KR20140116781A - 광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름 - Google Patents

광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학 부재용 점착제의 산화나 변색을 방지할 수 있고, 첨가량이 많아도 비용을 억제할 수 있으며, 내석출성도 우수한 광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름을 제공한다. 동시에, 점착제층의 표면 저항률을 저하시켜 표면 보호 필름을 피착체로부터 박리하기 쉽게 한다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 (메타)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 아크릴계 공중합체와, 가교제와, 산화 방지제를 함유하고, 상기 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유한다. 추가로, 이온 화합물을 함유한다.

Description

광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름{ADHESIVE COMPOSITION FOR OPTICAL MEMBERS, ADHESIVE FILM FOR OPTICAL MEMBERS, AND SURFACE-PROTECTIVE ADHESIVE FILM}
본 발명은 점착제 조성물의 산화 방지 기능을 발현시키기 위해서 첨가되는 산화 방지제로서 토코페롤계 산화 방지제를 함유하는 점착제 조성물 및 점착 필름에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 산화 방지제의 성분으로서 토코페롤계 화합물을 함유하는 점착제 조성물에 관한 것이다. 종래의 락톤계 산화 방지제와 같은 환경적 불안 요소도 없으며, 또한 유용성 액체이기 때문에, 내석출성도 우수한 점착제 조성물 및 그것을 사용한 점착 필름을 제공하는 것에 관한 것이다.
점착 필름으로서 사용되는 점착제는 라디칼 중합에 의해 생산되는 것이 많다. 중합 후의 점착제 중에 라디칼이나 중합 개시제가 잔존하고 있으면, 필름화하기 전의 점착제의 보존 안정성 뿐만 아니라, 필름화한 후의 점착제층에 대해서도, 경시적으로 변색되는 등의 문제가 생긴다. 특히, 광학 부재용 점착제에 있어서는 점착제가 무색 투명한 것이 요구된다. 이 때문에, 다양한 산화 방지제를 첨가함으로써, 그 라디칼 포착 작용이나 산화 방지 작용 등의 기능을 살려 이와 같은 문제를 극복하고 있었다.
근래 점착제의 분야에 있어서도 환경 대응이 요구되는 경우가 많다. 종래의 산화 방지제로는 락톤계 산화 방지제와 같이 환경면으로부터 사용할 수 없는 등의 문제가 있어, 그 대책이 필요해져 있었다. 예를 들면, 특허문헌 1에 기재되어 있는 일반적인 산화 방지제는 일반적으로 인체에 악영향을 미치기 때문에, 취급이 법으로 규제되고 있는 위험 물질이다. 또한, 종래의 산화 방지제는 상온에서 분말상이어서, 용제에 용해시켜도 석출되기 쉽다. 산화 방지제의 기능을 추구한 결과, 첨가량이 필연적으로 많아지면, 점착층으로부터 석출되는 등의 결점도 발생하고 있었다.
일본 특허 제5061898호
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 광학 부재용 점착제의 산화나 변색을 방지할 수 있고, 첨가량이 많아도 비용을 억제할 수 있으며, 내석출성도 우수한 광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 본 발명은 상기 과제의 해결과 함께 박리 대전압을 저감시켜 표면 보호 필름을 피착체로부터 박리하기 쉽게 하기 위해서, 점착제층의 표면 저항률을 저하시키는 광학 부재용 점착제 조성물, 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 (메타)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 아크릴계 공중합체와, 가교제와, 산화 방지제를 함유하고, 상기 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유하는 광학 부재용 점착제 조성물을 제공한다.
상기 토코페롤계 화합물이 d-α-토코페롤, dl-α-토코페롤, d-β-토코페롤, dl-β-토코페롤, d-γ-토코페롤, dl-γ-토코페롤, d-δ-토코페롤, dl-δ-토코페롤, d-α-토코트리에놀, dl-α-토코트리에놀, d-β-토코트리에놀, dl-β-토코트리에놀, d-γ-토코트리에놀, dl-γ-토코트리에놀, d-δ-토코트리에놀, dl-δ-토코트리에놀로 이루어지는 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종인 것이 바람직하다.
