KR20140023464A

KR20140023464A - 점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20140023464A
Application number: KR1020120089120A
Authority: KR
Inventors: 정승훈; 황준식; 서용석; 이홍경
Original assignee: 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2014-02-27

Abstract

본 발명은 (a) 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 연성 아크릴레이트 단량체 50 내지 70 중량%,
(b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%,
(c) 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 경성 아크릴레이트 단랑체 0.1 내지 7 중량%,
(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 내지 5 중량%
를 포함하며,
여기서, (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인
점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프, 그 제조방법, 및 이 점착 테이프를 사용한 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프 및 그 제조방법{Adhesive Composition, an Adhesive Tape Comprising the Same, and a Process for the Preparation of the Same}

본 발명은 점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프, 그 제조방법 및 이 점착 테이프를 사용한 디스플레이에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 평판 텔레비전, 컴퓨터, 휴대전화, 휴대정보 단말기 등에 사용되는 감압 점착 테이프를 제조하기 위한 점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프, 그 제조방법 및 이 점착 테이프를 사용한 디스플레이에 관한 것이다.

최근 휴대 전화가 일반인에게 널리 보급되어 사용되고 있다. 휴대 전화 이용자들은 일반적으로 휴대 전화를 피부와 접촉하여 사용하고 이에 따라 땀이나 피지가 휴대 전화에 접촉하게 되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 그런데 땀이나 피지가 휴대 전화 안으로 침투하게 되면 전자 장비의 부품, 회로에 손상을 일으킬 수 있다. 예컨대 최근 휴대 전화의 경우 일반적으로 연성 회로 기판과 윈도우가 이중 코팅 테이프를 이용하여 부착되는데, 이러한 경우 어떠한 환경하에서도 연성 회로 기판과 윈도우 사이에 틈이 없어야 하나 현실적으로는 그러하지 못하다. 그리하여 도 1에 도시된 바와 같이 테이프를 통하여 연성 회로 기판과 윈도우 사이로 이용자들의 땀이나 피지와 같은 화학물질이 들어가게 되고 장기간에 걸쳐서 점착제가 서서히 녹게 된다. 땀이나 피지가 회로나 부품 안에까지 도달하게 되면 휴대폰의 터치 패널로 사용되는 회로에 손상을 일으키게 되고 심지어 터치 패널 자체가 작동을 하지 않게 되는 경우도 발생한다. 예컨대 저항막 방식 터치 패널의 경우 점착제와 ITO 필름 사이에 땀 또는 피지가 침투하면 터치 시스템의 내부 공기가 외부로 누출될 수 있으며 이에 따라 두 개의 필름이 서로 부착되어 시스템이 더 이상 작동하지 않게 된다. 현재까지 이러한 종류의 결함들은 계속하여 발생되고 있다. 이에 따라 땀, 피지와 같은 화학물질에 대한 내성이 강한 점착제가 요구되고 있는 실정이다. 또한 요구되는 점착제는 신뢰도 테스트도 충족하여야 한다.

그밖에 통상 평판 텔레비전, 컴퓨터, 휴대정보 단말기에서는 투명한 합성수지로 만든 점착테이프를 사용하여 디스플레이 등의 액정 표시부, 마이크부 또는 스피커, 전자 부품 등과 케이스를 접착시키고 있는데 이러한 경우에도 외부에서 땀이나 피지 등이 침투하면 동일한 문제가 발생할 수 있다.

한편, 폴리카보네이트는 다양한 분야에서 광범위하게 사용되는 기판이다. 최근 폴리카보네이트를 점점 더 다양한 분야에 사용하고 있는 것이 현재 추세이다. 그러나 폴리카보네이트는 고온에서 가스를 배출하는 특성이 있다. 이러한 가스로 인하여 폴리카보네이트 기판에 대하여 고온 조건에서 절단 전단 특성 및 정 전단 특성이 우수한 테이프를 제공하는 것은 매우 어려운 일이었다. 그러므로 고온 조건에서 우수한 특성을 갖는 테이프가 요구되고 있는 실정이다.

미국특허 제4303485호, 제4599265호, 제4418120호에는 아크릴 단량체와 아크릴산의 알킬에스테르를 중합하여 아크릴레이트 공중합체를 통하여 점착제를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 또한 대한민국등록특허 제10-473209호에는 아크릴 점착제 및 필러를 함유하는 고온 탈착 테이프가 개시되어 있다. 그러나 아직까지 상기 문제점을 모두 개선한 테이프는 개발되지 않고 있다.

