KR20120038633A - 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 - Google Patents

점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 Download PDF

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KR20120038633A
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Abstract

본 발명은 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 히드록시기를 갖는 단량체 및 화학식 1의 알킬아미노알킬(메타)아크릴레이트 단량체가 공중합되고 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 공중합체, 및 다관능성 이소시아네이트계 가교제를 포함함으로써 초기 접착력이 양호하며 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서 경시 변화가 적고 접착력이 과도하게 증가하지 않아 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있으며, 양생 기간도 단축시킬 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 초기 접착력이 양호하며 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서 경시 변화가 적고 접착력이 과도하게 증가하지 않아 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있으며 양생 기간도 단축시킬 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 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.
한편 최근에는 TV의 대형화, 모바일 타입의 컴퓨터 보급, 휴대전화의 다기능화 등에 의해 LCD 시장은 더욱 확대되고 있으며, 이와 함께 LCD의 박막화 및 소형화를 실현하면서도 LCD 화면의 대형화 및 와이드화에 대한 요구는 증가하고 있다. 이에 따라 LCD의 제조에 사용되는 액정셀용 유리 기판뿐만 아니라 편광판과 같은 각종 광학 필름도 대형화되고 있으므로, 초기 부착 시 불량이 발생하는 경우 이들을 재사용하기 위해서는 재박리성이 우수해야 하며 장기적인 내구성도 만족시켜야 한다.
이를 위하여, 일본공개특허 평8-104855호에는 아크릴계 폴리머와 β-케토 에스테르 구조를 가지며 알콕시기를 갖는 실란 화합물을 포함하여 적절한 접착 강도를 유지하면서도 재박리가 용이한 점착제 조성물이 개시되어 있다. 이 점착제는 카르복시기(-COOH)를 함유한 아크릴계 폴리머에 실란 화합물을 사용하여 접착력 상승을 억제하고자 한 것이나, 카르복시기(-COOH)를 함유하고 있기 때문에 초기 접착력이 이미 높은 상태이므로 대형 사이즈에 적용하는 경우에는 재박리성이 좋지 않아 액정셀의 파괴 또는 불량을 야기할 수 있다.
한국등록특허 제0671400호에는 아세토아세테이트기를 갖는 실란커플링제의 존재 하에 공중합된 아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제 조성물이 개시되어 있다. 이 점착제는 카르복시기(-COOH)를 함유하지 않아 초기 접착력이 낮아 재박리성이 좋고 유리와의 접착력이 증가하여 내구성도 우수한 반면, 양생 기간이 길어져 생산성을 저하시킬 수 있다.
본 발명은 초기 접착력이 양호하며 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서 경시 변화가 적고 접착력이 과도하게 증가하지 않아 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있으며, 양생 기간도 단축시킬 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. 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 85 내지 99중량%, 히드록시기를 갖는 단량체 0.1 내지 10중량% 및 하기 화학식 1의 단량체 0.01 내지 5중량%가 공중합되고 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 공중합체; 및 다관능성 이소시아네이트계 가교제를 포함하는 점착제 조성물:
Figure pat00001
(식 중, R1은 탄소수 1-12의 알킬렌기이고; R2 및 R3은 독립적으로 탄소수 1-12의 알킬기이며; R4는 수소 원자 또는 메틸기임).
2. 위 1에 있어서, 화학식 1의 단량체는 2-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, 2-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트 및 3-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 점착제 조성물.
3. 위 1에 있어서, 히드록시기를 갖는 단량체는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 4-히드록시부틸비닐에테르로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 점착제 조성물.
4. 위 1에 있어서, 공중합체 중 화학식 1의 단량체의 함량은 0.6 내지 4중량%인 점착제 조성물.
5. 위 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 공중합체 100중량부에 대하여 다관능성 이소시아네이트계 가교제 0.01 내지 15중량부를 포함하는 점착제 조성물.
6. 위 1 내지 5 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
7. 액정셀의 적어도 한 면에 위 6의 편광판이 구비된 액정표시장치.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 초기 접착력이 양호하며 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서 경시 변화가 적고 접착력이 과도하게 증가하지 않아 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있으며, 특히 대형화 및 와이드화 사이즈에 적용하는 경우 액정셀의 파괴 또는 불량을 야기하지 않고도 재박리가 가능하다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은 양생 기간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 내구성과 리워크성을 동시에 만족시킬 수 있으며 양생 기간도 단축시킬 수 있는 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 점착제 조성물은 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 85 내지 99중량%, 히드록시기를 갖는 단량체 0.1 내지 10중량% 및 하기 화학식 1의 단량체 0.01 내지 5중량%가 공중합되고 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 공중합체; 및 다관능성 이소시아네이트계 가교제를 포함하는 것을 특징으로 한다:
[화학식 1]
Figure pat00002
(식 중, R1은 탄소수 1-12의 알킬렌기이고; R2 및 R3은 독립적으로 탄소수 1-12의 알킬기이며; R4는 수소 원자 또는 메틸기임).
본 발명의 공중합체는, 특히 공중합체를 구성하는 단량체로서 카르복시기(-COOH)를 함유하는 단량체를 포함하지 않는 산비함유 공중합체인 것을 특징으로 한다.
공중합체는 점착제 수지로서, 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 85 내지 99중량%, 히드록시기를 갖는 단량체 0.1 내지 10중량% 및 화학식 1의 단량체 0.01 내지 5중량%가 공중합된 아크릴계 공중합체인 것이 바람직하다. 여기서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 모두를 의미한다.
탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체로는 n-부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 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 85 내지 99중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 85중량% 미만인 경우 점착력이 충분하지 못하고, 99중량% 초과인 경우 응집력이 저하될 수 있다.
히드록시기를 갖는 단량체는 다관능성 이소시아네이트계 가교제의 이소시아네이트기와 반응하여 부분 가교 구조를 형성하여 승온 시 점착제의 응집 파괴가 일어나지 않도록 화학결합에 의한 응집력을 부여하는 성분이다.
히드록시기를 갖는 단량체로는 특히 히드록시기 함유 비닐계 단량체가 바람직하며, 구체적으로 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸비닐에테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
히드록시기를 갖는 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 0.1 내지 10중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 함량이 0.1중량% 미만인 경우 승온 시 응집 파괴가 일어나기 쉽고, 10중량% 초과인 경우 승온 시 유동 특성을 저하시킬 수 있다.
하기 화학식 1의 단량체는 알킬아미노알킬(메타)아크릴레이트로서, 히드록시기를 갖는 단량체와 다관능성 이소시아네이트계 가교제 간의 가교반응을 촉진시켜, 종래 예컨대 아크릴산과 같은 카르복시기(-COOH) 함유 단량체를 구성 성분으로 포함하지 않는 산비함유 아크릴계 공중합체의 양생 기간을 단축시키고 기재와의 점착성도 향상시키는 성분이다.
[화학식 1]
Figure pat00003
(식 중, R1은 탄소수 1-12의 알킬렌기이고; R2 및 R3은 독립적으로 탄소수 1-12의 알킬기이며; R4는 수소 원자 또는 메틸기임).
화학식 1의 단량체로는 2-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, 2-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, 3-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으며, 이 중에서 3-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트가 바람직하다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
화학식 1의 단량체는 아크릴계 공중합체의 제조에 사용되는 총 단량체 100중량%에 대하여 0.01 내지 5중량%로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.6 내지 4중량%인 것이 좋다. 함량이 0.01중량% 미만인 경우 양생 기간의 단축 효과가 미미하며, 5중량% 초과인 경우 공중합체의 겔화를 유발하여 안정성을 저하시킬 수 있다.
상기와 같은 성분으로 구성되는 공중합체는 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 공중합체는 카르복시기(-COOH)를 함유하지 않는 산비함유 공중합체로서 점착제 조성물의 접착력을 양호하게 하여 액정셀, 특히 대형화 및 와이드화 사이즈에 적용 시 액정셀의 파괴 또는 불량을 야기하지 않고도 재박리성을 향상시킬 수 있다. 또한 화학식 1의 단량체를 포함하여 점착제 조성물의 양생 시간을 단축시킬 수 있다. 산가가 1 ㎎KOH/g 초과인 경우에는 초기 접착력의 조절이 어려워 재박리성의 확보가 어려울 수 있으며, 금속 산화물이 코팅된 액정셀에 적용 시 상기 금속 산화물의 부식을 야기할 수 있다.
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.
다관능성 이소시아네이트계 가교제는 공중합체를 적절히 가교함으로써 점착제의 응집력을 강화하기 위한 성분으로서, 구체적으로 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트 화합물 또는 상기 디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올계 화합물에의 부가체 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한 다관능성 이소시아네이트계 가교제와 함께 에폭시 화합물 또는 멜라민 화합물 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 추가로 사용할 수 있다.
다관능성 이소시아네이트계 가교제는 공중합체 100중량부(고형분 함량)에 대하여 0.01 내지 15중량부(고형분 함량)로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10중량부인 것이 좋다. 함량이 0.01중량부 미만인 경우 부족한 가교도로 인해 응집력이 작아지게 되어 들뜸과 같은 내구성 저하가 유발되고 절단성을 해칠 수 있으며, 15중량부 초과인 경우 과다 가교반응에 의해 내구성을 만족시키기 어렵다.
상기와 같은 성분 이외에, 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도, 대전방지성 등을 조절하기 위하여, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 부식방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제, 대전방지제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 점착제 조성물은, 특히 화학식 1의 단량체를 구성 성분으로 포함하며 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 산비함유 공중합체를 포함함으로써 초기 접착력과 온도 변화에 따른 접착력을 조절할 수 있고 가교 반응을 촉진시켜 내구성과 리워크성을 동시에 확보할 수 있으며 양생 기간도 획기적으로 단축시킬 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 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
실시예 1
(1) 공중합체
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치가 설치된 1L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 98.9중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 0.1중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 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 140만 이상이고 산가가 0.6㎎KOH/g인 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
(2) 점착제 조성물
고형분 함량을 기준으로, 제조된 공중합체 100중량부, 가교제로 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가체(COR-L, 일본폴리우레탄공업) 0.5중량부, 실란커플링제로 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KBM-403, 신에츠) 0.3중량부를 혼합한 후 코팅성을 고려하여 적정의 농도로 희석하여 점착제 조성물을 제조하였다.
(3) 점착시트
제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 필름 상에 건조 후 두께가 25㎛가 되도록 도포하고 100℃에서 1분 동안 건조하여 점착제층을 형성하였다. 그 위에 다른 한 층의 이형필름을 라미네이션하여 점착시트를 제조하였다.
