KR20140075705A - 점착 테이프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학 필름의 고정에 사용하는 점착 테이프로서, 광학 필름과 접하는 점착제층이 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 포함하는 점착제층이고, 점착제층의 유리 전이 온도가 -5℃ 이하이고, 겔분율이 25 내지 45%인 점착 테이프에 의해, VOC를 저감시킨 수계 점착제를 사용했을 때에도 부재를 적절하게 고정할 수 있고, 또한 변형이 생기기 쉬운 광학 필름의 변형을 억제할 수 있는 점착 테이프를 제공한다. 본 발명의 점착 테이프는 우수한 환경 대응성을 가지면서, 광학 필름을 피착 대상으로 한 경우에도 광학 필름의 변형에 의한 시인성의 저하나 케이스의 비틀림 등의 변형에 의한 점착 테이프의 박리를 억제할 수 있다는 점에서, 광학 필름을 피착 대상으로 하는 화상 표시 장치의 부품간 고정, 특히 광학 필름과 투명 패널의 고정에 적절하다.

Description

점착 테이프{ADHESIVE TAPE}
본 발명은 액정 디스플레이나 유기 EL(전계 발광; Electro Luminescence) 디스플레이 등의 화상 표시 장치에 사용되는 광학 필름을 고정하는 점착 테이프에 관한 것이다.
액정 디스플레이 등의 화상 표시 장치는 워드 프로세서나 퍼스널 컴퓨터를 비롯한 광범위한 분야에서 이용되고 있고, 특히 전자 수첩, 휴대 전화, PHS, 스마트폰, 게임 기기, 전자 서적 등에 있어서는 점점 소형화된 전자 기기의 표시 장치로서 이용되어 왔다. 이들 화상 표시 장치에 있어서는, LCD 모듈 등의 화상 표시 모듈에 있어서 백 라이트 모듈과 표면에 설치되는 LCD 패널 등의 표시 패널이 점착 테이프로 고정된 구성이 널리 사용되고 있고, 백 라이트 모듈의 표시 패널과 고정되는 표층에는 프리즘 시트 등의 광학 필름이 설치되는 것이 많다.
예를 들면, 사이드 라이트형 백 라이트 방식의 액정 디스플레이에서는 일반적으로 반사판, 도광판, 확산 시트 등이 적층되어, 표층에 프리즘 시트 등의 광학 필름이 설치되고, 도광판의 측방에 램프 리플렉터를 설치한 LED(발광 다이오드; Light Emitting Diode), 냉음극관 등의 광원이 배치된 백 라이트 모듈과 LCD 패널이 적층되어 있다. 그리고, LCD 패널과 백 라이트 모듈 사이에는 양면 점착 테이프(통상 프레임상으로 펀칭되고, 그의 폭은 통상 약 0.5mm 내지 약 10mm임)가 끼워져 있다. 양면 점착 테이프는, 백 라이트 모듈 표층의 프리즘 시트에만 접하고 있는 경우나, 백 라이트 모듈 표층의 프리즘 시트와 해당 백 라이트 모듈이 담긴 광체에 걸쳐 접하고 있는 경우가 있고, 프리즘 시트의 하측에 설치되어 있는 확산 시트 등을 고정하는 역할이나 먼지의 침입 방지나 쿠션성을 갖게 하여 충격에 의한 상기 각 부품의 균열을 막는 역할도 더불어 갖고 있다.
또한 상기 점착 테이프에는, 광원으로부터의 누설 광을 차단하거나 광을 유효하게 이용하기 위해서, 차광성과 광 반사성을 병유하는 것이 강하게 요구되고 있다. 이러한 점착 테이프는 종래부터 특성 향상을 위한 검토가 이루어져 있고, 박형으로 차광성과 광 반사성을 병유하는 LCD 모듈용 점착 테이프가 개시되어 있다(특허문헌 1 참조).
그러나 최근에, 해당 부위에 사용되는 점착 테이프에서는, 사용되는 전자 기기의 고성능화, 특히 휴대 전화의 박형화나 다기능화에 따라 종래 문제시되지 않았던 과제가 부상하고 있다. 그 중 하나로서, 다기능 휴대 전화의 박형화에 따라 내부 부재의 박형화가 행해지고 있지만, 광학 필름의 박형화에 의해 양면 점착 테이프로 주위를 고정한 광학 필름이 신뢰성 시험에서 고온으로 방치되었을 때에 광학 필름의 변형이 발생하는 문제가 생기고 있다. 이러한 변형된 개소를 통과한 광으로 조명되면, LCD 패널 중의 화상이 날카로움이 결여된 것이 되어 버린다. 이러한 과제는 스마트폰이나 태블릿형 단말기 등의 휴대 전자 단말기의 대화면화에 따라, 특히 현저히 발생한다. 이에 비하여, 광학 필름의 변형을 억제하는 점착 테이프가 제안되어 있고, 양호하게 부품 사이를 고정함과 동시에 광학 필름의 변형을 억제하는 시도가 이루어져 있다(특허문헌 2 내지 3 참조).
한편, 환경에 대한 배려로부터, 최근에는 이들 화상 표시 장치의 주변 재료에 있어서도 VOC(휘발성 유기 화합물)를 저감시킨 재료로의 이행이 요구되고 있고, 이들 전자 기기 분야에서는 특히 그의 요청이 높다는 점에서, 점착 테이프의 점착제층에 있어서도 용제계 점착제로부터 수계 점착제로의 전환이 기대되고 있었다. 이 때문에, 양호하게 부품 사이를 고정할 수 있고, 또한 광학 필름의 변형을 바람직하게 억제할 수 있는 수계 점착제를 사용한 점착 테이프의 실현이 요망되고 있다. 또한, 휴대 전자 단말기의 대화면화에 따라, 단말기의 비틀림 등에 의한 점착 테이프의 박리를 억제하기 위하여 부품의 양호한 고정성, 특히 내반발성의 향상도 요망되고 있다.
일본 특허 공개 제2004-156015호 일본 특허 공개 제2008-248226호 일본 특허 공개 제2010-168437호
본 발명의 과제는 변형이 생기기 쉬운 광학 필름을 고정하는 점착 테이프에 있어서, VOC를 저감시킨 수계 점착제를 사용했을 때에도, 부재를 바람직하게 고정할 수 있고, 또한 광학 필름의 변형을 억제할 수 있는 점착 테이프를 제공하는 데에 있다.
본 발명에서는, 광학 필름의 고정에 사용하는 점착 테이프로서, 광학 필름과 접하는 점착제층이 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 포함하는 점착제층이고, 점착제층의 유리 전이 온도가 -5℃ 이하이고, 겔분율이 25 내지 45%인 점착 테이프에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다.
본 발명의 점착 테이프는 VOC를 저감시킨 수계 점착제층을 사용하면서도, 광학 필름에 첩부하는 측의 점착제층으로서 유리 전이 온도가 -5℃ 이하이며 겔분율이 25 내지 45%인 점착제층을 사용함으로써, 부품 사이를 양호하게 고정할 수 있고, 양호한 내반발성을 갖고, 또한 광학 필름의 변형을 적절하게 억제할 수 있다. 이 때문에, 우수한 환경 대응성을 가지면서, 광학 필름을 피착 대상으로 한 경우에도 광학 필름의 변형에 의한 시인성의 저하나, 케이스의 비틀림 등의 변형에 의한 점착 테이프의 박리를 억제할 수 있다는 점에서, 광학 필름을 피착 대상으로 하는 화상 표시 장치의 부품간 고정, 특히 광학 필름과 투명 패널과의 고정에 적절하다.
도 1은 실시예에서의 광학 필름의 변형 방지성의 측정 방법을 나타내는 개념도이다.
도 2는 실시예에서의 내반발성의 측정 방법을 나타내는 개념도이다.
본 발명의 점착 테이프는 광학 필름의 고정에 사용하는 점착 테이프이고, 광학 필름과 접하는 점착제층이 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 포함하는 점착제층이고, 점착제층의 유리 전이 온도가 -5℃ 이하이고, 겔분율이 25 내지 45%이다.
[점착제층]
본 발명의 점착 테이프에 있어서, 광학 필름에 첩부되는 점착제층은, 수성 매체 중에 아크릴계 공중합체 에멀젼 입자가 분산된 수분산형 아크릴계 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층이다. 본 발명에서는 해당 점착제층의 유리 전이 온도(Tg)를 -5℃ 이하, 바람직하게는 -10℃ 이하, 더욱 바람직하게는 -15℃ 이하로 함으로써 점착제의 유연성을 충분히 확보한다. 이에 따라, 광학 필름에 변형이 생긴 경우에도 해당 변형에 적절하게 추종하면서 변형을 억제할 수 있다. 또한, 점착제가 피착체에 충분히 젖음으로써 피착체와 점착제의 밀착이 확보되고, 적절한 내반발성을 실현할 수 있다.