상기 광학 부재용 점착제 조성물이 추가로 이온 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
상기 가교제가 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, (B) 수산기 및/또는 카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, 비닐기를 갖는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 2종 이상으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, (B) 수산기 및/또는 카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종과, 방향족계 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 기재의 한쪽 면 위에 상기 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 적층된 광학 부재용 점착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 사용된 것을 특징으로 하는 광학 부재용 점착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 표면 보호 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 편광판용 표면 보호 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 광학용 표면 보호 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 편광판과 디스플레이 패널의 첩합용 점착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 편광판을 구성하는 재료의 첩합용 점착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 터치 패널용 점착 필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 광학 부재용 점착 필름이 사용된 전자 종이용 점착 필름을 제공한다.
본 발명에 의하면, 토코페롤계 화합물을 산화 방지제로서 함유하는 점착제 조성물을 사용함으로써, 비용을 억제할 수 있고, 내석출성 등 상기 과제를 개선시키는 것이 가능해진다.
이하, 바람직한 실시형태에 기초하여, 본 발명을 설명한다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 (메타)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 아크릴계 공중합체와, 가교제와, 산화 방지제를 함유하고, 상기 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유한다. 토코페롤계 화합물은 일반적으로 비타민 E이며, 천연 유래의 화학 물질이기도 하다. 이로써, 인체에 대한 악영향이 적고, 취급상 안전성이 높으며, 친환경적이다. 또한, 유용성이며, 상온에서 액체이기 때문에, 점착제 조성물과의 상용성 및 내석출성도 우수하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물에 사용하는 아크릴계 공중합체로는, 아크릴계 폴리머가 바람직하고, 특히, (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종을 주성분으로 하는 공중합체가 바람직하다.
(A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 헵틸(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 이소노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트 등의 알킬(메타)아크릴레이트 모노머를 들 수 있다. 알킬(메타)아크릴레이트 모노머의 알킬기는 직쇄, 분기형, 고리형 중 어느 것이어도 된다.
본 발명에 사용하는 아크릴계 공중합체로서, (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, 다른 공중합성 모노머의 적어도 1종으로 이루어지는 공중합 조성물을 채용할 수도 있다. 이 경우, 다른 공중합성 모노머로는, 비닐기를 갖는 공중합성 비닐 모노머나, (B) 수산기 및/또는 카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머, 방향족계 모노머를 들 수 있다.
수산기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머로는, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메타)아크릴레이트 등의 수산기 함유 (메타)아크릴산에스테르류나, N-히드록시(메타)아크릴아미드, N-히드록시메틸(메타)아크릴아미드, N-히드록시에틸(메타)아크릴아미드 등의 수산기 함유 (메타)아크릴아미드류 등을 들 수 있고, 이들 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종 이상인 것이 바람직하다.
카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머로는, (메타)아크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 카르복시에틸(메타)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 이들 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종 이상인 것이 바람직하다.
방향족계 모노머로는, 벤질(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트 등의 방향족기 함유 (메타)아크릴산에스테르류 외에 스티렌 등을 들 수 있다.
상기 이외의 공중합성 비닐 모노머로는, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, 초산비닐, 염화비닐 등의 각종 비닐 모노머를 들 수 있다.
또한, 본 발명에 사용하는 아크릴계 공중합체로서, (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 2종 이상으로 이루어지는 공중합 조성물을 채용할 수도 있다. 이 경우, (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머 이외의 공중합성 비닐 모노머를 사용하지 않아도 공중합 조성물로 할 수 있다.
아크릴계 공중합체의 중합 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 용액 중합법, 유화 중합법 등 공지된 중합 방법을 적절히 사용 가능하다. 아크릴계 공중합체의 중량 평균 분자량은 20만∼200만인 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 점착제층을 형성할 때 상기 아크릴계 공중합체를 가교하는 것이 바람직하다. 가교를 하기 위해, 광학 부재용 점착제 조성물이 기존의 가교제를 포함해도 되고, 자외선(UV) 등 광가교에 의해 가교해도 된다. 가교제로는 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제가 바람직하다. 가교제를 사용하는 경우는 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, 0.1∼5중량부 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물에 사용하는 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유한다. 토코페롤계 화합물은 일반적으로 비타민 E이며, 천연 유래의 화학 물질이기도 하다. 이로써, 인체에 대한 악영향이 적고, 취급상 안전성이 높으며, 친환경적이다. 또한, 유용성이며 상온에서 액체이기 때문에, 점착제 조성물과의 상용성 및 내석출성도 우수하다.
