KR20140086845A - 시트 형상 점착제, 점착 적층체 및 가요성 부재의 제조 방법 - Google Patents

시트 형상 점착제, 점착 적층체 및 가요성 부재의 제조 방법 Download PDF

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KR20140086845A
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curing
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유헤이 다나카
도시오 신타니
가즈유키 기우치
유키오 아리미츠
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는 가열 공정을 거친 후라도 상대재와의 사이에서의 기포의 발생을 억제 가능하여 밀착성이 양호한 시트 형상 점착제, 이것을 구비하는 점착 적층체 및 상기 시트 형상 점착제를 이용하는 가요성 부재의 제조 방법을 제공하는 것이다. 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 폴리에틸렌나프탈레이트 필름과 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 폴리에틸렌나프탈레이트 필름과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 시트 형상 점착제를 제공한다.

Description

시트 형상 점착제, 점착 적층체 및 가요성 부재의 제조 방법 {SHEET-LIKE PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE, PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE LAMINATE, AND METHOD FOR MANUFACTURING FLEXIBLE MEMBER}
본 발명은 시트 형상 점착제, 점착 적층체 및 가요성 부재의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 전자 디바이스나 디스플레이 중의 부재로서 예를 들어 플렉시블 회로 기판(FPC)이나 유기 EL 패널에 있어서의 베이스 기판, 디스플레이에 있어서의 TFT(구동 회로), 컬러 필터, 터치 패널의 회로 기판, 또한 태양 전지 등의 경량이고, 내충격성을 갖고, 또한 박형인 가요성 부재의 개발이 진행되고 있다.
종래의 플랫 디바이스에서는 강성이 높은 유리 기판 상에 패턴이 형성되어 있는 점으로부터, 기판의 고정이나 반송 등의 취급을 정확하고 또한 용이하게 행할 수 있고, 이에 의해 기판 상으로의 패턴 형성을 문제없이 행할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같은 가요성 부재를 전개하는 데 있어서는 종래의 유리 기판이 아니라 소위 내열성이 있는 금속박이나 플라스틱 기판, 극박 유리 등의 가요성 기판 상에 패턴이 형성된다. 단, 가요성 기판 단독으로는 강성이 낮고 취급성이 떨어지기 때문에 또는 가요성 기판 자체의 열 치수 안정성이 떨어지기 때문에 고정밀도의 패턴 형성이 어려워지는 점으로부터, 이것을 개선하기 위해서 별도 가요성 기판을 경질 기판에 임시 고정재를 개재하여 고정하고, 그리고 나서 패턴 형성을 행하고, 계속해서 가공한 가요성 기판을 임시 고정재로부터 박리하는 기술이 제안되어 있다(특허문헌 1).
일본 특허 공개 제2012-186315호 공보
상기 기술에서는 가요성 기판, 임시 고정재로서의 점접착제층 및 경질 기판을 일체로 하여 패턴 형성을 행하는 점으로부터, 점접착제층도 이때의 가열 처리의 영향을 받는다. 그리고 가열 처리의 영향을 무시할 수 없게 되면, 점접착제와 가요성 기판이나 경질 기판의 사이에 기포(보이드)가 발생하고, 원하는 패턴 형성을 행할 수 없는 경우가 있는 것이 판명되었다.
본 발명은 가요성 부재의 가공시에 새롭게 알아낸 과제를 해결하는 것으로, 가열 공정을 거친 후라도 상대재와의 사이에서의 기포의 발생을 억제 가능하여 밀착성이 양호한 시트 형상 점착제, 이것을 구비하는 점착 적층체 및 상기 시트 형상 점착제를 이용하는 가요성 부재의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본원 발명자들은 예의 검토한 결과, 하기 구성을 채택함으로써 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
본 발명은 폴리에틸렌나프탈레이트 필름(이하, 「PEN 필름」이라고도 함)과 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 폴리에틸렌나프탈레이트 필름과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 시트 형상 점착제이다.
당해 시트 형상 점착제에서는 180℃에서 30분간 가열한 후라도 상대재인 PEN 필름과의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않고 밀착성이 높기 때문에, 가요성 기판의 가공시에 원하는 가공을 행할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 「실질적으로 기포가 존재하지 않는」이란, 상대재와의 계면에 최대 직경 500㎛ 이상의 기포가 하나도 발생하고 있지 않은 것을 말한다. 또한, 기포의 존재의 유무의 확인 수순은 실시예의 기재에 의한다.
당해 시트 형상 점착제에서는 유리 경질 기판과 상기 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 유리 경질 기판과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 이에 의해, 가공 대상과는 반대측의 상대재인 유리 경질 기판과의 계면에서의 기포를 실질적으로 배제하고, 당해 시트 형상 점착제의 양쪽 계면에서의 기포를 억제할 수 있기 때문에, 더욱 안정적이고도 고정밀도로 가요성 기판을 가공할 수 있다.
당해 시트 형상 점착제를 180℃에서 30분간 가열한 후의 상기 시트 형상 점착제의 25℃에서의 영률은 0.5MPa 이상인 것이 바람직하다. 임시 고정재로서의 시트 형상 점착제와 상대재의 계면에서의 기포는 주로 각 부재에 포함되는 수분 등의 아웃 가스에 기인한다고 생각된다. 당해 시트 형상 점착제의 소정의 가열 처리 후의 영률을 0.5MPa 이상으로 하여 당해 시트 형상 점착제가 가공 공정에 있어서 적당한 경도를 가짐으로써, 가요성 기판의 가열 처리시에 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 방지하여 기포의 발생을 효율적으로 억제할 수 있다. 또한, 영률의 측정 방법은 실시예의 기재에 의한다.
당해 시트 형상 점착제는 가열 또는 에너지선 조사에 의해 경화하는 경화성 조성물을 포함하고 있어도 된다. 경화성 조성물의 경화를 가열 또는 에너지선 조사에 의해 행할 수 있기 때문에, 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출이 발생하는 가요성 기판의 가공까지 또는 가공 중에 당해 시트 형상 점착제가 적당한 경도를 가질 수 있고, 아웃 가스의 누출을 보다 높은 레벨로 또한 효율적으로 방지할 수 있다.
당해 시트 형상 점착제에서는 제1 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화 반응이 진행되여도 된다. 이에 의해, 경화성 조성물의 경화도를 제1 경화 처리에 의해 조정할 수 있고, 당해 시트 형상 점착제의 경도를 효율적으로 요구되는 레벨까지 설정할 수 있다. 또한, 제1 경화 처리가 가열인 경우, 제1 경화 처리를 가요성 기판의 가공시의 가열 처리로 대신함으로써 경화성 조성물의 경화를 위해서 특별한 공정을 마련할 필요가 없고, 기존 프로세스를 유효하게 이용할 수 있다.
당해 시트 형상 점착제에 있어서 상기 경화성 조성물은 경화성 관능기로서 탄소-탄소 이중 결합을 포함하고, 상기 시트 형상 점착제를 180℃에서 30분간 가열한 후의 상기 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율이 60% 이하인 것이 바람직하다.
경화성 관능기로서의 탄소-탄소 이중 결합을 개재하여 경화성 조성물의 경화를 행하는 경우에, 소정의 가열 처리 후의 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율이 60% 이하로 될 때까지 경화 조성물을 경화시키면, 당해 시트 형상 점착제의 경도를 적절하게 할 수 있고, 기포의 발생을 억제할 수 있다.
당해 시트 형상 점착제에서는 상기 제1 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 일부의 경화 반응이 진행되고, 상기 제1 경화 처리 후에 실시되는 제2 경화 처리에 의해, 상기 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응이 진행되는 것이 바람직하다.