본 발명의 점착 테이프를 구성하는 점착제층의 유리 전이 온도는 동적 점탄성 스펙트럼의 손실 정접(tanδ)의 피크 온도이다. 동적 점탄성의 측정은, 예를 들면 점탄성 시험기(레오메트릭스사 제조, 상품명: 아레스 2KFRTN1)를 이용하여, 동 시험기의 측정부인 평행 원반 사이에 시험편을 끼워 주파수 1Hz, 승온 속도 2℃/min으로 -50℃에서 150℃까지의 저장 탄성률(G')과 손실 탄성률(G")을 측정한다. tanδ는 이하의 계산식으로부터 산출한다.
tanδ=G"/G'
시험편은 두께 0.5 내지 2.5mm의 점착제를 단독으로 평행 원반 사이에 끼울 수도 있지만, 기재와 점착제의 적층체를 여러 차례 거듭하여 평행 원반 사이에 끼울 수도 있다. 또한, 후자의 경우에는 중간에 기재가 끼워져 있어도 점착제의 동적 점탄성 스펙트럼의 손실 정접의 피크 온도에 영향은 없다.
본 발명의 점착 테이프의 점착제층은, 겔분율이 25 내지 45%인 점착제층이다. 상기 유리 전이 온도에서, 또한 점착제층의 겔분율을 해당 범위로 함으로써, 피착체에의 충분한 습윤성, 밀착성을 발현시키는 유연성을 확보하고, 한편으로 응력에 견딜 수 있는 응집력을 확보함으로써, 광학 필름의 변형을 양호하게 억제할 수 있고, 또한 적절한 내반발성을 실현할 수 있다. 또한, 해당 겔분율은 점착제층을 톨루엔에 24시간 침지한 후의 불용분을 측정하여, 침지 전후의 질량분 비로 표시되는 겔분율이다.
본 발명의 점착 테이프는 상기 유리 전이 온도와 겔분율의 점착제층을 갖는 것인데, 점착제층의 유리 전이 온도는 점착제 조성물에 사용하는 아크릴계 공중합체의 유리 전이 온도나 점착 부여 수지의 유리 전이 온도, 연화점, 배합량 등에 의해 적당하게 조정된다. 또한, 겔분율은, 점착제 조성물에 첨가하는 가교제나 가교제량, 가교제와 반응하는 아크릴계 공중합체 중에 도입하는 관능기 단량체나 관능기 단량체량에 의해 적당하게 조정 가능하다.
(아크릴계 공중합체)
점착제층에 사용하는 수분산형 아크릴계 점착제 조성물로서는, 수성 매체 중에 아크릴계 공중합체의 에멀젼 입자가 분산된 조성물을 사용할 수 있다. 해당 아크릴계 공중합체로서는, 동적 점탄성 스펙트럼으로 측정되는 유리 전이 온도가 -45℃ 내지 -25℃인 것이 바람직하고, -40℃ 내지 -30℃인 것이 보다 바람직하다. 아크릴계 공중합체의 유리 전이 온도를 해당 범위로 함으로써, 점착제의 유연성을 충분히 확보하기 쉬워진다. 이에 따라, 광학 필름에 변형이 생긴 경우에도 해당 변형에 적절하게 추종하면서 변형을 억제하기 쉬워진다. 또한, 점착제가 피착체에 충분히 젖음으로써, 피착체와 점착제의 밀착이 확보되기 쉬워지고, 적절한 내반발성을 실현하기 쉬워진다.
본 발명의 점착 테이프의 점착제층을 구성하는 아크릴계 공중합체의 유리 전이 온도는, 동적 점탄성 스펙트럼의 손실 정접(tanδ)의 피크 온도이다. 동적 점탄성의 측정에 있어서는, 아크릴계 공중합체만을 포함하는 시트를 제조하고, 상기 점착제층과 동일하게 하여 측정할 수 있다.
아크릴계 공중합체에 사용하는 (메트)아크릴레이트 단량체로서는, 점착제에 사용되는 (메트)아크릴레이트 단량체를 적당하게 사용할 수 있고, 그 중에서도 탄소수 4 내지 8의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체를 주된 단량체 성분으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 탄소수 4 내지 8의 (메트)아크릴레이트 단량체로서는, 예를 들면 n-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 그 중에서도, n-부틸아크릴레이트 및/또는 2-에틸헥실아크릴레이트를 바람직하게 사용할 수 있고, 특히 2-에틸헥실아크릴레이트는, 얻어지는 점착제층의 유리 전이 온도를 낮게 제어하기 쉽기 때문에 바람직하다. 또한, 점착 부여 수지와의 상용성이 향상되기 쉬워지고, 기재나 피착체와의 밀착성의 향상도 얻어지기 쉬워진다.
탄소수 4 내지 8의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트의 함유량은, 아크릴 공중합체에 사용하는 단량체 성분 중의 50 내지 98질량%로 하는 것이 바람직하고, 80 내지 98 질량%로 하는 것이 특히 바람직하다. 탄소수 4 내지 8의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트의 함유량을 해당 범위로 함으로써, 점착제의 유연성을 충분히 확보하기 쉬워진다. 이에 따라, 광학 필름에 변형이 생긴 경우에도 해당 변형에 적절하게 추종하면서 변형을 억제하기 쉬워진다. 또한, 점착제가 피착체에 충분히 젖음으로써, 피착체와 점착제의 밀착이 확보되기 쉬워지고, 적절한 내반발성을 실현하기 쉬워진다.
또한, 특히 바람직하게 사용할 수 있는 2-에틸헥실아크릴레이트를 사용하는 경우에는, 아크릴 공중합체에 사용하는 단량체 성분 중의 40질량% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 60질량% 이상으로 하는 것이 보다 바람직하고, 80질량% 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하고, 90질량% 이상으로 하는 것이 한층 더 바람직하다. 해당 범위로 함으로써, 점착제의 유연성을 충분히 확보하기 쉬워진다. 이에 따라, 광학 필름에 변형이 생긴 경우에도 해당 변형에 적절하게 추종하면서 변형을 억제하기 쉬워진다.
본 발명에서는, 아크릴계 공중합체를 형성하는 (메트)아크릴레이트 단량체로서, 상기 이외의 (메트)아크릴레이트 단량체를 병용할 수도 있다. 상기 이외의 (메트)아크릴레이트 단량체로서는, 예를 들면 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴레이트 단량체를 예시할 수 있고, 이들의 1종 또는 2종 이상을 병용할 수 있다. 그 중에서도, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트 등의 탄소수 2 이하의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 병용하는 것이 바람직하고, 사용량으로서는 1 내지 10질량%인 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 아크릴계 공중합체 에멀젼 입자 내나 입자 사이의 응집력을 높이기 위해서, 카르복실기 함유 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 카르복실기 함유 단량체로서는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레산, 무수 말레산, 프탈산, 무수 프탈산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 비닐 단량체로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 그 중에서도 아크릴산, 메타크릴산은 카르복실기끼리의 상호 작용에 의해 응집력을 확보하기 쉽고, 반응하는 가교제가 많고 응집력을 높이는 수단이 많고, 후술하는 질소 함유 비닐 단량체와의 상호 작용을 발현할 수 있다는 등의 이점을 갖기 때문에 바람직하다.
카르복실기 함유 단량체의 함유량은, 아크릴계 공중합체를 형성하는 단량체 성분 중 0.5 내지 10질량%, 바람직하게는 0.5 내지 5질량%, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 3.5질량%인 것이 바람직하다. 해당 범위 내로 함으로써, 가교제와의 가교 반응이 양호하게 진행되기 쉬워진다. 또한, 응력에 견딜 수 있는 응집력을 확보하기 쉬워지고, 광학 필름의 변형을 양호하게 억제할 수 있고, 또한 적절한 내반발성을 실현하기 쉬워진다.
본 발명에서는, 아크릴계 공중합체의 단량체 성분으로서, 또한 질소 함유 비닐 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 질소 함유 비닐 단량체는, 아크릴계 공중합체 에멀젼 입자 중의 산기, 특히 카르복실기와 상호 작용함으로써, 입자 표면에 배향하기 쉬운 카르복실기를 입자 내부에 인입(
Figure pct00001
)하는 효과를 만들어 낸다고 추찰된다. 질소 함유 비닐 단량체의 함유량은 0.1 내지 4.5질량%, 바람직하게는 0.5 내지 4질량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 3.5질량%이다.
질소 함유 비닐 단량체로서는, 아미드기를 갖는 질소 함유 단량체를 바람직하게 사용할 수 있다. 아미드기를 갖는 질소 함유 단량체는, 아민계의 질소 함유 단량체기에 비하여, 산기와의 상호 작용이 지나치게 강해지지 않고, 에멀젼 입자 내의 응집력과 입자 사이의 상호 작용을 적절하게 유지할 수 있고, 점착제로서의 응집력이 얻어지기 쉬워지기 때문에, 적절한 접착성과 리워크성을 얻기 쉬워진다. 아미드기를 갖는 질소 함유 단량체로서는, 예를 들면 N-비닐피롤리돈, N-비닐카프로락탐, 아크릴로일모르폴린, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
아크릴계 공중합체 중의 질소 함유 비닐 단량체와 카르복실기를 갖는 비닐 단량체의 비율은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 아크릴계 공중합체를 구성하는 단량체 성분 중의 질소 함유 비닐 단량체의 몰수를 X, 카르복실기를 갖는 비닐 단량체의 몰수를 Y로 한 경우의 몰비 X/Y가 1/1 내지 1/20인 것이 바람직하고, 1/1 내지 1/5가 보다 바람직하고, 1/1 내지 1/3이 더욱 바람직하다. 해당 범위 내이면, 카르복실기를 갖는 비닐 단량체와 후술하는 가교제와의 반응이 진행되기 쉬워진다.