본 발명에 사용하는 토코페롤계 화합물로는, 광학 부재용 점착제 조성물에 배합하여 사용한다는 점에서(인체 내와 같이 대사를 받지 않는다), 토코페롤의 페룰성 수산기가 에스테르 등으로 변화되어 있지 않고, 페룰성 수산기를 갖는 화합물이 바람직하다. 예를 들면, 토코페롤이나 토코트리에놀을 들 수 있다. 토코페롤이나 토코트리에놀에는 천연형 화합물(d-체), 비천연형 화합물(l-체), 이들의 등량 혼합물인 라세미체(dl-체) 등의 구별이 있는 것이 알려져 있다. 천연형 화합물(d-체)이나 라세미체(dl-체)는 식품 첨가물 등으로서 사용되고 있는 것도 있다는 점에서 바람직하다.
구체적인 토코페롤계 화합물로는, d-α-토코페롤, dl-α-토코페롤, d-β-토코페롤, dl-β-토코페롤, d-γ-토코페롤, dl-γ-토코페롤, d-δ-토코페롤, dl-δ-토코페롤, d-α-토코트리에놀, dl-α-토코트리에놀, d-β-토코트리에놀, dl-β-토코트리에놀, d-γ-토코트리에놀, dl-γ-토코트리에놀, d-δ-토코트리에놀, dl-δ-토코트리에놀로 이루어지는 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종을 들 수 있다. 2종 이상의 토코페롤계 화합물을 병용해도 된다. 식품 첨가물로서 「믹스 토코페롤」로불리는 것은 d-α-토코페롤, d-β-토코페롤, d-γ-토코페롤 및 d-δ-토코페롤을 주성분으로 하는 혼합물이며, 「토코트리에놀」로 불리는 것은 d-α-토코트리에놀, d-β-토코트리에놀, d-γ-토코트리에놀 및 d-δ-토코트리에놀을 주성분으로 하는 혼합물이다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 대전 방지 성능을 부여하기 위해, 대전 방지제를 함유하는 것이 바람직하다. 대전 방지제는 상온(예를 들면, 30℃)에서 고체인 것이 바람직하고, 보다 구체적으로는, 대전 방지제가 융점 30∼50℃의 이온 화합물이다. 대전 방지제는 아크릴로일기 함유 4급 암모늄염형 이온 화합물이어도 된다.
이들 대전 방지제는 융점이 낮기 때문에, 또한, 장쇄의 알킬기를 갖기 때문에, 아크릴계 폴리머와의 친화성은 높은 것으로 추측된다.
융점이 30∼50℃인 이온 화합물인 대전 방지제로는, 양이온과 음이온을 갖는 이온 화합물로서, 양이온이 피리디늄 카티온, 이미다졸륨 카티온, 피리미디늄 카티온, 피라졸륨 카티온, 피롤리디니늄 카티온, 암모늄 카티온 등의 함질소 오늄 카티온이나, 포스포늄 카티온, 술포늄 카티온 등이고, 음이온이 6불화인산염(PF6 -), 티오시안산염(SCN-), 알킬벤젠술폰산염(RC6H4SO3 -), 과염소산염(ClO4 -), 4불화붕산염(BF4 -) 등의 무기 혹은 유기 음이온인 화합물을 들 수 있다. 알킬기의 사슬 길이나 치환기의 위치, 개수 등의 선택에 따라, 융점이 30∼50℃인 것을 얻을 수 있다. 양이온은 바람직하게는 4급 함질소 오늄 카티온이고, 1-알킬피리디늄(2∼6위치의 탄소 원자는 치환기를 가져도 되고 무치환이어도 된다) 등의 4급 피리디늄 카티온이나, 1,3-디알킬이미다졸륨(2, 4, 5위치의 탄소 원자는 치환기를 가져도 되고 무치환이어도 된다) 등의 4급 이미다졸륨 카티온, 테트라알킬암모늄 등의 4급 암모늄 카티온 등을 들 수 있다.