이러한 경화성 조성물의 2단계에서의 경화에 의해, 제1 경화 처리에서는 당해 시트 형상 점착제의 경도를 적절하게 조절하여 아웃 가스의 계면에 대한 누출을 방지하면서, 제2 경화 처리에서의 경화에 의해 당해 시트 형상 점착제의 점착력을 저하시켜 그 후의 가요성 기판의 박리를 용이하게 행한다는 프로세스 설계가 가능해진다.
당해 시트 형상 점착제의 경화성 조성물의 경화 처리로서, 상기 제1 경화 처리가 가열이고, 상기 제2 경화 처리가 에너지선 조사인 것이 바람직하다. 제1 경화 처리에서 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 방지하고, 제2 경화 처리에서 당해 시트 형상 점착제의 점착력의 저하에 의한 박리 용이화를 달성한다는 프로세스 설계를 행할 때, 제1 경화 처리를 가열로 함으로써 가요성 기판의 가공시의 가열 처리를 이용 가능하게 되고, 또한 제2 경화 처리를 가열과는 상이한 에너지선 조사로 함으로써 양쪽 경화 처리 간에서의 경화 반응의 메커니즘을 상이한 것으로 할 수 있고, 제1 경화 처리 및 제 2 경화 처리에 있어서의 각각의 경화도를 프로세스 설계에 따른 적절한 레벨로 할 수 있다.
당해 시트 형상 점착제는 가열 또는 에너지선 조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제를 100ppm 이상 포함하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 경화성 조성물의 경화를 탄소-탄소 이중 결합을 개재하여 행할 때에, 특히 제1 경화 처리에서의 경화 반응을 효율적으로 행할 수 있다.
본 발명에는 기재와, 상기 기재 상에 적층된 당해 시트 형상 점착제를 구비하는 점착 적층체도 포함된다.
본 발명에는 당해 시트 형상 점착제를 이용하는 가요성 부재의 제조 방법으로서, 가요성 기판이 상기 시트 형상 점착제를 개재하여 경질 기판 상에 고정된 적층체를 준비하는 적층체 준비 공정, 상기 가요성 기판을 가공하여 가요성 부재를 제작하는 가공 공정, 및 상기 가요성 부재를 상기 시트 형상 점착제로부터 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 가요성 부재의 제조 방법도 포함된다.
본 발명의 제조 방법에서는 당해 시트 형상 점착제를 이용하여 가요성 기판을 가공하기 때문에, 가공시의 가열 처리에 의한 기포의 발생을 억제할 수 있고, 종래에는 어려웠던 가요성 기판에 대한 원하는 패턴 형성을 용이 또한 효율적으로 행할 수 있다.
당해 제조 방법에서는 상기 시트 형상 점착제는 경화성 조성물을 포함하고, 상기 가공 공정 전 또는 가공 공정 중에 제1 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화 반응을 진행시키는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의해, 경화성 조성물의 경화도를 제1 경화 처리에 의해 조정할 수 있고, 당해 시트 형상 점착제의 경도를 효율적으로 요구되는 레벨에까지 설정할 수 있다. 또한, 가요성 기판의 가공시의 가열 처리를 제1 경화 처리로서 이용함으로써, 경화성 조성물의 경화를 위한 특별한 공정이 필요없고, 기존 프로세스의 유효 이용을 도모할 수 있다.
당해 제조 방법에서는 상기 적층체 준비 공정 후이면서 상기 가공 공정 전에 또는 상기 가공 공정 중에 상기 제1 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 일부의 경화 반응을 진행시키고, 상기 가공 공정 후이면서 상기 박리 공정 전에 에너지선 조사에 의한 제2 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응을 진행시키는 것이 바람직하다.
이러한 경화성 조성물의 2단계 경화 프로세스를 채택함으로써, 제1 경화 처리를 가열로 함으로써 가요성 기판의 가공시의 가열 처리를 이용 가능하게 되고, 또한 제2 경화 처리를 가열과는 상이한 에너지선 조사로 함으로써 양쪽 경화 처리 간에서의 경화 반응의 메커니즘을 상이한 것으로 할 수 있고, 제1 경화 처리 및 제2 경화 처리에 있어서의 각각의 경화도를 프로세스 설계에 따른 적절한 레벨로 할 수 있다.
당해 제조 방법에 있어서 상기 가요성 기판의 유리 전이점을 50℃ 이상으로 함으로써 가공시의 가열 처리에 대한 내열성을 부여할 수 있고, 패턴 형성을 포함하는 일련의 가공을 효율적으로 행할 수 있다.
상기 가요성 기판의 두께가 0.5mm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 가요성 기판이 플라스틱을 포함하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 박형의 가요성 부재를 적절하게 제작할 수 있다.
본 발명에는 당해 가요성 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 필름 형상 디스플레이 디바이스도 포함된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 시트 형상 점착제를 모식적으로 도시한 단면도이다.
<점착 적층체>
도 1에 도시한 바와 같이 점착 적층체(10)는 기재(1)와, 기재(1) 상에 적층된 시트 형상 점착제(2)를 구비하고 있다. 또한, 실제의 사용까지의 시트 형상 점착제(2)의 보호를 목적으로 하여 시트 형상 점착제(2)의 노출면 상에 세퍼레이터(3)를 더 설치하여도 된다.
[기재]
기재(1)로서는 가요성 기판의 가공 프로세스 설계에 따라 세퍼레이터, 가요성 기판, 경질 기판 등을 이용할 수 있다.
(세퍼레이터)
기판(1)이 세퍼레이터인 경우, 세퍼레이터(1, 3)는 각각 시트 형상 점착제의 지지체의 역할을 함과 함께 점착 적층체가 실용에 제공될 때까지 시트 형상 점착제를 보호하는 역할을 한다. 세퍼레이터의 구성 재료로서는 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록공중합 폴리프로필렌, 호모폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교대) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리페닐술피드, 아라미드(종이), 유리, 유리 섬유, 불소 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 셀룰로오스계 수지, 실리콘 수지, 금속(박), 종이 등을 들 수 있다. 세퍼레이터의 표면에는 시트 형상 점착제로부터의 박리성을 높이기 위해서, 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리, 황화몰리브덴 처리 등의 박리 처리가 실시되어 있어도 된다. 또한, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리불화비닐, 폴리불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌·헥사플루오로프로필렌 공중합체, 클로로트리플루오로에틸렌·불화비닐리덴 공중합체 등의 불소계 중합체를 포함하는 저접착성 기재, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌과 같은 무극성 중합체를 포함하는 저접착성 기재 등이 이용된다.
세퍼레이터의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 취급성을 고려하면 10 내지 200㎛가 바람직하고, 20 내지 100㎛가 보다 바람직하다.
(가요성 기판 및 경질 기판)
점착 적층체(10)의 구성으로서, 이후의 가요성 기판의 가공에 그대로 제공할 수 있도록 기재(1)로서 가요성 기판 또는 경질 기판을 이용할 수도 있다. 기재(1)로서 가요성 기판을 이용하는 경우, 점착 적층체(10)는 가공 대상인 가요성 기판 상에 시트 형상 점착제(2)가 적층되고, 필요에 따라 세퍼레이터(3)가 더 적층된 구조를 갖고 있고, 이후의 가요성 기판의 가공시에는 세퍼레이터의 박리 후, 시트 형상 점착제측에 경질 기판이 접합된다. 한편, 기재(1)로서 경질 기판을 이용하는 경우, 점착 적층체(10)는 경질 기판 상에 시트 형상 점착제(2)가 적층되고, 필요에 따라 세퍼레이터(3)가 더 적층된 구조를 갖고 있고, 이후의 가요성 기판의 가공시에는 세퍼레이터의 박리 후, 시트 형상 점착제측에 가요성 기판이 접합된다.