본 발명에서 사용하는 아크릴계 공중합체에 있어서는, 상기 이외의 단량체를 필요에 따라서 사용할 수도 있고, 그와 같은 단량체의 예로서는 수산기 함유 단량체로서 (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산2-히드록시부틸, (메트)아크릴산4-히드록시부틸 등의 알코올성 수산기 함유 단량체를 적당하게 사용할 수 있다. 케토기 또는 알데히드기 함유 단량체로서, 다이아세톤아크릴아미드, 다이아세톤메타크릴아미드, 아크롤레인, 포르밀스티롤, 비닐메틸케톤, 비닐에틸케톤, 비닐이소부틸케톤, 디아세톤아크릴레이트, 디아세톤메타크릴레이트, 아세토니트릴아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트아세토아세테이트, 부탄디올아크릴레이트아세테이트 등을 들 수 있다. 실란계 단량체로서, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란[예를 들면, 신에쓰 가가꾸(주) 제조 KBM-502], 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란[예를 들면, 신에쓰 가가꾸(주) 제조 KBM-503], 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란[예를 들면, 신에쓰 가가꾸(주) 제조 KBE-502], 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란[예를 들면, 신에쓰 가가꾸(주) 제조 KBE-503], 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란[예를 들면, 신에쓰 가가꾸(주) 제조 KBM-5103] 등을 들 수 있다. 또한, 메틸올기 함유 단량체로서, N 메틸올아크릴아미드 등을 들 수 있다. 또한, 인산기 함유 단량체로서, 예를 들면 로디아 니까(주) 제조 시포머(Sipomer) PAM-100, PAM-200, PAM-300 등을 들 수 있으며, 아크릴계 공중합체를 형성하는 단량체 성분 중의 20질량% 이하의 비율로 사용할 수 있고, 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 아크릴계 공중합체의 중량 평균 분자량은 50 내지 120만이 적절하고, 보다 바람직하게는 60 내지 100만이다. 해당 범위 내로 함으로써, 피착체에의 충분한 습윤성, 밀착성을 발현시키는 유연성이 향상되고, 한편으로 응력에 견딜 수 있는 응집력이 향상됨으로써, 광학 필름의 변형을 양호하게 억제할 수 있고, 또한 적절한 내반발성을 실현하기 쉬워진다. 상기 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 표준 폴리스티렌 환산이다. 측정 조건으로서, 칼럼은 TSKgel GMHXL[도소 제조]을 이용하여, 칼럼 온도는 40℃, 용리액은 테트라히드로푸란, 유량은 1.0mL/분으로 하고, 표준 폴리스티렌은 TSK 표준 폴리스티렌을 이용한다.
분자량을 조정하기 위해서, 중합에는 연쇄 이동제를 사용할 수도 있다. 연쇄 이동제로서는 공지된 연쇄 이동제, 예를 들면 라우릴머캅탄, 글리시딜머캅탄, 머캅토아세트산, 2-머캅토에탄올, 티오글리콜산, 티오글리콜산2-에틸헥실, 2,3-디메틸캅토-1-프로판올 등을 사용할 수 있다.
(점착 부여 수지)
본 발명에서 사용하는 수분산형 아크릴계 점착제 조성물에 있어서는, 피착체에의 충분한 습윤성, 밀착성을 발현하고, 응력에 견딜 수 있는 응집력의 향상을 위해 점착 부여 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 해당 점착 부여 수지의 유리 전이 온도는 30 내지 120℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 내지 100℃이고, 더욱 바람직하게는 45 내지 80℃이고, 한층 더 바람직하게는 50 내지 60℃이다. 아크릴계 공중합체보다도 유리 전이 온도가 높은 점착 부여 수지를 배합함으로써, 강접착성이 향상된다.
본 발명의 점착 테이프를 구성하는 점착제에 사용하는 점착 부여 수지의 유리 전이 온도는, DSC 측정 장치를 이용하여 측정한 DSC 곡선의 유리 전이의 계단 상 변화 부분에서, JIS K 7121에 있어서 중간점 유리 전이 온도로서 규정되는 온도이다. 구체적인 측정 방법으로서는, 예를 들면 DSC 측정 장치(메틀러·톨레드(주) 제조, 상품명: DSC822)를 이용하여 측정한 DSC 곡선을, 상기 장치 부속의 소프트웨어를 이용하여 해석한 값이다. 시료는 진공 건조기를 이용하여 진공하, 60℃, 2일간 이상 건조시킨다. -50℃에서 200℃의 범위를 승온 속도 2℃/min으로 연속 2회 측정하고, 2회째의 측정 데이터를 해석하여 유리 전이 온도를 산출한다.
본 발명에서 사용하는 점착 부여 수지로서는, 수분산형의 점착제 조성물에 사용하는 관점에서, 에멀젼형의 점착 부여 수지를 바람직하게 사용할 수 있다. 해당 에멀젼형의 점착 부여 수지로서는 로진계, 중합 로진계, 중합 로진 에스테르계, 로진 페놀계, 안정화 로진 에스테르계, 불균화 로진 에스테르계, 테르펜계, 테르펜페놀계, 석유 수지계 등을 예시할 수 있다.
그 중에서도, 중합 로진 에스테르계 점착 부여 수지 및/또는 로진 페놀계 점착 부여 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 중합 로진 에스테르계 점착 부여 수지는, 수퍼 에스테르 E-650[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 E-788[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 E-786-60[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 E-865[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 E-865 NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 하리에스타 SK-508[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-508H[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-816E[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-822E[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-323NS[하리마 가세이(주) 제조] 등을 들 수 있으며, 로진 에스테르계 점착 부여 수지는 수퍼 에스테르 NS-125A[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 NS-100H[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 하리에스타 SK-90D-55[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-385NS[하리마 가세이(주) 제조] 등을 들 수 있고, 변성 로진 에스테르계 점착 부여 수지는 하리에스타 SK-501NS[하리마 가세이(주) 제조], 하리에스타 SK-370N[하리마 가세이(주) 제조] 등을 들 수 있고, 로진계 점착 부여 수지는 수퍼 에스테르 NS-120B[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 수퍼 에스테르 NS-100A[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조] 등을 들 수 있고, 로진페놀계 점착 부여 수지는 타마놀 E-100[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 타마놀 E-200[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조], 타마놀 E-200NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조] 등을 들 수 있다.
아크릴계 공중합체/점착 부여 수지의 배합비는, 질량부의 비에 있어서 아크릴계 공중합체/점착 부여 수지=100/10 내지 100/40이 적절하고, 보다 바람직하게는 아크릴계 공중합체/점착 부여 수지=100/15 내지 100/35이다. 해당 범위 내이면, 피착체에의 충분한 습윤성, 밀착성의 발현, 응력에 견딜 수 있는 응집력을 균형 좋게 향상시킬 수 있다.
(가교제)
본 발명에서 사용하는 수분산형 아크릴계 점착제 조성물에 있어서는, 얻어지는 점착제층의 응집력을 향상시키는 목적으로 가교제를 사용하는 것이 바람직하다. 가교제로서는, 공지된 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아지리딘계 가교제, 다가 금속염계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 케토·히드라지드계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 실란계 가교제, 글리시딜(알콕시)에폭시실란계 가교제 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 중합 종료 후에 첨가하여, 가교 반응을 진행시키는 타입의 가교제가 바람직하다. 예를 들면, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 글리시딜(알콕시)에폭시실란계 가교제 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 이소시아네이트계 가교제로서는 바녹 DNW-5000[DIC(주) 제조], 바녹 DNW-5010[DIC(주) 제조], 바녹 DNW-5100[DIC(주) 제조], 바녹 DNW-5500[DIC(주) 제조], 아크아네이트 100[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 105[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 110[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 120[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 130[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 200[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], 아크아네이트 210[닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조], LS2319[스미토모 바이엘 우레탄(주) 제조], LS2336[스미토모 바이엘 우레탄(주) 제조], 배이히두르(Bayhydur)3100[스미토모 바이엘 우레탄(주) 제조] 등을 들 수 있고, 에폭시계 가교제로서는 데나콜 EX-832[나가세 가세이 고교(주) 제조], 데나콜 EX-841[나가세 가세이 고교(주) 제조], 테트랏드 C[미쓰비시 가스 가가꾸(주) 제조], 테트랏드 X[미쓰비시 가스 가가꾸(주) 제조] 등을 들 수 있고, 옥사졸린계 가교제로서는 에포크로스 WS-500[(주)닛본 쇼꾸바이 제조], 에포크로스 WS-700[(주)닛본 쇼꾸바이 제조], 에포크로스 K-2010E[(주)닛본 쇼꾸바이 제조], 에포크로스 K-2020E[(주)닛본 쇼꾸바이 제조], 에포크로스 K-2030E[(주)닛본 쇼꾸바이 제조]를 들 수 있고, 카르보디이미드계 가교제로서는 카르보디라이트 SV-02[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 V-02[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 V-02-L2[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 V-04[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 E-01[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 E-02[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 E-03A[닛신보세끼(주)], 카르보디라이트 E-04[닛신보세끼(주)], 글리시딜(알콕시)에폭시실란계 가교제로서는 2-(3,4-에폭시시클로헥실에틸트리메톡시실란[KBM-303; 신에쓰 실리콘(주) 제조], γ-글리시독시프로필트리메톡시실란[KBM-403; 신에쓰 실리콘(주) 제조], γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란[KBE-402; 신에쓰 실리콘(주) 제조], γ-글리시독시프로필트리에톡시실란[KBE-403; 신에쓰 실리콘(주) 제조] 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 산기를 갖는 비닐 단량체와 반응하는 가교제를 사용하는 것이 바람직하고, 상술한 이소시아네이트계 가교제, 에폭시 화합물, 옥사졸린 화합물, 카르보디이미드계 가교제, 글리시딜(알콕시)에폭시실란 화합물 등이 바람직하다. 이들 산기와 반응하는 가교제를 사용함으로써, 응집력의 향상을 적절하게 발현할 수 있다.