상기 아크릴로일기 함유의 4급 암모늄염형 이온성 화합물로는, 양이온과 음이온을 갖는 이온 화합물로서, 양이온이 (메타)아크릴로일옥시알킬트리알킬암모늄〔R3N＋-CnH2n-OCOCQ=CH2, 단, Q=H 또는 CH3, R=알킬〕등의 (메타)아크릴로일기 함유 4급 암모늄이고, 음이온이 6불화인산염(PF6 -), 티오시안산염(SCN-), 유기 술폰산염(RSO3 -), 과염소산염(ClO4 -), 4불화붕산염(BF4 -), F함유 이미드염(RF 2N-) 등의 무기 혹은 유기 음이온인 화합물을 들 수 있다. F함유 이미드염(RF 2N-)의 RF로는, 트리플루오로메탄술포닐기, 펜타플루오로에탄술포닐기 등의 퍼플루오로알칸술포닐기나 플루오로술포닐기를 들 수 있다. F함유 이미드염으로는, 비스(플루오로술포닐)이미드염〔(FSO2)2N-〕, 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드염〔(CF3SO2)2N-〕, 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드염〔(C2F5SO2)2N-〕등의 비스술포닐이미드염을 들 수 있다.
융점이 30∼50℃인 이온 화합물인 대전 방지제는 특별히 한정되지 않는다. 피리디늄 카티온을 갖는, 융점이 30∼50℃인 이온 화합물의 구체예로는, 1-옥틸피리디늄 도데실벤젠술폰산염, 1-도데실피리디늄 티오시안산염, 3-메틸-1-도데실피리디늄 6불화인산염, 1-도데실피리디늄 도데실벤젠술폰산염, 4-메틸-1-옥틸피리디늄 6불화인산염 등을 들 수 있다.
또한, 상기 아크릴로일기 함유의 4급 암모늄염형 이온 화합물의 구체예로는, 디메틸아미노메틸(메타)아크릴레이트 6불화인산메틸염〔(CH3)3N＋CH2OCOCQ=CH2·PF6 -, 단, Q=H 또는 CH3〕, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드메틸염〔(CH3)3N＋(CH2)2OCOCQ=CH2·(CF3SO2)2N-, 단, Q=H 또는 CH3〕, 디메틸아미노메틸(메타)아크릴레이트 비스(플루오로술포닐)이미드메틸염〔(CH3)3N＋CH2OCOCQ=CH2·(FSO2)2N-, 단, Q=H 또는 CH3〕등을 들 수 있다.
또한, 융점이 30∼50℃인 이온 화합물은 상기 (A)와 상기 (B)를 함유하는 주성분의 (메타)아크릴레이트 모노머의 100중량부에 대해서, 0.1∼5.0중량부의 비율로 함유되는 것이 바람직하다.
광학 부재용 점착제 조성물에 대전 방지제를 첨가하여 대전 방지 성능을 갖게하는 경우, 상기 점착제층의 표면 저항률이 1.0×10＋12Ω／□ 이하인 것이 바람직하다. 5.0×10＋11Ω／□ 이하인 것이 보다 바람직하다. 표면 저항률이 크면 박리시에 대전에 의해 발생한 정전기를 빠져나가게 하는 성능이 떨어진다. 그 때문에, 표면 저항률을 충분히 작게 함으로써, 점착제층을 피착체가 박리할 때에 발생하는, 정전기에 수반하여 생기는 박리 대전압이 저감되어, 피착체의 제어용 전자 회로 등에 영향을 주는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 점착제층을 형성할 때에, 아크릴계 공중합체를 가교시키는 것이 바람직하다. 점착제층의 아크릴계 공중합체를 가교시키기 위해서, 점착제 조성물이 기존의 가교제를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용되는 가교제는 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 것이 바람직하다. 가교제는 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 조합하여 병용해도 된다.
2관능 이상의 이소시아네이트계 화합물로는 1분자 중에 적어도 2개 이상의 이소시아네이트(NCO)기를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물이면 되고, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트류(1분자 중에 2개의 NCO기를 갖는 화합물)의 뷰렛 변성체나 이소시아누레이트 변성체, 트리메틸올프로판이나 글리세린 등의 3가 이상의 폴리올(1분자 중에 적어도 3개 이상의 OH기를 갖는 화합물)과의 어덕트체(폴리올 변성체) 등을 들 수 있다.
또한, 3관능 이상의 이소시아네이트 화합물이 1분자 중에 적어도 3개 이상의 이소시아네이트(NCO)기를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물이고, 특히 헥사메틸렌디이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트체, 이소포론디이소시아네이트 화합물의 이소시아누레이트체, 헥사메틸렌디이소시아네이트 화합물의 어덕트체, 이소포론디이소시아네이트 화합물의 어덕트체, 헥사메틸렌디이소시아네이트 화합물의 뷰렛체, 이소포론디이소시아네이트 화합물의 뷰렛체로 이루어지는 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종 이상인 것이 바람직하다.
