KR20140055732A - 아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물 - Google Patents

아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하기 화학식 1의 화합물을 함유함으로써, 별도로 가교촉진제 성분을 함유하지 않고 양생기간을 현저히 단축시킬 수 있고 가혹조건(고온 및 다습)에서 점착 내구성 및 리워크성이 우수한 아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure pat00009

(식 중, R1은 H 또는 CH3이고, X는 H, 할로겐기 또는 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기이고, R2는 수소 또는 치환되거나 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기 또는 N, O, S를 함유한 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기임).

Description

아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물 {ACRYLIC COPOLYMER AND ADHESIVE COMPOSITION COMPRISING THE SAME}
본 발명은 양생 기간 단축 및 내구성이 우수한 아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(Liquid crystal display device, LCD)는 액정을 포함하고 있는 액정셀과 편광판이 구비되며, 상기 액정표시장치의 표시 품위를 향상시키기 위하여 여러 가지 광학필름(위상차판, 시야각 확대필름, 휘도 향상필름 등)이 사용된다.
이러한 편광판 및 광학필름은 점착제를 사용하여 액정셀에 접합한다. 점착제는 접착성 및 투명성이 우수한 아크릴계 중합체를 베이스로 하는 아크릴계 점착제가 많이 사용된다. 아크릴계 점착제의 가교는 가교제와 아크릴계 중합체의 관능성 단량체와의 결합을 이용한다.
이러한 점착제는 기재와의 밀착성, 빛샘 방지성, 내열 및 내습열 등의 점착 내구성 및 리워크성 등과 같은 물성을 만족하는 것이 중요 인자로 언급된다. 이외에도 생산성과 향상을 위해 점착제의 양생기간도 중요 물성인자로 활용된다.
이에 한국공개특허 제2011-56250호에는 상기 점착제로서의 밀착성, 내구성 및 리워크성 등의 물성은 유지하면서 양생 기간을 단축시키기 위하여 히드록시기 함유 아크릴아미드 단량체를 가교성 단량체로 함유한 점착제를 제시하고 있다.
그러나, 최근에는 대량 생산과 더불어 생산 기간을 단축시켜 생산성을 획기적으로 높이고자 하는 연구가 진행되고 있는 바, 상기 점착제의 양생 기간은 기존대비 단축되나, 수요자의 욕구를 충분히 만족시킬 만큼의 단축이라고 보기 어렵다. 또한, 대형화된 편광판에 적용하기 위한 점착 내구성 등의 물성 확보가 용이하지 않은 단점이 있다.
본 발명은 가교촉진제를 첨가하지 않고도 양생 기간을 단축시킬 수 있으면서 동시에 고온 또는 고온 다습한 조건하에서의 점착 내구성이 우수한 아크릴계 공중합체 및 상기 아크릴계 공중합체를 함유한 점착제 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1의 화합물을 함유하는 아크릴계 공중합체를 제공한다.
Figure pat00001
(식 중, R1은 H 또는 CH3이고, X는 H, 할로겐기 또는 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기이고, R2는 수소 또는 치환되거나 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기 또는 N, O, S를 함유한 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기임).
바람직하기로, 상기 R1은 H 또는 CH3이고, X는 H이고, R2는 각각 독립적으로 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기일 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 화학식 1의 화합물을 함유할 수 있다.
상기 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 화학식 1의 화합물 1 내지 10중량부를 함유할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 아크릴계 공중합체를 함유하는 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 점착제 조성물은 별도로 가교촉진제 성분을 함유하지 않고 양생기간을 1일 이하로 현저히 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 점도 변화가 억제되어 저장안정성이 우수하고 충분한 포트-라이프 확보가 가능하여 공정안정성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 점착제 조성물은 리워크성 및 고온 또는 고온 다습한 조건하에서의 점착 내구성이 우수한 이점이 있다.
따라서, 상기 점착제 조성물은 금속 또는 금속산화물 반도체 등의 접합이 많이 요구되는 전기/전자 부품 분야에서 그 활용도가 높을 것으로 예상된다.
본 발명은 양생 기간 단축 및 내구성이 우수한 아크릴계 공중합체 및 이를 함유하는 점착제 조성물에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 아크릴계 공중합체는 하기 화학식 1의 화합물을 함유한다.
[화학식 1]
Figure pat00002
(식 중, R1은 H 또는 CH3이고, X는 H, 할로겐기 또는 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기이고, R2는 수소 또는 치환되거나 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기 또는 N, O, S를 함유한 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기임).