(첨가제)
본 발명에서 사용하는 수분산형 아크릴계 점착제 조성물에 있어서는, 첨가제로서 필요에 따라서 본 발명의 원하는 효과를 저해하지 않는 범위에서, pH를 조정하기 위한 염기(암모니아수 등)나 산, 가소제, 연화제, 산화 방지제, 유리나 플라스틱제의 섬유·벌룬·비드·금속 분말 등의 충전제, 안료·염료 등의 착색제, pH 조정제, 피막 형성 보조제, 레벨링제, 증점제, 발수제, 소포제 등의 공지된 것을 점착제 조성물에 임의로 첨가할 수 있다.
점착제층의 두께는 5 내지 50㎛가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 내지 30㎛이다. 5㎛ 이상이면 충분한 접착성을 얻을 수 있고, 또한 50㎛ 이하로 함으로써 경박 단소화가 진행하는 표시 장치 등에 적절하게 적용할 수 있다.
[지지체]
본 발명에 사용하는 지지체는 특별히 제한되지 않고, 화상 표시 장치 주변 부재 고정에 사용되는 각종 지지체를 사용할 수 있다. 해당 지지체로서는, 예를 들면 수지 필름만을 포함하는 지지체나, 수지 필름에 착색층이 설치된 지지체일 수도 있다. 광학 필름과 다른 부재의 고정, 특히 광학 필름과 투명 패널과의 고정에 있어서는 차광 성능이나 광 반사 성능이 요구되는 것이 많기 때문에, 양호한 차광 성능이나 광 반사 성능을 실현할 때에는 수지 필름에 착색층이 설치된 지지체를 바람직하게 사용할 수 있다.
지지체에 사용되는 수지 필름으로서는, 공지 관용의 수지 필름을 사용할 수 있고, 예를 들면 셀로판, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리에스테르는 강도나 절연성이 우수하기 때문에 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트는 폴리우레탄계 수지를 사용한 잉크층과의 밀착성도 양호하기 때문에 바람직하게 사용할 수 있다.
지지체가 되는 수지 필름의 두께로서는 6 내지 100㎛가 바람직하다. 두께가 6㎛ 이상인 경우에는 박리시에 필름의 조각이 발생하기 어렵고, 100㎛ 이하인 경우에는 피착체에의 첩부시에 분리가 발생하기 어렵다. 더욱 바람직하게는 12 내지 50㎛이다.
또한, 수지 필름 자체가 백색이나 흑색으로 착색되어 있을 수도 있고, 수지 필름이 광 반사성을 갖는 백색 수지 필름이면, 화상 표시 장치의 화상 표시부에 사용할 때에, 화상 표시의 휘도를 높일 수 있기 때문에 바람직하다. 그 중에서도 절연성·광 확산 반사성을 갖는 백색의 폴리에틸렌테레프탈레이트가 가장 바람직하다. 또한 수지 필름이 차광성을 갖는 흑색 수지 필름이면, 화상 표시 장치의 콘트라스트를 높이기 위해서 바람직하다. 그 중에서도, 흑색의 폴리에틸렌테레프탈레이트가 우수한 차광성을 부여할 수 있기 때문에 바람직하다.
이들 수지 필름에 착색층을 설치하는 경우에는, 착색 잉크를 사용하는 것이 바람직하다. 해당 착색층에 사용하는 착색 잉크는 화상 표시 장치 주변 부재 고정용으로 사용되는 차광 테이프나 광 반사 테이프 등의 착색 테이프에 사용되는 착색 잉크를 적당하게 사용할 수 있다. 그 중에서도, 착색층의 할로겐 함유량이 0.3질량% 이하, 바람직하게는 0.05질량% 이하이고, 할로겐을 실질적으로 함유하지 않는 것이 특히 바람직하다. 이러한, 할로겐 함유량을 저감시킨 착색층은, 결합제 수지로서 염화아세트산비닐계 수지 등의 할로겐이나 황을 함유하는 수지를 사용하지 않은 착색 잉크를 사용하기 때문에, 특히 점착제층의 앵커링이 얻어지기 어려우므로 점착제층의 접착력이 높아지면 리워크성이 얻어지기 어렵지만, 본 발명에서 사용하는 상기한 점착제층은 해당 할로겐 함유량이 낮은 착색층에서도 적절한 접착성과 리워크성을 실현할 수 있다. 여기서, 할로겐 함유량은, 형광 X선으로 분석했을 때의 검출량이다. 예를 들면, 형광 X선의 분석 장치로서는 리가쿠(Rigaku)사 제조 「ZSX Primus」, 「ZSX PrimusII」 등을 들 수 있다.
할로겐 함유량을 저감시킨 착색 잉크로서는, 결합제 수지로서 염화아세트산비닐계 수지 등의 할로겐이나 황을 함유하는 수지를 사용하지 않은 착색 잉크를 바람직하게 사용할 수 있다. 이러한 결합제 수지로서는, 예를 들면 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 아크릴 수지, 니트로셀룰로오스 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 점착제층과의 밀착성 및 착색층을 적층하는 수지 필름과의 밀착성으로부터 폴리우레탄 수지를 바람직하게 사용할 수 있고, 폴리에스테르우레탄 수지를 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
결합제 수지로서 폴리에스테르우레탄 수지를 사용하는 경우에는, 해당 폴리에스테르우레탄 수지의 유리 전이 온도가 -30℃ 내지 30℃인 것이 바람직하고, -20℃ 내지 30℃인 것이 보다 바람직하고, -15℃ 내지 25℃인 것이 더욱 바람직하고, -10℃ 내지 25℃인 것이 특히 바람직하다. 폴리에스테르우레탄 수지의 tanδ의 피크 온도가 이 범위에 있으면 착색층이 적절한 유연성과 경도를 갖기 때문에, 리워크시에 착색층의 균열 발생에 의한 조각이 특히 생기기 어렵고, 또한 고온시의 잉크의 유동에 의한 분리가 발생하기 어렵다.
또한, 폴리에스테르우레탄 수지의 유리 전이 온도는, 하기에서 측정되는 주파수 1Hz에서의 동적 점탄성 스펙트럼의 tanδ의 피크 온도를 유리 전이 온도로 한다.
바코터로 폴리에스테르우레탄 수지를 두께 50㎛로 제막한다. 다음으로 시료 길이 20mm로 컷트한 시험편(시료 길이 20mm, 막 두께 50㎛)을 점탄성 시험기를 이용하여 주파수 1Hz, 승온 시간 3℃/1분의 조건으로 -150℃에서 250℃까지의 저장 탄성률(G')과 손실 탄성률(G")을 측정한다. 손실 정접 tanδ는, 이하의 계산식으로부터 산출한다.
손실 정접 tanδ=G'/G"
점탄성 시험기로서는, 예를 들면 세이코 인스트루먼트사 제조 DMS210, DMS220, DMS6100 등을 들 수 있다.
착색층에 사용하는 착색 잉크에는, 통상의 잉크에 사용되는 경화제가 함유되는데, 해당 경화제로서 지방족 또는 지환족 이소시아네이트계 경화제를 함유하는 것도 바람직하다. 유리 전이 온도가 -30℃ 내지 30℃인 폴리에스테르우레탄과, 비교적 유연한 가교 구조를 형성하는 지방족 또는 지환족 이소시아네이트를 가교시킴으로써, 탄성률을 제어하기 쉽고 고온에서의 잉크의 유동에 기인하는 잉크 계면과 점착제 계면의 박리를 억제하기 쉬워진다. 또한 적절한 탄성률로 하기 쉽기 때문에 리워크시에 잉크층의 균열이 들어가기 어렵고, 테이프의 조각이 발생하기 어려운 효과가 얻어지기 쉬워진다.
지방족 또는 지환족 이소시아네이트로서는 헥사메틸렌디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌이소시아네이트, 1,6,11-운데칸트리이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 리신에스테르트리이소시아네이트, 1,8-디이소시아네이트-4-이소시아네이트메틸옥탄, 1,3,6-헥사메틸렌트리이소시아네이트, 비시클로헵탄트리이소시아네이트가 이용된다. 또한, 이들 이소시아네이트의 삼량체를 바람직하게 사용할 수 있고, 그 중에서도 디이소시아네이트의 어덕트체나 뷰렛체 또는 누레이트체인 것이 바람직하다. 그 중에서도 헥사메틸렌디이소시아네이트 또는 이소포론디이소시아네이트의 어덕트체 또는 뷰렛체 또는 누레이트체가 탄성률을 제어하기 쉬워 바람직하고, 뷰렛체 또는 누레이트체가 특히 바람직하다. 경화제는 단독으로 첨가할 수도 있고, 2종류 이상을 첨가할 수도 있다.