2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제는 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, 0.01∼5.0중량부 포함되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.02∼3.0중량부 포함되는 것이 바람직하다.
2관능 이상의 에폭시계 화합물로는, 예를 들면, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지 등의 에폭시 수지를 들 수 있다. 이들 중에서도, 2관능의 비스페놀 A형 및 비스페놀 F형 등의 비스페놀형 에폭시 수지가 저점도의 액상이며 취급하기 용이한 면에서 보다 바람직하다.
또한, 2관능 이상의 에폭시계 화합물은 구체적으로는, 글리세린폴리(예를 들면, 디, 트리)글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨폴리(예를 들면, 디, 트리, 테트라)글리시딜에테르, 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
2관능 이상의 에폭시계 화합물은 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, 0.01∼5.0중량부 포함되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.02∼3.0중량부 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 (메타)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 아크릴계 공중합체와, 가교제와, 산화 방지제를 함유하고 있다. 아크릴계 공중합체가 카르복실기 또는 수산기를 갖고 있는 경우에는, 이들 관능기와 알루미늄킬레이트계 화합물의 가교를 발생시킨다.
본 발명에서 사용할 수 있는 알루미늄킬레이트계 화합물로는, 아세틸아세톤알루미늄염, 아세토초산에틸알루미늄염 등의 케토-엔올 호변이성체 알루미늄염이 바람직하다. 케토-엔올 호변이성체 알루미늄염 중에서도, 아세틸아세톤알루미늄염은 가교제로서의 기능이 우수한 것으로서 바람직하게 사용된다.
케토-엔올 호변이성체 알루미늄염에 사용되는 케토-엔올 호변이성체로는, 아세틸아세톤 등의 β-디케톤이나, 아세토초산에틸, 아세토초산메틸, 아세토초산올레일, 아세토초산알킬 등의 β-케토카르복실산에스테르 등을 들 수 있다.
케토-엔올 호변이성체 알루미늄염으로는, 구체적으로는, 알루미늄트리스(아세틸아세토네이트), 알루미늄트리스(에틸아세토아세테이트), 알루미늄모노아세틸아세토네이트비스(에틸아세토아세테이트), 알루미늄모노아세틸아세토네이트비스올레일아세토아세테이트, 에틸아세토아세테이트알루미늄디이소프로필레이트, 알킬아세토아세테이트알루미늄디이소프로필레이트 등을 들 수 있다.
또한, 그 외 성분으로서 실란 커플링제, 산화 방지제, 계면활성제, 경화 촉진제, 가소제, 충전제, 경화 지연제, 가공 보조제, 노화 방지제 등의 공지된 첨가제를 적절히 배합할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2종 이상 함께 사용된다.
본 발명의 광학 부재용 점착 필름은 본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물로 이루어지는 점착제층을, 기재 또는 이형 필름의 한쪽 면 위에 형성함으로써 제조할 수 있다.
점착제층의 형성에 사용하는 기재 필름이나, 점착면을 보호하는 이형 필름(세퍼레이터)으로는, 폴리에스테르 필름 등의 수지 필름 등을 사용할 수 있다.
기재 필름에는 수지 필름의 점착제층이 형성된 측과는 반대 면에, 실리콘계, 불소계의 이형제나 코트제, 실리카 미립자 등에 의한 방오 처리, 대전 방지제의 도포나 혼입 등에 의한 대전 방지 처리를 실시할 수 있다.
박리 필름에는 점착제층의 점착면과 합해지는 측의 면에, 실리콘계, 불소계의 이형제 등에 의해 이형 처리가 실시된다.
편광판이나 위상차 필름 등의 각종 광학 필름을 액정 셀 등의 광학 부품 및 다른 광학 필름에 첩합하는 점착 필름의 점착제층은 충분한 투명성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 편광판용 표면 보호 필름 등의 광학용 표면 보호 필름의 경우에는 기재 필름 및 점착제층은 충분한 투명성을 갖는 것이 바람직하다.
점착 필름이 기재 필름을 갖는 경우, 본 발명의 점착 필름은 예를 들면, 표면 보호 필름, 편광판용 표면 보호 필름, 광학용 표면 보호 필름, 점착제가 형성된 광학 필름, 점착제가 형성된 편광판 등에 바람직하게 사용된다.