(가요성 기판)
기재(1)로서 가요성 기판을 이용하는 경우, 가요성 기판의 재료로서는 내열성, 치수 안정성, 표면 평활성을 갖는 재료이면 특별히 한정되지 않지만, 그 재료의 유리 전이점(Tg)으로서 50℃ 이상이 바람직하고, 100℃ 이상이 보다 바람직하고, 200℃ 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 유리 전이점(Tg)을 갖지 않는 재료도 적절하게 이용할 수 있다. 이러한 재료로서는 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리페닐술피드, 아라미드(종이), 유리, 유리 섬유, 불소 수지, 실리콘 수지, 금속(박), 종이, FRP, 극박 유리 등을 들 수 있다. 또한, 이들 가요성 기판에 필요에 따라 가스 배리어성 향상을 위한 피막 형성을 행하여도 되고, 동장 적층판, 멤브레인 배선판, 다층 플렉시블 회로 기판 등을 가요성 기판의 재료로서 채택하여도 된다. 또한, 비아 홀 가공 등이 실시된 기판도 이용할 수 있다.
가요성 기판의 두께는 가공 후의 가요성 부재가 내장되는 디바이스의 설계에 따라 설정하면 되는데, 두께의 상한으로서 0.5mm 이하가 바람직하고, 0.15mm 이하가 보다 바람직하다. 또한, 가요성 기판의 두께의 하한은 강도나 내구성의 관점으로부터 0.01mm 이상이 바람직하고, 0.025mm 이상이 보다 바람직하다.
(경질 기판)
기재(1)로서 경질 기판을 이용하는 경우, 경질 기판의 재료로서는 시트 형상 점착제(2)를 개재하여 가요성 기판을 지지할 수 있으면 특별히 한정되지 않지만, 가요성 기판보다 경질의 재료가 바람직하게 이용되며, 예를 들어 실리콘, 유리, SUS판, 동판, 아크릴판 등을 들 수 있다. 경질 기판의 두께로서는 가요성 기판의 안정된 지지가 가능한 한 특별히 한정되지 않지만, 0.1 내지 10mm가 바람직하고, 0.4mm 이상(예를 들어 0.4 내지 5.0mm)이 보다 바람직하다.
[시트 형상 점착제]
시트 형상 점착제(2)는 PEN 필름과 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 PEN 필름과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 시트 형상 점착제이다. 당해 시트 형상 점착제에서는 180℃에서 30분간 가열한 후라도 상대재인 PEN 필름과의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않고 밀착성이 높은 상태로 되어 있다. 이에 의해, 가요성 기판의 가공 공정에서의 가열시에 기포를 발생시키지 않고, 원하는 가공을 행할 수 있다. 또한, 시트 형상 점착제(2)에서는 유리 경질 기판과 접합하여 마찬가지의 가열 처리를 행한 후, 유리 경질 기판과의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 이에 의해, 가공 공정에 있어서 시트 형상 점착제(2)의 양쪽 계면에서의 기포를 억제할 수 있고, 또한 안정적이고 또한 고정밀도의 가요성 기판의 가공이 가능해진다.
시트 형상 점착제(2)는 180℃에서 30분간 가열한 후의 25℃에서의 영률이 0.5MPa 이상인 것이 바람직하고, 1.0MPa 이상인 것이 보다 바람직하고, 3.0MPa 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 영률의 상한은 이후의 가요성 부재의 지지성을 고려하면, 500MPa 이하가 바람직하고, 200MPa 이하가 보다 바람직하고, 100MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다. 시트 형상 점착제와 상대재의 계면에서의 기포는 주로 각 부재에 포함되는 수분 등의 아웃 가스에 기인한다고 생각된다. 시트 형상 점착제(2)의 소정의 가열 처리 후의 영률을 상기 범위로 하여 당해 시트 형상 점착제가 가공 공정에 있어서 적당한 경도를 가짐으로써, 가요성 기판의 가열 처리시에 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 방지하여 기포의 발생을 효율적으로 억제할 수 있다.
시트 형상 점착제(2)는 그 자체가 경화성을 나타내지 않는 비경화성 점착제이어도 되고 경화성 점착제이어도 된다. 어느 타입이어도 시트 형상 점착제(2)는 접합하는 상대재와의 계면에 있어서의 기포의 발생을 실질적으로 억제할 수 있으므로 가요성 기판의 가공을 정확하고 또한 효율적으로 행할 수 있다.
(비경화성 시트 형상 점착제)
비경화성 시트 형상 점착제(2)의 구성 재료로서는, 예를 들어 일반적으로 사용되고 있는 감압성 점착제를 사용할 수 있고, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제 등의 점착제를 이용할 수 있다. 그 중에서도 전자 디바이스나 디스플레이의 제조 공정에 있어서 시트 형상 점착제가 열 공정을 거치는 경우에는, 내열성, 피착체 오염성이나 범용성의 관점으로부터 아크릴계 중합체를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다.
상기 아크릴계 중합체로서는 예를 들어 (메트)아크릴산알킬에스테르(예를 들어 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 이소부틸에스테르, s-부틸에스테르, t-부틸에스테르, 펜틸에스테르, 이소펜틸에스테르, 헥실에스테르, 헵틸에스테르, 옥틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 노닐에스테르, 이소노닐에스테르, 라우릴에스테르, 스테아릴에스테르, 이소스테아릴에스테르, 데실에스테르, 이소데실에스테르, 운데실에스테르, 도데실에스테르, 트리데실에스테르, 테트라데실에스테르, 헥사데실에스테르, 옥타데실에스테르, 에이코실에스테르 등의 알킬기의 탄소수 1 내지 30, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬에스테르 등) 및 (메트)아크릴산시클로알킬에스테르(예를 들어 시클로펜틸에스테르, 시클로헥실에스테르 등)의 1종 또는 2종 이상을 단량체 성분으로서 이용한 아크릴계 중합체 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산에스테르란 아크릴산에스테르 및/또는 메타크릴산에스테르를 말하고, 본 발명의 (메트)란 모두 마찬가지의 의미이다.
상기 아크릴계 중합체는 응집력, 내열성 등의 개질을 목적으로 하여 필요에 따라 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르 또는 시클로알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 포함하고 있어도 된다. 이러한 단량체 성분으로서 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물 단량체; (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록실기 함유 단량체; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 단량체; 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 아크릴로일모르폴린 등을 들 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체 성분은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체의 사용량은 전체 단량체 성분의 40중량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 아크릴계 중합체는 가교시키기 위해서 다관능성 단량체 등도 필요에 따라 공중합용 단량체 성분으로서 포함할 수 있다. 이러한 다관능성 단량체로서 예를 들어 헥산디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 다관능성 단량체도 1종 또는 2종 이상 이용할 수 있다. 다관능성 단량체의 사용량은 점착 특성 등의 점으로부터 전체 단량체 성분의 30중량% 이하가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체는 단일 단량체 또는 2종 이상의 단량체 혼합물을 중합에 따름으로써 얻어진다. 중합은 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합, 에너지선 중합 등의 어느 방식으로 행할 수도 있다. 시트 형상 점착제는 시트 형상 점착제의 절단, 세퍼레이터의 박리, 가요성 기판의 박리 등의 관점으로부터 적당한 응집력을 갖는 것이 바람직하다. 이 점으로부터 아크릴계 중합체의 중량 평균 분자량은 바람직하게는 30만 이상, 더욱 바람직하게는 40만 내지 300만 정도이다. 중량 평균 분자량은 겔 퍼미에이션 크로마토그래피법(GPC)으로 표준 폴리스티렌에 의한 검량선을 이용한 폴리스티렌 환산값이다.