착색 잉크를 착색하기 위한 착색제로서는, 할로겐을 포함하지 않는 공지 관용의 안료나 염료를 사용할 수 있고, 흑의 경우에는 카본 블랙, 백의 경우에는 산화티탄, 탄산칼슘, 황산바륨, 황색의 경우에는 황색 산화철, 적의 경우에는 벵갈라, 청의 경우에는 시아닌 블루, 은의 경우에는 알루미늄 가루, 진주의 경우에는 운모 티탄 가루가 내후성·내열성·잉크 수지에 대한 분산성에서 바람직하다. 착색층을 차광층으로 하는 경우에는, 흑색 잉크층을 형성할 수 있는 것이 바람직하고, 카본 블랙이 차광성이 우수하기 때문에 바람직하다. 또한, 착색층을 광 반사층으로 하는 경우에는, 백색 잉크층을 형성할 수 있는 것이 바람직하고, 산화티탄을 바람직하게 사용할 수 있다.
착색제의 첨가량으로서는, 용도 등에 따라서 적당하게 조정할 수 있고, 착색제를 포함하는 잉크 고형분 중의 10 내지 70%가 바람직하다. 보다 바람직하게는, 40 내지 50%이다. 10% 이상이면 적절하게 차광성을 나타내고, 70% 이하이면 분산이 양호해진다.
착색층의 두께는, 원하는 특성에 따라서 적당하게 조정할 수 있다. 예를 들면, 착색층을 차광층으로 하는 경우에는, 차광성과 테이프 펀칭시의 가공성의 관점에서 1 내지 10㎛가 바람직하고, 3 내지 7㎛가 보다 바람직하다. 또한, 잉크의 두께가 두꺼울수록, 리워크성의 관점에서 잉크층을 저탄성률로 하는 것이 바람직하다.
또한, 착색층은 단층으로도 할 수 있지만, 원하는 은폐성이나 광 반사성, 차광성에 따라서 2층 이상 적층할 수도 있다. 특히 착색층을 차광층으로 하는 경우에는, 차광성의 향상을 도모하고, 핀홀에 의한 광의 누설을 방지하기 위해서 2층 이상의 착색층을 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 착색 테이프를 차광 테이프 또는 차광 반사 테이프로 하는 경우에는, 지지체에 10000cd/㎡의 광을 조사했을 때의 광 투과량이 1cd/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 0.1cd/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하다.
[점착 테이프]
본 발명의 점착 테이프는 광학 필름을 고정하는 점착 테이프이고, 지지체의 적어도 한쪽 면에 광학 필름에 첩부되는 상기 점착제층이 설치된 점착 테이프이다. 해당 구성에 의해, VOC의 저감에 따른 우수한 환경 대응성을 가지면서, 변형이 생기기 쉬운 광학 필름을 적절하게 고정할 수 있고, 양호한 내반발성을 가짐과 동시에, 광학 필름의 변형을 적절하게 억제할 수 있다.
점착 테이프의 형태는, 지지체의 일면에 점착제층이 설치된 한쪽 면 점착 테이프일 수도, 지지체의 양면에 점착제층이 설치된 양면 점착 테이프일 수도 있지만, 광학 필름과 다른 부재를 고정하는 부품간 고정에 있어서는, 양면 점착 테이프인 것이 바람직하다. 상기 광학 필름에 첩부되는 점착제층은 각종 피착체, 특히 유리 패널 등의 투명 패널에 대해서도 적절한 접착성을 갖는다는 점에서, 양면 점착 테이프로 할 때에는 양면 모두 동일한 점착제층으로 하는 것도 바람직하다. 또한, 각 점착제층은 단층의 점착제의 층일 수도, 복수의 점착제층을 적층한 것일 수도 있고, 복수의 점착 테이프를 적층한 형태로 사용할 수도 있다. 또한, 한쪽면 점착 테이프를 부품간 고정에 사용하는 경우에는, 점착제층을 갖지 않는 표면에 별도 양면 점착 테이프를 설치하는 수법이나, 접착제를 도포하는 수법에 의해 부품간 고정에도 적용 가능하다.
점착제층은, 점착 테이프의 도포에 일반적으로 사용되고 있는 방법으로, 수지 필름이나 차광층 상에 형성할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 점착제층을 형성하는 조성물을 지지체에 직접 도포하여 건조하는 방법, 또는 일단 세퍼레이터 상에 도포하여 건조 후 지지체에 접합시키는 방법 등으로 형성할 수 있다.
본 발명의 점착 테이프의 두께는 20 내지 100㎛인 것이 바람직하고, 30 내지 75㎛인 것이 보다 바람직하다. 그 중에서도, 40 내지 65㎛인 것이 특히 바람직하다. 두께가 해당 범위인 것은, 화상 표시 장치의 부품 고정용, 특히 소형 전자 기기의 화상 표시 장치용으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 점착 테이프의 광학 필름 및 유리에 대한 180도 필 접착력은 7 내지 15N/20mm가 바람직하고, 8 내지 13N/20mm가 보다 바람직하다. 접착력이 해당 범위인 것은, 화상 표시 장치의 부품 고정시에 적절하게 부품 고정이 가능해진다.
본 발명의 점착 테이프는, 테이프 전체로서도 할로겐(염소·브롬·불소·요오드)의 함유량이 0.3질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.05질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 할로겐을 실질적으로 함유하지 않는 것이 특히 바람직하다. 할로겐을 저감시킨 점착 테이프는, 화상 표시 장치의 오작동의 억제에 적절하다.
본 발명의 점착 테이프의 실시 형태로서는, 적어도 광학 필름에 첩부되는 점착제층으로서 상기 점착제층이 지지체 상에 설치되어 있는 구성일 수 있지만, 특히 착색층을 갖는 지지체의 착색층면에, 광학 필름에 첩부되는 점착제층을 갖는 구성을 바람직하게 사용할 수 있다. 적절한 구체예로서는, 수지 필름의 일면에 착색층을 갖는 지지체의 양면에 점착제층을 갖는 형태, 수지 필름의 양면에 착색층을 갖는 지지체의 양면에 점착제층을 갖는 형태 등을 예시할 수 있다. 이들 형태에 있어서, 착색층을 흑색 잉크를 포함하는 차광층으로 하면 차광 테이프로서, 백색 잉크를 포함하는 광 반사층이라고 하면 광 반사 테이프로서 사용할 수 있다. 또한, 양자를 조합하여 사용하거나, 또는 사용하는 수지 필름을 광 반사성 백색 필름 또는 차광성 흑색 필름을 사용하여, 이들과 흑색 잉크를 포함하는 차광층이나 백색 잉크를 포함하는 광 반사층과 조합하여 차광 반사 테이프로 할 수도 있다.
[용도]
본 발명의 양면 점착 테이프는 광학 필름의 고정, 광학 필름과 다른 부재와의 고정에 사용되고, 상기 수분산형 아크릴계 점착제 조성물로부터 형성되는 점착제층을 광학 필름에 첩부하여 사용된다. 본 발명의 점착 테이프는, 피착체에 대한 적절한 접착력을 갖고, 광학 필름을 다른 부재와 고정한 후에, 광학 필름에 변형이 생긴 경우에도 광학 필름의 변형을 억제할 수 있다는 점에서, 광학 필름과 다른 부재의 고정이 요구되는 화상 표시 장치에 적절하다. 또한, 양호한 접착성을 갖고, 특히 내반발성이 우수하다. 이 때문에, 광학 필름의 변형이 생기기 쉽고, 케이스의 비틀림 등의 변형에 의해 점착 테이프의 박리가 생기기 쉬운 화상 표시 장치의 광학 필름의 고정용, 특히 좁은 공간에서 부품 고정이 이루어져 있는 박형의 화상 표시 장치의 광학 필름 고정에 이용되는 부품 고정 테이프로서 적절하게 사용할 수 있다. 또한, 적절한 차광 반사 성능이 요구되고, 또한 불량시나 수리시에 리워크성이 요구되는 박형의 화상 표시 장치의 광학 필름과 투명 패널을 고정하는 차광 테이프, 광 반사 테이프, 차광 반사 테이프로서도 적절하게 사용할 수 있다.
광학 필름으로서는 프리즘 시트, 확산 필름, 차광 필름, 반사 필름 등을 들 수 있다. 그 중에서도 특히 변형이 발생하기 쉬운 광학 필름으로서는, 편광 반사 기능을 갖는 필름에 프리즘층을 설치한 프리즘 시트를 들 수 있다. 이러한 광학 필름으로서는, 예를 들면 3M사 제조 BEF-RP2RC, BEF-RP3을 들 수 있다.
본 발명의 양면 점착 테이프는, 적절하게 광학 필름의 변형을 억제할 수 있고, 그 중에서도 광학 필름의 크기가 2.5 내지 7인치(대각) 정도인 크기의 광학 필름에 대하여 특히 적절한 변형 억제 효과를 발휘한다.
광학 필름은, 그의 외형 변화율이 클수록 변형이 발생하기 쉽고, 유동 방향과 폭 방향으로 거동이 변하는 경우에 변형이 심해진다. 유동 방향 또는 폭 방향으로 ±0.05%보다 큰 변화율, 그 중에서도 유동 방향으로 +0.06%보다 큰 변화율, 폭 방향으로 -0.06%보다 큰 변화율의 경우에 특히 변형이 발생하기 쉽다. 본 발명의 점착 테이프로는 상기 광학 필름이라도 변형을 억제할 수 있다. 또한, 광학 필름의 외형 변화율은 85℃에서 5분간 정치 전후의 하기 식으로 표시된다.