점착 필름이 기재 필름을 갖지 않는 경우, 1개의 점착제층의 양면에, 각각 이형 필름의 이형 처리가 실시된 면을 합함으로써, 「이형 필름/점착제층/이형 필름」의 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 양측의 이형 필름을 순차적으로 혹은 동시에 박리하여 점착면을 노출함으로써, 광학 필름 등의 광학 부재와 첩합 가능해진다. 광학 필름으로는, 편광 필름, 위상차 필름, 반사 방지 필름, 방현(안티글레어) 필름, 자외선 흡수 필름, 적외선 흡수 필름, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름 등을 들 수 있다.
이 경우, 본 발명의 점착 필름은 편광판과 디스플레이 패널의 첩합에 사용할 수 있다. 디스플레이 패널로는 액정 표시 장치나 유기 EL 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 광학 부재용 점착 필름은 편광판을 구성하는 재료의 첩합용 점착 필름, 편광판을 주로 하는 액정 표시 장치의 주변 부재용 각종 광학 필름, 터치 패널용 점착 필름, 전자 종이용 점착 필름, 유기 EL용 점착 필름 등에 사용된다.
또한, 이들 광학 필름의 적어도 일방의 면에, 상기 점착제층이 적층되어 이루어지는 점착제층이 형성된 광학 필름으로 할 수 있다. 구체적으로는, 「광학 필름/점착제층/광학 필름」, 「광학 필름/점착제층/이형 필름」, 「광학 필름/점착제층」, 「광학 필름/점착제층/광학 필름/점착제층/광학 필름」, 「광학 필름/점착제층/광학 필름/점착제층/이형 필름」, 「이형 필름/점착제층/광학 필름/점착제층/이형 필름」 등의 구성을 들 수 있다.
예를 들면, 「광학 필름/점착제층/이형 필름」과 같이, 이형 필름으로 보호된 점착제층을 갖는 경우, 이형 필름을 박리하고, 「광학 필름/점착제층」과 같이 점착제층을 노출시켜, 다른 광학 필름과 첩합함으로써, 점착제층이 층간 첩합에 사용된 「광학 필름/점착제층/광학 필름」과 같은 구성을 얻을 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명한다.
＜아크릴계 공중합체의 제조＞
［실시예 1］
교반기, 온도계, 환류 냉각기 및 질소 도입관을 구비한 반응 장치에 질소 가스를 도입하여, 반응 장치 내의 공기를 질소 가스로 치환하였다. 그 후, 반응 장치에 2-에틸헥실아크릴레이트 100중량부, 6-히드록시헥실아크릴레이트 2.0중량부와 함께 용제(초산에틸)를 100부 첨가하였다. 그 후, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.1중량부를 2시간에 걸쳐 적하시키고, 65℃에서 8시간 반응시켜, 중량 평균 분자량 50만의, 실시예 1의 아크릴계 공중합체 용액(1)을 얻었다.
［실시예 2∼7 및 비교예 1∼2］
단량체의 조성을 각각, 표 1의 (A), (A＇) 및 (B)의 기재와 같이 하는 것 이외에는 상기 실시예 1에 사용하는 아크릴계 공중합체 용액(1)과 동일하게 하여, 실시예 2∼7 및 비교예 1∼2에 사용하는 아크릴계 공중합체 용액을 얻었다.
＜광학 부재용 점착제 조성물 및 점착 필름의 제조＞
［실시예 1］
상기와 같이 제조한 아크릴계 공중합체 용액(1)(그 중, 아크릴계 공중합체가 100중량부)에 대해서, 코로네이트 HL(헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI) 화합물의 어덕트체) 2.0중량부를 첨가하고 교반 혼합하여, 실시예 1의 광학 부재용 점착제 조성물을 얻었다. 이 광학 부재용 점착제 조성물을 실리콘 수지 코트된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 박리 필름 상에 도포 후, 90℃에서 건조시킴으로써 용제를 제거하고, 점착제층의 두께가 25㎛인 점착 필름을 얻었다.
그 후, 일방의 면에 대전 방지 및 방오 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 대전 방지 및 방오 처리된 면과는 반대의 면에 점착 필름을 전사시켜, 「대전 방지 및 방오 처리된 PET 필름/점착제층/박리 필름(실리콘 수지 코트된 PET 필름)」의 적층 구성을 갖는, 실시예 1의 점착 필름을 얻었다.