미국특허 제4303485호, 미국특허 제4599265호, 미국특허 제4418120호, 대한민국등록특허 제10-473209호

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하여 고온 및 땀이나 피지에 대한 내성은 우수하면서도 점착 특성을 유지할 수 있는 점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프, 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은

(a) 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 연성 아크릴레이트 단량체 50 내지 70 중량%,

(b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%,

(c) 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 경성 아크릴레이트 단랑체 0.1 내지 7 중량%,

(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 내지 5 중량%

를 포함하며,

여기서, (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인

점착 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은

상기 점착 조성물을 포함하는 제 1 점착층,

상기 제 1 점착층 상에 형성된 필름형태의 시트,

상기 필름형태의 시트 위에 형성된 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 점착 조성물을 포함하는 제 2 점착층

을 포함하는 점착 테이프를 제공한다.

본 발명은 또한

(a) 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 연성 아크릴레이트 단량체 50 ~ 70 중량%, (b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%, 및 (c) 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 경성 아크릴레이트 단랑체 0.1 내지 7 중량%로 이루어진 물질과,

(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 ~ 5 중량%를 열반응시키는 단계를 포함하며,

여기서 (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인

또한 본 발명은 상기 점착 테이프가 사용된 디스플레이 장치;

회로 기판(PC),

상기 회로 기판(PC) 상에 형성된 상기 점착 테이프, 및

상기 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트

를 포함하는 디스플레이 장치;

디스플레이 패널,

상기 디스플레이 패널 상에 형성된 상기 점착 테이프, 및

상기 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트

를 포함하는 디스플레이 장치

를 제공한다.

본 발명의 일례에 따르면 땀과 피지에 대한 내성이 우수하면서도 점착특성을 유지하는 점착 조성물, 이를 포함하는 점착 테이프, 그 제조방법을 제공할 수 있다.

도 1은 연성 회로 기판과 윈도우로 이루어진 휴대폰에 땀이나 피지가 침투해 들어가는 모습을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 점착 테이프의 일 태양의 단면도를 나타낸다.
도 3은 이형필름을 포함하는, 본 발명에 따른 점착 테이프의 다른 태양의 단면도를 나타낸다.
도 4는 이형필름을 포함하는, 본 발명에 따른 점착 테이프의 또다른 태양의 단면도를 나타낸다.
도 5는 두 개의 이형필름을 포함하는, 본 발명에 따른 점착 테이프의 또다른 태양의 단면도를 나타낸다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 일례에 따르면,

(b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%,

(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 내지 5 중량%

를 포함하며,

여기서, (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인

점착 조성물을 제공한다.

상기 점착 조성물에서 (a) 연성 아크릴레이트 단량체는 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이다. 이들 연성 아크릴레이트 단량체의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 50 내지 70 중량%이다.

상기 점착 조성물에서 (c) 경성 아크릴레이트는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 단량체이다. 이들 경성 아크릴레이트 단랑체의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 7 중량%이다.

상기 점착 조성물에서 (d) 무수 말레산 또는 무수 이타콘산은 종래기술의 문제점을 해결하고 성능을 향상시키기 위한 필수성분이다. 본 발명에서는 무수말레산을 중합체의 주쇄(main chain)에 위치하도록 하였다. 무수말레산은 단순히 첨가제로 사용될 수 도 있으나 이 경우는 중합에 관여하는 경우보다 덜 효과적이다. 하기 화학식 1는 무수말레산을 주쇄로 포함하는 중합체의 구조를 나타낸다.

<화학식 1>

중합체 골격 상의 무수말레산 잔기는 친핵성, 부착성, 염색성, 열 회전 온도 상승(heat distortion temperature elevation) 및 다른 중합체와의 혼화성을 촉진시킨다. 무수물 또는 카복실산 모이어티는 화학반응 및/또는 가교의 기회를 제공한다. 또한 무수말레산 그라프팅은 충전제 및 다른 중합체와의 혼화성을 촉진시키기 위하여도 사용되어 오고 있으며 내열성도 향상시킨다. 예를 들면 고무 분야에서 무수말레산 그라프팅은 제품을 제조함에 있어서 생강도(green strength - 혼사 배합된 주물사의 상온에서의 압축, 인장, 전단 강도), 황화 및 피로성을 개선시키고 고무의 산화성을 감소시키는 것으로 조사되었다.

무수말레산을 포함하는 감압 점착제는 점착한 후 오랜 기간에 걸쳐서 단단히 부착되어 있다. 다른 특성에 영향을 미치지 않으면서도 감암 점착제의 내열성과 가소성도 향상시킬 수 있다.

