KR20120036454A - 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 - Google Patents

점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120036454A
KR20120036454A KR1020100098138A KR20100098138A KR20120036454A KR 20120036454 A KR20120036454 A KR 20120036454A KR 1020100098138 A KR1020100098138 A KR 1020100098138A KR 20100098138 A KR20100098138 A KR 20100098138A KR 20120036454 A KR20120036454 A KR 20120036454A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
epoxy
adhesive composition
pressure
Prior art date
Application number
KR1020100098138A
Other languages
English (en)
Inventor
정경문
최한영
이상진
최지연
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Priority to KR1020100098138A priority Critical patent/KR20120036454A/ko
Priority to PCT/KR2011/006048 priority patent/WO2012046952A2/ko
Publication of KR20120036454A publication Critical patent/KR20120036454A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1515—Three-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
    • C09J133/066—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06 containing -OH groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C09J7/381—Pressure-sensitive adhesives [PSA] based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/385—Acrylic polymers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • G02B5/305—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks including organic materials, e.g. polymeric layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • C08F220/1804—C4-(meth)acrylate, e.g. butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate or tert-butyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/318—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for the production of liquid crystal displays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체, 에폭시계 가교제 및 양이온 산 발생제를 특정 함량으로 포함함으로써 양이온 산 발생제에 의한 에폭시계 가교제의 활성화로 아크릴계 공중합체와의 가교반응이 진행되어 양생 공정을 생략할 수 있고 제조 공정을 간소화하는 동시에 기재와의 밀착성을 개선할 수 있으며, 내구성 및 리워크성을 모두 만족시킬 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.

Description

점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치{ADHESIVE COMPOSITION, POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 양생 공정의 생략이 가능하여 제조 공정을 간소화할 수 있고 기재와의 밀착성을 개선할 수 있으며, 내구성과 리워크성도 동시에 만족시킬 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)는 액정셀과 상기 액정셀의 양면에 점착제층을 매개로 접합된 편광판을 포함하는 액정패널을 구비한다.
액정셀과 편광판의 접합을 위한 점착제는 기재와의 밀착성, 빛샘 방지성과 내열성, 내습열성과 같은 내구성뿐만 아니라 리워크성(재박리성)을 동시에 만족시켜야 하나, 이들 물성을 만족시키기 위해 요구되는 점착제의 특성이 서로 상충되기 때문에 이들 모두를 만족시키는 것은 완전히 해결되지 못하고 있다. 또한, 상기 언급된 물성과 함께 점착제는 양생 기간을 단축시켜 생산성도 향상시킬 수 있어야 한다.
이를 위하여, 한국공개특허 제2007-0068282호에는 카르복시기 함유 단량체가 0.5중량% 이하로 함유된 아크릴계 공중합체와 활성 에너지 빔-경화형 화합물을 포함하고, 23℃에서 저장탄성율(G')이 0.3MPa 이상인 편광판용 점착제가 개시되어 있다. 이 점착제는 광경화 반응을 도입하여 광 누출을 방지하고 재박리성을 확보하고자 하였으나, 이소시아네이트계 가교제를 사용하여 별도의 양생 공정이 요구된다.
한국공개특허 제2010-0003717호에는 주사슬에 광중합성기 함유 화합물이 결합된 광중합성 아크릴계 공중합체, 대전방지제 및 중합개시제를 포함하는 광학부재용 아크릴계 조성물이 개시되어 있다. 이 조성물은 내구성과 광학적 특성이 우수하면서도 경화 시 숙성 공정을 생략할 수 있어 제조 공정을 간소화하고자 한 것이나, 중합개시제로서 광 라디칼 발생제를 사용한 광반응은 조성물의 겔분율을 완성시켜 숙성 공정을 생략할 수는 있으나 기재와의 밀착성이 확보되지 않아 실제 공정에 적용하는데 어려움이 있다.
본 발명은 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있고 기재와의 밀착성을 개선할 수 있으며 별도의 양생 공정을 필요로 하지 않아 제조 공정도 간소화할 수 있는 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 액정셀의 적어도 한 면에 상기 편광판이 구비된 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
1. 고형분 함량을 기준으로, 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제 0.1 내지 15중량부와 상기 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 양이온 산 발생제 0.5 내지 50중량부를 포함하는 점착제 조성물.
2. 위 1에 있어서, 상기 에폭시계 가교제는 지환족 에폭시기를 함유하는 화합물인 점착제 조성물.
3. 위 2에 있어서, 상기 지환족 에폭시기는 탄소수 5-7의 고리를 갖는 것인 점착제 조성물.
4. 위 3에 있어서, 상기 지환족 에폭시기는 탄소수 6의 시클로헥산 고리를 갖는 것인 점착제 조성물.
5. 위 1에 있어서, 상기 에폭시계 가교제는 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부로 포함되는 점착제 조성물.
6. 위 1에 있어서, 상기 양이온 산 발생제는 오늄 양이온과 할로겐 함유 음이온의 염인 것인 점착제 조성물.
7. 위 1에 있어서, 상기 양이온 산 발생제는 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부로 포함되는 점착제 조성물.
8. 위 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 양이온과 음이온의 이온조합에 의해 이루어진 대전방지제 0 내지 10중량부를 포함하는 점착제 조성물.
9. 위 1 내지 8 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
10. 액정셀의 적어도 한 면에 위 9의 편광판이 구비된 액정표시장치.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 양이온 산 발생제가 에폭시계 가교제를 활성화시켜 아크릴계 공중합체와의 가교반응을 진행시키므로 양생 공정의 생략이 가능하여 제조 공정을 간소화하는 동시에 기재와의 밀착성을 획기적으로 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은 초기 접착력이 양호하며 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서 경시 변화가 적고 접착력이 과도하게 증가하지 않아 내구성뿐만 아니라 리워크성도 만족시킬 수 있다.
