KR20120012706A - 굴절률이 향상된 아크릴 점착제 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에틸렌불포화 모노머, 아크릴산 및, 지르코늄카르복실에틸아크릴레이트 또는 페녹시에틸아크릴레이트를 포함하는 아크릴 점착제에 관한 것으로서, 가시광선 영역에서 투과율이 95% 이상을 유지하여, 굴절률이 향상된 아크릴 점착제를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 아크릴계 점착제는 a) 2-에틸헥실아크릴레이트, b) 아크릴 산 및 c) 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 또는 2-페녹시에틸아크릴레이트를 포함을 특징으로 하며 디스플레이에 적용될 수 있는 높은 굴절률을 갖는다.

Description

굴절률이 향상된 아크릴 점착제 및 그 제조방법{Acrylate Adhesive With High Refractive Index And The Method for Preparing The Same}
본 발명은 에틸렌불포화 모노머, 아크릴산 및, 지르코늄카르복실에틸아크릴레이트 또는 페녹시에틸아크릴레이트를 포함하는 아크릴 점착제에 관한 것으로서, 가시광선 영역에서 투과율이 95% 이상을 유지하여, 굴절률이 향상된 아크릴 점착제를 제조하는 방법에 관한 것이다.
현재 점착제는 접착제에 비해 사용이 용이하고, 경제적인 효과 때문에 디스플레이, 의료, 항공분야와 같은 여러 산업분야에서 사용되고 있다. 디스플레이 분야는 최근 소비자의 다양한 요구에 발맞춰 대형화와 박막화 등의 기술개발이 진행되고 있다. 이를 위하여 디스플레이를 구성하는 필름과 필름 사이에 존재하는 점착제는 다양한 기능성이 요구된다. 특히 점착제의 경우 디스플레이용 필름과 비교하여 현저하게 낮은 굴절률로 인해, 빛의 꺾임 현상이 나타나므로 디스플레이의 이미지 구현에 좋지 않은 영향을 끼치게 된다. 이런 현상을 방지하기 위해서 디스플레이용 필름에 근접하는 굴절률을 갖는 점착제가 필요하지만, 고분자의 특성상 부드러운 성질의 점착제가 강도가 높은 필름과 같은 굴절률을 나타내기는 힘들다.
점착제의 굴절률을 최대한으로 상승시키게 되면 디스플레이용 필름과의 굴절률차이를 줄이게 되어 최종적으로 빛의 꺾임으로 인한 휘도 저하를 약화시킬 수 있다. 고분자의 굴절률을 향상시키는 방법에는 고 굴절률 화합물을 고분자에 도입하거나 고분자의 가교밀도를 향상시키는 방법이 있다. 이러한 방법을 사용하여 아크릴 점착제의 굴절률을 향상 시킬 수 있다.
본 발명은 광학용 필름에 적용할 수 있는 아크릴 점착제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히 굴절률을 향상시켜서 광학용 필름과의 굴절률 차이를 줄일 수 있는 점착제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, a) 2-에틸헥실아크릴레이트, b) 아크릴 산 및 c) 하기 화학식 1의 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 또는 하기 화학식 2의 2-페녹시에틸아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제를 제공한다.
Figure pat00001
Figure pat00002
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 점착제는 전체 모노머 중량 대비 2-에틸헥실아크릴레이트 80 내지 98중량%, 아크릴산 1 내지 10중량%, 지르코늄카르복실에틸아크릴레이트 0.1 내지 1.5 중량%을 혼합한 후 용제중합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제를 제공한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 점착제는 메틸아리지딘 유도체를 경화제로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 점착제는 전체 모노머 중량 대비 2-에틸헥실아크릴레이트 20 내지 70중량%, 아크릴산 1 내지 10중량%, 페녹시에틸아크릴레이트 25 내지 75 중량%을 혼합한 후 광중합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제를 제공한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 점착제는 알루미늄아세틸 아세토네이트를 경화제로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 아크릴 점착제는 기능성 모노머를 도입함으로써, 디스플레이 부분에 적용할 수 있을 정도로 굴절률이 향상된 점착제를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 제조된 아크릴 점착제의 FTIR(퓨리에변환적외선 분광기)를 나타낸 것이다.