(4) 점착제 부착 편광판
제조된 점착시트의 이형필름을 박리한 후 두께 185㎛의 요오드계 편광판에 점착제층을 점착 가공하여 적층하여 점착제 부착 편광판을 제조하였다. 제조된 편광판을 23℃, 55%RH의 조건 하에서 양생 기간 동안 보관하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 1중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
실시예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 96중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 3중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
실시예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 98.9중량부, 2-(디에틸아미노)에틸아크릴레이트(2DEAEA) 0.1중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
실시예 5
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 98.9중량부, 3-(디메틸아미노)프로필아크릴레이트(3DMAPA) 0.1중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 99중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 98.995중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 0.005중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 93중량부, 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트(2DMAEA) 6중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
비교예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, (1)에서 n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2HEA) 1중량부, 아크릴산(AA) 1중량부로 이루어진 단량체 혼합물을 사용하여 공중합체를 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 조성물의 성분 및 함량을 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 각 성분의 함량은 중량부를 나타낸다.
구분 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4
공중
합체		 조
성		 BA 98.9 98 96 98.9 98.9 99 98.995 93 98
2DMAEA 0.1 1 3 - - - 0.005 6 -
2DEAEA - - - 0.1 - - - - -
3DMAPA - - - - 0.1 - - - -
2HEA 1 1 1 1 1 1 1 1 1
AA - - - - - - - - 1
산가
(㎎KOH/g)		 0.6 0.4 0.3 0.5 0.5 0.4 0.6 0.3 2.5
함량 100 100 100 100 100 100 100 100 100
가교제 COR-L 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
실란
커플링제		 KBM-403 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
BA: n-부틸아크릴레이트
2DMAEA: 2-(디메틸아미노)에틸아크릴레이트
2DEAEA: 2-(디에틸아미노)에틸아크릴레이트
3DMAPA: 3-(디메틸아미노)프로필아크릴레이트
2HEA: 2-히드록시에틸아크릴레이트
AA: 아크릴산
COR-L: 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가체(일본폴리우레탄공업)
KBM-403: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에츠)
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 부착 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 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. 겔분율(%)
제조된 점착제 부착 편광판을 23℃, 65%RH에서 3일 동안 양생하였다. 정칭(精秤)한 250메쉬의 철망(100㎜×100㎜)에 양생된 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 pat00004
[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 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4
내구성 내열 ○ ⓞ ○ ○ ○ △ △ × ○
내습열 ○ ⓞ ○ ⓞ ○ × ○ × ○
점착력
(N/25㎜)		 상온 2.2 1.7 1.2 1.9 2.6 5.1 3.4 1.0 1.5
가온 6.1 6.8 7.4 6.9 7.8 6.4 7.8 8.3 7.2
리워크성 ○ ○ ○ ○ ○ × × ○ ×
3일차 겔분율(%) 69 73 82 75 83 22 34 86 62
위 표 2와 같이, 본 발명에 따라 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 히드록시기를 갖는 단량체 및 화학식 1의 단량체가 특정 함량비로 공중합된 공중합체와 다관능성 이소시아네이트계 가교제를 포함하는 실시예 1 내지 5의 점착제 조성물을 포함하는 편광판은 비교예 1 내지 4의 편광판과 비교하여 내열 및 내습열에 대한 내구성뿐만 아니라 리워크성이 우수하며 양생 기간도 단축된 것을 확인할 수 있었다.

Claims (7)

  1. 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 85 내지 99중량%, 히드록시기를 갖는 단량체 0.1 내지 10중량% 및 하기 화학식 1의 단량체 0.01 내지 5중량%가 공중합되고 산가가 1 ㎎KOH/g 이하인 공중합체; 및
    다관능성 이소시아네이트계 가교제를 포함하는 점착제 조성물:
    [화학식 1]
    Figure pat00005

    (식 중, R1은 탄소수 1-12의 알킬렌기이고; R2 및 R3은 독립적으로 탄소수 1-12의 알킬기이며; R4는 수소 원자 또는 메틸기임).
  2. 청구항 1에 있어서, 화학식 1의 단량체는 2-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, 2-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트 및 3-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 점착제 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 히드록시기를 갖는 단량체는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 4-히드록시부틸비닐에테르로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 점착제 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 공중합체 중 화학식 1의 단량체의 함량은 0.6 내지 4중량%인 점착제 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 고형분 함량을 기준으로 공중합체 100중량부에 대하여 다관능성 이소시아네이트계 가교제 0.01 내지 15중량부를 포함하는 점착제 조성물.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층이 적층된 편광판.
  7. 액정셀의 적어도 한 면에 청구항 6의 편광판이 구비된 액정표시장치.
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