이루어진 경우에 본 명세서을 위한자가 접착제로 칭해진다. 즉, 본질적으로 결합 기재에 장기간 접착 결합을 허용한다. 따라서, 용어 "자가 접착제"는 감압 접착제 및 핫멜트 접착제 둘 모두를 포함한다.

폴리머가 비교적 약하게 인가된 압력 하에서라도 실온에서 기재에 결합하는 경우라면 감압 접착제라고 불린다. 반대로, 폴리머가, 상승된 온도에서만 접착 결합하게 되고, 형성된 결합이 이후 실온으로 냉각되는 경우에도 보유된다면 핫멜트 접착제로 불리운다. 감압 접착 폴리머 및 핫멜트 접착 폴리머의 결합능력은 접착 성질로부터 유래된다.

일반적으로 접착성은 발생하는 분자간 상호작용으로 인해 계면에서 서로 접촉하게 된, 두 상의 결합에 의해 발생된 물리적 효과를 나타낸다. 그러므로, 접착성은 기재 표면으로의 폴리머 또는 접착제의 부착을 규정하는 것이며, 점착성으로서, 및 결합 강도로서 측정될 수 있다. 폴리머의 접착성이 전적으로 분자 구조에 의거하고, 이에 따라 접착제에서 특정 폴리머의 고유한 변수를 구성하나, 폴리머가 추가의 성분과 블렌딩되어 있는 형태로 존재할 수 있다. 특정 방식으로 접착제의 접착성에 영향을 미치기 위해, 접착제에 가소제 및/또는 결합 강도 증진 수지(점착제로서 일컫어짐)를 첨가하는 것이 일반적이다.

응집성은 일반적으로 분자간 및 분자내 상호작용에 의거하여 물질 또는 조성물의 내부 결합을 초래하는 물리적 효과를 나타낸다. 이에 따라, 응집력은 예를 들어 점도, 및 전단 저항 시간으로서 측정될 수 있는 접착제의 조도(consistency) 및 유동성(fluidity)을 결정한다. 또한, 응집성은 폴리머의 분자 구조에 의해 설정되며, 폴리머 또는 접착제를 추가로 가교 처리함으로써 특이적인 방식으로 응집력을 증가시킬 수 있으며, 이를 위해, 폴리머 또는 접착제가 반응성(이에 따라, 가교가능한) 성분(접착제의 경우에 또한 별로로 화학 가교제로 서 첨가될 수 있다)을 지녀야 하고/거나, 접착제가 후처리로 화학(고에너지) 방사선 처리된다.

감압 접착 폴리머의 기술적인 접착 성질은 주로 접착성 및 응집성 간의 관련성에 의해 결정된다. 예를 들어, 특정 적용을 위해, 사용되는 폴리머가 매우 응집성인, 즉 특히 강한 내부 결합력을 갖고, 다른 적용을 위해서는 특히 높은 접착성이 요구되는 것이 중요하다.

본 발명에 대해, 폴리머가 자가 접착제인 것 뿐만 아니라 비투전율이 4.5 초과라는 것이 중요하다. 이러한 두 개의 성질은 폴리머의 고유 성질이다. 즉, 폴리머 자체의 성질이지, 예를 들어 전적으로 보조제를 통해 초래된 성질이 아닌 것이다. 그러나, 이것이 추가로 이들 성질에 영향을 미치는 보조제와의 혼합물에 존재하는 상응하는 성질을 갖는 폴리머의 가능성을 배제하는 것은 아니다.

대다수의 종래의 폴리머는 대략 3의 비투전율을 가지며, 이에 따라 본 발명의 교시를 이행하기에 적합하지 않다. 예를 들어, 반응 온도, 반응 시간, 반응기 압력, 모노머, 개시제, 사슬 이동제, 및 용매의 미터링 프로파일(metering profile), 사용된 교반기 타입, 교반기 속도, 및 반응 혼합물의 점도 및 pH와 같은 반응 공정과 관련 있는 중합 동안의 반응 파라미터 이외에, 모노머(또는 다르게는, 경우에 따라 마크로모노머)의 선택이 형성되는 폴리머의 비투전율에 크게 영향을 미칠 수 있다. 상응하는 모노머는 중합이 폴리우레탄, 아크릴레이트, 합성 고무, 폴리실록산 또는 폴리에스테르 기재로 하는 자가 접착 폴리머를 생성하도록 선택될 수 있다.

따라서, 예를 들어, 높은 비투전율은 폴리머가 할로겐에 의해 일치환 또는 다치환된 단량체로부터 제조되는 경우에 달성될 수 있다. 그러나, 이와 관련하여, 폴리머가 자가 접착성이도록 보장되어야 한다. 따라서, 예를 들어, 폴리비닐리덴 플루오라이드는 자가 접착성이지 않고 충분히 높은 비투전율을 가질 수 있으며, 이에 따라 일반적으로는 본 발명의 폴리머로서 적합하지 않다. 그러나, 높은 비투전율을 갖는 폴리머에 대한 모노머로서 작용할 수 있는 해당 화합물은 당업자들에게 충분히 알려져 있다. 이러한 화합물들 중에서, 본 발명에 따라, 불소 치환된 화합물 이외에, 특히 유리한 것으로 입증된 모노머는 니트로기(-NO₂) 또는 시아노기(-CN)에 의해 일치환되거나 다치환된 것들이다.

예를 들어, 아크릴레이트 기재 폴리머(즉, 골격이 아크릴산 또는 메타크릴산으로 유도될 수 있는 모노머를 50중량% 이상 함유하는 모노머 혼합물로부터 제조된 폴리머)의 경우에 있어서, 폴리머가 각각 하나 또는 그 초과의 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 45중량% 이상의 모노머를 함유하는 모노머 혼합물로부터 제조되는 경우에 4.5 초과의 비투전율이 얻어지며, 이들 모노머는 더욱 특히 90중량% 이하의 질량 분율로 존재하거나, 심지어 50중량% 내지 60중량%의 질량 분율로 존재하는 것이 가능하다. 이들 폴리머는 예를 들어, 블록 코폴리머 또는 랜덤 폴리머로서 임의의 요망되는 구조로 이루어질 수 있다.

하나 이상의 니트로기를 함유하는 (메트)아크릴산 유도체로서, 원칙적으로는 모든 통상적인 적합한 화합물을 사용할 수 있다. 마찬가지로, 하나 이상의 시아노기를 함유하는 (메트)아크릴산 유도체로서, 원칙적으로는 모든 통상적인 적합한 화합물이 선택될 수 있다. 시아노기를 함유하는 모노머를 사용하는 경우, 특히 극성 폴리머가 얻어지나, 이 폴리머는 감수성(moisture-sensitive) 또는 수용성도, 흡습성도 아니며, 낮은 수흡수율을 나타낸다. 사용될 수 있는 시아노기를 지닌 모노머는 예를 들어, 일반식 CH₂=C(R^a)(COOR^b)(여기서, R^a는 아크릴산 또는 아크릴산 유도체의 경우에 H를 나타내고, 메타크릴산 또는 메타크릴산 유도체의 경우에 CH₃를 나타내며, R^b는 일반식 -(CH₂)_c-CH(CN)-(CH₂)_d-H(여기서, c는 0 내지 10일 수 있고, d는 0 내지 10일 수 있다)로부터 유래되는 라디칼, 즉, 예를 들어, 비제한적으로, 시아노메틸 아크릴레이트, 시아노에틸 아크릴레이트, 시아노메틸 메타크릴레이트 및 시아노에틸 메타크릴레이트이다)의 것들이다. 이러한 시아노알킬 (메트)아크릴레이트 이외에 또는 대신에, 다른 시아노-작용성화된 (메트)아크릴산 유도체, 예를 들어, 상기 라디칼 R^b가 O-(퍼)시아노에틸화된 당 유닛(즉, 하나의 히드록실기, 두개 또는 그 초과의 히드록실기, 또는 모든 히드록실기가 시아노에탄올 에테르 형태로 존재하는 사카라이드)을 포함하는 것들, 예를 들어, O-퍼시아노에틸화된 2-(글리코실옥시)에틸 아크릴레이트 또는 상응하는 디-, 올리고-, 및 폴리사카라이드를 사용할 수 있다. 글루코스 이외에, 또는 대신에, 또한 이들 화합물이 만노스, 크실로스 등과 같은 다른 사카라이드로부터 출발할 수 있음은 물론이다.