도 2는 2-페녹시에틸아크릴레이트(PEA)함량에 따른 UV 경화 기간 동안의 점탄성 거동변화를 나타낸 것이다.
도 3은 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 접착물성(3a)을 나타낸 것이고, 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 접착물성(3b)을 나타낸 것이다.
도 4는 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 점착제의 투과율(4a) 및 2-페녹시에틸아크릴레이트 함량에 따른 점착제의 투과율(4b)를 나타낸 것이다.
도 5는 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 점착제의 굴절률(5a) 및 2-페녹시에틸아크릴레이트 함량에 따른 점착제의 굴절률(5b)를 나타낸 것이다.
본 발명의 점착제는 제1 성분으로 에틸렌 불포화 모노머, 제2 성분으로 아크릴산 및 제3 성분으로 기능성을 갖는 에틸렌 불포화 모노머를 용제중합 또는 광중합하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 점착제의 제1 성분인 에틸렌 불포화 모노머는 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-하이드록시에틸-아크릴레이트, 2-하이드록시프로필-아크릴레이트, 및 2-하이드록시부틸-아크릴레이트와같은하이드록시알킬아크릴레이트; 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트,이소프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 아밀아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 펜틸아크릴레이트, 이소아밀아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헵틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트,노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 운데실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 옥타데실아크릴레이트및스테아릴아크릴레이트와 같은 장-및 단-사슬알킬아크릴레이트; 디메틸아미노에틸아크릴레이트, 디에틸아미노에틸아크릴레이트, 및 7-아미노-3,7-디메틸옥틸아크릴레이트와 같은 디메틸아미노에틸아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서는 특히 2-에틸헥실아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다.
제2 성분으로서 아크릴산을 사용한다. 상기 아크릴산은 전체 모노머 중량 대비 1 내지 10중량%인 것이 바람직하다. 아크릴산을 제2 성분으로 사용함으로써 최종 점착제의 유리전이온도를 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 1중량% 미만의 경우, 그 온도상승 효과가 거의 없으며 10 중량% 이상일 경우, 급격한 유리전이온도 향상으로 인해 점도가 높아져 상용성이 떨어지게 된다.
제3 성분으로서 기능성을 갖는 에틸렌 불포화 모노머를 사용하는데, 지르코늄카르복실 에틸아크릴레이트(Zirconium carboxyethyl acrylate) 또는 2-페녹시에틸아크릴레이트(2-phenoxy ethyl acrylate)를 사용하는 것이 바람직하다.본 발명에서 사용되는 기능성 모노머인지르코늄카르복시 에틸아크릴레이트는 아래 화학식 1로 나타낼 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00003
지르코늄카르복시 에틸아크릴레이트는 모노머 총중량 대비 0.1 내지 1.5 중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 제 3성분의 도입으로 최종 점착제의 유리전이온도를 조절 할 수 있다. 지르코늄카르복시 에틸아크릴레이트가 0.1 중량% 이하인 경우, 정량화하기 어렵고, 1.5 중량% 이상인 경우 점도가 향상되어 상용성이 떨어지게 된다. 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트가 아크릴계 점착제에 모노머 총중량대비 0.1 내지 1.5 중량%로 포함될 경우, 디스플레이에 적용될 수 있는 기본 접착물성, 즉 초기점착력, 박리강도 및 SAFT(shear adhesion failure test)을 가지면서, 그 함량이 증가함에 따라 굴절률이 증가하게 된다. 특히 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트는 첨가하는 경우 400nm의 저파장대에서 굴절률이 향상되게 된다. 또한 광학용 점착제로 사용될 수 있는 투과도를 나타내는데, 380~700nm의 가시광선 영역에서95% 이상의 투과도를 가진다.