［실시예 2∼7 및 비교예 1∼2］
첨가제의 조성을 각각, 표 1의 「가교제」, (C) 및 (D)의 기재와 같이 하는 것 이외에는, 상기 실시예 1의 점착 필름과 동일하게 하여, 실시예 2∼7 및 비교예 1∼2의 점착 필름을 얻었다.
표 1에 있어서, 각 성분의 배합비는 (A)와 (A＇)의 합계량을 100중량부로서 구한 중량부의 수치를 괄호로 둘러싸 나타낸다. 또한, 표 1에 사용한 각 성분의 약기호의 화합물명을 표 2에 나타낸다.
한편, 코로네이트(등록상표) HX, HL 및 L-45는 니혼 폴리우레탄 공업 주식회사의 상품명이고, TETRAD(등록상표)-X는 미츠비시 가스 화학 주식회사의 상품명이며, 듀라네이트(등록상표) 24A-100은 아사히카세이 케미컬즈 주식회사의 상품명이다. 데나콜(등록상표) EX-121은 나가세 켐텍스 주식회사의 단관능 에폭시 화합물(2-에틸헥실글리시딜에테르)의 상품명이다. IRGANOX(등록상표) 1010은 BASF사의 힌더드 페놀계 산화 방지제의 상품명이다.
Figure pat00001
Figure pat00002
＜시험 방법 및 평가＞
실시예 1∼7 및 비교예 1∼2에 있어서의 점착 필름을 23℃, 50％RH의 분위기하에서 7일간 에이징하였다. 그 후, 박리 필름(실리콘 수지 코트된 PET 필름)을 박리하여 점착제층을 노출시킨 점착 필름을 표면 저항률의 측정 시료로 하였다.
또한, 이 점착제층을 노출시킨 점착 필름을 점착제층을 개재하여 액정 셀에 붙여진 편광판의 표면에 첩합하였다. 1일 방치한 후, 50℃, 5기압, 20분간 오토 클레이브 처리하고, 실온에서 다시 12시간 방치한 것을 점착력의 측정 시료로 하였다.
＜점착제층의 표면 저항률＞
에이징한 후, 편광판에 첩합시키기 전에, 박리 필름(실리콘 수지 코트된 PET 필름)을 박리하여 점착제층을 노출시키고, 저항률계(상품명: 하이레스타 UP-HT450,미츠비시 화학 애널리테크 제조)를 이용하여 점착제층의 표면 저항률을 측정하였다.
＜점착력＞
상기에서 얻어진 점착제층을 노출시킨 점착 필름을 25㎜폭의 점착 필름으로 재단하여, 편광판의 표면에 첩합한 후, 180°방향으로 인장 시험기를 이용하여, 30 m/min의 박리 속도에 있어서 박리하여 측정한 박리 강도를 점착력으로 하였다.
＜광학 부재용 점착제 조성물의 저장 안정성＞
상기에서 얻어진 광학 부재용 점착제 조성물을 50℃ 분위기 중에 1개월 방치한 후에, 당해 광학 부재용 점착제 조성물의 점도를 측정하여, 점도의 상승 변화의 유무에 의해 저장 안정성을 확인한다. 평가 기준은 점도 변화가 20％ 미만인 경우를 「○」, 20％ 이상 50％ 미만인 경우를 「△」, 50％ 이상인 경우를 「×」로 평가하였다.
＜점착 필름의 변색성＞
투명 PET에 두께 25㎛의 점착제층을 적층한 점착 필름을 50℃의 분위기 중에 1개월 방치한 후, 점착제층의 변색성을 확인한다. 평가 기준은 무색 투명한 경우를 「○」, 약간 황변되어 있는 경우를 「△」, 황변되어 있는 경우를 「×」로 평가하였다.
＜점착 필름의 내석출성＞
투명 PET에 두께 25㎛의 점착제층을 적층한 점착 필름을 50℃의 분위기 중에 2주간 방치하였다. 이어서, 0℃ 분위기 중에 2주간 방치한 후, 점착 필름 위로부터의 산화 방지제의 석출 상태를 확인한다. 평가 기준은 산화 방지제가 전혀 석출되어 있지 않은 경우를 「○」, 약간 석출되어 있는 경우를 「△」, 석출되어 있는 경우를 「×」로 하였다.
표 3에 평가 결과를 나타낸다. 또한, 점착제층의 표면 저항률은 「m×10＋n」을 「mE＋n」으로 하는 방식(단, m은 임의의 실수값, n은 양의 정수)에 의해 표기하였다.