본 발명자들은 연구 결과 무수말레산이 고온 및 고습 조건하에서는 말레산으로 바뀐다는 것을 발견하였다. 하기 화학식 2와 같이 분자내 수소 결합은 피지가 침투하는 것을 막을 수 있으며 기판에 대한 점착력도 증가시킬 수 있다.

<화학식 2>

상기 화학식2에서 분자내 수소 결합으로 인하여 다른 물질이 무수 말레산 구조 내로 침투할 여지가 없다. 그러므로 피지나 땀과 같은 외부 물질이 침투하지 못하는 것이다.

상기 점착 조성물에서, (a) 연성 아크릴레이트 단량체는 54 내지 66.7 중량%, (b) 메틸 아크릴레이트는 25.3 내지 38 중량%, (c) 경성 아크릴레이트 단량체는 2.8 내지 3 중량%, (d) 무수 말레산 또는 무수 이타콘산은 1 내지 5 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 점착 조성물에서 (a)가 2-에틸헥실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 또는 이들 모두이고, (c)가 아크릴산이고, (d)가 무수말레산인 것이 특히 바람직하다.

상기 점착 조성물에는 미량의 첨가제가 포함될 수 있다. 이러한 첨가제로는 안료, 염료, 가소제, 안정화제, 자외선 흡수제, 항산화제, 가공유 등이 있으며 첨가제의 양은 목적하는 최종 특성에 따라 달라질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일례는 또한 상기 점착 조성물을 포함하는 제 1 점착층(30),

상기 제 1 점착층 상에 형성된 필름형태의 시트(20),

상기 필름형태의 시트 위에 형성된 상기 점착 조성물을 포함하는 제 2 점착층(10)

을 포함하는 점착 테이프를 제공한다.

상기 점착 테이프에서, 상기 필름형태의 시트(20)는 아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리카보네이트 수지, 노르보넨계 수지, 올레핀 중합체 및 TAC(triacetyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택된 재료에 의하여 이루어진다. 바람직하게는 상기 필름 형태의 시트(20)는 폴리에스테르 수지이며, 더 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)이다.

본 발명의 일례에 따르면, 상기 필름형태의 시트(20)의 두께는 바람직하게는 5 내지 약 100㎛ 범위에서 선택될 수 있다. 필름형태의 시트(20)의 두께가 상기와 같을 경우, 소형 및 대형 디스플레이 전자기기에 용이하게 적용될 수 있다.

본 발명의 일례에 따르면 상기 제 1 점착층(30)과 제 2 점착층(10)의 두께는 각각 5 내지 약 500㎛ 범위 내로 조정할 수 있다. 상기 정도의 두께라면, 부착시키고자 하는 대상물품, 예컨대 전자부품을 점착시키기에 충분한 점착력을 나타낼 수 있을 것이다.

상기 제 1 점착층을 형성하기 위한 점착성 조성물과 제 2 점착층을 형성하기 위한 점착성 조성물은 그 종류가 동일할 수도 있으나 상이할 수도 있다.

상기 점착 테이프에서, 상기 제 1 점착층(30) 및 상기 제 2 점착층(10)의 필름형태의 시트(20)가 형성된 면의 반대 면에 이형필름(40, 50)이 추가로 형성될 수 있다. 이형필름은 예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 점착층(30)의 하부에 위치할 수도 있고(도 3의 40 참조), 도 4에 도시된 바와 같이 제 2 점착층(10)의 상부에 위치할 수도 있다(도 4의 50 참조). 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 점착층(30)의 하부, 제 2 점착층(10)의 상부에 모두 위치할 수도 있다(도 5의 40, 50 참조).

상기 점착 테이프는 본 발명의 효과를 손상시키지 않기만 하면 추가적인 층을 더 포함할 수도 있다.

본 발명은 또한

여기서 (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인

점착 테이프의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따른 양면 점착 테이프를 제조하는 방법의 일례로는, 제 1 점착성 고분자를 시럽상태로 만들어 필름형태의 시트(20)의 일면에 배치하고 광경화 혹은 열경화 시켜 제 1 점착층(30)을 형성하고, 제 2 점착성 고분자를 시럽상태로 만들어 필름형태의 시트(20)의 타면에 배치하고 광경화 혹은 열경화 시켜 제 2 점착층(10)을 형성하는 방법이 있다. 여기서 제 1 점착층(30)을 형성하는 순서와 제 2 점착층(10)을 형성하는 순서는 바뀌어도 상관이 없으며, 제 1 점착층(30)과 제 2 점착층(10)을 동시에 형성할 수도 있다.