외형 변화율=[(정치 후 길이-정치 전 길이)/(정치 전 길이)]×100(%)
광학 필름이 프리즘층을 갖고 프리즘층의 능선이 점착 테이프의 유동 방향과 비스듬히 교차하고 있는 경우에 광학 필름의 변형은 발생하기 쉽지만, 본 발명의 점착 테이프는 상기 구성에서도 변형을 적절하게 억제할 수 있다.
본 발명의 양면 점착 테이프에 의해 광학 필름과 고정되는 다른 부재로서는, 화상 표시 장치에서 광학 필름과 고정되는 각종 부재일 수 있고, 예를 들면 화상 표시 장치의 표층에 설치되는 액정(LCD) 패널, 전계발광 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 전자 페이퍼 표시 패널 등의 표시 패널을 들 수 있다. 이들 표시 패널은 유리나 플라스틱 단독으로 사용되거나, 편광 필름 등의 기능성 필름을 붙여 사용된다. 본 발명의 양면 점착 테이프에 있어서, 양면 모두 상기한 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 사용한 점착제층으로 한 경우에는, 특히 유리 패널이나 편광 필름과의 접착성이 우수하다.
광학 필름과 다른 부재의 고정의 양태로서는, 화상 표시 장치의 화상 표시 영역을 확보할 수 있는 양태이면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 펀칭 등에 의해 프레임상으로 한 양면 점착 테이프에 의해 사각형의 광학 필름과 다른 부재를 고정하는 양태, 사각형의 광학 필름의 2변 이상의 단부 주변 영역을 직사각형의 양면 점착 테이프에 의해 고정하는 양태, 사각형의 광학 필름의 단부 주변 영역에 임의의 간극으로 소편상의 양면 점착 테이프로 고정하는 양태 등을 예시할 수 있다.
화상 표시 장치의 일례로서는 백 라이트 방식의 LCD 등이 있고, 이의 일반적인 구성으로서는 반사판, 도광판, 확산 시트 등이 적층되어, 표층에 프리즘 시트 등의 광학 필름이 설치되고, 도광판의 측방에 램프 리플렉터를 설치한 LED(발광 다이오드), 냉음극관 등의 광원이 배치된 백 라이트 모듈과, 표시 패널(LCD 패널)이 순서대로 적층된 구성이다. 본 발명의 점착 테이프는, 표시 패널과 백 라이트 모듈 표층의 광학 필름 사이에 프레임상으로 펀칭되어 끼워진 양태를 바람직한 양태로서 예시할 수 있다. 양면 점착 테이프가 첩부되는 형태는, 양면 점착 테이프의 광학 필름측 점착제층이 백 라이트 모듈 표층의 광학 필름에만 접하고 있는 형태일 수도, 백 라이트 모듈 표층의 광학 필름과 해당 백 라이트 모듈이 담긴 광체에 걸쳐 접하고 있는 형태일 수도 있다.
본 발명의 유리 패널 광학 필름 고정용 양면 점착 테이프는 주변 기기의 오작동을 억제할 수 있고, 신뢰성이 높은 제품을 제공한다는 점에서, 각종 전자 기기, 특히 전자 수첩, 휴대 전화, 스마트폰(고기능 휴대 전화), PHS, 게임 기기, 전자 서적, 다기능 데이터 단말기, 모바일 퍼스널 컴퓨터 등의 소형화된 휴대 전자 기기의 표시 장치의 유리 패널 고정용으로서 바람직하게 사용할 수 있다.
실시예
[폴리에스테르우레탄의 제조예]
(폴리에스테르우레탄 수지 (A))
교반기, 온도계, 환류 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비한 4구 플라스크에 아디프산/테레프탈산=50/50이 되는 산 성분과 3-메틸-1,5펜탄디올로부터 얻어지는 수 평균 분자량(이하 Mn이라 함) 2,000의 폴리에스테르디올 256.3부와 이소포론디이소시아네이트 36.5부를 투입하고, 질소 기류하에 90℃에서 15시간 반응시켰다. 이어서 이소포론디아민 5.0부, 디-n-부틸아민 2.2부, 톨루엔 175부, 메틸에틸케톤 350부, 이소프로필렌알코올 175부를 첨가하고, 교반하에 40℃에서 3시간 반응시켜, 수지 고형분 농도 30.0%, 가드너 점도 U-V(25℃), 아민가=0, 질량 평균 분자량(이하 Mw라 함) 67,000의 폴리에스테르우레탄 수지 (A)를 얻었다. 얻어진 수지의 tanδ의 피크 온도는 -8℃였다.
[흑색 잉크의 제조예]
(흑색 잉크의 제조예 1)
데구사사 제조 「카본 데구사 스페셜 4A」를 4부, 데구사사 제조 「카본 스페셜 250P] 6부, 폴리에스테르우레탄 수지(A)(tanδ 피크온도=-8℃)를 40부, 메틸에틸케톤을 23부, 톨루엔을 13부, 아세트산에틸을 6부, N-프로필아세테이트를 3부, 이소프로필알코올 3부를 첨가하고, 샌드밀로 약 1시간 습식 분산한 것에, DIC사 제조 경화제 「KR90」(헥사메틸렌디디이소시아네이트의 뷰렛체)를 4부, DIC사 제조 희석제 「다이레 쥬서 V No.20」을 35부 첨가하여 흑색 잉크 (A)를 제조하였다. 또한, 수지는 고형분비를 나타낸다.
[지지체의 제작]
(잉크 코팅 필름 (A))
데이진 듀폰 필름(주) 제조 테플렉스 FW2#13(두께: 13㎛, 인장 강도 23N/20mm)에 표면 상태가 50 다인 이상이 되도록 코로나 처리를 행하고, 그 위에 흑색 잉크 (A)를 건조 두께가 4㎛가 되도록 2회 그라비아 코팅하였다. 또한, 건조는 상온에서 2분간 방치하였다. 그 후 40℃에서 2일간 양생하여, 잉크 코팅 필름 (A)를 얻었다.
[아크릴계 공중합체 에멀젼의 제조 방법]
(제조예 1)
<유화액 (1)의 제조>
용기에 이온 교환수 75.0g와 계면활성제 아쿠알론 KH-1025[다이이찌 고교 세이야꾸(주) 제조; 유효 성분 25%] 20.0g과 계면활성제 라테물 PD-104[카오(주) 제조; 유효 성분 20%] 37.5g을 넣고, 균일하게 용해시켰다. 거기에, n-부틸아크릴레이트 227.5g, 2-에틸헥실아크릴레이트 227.5g, 메틸메타크릴레이트 25.0g, N-비닐피롤리돈 7.5g, 아크릴산 1.5g, 메타크릴산 11.0g, 라우릴머캅탄 0.2g을 가하여 유화하고, 유화액 (1) 632.7g을 얻었다.
<아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼의 제조>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기를 구비한 반응 용기에 이온 교환수 340g을 넣고, 질소를 취입하면서 60℃까지 승온시켰다. 교반하, 유화액 (1)의 일부[3.2g], 과황산암모늄 수용액 5.0g[유효 성분 3%], 아황산수소나트륨 수용액 5.0g[유효 성분 3%]을 첨가하고, 60℃를 유지하면서 1시간에 중합시켰다. 계속해서, 나머지 유화액 (1) 629.5g과, 과황산암모늄 수용액 40g[유효 성분 1.25%]을 각각의 깔때기를 사용하여, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 8시간에 걸쳐 적하 중합하였다. 적하 종료 후, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 2시간 교반한 후 내용물을 냉각하고, 계속해서 pH가 7.5가 되도록 암모니아수(유효 성분 10%)로 제조하였다. 이것을 200 메쉬 철망으로 여과하고, 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼 1013.5g을 얻었다. 여기서, 얻어진 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼은 고형분 농도 50%, 평균 입경은 341nm였다.
(제조예 2)
<유화액 (2)의 제조>
용기에 이온 교환수 75.0g와 계면활성제 아쿠알론 KH-1025[다이이찌 고교 세이야꾸(주) 제조; 유효 성분 25%] 20.0g과 계면활성제 라테물 PD-104[카오(주) 제조; 유효 성분 20%] 37.5g을 넣고, 균일하게 용해시켰다. 거기에, n-부틸아크릴레이트 227.5g, 2-에틸헥실아크릴레이트 227.5g, 메틸메타크릴레이트 25.0g, N-비닐피롤리돈 7.5g, 아크릴산 12.5g, 라우릴머캅탄 0.20g을 가하여 유화하여, 유화액 (2) 632.7g을 얻었다.