그러나, 시아노기 및/또는 니트로기를 갖는 모노머를 사용하는 것 대신에, 마찬가지로 높은 비투전율을 나타내는 다른 모노머, 예를 들어, 상기 라디칼 R^b가 일반식 -(CH₂CX₂)_n-CH₃(여기서, n은 1 내지 50이고, X는 F, Cl, 및 Br로 이루어진 군으로부터 선택된다)로부터 유래되는 비닐리덴 할라이드를 사용하여 (메트)아크릴레이트 기재 감압 접착 폴리머를 제조할 수 있다.

따라서, 이러한 방식으로, 자가 접착성이고, 상응하는 비투전율을 나타낼 뿐만 아니라 탁월한 절연 성질, 낮은(또는 특수 용도에 대해서는 높은) 손실 계수, 및 높은 광학적 투명성을 나타내는 폴리머가 수득될 수 있다.

그러나, 이러한(메트)아크릴레이트 기재 폴리머 이외에, 또한 원칙적으로 자가 접착제로 일반적으로 사용되는 임의의 다른 폴리머를 사용할 수 있다. 이와 관련하여, 폴리실록산, 폴리에스테르, 합성 고무 및/또는 폴리우레탄을 기재로 하는 자가 접착 폴리머가 언급될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. 또한, 적합한 감압 접착제는 블록 코폴리머 기재, 예를 들어, 아크릴레이트 블록 코폴리머 또는 스티렌 블록 코폴리머를 기재로 하는 것들을 포함한다. 이러한 부류의 접착제는 종래 기술에 충분히 공지되어 있으며, 또한 이러한 접착제에서, 비투전율은 시아노, 할로겐 또는 니트로기를 갖는 작용성화된 모노머를 사용함으로써 충분히 증가될 수 있다.

고려되는 감압 접착 폴리머는 원칙적으로 적합한 감압 접착 성질을 갖는 모든 폴리머 시스템, 즉, 감압 접착제 시스템을 포함한다. 감압 접착 폴리머를 제조하기 위해 제공되는 모노머는 특히 형성되는 폴리머가 감압 접착제(PSA)로서 실온에서 또는 더욱 높은 온도에서 사용될 수 있도록 선택된다.

폴리머는 문헌("Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology" by Donatas Satas (van Nostrand, New York 1989))에 따라 감압 접착 성질을 지니는 경우가 본 발명을 위한 감압 접착제이다.

감압 접착 폴리머에 대해 바람직한 폴리머 유리 전이 온도(T_g) ≤ 25℃를 얻기 위해, 단량체의 거동이 폭스 공식(T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. 1 (1956) 123 참조)과 유사하게, 형성되는 폴리머의 유리 전이 온도(T_g)에 대한 요망되는 값이 하기 식에 의해 제시되도록 단량체가 일반적으로 선택되고, 단량체 혼합물의 정량적 조성이 선택된다:

상기 식에서, n은 사용되는 일련의 모노머의 수를 나타내고, w_n은 각각의 모노머 n개의 질량 분율(중량%)을 나타내고, T_{g ,n}은 각각의 모노머 n개의 호모폴리머의 각각의 (정적) 유리 전이 온도(K)를 나타낸다.

고려되는 감압 접착 폴리머로는 원칙적으로, 모든 감압 접착 폴리머가 포함되나, 예로는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트, 실리콘 및/또는 합성 고무를 기재로 하는 것들이 있으며, 단, 이들은 형성되는 폴리머의 비투전율에 대한 요건을 부합해야 한다.

따라서, 특히 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 기재로 하고/거나 상기 언급된 화합물의 에스테르를 기재로 하는 감압 접착 폴리머, 또는 수소화된 합성 고무를 기재로 하는 감압 접착 폴리머를 사용할 수 있는데, 그 이유는 이들 폴리머가 특히 에이징에 대해 안정하기 때문이다.

특히 적합한 것은 예를 들어 라디칼 중합에 의해 수득될 수 있으며, 일반식 CH₂=C(R¹)(COOR²)(여기서, R¹은 H이거나 CH₃ 라디칼이고, R²는 H이거나 포화되거나, 분지되거나 비분지된, 치환되거나 비치환된 C₁ 내지 C₂₀ 알킬 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택된다)의 하나 이상의 아크릴산 모노머를 포함하는 아크릴레이트 기재 폴리머이다.

특정 예는 비제한적으로, 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, n-펜틸 아크릴레이트, n-헥실 아크릴레이트, n-헵틸 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, n-옥틸 메타크릴레이트, n-노닐 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 스테아릴 아크릴레이트, 베헤닐 아크릴레이트 및 이들의 분지된 이성질체, 예를 들어, 이소부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 메타크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트 또는 이소옥틸 메타크릴레이트이다.

사용될 수 있으나, 보편적으로 낮은 불율로만 사용되는 추가의 화합물 부류는 라디칼 R²가 6개 이하의 탄소 원자를 갖는 브릿징되거나 브릿징되지 않은 시클로알킬 라디칼의 군으로부터 선택된, 일작용성 아크릴레이트 및 메타크릴레이트이다. 또한, 시클로알킬 라디칼은 예를 들어, C₁ 내지 C₆ 알킬 기에 의해 치환될 수 있다. 특정 예는 시클로헥실 메타크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 이소보르닐 메타크릴레이트 및 3,5-디메틸아다만틸 아크릴레이트이다.

일 바람직한 과정은 하나 또는 그 초과의 치환체, 특히 극성 치환체, 예를 들어, 카르복실, 설폰산, 포스폰산, 히드록실, 락탐, 락톤, N-치환된 아미드, N-치환된 아민, 카르바메이트, 에폭시, 티올, 알콕시, 및 에테르기를 함유하는 아크릴 모노머 및/또는 코모노머를 사용한다.

추가로, 일 유리한 구체예에 따르면, 아크릴 모노머 이외에, 코모노머로서 작용기를 갖는 올레핀계 불포화된 모노머를 함유하는 모노머 혼합물로부터 제조된 폴리머를 사용할 수 있다. 이들 모노머는 예를 들어, 작용기를 갖는 비닐 화합물(예를 들어, 비닐 에스테르, 비닐 에테르, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 알파 위치에 방향족 고리 및 헤테로사이클을 갖는 비닐 화합물), 말레산 무수물, 스티렌, 스티렌 화합물, 비닐 아세테이트, 아크릴아미드, 및 이중 결합으로 작용성화된 광개시제로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다.

작용성 코모노머로서 기본 적합성을 갖는 모노머는 적절하게 염기성인 코모노머, 예컨대 단일 또는 이중 N-알킬 치환된 아미드, 특히 아크릴아미드이다. 특정 예는 여기서 N,N-디메틸-아크릴아미드, N,N-디메틸메타크릴아미드, N-3차-부틸-아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐락탐, 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, N-메틸올아크릴아미드, N-메틸올메타크릴아미드, N-(부톡시-메틸-메타크릴아미드, N-(에톡시메틸)아크릴아미드, 및 N-이소프로필아크릴아미드이나, 이로 제한되는 것은 아니다.

이러한 코모노머의 다른 바람직한 예(마찬가지로 비제한적으로)는 히드록시에틸 아크릴레이트, 히드록시에틸 메타크릴레이트, 히드록시프로필 아크릴레이트, 히드록시프로필 메타크릴레이트, 알릴 알코올, 말레산 무수물, 이타콘산 무수물, 이타콘산, 글리세리딜 메타크릴레이트, 페녹시에틸 아크릴레이트, 페녹시에틸 메타크릴레이트, 2-부톡시에틸 아크릴레이트, 2-부톡시에틸 메타크릴레이트, 글리세릴 메타크릴레이트, 6-히드록시헥실 메타크릴레이트, 비닐아세트산, 테트라히드로푸르푸릴 아크릴레이트, 베타-아크릴로일옥시프로피온산, 트리클로로아크릴산, 푸마르산, 크로톤산, 아코니트산, 및 디메틸아크릴산이다.