필요한 경우 제 1 점착층(30)의 노출면과 제 2 점착층(10)의 노출면 중 어느 한 곳에 이형지 또는 라이너를 배치할 수도 있다.

본 발명의 일례에 따른 점착 테이프는 디스플레이 장치에 사용될 수 있다. 또한 본 발명의 일례에 따른 점착 테이프는 회로 기판 상에 형성되어 이 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트와 함께 디스플레이 장치에 사용될 수 있다.

상기 디스플레이 장치에 있어서, 상기 회로 기판은 바람직하게는 연성 회로 기판(FPC)이고, 상기 투명 플레이트는 바람직하게는 커버 윈도우이다.

본 발명의 일례에 따른 점착 테이프는 디스플레이 패널 상에 형성되어 이 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트와 함께 디스플레이 장치에 사용될 수 있다. 상기 디스플레이 장치에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 터치패널이고, 상기 투명 플레이트는 전자기기의 커버 윈도우이다.

상기에서 디스플레이 패널로는 기타 액정 표시 장치, CRT 브라운관, 플라즈마 디스플레이, 유기발광소자 디스플레이 등을 들 수 있다.

이하에서 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3

<실시예 1>

2-에틸헥실 아크릴레이트 12 중량%, 부틸 아크릴레이트 46 중량%, 메틸 아크릴레이트 38 중량%, 아크릴산 3 중량%, 무수말레산 1 중량%로 이루어진 조성물을 제조하였다.

<실시예 2>

2-에틸헥실 아크릴레이트를 11중량%, 부틸 아크릴레이트를 45 중량%, 무수말레산을 3중량% 함유하였다는 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 조성물을 제조하였다.

<실시예 3>

부틸 아크릴레이트를 43중량%, 무수말레산을 5중량% 함유하였다는 점을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 1>

2-에틸헥실 아크릴레이트 11.8중량%, 부틸 아크릴레이트 47중량%, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 0.2 중량%, 메틸 아크릴레이트 38 중량%, 아크릴산 3 중량%로 이루어진 조성물을 제조하였다.

<비교예 2>

2-에틸헥실 아크릴레이트 11중량%, 부틸 아크릴레이트 43중량%, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 5 중량%, 메틸 아크릴레이트 38 중량%, 무수말레산 3 중량%로 이루어진 조성물을 제조하였다.

<비교예 3>

2-에틸헥실 아크릴레이트를 47중량%, 부틸 아크릴레이트를 12 중량% 포함하는 점을 제외하고는 비교예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

제조된 각 조성물의 구체적인 성분을 하기 표 1에 나타내었다.

성분(중량%)	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
2-에틸헥실 아크릴레이트 (2-EHA)	12	11	11	11.8	11	47
부틸 아크릴레이트 (BA)	46	45	43	47	43	12
2-하이드록시에틸 아크릴레이트 (2-HEA)	0	0	0	0.2	5	0
메틸 아크릴레이트	38	38	38	38	38	38
아크릴 산(AA)	3	3	3	3	0	0
무수말레산	1	3	5	0	3	3
조성물 성분 전체의 중량합	100	100	100	100	100	100

시험예 및 시험방법

실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3에서 제조된 조성물을 다음과 같은 방법으로 기판에 코팅하였다.

- 점착 두께: 34 ㎛

- 온도 프로파일: 40℃, 80℃, 120℃

- 코팅 속도: 1.5m/분

- 오븐 길이: 3 구역, 전체 6 미터

- 사용된 기판: 스테인레스 강, PMMA, 유리

실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3의 조성물을 코팅한 기판에 대하여 점착력, 내피지성을 테스트하였다. 구체적인 시험방법은 다음과 같다.

<시험방법 1 -점착력 테스트>

1) 34㎛ 점착제/12㎛ PET/34㎛ 점착제로 점착 테이프를 제조하였다.

2) 상기 점착 테이프를 100㎛ PET에 부착하여 2mm X 10mm 크기로 자른 후 피착면(substrate)에 여러 개 붙였다.

3) 상기 점착 테이프 시편 위에 인공 피지를 거의 잠길 정도로 다량 뿌린 후 85℃/85% 상대습도 조건에서 24시간 동안 에이징 하였다.

4) 테스터를 이용하여 테이프가 피착면에서 떨어질 때의 값을 측정하였다.