지르코늄카르복시에틸아크릴레이트를 제3 성분으로 사용하는 경우 용제중합을 하는 것이 바람직하다. 용제중합시 에틸아세테이트 또는 메탄올을 혼합하여 사용할 수 있다. 중합이 완료되면,경화제를 첨가하여 상온에서 경화시킴으로써 최종 아크릴 점착제를 제조한다. 경화제로는 메틸아지리딘 유도체(Methylaziridine derivative, MAZ) 등을 사용할 수 있다.
지르코늄카르복시에틸아크릴레이트를 제 3성분으로 사용하는 경우, 제1 성분인 2-에틸헥실아크릴레이트는 전체 모노머 중량대비 80 내지 98중량%을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 또 다른 기능성 모노머로서 하기 화학식 2로 나타낸 2-페녹시에틸아크릴레이트를 사용할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00004

2-페녹시에틸아크릴레이트는 모노머 총중량대비 25 내지 75중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 25중량% 이하인 경우에는 점착제의 유리전이 온도 변화가 미미하고, 75중량% 이상인 경우에에는 점착제의 투과율이 저감된다. 아크릴 점착제 제조시 모노머로서 2-페녹시에틸아크릴레이트를 사용하는 경우, 2-페녹시에틸아크릴레이트에 포함된 방향족 고리의 영향으로 유리전이온도(Tg)가 상승하여 점착제의 박리강도와 SAFT는 증가한다. 또한 2-페녹시에틸아크릴레이트의 사용량이 증가할수록 532nm 의 중파장 이상에서 굴절률이 크게 향상된다. 또한 광학용 점착제로 사용될 수 있는 투과도를 나타내는데, 380~700nm의 가시광선 영역에서 95% 이상의 투과도를 나타낸다. 제3 성분으로서 2-페녹시에틸아크릴레이트를 사용하는 경우에는 아크릴점착제는 광중합을 하는 것이 바람직하다. 광중합시에는 용제를 사용하지 않고, 광개시제와 경화제를 첨가한 후 UV 광원을 1분씩 2회에 걸쳐 조사하여 아크릴점착제를 제조한다. 상기 광개시제로는 Darocur TPO 등을 사용할 수 있으며, 경화제로는 알루미늄 아세틸 아세토네이트 등을 사용할 수 있다. 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트를 제 3성분으로 사용하는 경우, 제1 성분인 2-에틸헥실아크릴레이트는 전체 모노머 중량대비 20 내지 70중량%를 사용하는 것이 바람직하다.
이하에서 실시예를 들어서 본 발명을 상세하게 설명하지만, 아래의 실시예에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
아래 실시예에서 제조된 점착제의 물성을 측정하기 위한 구체적은 시험방법은 아래와 같다.
(1) FTIR 스펙트럼 측정
Attenuated total reference (ATR) 악세서리가 장착된 FT-IR-6100 (JASCO, Japan)을 이용하여 650 ~ 4000 cm-1 영역에서의 IR 스펙트럼을 4 cm- 1해상도(resolution)으로 32회 스캔하였다. 지방족 C-H기(Aliphatic C-H group)을 나타내는 3000 cm-1에서의 스펙트럼 변화를 측정하였다.
(2)점착제의 점탄성 거동변화 측정
아크릴 점착제의 UV 경화거동을 HAAKE MARS(Modular Advanced Rheometer System) Ⅱ 유량계(Thermo Fisher Scientific Inc., Germany)를 통해 측정하였다. 30 oC, 1.5 Hz 진동, 1 mm 갭사이즈로 샘플을 로딩 후 UV 조사는 500초 동안 진행하였다.
(3) 접착물성 측정
초기 점착력(Probe tack)은 물성측정기(Texture Analyzer, TA-XT2i, Micro Stable Systems, UK)를 이용하여 5 mm의 스테인레스 스틸 실린더 프로브(stainless steel cylindrical probe)를 이용하여 측정하였다. 초기 점착력은 프로브가 점착제의 표면에 다가가(approaching) 일정 시간의 접촉 후에 분리되면서 점착제가 프로브와 떨어지는(debonding) 힘을 측정하게 된다.