추가의 바람직한 과정에서, 사용되는 코모노머는 비닐 화합물, 특히 비닐 에스테르, 비닐 에테르, 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 및 알파 위치에 방향족 고리 및 헤테로사이클을 갖는 비닐 화합물이며, 이것의 비제한적인 예로는 비닐 아세테이트, 비닐포름아미드, 4-비닐피리딘, 에틸 비닐 에테르, 비닐 클로라이드, 비닐리덴 클로라이드, 스티렌, N-비닐-프탈이미드, 메틸스티렌, 3,4-디메톡시-스티렌, 4-비닐벤조산, 및 아크릴로니트릴이 있다.

특히 유리하게는, 하나 이상의 코모노머는 공중합가능한 이중 결합을 갖는 광개시제, 더욱 특히 노리쉬(Norrish) I 광개시제, 노리쉬 II 광개시제, 벤조인 아크릴레이트 또는 아크릴화된 벤조페논으로 이루어진 군으로부터 선택된 광개시제일 수 있다.

따라서, 본 발명의 폴리머는 또한 예를 들어, 모노머 혼합물과 관련하여 70중량% 내지 100중량%의, 일반식 CH₂=C(R¹)(COOR³)(여기서, 라디칼 R¹은 치환체 H 및/또는 CH₃를 나타내고, 라디칼 R³는 1 내지 30개의 C 원자를 갖는 알킬을 나타낸다)의 하나 또는 그 초과의 아크릴산 에스테르 및/또는 메타크릴산 에스테르, 및 임의로 30중량% 이하의, 하나 또는 그 초과의 작용기를 갖는 올레핀계 불포화된 모노머를 갖는 감압 접착 폴리머를 포함한다.

특별히 폴리머의 접착 성질을 개선시키기 위해, 중합 혼합물은 공식 E1에 따라 형성되는 폴리머의 (정적) 유리 전이 온도(T_g)를 감소시키는 모노머와 혼합되며, 그 호모폴리머가 특히 낮은 유리 전이 온도를 갖는 이러한 모노머의 예는 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, n-헥실 메타크릴레이트 또는 n-옥틸 메타크릴레이트이며, 이로 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 폴리머로부터 제조된 PSA의 평균 분자량(M_n)은 매우 바람직하게는 20,000g/mol 내지 2,000,000g/mol 범위 내에 있다. 추가로 핫멜트 PSA로서 사용하기 위해, 100,000g/mol 내지 500,000g/mol의 범위 내에 있는 분자량(M_n)을 갖는 폴리머가 사용된다. 매우 적절하게는 분자량(M_n)이 1,000,000g/mol인 비가교된 폴리머가 제공된다.

평균 분자량(M_n)에 대한 상기 수치는 용리액으로서 테트라히드로푸란 중에 0.1부피%의 트리플루오로아세트산의 혼합물과 함께, 정제 여과 처리된 100μl의 샘플(샘플 농도 4g/ℓ)을 예비 컬럼 및 다수의 분리용 컬럼으로 이루어진 컬럼 조합체에 도입함으로써, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 이루어진 측정에 관한 것이다. 사용된 예비 컬럼은 타입 PSS-SDV 컬럼(Polymer Standards Service)(5μ, 10³ Å, ID 8.0 mm × 50 mm)이다. 분리를 위해, 1.0ml/min의 유속으로, 타입 PSS-SDV 컬럼 (Polymer Standards Service)(5μ, 10³ Å 및 또한, 10⁵ Å 및 10⁶ Å, 각각 ID 8.0 mm × 300 mm)이 사용된다(25℃); 검출은 시차 굴절계(differential refractometer)(Shodex R171)로 수행하였다. 교정(폴리메틸 메타크릴레이트 교정)에는 PMMA 표준이 사용되었다.

또한, 자가 접착 폴리머로서, (메트)아크릴레이트를 함유하지 않는 폴리머, 즉, 예를 들어, 합성 고무 또는 실리콘이 고려된다.

합성 고무로서, 원칙적으로 모든 통상적이고 적합한 합성에 의해 제조될 수 있는 고무를 사용할 수 있다. 또한, 실리콘으로서, 특정 요건 프로파일에 부합하고, 이에 따라 적합한 당업자들에게 공지되어 있는 모든 실리콘을 사용할 수 있다. 실리콘 기재 PSA의 기재 폴리머를 제조하기 위해, 예를 들어, 축합-가교 폴리머 시스템, 예컨대 실리케이트 수지, 폴리디메틸실록산 또는 폴리디페닐실록산; 부가-가교 폴리머 시스템, 예컨대, 실리케이트 수지, 폴리디메틸실록산 또는 폴리디페닐실록산(각각은 추가로 가교제 물질(예를 들어, 작용기에 의해 치환된 히드록실란)을 포함함)이 사용될 수 있으나, 이들 시스템으로 제한되는 것은 아니다.

따라서, 예를 들어, 실리콘 PSA에 사용하기 위해, 축합-가교 폴리머 시스템은 다우 코닝(Dow Corning)으로부터 상표명 DC 280™, DC 282™, Q2 7735™, DC 7358™, 및 Q2-7406™, GE 바이엘 실리콘즈(GE Bayer Silicones)로부터의 PSA 750™, PSA 518™, 및 PSA 910™, 신에츠(ShinEtsu)로부터의 KRT 001™, KRT 002™ 및 KRT 003™, 왁커 실리콘즈(Wacker Silicones)로부터의 PSA 45559™, 또는 로디아(Rhodia)로부터의 PSA 400™로부터 구입가능하며, 부가-가교 폴리머 시스템은 다우 코닝으로부터의 상표명 DC 7657™ 및 DC 2013™, GE 바이엘 실리콘즈로부터 PSA 6574™, 또는 신에츠로부터의 KR 3700™ 및 KR 3701™로 구입가능하나, 이로 제한되는 것은 아니다.

또한, 원칙적으로는, 추가로 PSA에 기재 폴리머로서 사용되는 경우에 화학적으로 또는 물리적으로 가교가능하고, 적용을 위해 PSA에 가교되는 실리콘(특정 실리콘의 선택에 있어서, 제한이 있는 것은 아니다)을 사용할 수 있다. 이러한 실리콘은 더욱 특히 라디칼 반응에서 가교될 수 있는 실리콘일 수 있다. 이러한 방식으로, 실리콘 기재 PSA의 시간 의존적 경화의 결과가 현저히 감소하며, 이는 증가된 응집력 및 감소된 접착력으로 반영된다. 이러한 라디칼 가교는 예를 들어, 소위 BPO 유도체(벤조일 퍼옥사이드의 유도체)를 사용함으로써, 및/또는 소위 전자빔 경화(electron-beam cure:EBC)의 전자빔을 사용함으로써 화학적으로 일어날 수 있다.

또한, 실리콘으로부터, 특히 무극성 기재에, 또는 실리콘화된 및/또는 실리콘 함유 기재에, 예를 들어, 실리콘 고무 및/또는 실리콘 포움에 높은 결합 강도를 나타내는 PSA를 수득할 수 있다. 이러한 부류의 실리콘 기재 PSA는 전자 빔 경화에 의한 결정적인 접착제 가교를 포함하는 방법에 의해 실리콘으로부터 얻어질 수 있으며, 이는 여러 가지 이점을 제공한다. 예를 들어, 전자빔 경화에 의해 생성된 라디칼은 실리콘 기재 PSA를 가교를 유도한다. 또한, 전자 빔 경화의 결과로, PSA와 PSA가 부착되는 상응하는 (무극성) 기재(예를 들어, PET 필름) 간에 단단한 결합이 달성될 수 있다. 이에 따라, 그렇지 않을 경우에 가능한, 결합 면을 향한 접착 어셈블리의 구성 요소(이는 가능하게는 가소화 성질을 가지며, 이에 따라 접착 결합내 결합 강도를 감소시킨다)의 이동이 현저히 감소되고, 성질 변화가 방지되고, 이에 따라 PSA가 높은 수준의 온도 안정성을 보유한다.