Figure pat00003
실시예 1∼7의 광학 부재용 점착제 조성물 및 점착 필름은 광학 부재용 점착제 조성물 중에 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유하기 때문에, 광학 부재용 점착제 조성물의 저장 안정성, 점착 필름의 변색성, 점착 필름의 내석출성이 모두 양호하였다.
또한, 실시예 2, 5∼7의 점착 필름에 대해서는, 광학 부재용 점착제 조성물중에 대전 방지제로서 이온 화합물을 함유하고 있다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 표면 저항률이 모두 5.0×10＋11Ω／□ 이하가 되어 있어, 박리 대전압의 저감 효과를 갖고 있다.
이로써, 본 발명에 있어서의 이온 화합물에 의한 대전 방지 성능이 산화 방지제인 토코페롤계 화합물에 의해, 저해되지 않고 유효한 것이 판명되었다.
또한, 비교예 1의 광학 부재용 점착제 조성물 및 점착 필름은 광학 부재용 점착제 조성물 중에 산화 방지제를 포함하지 않기 때문에, 광학 부재용 점착제 조성물의 저장 안정성과 점착 필름의 변색성에 문제가 있었다.
비교예 2의 광학 부재용 점착제 조성물 및 점착 필름은 광학 부재용 점착제 조성물 중에 산화 방지제로서 힌더드 페놀계 산화 방지제를 함유하기 때문에, 점착 필름의 내석출성에 문제가 있었다.
본 발명의 광학 부재용 점착제 조성물은 인체에 악영향을 미치는 경우가 적은 토코페롤계 화합물을 산화 방지제로서 사용하고 있음과 함께, 대전 방지 성능, 내석출성도 우수하기 때문에, 안전성과 실용성이 우수한 광학 부재용 점착 필름 및 표면 보호 필름을 제공할 수 있어 산업상 이용 가치가 크다.

Claims (10)

  1. (메타)아크릴산알킬에스테르를 주성분으로 하는 아크릴계 공중합체와, 가교제와, 산화 방지제를 함유하고, 상기 산화 방지제로서 토코페롤계 화합물을 함유하여 이루어지며, 상기 토코페롤계 화합물이 d-α-토코페롤, dl-α-토코페롤, d-β-토코페롤, dl-β-토코페롤, d-γ-토코페롤, dl-γ-토코페롤, d-δ-토코페롤, dl-δ-토코페롤, d-α-토코트리에놀, dl-α-토코트리에놀, d-β-토코트리에놀, dl-β-토코트리에놀, d-γ-토코트리에놀, dl-γ-토코트리에놀, d-δ-토코트리에놀, dl-δ-토코트리에놀로 이루어지는 화합물군 중에서 선택된 적어도 1종인 광학 부재용 점착제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가로 이온 화합물을 함유하는 광학 부재용 점착제 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, (B) 수산기 및/또는 카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하고,
    상기 가교제가 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 광학 부재용 점착제 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, 비닐기를 갖는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하고,
    상기 가교제가 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 광학 부재용 점착제 조성물.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 2종 이상으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하고,
    상기 가교제가 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 광학 부재용 점착제 조성물.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 아크릴계 공중합체가 (A) 알킬기의 탄소수가 C1∼C14인 (메타)아크릴산알킬에스테르 모노머의 적어도 1종과, (B) 수산기 및/또는 카르복실기를 함유하는 공중합성 비닐 모노머의 적어도 1종과, 방향족계 모노머의 적어도 1종으로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체의 100중량부에 대해서, (C) 상기 토코페롤계 화합물 0.01∼1.5중량부를 필수 성분으로서 함유하고,
    상기 가교제가 2관능 이상의 이소시아네이트계 가교제, 2관능 이상의 에폭시계 가교제, 알루미늄킬레이트계 가교제로 이루어지는 화합물군 중에서 선택되는 1종 이상의 가교제인 광학 부재용 점착제 조성물.
  7. 기재의 한쪽 면 위에, 제 3 항의 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 적층된 광학 부재용 점착 필름.
  8. 기재의 한쪽 면 위에, 제 4 항의 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 적층된 광학 부재용 점착 필름.
  9. 기재의 한쪽 면 위에, 제 5 항의 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 적층된 광학 부재용 점착 필름.
  10. 기재의 한쪽 면 위에, 제 6 항의 광학 부재용 점착제 조성물이 가교된 점착제층이 적층된 광학 부재용 점착 필름.
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