박리강도(Peel strength)는 샘플을스테인레스 스틸(stainless steel 기재)에 부착한 후, 2 kg의 고무롤러로 두 번 통과하고 상온에서 2시간 이상 방치 후 측정한다. 박리 속도는 상온에서 300 mm/min이고, 박리 데이터는 박리 기간 동안의 평균 힘으로 측정하게 된다.
SAFT (shear adhesion failure test)는 온도가 상승하는 가운데 일정한 shear load에 대한 열 저항성을 나타낸다. 샘플은 스테인레스 스틸 기재에 2 kg 고무롤러로 두 번 통과시켜 부착하여 500 g의 무게를 가하고, 0.4 ℃/min의 속도로 온도를 상승시키면서 점착제의 파괴가 일어날 때의 온도를 측정한다.
(4) 투과도 및 굴절률 측정
아크릴 점착제의 투과도는 위해 UV-visible spectrometer UV-1650PC (Shimadzu, Japan)를 이용하여 380~700 nm, 가시광선 영역에서의 투과도를 알아보았다. Bare PET 필름을 대조군으로 사용하여 아크릴 점착제가 코팅된 PET 필름과 비교하여 측정하였다.
굴절률은 PET 필름에 코팅된 아크릴 점착테이프를 Prism Coupler 2010/M (Metricon, USA)를 이용하여 측정하였다. Bare PET 필름을 참조하여 프리즘과 점착제가 코팅된 필름을 결합하여 레이저의 입사각 변화를 통해 굴절률을 측정할 수 있다.
실시예 1
아래 표 1의 비율로 아크릴 점착제를 중합하였다. 먼저 에틸아세테이트 200g 및 메탄올 40g에 2-에틸헥실아크릴레이트 151.2g, 아크릴산 8g, 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 0.8g을 넣고, 개시제인 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(2,2 -azobisisobutyronitrile, AIBN, Junsei Chemical, Japan) 1.6g을 넣고 교반하여 혼합물을 제조였다. 다음으로 상기 혼합물의 절반인 200g을 4구 플라스크에 넣고 70℃까지 온도를 올려서 30분간 중합한 후, 나머지 혼합물 200g을 1시간 간격으로 3번에 나누어서 플라스크에 넣었다. 마지막 혼합물을 넣은 후 2시간 동안 70℃에서 중합하여 아크릴 점착제를 제조하였다. 제조된 아크릴 점착제에 MAZ(Methylaziridine derivative, NeoCryl CX-100, DSM Neoresins, USA) 1.6g을 혼합하여 상온에서 경화시켜서 최종 아크릴 점착제를 제조하였다. 제조된 점착제는 45㎛의 두께로 코로나 처리 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, SKC사 제조, 한국)에 코팅하였다. 제조된 아크릴계 점착제의 FTIR 스펙트럼을 도 1에 나타내었다.
실시예 2
아래 표 1의 비율로 아크릴 점착제를 중합하였다. 2-에틸헥실아크릴레이트 150.4g, 아크릴산 8g, 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 1.6g을 넣은 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 아래 표 1의 비율로 아크릴계 점착제를 중합하였다. 제조된 점착제의 FTIR 스펙트럼을 도 1에 나타내었다.
비교예 1
2-에틸헥실아크릴레이트 152g, 아크릴산 8g을 넣은 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 아래 표 1의 비율로 아크릴계 점착제를 중합하였다. 제조된 점착제의 FTIR 스펙트럼을 도 1에 나타내었다.