본 발명의 폴리머는 다르게는 핫멜트 접착성을 갖도록 구성될 수 있다. 핫멜트 접착 폴리머로서, 원칙적으로는 적합한 핫멜트 접착 성질을 갖는 모든 폴리머 시스템, 즉, 핫멜트 접착제 시스템이 고려된다. 용융물 형태로 기재에 적용된 후, 이어서 냉각되고, 결합 강도가 ASTM D 3330-04(결합되어야 하는 기재 상의 박리 속도가 300mm/분으로)에 따라 실온에서의 결합 강도가 1N/cm 초과, 더욱 특히 3N/cm 초과, 더더욱 특히 5N/cm 초과라면, 폴리머는 본 발명의 목적에 부합하는 핫멜트 접착제이다.

본 발명의 핫멜트 접착 폴리머로서, 모든 통상적인, 적합한 핫멜트 접착 폴리머를 사용할 수 있으며, 예로는 합성 고무, 열가소성 물질, 개질화 수지를 함유하는 엘라스토머, 아크릴산 유도체-비닐 코폴리머, 및 아크릴레이트 함유 블록 코폴리머를 기재로 하는 것들이 있다.

자가 접착 폴리머 중에서, 원칙적으로 사용가능한 것으로 나타난 것들은 특히 폴리올레핀, 및 폴리올레핀의 코폴리머, 이들의 산 개질된 유도체, 이노머, 폴리아미드, 및 이들의 코폴리머, 및 스티렌 블록 코폴리머와 같은 블록 코폴리머로 이루어진 군으로부터의 것들을 포함한다.

핫멜트 접착 성질과 관련하여, 이들 폴리머는 차후 가교로 처리될 수 있다. 높은 가교도가 예를 들어 전자 빔에 의한 가교 단계에서 얻어질 수 있다. 사용될 수 있는 일반적인 조사 장치로는 전자빔 가속화제의 경우에 선형 캐소드 시스템(linear cathode system), 스캐너 시스템, 또는 분절된 캐소드 시스템을 포함한다. 당해 포괄적인 기재 및 가장 중요한 공정 파라미터는 문헌(Skelhorne, "Electron Beam Processing, Chemistry and Technology of UV and EB Formulation for Coatings, Inks and Paints", Vol. 1, 1991, SITA, London)에서 발견된다. 전형적인 가속화 전압은 50kV 내지 500kV 범위, 바람직하게는 80kV 내지 300kV 범위가 적합하다. 사용되는 산란 선량(scatter dose)은 5kGy 내지 150kGy 범위, 더욱 특히 20kGy 내지 100kGy이다. 또한, 고에너지 조사를 허용하는 다른 방법을 사용할 수도 있다.

가교 반응에 요구되는 조사 선량을 감소시키기 위해, 핫멜트 접착 폴리머는 추가로 가교제 및/또는 가교 촉진제, 더욱 특히 열적으로, 또는 전자 빔에 의해 여기될 수 있는 것들을 포함하는 모노머 혼합물로부터 제조될 수 있다. 전자빔 가교에 적합한 가교제는, 예를 들어 이작용성 또는 다작용성 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 또는 트리알릴 시아누레이트 및 트리알릴 이소시아누레이트이다. 사용되는 열 활성가능한 가교제는 바람직하게는 이작용성 또는 다작용성 에폭시드, 히드록시드, 이소시아네이트 또는 실란이다.

본 발명의 추가의 특징은 4.5 초과의 비투전율을 갖는 자가 접착제에 관한 것이다. 자가 접착제는 자가 접착을 나타내는 접착제, 즉, 감압 접착 접착제(감압 접착제) 및 핫멜트 접착 접착제(핫멜트 접착제)이다. 접착제는 하나 이상의 기재 폴리머를 포함하고, 추가로 경우에 따라 추가의 포뮬레이팅 성분이 존재할 수 있으며, 그 예는 그 밖의 폴리머 또는 충진제이다. 접착제의 기재 폴리머는 그의 기본적인 성질이 대체적으로 접착제의 기술적인 접착 성질을 결정하는 폴리머인데, 그렇다고 해서 접착제 모든 성질이 접착제에 개질화 보조제 또는 첨가제, 또는 다른 폴리머를 사용함으로써 추가로 영향받는 것이 불가능한 것은 물론 아니다. 가장 간단하게는, 접착제는 그의 기재 폴리머만으로 구성된다.

본 발명에 따르면, 접착제는 4.5 초과의 비투전율, 더욱 특히 4.5 내지 25의 비투전율을 갖는다. 접착제는 상기 기술된 자가 접착 폴리머를 포함할 수 있다. 그러나, 이 폴리머 이외에, 접착제가 비투전율이 낮은 추가의 포뮬레이션 성분들 만을 함유하는 경우, 자가 접착제의 비투전율이 전체적으로 4.5의 수치를 초과하도록 상응하게 더 높은 비투전율을 갖는 폴리머를 사용할 필요가 있다.

본 발명의 자가 접착제는 마찬가지로 4.5 미만의 비투전율을 갖는 자가 접착 폴리머를 사용함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 이러한 경우, 자가 접착제는 그 자체로 높은 비투전율을 지닌 다른 포뮬레이팅 성분, 예를 들어, 첨가제를 추가로 포함해야 한다. 이때, 이들 포뮬레이팅 성분은 자가 접착제 전체에 4.5 초과의 비투전율을 부여할 정도의 충분히 많은 양으로 존재해야 한다. 이러한 이유로, 인광체 일부에 대한 임의의 분해 과정의 발생, 또는 인광체 입자 표면 상의 물 흡수 발생을 줄이기 위해, 비투전율이 특히 높고, 동시에 낮은 수분 함량을 지닌 첨가제를 사용하는 것이 바람직한데, 이들 첨가제는 예를 들어, 무기 충진제 또는 유기 첨가제일 수 있다.

원칙적으로 사용될 수 있는 무기 충진제의 예로는 비제한적으로, 스트론튬 티타네이트 입자 또는 바륨 티타네이트 입자를 포함하며, 이는 본 발명의 이념을 실현하기 위해 자가 접착제 중에 충분히 높은 농도로 존재해야 한다. 유리하게는, 매우 작은 평균 입경, 바람직하게는 나노미터 범위의 입경을 지닌 그러한 입자 시스템이 사용된다. 이러한 방식으로, 높은 결합 강도를 지니고, 광산란이 거의 없는 자가 접착제를 얻을 수 있다. 따라서, 차후 특히 용이하게 인광체가 혼입될 수 있는 특히 투명한 자가 접착제가 얻어지며, 마찬가지로, 외부로부터 인지될 수 있는 매우 높은 발광 밀도를 특징으로 하는 상응하는 전계발광 조성물이 얻어진다.

유기 첨가제의 예로는, 비제한적으로, 통상의 용매와 우수한 혼화성 및 높은 상용성(compatibility)를 나타내는 폴리머 첨가제, 예컨대, 할로겐화된 폴리머가 포함된다. 여기에는, 더욱 특히 폴리비닐렌 플루오라이드, 폴리아크릴로니트릴 (PAN), 셀룰로스, 폴리(부타디엔-코-아크릴로니트릴), 폴리(이미노아디포일-이미노헥사메틸렌), 폴리(이미노-헥사메틸렌-이미노세바코일), 폴리비닐 아세테이트, 폴리[이미노(1-옥소도데카메틸렌)], 폴리[이미노(1-옥소-헥사메틸렌)], 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리설폰, 폴리우레탄, 폴리에테르아미드, 비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머, 비닐리덴 플루오라이드-클로로트리플루오로에틸렌 코폴리머, 또는 비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-클로로-트리플루오로에틸렌 터폴리머를 기재로 하는 폴리머이다. 이들 폴리머의 기술적인 접착 성질을 개선시키기 위해, 이들은 높은 투전율을 나타내는 수지, 예를 들어, 적합하게 개질된 불포화되거나 포화된 탄화수소, 테르펜-페놀성 수지, 로진 기재 수지, 및 알파-피넨 및/또는 베타-피넨 및/또는 델타-리모넨 유닛으로 구성된 폴리테르펜 수지와 블렌딩(컴파운딩)될 수 있다.