바람직하기로, 상기 R1은 H 또는 CH3이고, X는 H이고, R2는 각각 독립적으로 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기인 것이 좋다. 보다 바람직하기로는 R1은 H 이고, X는 H이고, R2는 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 3의 탄화수소기인 것이 좋다.
상기 화학식 1의 화합물은 분자 내에 방향족 고리와 지방족 사슬을 모두 함유하여 용해성이 좋아 다른 성분들과의 상용성이 우수하다. 또한 말단에 히드록시기가 방향족 고리를 통해 주쇄로부터 일정거리를 두고 존재하고 인접한 위치에 아민기를 함유함으로써, 가교 반응이 더욱 촉진되어 양생 기간을 1일 이하, 바람직하기로는 6 내지 12시간 정도로 현저히 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 특히 고온 또는 고온?다습한 환경 하에서도 우수한 내구성을 부여할 수 있다.
이러한 화학식 1의 화합물은 합성되거나 시판되는 제품을 사용할 수 있다.
본 발명의 아크릴계 공중합체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 상기 화학식 1의 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 여기서, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 의미한다.
상기 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, 이들 중에서 n-부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 이들의 혼합물이 바람직하다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
화학식 1로 표시되는 화합물은 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 7중량부인 것이 좋다. 함량이 0.1중량부 미만이면 가교 반응 촉진 효과가 미미하여 양생 기간 단축 및 내구성 향상 효과를 기대하기 어려울 수 있으며, 10중량부를 초과하는 경우에는 가교 반응이 지나치게 빨라져 조성물의 안정성에 문제가 발생할 수 있고 점착력이 박리력이 커져 리워크 작업 시 기재에 점착제가 잔류할 수 있다.
이외에 본 발명의 아크릴계 공중합체는 상기 화학식 1의 화합물 이외에 가교 가능한 관능기를 갖는 중합성 단량체를 추가로 함유할 수 있다. 상기 추가되는 가교 가능한 관능기를 갖는 중합성 단량체는 화학 결합에 의해 점착제 조성물의 응집력 또는 점착 강도를 보강하여 내구성과 절단성을 부여할 수 있는 것으로 수소이온(H+)을 발생시키지 않는 성분을 사용한다.
상기 가교 가능한 관능기를 갖는 중합성 단량체는 예컨대 히드록시기를 갖는 단량체, 아미드기를 갖는 단량체, 3차 아민기를 갖는 단량체 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
히드록시기를 갖는 단량체로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 알킬렌기의 탄소수가 2-4인 히드록시알킬렌글리콜(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸비닐에테르, 5-히드록시펜틸비닐에테르, 6-히드록시헥실비닐에테르, 7-히드록시헵틸비닐에테르, 8-히드록시옥틸비닐에테르, 9-히드록시노닐비닐에테르, 및 10-히드록시데실비닐에테르 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 4-히드록시부틸비닐에테르가 바람직하다.
아미드기를 갖는 단량체로는 (메타)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-3차부틸아크릴아미드, 3-히드록시프로필(메타)아크릴아미드, 4-히드록시부틸(메타)아크릴아미드, 6-히드록시헥실(메타)아크릴아미드, 8-히드록시옥틸(메타)아크릴아미드, 및 2-히드록시에틸헥실(메타)아크릴아미드 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 (메타)아크릴아미드가 바람직하다.
3차 아민기를 갖는 단량체로는 N,N-(디메틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, N,N-(디에틸아미노)에틸(메타)아크릴레이트, 및 N,N-(디메틸아미노)프로필(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이러한 가교 가능한 관능기를 갖는 중합성 단량체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 0.05 내지 10중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 8중량부인 것이 좋다. 함량이 0.05중량부 미만인 경우 점착제의 응집력이 작아지게 되어 내구성이 저하될 수 있으며, 10중량부 초과인 경우 높은 겔분율에 의해 점착력이 떨어지고 내구성에 문제를 야기할 수 있다.
또한, 본 발명의 아크릴계 공중합체는 상기 단량체들 이외에 다른 중합성 단량체를 점착력을 저하시키지 않는 범위, 예컨대 총량에 대하여 10중량부 이하로 더 함유할 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.