(경화성 시트 형상 점착제)
경화성 시트 형상 점착제가 포함하는 경화성 조성물은 비경화성 점착제의 성분계에 경화를 위한 경화 반응 사이트가 도입된 경화성 조성물이다. 경화성 조성물의 경화 처리는 특별히 한정되지 않지만, 가열 또는 에너지선 조사에 의해 경화하는 것이 바람직하다. 이러한 경화성 조성물은 가열 또는 에너지선 조사에 의해 경화(중합 내지 가교)하여 경화 영역을 형성하는 조성물이다. 경화 처리로서 가열 또는 에너지선 조사의 어느 것을 선택할지는 경화성 조성물의 경화 메커니즘에 따라 결정하면 된다. 에너지선으로서는 특별히 한정되지 않으며, 자외선, X선, 전자선, 중성자선, α선, β선 등을 들 수 있다. 단, 경화의 정도로서는 가요성 기판의 지지성을 상실하지 않을 정도로 해 둘 필요가 있다. 이상의 구성에 의해, 시트 형상 점착제와 가요성 기판의 계면, 바람직하게는 시트 형상 점착제와 경질 기판의 계면에 대한 아웃 가스의 누출이 발생하는 가요성 기판의 가공 공정까지 또는 상기 가공 공정 중에 경화성 조성물의 경화를 가열 또는 에너지선 조사에 의해 행할 수 있기 때문에, 시트 형상 점착제(2)의 경도를 적당한 범위로 조정할 수 있고, 아웃 가스의 누출을 보다 높은 레벨로 또한 효율적으로 방지할 수 있다.
시트 형상 점착제(2)에서는 제1 경화 처리로서의 가열 또는 에너지선 조사에 의해 상기 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화 반응이 진행되여도 된다. 이에 의해, 경화성 조성물의 경화도를 제1 경화 처리에 의해 조정할 수 있고, 시트 형상 점착제(2)의 경도를 효율적으로 요구되는 레벨까지 설정할 수 있다. 또한, 제1 경화 처리가 가열인 경우, 제1 경화 처리를 가요성 기판의 가공시의 가열 처리로 대신함으로써 경화성 조성물의 경화를 위해서 특별한 공정을 마련할 필요가 없고, 기존 프로세스를 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 시트 형상 점착제(2)에서는 상기 제1 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 일부의 경화 반응이 진행되고, 상기 제1 경화 처리 후에 실시되는 제2 경화 처리에 의해, 상기 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응이 진행되는 것이 바람직하다. 이러한 경화성 조성물의 2단계에서의 경화에 의해, 제1 경화 처리에서는 시트 형상 점착제(2)가 적당한 경도를 갖도록 조절함으로써 아웃 가스의 계면에 대한 누출을 방지하면서, 제2 경화 처리에서의 경화에 의해 당해 시트 형상 점착제의 점착력을 저하시켜 이후의 가요성 부재의 박리를 용이하게 행한다는 프로세스 설계가 가능해진다.
제1 경화 처리 및 제2 경화 처리로서는 각각 가열 및 에너지선 조사로부터 독립하여 선택할 수 있다. 제1 경화 처리 및 제 2 경화 처리의 조합으로서는, 예를 들어 가열과 에너지선 조사의 조합, 에너지선 조사와 가열의 조합, 저온 가열과 고온 가열의 조합, 저조사량의 에너지선 조사와 고조사량의 에너지선 조사의 조합 등을 들 수 있다. 그 중에서도 경화성 조성물의 경화 처리로서 상기 제1 경화 처리가 가열이고, 상기 제2 경화 처리가 에너지선 조사인 것이 바람직하다. 제1 경화 처리에서 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 방지하고, 제2 경화 처리에서 당해 시트 형상 점착제의 점착력의 저하에 의한 박리 용이화를 달성한다는 프로세스 설계를 행할 때, 제1 경화 처리를 가열로 함으로써 가요성 기판의 가공시의 가열 처리를 이용 가능하게 되고, 또한 제2 경화 처리를 가열과는 상이한 에너지선 조사로 함으로써 양쪽 경화 처리 간에서의 경화 반응의 메커니즘을 상이한 것으로 할 수 있고, 제1 경화 처리 및 제 2 경화 처리에 있어서의 각각의 경화도를 프로세스 설계에 따른 적절한 레벨로 할 수 있다.
경화성 조성물은 가열 경화성 또는 에너지선 조사 경화성의 타입과는 관계가 없다. 각 타입 모두 성분 구성으로서, 전술한 비경화성 시트 형상 점착제에 이용되는 점착제 성분과 함께 경화 반응 사이트로서의 경화성 성분을 포함하는 첨가형 경화성 조성물, 전술한 비경화성 시트 형상 점착제에 이용되는 점착제 성분 자체에 경화 반응 사이트로서의 경화성 관능기가 도입된 내재형 경화성 조성물, 및 이들의 조합 등의 형태를 채택할 수 있다.
(가열 경화성 조성물)
가열에 의해 경화하는 가열 경화성 조성물로서는 상기 점착제 성분에 상기 점착제 성분을 가교시키기 위한 외부 가교제를 포함하는 조성물을 적절하게 채택할 수 있다. 이 경우, 미리 가교제와 반응할 수 있는 경화성 관능기(수산기, 카르복실기, 에폭시기, 이소시아네이트기 등)가 도입된 점착제 성분과 상기 가교제의 가교 반응이 가열에 의해 진행되고, 경화성 조성물이 경화되기 때문에, 말하자면 전술한 첨가형과 내재형을 병용한 경화성 조성물이 된다. 외부 가교 방법의 구체적 수단으로서는 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민계 가교제 등의 소위 가교제를 첨가하여 반응시키는 방법을 들 수 있다. 또한, 알루미늄 킬레이트 화합물 등의 금속 킬레이트제도 외부 가교제로서 적절하게 이용할 수 있다. 외부 가교제를 아크릴계 점착제에 사용하는 경우, 그 배합량은 가교할 베이스 중합체와의 밸런스에 따라, 나아가서는 점착제로서의 사용 용도에 따라 적절히 결정된다. 일반적으로는 외부 가교제의 배합량은 상기 베이스 중합체 100중량부에 대하여 0.01 내지 10중량부가 바람직하고, 0.1 내지 5중량부가 보다 바람직하다.
다른 가열 경화성 조성물로서는 가열에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제와, 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 점착제 성분을 포함하는 경화성 조성물을 적절하게 이용할 수 있다. 이 경우, 상기 점착제 성분에 경화성 관능기로서의 탄소-탄소 이중 결합이 도입되고, 그 점착제 성분 자체가 경화 반응에 기여하는 점으로부터 소위 내재형 경화성 조성물이 된다. 시트 형상 점착제의 제1 경화 처리가 가열인 경우, 이 가열에 의해 경화성 조성물의 탄소-탄소 이중 결합 간의 가교 반응이 진행함으로써, 원하는 정도까지 시트 형상 점착제를 경화시킬 수 있다. 또한, 점착제 성분에 탄소-탄소 이중 결합을 도입하는 방법은 후술한다.
상기 내재형 가열 경화성 시트 형상 점착제(2)는 가열에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제를 100ppm 이상 포함하는 것이 바람직하고, 200ppm 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 300ppm 이상 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 이에 의해, 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화를 탄소-탄소 이중 결합을 개재하여 행할 때에, 제1 경화 처리에서의 경화 반응을 효율적으로 행할 수 있다. 또한, 라디칼 발생제의 함유량의 상한은 시트 형상 점착제의 안정성의 관점으로부터 2000ppm 이하가 바람직하고, 1000ppm 이하가 보다 바람직하다. 이러한 라디칼 발생제는 아크릴계 중합체나 다른 성분 등을 함유하는 경화성 조성물에 첨가하여도 되고, 아크릴계 중합체의 구성 단량체의 라디칼 중합 반응시에 고온 숙성시키지 않고 중합 반응을 정지시켜 라디칼 발생제가 계 중에 잔존하도록 하여 함유시켜도 된다.