<아크릴계 공중합체 (2)의 에멀젼의 제조>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기를 구비한 반응 용기에 이온 교환수 340g을 넣고, 질소를 취입하면서 60℃까지 승온시켰다. 교반하, 유화액 (2)의 일부[3.2g], 과황산암모늄 수용액 5.0g[유효 성분 3%], 아황산수소나트륨 수용액 5.0g[유효 성분 3%]을 첨가하고, 60℃를 유지하면서 1시간에 중합시켰다. 계속해서, 나머지 유화액 (2) 629.5g과, 과황산암모늄 수용액 40g[유효 성분 1.25%]을 각각의 깔때기를 사용하여, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 8시간에 걸쳐 적하 중합하였다. 적하 종료 후, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 2시간 교반한 후, 내용물을 냉각하고, 계속해서 pH가 7.5가 되도록 암모니아수(유효 성분 10%)로 제조하였다. 이것을 200 메쉬 철망으로 여과하고, 아크릴계 공중합체 (2)의 에멀젼 1013.5g을 얻었다. 여기서, 얻어진 아크릴계 공중합체 (2)의 에멀젼은 고형분 농도 50%, 평균 입경은 338nm였다.
(제조예 3)
<유화액 (3)의 제조>
용기에 이온 교환수 75.0g과 계면활성제 아쿠알론 KH-1025[다이이찌 고교 세이야꾸(주) 제조; 유효 성분 25%] 20.0g과 계면활성제 라테물 PD-104[카오(주) 제조; 유효 성분 20%] 37.5g을 넣고, 균일하게 용해시켰다. 거기에, n-부틸아크릴레이트 50.0g, 2-에틸헥실아크릴레이트 405.0g, 메틸메타크릴레이트 25.0g, N-비닐피롤리돈 7.5g, 아크릴산 12.5g, 라우릴머캅탄 0.20g을 가하여 유화하여, 유화액 (3) 632.7g을 얻었다.
<아크릴계 공중합체 (3)의 에멀젼의 제조>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기를 구비한 반응 용기에, 이온 교환수 340g을 넣고, 질소를 취입하면서 60℃까지 승온시켰다. 교반하, 유화액 (3)의 일부[3.2g], 과황산암모늄 수용액 5.0g[유효 성분 3%], 아황산수소나트륨 수용액 5.0g[유효 성분 3%]을 첨가하고, 60℃를 유지하면서 1시간에 중합시켰다. 계속해서, 나머지 유화액 (1) 629.5g과 과황산암모늄 수용액 40g[유효 성분 1.25%]을 각각의 깔때기를 사용하여, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 8시간에 걸쳐 적하 중합하였다. 적하 종료 후, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 2시간 교반한 후, 내용물을 냉각하고, 계속해서 pH가 7.5가 되도록 암모니아수(유효 성분 10%)로 제조하였다. 이것을 200 메쉬 철망으로 여과하고, 아크릴계 공중합체 (3)의 에멀젼 1013.5g을 얻었다. 여기서, 얻어진 아크릴계 공중합체 (3)의 에멀젼은 고형분 농도 50%, 평균 입경은 330nm였다.
(조정예 4)
<유화액 (4)의 제조>
용기에 이온 교환수 75.0g와 계면활성제 아쿠알론 KH-1025[다이이찌 고교 세이야꾸(주) 제조; 유효 성분 25%] 20.0g과 계면활성제 라테물 PD-104[카오(주) 제조; 유효 성분 20%] 37.5g을 넣고, 균일하게 용해시켰다. 거기에, n-부틸아크릴레이트 231.25g, 2-에틸헥실아크릴레이트 231.25g, 메틸메타크릴레이트 25.0g, 아크릴산 1.5g, 메타크릴산 11.0g, 라우릴머캅탄 0.2g을 가하여 유화하여, 유화액 (4) 632.7g을 얻었다.
<아크릴계 공중합체 (4)의 에멀젼의 제조>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기를 구비한 반응 용기에 이온 교환수 340g을 넣고, 질소를 취입하면서 60℃까지 승온시켰다. 교반하, 유화액 (4)의 일부[3.2g], 과황산암모늄 수용액 5.0g[유효 성분 3%], 아황산수소나트륨 수용액 5.0g[유효 성분 3%]을 첨가하고, 60℃를 유지하면서 1시간에 중합시켰다. 계속해서, 나머지 유화액 (2) 629.5g과 과황산암모늄 수용액 40g[유효 성분 1.25%]을 각각의 깔때기를 사용하여, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 8시간에 걸쳐 적하 중합하였다. 적하 종료 후, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 2시간 교반한 후, 내용물을 냉각하고, 계속해서 pH가 7.5가 되도록 암모니아수(유효 성분 10%)로 제조하였다. 이것을 200 메쉬 철망으로 여과하고, 아크릴계 공중합체 (4)의 에멀젼 1013.5g을 얻었다. 여기서, 얻어진 아크릴계 공중합체 (4)의 에멀젼은 고형분 농도 50%, 평균 입경은 345nm였다.
(조정예 5)
<유화액 (5)의 제조>
용기에 이온 교환수 75.0g와 계면활성제 아쿠알론 KH-1025[다이이찌 고교 세이야꾸(주) 제조; 유효 성분 25%] 20.0g과 계면활성제 라테물 PD-104[카오(주) 제조; 유효 성분 20%] 37.5g을 넣고, 균일하게 용해시켰다. 거기에, n-부틸아크릴레이트 240g, 2-에틸헥실아크릴레이트 240g, N-비닐피롤리돈 7.5g, 아크릴산 1.5g, 메타크릴산 11.0g, 라우릴머캅탄 0.2g을 가하여 유화하여, 유화액 (5) 632.7g을 얻었다.
<아크릴계 공중합체 (4)의 에멀젼의 제조>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기를 구비한 반응 용기에 이온 교환수 340g을 넣고, 질소를 취입하면서 60℃까지 승온시켰다. 교반하, 유화액 (5)의 일부[3.2g], 과황산암모늄 수용액 5.0g[유효 성분 3%], 아황산수소나트륨 수용액 5.0g[유효 성분 3%]을 첨가하고, 60℃를 유지하면서 1시간에 중합시켰다. 계속해서, 나머지 유화액 (2) 629.5g과, 과황산암모늄 수용액 40g[유효 성분 1.25%]을 각각의 깔때기를 사용하여, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 8시간에 걸쳐 적하 중합하였다. 적하 종료 후, 반응 용기를 60℃로 유지하면서 2시간 교반한 후 내용물을 냉각하고, 계속해서 pH가 7.5가 되도록 암모니아수(유효 성분 10%)로 제조하였다. 이것을 200 메쉬 철망으로 여과하고, 아크릴계 공중합체 (5)의 에멀젼 1013.5g을 얻었다. 여기서, 얻어진 아크릴계 공중합체 (5)의 에멀젼은 고형분 농도 50%, 평균 입경은 340nm였다.
[수분산형 아크릴계 점착제 조성물의 제조]
(제조예 1)
상기 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼 1000g[무수; 500g]에 레벨링제로서 서피놀 PSA-336[에어·프로덕트·재팬(주) 제조; 유효 성분 100%] 2.5g, 소포제로서 서피놀 DF-110D[에어·프로덕트·재팬(주) 제조; 유효 성분 100%] 2.5 g, 점착 부여 수지로서 수퍼 에스테르 NS-100H[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조; 유리 전이 온도 50℃] 고형분으로 125 g, 가교제로서 에폭시 화합물 테트랏드 C[미쓰비시 가스 가가꾸(주) 제조] 0.15g(0.03질량부)을 첨가하고, 200메쉬 철망으로 여과하여, 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (1)을 얻었다.
(제조예 2)
제조예 1에 있어서의 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.2g(0.04질량부)로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (2)를 제조하였다.
(제조예 3)
제조예 1에 있어서의 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.25g(0.05질량부)로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (3)을 제조하였다.
(제조예 4)
제조예 1에 있어서 사용한 점착 부여 수지 수퍼 에스테르 NS-100H 고형분 125g 대신에 수퍼 에스테르 E-865NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조; 유리 전이 온도 100℃]를 고형분으로 62.5g, 수퍼 에스테르 E-200NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조; 유리 전이 온도 90℃]를 고형분으로 62.5g 사용하고, 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.35g(0.07질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (4)을 제조하였다.
(제조예 5)
제조예 3에 있어서 사용한 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼 1000g[무수; 500g] 대신에 상기 아크릴계 공중합체 (2)를 사용한 것 이외에는, 제조예 3과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (5)를 제조하였다.
(제조예 6)
제조예 5에 있어서의 가교제의 배합량 0.25g(0.05질량부)을 0.4g(0.08질량부)로 한 것 이외에는, 제조예 5와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (6)을 제조하였다.
(제조예 7)
제조예 6에 있어서 사용한 아크릴계 공중합체 (2)의 에멀젼 1000g[무수; 500g] 대신에, 상기 아크릴계 공중합체 (3)을 사용한 것 이외에는, 제조예 6과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (7)을 제조하였다.
(제조예 8)
제조예 7에 있어서의 가교제의 배합량 0.4g(0.08질량부)을 0.5g(0.1질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 7과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (8)을 제조하였다.
(제조예 9)
제조예 1에 있어서 사용한 점착 부여 수지 수퍼 에스테르 NS-100H 고형분 125g 대신에 수퍼 에스테르 E-200NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조; 유리 전이 온도 90℃]를 고형분으로 125g 사용하고, 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.35g(0.07질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (9)를 제조하였다.
(제조예 10)
제조예 1에 있어서 사용한 점착 부여 수지 수퍼 에스테르 NS-100H 고형분 125g 대신에 수퍼 에스테르 E-865NT[아라카와 가가꾸 고교(주) 제조; 유리 전이 온도 100℃]를 고형분으로 125g 사용하고, 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.35g(0.07질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (10)을 제조하였다.