그러므로, 기재 폴리머 이외에, 자가 접착제는 또한 포뮬레이팅 성분 및/또는 애주번트를 추가로 포함할 수 있다. 접착제의 비투전율을 증가시키는 포뮬레이팅 성분 이외에, 애주번트는 예를 들어 보조제, 안료, 레올로지 첨가제, 접착력 개선 첨가제, 가소제, 수지, 엘라스토머, 에이징 억제제(항산화제), 광안정화제, UV 흡수제, 형광 증백제(optical brightener), 및 그 밖의 보조제 및 첨가제, 예를 들어, 건조제(예를 들어, 분자체 제올라이트(molecular sieve zeolite) 또는 칼슘 옥사이드, 플로우 제제(flow agent) 및 흐름 조절제(flow control agent), 계면활성제와 같은 습윤화제(wetter), 또는 촉매일 수 있다.

보조제로서, 모든 미분된 고형 애주번트, 예를 들어, 쵸크, 마그네슘 카르보네이트, 아연 카르보네이트, 카올린, 바륨 설페이트 또는 칼슘 옥사이드를 사용할 수 있다. 추가로의 예로는, 탈크, 운모, 실리카 또는 실리케이트가 있다. 또한, 언급된 물질의 혼합물을 사용할 수 있음은 물론이다.

사용되는 안료는 특성상 유기 또는 무기일 수 있다. 모든 종류의 유기 또는 무기 안료가 고려되며, 예를 들어 광안정성 및 UV 안정성을 개선시키기 위한 백색 안료가 있다.

레올로지 첨가제의 예로는 흄드 실리카(fumed silica), 필로실리케이트(예를 들어, 벤토나이트), 고분자량 폴리아미드 분말, 또는 캐스터유 유도체를 기재로 하는 분말이 있다.

접착력을 개선시키기 위한 첨가제는 예를 들어, 폴리아미드, 에폭시드 또는 실란으로 이루어진 군으로부터의 물질이 있을 수 있다.

접착성을 개선시키기 위한 가소제의 예로는 프탈산 에스테르, 트리멜리트산 에스테르, 인산 에스테르, 아디프산 에스테르, 및 그 밖의 아크릴 디카르복실산의 에스테르, 지방산 에스테르, 히드록시카르복실산 에스테르, 페놀의 알킬설폰산 에스테르, 지방족, 지환족 및 방향족 미네랄 오일, 탄화수소, 액체 또는 반고체 고무(예를 들어, 니트릴 고무, 또는 폴리이소프렌 고무), 부텐 및/또는 이소부텐의 액체 또는 반고체 폴리머, 아크릴산 에스테르, 폴리비닐 에테르, 점착 수지에 대한 기재를 구성하는 원료를 기재로 하는 액체 수지 및 가소제 수지, 라놀린 및 그 밖의 왁스, 실리콘, 및 폴리머 가소제, 예를 들어, 폴리에스테르 또는 폴리우레탄이 있다.

형광 증백제는 자외선 스펙트럼 영역으로부터의 광을 흡수하고, 가시선 스펙트럼 영역, 바람직하게는 약 400nm 내지 약 500nm에서 형광을 방출하는 화합물이며, 형광은 동일한 파장 범위에서 발생하는 자가 접착제 자체에 의한 흡수를 마스킹하고, 이로써 자가 접착제가 전체적으로 광학적으로 보다 밝은 외관을 지니도록 한다. 형광 증백제의 예로는 비제한적으로, 스틸벤 유도체, 에틸렌 유도체, 코우마린 유도체, 나프탈이미드 유도체 또는 피라졸 유도체가 포함된다. 이들은 자가 접착제에 순수한 형태로 또는 상이한 형광 증백제의 혼합물로서 첨가될 수 있다.

예를 들어, 자가 접착제를 보조제 및 가소제와 같은 추가의 성분과 포뮬레이팅하는 것은 마찬가지로 종래 기술에 공지되어 있다.

추가로, 본 발명의 자가 접착제의 기술적 성질을 최적화하기 위해, 수지가 혼합될 수 있다. 사용될 수 있는 첨가용 점착 수지(결합 강도를 촉진시키는 수지)로는 예외 없이 문헌에 기술되어 있는 모든 공지의 점착 수지가 포함된다. 대표적인 것으로는 피넨 수지, 인덴 수지, 및 로진, 이들의 불균형화된, 수소화된, 중합된, 및 에스테르화된 유도체 및 염, 지방족 및 방향족 탄화수소 수지, 테르펜 수지 및 테르펜-페놀성 수지, 및 또한 C₅ 내지 C₉ 및 그 밖의 탄화수소 수지가 포함된다. 이들과 추가의 수지의 임의의 요망되는 조합물이 요건에 따라 형성되는 접착제의 성질을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 일반적으로 말하자면, 고려되는 기재 폴리머와 상용성(수용성)인 모든 수지를 사용할 수 있으며, 특히 모든 지방족, 방향족 및 알킬방향족 탄화수소 수지, 순수한 모노머를 기재로 하는 탄화수소 수지, 수소화된 탄화수소 수지, 기능성 탄화수소 수지, 및 천연 고무가 언급될 수 있다.

본 발명의 자가 접착제는 전자 기기의 부품을 결합시키는데 사용될 수 있다. 이들 부품은 원칙적으로는 모든 부품일 수 있으며, 예를 들어, 이러한 목적에 통상적인 임의의 물질, 더욱 특히 폴리머, 유리, 세라믹 및 금속으로 이루어진 케이싱부, 보호용 또는 뷰잉 윈도우(viewing window), 또는 전자 회로의 부품일 수 있다. 중요한 기능의 예로서, 커패시터 전극의 접착 결합이 언급될 수 있으며, 이 경우 본 발명의 자가 접착제는 전극을 고정시킬 뿐만 아니라 유전체로서 작용하므로, 인광체가 포함될 필요가 없다.

가장 간단한 경우로, 자가 접착제의 높은 투전율이 기재 폴리머의 고유한 성질인 경우, 자가 접착제는 추가의 애주번트를 특정하지 않고, 기재 폴리머 만으로 구성될 수 있다. 따라서, 대다수의 적용에 대한 최적의 폴리머가 아닐지라도, 가장 간단한 폴리머는 적합한 투전율을 지닌 본질적으로 감압 접착성인 호모폴리머이다. 그러나, 유리하게는, 본 발명의 자가 접착제는 가장 간단한 경우에 자가 접착제 및 발광 입자 또는 미립 인광체로 구성된 전계발광 조성물의 성분으로서 사용된다.

본 발명의 자가 접착제는 일시적인 또는 영구적인 캐리어에 또는 다르게는 기재에 직접 적용될 수 있다. 이를 위해, 원칙적으로는 당업자들에게 공지되어 있는 모든 방법, 예를 들어, 용융물(사전에 미리 농축시킨 후), 분산물 또는 용액으로부터의 코팅이 적합하다. 용액으로부터 자가 접착제를 적용하기 위해, 자가 접착제는 적합한 용매 중에 용해된다. 이를 위해, 통상적으로 사용되는 용매, 예컨대, 아세톤, 벤진, 에틸 아세테이트, 메틸 에틸 케톤, 에탄올, 이소프로판올 또는 톨루엔 이외에, 고비점 용매, 예를 들어, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 메틸글리콜 아세테이트, 및 에틸렌 글리콜 모노아세테이트가 유리할 수 있다. 용매의 선택시, 중요한 인자는 해당 기재에 대한 폴리머 용액의 높은 코팅력(coatability), 및 폴리머 또는 폴리머 혼합물과 높은 상용성이다. 해당 코팅 방법에 상응하여, 고형물 함량은 달라질 수 있다.