가열에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제로서는 예를 들어 과산화벤조일(BPO), 과황산칼륨과 같은 유기 과산화물 및 무기 과산화물, 아조비스이소부티로니트릴(AIBN)과 같은 아조 화합물 등을 들 수 있다.
(에너지선 경화성 조성물)
에너지선 조사에 의해 경화하는 에너지선 경화성 조성물로서는 탄소-탄소 이중 결합 등의 에너지선 경화성 관능기를 갖고, 또한 점착성을 나타내는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 에너지선 경화성 조성물로서는 에너지선(특히 자외선) 조사에 의해 점착력이 저하하는 것이 바람직하다.
(첨가형 에너지선 경화성 조성물)
에너지선 경화성 조성물로서는 예를 들어 일반적인 점착제에 에너지선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 경화성 성분으로서 배합한 첨가형 에너지선 경화성 조성물을 예시할 수 있다. 일반적인 점착제로서는 상기 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 감압성 점착제와 마찬가지의 것을 들 수 있다.
배합하는 에너지선 경화성 단량체 성분으로서는 예를 들어 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 에너지선 경화성 올리고머 성분은 우레탄계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리카르보네이트계, 폴리부타디엔계 등 다양한 올리고머를 들 수 있고, 그 분자량이 100 내지 30000 정도의 범위인 것이 적당하다. 에너지선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분의 배합량은 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여 예를 들어 5 내지 500중량부, 바람직하게는 10 내지 150중량부 정도이다.
(내재형 에너지선 경화성 조성물)
또한, 에너지선 경화성 조성물로서는 상기 설명한 첨가형 에너지선 경화성 점착제 외에 점착제 성분의 베이스 중합체로서 경화성 관능기로서의 탄소-탄소 이중 결합을 중합체 측쇄 또는 주쇄 중 또는 주쇄 말단에 갖는 것을 이용한 내재형 에너지선 경화성 조성물을 적절하게 들 수 있다. 내재형 에너지선 경화성 조성물은 저분자 성분인 올리고머 성분 등을 함유할 필요가 없거나 또는 대부분은 포함하지 않기 때문에, 경시적으로 올리고머 성분 등이 점착제 중을 이동하지 않고, 안정된 층 구조의 시트 형상 점착제를 형성할 수 있기 때문에 바람직하다.
상기 경화성 조성물은 전술한 바와 같이 경화성 관능기로서 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 시트 형상 점착제를 180℃에서 30분간 가열한 후의 상기 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율이 60% 이하인 것이 바람직하다. 경화성 관능기로서의 탄소-탄소 이중 결합을 개재하여 경화성 조성물(즉, 에너지선 경화성 조성물)의 경화를 행하는 경우에, 소정의 가열 처리 후의 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율이 60% 이하로 되도록 경화시키면, 당해 시트 형상 점착제의 경도를 적당한 레벨로 조정할 수 있고, 기포의 발생을 억제할 수 있다.
상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체는 탄소-탄소 이중 결합을 갖고 또한 점착성을 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 이러한 베이스 중합체로서는 아크릴계 중합체를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 아크릴계 중합체의 기본 골격으로서는 상기 예시한 아크릴계 중합체를 들 수 있다.
상기 아크릴계 중합체에 대한 탄소-탄소 이중 결합의 도입법은 특별히 제한되지 않으며, 여러 가지 방법을 채택할 수 있는데, 탄소-탄소 이중 결합은 중합체 측쇄에 도입하면 분자 설계가 용이하다. 예를 들어 미리 아크릴계 중합체에 관능기를 갖는 단량체를 공중합한 후, 이 관능기와 반응할 수 있는 관능기 및 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을 탄소-탄소 이중 결합의 에너지선 경화성을 유지한 채로 축합 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
이들 관능기의 조합의 예로서는 카르복실산기와 에폭시기, 카르복실산기와 아지리딜기, 히드록실기와 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 이들 관능기의 조합 중에서도 반응 추적의 용이함 때문에, 히드록실기와 이소시아네이트기의 조합이 적합하다. 또한, 이들 관능기의 조합에 의해 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴계 중합체를 생성하도록 하는 조합이면, 관능기는 아크릴계 중합체와 상기 화합물의 어느 측에 있어도 되지만, 상기한 바람직한 조합에서는 아크릴계 중합체가 히드록실기를 갖고, 상기 화합물이 이소시아네이트기를 갖는 경우가 적합하다. 이 경우, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이소시아네이트 화합물로서는 예를 들어 메타크릴로일이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 아크릴계 중합체로서는 상기 예시의 히드록시기 함유 단량체나 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르의 에테르계 화합물 등을 공중합한 것이 이용된다.
상기 내재형 에너지선 경화성 조성물은 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체(특히 아크릴계 중합체)를 단독으로 사용할 수 있지만, 특성을 악화시키지 않을 정도로 상기 에너지선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합할 수도 있다. 이 경우, 에너지선 경화성의 올리고머 성분 등은 통상 베이스 중합체 100중량부에 대하여 200중량부 이내의 범위 내이고, 바람직하게는 0 내지 100중량부의 범위이다.
상기 에너지선 경화성 조성물에는 자외선 등에 의해 경화시킨 경우에는 광 중합 개시제를 함유시킨다. 광 중합 개시제로서는 예를 들어 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의 α-케톨계 화합물; 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)-페닐]-2-모르폴리노프로판-1 등의 아세토페논계 화합물; 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 아니소인메틸에테르 등의 벤조인에테르계 화합물; 벤질디메틸케탈 등의 케탈계 화합물; 2-나프탈렌술포닐클로라이드 등의 방향족 술포닐클로라이드계 화합물; 1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)-2-(0-벤조일옥심)], 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(O-에톡시카르보닐)옥심 등의 광 활성 옥심계 화합물; 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤계 화합물; 캄포퀴논; 할로겐화케톤; 아실포스핀옥시드; 아실포스포네이트 등을 들 수 있다. 광 중합 개시제의 배합량은 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여 예를 들어 0.1 내지 10중량부, 바람직하게는 0.5 내지 5중량부 정도이다.
(그 밖의 성분)
또한, 시트 형상 점착제에는 필요에 따라 상기 성분 외에 종래 공지된 각종 점착 부여제, 가소제, 안료, 충전제, 노화 방지제 등의 첨가제를 이용하여도 된다.
시트 형상 점착제의 두께는 적절하게 결정할 수 있지만, 특히 절단 등의 작업성의 면으로부터 바람직하게는 1 내지 500㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 300㎛, 더욱 바람직하게는 20 내지 50㎛이다.
또한, 에너지선 경화성 점착제를 사용하는 경우에는 사용 조건이나 조성, 배합에 따라, 상대재와 접합하기 전에 미리 에너지선을 조사하고, 점착력을 저하시킨 상태에서 접합하는 것도 가능하다.
[점착 적층체의 제조 방법]
세퍼레이터(1)는 종래 공지된 제막 방법에 의해 제막할 수 있다. 당해 제막 방법으로서는 예를 들어 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T 다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등을 예시할 수 있다. 그 후, 제막한 필름에 공지된 이형 처리를 실시함으로써 세퍼레이터를 제작할 수 있다.