아크릴계 공중합체는 겔투과크로마토그래피(Gel permeation chromatography, GPC)에 의해 측정된 중량평균분자량(폴리스티렌 환산, Mw)이 5만 내지 200만인 것이 바람직하며, 보다 바람직하기로는 40만 내지 200만인 것이 좋다. 중량평균분자량이 5만 미만인 경우 공중합체 간의 응집력이 부족하여 점착 내구성에 문제를 야기할 수 있고, 200만 초과인 경우 도공 시 공정성을 확보하기 위하여 다량의 희석 용매를 필요로 할 수 있다.
본 발명은 상기 아크릴계 공중합체룰 함유하는 점착제 조성물에 특징이 있다. 상기 점착제 조성물은 가교제를 추가로 함유할 수 있다.
가교제는 밀착성 및 내구성을 향상시킬 수 있고, 고온에서의 신뢰성 및 점착제의 형상을 유지시킬 수 있다.
상기 가교제는 이소시아네이트계, 에폭시계, 멜라민계, 과산화물계, 금속킬레이트계, 옥사졸린계 등이 사용될 수 있으며, 1종 또는 2종 이상을 혼합 사용할 수 있다. 이중 이소시아네이트계 또는 에폭시계가 바람직하다.
상기 이소시아네이트계는 톨릴렌디이소시아네이트, 자일렌디이소시아네이트, 2,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트화합물; 트리메틸올프로판 등의 다가 알콜계 화합물 1몰에 디이소시아네이트 화합물 3몰을 반응시킨 부가체, 디이소시아네이트 화합물 3몰을 자기 축합시킨 이소시아누레이트체, 디이소시아네이트 화합물 3몰 중 2몰로부터 얻어지는 디이소시아네이트 우레아에 나머지 1몰의 디이소시아네이트가 축합된 뷰렛체, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스트리이소시아네이트 등의 3개의 관능기를 함유하는 다관능 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
상기 에폭시계는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 폴리테트라메틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세롤디글리시딜에테르, 글리세롤트리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 레졸신디글리시딜에테르, 2,2-디브로모네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨폴리글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 아디핀산디글리시딜에스테르, 프탈산디글리시딜에스테르, 트리스(글리시딜)이소시아누레이트, 트리스(글리시독시에틸)이소시아누레이트, 1,3-비스(N,N-글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일릴렌디아민 등을 들 수 있다.
상기 멜라민계는 헥사메티롤멜라민, 헥사메톡시메틸멜라민, 헥사부톡시메틸멜라민 등을 들 수 있다.
이러한 가교제는 상기 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 15중량부, 바람직하기로는 0.1 내지 5중량부 함유될 수 있다. 함유량이 0.1중량부 미만이면 부족한 가교도로 인해 응집력이 작게 되어 점착 내구성 및 절단성의 물성을 해칠 수 있으며, 15중량부를 초과할 경우에는 과다 가교반응에 의한 잔류응력 완화에 문제가 발생할 수 있다.
상기와 같은 성분 이외에, 점착제 조성물은 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도 등을 조절하기 위하여, 실란커플링제, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제, 대전방지제 등의 첨가제를 더 함유할 수 있다.
이중 실란커플링제는 점착제와 기재의 밀착력을 향상시키는 역할을 함으로 함유하는 것이 바람직하며, 아미노기, 에폭시기, 아세토아세틸기, 폴리알킬렌글리콜기, 아크릴기, 알킬기 등의 관능기를 함유하는 알콕시실란을 사용할 수 있다.
이러한 첨가제는 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위내에서 적절히 함량을 조절할 수 있으며, 일례로 실란커플링제는 밀착력 및 내구성 등을 고려하여 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부 함유할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 특히 액정셀과의 접합을 위한 편광판용 점착제, 표면보호필름용 점착제로 사용할 수 있다. 또한, 보호필름, 반사시트, 구조용 점착시트, 사진용 점착시트, 차선표시용 점착시트, 광학용 점착제품, 전자부품용 점착제뿐만 아니라 일반 상업용 점착시트제품으로도 사용 가능하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
합성예 : 화학식 1의 화합물 제조
합성예 1
하기 반응식 1과 같이, 비닐벤질클로라이드 1mol을 메탄올 용매 500mL에 녹이고 에틸히드록시에틸아민 2mol을 추가한 후 50℃에서 24시간 반응하였다. 이후에 증류수 1L를 추가하고, KOH 용액으로 pH=10으로 조절하고, 메틸렌클로라이드로 분리 추출하였다. 상기 추출된 메틸렌클로라이드층을 증류하여 화합물 2를 얻었다.