5) 측정값이 클수록 점착력이 높고 피지가 덜 침투되었음을 의미한다.

<시험방법 2 - 180°박리 점착>

1) 폭이 1인치인 점착 테이프 시편을 제조한 후 기판에 부착하였다.

2) 롤러로 시편을 프레스하였다.

3) 85℃/85% 상대습도 조건에서 에이징하였다.

4) 초기 샘플 및 에이징 이후 샘플을 테스트 하였다.

<시험방법 3 - 폴리카보네이트 기판에 대한 유지력 테스트>

1) 폭이 1인치 X 1인치인 점착 테이프 시편을 제조한 후 폴리카보네이트 기판에 부착하였다.

2) 롤러로 시편을 프레스하였다.

3) 70℃에서 오븐에 가열하였다.

<시험방법 4 - 폴리카보네이트 기판에 대한 절단 점착 강도 테스트(Cleavage strength test)>

1) 폭이 1인치 X 1인치인 점착 테이프 시편을 제조한 후 이를 폴리카보네이트 기판에 부착하였다.

2) 롤러로 시편을 프레스 하였다.

3) 70℃에서 오븐에 가열하였다.

4) 250그램을 충진하였다.

<시험예 1 - 점착력 테스트>

180°박리, 12 인치/분 조건에서 실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3의 조성물을 PMMA 기판 및 유리 기판에 대하여 점착력 테스트를 수행하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

기판		실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
PMMA	초기	1.49	1.47	1.52	1.51	1.54	1.61
	24시간 경과 후	1.89	1.92	2.03	1.59	1.52	1.63
	점착성 상승률	26.8%	30.6%	33.6%	5.3%	-1.3%	1.2%
유리	초기	1.64	1.69	1.63	1.66	1.72	1.67
	24시간 경과 후	1.71	1.76	1.72	1.77	1.74	1.75
	점착성 상승률	4.3%	4.1%	5.5%	6.6%	1.2%	4.8%

(단위: kgf/인치)

시험 결과, PMMA를 기판으로 사용한 경우, 실시예 1 내지 3의 조성물은 무수말레산을 포함하지 않은 비교예 1이나 아크릴산을 포함하지 않은 비교예 2, 3의 조성물에 비하여 24시간 경과후의 점착력이 현저하게 우수한 것으로 나타났다.

유리를 기판으로 사용한 경우, 실시예 1 내지 3의 조성물은 무수말레산을 포함하지 않은 비교예 1에 비하여는 점착력이 약간 떨어졌으나 아크릴산을 포함하지 않은 비교예 2, 3의 조성물 보다는 우수하거나 대등한 수준의 점착력을 나타내었다.

<시험예 2 - 내피지성 테스트>

85?/85% 조건에서 실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3의 조성물을 스테인레스 강, PMMA, 유리 기판에 부착한 후 24시간 경과후의 내피지성을 테스트하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

기판	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
스테인레스 강	0.48	2.83	4.19	0.22	0.52	2.91
PMMA	0.52	2.55	3.52	0.27	0.34	2.15
유리	0.24	2.49	3.63	0.26	0.23	2.67

(단위: kgf/인치)

시험 결과 모든 종류의 기판에서 실시예 3의 조성물은 비교예 1 내지 3의 조성물에 비하여 내피지성이 우수한 것으로 나타났다. 실시예 2의 조성물은 비교예 1, 2의 조성물에 비하여 현저하게 내피지성이 우수하였으나, 비교예 3의 조성물과는 대등한 정도로 나타났다. 실시예 1의 조성물은 비교예 1, 2의 조성물과 대등한 정도의 내피지성을 나타내었다.

<시험예 3 - 폴리카보네이트 기판에 대한 유지력>

실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3의 조성물을 폴리카보네이트 기판에 부착한 후 기판에 대한 유지력 테스트를 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

횟수	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
1회	2일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
2회	3일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
3회	1일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
평균	2일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하

테스트 결과, 실시예 2, 실시예 3의 조성물은 7일 이상 장기간 점착력을 유지한 것으로 나타났다. 실시예 1의 조성물도 평균 2일의 유지력을 나타내었다. 그러나 비교예 1 내지 3의 조성물은 유지력이 1일 이하인 것으로 나타났다. 대부분의 휴대폰이 폴리카보네이트 기판을 이용하여 만들어지는데 폴리카보네이트는 고온에서 가스를 배출하므로 테이프가 잘 부착되지 않는 특성이 있다. 따라서 실시예 1 내지 3의 조성물은 고온에서도 폴리카보네이트 기판에 장기간 떨어지지 않는 우수한 성능을 나타내므로 휴대폰 등에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.