이어서, 시트 형상 점착제 형성용 점착제 조성물 용액을 제조한다. 점착제 조성물 용액에는 시트 형상 점착제의 항에서 설명한 바와 같은 수지나 첨가물 등이 배합되어 있다. 제조한 점착제 조성물 용액을 세퍼레이터(1) 상에 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 도포막을 소정 조건하에서 건조시켜(필요에 따라 가열 가교시켜) 시트 형상 점착제(2)를 형성한다. 도포 방법으로서는 특별히 한정되지 않으며 예를 들어 롤 도공, 스크린 도공, 그라비아 도공 등을 들 수 있다. 또한, 건조 조건으로서는 예를 들어 건조 온도 50 내지 150℃, 건조 시간 0.5 내지 5분간의 범위 내에서 행해진다. 그 후, 세퍼레이터(3) 상에 시트 형상 점착제(2)를 세퍼레이터(1)와 함께 접합한다. 이에 의해, 세퍼레이터(1, 3)에 끼워진 시트 형상 점착제(2)를 구비하는 점착 적층체가 제작된다.
상기는 기재로서 세퍼레이터를 이용한 예를 나타냈지만, 기재로서 가요성 기판이나 경질 기판을 이용하는 경우에는 목적으로 하는 기판을 세퍼레이터와 마찬가지로 제작하거나 시판하고 있는 기판을 적절하게 이용할 수 있다.
<가요성 부재의 제조 방법>
본 실시 형태의 가요성 부재의 제조 방법은, 가요성 기판이 상기 시트 형상 점착제를 개재하여 경질 기판 상에 고정된 적층체를 준비하는 적층체 준비 공정, 상기 가요성 기판을 가공하여 가요성 부재를 제작하는 가공 공정, 및 상기 가요성 부재를 상기 시트 형상 점착제로부터 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함한다.
[적층체 준비 공정]
적층체의 준비 수순은 점착 적층체의 구성에 따라 변경할 수 있다. 점착 적층체로서 일반적으로 채택되는 시트 형상 점착제의 양면이 세퍼레이터로 끼워진 형태에 기초하여 설명한다. 이 경우, 한쪽 세퍼레이터를 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제와 가요성 기판을 접합한다. 이어서, 다른 쪽 세퍼레이터를 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제와 경질 기판을 접합함으로써 소정의 적층체를 준비할 수 있다. 이 수순과는 반대로 먼저 경질 기판을 접합하고, 계속해서 가요성 기판을 접합하는 수순도 채택할 수 있다.
점착 적층체가 세퍼레이터 상에 시트 형상 점착제 및 가요성 기판이 이 순서로 적층된 형태를 갖는 경우에는, 상기 세퍼레이터의 박리 후, 노출된 시트 형상 점착제와 경질 기판을 접합함으로써 소정의 적층체를 준비할 수 있다.
또한, 점착 적층체가 경질 기판 상에 시트 형상 점착제 및 세퍼레이터가 이 순서로 적층된 형태를 갖는 경우에는, 상기 세퍼레이터의 박리 후, 노출된 시트 형상 점착제와 가요성 기판을 접합함으로써 소정의 적층체를 준비할 수 있다.
세퍼레이터, 가요성 기판 및 경질 기판으로서는 점착 적층체의 기판의 항에서 설명한 것을 적절하게 채택할 수 있다.
각 부재의 접합에는 서로 밀착시킬 수 있으면 되며, 예를 들어 롤러나 스패튤라, 프레스기 등을 이용하여 접합할 수 있다.
[가공 공정]
가요성 기판에 대한 가공으로서는 특별히 한정되지 않으며, 가공 후의 가요성 부재가 적용되는 디바이스 설계에 따라 종래 공지된 프로세스를 채택할 수 있지만, 대표적으로는 패턴 형성을 들 수 있다. 패턴으로서는 가요성 기판을 그 용도인 플렉시블 회로 기판(FPC)이나 유기 EL 패널의 베이스 기판, 또는 전자 페이퍼, LCD, 유기 EL을 표시부로 하는 디스플레이의 구동 회로, 컬러 필터, 나아가 터치 패널의 회로 기판이나 태양 전지의 제막 프로세스 등의 용도에 이용하기 위해서 필요해지는 상기 가요성 기판 상에 형성되는 회로나 박막, 소자 등을 들 수 있다. 이 패턴으로서는 상기 용도에 필요한 것이면 되며, 패턴의 형상이나 재질은 적절히 선택할 수 있다.
가요성 부재로서 TFT(구동 회로)나 컬러 필터 등의 회로 기판이 형성된 부재로 할 경우에는, 공지된 포토리소그래피 공정을 거침으로써 회로 기판을 제작할 수 있다. 대표적인 포토리소그래피 공정으로서는 유기 또는 무기 박막의 형성, 레지스트 조성물의 도포, 레지스트 도막의 베이킹, 노광, 레지스트 도막의 에칭, 상기 박막의 에칭, 레지스트막의 제거 등의 수순을 반복함으로써 원하는 패턴 회로를 형성할 수 있다.
상기 가공 공정에서는 박막의 형성, 레지스트막의 베이킹이나 에칭 후의 세정 및 건조에 있어서 시트 형상 점착제가 가열된다. 종래에는 이러한 가열 처리에 의해 임시 고정재와 가요성 기판의 계면이나 임시 고정재와 경질 기판의 계면에 기포가 발생하여 원하는 패턴 형성을 행할 수 없는 경우가 있었다. 본 발명에서는 상기 계면에서의 기포의 발생을 실질적으로 억제 가능한 시트 형상 점착제를 이용하고 있기 때문에 목적으로 하는 패턴 형성을 행할 수 있다.
시트 형상 점착제가 경화성 조성물을 포함하는 경우, 상기 가열 처리를 제1 경화 처리로서 이용함으로써, 기존 프로세스를 변경하지 않고, 시트 형상 점착제를 적당한 경도로 조절할 수 있고, 각 부재로부터의 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 효율적으로 억제할 수 있다. 가열 처리 조건으로서는 패턴 형성 수순(박막의 형성이나 레지스트 도막의 베이킹, 에칭 후의 건조 등)에 준한 조건이 되지만, 가요성 기판의 내열성을 고려하여 일반적으로 50 내지 230℃에서 1 내지 360분 가열을 행하면 된다. 복수회의 가열 처리가 행해지는 경우에는 1회당 가열 처리로서 상기 조건을 채택할 수 있다.
시트 형상 점착제가 에너지선 경화성 조성물을 포함하고, 제1 경화 처리로서 에너지선 조사를 채택하는 경우에는, 적어도 가공 공정에서의 가열 처리 전에 행하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 가열 처리 전에 시트 형상 점착제의 경도를 적당한 레벨로 조절할 수 있고, 아웃 가스의 상기 계면에 대한 누출을 억제할 수 있다. 이 경우, 시트 형상 점착제(2)는 에너지 조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제를 100ppm 이상 포함하는 것이 바람직하고, 1000ppm 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 10000ppm 이상 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 이에 의해, 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화를 탄소-탄소 이중 결합을 개재하여 행할 때에 제1 경화 처리에서의 경화 반응을 효율적으로 행할 수 있다. 또한, 라디칼 발생제의 함유량의 상한은 시트 형상 점착제의 안정성의 관점으로부터 100000ppm 이하가 바람직하고, 50000ppm 이하가 바람직하다. 에너지 조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제로서는 상기 광 중합 개시제를 적절하게 이용할 수 있다.
가요성 회로 기판으로서는 편면 회로, 양면 회로, 다층 회로 등의 각 가요성 회로 기판으로 할 수 있으며, 회로의 형성뿐만 아니라 소자 등을 실장할 수도 있다. 가요성 기판의 양면에 회로를 형성하기 위해서는 편면에 회로를 형성한 후, 그 회로 형성면을 점접착제를 개재하여 경질 기판에 고정하여 다른 면에 회로를 형성하는 수단을 채택할 수 있다.