따라서, 자가 접착제는 전계발광 조성물의 일부로 존재할 수 있다. 전계발광 조성물은 충분히 높은 전계 강도의 전기장에 도입되는 경우에 전계발광 과정에서 생성되는 전자기 방사선(electromagnetic radiation)을 방출하도록 구성된 화학적 조성물이다. 따라서, 전계발광 조성물은 유전 매트릭스로서 본 발명의 자가 접착제로 삽입되는 전계발광 센터(electroluminescent center)를 포함한다. 본 발명의 경우, 예를 들어, 이러한 전계발광 첨가물은 전계발광 조성물 중의 미립 인광체일 수 있다. 이를 위해, 전계발광 조성물은 특히 전계발광 충진제 및/또는 잔광(afterglow) 입자가 혼합될 수 있다.

인광체는 예를 들어, 그 자체로 중합되는 모노머 혼합물에, 중합 동안에 수득되는 기재 폴리머에, 또는 용매 공정, 바람직하게는 매우 낮은 수분 함량을 갖는 용매를 사용하는 용매 공정에서 일어날 수 있는 자가 접착제가 블렌딩되는 경우에만 첨가될 수 있다. 또 다른 과정에서, 인광체는 또한 핫멜트 공정 중에 용융된 PSA에 균질하게 혼입될 수 있다. 이를 위해, 용융물에 존재하는 임의의 용매 잔류물은 농축 압출기에서 제거되고, 인광체 입자가 용매 비함유 또는 저-용매 상태의 접착 접착제에 첨가된다.

전계발광 조성물의 인광체의 질량 분율은 임의의 적합성으로 선택될 수 있으며, 본 발명의 시스템에서 일반적으로, 1중량% 내지 90중량%, 바람직하게는 40중량% 내지 75중량%, 더욱 특히 55중량% 내지 65중량%이다.

사용될 수 있는 인광체는 모든 공지된 적합한 시스템을 포함하며, 이들 시스템은 흔히 실리케이트, 또는 도핑된 II/VI 반도체, 예를 들어, 아연 설파이드를 기재로 한다. 통상의 전계발광 안료가 사용될 수 있으며, 예를 들어 블루, 블루-그린, 그린, 오렌지, 및 화이트와 같이 상이한 색상의 상표명 GlacierGLO™(오스람 실바니아(OSRAM Sylvania)로부터)이 있다. 때때로 수분에 민감한, 전계발광 인광체 입자의 장기간 안정성을 개선시키기 위해, 입자들은 광대역 비활성 물질(wide band-gap inert material)의 박층으로 둘러 싸일 수 있으며, 이에 따라 캡슐화된 입자의 형태를 취하며, 예로는 알루미늄 옥사이드로 엔벨로핑되며(enveloped), 평균 직경이 30μm 내지 40μm인 도핑된 아연 설파이드가 있다.

이러한 부류의 전계발광 조성물은 광학 디스플레이 디바이스 및/또는 조명 디바이스의 부품, 즉, 예를 들어 전자 부품, 하우징부, 뷰잉 윈도우 등의 접착 접합에 사용될 수 있다. 이러한 가능한 적용 중에서 중요한 것은 전계발광 광원으로서 전계발광 조성물의 용도이다. 이러한 부류의 광원은 전계발광 디바이스에, 즉, 전계발광 과정에서 광을 생성하는 디바이스에, 예를 들어 램프 및 그 밖의 전기 조명 디바이스에 사용된다. 순전히 예로서, 장기간 작동시 낮은 발광 밀도로, 예를 들어, 광 카페트(light carpet)의 형태로 간접적인 룸 조명을 가능하게 하는 대역 조명 디바이스로서의 또는 액정 디스플레이 스크린에서 배경 조명으로서의 적용이 언급될 수 있다. 또한, 이러한 조명 디바이스는 기능적 적용에, 예를 들어 야간 조명 또는 비상 조명으로서, 조명 광고 매체로서, 인테리어 비품(interior fitment)에서의 장식적 요소로서, 자가 조명 디스플레이 사인(display sign)으로서, 디스플레이 디바이스, 예컨대 휴대용 디스플레이, 컴퓨터 모니터 또는 텔레비젼에서의 능동적인 조명 픽셀을 위해 사용된다.

전계발광 디바이스는 일반적으로 서로 이격되어 있으며, 접속 납(connection lead)에 의해 전기 전도성 접속 상태로 존재하는 두 개 이상의 전극을 갖는다. 전극 사이의 공간에는, 본 발명에 따르면, 전계발광 조성물이 배치된다. 교번 전기장이 전극에 인가되면, 인광체가 여기되고, 이에 따라 보다 높은 에너지 상태로 전환되고, 이후, 전계발광 방사선의 방출에 이완(relaxation)이 일어난다. 조도의 세기를 최대화하기 위해, 인광체 입자 위치에서 전기장 구배는 특히 높아야 할 필요가 있다. 방출된 전가기 방사선은 바람직하게는, 가시광 파장 범위 내에, 자외선 스펙트럼 범위 내에 또는 적외선 파장 범위내에 있다. 본 발명에 따르면, 두 개 또는 그 초과의 이러한 전계발광 디바이스가 예를 들어, 특수하게 구동가능한 격자(자유 선택가능한 디스플레이)의 형태로, 또는 고정된 형상 구조의 형태로, 서로 동시에 배열될 수 있다. 이러한 전계발광 디바이스에 대한 전형적인 작동 전압은 50Hz 내지 1kHz의 주파수에 대해 20V 내지 약 400V이나, 이로 제한되는 것은 아니다.

원칙적으로, 전계발광 디바이스는 상이한 구조를 가질 수 있다. 전극 및 전계발광 조성물은 적어도 3층의 코팅 형태로, 즉, 하부 전극, 전계발광 조성물의 코팅, 및 상부 전극으로 존재하는 배열이 사실상 바람직한 것으로 입증되었다.

전극은 모든 통상적인 적합한 전기 전도성 물질, 예를 들어, 금속(예컨대, 알루미늄, 은, 구리 또는 금), 전기 전도성 폴리머(예컨대, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜(PEDOT), 예컨대, Baytron™), 또는 전기 전도성 폴리머 블렌드(예컨대, 그라파이트 또는 카본 블랙 혼합물을 함유하는 폴리머), 더욱 특히 전기 전도성 접착제로 구성될 수 있다. 이러한 경우, 상부 전극(전방 전극)은 예를 들어 인듐-주석 옥사이드 층(ITO 층), 안티몬 도핑된 주석 디옥사이드 층(ATO), 플루오라이드 도핑된 주석 디옥사이드 층(FTO) 또는 알루미늄 도핑된 아연 옥사이드 층(AZO)의 형태로, 적어도 실질적으로 투명한 것이 특히 유리하다. 이들 층은 예를 들어 광학적으로 투명한 지지체, 예컨대 경질 유리 지지체 또는 가요성 필름 지지체 상에 존재할 수 있거나, 다르게는 예를 들어 인듐-주석 옥사이드 분말로 이루어진 나노구조 분말과 같은 지지되지 않은 코팅으로서 제공될 수 있다. 하부 전극(후방 전극)은 상부 전극과 동일하거나 상이할 수 있으며, 상이한 경우, 예를 들어, 금속성 호일, 부직포 웹 또는 메시로 구성될 수 있다. 물론, 전극으로 상기 물질의 조합물을 사용하는 것이 가능하며, 이에 따라 예를 들어, 상부 전극 및/또는 하부 전극으로서 유기 전도성 폴리머 코팅(예를 들어, PEDOT를 포함하는 코팅)과 조합하여 인듐-주석 옥사이드 층을 사용할 수 있고, 이로써 다르게는 비교적 취성(brittel)인 인듐-주석 옥사이드 층의 가요성을 현저히 증가시킨다. 전극의 기하학적 형태는 특정 최종 용도에 상응하여 선택된다.