[반응식 1]
Figure pat00003
NMR 300MHz, CDCl3 ; 7.35(2H), 7.28(2H), 6.70(1H), 5.77(1H), 5.19(1H), 3.60(2H), 3.54(2H), 2.65(2H), 2.55(2H), 1.05(3H)
합성예 2
상기 합성예 1과 동일하게 실시하되, 에틸히드록시에틸아민 대신에 에틸아미노부탄올을 사용하여 화합물 3을 얻었다.
[반응식 2]
Figure pat00004
NMR 300MHz, CDCl3; 7.35(2H), 7.28(2H), 6.70(1H), 5.77(1H), 5.19(1H), 3.65(2H), 3.54(2H), 2.65(2H), 2.57(2H), 1.60(4H), 1.07(3H)
합성예 3
하기 반응식 3과 같이, 비닐벤질아민 1mol을 아세토니트릴 용매 500mL에 녹이고 6환형 락톤 1.2mol을 추가한 후 70℃에서 48시간 반응하였다. 상기 반응이 종결된 후 진공하에서 용매 및 미반응 락톤을 제거하고, 화합물 4를 얻었다.
[반응식 3]
Figure pat00005
NMR 300MHz, CDCl3; 7.34(2H), 7.26(2H), 6.70(1H), 5.78(1H), 5.75(1H), 5.17(1H), 4.42(2H), 3.63(2H), 2.25(2H), 1.59~1.76(4H).
합성예 4
상기 합성예 3과 동일하게 실시하되, 상기 비닐벤질아민 대신에 4-아미노스티렌을 사용하여 화합물 5을 얻었다.
[반응식 4]
Figure pat00006
NMR 300MHz, CDCl3; 7.79(1H), 7.34(2H), 7.15(2H), 6.67(1H), 5.67(1H), 5.19(1H), 3.62(2H), 2.27(2H), 1.55~1.77(4H).
실시예 1-9 및 비교예 1-3
1) 아크릴계 공중합체 제조
질소가스가 환류되고 온도조절이 용이하도록 냉각장치를 설치한 1L의 반응기에 하기 표 1의 조성으로 이루어진 단량체 혼합물을 투입한 후, 용제로 에틸아세테이트(EAc) 100중량부를 투입하였다. 그 다음 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1 시간 동안 퍼징한 후, 72℃로 유지하였다. 상기 혼합물을 균일하게 혼합한 후, 반응개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.05중량부를 투입하고, 8시간 동안 반응시켜 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
구분
(중량부)		 BA MEA 2-HEA 2-HEAA 화합물
2		 화합물
3		 화합물
4		 화합물
5
A-1 91.95 8 - - 0.05 - - -
A-2 91 8 - - 1 - - -
A-3 90 8 - - 2 - - -
A-4 88 8 - - 4 - - -
A-5 84 8 - - 8 - - -
A-6 90 8 - - - 2 - -
A-7 90 8 - - - - 2 -
A-8 90 8 - - - - - 2
A-9 90 8 2 - - - - -
A-10 90 8 - 2 - - - -
BA: n-부틸아크릴레이트
MEA: 메틸에틸아크릴레이트
2-HEA: 2-히드록시에틸아크릴레이트 (Aldrich사)
2-HEAA: 2-히드록시에틸아크릴아마이드 (Aldrich사)
2) 점착제 조성물 제조
상기 1)에서 제조된 아크릴계 공중합체를 사용하여 하기 표 2의 조성으로 혼합한 후, 코팅성을 고려하여 적정의 농도로 희석하여 점착제 조성물을 제조하였다.
구분
(중량부)		 아크릴계 공중합체 가교제 실란커플링제 가교촉진제
A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7 A-8 A-9 A-10 B-1 B-2
실시예1 100 - - - - - - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예2 - 100 - - - - - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예3 - - 100 - - - - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예4 - - - 100 - - - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예5 - - - - 100 - - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예6 - - - - - 100 - - - - 0.5 - 0.2 -
실시예7 - - - - - - 100 - - - 0.5 - 0.2 -
실시예8 - - - - - - - 100 - - 0.5 - 0.2 -
실시예9 100 - - - - - - - - - - 0.5 0.2 -
비교예1 - - - - - - - - 100 - 0.5 - 0.2 -
비교예2 - - - - - - - - - 100 0.5 - 0.2 -
비교예3 - - - - - - - - 100 - 0.5 - 0.2 0.1
B-1: Cor-L, 코로네이트-L(트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트 부가물, 니혼폴리우레탄코교주식회사 제품)
B-2: Cor-HXR, 코로네이트-HXR (HDI이소시아누레이트, 니혼폴리우레탄코교주식회사 제품)
실란커플링제: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KBM-403, 신에츠사)
가교촉진제: 디부틸틴디라우레이트(DBTDLA)
상기에서 제조된 점착제 조성물을 실리콘 이형제가 코팅된 이형필름 상에 두께가 25㎛가 되도록 도포하고 100℃에서 1분 동안 건조시켜 점착층을 형성하였다. 이후에 점착제층 상에 이형필름을 라미네이션하여 점착시트를 제조하였다.