본 발명은 양생 공정의 생략이 가능하고 기재와의 밀착성, 내구성 및 리워크성을 동시에 확보할 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 점착제 조성물은 고형분 함량을 기준으로, 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제 0.1 내지 15중량부와 상기 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 양이온 산 발생제 0.5 내지 50중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공중합체는 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 공중합체로서, 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트계 단량체 80 내지 99중량% 및 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 단량체 1 내지 20중량%의 공중합체일 수 있다. 여기서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타아크릴레이트 모두를 의미한다.
탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트계 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, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 이 중에서 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 이들의 혼합물이 바람직하다.
탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 80 내지 99중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90 내지 98중량%인 것이 좋다. 함량이 80중량% 미만인 경우 점착력이 충분하지 못하고, 99중량% 초과인 경우 응집력이 저하될 수 있다.
에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 단량체로는 히드록시기 함유 단량체, 카르복시기 함유 단량체, 아미드기 함유 단량체, 3차 아민기 함유 단량체 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
히드록시기 함유 단량체로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 폴리옥시알킬렌(탄소수 2-4)글리콜 모노(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이 중에서 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트가 바람직하다.
카르복시기 함유 단량체로는 (메타)아크릴산, 카르복시에틸(메타)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메타)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이소크로톤산 등을 들 수 있으며, 이 중에서 (메타)아크릴산이 바람직하다.
아미드기 함유 단량체로는 (메타)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-3차부틸아크릴아미드 등을 들 수 있으며, 이 중에서 (메타)아크릴아미드가 바람직하다.
3차 아민기 함유 단량체로는 N,N-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 1 내지 20중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 1중량% 미만인 경우 응집력이 저하될 수 있고, 20중량% 초과인 경우 점착력이 저하될 수 있다.
또한, 상기 단량체들 이외에도 다른 중합성 단량체가 점착력을 저하시키지 않는 범위, 예를 들면 10중량% 이하로 더 포함될 수 있다.
바람직하게, 아크릴계 공중합체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 히드록시기 함유 단량체 및 카르복시기 함유 단량체의 공중합체인 것이 물성 확보에 있어서 좋고, 가장 바람직하게는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체인 n-부틸아크릴레이트, 히드록시기 함유 단량체인 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트 및 카르복시기 함유 단량체인 (메타)아크릴산이 98:1:1의 중량비로 공중합된 것이 좋다.
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.
아크릴계 공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산)이 통상 50,000 내지 2,000,000이며, 바람직하게는 1,000,000 내지 2,000,000인 것이 좋다.
본 발명에서는 가교제 중에서도 에폭시계 가교제를 사용하는 것을 특징으로 한다.
에폭시계 가교제는 1분자 중에 1개 이상의 에폭시기를 함유하는 화합물이라면 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 함유하고 광 경화 반응하는 화합물이 바람직하다.
특히, 에폭시계 가교제는 지환족 에폭시기를 함유하는 화합물, 예컨대 1분자 중에 함유된 에폭시기 중 적어도 1개가 지환족 에폭시기인 화합물이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1분자 중에 함유된 모든 에폭시기가 지환족 에폭시기인 화합물이 좋다. 이 화합물의 경우, 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체와 조합하여 사용 시 광조사 후에 가교반응이 빠르게 진행되어 겔분율을 빠르게 완성시킬 뿐만 아니라 기재와의 반응성이 뛰어나 밀착력도 향상시킨다.
지환족 에폭시기는 탄소수 5-7의 지환족 고리를 갖는 것으로, 바람직하게는 탄소수 6의 시클로헥산 고리를 갖는 에폭시시클로헥실기가 바람직하다. 또한, 이 지환족 고리는 치환 또는 비치환된 것일 수 있으며, 치환되는 경우 그 치환기는 탄소수 20 이하의 알킬기일 수 있다.
에폭시기 이외의 구조는, 예컨대 포화 탄화수소, 불포화 탄화수소, 지환, 에스테르, 에테르, 케톤, 카보네이트 등일 수 있으며, 이들의 탄소수는 8 이하일 수 있다. 이 화합물의 경우, 점도를 낮출 수 있어 점착제 조성물의 도공 시 취급성을 용이하게 할 수 있다.
지환족 에폭시기를 함유하는 화합물로는, 예컨대 하기 화학식으로 표시되는 화합물을 들 수 있으며, 이들은 광 경화성이 특히 양호하다는 점에서 바람직하다.
Figure pat00001
Figure pat00002
(식 중, R1 내지 R44는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1-6의 알킬기; Y1은 산소 원자 또는 알칸디일기; Y2 내지 Y22는 각각 독립적으로 알칸디일기; Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 알칸트리일기; T1은 탄소수 1-20의 알칸테트라일기; a 내지 r은 각각 독립적으로 0 내지 20의 정수임).
보다 상세하게, R1 내지 R44는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 직쇄형, 분지형 또는 지환족 고리를 갖는 환형의 탄소수 1-6의 알킬기이며, 이 중 탄소수 1-6의 알킬기가 경화 속도 면에서 유리하다. R1 내지 R44가 알킬기인 경우 지환식 고리에 결합하는 위치는 특별히 제한되지 않는다.