상기 기술된 구성으로 인해, 특히 얇은 전계발광 디바이스, 예를 들어, 두께가 전체 100μm 또는 그 미만인 전계발광 디바이스를 제조할 수 있다. 50V의 작동 전압에서, 전계발광 조성물의 층 두께가 전계발광 디바이스의 달성가능한 밝기에 대해 일차적으로 중요하지만, 보다 높은 작동 전압, 예를 들어, 230V의 교번 전압에서는, 전압파괴 및 이에 따른 전계발광 디바이스에 비가역적인 손상을 방지하도록 층이 충분히 두꺼울 필요가 있다. 높은 층 두께에 의해서는, 전계발광 조성물이 방출된 방사선 파장에서 매우 낮은 흡수 및 산란을 나타낸다.

자가 접착제 및 전계발광 조성물 둘 모두는 본 발명에 따라 기판에 직접 적용되거나, 다르게는 자가 접착 시트형 엘리먼트의 일부로서 사용된다. 본 명세서의 목적을 위한 시트형 엘리먼트는 특히 실질적으로 2차원 규모를 갖는 모든 통상적인 적합한 구조를 포함한다. 이들은 접착 결합을 허용하고, 접착 시트, 접착 테이프, 접착 라벨 또는 모양이 있는 다이컷(shaped diecut)으로서, 다양한 형태, 특히 가요성 형태 취할 수 있다. 시트형 엘리먼트는 단면 또는 양면일 수 있으며, 영구적 캐리어를 갖거나, 다르게는 예를 들어 무기재 테이프(adhesive transfer tape)와 같이 무캐리어 구성일 수 있다.

그러므로, 특히 간단한 시트형 엘리먼트 구성은 본 발명의 자가 접착제 또는 전계발광 조성물을 지닌 단면 자가 접착제 영구적 캐리어를 포함하는 본 발명의 자가 접착제 또는 전계발광 조성물의 무캐리어 코팅, 또는 자가 접착제의 두 층 중 적어도 한층, 또는 둘 모두가 본 발명의 자가 접착제 또는 전계발광 조성물을 포함하는 양면 자가 접착 캐리어로 이루어질 수 있다.

캐리어는 일반적으로 영구적 또는 임시 캐리어의 기능이 부여되는, 실질적으로 시트형이다. 캐리어는 모든 적합한 캐리어 물질, 예를 들어, 시트 플라스틱, 직물 시트형 엘리먼트(예를 들어, 직물, 레이드 직물, 편물, 및 부직물), 또는 이러한 물질의 조합을 포함할 수 있으며, 캐리어 엘리먼트는 그 전체 면적이 덮이거나 천공을 가질 수 있다. 이러한 캐리어에 대한 일반적인 물질로는 예를 들어, BOPP(이축 배향 폴리프로필렌), MOPP(일축 배향 폴리프로필렌), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), PVC(폴리비닐 클로라이드), PU(폴리우레탄), PE(폴리에틸렌), PVDF(폴리비닐리덴 플루오라이드), PE/EVA(폴리에틸렌-에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머), 및 EPDM(에텐-프로필렌-디엔 터폴리머)가 포함된다. 영구적 캐리어와는 달리, 임시 캐리어는 하나 이상의 면 상에서 접착력을 감소하는 것으로 이루어진다. 임시 캐리어로서, 예를 들어, 이형지를 사용할 수 있으며, 그 예로는 글라신지, 크라프트지 또는 폴리올레핀계 코팅지가 있다.

자가 접착제 또는 전계발광 조성물을 지닌 이러한 부류의 시트형 엘리먼트를 제조하기 위해서는, 모든 통상적인 적합한 방법이 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 용융물로부터의 자가 접착제 또는 전계발광 조성물을 임시 또는 영구적 캐리어에, 바람직하게는 롤 방법 또는 압출 방법에 의해, 예를 들어, 코팅 압출기를 사용하여 140℃에서 코팅할 수 있다. 임시 캐리어에 적용하는 경우, 접착제는 이후 예를 들어, 라미네이션 단계에서, 영구적 캐리어에 결합될 수 있다. 끝으로, 형성되는 조성물의 코팅은 전자 조사로의 노출에 의해 가교될 수 있다.

접착제 코팅 및 광학 캐리어 이외에, 추가로, 시트형 엘리먼트는 또한 추가의 기능성 층을 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 시트형 엘리먼트는 두개 또는 그 초과의 층의 라미네이트일 수 있으며, 이는 예를 들어, 접착제, 플라스틱, 세라믹, 인듐-주석 옥사이드 및/또는 금속의 라미네이트일 수 있으며, 추가의 기능성 층을 추가로 가질 수 있다.

추가의 적용 이점 및 가능성은 예로서 선택된 실시예로부터 자명하게 될 것이다. 이를 위해, 시아노아크릴레이트를 기재로 하고, 비투전율이 4.5 초과인 본 발명의 감압 접착 폴리머가 제조되었으며, 비교 실시예로서 두개의 추가의 감압 접착 폴리머, 즉, 시아노아크릴레이트를 기재로 하는 폴리머, 및 시아노아크릴레이트가 없는 비교 폴리머가 제조되었다.

비투전율은 가변성 측정 갭을 갖는 플레이트 커패시터에서 23℃의 온도에서 측정되었으며, 상기 커패시터의 전극 플레이트는 직경이 60mm였다. 측정을 위해, 균일한 두께의 샘플을 유전체로서 측정 슬롯에 도입하고, 전체 면적에 걸쳐 틈새 없이 두개의 전극 플레이트와 접촉시켰다. 두개의 전극 플레이트 간의 간격(이는 이상적으로 시험 중인 시편의 두께와 동일해야 한다)은 게이지에 의해 측정되었다. 또한, 블랭크 측정은 동일한 이격 거리에 있는 전극 플레이트로 수행되었으며, 이를 위해 시험 중인 물질이 제거되었고, 이는 블랭크 측정에 대해서는, 알려진 투과율을 갖는 유전체로서 공기가 사용되었음을 의미한다. 상기 측정 및 블랭크 측정 둘 모두에 대해, 측정 주파수 1kHz에 대한 측정 셋업 커패시터를 LCR 측정 기구(모델: GWInstec LCR 821)을 사용하여 측정하였다. 샘플 물질의 비투전율을 실측된 두개의 커패시턴스를 비교하여 측정하였으며, 예를 들어, 표준 ASTM D150에 명시되어 있는 부류의 통상적인 측정 방법에 따라 계산을 수행하였다.

비율전율이 4.5 초과인, 본 발명의 시아노아크릴레이트 기재 감압 접착 폴리머를 제조하기 위해, 2L 용량의 유리 반응기에 90:10 비율의 아세톤과 이소프로판올의 용매 혼합물 300g 중의, 3중량%의 아크릴산, 50중량%의 2-시아노아크릴레이트 및 47중량%의 2-에틸헥실 아크릴레이트의 혼합물 300g을 충전하였다. 반응 용액이 탈기된 후, 45분 동안 질소를 통과시키고, 교반하면서 용액을 58℃의 온도로 가열하고, 0.2g의 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴)(Vazo 67™(듀퐁(DuPont)으로부터)을 유리 라디칼 개시제로서 첨가하였다. 첨가 후, 반응 용액을 75℃의 온도로 가열하고, 중합 반응을 상기 온에서 수행하였다. 반응 개시 1시간 후에, 반응 혼합물을 추가의 0.2g의 2,2'-아조비스(2-메틸-부티로니트릴)과 혼합하였다. 반응 개시 4시간 후, 반응 혼합물을 100g의 상기 용매 혼합물로 희석하였다. 추가의 100g의 상기 용매 혼합물을 추가의 4시간 후에 첨가하였다(즉, 반응 개시 8시간 후). 반응 혼합물 중 유리 라디칼 개시제의 수준을 감소시키기 위해, 반응 개시 후 8시간 및 10시간에, 반응 혼합물을 각각 0.6g의 비스(4-3차-부틸시클로헥사닐)퍼옥시디카르보네이트(Perkadox 16™(아크조 노벨(Akzo Nobel)로부터))과 혼합하였다. 반응 개시 24시간 후, 중합 반응을, 반응 혼합물을 실온(23℃)으로 냉각시킴으로써 종결시켰다. 형성되는 폴리머로부터 접착제를 제조하기 위해, 반응 생성물을 아세톤 중의 3% 농도의 알루미늄(III) 아세틸아세토네이트(폴리머 질량을 기준으로 하여 0.3중량%)과 블렌딩하였다. 이에 따라 수득된 폴리머는 비투전율이 6.1였다.