용매 2-에틸헥실
아크릴레이트
아크릴산 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 MAZ
(고형분wt%)
실시예1 에틸아세테이트, 메탄올 94.5wt% 151.2g 5wt% 8g 0.5wt% 0.8g 1.0wt% 1.6g
실시예2 에틸아세테이트, 메탄올 94wt% 150.4g 5wt% 8g 1.0wt% 1.6g 1.0wt% 1.6g
비교예1 에틸아세테이트, 메탄올 95wt% 152g 5wt% 8g 0wt% 0g 1.0wt% 1.6g
실시예 3
반응기에 2-에틸헥실아크릴레이트 140g, 2-페녹시에틸아크릴레이트(PEA) 50g, 아크릴산 10g를 첨가하고 질소충전을 10분간 실시한다. 다음으로 주파장대가 365 nm인 UV 스팟 경화기(UV spot curing equipment, SP-9-250UB, USHIO INC. System Company사 제조, 일본)으로 1분간 반응기를 조사한 후, 1분간 안정시키고 최종적으로 광원을 1분간 더 조사하여 아크릴 점착제를 합성하였다. 그 후광개시제인 DarocurTPO(TPO, 시바케미칼사 제조, Germany)2g, 경화제인 알루미늄 아세틸 아세토네이트(aluminum acetyl acetonate, AlAcA, 동산 케미칼사 제조, 한국)2g을 혼합하여 코팅한 후 100 W 고압수은램프가 장착된 컨베이어 벨트형 UV 경화기를 이용하여 경화시켰다. 제조된 점착제는 45㎛로 코로나 처리 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, SKC사 제조, 한국)에 코팅하였다. 제조된 점착제의 경화속도를 측정하여 도 2에 나타내었다.
실시예 4
2-에틸헥실아크릴레이트 100g, 2-페녹시에틸아크릴레이트(PEA) 90g, 아크릴산 10g를 혼합한 것 외에는 실시예 3과 동일한 방법으로 점착제를 제조하였다. 제조된 점착제의 경화속도를 측정하여 도 2에 나타내었다.
실시예 5
2-에틸헥실아크릴레이트 40g, 2-페녹시에틸아크릴레이트(PEA) 150g, 아크릴산 10g를 혼합한 것 외에는 실시예 3과 동일한 방법으로 점착제를 제조하였다. 제조된 점착제의 경화속도를 측정하여 도 2에 나타내었다.
비교예 2
2-에틸헥실아크릴레이트 190g, 아크릴산 10g를 혼합한 것 외에는 실시예 3과 동일한 방법으로 점착제를 제조하였다. 제조된 점착제의 경화속도를 측정하여 도 2에 나타내었다.
2-에틸헥실아크릴레이트 PEA 아크릴산 TPO
(고형분대비wt%)
AlAcA
실시예3 60wt% 140g 25wt% 50g 5wt% 10g 0.1wt% 2g 0.1 2g
실시예4 50wt% 100g 45wt% 90g 5wt% 10g 0.1wt% 2g 0.1wt% 2g
실시예5 20wt% 40g 75wt% 150g 5wt% 10g 0.1wt% 2g 0.1wt% 2g
비교예2 95wt% 190g 0 0 5wt% 10g 0.1wt% 2g 0.1wt% 2g
도 1은 점착제에서 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량이 0%(비교예 1), 0.5%(실시예 1), 1.0%(실시예 2)로 증가한 경우의 FTIR 스펙트럼을 나타낸 것이다. 도 1을 보면, 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량 자체가 많지 않기 때문에 IR 스펙트럼에는 큰 변화가 없지만, 3000cm-1 부근에서는지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량이 증가함에 따라 흡수량이상승하는 것을 알 수 있는데, 이는지방족C-H가지(aliphatic C-H stretching)가 3000cm-1 부근에서 나타났기 때문이다. 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량이 증가함에 따라 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 4관능 가지로 인해 점착제 합성기간 동안 더 많은 반응을 한 것을 알 수 있다.
도 2는 2-페녹시에틸아크릴레이트(PEA)함량에 따른 UV 경화 기간동안의 점탄성 거동변화를 나타낸 것이다. UV 조사 전 감쇠기간(damping period) 동안의 저장탄성율(storage modulus)를 통하여 초기 점도와의 상관관계를 알 수 있다. 또한 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 증가할수록 UV 경화 전 프리폴리머 상태의 점도가 높아지는 것을 알 수 있다. 이는 2-페녹시에틸아크릴레이트의 높은 유리전이온도(Tg)로 인하여 점착제에 도입될 경우 강성과 점도를 향상시키는 효과를 가져오기 때문이다. 도 2를 보면, UV 조사가 시작된 후에 시간이 지남에 따라 점착제의 저장탄성율이 크게 상승하는 것을 알 수 있다. 경화속도도 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 증가할수록 빠르고, 최종 경화 후의 저장 탄성률 또한 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 증가할수록 더 상승하는 것을 알 수 있다.