또한, Y1은 산소 원자 또는 알칸디일기이고, Y2 내지 Y22는 각각 독립적으로 직쇄형, 분지형 또는 지환족 고리를 갖는 환형 알칸디일기이다. 이 중 Y2, Y4, Y9, Y10, Y11, Y12, Y13, Y14, Y15, Y18, Y19, Y20, Y21은 탄소수 1-20의 알칼디일기이고 Y1, Y3, Y5, Y6, Y7, Y8, Y17은 탄소수 2-20의 알칸디일기인 것이 바람직하다. Y2 내지 Y22의 탄소수가 상기와 같은 경우 점착제 조성물의 점도를 낮출 수 있다는 점에서 유리하다.
또한, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 직쇄형, 분지형 또는 지환족 고리를갖는 알칸트리일기이며, 이 중 Z1은 탄소수 2-20의 알칸트리일기, Z2는 탄소수 1-20의 알칸트리일기인 것이 바람직하다. Z1 및 Z2의 탄소수가 상기와 같은 경우 점착제 조성물의 점도를 낮출 수 있다는 점에서 유리하다.
또한, T1은 직쇄형, 분지형 또는 지환족 고리를 갖는 탄소수 1-20의 알칸테트라일기인 것이 점도를 낮게 조절할 수 있다는 점에서 바람직하다.
또한, a 내지 r은 각각 독립적으로 0 내지 20의 정수인 것이 점도 조절 면에서 바람직하다.
에폭시계 가교제로는 상기한 바와 같은 지환족 에폭시기를 함유하는 화합물 이외에도 비스페놀A의 디글리시딜에테르, 비스페놀F의 디글리시딜에테르, 비스페놀S의 디글리시딜에테르 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀노볼락에폭시 수지, 크레졸노볼락에폭시 수지, 히드록시벤즈알데 히드페놀노볼락에폭시 수지 등의 노볼락형의 에폭시 수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르, 에폭시화 폴리비닐페놀과 같은 다관능형의 에폭시 수지 등의 방향족 에폭시 수지; 지방족 다가 알코올의 폴리글리시딜에테르; 지방족 다가 알코올의 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르; 지방족 다가 알코올과 지방족 다가 카르복시산의 폴리에스테르폴리올의 폴리글리시딜에테르; 지방족 다가카르복시산의 폴리글리시딜에스테르; 지방족 다가 알코올과 지방족 다가 카르복시산의 폴리에스테르폴리카르복시산의 폴리글리시딜에스테르; 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타아크릴레이트의 비닐 중합에 의해 얻어지는 이량체, 올리고머, 폴리머; 글리시딜(메타)아크릴레이트와 다른 비닐 단량체의 비닐 중합에 의해 얻어지는 올리고머, 폴리머; 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유 등의 에폭시화 식물유; 에폭시화 식물유의 에스테르 교환체; 에폭시화 폴리부타디엔 등을 사용할 수 있다.
상기 화합물 중 지방족 다가 알코올은 탄소수 2-20인 알코올로서, 예컨대 에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 3-메틸-2,4-펜탄디올, 2,4-펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,7-헵탄디올, 3,5-헵탄디올, 1,8-옥탄디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올 등의 지방족 디올; 시클로헥산디메탄올, 시클로헥산디올, 수소 첨가 비스페놀A, 수소 첨가 비스페놀F 등의 지환족 디올; 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 헥시톨류, 펜티톨류, 글리세린, 폴리글리세린, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 테트라메틸올프로판 등의 3가 이상의 폴리올을 들 수 있다. 또한, 알킬렌옥사이드로는 예컨대 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등을 들 수 있다. 또한, 지방족 다가 카르복시산으로는 예컨대 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베린산, 아젤라산, 세바신산, 도데칸이산, 2-메틸숙신산, 2-메틸아디프산, 3-메틸아디프산, 3-메틸펜탄이산, 2-메틸옥탄이산, 3,8-디메틸데칸이산, 3,7-디메틸데칸이산, 1,20-에이코사메틸렌디카르복시산, 1,2-시클로펜탄디카르복시산, 1,3-시클로펜탄디카르복시산, 1,2-시클로헥산디카르복시산, 1,3-시클로헥산디카르복시산, 1,4-시클로헥산디카르복시산, 1,4-디카르복시메틸렌시클로헥산, 1,2,3-프로판트리카르복시산, 1,2,3,4-부탄테트라카르복시산, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복시산 등을 들 수 있다.
이러한 에폭시계 가교제는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
에폭시계 가교제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 15중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 내지 10중량부인 것이 좋다. 함량이 0.1중량부 미만인 경우 부족한 가교도로 인해 응집력이 작아지게 되어 들뜸과 같은 내구성 저하가 유발되고 절단성을 해칠 수 있으며, 15중량부 초과인 경우 과다 가교반응에 의해 유리와 같은 기재에 접합 시 잔류 에폭시가 기재와 반응하여 접착력이 높아져 리워크성에 문제가 있다.
본 발명에서는 상기 에폭시계 가교제와 함께 광 조사에 의해 산을 발생시키는 양이온 산 발생제를 사용하는 것을 특징으로 한다. 즉, 광중합을 개시할 수 있는 산에 의해 에폭시가 활성화되고, 이를 통하여 에폭시와 아크릴계 공중합체와의 가교반응이 진행되어 별도의 양생 공정 없이도 겔분율을 확보할 수 있는 동시에 각종 기재와의 반응을 통해 밀착성도 획기적으로 개선할 수 있게 된다.
양이온 산 발생제로는 광 조사에 의해 루이스 산을 발생시키는 오늄염 또는 이의 유도체 등을 들 수 있다. 예컨대, 하기 화학식 1로 표시되는, 양이온과 음이온의 염 화합물을 들 수 있다.