<시험예 4 - 폴리카보네이트 기판에 대한 절단 점착 강도 >

실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3의 조성물을 폴리카보네이트 기판에 부착한 후 70?에서 기판에 대한 절단 점착 강도 테스트를 하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

횟수	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
1회	1일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
2회	2일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
3회	2일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하
평균	2일	7일 이상	7일 이상	1일 이하	1일 이하	1일 이하

테스트 결과, 유지력 테스트에서와 매우 유사한 결과가 나타났다. 실시예 2, 3의 테이프들은 7일 이상의 성능을 나타내었다. 그러나 비교예 1~3의 테이프들은 1일 이하로 나타났다. 실시예 1의 테이프는 평균 2일 정도의 성능을 나타내었다.

실시예 2, 4, 비교예 4 내지 6

<실시예 4>

무수 말레산 대신에 무수 이타콘산을 3중량% 함유한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 4>

무수 말레산 대신에 무수 숙신산을 3중량% 함유한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 5>

무수 말레산 대신에 무수 아세트산을 3중량% 함유한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 6>

무수 말레산 대신에 무수 메타크릴산을 3중량% 함유한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 조성물을 제조하였다.

<시험예 5 - 무수물의 종류에 따른 테스트>

실시예 2, 4, 비교예 4 내지 6의 조성물을 폴리카보네이트 기판에 부착한 후 기판에 대한 유지력, 절단점착강도, 내피지성 테스트를 수행 하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

	비교예 4	비교예 5	비교예 6	실시예 4	실시예 2
무수물의 종류	무수숙신산	무수아세트산	무수메타크릴산	무수이타콘산	무수말레산
중합	NG	NG	보통	우수	우수
폴리카보네이트에 대한 유지력	1일 이하	1일 이하	1일 이하	1일 이하	7일 이상
폴리카보네이트에 대한 절단점착강도	1일 이하	1일 이하	1일 이하	1일 이하	7일 이상
내피지성	0.14	0.21	0.24	0.85	2.49

테스트 결과, 무수말레산을 포함하는 실시예 2의 경우, 중합, 폴리카보네이트에 대한 유지력, 절단점착강도, 내피지성 면에서 모두 우수한 것으로 나타났다. 무수이타콘산을 포함하는 실시예 4의 경우에도 중합이 우수하고 내피지성도 우수한 것으로 나타났다.

<시험예 6 - 무수 말레산의 함량 변화에 따른 접착력 테스트>

무수 말레산의 함량을 1 중량%(실시예 1), 3 중량 %(실시예 3), 5 중량%(실시예 5)로 변화시켜가면서 함량 변화에 따른 점착성 변화를 테스트하였다.

1) 60/90, 15시간 방치, 스테인레스강 기판

테스트는 60/90 조건에서 15시간 방치한 후 스테인레스 강 기판에 대한 점착력을 측정하는 방식으로 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

횟수	실시예 1	실시예 2	실시예 3
1	1.664	1.371	0.745
2	1.579	1.531	0.766
3	1.680	1.546	0.867
평균	1.641	1.482	0.792

2) 85/85, 24시간 방치, 스테인레스강 기판

테스트는 85/85 조건에서 24시간 방치한 후 스테인레스 강 기판에 대한 점착력을 측정하는 방식으로 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 8에 나타내었다.

횟수	실시예 2	실시예 3
1	1.927	1.533
2	1.984	1.597
3	2.001	1.537
평균	1.971	1.556

3) 상온, 5일 방치, 스테인레스강 기판

상온 조건에서 5일간 방치한 후 스테인레스강 기판에 대한 점착력을 측정하는 방식으로 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 9에 나타내었다.

횟수	실시예 1	실시예 2	실시예 3
1	2.076	2.356	2.502
2	2.096	2.425	2.540
3	2.059	2.467	2.577
평균	2.077	2.416	2.539

1), 2) 테스트 결과를 볼 때 스테인레스 강 기판에서는 60/90, 85/85의 고온 다습한 조건에서는 무수 말레산의 함량이 적을수록 점착력이 우수한 것으로 나타난 반면, 3) 테스트 결과를 보면 동일한 기판이라도 상온 조건에서는 무수 말레산 함량이 많은 수록 점착력도 더 우수한 것으로 나타났다.