가요성 기판 상에 예를 들어 유기 트랜지스터를 형성하는 경우, 그 재료로서는 특별히 한정되지 않으며, 저분자계 유기 반도체 재료, 고분자계 유기 반도체 재료, 유기·무기 하이브리드 반도체 재료를 사용할 수 있고, 게이트 절연 재료로서는 유기 중합체 재료나 무기 재료를 이용할 수 있다.
유기 트랜지스터를 형성하는 수단으로서는 전사법 등을 들 수 있으며, 전극이나 배선은 필름 상에 직접 묘화함으로써 형성할 수 있다. 이들의 재료로서는 은 등의 금속 나노 입자를 함유하는 금속 나노 페이스트나 잉크, 금속 산화물의 나노 입자를 함유하는 페이스트나 잉크를 채택할 수 있다. 또한, 도전성 중합체의 용액 등을 채택하여도 된다. 이러한 트랜지스터, 전극·배선의 묘화 방법으로서는 잉크젯법, 스크린 인쇄법, 그라비아 인쇄, 플렉소 인쇄, 나노 프린트 기술을 채택할 수 있다. 또한, TFT 회로 등을 전사에 의해 필름 상에 형성하여도 된다.
이와 같이 하여 제조되는 플렉시블 회로 기판 상에 또한 액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 표시층을 형성시키기 위해서 필요한 층을 형성시키는 것이 가능하고, 각각의 디스플레이에 따른 층 구조가 되도록 가공된다.
[박리 공정]
가요성 기판의 가공에 의해 얻어지는 가요성 부재는 적당한 수단에 의해 시트 형상 점착제로부터 박리된다. 시트 형상 점착제가 가열 또는 에너지선 조사에 의해 경화하는 경화성 조성물을 포함하는 경우, 가공 공정의 가열 처리에 의한 경화성 조성물의 경화 반응은 그 일부만 진행시켜 두고, 박리 공정에 있어서의 가열 또는 에너지선(예를 들어 자외선) 조사에 의해 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응을 진행시킨다. 이에 의해, 시트 형상 점착제의 점착력을 저하시킬 수 있고, 박리를 용이하게 행할 수 있다. 가열 온도나 가열 시간, 에너지선 조사의 조사 강도, 조사 시간 등의 조사 조건은 특별히 한정되는 것은 아니며, 적절히 필요에 따라 설정할 수 있다.
[실시예]
이하, 본 발명의 적합한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은 특별히 한정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들에만 한정하는 취지의 것은 아니다.
우선, 베이스 세퍼레이터로서 PET 필름(상품명 「루미러 S27」, 도레이(주)제)에 실리콘 이형제에 의한 처리를 실시한 세퍼레이터를 준비하였다. 또한, 커버 세퍼레이터로서 PET 필름(상품명 「루미러 S27」, 도레이(주)제)에 실리콘 이형제에 의한 처리를 실시한 세퍼레이터를 준비하였다. 이들 세퍼레이터를 각 실시예 및 비교예에서 이용하였다.
[실시예 1]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴산(AA) 4중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 2,2아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부 및 아세트산에틸 155.3중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 60±2℃에서 4-5시간 중합 처리, 70±2℃에서 4-5시간 숙성 처리를 하여 아크릴계 중합체를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제(T/C)(상품명 「테트래드 C」, 미츠비시가스가가쿠(주)제) 5중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[실시예 2]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 75중량부, 아크릴로일모르폴린(ACMO) 25중량부, 아크릴산(AA) 2.4중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 0.1중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 2,2아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부 및 아세트산에틸 188.75중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 57±3℃에서 6-7시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제(T/C)(상품명 「테트래드 C」, 미츠비시가스가가쿠(주)제) 3중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[실시예 3]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴로일모르폴린(ACMO) 2.4중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 14중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 톨루엔 66.7중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 60±2℃에서 6시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.72당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±1℃에서 6시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제(C/L)(상품명 「코로네이트 L」, 닛폰폴리우레탄고교(주)제) 0.1중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[실시예 4]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴산(AA) 0.4중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 12.7중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 톨루엔 66.7중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 61±2℃에서 6시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.8당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±1℃에서 8시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100중량부에 대하여 알루미늄트리스(아세틸아세토네이트)(Alh)(상품명 「알루미늄킬레이트 A(W)」, 가와켄파인케미컬(주)제) 3중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[실시예 5]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴산(AA) 0.5중량부, 아크릴산이소노닐 40중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 18중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 톨루엔 66.7중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 61±2℃에서 6시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.8당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±1℃에서 8시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 1-A' 100중량부에 대하여 알루미늄트리스(아세틸아세토네이트)(Alh)(상품명 「알루미늄킬레이트 A(W)」, 가와켄파인케미컬(주)제) 3중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[실시예 6]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴산(AA) 0.5중량부, 아크릴산라우릴(LA) 40중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 16중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 톨루엔 66.7중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 61±2℃에서 6시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.8당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±1℃에서 8시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100중량부에 대하여 알루미늄트리스(아세틸아세토네이트)(Alh)(상품명 「알루미늄킬레이트 A(W)」, 가와켄파인케미컬(주)제) 3중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[비교예 1]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴산(AA) 4중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 2,2아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부 및 아세트산에틸 155.3중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 60±2℃에서 4-5시간 중합 처리, 70±2℃에서 4-5시간 숙성 처리를 하여 아크릴계 중합체를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 100중량부에 대하여 에폭시계 가교제(T/C)(상품명 「테트래드 C」, 미츠비시가스가가쿠(주)제) 1중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[비교예 2]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 75중량부, 아크릴로일모르폴린(ACMO) 25중량부, 아크릴산(AA) 2.4중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 0.1중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 2,2아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.2중량부 및 아세트산에틸 188.75중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 57±3℃에서 6-7시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체를 얻었다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[비교예 3]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산 메톡시에틸(MEA) 100중량부, 아크릴로일모르폴린(ACMO) 27중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 22중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 아세트산에틸 340중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 62±1℃에서 6-7시간 중합 처리, 72±2℃에서 1.5-2시간 숙성 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.8당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±1℃에서 12-15시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제(C/L)(상품명 「코로네이트 L」, 닛폰폴리우레탄고교(주)제) 0.02중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20㎛의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
[비교예 4]
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산2-에틸헥실(2-EHA) 100중량부, 아크릴로일모르폴린(ACMO) 25중량부, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 18중량부를 투입하고, 단량체 100중량부에 대하여 과산화벤조일(BPO) 0.2중량부 및 톨루엔 68중량부를 넣고, 질소 기류 중에서 60±3℃에서 8-11시간 중합 처리를 하여 아크릴계 중합체 A를 얻었다.
이 아크릴계 중합체 A에 당해 아크릴계 중합체 A의 아크릴산2-히드록시에틸(HEA)의 수산기 1당량에 대하여 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 0.5당량을 첨가하고, 공기 기류 중에서 50±3℃에서 14-17시간 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체 A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제(C/L)(상품명 「코로네이트 L」, 닛폰폴리우레탄고교(주)제) 0.1중량부 및 광 중합 개시제(Irg 127)(상품명 「IRGACURE 127」, BASF사제) 2중량부를 첨가하여 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을 베이스 세퍼레이터의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 3분간 가열 건조하여 두께 20um의 시트 형상 점착제를 형성하였다. 계속해서 상기 시트 형상 점착제 표면에 또한 커버 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리를 실시한 면을 접합하여 점착 적층체를 제작하였다.