Figure pat00003
(식 중, A는 오늄; B는 할로겐화 착체; y는 정수로서 하기 설명에서와 같이 정의됨).
양이온인 [A]y+의 A는 오늄으로서 하기 화학식 2로 표시된다.
Figure pat00004
화학식 2에서, R45는 탄소수가 1-60인 유기기(탄소 이외의 원자를 일부 포함 가능), x는 1 내지 5의 정수이며, 예컨대 x개의 R45는 각각 독립적으로 같거나 다를 수 있으며, 이 중 적어도 하나는 방향족 치환기인 것이 바람직하다. 또한, Q는 S, N, Se, Te, P, As, Sb, Bi, O, I, Br, Cl, F 및 N=N로 이루어진 군으로부터 선택되는 원자 또는 원자단이고, Q의 원자가를 z라고 했을 때 y=x-z의 관계가 성립해야 한다.
화학식 2로 표시되는 오늄으로는 방향족 오늄이 바람직하며, 예컨대 일본공개특허 소50-151997호, 소50-158680호에 기재된 방향족 할로늄; 일본공개특허 소50-151997호, 소52-030899호, 소56-055420호, 소55-125105에 기재된 VIA족 방향족 오늄; 일본공개특허 소50-158698호에 기재된 VA족 방향족 오늄; 일본공개특허 소56-008428호, 소56-149402호, 소57-192429호에 기재된 옥소술포늄; 일본공개특허 소49-017040호에 기재된 방향족 디아조늄; 미국특허 제4139655호에 기재된 티오피릴륨 등을 들 수 있다. 이 중에서 (톨릴쿠밀)요오도늄, 비스(t-부틸페닐)요오도늄, 트리페닐술포늄 등이 보다 바람직하다.
음이온인 [B]y-의 B는 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 할로겐화 착체일 수 있다.
Figure pat00005
Figure pat00006
화학식 3 및 4에서, L은 할로겐화물 착체의 중심 원자인 금속 또는 반금속(metalloid)으로서, B, P, As, Sb, Fe, Sn, Bi, Al, Ca, In, Ti, Zn, Sc, V, Cr, Mn 및 Co로 이루어진 군으로부터 선택되고, X는 할로겐이다. s는 3 내지 7의 정수이며, L의 원자가를 t라고 했을 때 y=s-t인 관계가 성립해야 한다.
화학식 3으로 표시되는 할로겐화물 착체 음이온으로는 테트라플루오로보레이트(BF4 -), 헥사플루오로포스페이트(PF6 -), 헥사플루오로안티모네이트(SbF6 -), 헥사플루오로아루세네이트(AsF6 -), 헥사클로로안티모네이트(SbCl6 -) 등을 들 수 있다.
또한, 음이온으로는 과염소산 이온(ClO4 -), 트리플루오로메틸아황산 이온(CF3SO3 -), 플루오로술폰산 이온(FSO3 -), 톨루엔술폰산 음이온, 트리니트로벤젠술폰산 음이온과 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트도 들 수 있다.
이와 같은 양이온 산 발생제의 구체적인 예로는, 4-(4-벤조일-페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스[비스((β-히드록시에톡시)페닐)술포니오]페닐술피드-비스-헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스[비스((β-히드록시에톡시)페닐)술포니오]페닐술피드-비스-헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스[비스(플루오로페닐)술포니오]페닐술피드-비스-헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스[비스(플루오로페닐)술포니오]페닐술피드-비스-헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스(디페닐술포니오)페닐술피드-비스-헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스(디페닐술포니오)페닐술피드-비스-헥사플루오로안티모네이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-(β-히드록시에톡시)페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-(β-히드록시에톡시)페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(페닐티오)페닐-디-(4-(β-히드록시에톡시)페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(페닐티오)페닐-디-(4-(β-히드록시에톡시)페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(페닐티오)페닐-디페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(페닐티오)페닐-디페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐비스(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐비스(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐디페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐디페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐비스(4-히드록시페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-(2-클로로-4-벤조일페닐티오)페닐비스(4-히드록시페닐)술포늄헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, (톨릴쿠밀)요오도늄헥사플루오로포스페이트, (톨릴쿠밀)요오도늄헥사플루오로안티모네이트, (톨릴쿠밀)요오도늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 비스(t-부틸페닐)요오도늄헥사플루오로포스페이트, 비스(t-부틸페닐)요오도늄헥사플루오로안티모네이트, 비스(t-부틸페닐)요오도늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 벤질-4-히드록시페닐메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 벤질-4-히드록시페닐메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, 벤질디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 벤질디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, p-클로로벤질-4-히드록시페닐메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, p-클로로벤질-4-히드록시페닐메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-아세톡시페닐디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-아세톡시페닐디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-메톡시카르보닐옥시페닐디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-메톡시카르보닐옥시페닐디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트,4-에톡시카르보닐옥시페닐디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 4-에톡시카르보닐옥시페닐디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, α-나프틸메틸디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, α-나프틸메틸디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, α-나프틸메틸테트라히드로티오페늄헥사플루오로포스페이트, α-나프틸메틸테트라히드로티오페늄헥사플루오로안티모네이트, 신나밀디메틸술포늄헥사플루오로포스페이트, 신나밀디메틸술포늄헥사플루오로안티모네이트, 신나밀테트라히드로티오페늄헥사플루오로포스페이트, 신나밀테트라히드로티오페늄헥사플루오로안티모네이트, N-(α-페닐벤질)시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, N-(α-페닐벤질)-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, N-신나밀-2-시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, N-신나밀-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, N-(α-나프틸메틸)-2-시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, N-(α-나프틸메틸)-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트, N-벤질-2-시아노피리디늄헥사플루오로포스페이트, N-벤질-2-시아노피리디늄헥사플루오로안티모네이트 등을 들 수 있다.