두께 185㎛의 요오드계 편광판에, 상기 제조된 점착시트로부터 이형필름을 박리한 후 점착제층을 점착 가공으로 적층하여 점착제 부착 편광판을 제조하였다.
시험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 조성물, 점착제 부착 편광판의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
1. 저장 안정성(점도 변화, %)
제조된 점착제 조성물의 초기 점도와 상온에서 24시간 동안 방치한 후의 점도를 점도측정계(Brookfield LVDV-Ⅱ+B형(spindle no.3, 30rpm))를 이용하여 측정하고, 점도의 변화율(△η)을 계산하였다.
<평가 기준>
○: △η < 10%
△: 10% ≤ △η < 20%
×: 20% ≤ △η
2. 양생 기간
제조된 점착시트를 23℃, 65%RH에서 1 내지 10일 동안 양생하면서 1일 단위로 하기 방법으로 겔분율을 측정하고, 겔분율이 더 이상 증가하지 않는 일, 즉 양생 기간을 측정하였다.
정칭(精秤)한 250메쉬의 철망(100㎜×100㎜)에 점착시트의 점착제층을 약 0.25g 첩부하고, 겔분이 새어나가지 않도록 감쌌다. 정밀 천칭으로 중량을 정확하게 측정한 후 철망을 에틸아세테이트 용액에 3일간 침지하였다. 침지된 철망을 꺼내어 소량의 에틸아세테이트 용액으로 세정하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 중량을 측정하였다. 측정된 중량을 이용하여 하기 수학식 1로 겔분율을 계산하였다. 계산된 겔분율의 값이 70 내지 80% 범위에 포함되고 경시적인 변화가 없는 시점을 기준으로 양생 기간을 결정하였다.
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].
3. 내구성(내열, 내습열 )
제조된 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.
<평가 기준>
ⓞ: 기포나 박리 없음.
○: 기포나 박리 < 5개
△: 5개 ≤ 기포나 박리 < 10개
×: 10개 ≤ 기포나 박리
구분 저장안정성 양생기간
(시간)		 내구성
내열 내습열
실시예1 ○ 12 ◎ ◎
실시예2 ○ 6 ◎ ◎
실시예3 ○ 6 ◎ ◎
실시예4 ○ 6 ◎ ◎
실시예5 △ 4 ○ ◎
실시예6 ○ 6 ◎ ◎
실시예7 ○ 6 ◎ ◎
실시예8 ○ 6 ◎ ◎
실시예9 ○ 12 ◎ ◎
비교예1 ○ 10일 × △
비교예2 ○ 24 △ △
비교예3 × 48 △ ×
상기 표 3과 같이, 본 발명에 따라 화학식 1의 화합물을 함유한 실시예 1 내지 9의 점착제 조성물은 비교예 1 내지 3에 비해 양생기간이 4시간 내지 12시간으로 현저히 단축되며, 동시에 저장안정성, 점착 내구성이 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (5)

  1. 하기 화학식 1의 화합물을 함유하는 아크릴계 공중합체:
    [화학식 1]
    Figure pat00008

    (식 중, R1은 H 또는 CH3이고, X는 H, 할로겐기 또는 탄소수 1 내지 6의 탄화수소기이고, R2는 수소 또는 치환되거나 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기 또는 N, O, S를 함유한 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기임).
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 R1은 H 또는 CH3이고, X는 H이고, R2는 비치환된 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R3는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고, R4는 직접결합 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기인 아크릴계 공중합체.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 아크릴계 공중합체는 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 및 화학식 1의 화합물을 함유하는 것인 아크릴계 공중합체.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 탄소수 1-12의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 100중량부에 대하여 화학식 1의 화합물 1 내지 10중량부를 함유하는 아크릴계 공중합체.
  5. 청구항 1 내지 4중 어느 한 항의 아크릴계 공중합체를 함유하는 점착제 조성물.
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