(180℃ 가열시의 기포의 유무의 평가)
실시예 및 비교예의 점착 적층체로부터 베이스 세퍼레이터를 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제와 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 필름(상품명 「테오넥스 Q51」, 데이진(주)제)을 핸드 롤러에 의해 접합하였다. 이어서, 커버 세퍼레이터를 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제와 유리 경질 기판(길이 80mm×폭 80rnm×두께 0.55mm, 상품명 「청판 모서리 연마품」, 마츠나미가라스고교(주)제)을 접합하여 적층체로 하고, 이 적층체를 길이 80mm×폭 80mm의 크기로 절단하여 평가용 적층체를 제작하였다. 이 평가용 적층체를 180℃에서 30분간 가열하고, 계속해서 25℃의 분위기하에서 30분 이상 방치한 후, 최대 직경이 500㎛ 이상인 기포의 발생의 유무를 광학 현미경에 의해 확인하였다. 기포가 확인되지 않은 경우를 「○」, 기포가 발생한 경우를 「×」로서 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(180℃ 가열 후에서의 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율의 측정)
실시예 및 비교예의 점착 적층체로부터 베이스 세퍼레이터를 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제 표면에 대하여 FT-IR 측정기(장치명 「Spectrum One FT-IR Spectrometer」, PerkinElmer제)를 이용하여 적외 흡수 스펙트럼 측정(ATR법, 1회 반사, 64회 적산, Ge 결정)을 행하였다. 얻어진 흡수 스펙트럼으로부터 810cm-1(C=C 유래)에서의 흡광도의 1720cm-1(C=O 신축)에서의 흡광도에 대한 비(X)를 구하였다. 동 샘플을 이용하여 기포 평가를 위한 상기 평가용 적층체를 제작하고, 180℃에서 30분간 가열하였다. 가열 후, 25℃의 분위기하에서 30분 이상 방치한 샘플로부터 PEN 필름을 박리하고, 노출된 시트 형상 점착제의 표면에 대하여 상기와 마찬가지로 하여 적외 흡수 스펙트럼 측정을 행하였다. 얻어진 흡수 스펙트럼으로부터 810cm-1(C=C 유래)에서의 흡광도의 1720cm-1(C=0 신축)에서의 흡광도에 대한 비(Y)를 구하였다. (비(Y)/비(X))×100[%]에 의해 얻어지는 값을 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율로 하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(180℃ 가열 후의 영률의 측정)
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 적층체를 두께 10mm의 2매의 경질 기판에 끼워 180℃에서 30분 가열하고, 계속해서 25℃의 분위기하에서 30분 이상 방치한 후, 커버 세퍼레이터를 박리하여 시트 형상 점착제를 노출시켰다. 시트 형상 점착제를 사람의 손으로 높이 50mm의 롤 형상으로 권취하여 측정 샘플로 하였다. 측정 샘플을 인장 측정용 지그에 세팅하고, 척간 거리: 10mm, 인장 속도: 50mm/min, 25℃의 조건에서 인장 시험기(장치명 「TENSILON RTC-1150A」, (주)ORIENTEC제)에 의해 응력-왜곡 곡선을 측정하고, 왜곡이 0-10%의 사이인 선형 영역으로부터 영률을 구하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(과산화벤조일(BPO) 함유량의 측정)
실시예 및 비교예에서 제작한 시트 형상 점착제로부터 시료를 약 0.1g 채취하고, 아세트산에틸을 첨가하여 하룻밤 이상 진탕하였다. 그 후 아세토니트릴 10ml를 첨가하여 3시간 이상 더 진탕하였다. 얻어진 용액을 0.2㎛의 멤브레인 필터로 여과하고, 하기 조건으로 HPLC 측정을 행하여 과산화벤조일량을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<분석 장치 및 측정 조건>
Dionex제, UItiMate3000
칼럼: ZORBAX Eclipse Plus(3.0mmφ×50mm, 1.8㎛)
용리액: 증류수/아세토니트릴 역상 구배 조건
유량: 0.8m1/min
검출기: PDA(190nm 내지 400nm), 230nm 추출
칼럼 온도: 40℃
주입량: 5μ1
Figure pat00001
표 1로부터 알 수 있는 바와 같이 실시예에 관한 시트 형상 점착제에서는 PEN 필름과의 계면 및 유리 경질 기판과의 계면의 모두에 있어서 기포는 발생하지 않았다. 한편, 비교예의 시트 형상 점착제에서는 기포가 발생하여 가요성 기판의 임시 고정재로서 이용하기는 어려운 것을 알았다.
1: 기재
2: 시트 형상 점착제
3: 세퍼레이터
10: 점착 적층체

Claims (17)

  1. 폴리에틸렌나프탈레이트 필름과 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 폴리에틸렌나프탈레이트 필름과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 시트 형상 점착제.
  2. 제1항에 있어서, 유리 경질 기판과 상기 시트 형상 점착제를 접합한 적층체를 180℃에서 30분간 가열한 후, 상기 유리 경질 기판과 상기 시트 형상 점착제의 계면에 실질적으로 기포가 존재하지 않는 시트 형상 점착제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 시트 형상 점착제를 180℃에서 30분간 가열한 후의 상기 시트 형상 점착제의 25℃에서의 영률이 0.5MPa 이상인 시트 형상 점착제.
  4. 제1항에 있어서, 가열 또는 에너지선 조사에 의해 경화하는 경화성 조성물을 포함하는 시트 형상 점착제.
  5. 제4항에 있어서, 제1 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화 반응이 진행되는 시트 형상 점착제.
  6. 제4항에 있어서, 상기 경화성 조성물은 경화성 관능기로서 탄소-탄소 이중 결합을 포함하고,
    상기 시트 형상 점착제를 180℃에서 30분간 가열한 후의 상기 탄소-탄소 이중 결합의 잔존율이 60% 이하인 시트 형상 점착제.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 일부의 경화 반응이 진행되고,
    상기 제1 경화 처리 후에 실시되는 제2 경화 처리에 의해 상기 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응이 진행되는 시트 형상 점착제.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 경화 처리가 가열이고, 상기 제2 경화 처리가 에너지선 조사인 시트 형상 점착제.
  9. 제6항에 있어서, 가열 또는 에너지선 조사에 의해 라디칼을 발생시키는 라디칼 발생제를 100ppm 이상 포함하는 시트 형상 점착제.
  10. 기재와, 상기 기재 상에 적층된 제1항의 시트 형상 점착제를 구비하는 점착 적층체.
  11. 제1항의 시트 형상 점착제를 이용하는 가요성 부재의 제조 방법이며,
    가요성 기판이 상기 시트 형상 점착제를 개재하여 경질 기판 상에 고정된 적층체를 준비하는 적층체 준비 공정,
    상기 가요성 기판을 가공하여 가요성 부재를 제작하는 가공 공정, 및
    상기 가요성 부재를 상기 시트 형상 점착제로부터 박리하는 박리 공정
    을 이 순서로 포함하는 가요성 부재의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 시트 형상 점착제는 경화성 조성물을 포함하고,
    상기 가공 공정 전 또는 가공 공정 중에 제1 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 일부 또는 전부의 경화 반응을 진행시키는 가요성 부재의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 적층체 준비 공정 후이면서 상기 가공 공정 전에 또는 상기 가공 공정 중에 상기 제1 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 일부의 경화 반응을 진행시키고,
    상기 가공 공정 후이면서 상기 박리 공정 전에 에너지선 조사에 의한 제2 경화 처리를 행하여 상기 경화성 조성물의 잔량부의 경화 반응을 진행시키는 가요성 부재의 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 가요성 기판의 유리 전이점이 50℃ 이상인 가요성 부재의 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 가요성 기판의 두께가 0.5mm 이하인 가요성 부재의 제조 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 가요성 기판이 플라스틱을 포함하는 가요성 부재의 제조 방법.
  17. 제11항의 가요성 부재의 제조 방법에 의해 얻어지는 필름 형상 디스플레이 디바이스.
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