양이온 산 발생제로는 상기한 바와 같은 오늄염 화합물 이외에도 자일렌-시클로펜타디에닐 철(II)헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디 에닐 철(II)헥사플루오로포스페이트, 자일렌-시클로펜타디에닐 철(II)-트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등의 철/알렌 착체; 알루미늄 착체/광분해 규소 화합물 등을 사용할 수도 있다.
이러한 양이온 산 발생제는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
양이온 산 발생제는 고형분 함량을 기준으로 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 0.5 내지 50중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 25중량부, 가장 바람직하게는 1 내지 10중량부인 것이 좋다. 함량이 0.5중량부 미만인 경우 점착제의 가교반응이 불충분해져 만족할 만한 점착 물성을 확보하기 어렵고, 50중량부 초과인 경우 경화된 점착제층 내에 이온성 물질의 함유량이 증가하여 점착제층의 흡습성이 높아지게 되어 충분한 내구성을 확보하기 어렵다.
본 발명의 점착제 조성물은 상기 성분들과 함께 대전방지제를 포함할 수 있다.
대전방지제로는 양이온과 음이온의 이온조합에 의해 이루어진 이온성 화합물을 들 수 있다.
이온성 화합물의 양이온의 구체적인 예로는, Li+, Na+, K+, Mg2 +, Ca2 +, Ba2 +, Cs+와 같은 알칼리 금속 양이온; 테트라메틸암모늄, 테트라에틸암모늄, 테트라부틸암모늄, 테트라헥실암모늄과 같은 테트라알킬암모늄, 트리알킬설포늄, 테트라알킬포스포늄, 및 이들의 알킬기의 일부가 알케닐기, 알콕실기 또는 에폭시기로 치환된 양이온; 피리디늄 양이온, 피페리디늄 양이온, 피롤리디늄 양이온, 피롤린 골격을 갖는 양이온, 피롤 골격을 갖는 양이온, 이미다졸륨 양이온, 테트라히드로피리디늄 양이온, 디히드로피리미디늄 양이온, 피라졸륨 양이온 및 피라졸리늄 양이온을 들 수 있다. 또한, 음이온의 구체적인 예로는, Cl-, Br-, I-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, NO3 -, CO3 2-, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, AsF6 -, SbF6 -, NbF6 -, TaF6 -, F(HF)n -, (CN)2N-, C4F9SO3 -, (C2F5SO2)2N-, C3F7COO-, C6H5COO-, (CF3SO2)(CF3CO)N-, OTf-(트리플루오로메탄술포네이트), OTs-(톨루엔술포네이트), OMS-(메탄술포네이트) 또는 BPh4 -(테트라페닐보레이트) 등을 들 수 있다.
대전방지제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0 내지 10중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 내지 5중량부인 것이 좋다. 함량이 10중량부 초과인 경우 내구성에 문제를 일으킬 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은 상기 성분들과 함께 실란커플링제를 포함할 수 있다.
실란커플링제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 에폭시계 화합물이 내구성 향상 면에서 바람직하다.
에폭시계 실란커플링제는 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
실란커플링제는 고형분 함량을 기준으로 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0 내지 1중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 1중량부 초과인 경우 리워크성이 저하될 수 있다.
상기와 같은 성분들 이외에, 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도 등을 조절하기 위하여, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 부식방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 점착제 조성물은, 특히 에폭시계 가교제와 양이온 산 발생제를 포함함으로써 상기 양이온 산 발생제가 에폭시계 가교제를 활성화시켜 아크릴계 공중합체와의 가교반응을 진행시키므로 양생 공정의 생략이 가능하여 제조 공정을 간소화하는 동시에 기재와의 밀착성을 획기적으로 향상시킬 뿐만 아니라 내구성과 리워크성도 만족시킬 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 액정셀과의 접합을 위한 편광판용 점착제뿐만 아니라 표면보호필름용 점착제로서도 모두 사용할 수 있다. 또한, 보호필름, 반사시트, 구조용 점착시트, 사진용 점착시트, 차선표시용 점착시트, 광학용 점착제품, 전자부품용 점착제뿐만 아니라 일반 상업용 점착시트제품, 의료용 패치로도 사용 가능하다.
본 발명의 편광판은 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 것을 특징으로 한다.
점착제층의 형성방법은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 자외선 또는 전자선과 같은 방사선 조사를 통한 경화 방식이 바람직하고, 보다 바람직하게는 자외선 조사 방식인 것이 좋다. 자외선 조사는, 예컨대 고압수은 램프, 무전극 램프 또는 크세논 램프(xenon lamp) 등의 수단을 사용하여 수행할 수 있다. 자외선 조사 시 조사량은 점착제층의 제반 물성을 훼손하지 않으면서 충분한 경화가 이루어질 정도로 수행된다면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 조도가 50 내지 1,000mW/㎠이고 광량은 50 내지 1,000mJ/㎠일 수 있다.
점착제층의 두께는 그 점착력에 따라 조절될 수 있으며, 통상 3 내지 100㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10 내지 100㎛인 것이 좋다.
이러한 편광판은 통상의 액정표시장치에 모두 적용 가능하며, 구체적으로 점착제층이 적층된 편광판이 액정셀의 적어도 한 면에 구비된 액정패널을 포함하는 액정표시장치를 구성할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예
제조예 1. 공중합체A
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치가 설치된 1 L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부, 아크릴산(AA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후 용매로 에틸아세테이트(EA) 100중량부를 투입하였다. 그 후 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1 시간 동안 투입하여 치환시킨 후 온도를 62℃로 유지하였다. 단량체 혼합물을 균일하게 교반한 후 반응개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.07중량부를 투입하고 8시간 동안 반응시켜 중량평균분자량이 130만 이상인 아크릴계 공중합체A를 제조하였다.