(제조예 11)
제조예 1에 있어서 사용한 점착 부여 수지 수퍼 에스테르 NS-100H 고형분 125g 대신에 50g 사용하고, 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.35g(0.07질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (11)을 제조하였다.
(제조예 12)
제조예 1에 있어서 사용한 점착 부여 수지 수퍼 에스테르 NS-100H 고형분 125g 대신에 200g 사용하고, 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.5g(0.1질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (12)을 제조하였다.
(제조예 13)
제조예 4에 있어서 사용한 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼 1000g[무수; 500g] 대신에 상기 아크릴계 공중합체 (4)를 사용한 것 이외에는, 제조예 4와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (13)을 제조하였다.
(제조예 14)
제조예 4에 있어서 사용한 아크릴계 공중합체 (1)의 에멀젼 1000g[무수; 500g] 대신에 상기 아크릴계 공중합체 (5)를 사용한 것 이외에는, 제조예 4와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (14)를 제조하였다.
(비교 제조예 1)
제조예 4에 있어서의 가교제의 배합량 0.35g(0.07질량부)을 0.15g(0.03질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 4와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H1)을 제조하였다.
(비교 제조예 2)
제조예 1에 있어서의 가교제의 배합량 0.15g(0.03질량부)을 0.4g(0.08질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H2)를 제조하였다.
(비교 제조예 3)
제조예 5에 있어서의 가교제의 배합량 0.25g(0.05질량부)을 0.15g(0.03질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 5와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H3)을 제조하였다.
(비교 제조예 4)
제조예 5에 있어서의 가교제의 배합량 0.25g(0.05질량부)을 0.2g(0.04질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 5와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H4)를 제조하였다.
(비교 제조예 5)
제조예 5에 있어서의 가교제의 배합량 0.25g(0.05질량부)을 0.5g(0.1질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 5와 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H5)를 제조하였다.
(비교 제조예 6)
제조예 7에 있어서의 가교제의 배합량 0.4g(0.08질량부)을 0.6g(0.03질량부)으로 한 것 이외에는, 제조예 7과 동일하게 하여 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H6)을 제조하였다.
[점착 테이프의 제작]
(실시예 1)
제조예 1에서 얻은 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (1)을, 이형 처리한 두께 75㎛의 폴리에스테르 필름 상에 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 도공하고, 85℃에서 2분간 건조하여 점착제층을 얻었다. 얻어진 점착제층을 잉크 코팅 필름 (A)의 양면에 전사하고, 80℃의 열 롤로 4kgf/cm의 압력으로 라미네이트하고, 또한 40℃에서 2일간 양생하여, 실시예 1의 양면 점착 테이프를 얻었다.
(실시예 2 내지 14)
제조예 2 내지 14에서 얻은 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (2) 내지 (14)를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 2 내지 14의 양면 점착 테이프를 얻었다.
(비교예 1 내지 6)
비교 제조예 1 내지 6에서 얻은 수분산형 아크릴계 점착제 조성물 (H1) 내지 (H6)을 사용한 것 이외에는, 상기 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 1 내지 6의 양면 점착 테이프를 얻었다.
상기 실시예 1 내지 8, 비교예 1 내지 6에서 얻은 점착제 조성물, 점착 테이프에 대하여 이하의 평가를 행하였다. 얻어진 결과는 표에 나타내었다.
(아크릴계 공중합체의 유리 전이 온도의 측정)
아크릴계 공중합체의 에멀젼을 이용하여, 상기 점착 테이프의 제조 조건에 따라 시트를 제조하고, 5mm 두께까지 중첩시켜 시험편을 제작하였다. 점탄성 시험기(레오메트릭스사 제조, 상품명: 아레스 2KFRTN1)를 이용하여, 동 시험기의 측정부인 평행 원반의 사이에 시험편을 끼워 주파수 1Hz, 승온 속도 2℃/min으로 -50℃ 에서 150℃까지의 저장 탄성률(G')과 손실 탄성률(G")을 측정하고, 이하의 식에 기초하여 tanδ를 산출하여 유리 전이 온도로 하였다.
(점착 부여 수지의 유리 전이 온도의 측정)
점착 부여 수지를 진공 건조기를 이용하여 진공하, 60℃, 2일간 이상 건조시켜, 건조 중량 10mg의 시험 시료를 얻었다. 해당 시험 시료를, DSC 측정 장치(메틀러·톨레드(주) 제조, 상품명: DSC822)를 이용하여, -50℃ 내지 200℃의 온도 범위에서 승온 속도 2℃/min으로 연속 2회 DSC 곡선을 측정하여, 2회째의 측정 데이터로부터 유리 전이 온도를 측정하였다.
(점착제층의 유리 전이 온도의 측정)
상기 점착 테이프의 제조 조건에 따라 제조한 점착제층을 5mm 두께까지 중첩시켜 시험편을 제작하였다. 점탄성 시험기(레오메트릭스사 제조, 상품명: 아레스 2KFRTN1)를 이용하여, 동 시험기의 측정부인 평행 원반의 사이에 시험편을 끼워 주파수 1Hz, 승온 속도 2℃/min으로 -50℃에서 150℃까지의 저장 탄성률(G')과 손실 탄성률(G")을 측정하고, 이하의 식에 기초하여 tanδ를 산출하여 유리 전이 온도로 하였다.
tanδ=G"/G'
(점착제층의 겔분율의 측정)
상기 점착 테이프의 제조 조건에 따라, 건조 후의 두께가 25㎛가 되도록 폴리에스테르 필름(박리 처리한 것) 상에 설치하여 시험편을 제조하였다. 시험편을 20mm×100mm의 크기로 절단하고, 폴리에스테르 필름을 박리하여 톨루엔 추출 전의 중량 a를 측정하였다. 다음으로, 동일 시험편을 톨루엔 중에 24시간 침지 후 겔물을 취출하고, 100℃에서 2시간 건조하여, 톨루엔 추출 후의 중량 b를 측정하였다. 겔분율은, 이하의 계산식으로부터 산출하였다.
겔분율(%)=(b/a)×100
(광학 필름의 굴곡/변형 시험)
상기에서 제조한 점착 테이프를 23℃하에서 도 1과 같이 프레임상으로 펀칭 가공한 점착 테이프(외형: 32mm×42mm, 폭: 2mm)의 흑색 잉크측을 유리에 첩부하고, 백색 잉크측을 3M사 제조의 박형 광학 필름 「BEFRP2RC」(120㎛)(외형: 30mm×40mm, 85℃의 건조기 중에 5분간 정치시켰을 때의 외형 변화율/유동 방향: +0.08%, 폭 방향: -0.08%)에 첩부시켰다(도 1). 또한, 점착 테이프와 광학 필름이 접하는 폭은 각 변 모두 1mm로 하였다. 이 부품을 85℃에 72시간 정치시키고, 그 후 23℃에 1시간 정치시켜, 85℃ 정치 전후에서의 외관 변화를 관찰하였다.
○: 광학 필름에 변형이 발생하지 않았음
△: 광학 필름에 변형이 발생하였음
×: 광학 필름에 큰 변형이 발생하였음
(내반발성 시험)
도 2와 같이 100㎛의 PET 필름(유니티카 제조 엠블렛트 SA#100)과 2mm 두께의 폴리카보네이트(PC) 판을 3mm 폭의 테이프로 첩부시켰다. 그 후, 2kg 롤러 1왕복의 조건으로 가압하여, 60℃ 90% RH72시간 방치 후의 들뜸 박리를 관찰하였다. 0.5mm 이상의 들뜸이 발생한 경우에는 두께 교차가 심한 액정 모듈 고정용 테이프로는 적합하지 않다.
○: 들뜸 박리가 0.5mm 미만
×: 들뜸 박리가 0.5mm 이상
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
상기 표 1 내지 3으로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1 내지 14의 본 발명의 점착 테이프는 VOC를 저감시킨 수계 점착제를 사용하면서도, 광학 필름의 굴곡이나 변형을 적절하게 억제할 수 있으며, 양호한 내반발성을 갖는 것이었다. 한편, 비교예의 점착 테이프는 광학 필름의 굴곡이나 변형의 억제와 내반발성을 양립할 수 없는 것이었다.
10: 양면 점착 테이프
11: 광학 필름
12: 유리
20: 점착 테이프
21: PC 판
22: PET 필름
23: 양면 테이프

Claims (5)

  1. 광학 필름의 고정에 사용하는 점착 테이프로서,
    광학 필름과 접하는 점착제층이 수분산형 아크릴계 점착제 조성물을 포함하는 점착제층이고,
    상기 점착제층의 유리 전이 온도가 -5℃ 이하이고, 겔분율이 25 내지 45%인 것을 특징으로 하는 점착 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수분산형 아크릴계 점착제 조성물이, 유리 전이 온도가 -45 내지 -25℃인 아크릴계 공중합체와, 유리 전이 온도가 30 내지 120℃인 점착 부여 수지를 함유하는 점착 테이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아크릴계 공중합체 100질량부에 대한 점착 부여 수지의 함유량이 10 내지 40질량부인 점착 테이프.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아크릴계 공중합체가, 2-에틸헥실아크릴레이트를 아크릴 공중합체에 사용하는 단량체 성분 중의 40질량% 이상 함유하는 점착 테이프.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 필름이 프리즘 시트인 점착 테이프.
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