<시험예 7 - 무수 말레산의 함량 변화에 따른 내피지성 테스트>

1) 60/90, 15시간 방치, 스테인레스강 기판, 아크릴 기판

테스트는 60/90 조건에서 15시간 방치한 후 스테인레스강 기판, 아크릴 기판에 대한 내피지성을 측정하는 방식으로 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 10에 나타내었다.

기판	실시예 1	실시예 2	실시예 3
스테인레스 강	O	O	O
아크릴	X	O	O

2) 85/85, 15시간 방치, 스테인레스강 기판, 아크릴 기판

테스트는 85/85 조건에서 15시간 방치한 후 스테인레스강 기판, 아크릴 기판에 대한 내피지성을 측정하는 방식으로 수행하였다. 그 테스트 결과를 하기 표 11에 나타내었다.

스테인레스강	실시예 3≥실시예 2≥실시예 1
아크릴	실시예 3>실시예 2>>>>>>>>실시예 1

<실시예 5 ~ 8>

용제형 아크릴 점착제를 BA:MA:AA를 70:27:3의 비율로 제조하였다. 무수말레산을 아크릴 점착제와의 열반응에 사용하기 위하여 미리 첨가하였다. 용제형 아크릴 점착제 100 중량부에 대하여 사용된 무수 말레산을 1중량부, 3중량부, 5중량부로 변화시키면서 각각 실시예 5, 6, 7의 조성물을 제조하였다. 무수 말레산 대신에 무수 이타콘산 3중량부를 포함하는 점을 제외하고는 실시예 5 내지 7과 동일하게 실시예 8의 조성물을 제조하였다.

<비교예 7>

무수 말레산을 열반응 전후에 전혀 첨가하지 않았다는 점을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 8>

무수 말레산 3중량%를 열반응 이후에 첨가하였다는 점을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 조성물을 제조하였다.

<비교예 9>

무수 말레산 대신에 각각 무수 숙신산 3중량부, 무수 말레산 단일중합체 3중량부, 무수 말레산/아크릴산 공중합체 3중량부를 사용하였다는 점을 제외하고는 비교예 8과 동일하게 각각 비교예 9, 10, 11의 조성물을 제조하였다. 실시예 5 내지 8, 비교예 7 내지 11의 조성물을 하기 표 12에 나타내었다.

	열반응 이전 첨가	열반응 이후 첨가
실시예 5	무수말레산 1중량%
실시예 6	무수말레산 3중량%
실시예 7	무수말레산 5중량%
실시예 8	무수이타콘산 3중량%
비교예 7
비교예 8		무수말레산 3중량%
비교예 9		무수숙신산 3중량%
비교예 10		MA 공중합체 3중량%
비교예 11		Ma/AA 공중합체 3중량%

<시험예 8>

실시예 5 내지 8, 비교예 7 내지 11의 조성물을 이용하여 점착제 40㎛, PET 필름 50㎛, 점착제 40㎛로 이루어진 테스트 샘플을 제조하였다. 이 테스트 샘플에 대하여 절단 점착 테스트, 정적 전단 테스트 등을 수행하였다. 구체적인 테스트 방법은 다음과 같다.

<절단 점착 테스트>

시험편을 폴리카보네이트 기판과 스테인레스 강 기판 사이에 부착하였다. 그런 다음 4.5ln 해머로 30초 동안 압력을 가하였다. 시험편에 250g 추를 장착하고 85℃ 오븐에 넣었다. 폴리카보네이트 기판과 스테인레스 강 기판 사이에서 떨어지는 시간을 측정하여 이를 데이터 값으로 사용하였다.

<정적 전단 테스트>

ASTM D6463에 의하여 정적 전단 테스트를 수행하였다. 폴리카보네이트 기판과 알루미늄 호일 사이에 부착된 시험편을 제조하였다. 그런 다음 7 킬로그램 롤러를 이용하여 2차례 압력을 가하였다. 시편을 85℃ 대류 오븐에 놓고 500g 추를 장착하였다. 떨어지는 시간을 측정하여 이를 데이터 값으로 사용하였다.

<180d 박리 테스트>

ASTM D3330에 의하여 180d 박리 테스트를 수행하였다. 본 테스트를 위하여 폴리카보네이트 기판과 PET 필름 사이에 부착된 시편을 제조하였다. 이를 4kg 롤러로 두 차례 압력을 가한 후 강도를 측정하였다. 시험결과를 하기 표 13에 나타내었다.