제조예 2. 공중합체B
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 99.5중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 0.5중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체B를 제조하였다.
제조예 3. 공중합체C
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 95중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 2중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트(4HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체C를 제조하였다.
제조예 4. 공중합체D
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 91중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 4중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트(4HBA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 2중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체D를 제조하였다.
제조예 5. 공중합체E
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 97중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 2중량부, 아크릴산(AA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체E를 제조하였다.
제조예 6. 공중합체F
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 2중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체F를 제조하였다.
제조예 7. 공중합체G
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 아크릴산(AA) 2중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체G를 제조하였다.
제조예 8. 공중합체H
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 78중량부, 메타아크릴레이트(MA) 20중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부, 아크릴산(AA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 아크릴계 공중합체H를 제조하였다.
제조예 9. 공중합체I
상기 제조예 1과 동일하게 제조하되, n-부틸아크릴레이트(BA) 100중량부를 사용하여 아크릴계 공중합체I를 제조하였다.
구분 명칭 단량체(중량부)
BA MA 2HEA 4HBA AA 2DMAEA
제조예1 A 98 - 1 - 1 -
제조예2 B 99.5 - 0.5 - - -
제조예3 C 95 - 2 2 1 -
제조예4 D 91 - 4 2 1 2
제조예5 E 97 - 2 - 1 -
제조예6 F 98 - 2 - - -
제조예7 G 98 - - - 2 -
제조예8 H 78 20 1 - 1 -
제조예9 I 100 - - - - -
BA: 부틸아크릴레이트
MA: 메타아크릴레이트
2HEA: 2-히드록시에틸아크릴레이트
4HBA: 4-히드록시부틸아크릴레이트
AA: 아크릴산
2DMAEA: 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트
실시예 1
(1) 점착제 조성물
고형분 함량을 기준으로, 공중합체A 100중량부, 에폭시계 가교제로(3'-4'-에폭시시클로헥산)메틸3'-4'-에폭시시클로헥실-카르복시레이트(CEL2021, 다이셀화학공업) 6중량부, 양이온 산 발생제로 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트(SP500, 아데카) 0.2중량부, 실란커플링제로 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KBM-403, 신에츠) 0.3중량부, 대전방지제로 1-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(IL-P-18-2, 공영화학) 2중량부를 혼합한 후 코팅성을 고려하여 적정의 농도로 희석하여 점착제 조성물을 제조하였다.
(2) 점착제 부착 편광판
제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 필름 상에 건조 후 두께가 25㎛가 되도록 도포하고 100℃에서 1분 동안 건조하여 점착제층을 형성하였다. 검화된 트리아세틸셀룰로오스(TAC)(후지텍, 후지필름)/폴리비닐알코올계 편광자(PVA)/검화된 트리아세틸셀룰로오스(TAC)(후지텍, 후지필름)으로 구성된 두께 185㎛의 요오드계 편광판의 검화된 TAC 상에 형성된 점착제층이 접하도록 하여 접합한 후 수은램프(UV A영역, 250mJ/㎠)를 이용하여 광경화시켜 점착제 부착 편광판을 제조하였다.
실시예 2-14, 비교예 1-5
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 점착제 조성물의 성분 및 함량을 하기 표 2에서와 같이 사용하였다.
구분 아크릴계 공중합체 가교제 양이온
산 발생제		 실란
커플링제		 대전
방지제
에폭시 이소
시아
네이트
종류 함량 CEL
2021		 CEL
3000		 EX
212		 EX
421		 Cor-L SP500 KBM-403 IL-P-
18-2
실시예 1 A 100 6 - - - - 0.2 0.3 2
2 B 100 6 - - - - 0.2 0.3 2
3 C 100 6 - - - - 0.2 0.3 2
4 D 100 6 - - - - 0.2 0.3 2
5 A 100 2 - - - - 0.1 0.3 2
6 A 100 12 - - - - 0.4 0.3 2
7 A 100 - 6 - - - 0.2 0.3 2
8 A 100 - - 6 - - 0.2 0.3 2
9 A 100 - - - 6 - 0.2 0.3 2
10 E 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
11 F 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
12 G 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
13 A 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
14 H 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
비교예 1 A 100 - - - - 0.5 - 0.3 2
2 A 100 20 - - - - 0.5 0.3 2
3 A 100 0.04 - - - - 0.01 0.3 2
4 I 100 4 - - - - 0.1 0.3 2
5 A 100 4 - - - - - 0.3 2
CEL2021: (3'-4'-에폭시시클로헥산)메틸3'-4'-에폭시시클로헥실-카르복시레이트(다이셀화학공업)
CEL3000: 1, 2, 8, 9-디에폭시리모넨(다이셀화학공업)
EX212: 1,6-헥산디올디글리시딜에테르(나가세화학)
EX421: 디글리세롤폴리글리시딜에테르(나가세화학)
Cor-L: 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가체(일본폴리우레탄공업)
SP500: 4-(4-벤조일페닐티오)페닐-디-(4-플루오로페닐)술포늄헥사플루오로포스페이트(아데카)
KBM-403: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에츠)
IL-P-18-2: 1-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트(공영화학)
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 부착 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
1. 내구성(내열, 내습열)
점착제 부착 편광판을 90㎜×170㎜ 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 유리 기판(110㎜×190㎜×0.7㎜)의 양면에 광학 흡수축이 직교하도록 부착하여 시편을 제작하였다. 이때, 가해진 압력은 5㎏/㎠이며 기포나 이물이 생기지 않도록 크린룸 작업을 하였다. 내열 특성은 80℃의 온도에서 1000시간 동안 방치한 후에 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하였고, 내습열 특성은 60℃의 온도 및 90%RH의 조건 하에서 1000시간 방치한 후에 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하였다. 이때, 시편의 상태를 평가하기 직전에 상온에서 24시간 방치한 후 관찰하였다.