도 3a는지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 접착물성(초기점착력, 박리강도, SAFT)을 나타낸 것이고, 도 3b는 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 접착물성(초기점착력, 박리강도, SAFT)을 나타낸 것이다. 도 3a를 보면, 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량이 증가함에 따라 박리강도는 조금 감소하였지만, 내열성(SAFT)과 초기점착력은 큰 변화가 없는 것을 알 수 있다. 이는 경화제인 MAZ와 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 4관능 가지가 반응하면서 강한 네트워크 구조를 형성하였기 때문이다.
도 3b를 보면, 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 증가함에 따라 점착제의 박리강도와 SAFT는 증가하는 경향을 보였다. 반면에 초기점착력은 큰 변화가 없었다. 이는 2-페녹시에틸아크릴레이트에 포함되어 있는 방향족 고리가 내열성 향상에 도움을 주고 상승된 유리전이온도(Tg)로 인하여 강성이 더 좋아졌기 때문이다. 도 3은 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 및 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량에 따라 접착물성이 조금씩 변화하였지만, 최종적으로 디스플레이에 응용될 수 있는 기본 접착물성은 모두 가지고 있음을 나타내고 있다.
도 4는 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 점착제의 투과율(도 4a) 및 2-페녹시에틸아크릴레이트 함량에 따른 점착제의 투과율(도 4b)를 나타낸 것이다. 아크릴 점착제가 광학용 점착제로 사용되기 위해서는 95% 이상의 투과도를 나타내야 한다. 도 4를 보면, 본 발명에서 제조된 점착제는 380~700nm의 가시광선 영역에서 모두 95% 이상의 투과도를 보였다.
도 5는 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 함량에 따른 점착제의 굴절률(5a) 및 2-페녹시에틸아크릴레이트 함량에 따른 점착제의 굴절률(5b)를 나타낸 것이다. 도 5를 보면, 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트와 2-페녹시에틸아크릴레이트의 함량이 증가함에 따라 굴절률이 증가하는 것을 알 수 있다. 굴절률은 진동, 파장의 함수로 계산되기 때문에 각 파장대별로 그 값이 달라지게 된다. 특히 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트와 2-페녹시에틸아크릴레이트는 서로 다른 파장대에서 굴절률 향상에 영향을 끼치는 것을 알 수 있다. 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트의 경우 404nm의 저파장대에서, 2-페녹시에틸아크릴레이트의 경우에는 532nm 의 중파장 이상에서 굴절률이 크게 향상되는 것을 알 수 있다. 이는 고분자에 고 굴절률 모노머를 도입함으로써 서로 다른 파장대에서 굴절률 상향에 영향을 끼치는 것을 알 수 있다.

Claims (5)

  1. 아크릴계 점착제에 있어서,
    a) 2-에틸헥실아크릴레이트,
    b) 아크릴 산 및
    c) 하기 화학식 1의 지르코늄카르복시에틸아크릴레이트 또는 하기 화학식 2의 2-페녹시에틸아크릴레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제.
    [화학식 1]
    Figure pat00005

    [화학식 2]
    Figure pat00006
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착제는 전체 모노머 중량 대비 2-에틸헥실아크릴레이트 80 내지 98중량%, 아크릴산 1 내지 10중량%, 지르코늄카르복실에틸아크릴레이트 0.1 내지 1.5 중량%을 혼합한 후 용제중합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 점착제는 메틸아리지딘 유도체를 경화제로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착제는 전체 모노머 중량 대비 2-에틸헥실아크릴레이트 20 내지 70중량%, 아크릴산 1 내지 10중량%, 페녹시에틸아크릴레이트 25 내지 75 중량%을 혼합한 후 광중합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 점착제는 알루미늄아세틸 아세토네이트를 경화제로 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 굴절률을 갖는 아크릴계 점착제 조성물.
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