4.5 미만의 비투전율을 갖는 시아노아크릴레이트 기재 감압 접착 폴리머를 마찬가지로 상기 방법에 의해 제조하였다. 여기서 사용된 개시 충전 혼합물은 3중량%의 아크릴산 및 87중량%의 2-에틸헥실 아크릴레이트의 혼합물 및 아세톤, 특수 비점 스피릿(special-boiling-point spirit) 60.95, 및 이소프로판올의 47:50:3 비의 혼합물 200g으로 이루어진 용매였다. 이에 따라 수득된 폴리머는 비투전율이 4.0이었다.

시아노아크릴레이트 부재의 감압 접착 비교 폴리머를 마찬가지로 상기 방법에 의해 제조하였다. 이 경우에 사용된 개시 충전 혼합물은 5중량%의 아크릴산, 20중량%의 메틸 아크릴레이트, 및 75중량%의 2-에틸헥실 아크릴레이트의 혼합물 400g이었고, 용매는 아세톤, 특수 비점 스피릿 60.95, 및 이소프로판올의 47:50:3 비의 혼합물 266g으로 이루어졌다. 이에 따라 수득된 폴리머는 비투전율이 3.0이었다.

세 개의 폴리머를 각각 미립 인광체(Osram Glacier GLO43HighBrite)를 함유하는 용액 중에 혼합하였으며, 인광체는 각 경우에 용해된 폴리머의 질량을 기준으로 하여 1:1의 질량비로 사용되었다. 이러한 방식으로 수득된, 용해된 전계발광 조성물을 코팅 바(coating bar)를 사용하여 하부 전극으로서 캐리어에 적용하였다. 사용된 캐리어는 한면이 전기 전도성 알루미늄 박층으로 커버링된 200μm 두께의 폴리에스테르 필름이었다. 폴리머를 용액으로부터 캐리어의 전기 전도성 은 박층에 적용하였으며, 120℃에서 건조 캐비넷에서 건조하였다. 건조 후, 세층 모두 50μm의 동일한 필름 두께를 지녔다.

끝으로, 투명 폴리에스테르 필름을 투명 전극으로서 자가 접착제의 노출 면으로 라미네이팅하였으며, 이 전극은 조립체 내에서 자가 접착제와 접촉하는 면 상에 전기 전도성 인듀-주석 옥사이드 층을 지녔다. 하부 전극과 투명 전극은 각 전극이 한 면에서 조립체를 지나 돌출하도록 조립되었다. 전극의 돌출부는 클램프 커넥터(clamp connector)에 의해 돌출부에 고정된 전기 접속 납을 지니며, 이들 납은 전류/전압원에 접속된다.

100V(400Hz)의 교번 전압을 각각의 전계발광 디바이스의 두 개의 전극에 적용하고, 전계발광 세기를 정성적으로 평가하였다. 시아노아크릴레이트가 사용되지 않은 감압 접착 비교 폴리머를 구비한 전계발광 디바이스에 대해 관찰된 전계발광, 및 비진보적인(noninventive), 시아노아크릴레이트 기재, 감압 접착 폴리머를 구비한 전계발광 디바이스에 대해 관찰된 전게발광은 대략 동일한 세기를 지녔다. 대조적으로, 본 발명의 감압 접착 폴리머를 구비한 전계발광 디바이스는 상당히 높은 세기를 나타냈다. 또한, 본 발명의 전계발광 디바이스로는, 다른 두 개의 디바이스와 비교하여, 장기간 측정에서 시간에 따른 전계발광 세기가 현저히 적게 감소하는 것으로 측정되었다.

상기 정성적 실험은, 본 발명의 감압 접착 폴리머가 전계발광 디바이스의 제조에 특히 적합하다는 것을 보여준다.

Claims (17)

1. 4.5 초과의 비투전율(relative permittivity)을 지닌 자가 접착 폴리머(self-adhesive polymer).
2. 제 1항에 있어서, 폴리머가 각각 시아노기 및 니트로기로 이루어진 군으로부터의 하나 이상의 작용기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체를 45중량% 이상의 질량 분율로 포함하는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머임을 특징으로 하는 자가 접착 폴리머.
3. 제 2항에 있어서, 시아노기 및/또는 니트로기 중 하나 이상을 갖는 (메트)아크릴산 유도체가 폴리머 중에 90중량% 이하의 질량 분율, 바람직하게는 50중량% 내지 60중량%의 질량 분율로 존재함을 특징으로 하는 자가 접착 폴리머.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 하나 이상의 시아노기를 갖는 (메트)아크릴산이 시아노메틸 아크릴레이트, 시아노에틸 아크릴레이트, 시아노메틸 메타크릴레이트, 시아노에틸 메타크릴레이트, 및 O-(퍼)시아노에틸화된 사카라이드를 갖는 (메트)아크릴산 유도체로 이루어진 군으로부터 선택됨을 특징으로 하는 자가 접착 폴리머.
5. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 자가 접착 폴리머가 일반식 CH₂=CR¹-COOR²(여기서, R¹은 H 및 CH₃로 이루어진 군으로부터 선택되고, R²는 치환되거나 비치환된 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 사슬로 이루어진 군으로부터 선택된다)의 치환된 및/또는 비치환된 (메트)아크릴산 에스테르를 추가로 포함하는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머임을 특징으로 하는 자가 접착 폴리머.
6. 제 5항에 있어서, 자가 접착 폴리머가 작용기를 갖는 올레핀계 불포화된 모노머를 추가로 갖는 모노머 혼합물로부터 형성된 폴리머임을 특징으로 하는 자가 접착 폴리머.
7. 4.5 초과의 비투전율을 지닌 자가 접착제.
8. 제 7항에 있어서, 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 자가 접착 폴리머를 포함하는 자가 접착제.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 자가 접착제가 25 미만의 비투전율을 가짐을 특징으로 하는 자가 접착제.
10. 전자 디바이스의 부품을 결합시키기 위한, 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 자가 접착제의 용도.
11. 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 자가 접착제를 지닌 자가 접착 시트형 엘리먼트(self-adhesive sheetlike element).
12. 미립 인광체 및 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 자가 접착제를 포함하는 자가 접착 전계발광(electroluminescent) 조성물.
13. 제 12항에 있어서, 미립 인광체가 전계발광 조성물 중에 1중량% 내지 90중량%, 바람직하게는 40중량% 내지 75중량%, 더욱 바람직하게는 55중량% 내지 65중량%의 질량 분율로 존재함을 특징으로 하는 전계발광 조성물.
14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 미립 인광체가 캡슐화된 아연 설파이드를 기재로 하는 인광체임을 특징으로 하는 전계발광 조성물.
15. 광학 디스플레이 디바이스 및/또는 조명 디바이스의 부품을 결합시키기 위한, 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항의 전계발광 조성물의 용도.
16. 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항의 전계발광 조성물을 지닌 자가 접착 시트형 엘리먼트.
17. 적어도 실질적으로 투명한 제 1 전극, 제 2 전극, 및 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항의 전계발광 조성물을 포함하는 전계발광 디바이스.