<평가기준>
ⓞ: 기포나 박리 없음.
○: 기포나 박리 < 5개
△: 5개 ≤ 기포나 박리 < 10개
×: 10개 ≤ 기포나 박리
2. 점착력(N/25㎜)
제조된 점착제 부착 편광판을 25㎜×100㎜의 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 유리 기판(#1737, 코닝사)에 0.25MPa의 압력으로 라미네이션하고 오토클레이브 처리하여 시편을 제작하였다. 상온 점착력은 제작된 시편을 23℃, 50%RH의 조건 하에서 24시간 방치한 후, 가온 점착력은 시편을 50℃, 50%RH의 조건 하에서 48시간 방치한 후 만능인장시험기(UTM, Instron)를 사용하여 박리속도 10m/분, 박리각도 180°로 점착제층을 박리하여 측정하였다. 이때, 측정은 23℃, 50%RH의 조건 하에서 실시하였다.
3. 리워크성
제조된 점착제 부착 편광판을 25㎜×100㎜의 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 유리 기판(#1737, 코닝사)에 0.25MPa의 압력으로 라미네이션하고, 50℃, 5기압의 조건으로 20분 동안 오토클레이브 처리하여 시편을 제작하였다. 내열 리워크성은 제작된 시편을 80℃의 오븐에서 10시간 동안 보관한 후 꺼내어 상온에서 120시간 동안 방치한 후 1.3㎝/초의 속도로 점착제층을 박리하고, 내습열 리워크성은 시편을 60℃, 90%RH의 오븐에서 12시간 동안 보관한 후 꺼내어 상온에서 120시간 동안 방치한 후 같은 속도로 점착제층을 박리하여 측정하고, 하기 기준에 의거하여 평가하였다.
<평가기준>
○: 내열 및 내습열 리워크성 모두에서 유리 기판에 점착제의 남음이 없고 편광판의 찢어짐이 없이 깨끗이 박리됨.
×: 내열 및 내습열 리워크성 중 어느 하나 이상에서 유리 기판에 점착제가 남아있거나 박리 과정에서 편광판이 찢어짐.
4. 밀착성
제조된 점착제 부착 편광판을 40㎜×40㎜의 크기로 절단하고 이형필름을 박리한 후 서스 재질의 판에 고정시켰다. 탄성 고무를 이용하여 점착제층 면을 1Mpa의 압력과 0.1m/s의 속도로 10회 왕복시켰다. 이때, 점착제층과 서스 재질의 판 사이의 밀리는 거리로 밀착성을 판단하였다.
<평가기준>
○: 밀린 거리 ≤ 4,000㎛
△: 4,000㎛ < 밀린 거리 ≤ 7,000㎛
×: 7,000㎛ < 밀린 거리
5. 겔분율(%)
제조된 점착제 부착 편광판의 겔분율을 광경화 직후 양생을 거치지 않은 상태에서 측정하였다. 정칭(精秤)한 250메쉬의 철망(100㎜×100㎜)에 점착제 부착 편광판의 점착제층을 약 0.25g 첩부하고, 겔분이 새어나가지 않도록 감싼다. 정밀 천칭으로 중량을 정확하게 측정한 후 철망을 에틸아세테이트 용액에 3일간 침지한다. 침지된 철망을 꺼내어 소량의 에틸아세테이트 용액으로 세정하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 중량을 측정한다. 측정된 중량을 이용하여 하기 수학식 1로 겔분율을 계산하였다.
Figure pat00007
[식 중, A는 철망의 중량(g), B는 점착제층을 첩부한 철망의 중량(B-A: 점착제 중량, g), C는 침지 후 건조한 철망의 중량(C-A: 겔화된 수지의 중량, g)임].