	절단 점착 테스트 (PC, 85℃)	정적 전단 테스트 (PC, 85℃)	180d 박리 강도 (PC, kgf/인치)
실시예 4	3일	1일	2.2
실시예 5	7일 이상	7일 이상	2.3
실시예 6	7일 이상	7일 이상	2.1
실시예 7	15시간	2시간	2.3
비교예 4	10시간 이하	1시간 이하	2.3
비교예 5	10시간 이하	1시간 이하	2.2
비교예 6	10시간 이하	1시간 이하	2.2
비교예 7	10시간 이하	1시간 이하	2.0
비교예 8	10시간 이하	1시간 이하	1.5

시험결과 180d 박리 강도는 거의 동일한 것으로 나타났다. 이는 동일한 아크릴을 사용하였기 때문으로 보인다. 비교예 8에서의 박리 강도의 감소는 첨가제 중의 아크릴산 때문으로 생각된다. 정적 전단력은 미리 첨가된 물질을 사용하는 경우 무수말레산의 양이 증가함에 따라 증가하였다. 약 3중량%가 최적량으로 보인다. 그러나 첨가제로 사용하는 경우에 무수물 그룹은 절단 점착 테스트와 정적 전단 테스트에서 아무런 영향을 나타내지 않았다. 무수 이타콘산을 사용한 경우에도 무수 말레산을 사용한 경우와 동일한 양상을 나타내었다. 정적 전단은 무수물 그룹이 관여한 경우에만 증가하였다.

10: 제 2 점착층
20: 시트
30: 제 1 점착층
40: 제1 이형 필름
50: 제2 이형 필름

Claims

(a) 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 연성 아크릴레이트 단량체 50 내지 70 중량%,
(b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%,
(c) 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 경성 아크릴레이트 단랑체 0.1 내지 7 중량%,
(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 내지 5 중량%
를 포함하며,
여기서, (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인
점착 조성물.
제1항에 있어서,
(a) 연성 아크릴레이트 단량체 54 내지 66.7 중량%,
(b) 메틸 아크릴레이트 25.3 내지 38 중량%,
(c) 경성 아크릴레이트 단량체 2.8 내지 3 중량%,
(d) 무수 말레산 또는 무수 이타콘산 1 내지 5 중량%,
를 포함하는 점착 조성물.
제1항에 있어서,
(a)가 2-에틸헥실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 또는 이들 모두이고,
(c)가 아크릴산이고,
(d)가 무수말레산인
점착 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 점착 조성물을 포함하는 제 1 점착층,
상기 제 1 점착층 상에 형성된 필름형태의 시트,
상기 필름형태의 시트 위에 형성된 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 점착 조성물을 포함하는 제 2 점착층
을 포함하는 점착 테이프.
제4항에 있어서,
상기 필름형태의 시트는 아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리카보네이트 수지, 노르보넨계 수지, 올레핀 중합체 및 TAC(triacetyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택된 재료에 의하여 이루어진 것인 점착 테이프.
제5항에 있어서,
상기 필름형태의 시트는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)인 점착 테이프.
제4항에 있어서,
상기 제 1 점착층 및 상기 제 2 점착층의 필름형태의 시트가 형성된 면의 반대면에 형성된 이형필름을 추가로 포함하는 점착 테이프.
(a) 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소보로닐 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 연성 아크릴레이트 단량체 50 ~ 70 중량%, (b) 메틸 아크릴레이트 20 내지 40 중량%, 및 (c) 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 푸마르산, 말레산, 및 카르복실기를 갖는 (메타) 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 경성 아크릴레이트 단랑체 0.1 내지 7 중량%로 이루어진 물질과,
(d) 무수말레산 또는 무수이타콘산 1 ~ 5 중량%를 열반응시키는 단계를 포함하며,
여기서 (a), (b), (c), (d)의 중량%의 전체 합은 100중량%인
제4항의 점착 테이프의 제조방법.
제4항의 점착 테이프가 사용된 디스플레이 장치.
회로 기판(PC),
상기 회로 기판(PC) 상에 형성된 제4항의 점착 테이프, 및
상기 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트
를 포함하는 디스플레이 장치.
제10항에 있어서,
상기 회로 기판은 연성 회로 기판(FPC)이고,
상기 투명 플레이트는 커버 윈도우인
디스플레이 장치.
디스플레이 패널,
상기 디스플레이 패널 상에 형성된 제4항의 점착 테이프, 및
상기 점착 테이프 상에 형성된 투명 플레이트
를 포함하는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,
상기 디스플레이 패널은 터치패널이고,
상기 투명 플레이트는 전자기기의 커버 윈도우
인 디스플레이 장치.