구분 내구성 점착력(N/25㎜) 리워크성 밀착성 겔분율
(%)
내열 내습열 상온 가온
실시예1 ◎ ◎ 3.2 8.1 ○ ○ 79
실시예2 ○ ◎ 2.7 7.8 ○ ○ 73
실시예3 ◎ ○ 3.1 8.4 ○ ○ 82
실시예4 ◎ ◎ 2.9 7.9 ○ △ 75
실시예5 ○ ◎ 1.6 6.9 ○ △ 65
실시예6 ◎ ◎ 8.5 17.1 ○ ○ 86
실시예7 ◎ ◎ 2.9 7.4 ○ ○ 78
실시예8 ◎ ◎ 3.4 8.7 ○ ○ 81
실시예9 ○ ◎ 2.7 8.8 ○ △ 75
실시예10 ○ ◎ 2.5 10.1 ○ ○ 75
실시예11 ○ ◎ 1.7 6.8 ○ ○ 73
실시예12 ◎ ○ 4.2 9.4 △ ○ 82
실시예13 ◎ ◎ 2.9 7.9 ○ ○ 75
실시예14 ○ ◎ 1.6 6.9 ○ △ 73
비교예1 × × 2.5 10.1 ○ × 5
비교예2 ◎ ◎ 8.7 20.8 × ○ 95
비교예3 △ × 1.8 8.3 ○ × 7
비교예4 ○ × 2.6 5.4 ○ × 82
비교예5 ○ × 2.9 6.6 ○ × 8
위 표 3과 같이, 본 발명에 따라 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체, 에폭시계 가교제 및 양이온 산 발생제를 특정 함량으로 포함하는 실시예 1 내지 14의 점착제 조성물을 포함하는 편광판은 비교예 1 내지 5와 비교하여 내구성과 리워크성이 우수하고, 별도의 양생 기간이 없이도 광경화 직후에 겔분율을 확보할 수 있으며 기재와의 밀착성도 우수함을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 고형분 함량을 기준으로, 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제 0.1 내지 15중량부와 상기 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 양이온 산 발생제 0.5 내지 50중량부를 포함하는 점착제 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 에폭시계 가교제는 지환족 에폭시기를 함유하는 화합물인 점착제 조성물.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 지환족 에폭시기는 탄소수 5-7의 고리를 갖는 것인 점착제 조성물.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 지환족 에폭시기는 탄소수 6의 시클로헥산 고리를 갖는 것인 점착제 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 에폭시계 가교제는 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부로 포함되는 점착제 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 양이온 산 발생제는 오늄 양이온과 할로겐 함유 음이온의 염인 것인 점착제 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 양이온 산 발생제는 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부로 포함되는 점착제 조성물.
  8. 청구항 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 상기 에폭시계 가교제와 가교 가능한 관능기를 함유하는 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 양이온과 음이온의 이온조합에 의해 이루어진 대전방지제 0 내지 10중량부를 포함하는 점착제 조성물.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
  10. 액정셀의 적어도 한 면에 청구항 9의 편광판이 구비된 액정표시장치.
KR1020100098138A 2010-10-08 2010-10-08 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 KR20120036454A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098138A KR20120036454A (ko) 2010-10-08 2010-10-08 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
PCT/KR2011/006048 WO2012046952A2 (ko) 2010-10-08 2011-08-17 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098138A KR20120036454A (ko) 2010-10-08 2010-10-08 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120036454A true KR20120036454A (ko) 2012-04-18

Family

ID=45928179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100098138A KR20120036454A (ko) 2010-10-08 2010-10-08 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20120036454A (ko)
WO (1) WO2012046952A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015012526A1 (ko) * 2013-07-22 2015-01-29 동우화인켐 주식회사 점착제 조성물

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113874409A (zh) * 2019-07-11 2021-12-31 汉高知识产权控股有限责任公司 丙烯酸类聚合物和粘合剂组合物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5494943A (en) * 1993-06-16 1996-02-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Stabilized cationically-curable compositions
KR100446664B1 (ko) * 2002-02-20 2004-09-04 주식회사 엘지화학 아크릴계 점착제 조성물
JP5047556B2 (ja) * 2006-07-26 2012-10-10 リンテック株式会社 光学機能性フィルム貼合用粘着剤、粘着剤付き光学機能性フィルム及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015012526A1 (ko) * 2013-07-22 2015-01-29 동우화인켐 주식회사 점착제 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012046952A2 (ko) 2012-04-12
WO2012046952A3 (ko) 2012-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5800405B2 (ja) 粘着剤組成物
KR101666387B1 (ko) 광경화성 수지와 열경화성 수지를 함유하는 액정 적하 공법용 밀봉제
TW201641633A (zh) 偏光薄膜及其製造方法、光學薄膜以及影像顯示裝置
TW201807120A (zh) 活性能量線硬化型接著劑組成物、積層偏光薄膜及其製造方法、積層光學薄膜及影像顯示裝置
TW201807122A (zh) 硬化性樹脂組合物、偏光膜及其製造方法、光學膜與圖像顯示裝置
KR20110130693A (ko) 점착제 조성물 및 이를 포함하는 편광판
KR101887386B1 (ko) 점착제 조성물 및 점착 필름
TW201800533A (zh) 硬化性樹脂組成物、偏光薄膜及其製造方法、光學薄膜以及影像顯示裝置
KR101314202B1 (ko) 점착제 조성물
KR20130066483A (ko) 신규의 광중합개시제, 이를 포함하는 아크릴계 공중합체 및 점착제 조성물
TW201741382A (zh) 硬化性樹脂組成物
TW201807121A (zh) 活性能量線硬化型接著劑組成物、積層偏光薄膜及其製造方法、積層光學薄膜及影像顯示裝置
KR20140142821A (ko) 아크릴계 공중합체, 이를 함유한 점착제 조성물 및 편광판
TW201816041A (zh) 附黏著層之偏光薄膜及該附黏著層之偏光薄膜之製造方法
KR20140003321A (ko) 편광판용 접착제 조성물, 이를 포함하는 편광판, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 광학 부재
KR20120036454A (ko) 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
KR101882549B1 (ko) 편광판용 접착제 조성물, 이로부터 제조된 편광판용 접착필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
JP6618396B2 (ja) 粘着剤組成物及び粘着剤層付偏光板
KR20130101781A (ko) 점착제 조성물
JP7014879B2 (ja) 粘着剤組成物及び粘着フィルム
KR20190079894A (ko) 대전방지성 점착제 조성물, 보호 필름, 편광판 및 디스플레이 장치
KR20150001272A (ko) 아크릴계 공중합체 및 이를 함유한 점착제 조성물
KR102434825B1 (ko) 아크릴계 점착제 조성물, 편광판 및 디스플레이 장치
KR20110096985A (ko) 점착제 조성물 및 이를 포함하는 편광판
KR101526032B1 (ko) 광학 소자용 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid