KR20150018766A - 광학 필름용 점착제층, 점착제층이 부착된 광학 필름, 및 화상 표시 장치 - Google Patents

광학 필름용 점착제층, 점착제층이 부착된 광학 필름, 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

편광 해소를 일으키기 어렵고, 또한, 리워크성, 리사이클성이 우수한 광학 필름용 점착제층을 제공하는 것을 목적으로 한다. 수분산형 점착제 조성물로 형성되는 광학 필름용 점착제층이며, 유리 전이 온도가 -55℃ 이상 0℃ 미만인 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 유리 전이 온도가 0℃ 이상 180℃ 이하인 메타크릴계 공중합체(B)가, 동일 에멀전 입자 내에, 메타크릴계 공중합체(B)가 코어층, (메트)아크릴계 공중합체(A)가 쉘층으로서 존재하는 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 함유하고, 또한, 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경이 10 내지 100㎚인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층이다.

Description

광학 필름용 점착제층, 점착제층이 부착된 광학 필름, 및 화상 표시 장치{ADHESIVE LAYER FOR OPTICAL FILMS, OPTICAL FILM WITH ADHESIVE LAYER, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 광학 필름용 점착제층, 이 점착제층이 적어도 광학 필름의 편면에 형성되어 있는 점착제층이 부착된 광학 필름 및 상기 점착제층이 부착된 광학 필름을 사용한 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, CRT, PDP 등의 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치 및 유기 EL 표시 장치 등은, 그 화상 형성 방식으로부터, 예를 들어 액정 표시 장치에서는, 액정 셀의 양측에 편광 소자를 배치하는 것이 필요 불가결하고, 일반적으로는 편광판이 접착되어 있다. 또한 액정 패널 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널에는 편광판 이외에, 디스플레이의 표시 품위를 향상시키기 위하여 다양한 광학 소자가 사용되게 되었다. 또한 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치, CRT, PDP 등의 화상 표시 장치를 보호하거나, 고급감을 부여하거나, 디자인을 차별화하기 위하여 전방면판이 사용되고 있다. 이들 액정 표시 장치 및 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치나 전방면판 등의 화상 표시 장치와 함께 사용되는 부재에는, 예를 들어 착색 방지로서의 위상차판, 액정 디스플레이의 시야각을 개선하기 위한 시야각 확대 필름, 나아가서는 디스플레이의 콘트라스트를 높이기 위한 휘도 향상 필름, 표면의 내찰상성을 부여하기 위하여 사용되는 하드 코팅 필름, 화상 표시 장치에 대한 투영을 방지하기 위한 안티글래어 처리 필름, 안티리플렉티브 필름, 로우리플렉티브 필름 등의 반사 방지 필름 등의 표면 처리 필름이 사용되고 있다. 이들 필름은 총칭하여 광학 필름이라고 불린다.
상기 광학 필름을 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널 또는 전방면판에 부착할 때에는, 통상 점착제가 사용된다. 또한, 광학 필름과 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널 또는 전방면판 또는 광학 필름간의 접착은, 통상 광의 손실을 저감하기 위해서, 각각의 재료는 점착제를 사용하여 밀착되어 있다. 이러한 경우에, 광학 필름을 고착시키는 데 건조 공정을 필요로 하지 않는 것 등의 장점을 갖기 때문에, 광학 필름의 편측에 미리 점착제층으로서 형성된 점착제층이 부착된 광학 필름이 일반적으로 사용된다.
점착제층이 부착된 광학 필름을 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널 또는 전방면판에 접합할 때, 접합 위치를 틀리거나, 접합면에 이물이 끼어들어가거나 하는 경우에는, 광학 필름을 액정 셀 등으로부터 박리하여 재이용하는 경우가 있다. 박리할 때에는 액정 셀의 갭을 변화시키거나, 유기 EL 패널의 기능을 저하시키거나, 광학 필름을 파단시키는 접착제 상태로 되지 않을 것, 즉, 점착제층이 부착된 광학 필름을 용이하게 박리할 수 있는 재박리성(리워크성)이 요구된다.
또한, 점착제층이 부착된 광학 필름을 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널에 접합한 화상 표시 장치나 전방면판에 접합한 것이, 가정이나 오피스 등에서 장시간 사용된 후에, 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널 또는 전방면판의 부분을 재활용하기 위해서, 이들로부터 점착제층이 부착된 광학 필름을 용이하게 박리할 수 있는 리사이클성도 요구된다. 그러나, 점착제층이 부착된 광학 필름의 접착력이 너무 높으면, 액정 셀 및 유기 EL 패널 등의 표시 패널 또는 전방면판에의 점착제 잔류나 필름 파단 등의 문제가 있었다. 또한, 이러한, 리워크 작업, 리사이클 작업은, 박리 속도를 높게 하여 행할 것이 요망되지만, 종래의 점착제층에서는, 박리 속도를 높게 하면 접착력이 높아지고, 리워크성, 리사이클성을 만족시킬 수 없게 되는 문제가 있었다.
종래, 이러한 점착제층이 부착된 광학 필름의 점착제층 형성에 사용하는 점착제로서는, 유기 용제형 점착제가 주로 사용되었지만(예를 들어, 특허문헌 1 참조), 최근에는, 지구 환경 부하의 저감, 작업 안정성의 향상의 관점에서, 유기 용제의 사용을 저감할 것이 요망되고 있고, 예를 들어 수중에 점착제 중합체 성분을 분산시킨 수분산형 점착제로의 전환이 요망되고 있다. 그러나, 이러한 수분산형 점착제를 포함하는 접착제층은, 접착제 폴리머 입자를 집적·건조시켜 이루어지기 때문에, 많은 입자 계면이 존재하고, 그들의 입자 계면에 의해 광이 산란되어 편광 해소가 일어나고, 당해 점착제층을 갖는 광학 필름에서는 콘트라스트가 저하되어버리는 문제가 있었다. 특히, 최근 들어, 광학 필름에는 고콘트라스트화가 요구되고 있기 때문에, 이러한 점착제층에 의한 편광 해소가 새로운 과제로서 문제가 되고 있다.
수분산형 점착제로서는, 예를 들어 특정한 유리 전이 온도를 갖는 2종류의 (메트)아크릴계 공중합체를 포함하는 광학 필름용 수분산형 점착제 조성물이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조). 그러나, 특허문헌 2에서는, 점착제 조성물의 에멀전 입자의 평균 입자 직경에 대해서는 검토가 이루어져 있지 않고, 고콘트라스트 패널 등에 사용하면 편광 해소가 일어나고, 콘트라스트의 저하를 야기하는 경향이 있어, 편광 해소의 점에서 개선의 여지가 있는 것이었다.
또한, 편광 해소성이 개선된 점착제층으로서, 예를 들어 에멀전 입자를 함유하는 수분산형 점착제를 포함하는 광학 필름용 점착제층이며, 상기 층 중의 폴리머 입자의 수 평균 입자 직경과 입자간 거리가 제어되고 있는 것을 특징으로 하는 점착제층이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 3 참조). 그러나, 특허문헌 3의 점착제층을 갖는 광학 필름을 액정 패널 등으로부터 박리할 때에는, 광학 필름이 파단되거나 액정 패널 등에 점착제가 잔류할 경우가 있어, 리워크성의 점에서 개선의 여지가 있었다.
또한, 광학 필름용 이외의 수분산형 점착제 조성물로서, 폴리올레핀 등의 비극성 기재에 대한 접착력 등을 향상시킨 수분산형 점착제 조성물이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 4 참조). 그러나, 특허문헌 4의 수분산형 점착제 조성물에는 점착 부여제가 사용되고 있기 때문에, 당해 조성물로 형성되는 점착제층은 헤이즈가 높아, 광학 필름용에 적용할 수는 없는 것이다.
이와 같이, 종래의 광학 필름용 점착제층은, 편광 해소성을 만족해도, 리워크성 및 리사이클성이 떨어져 있거나, 반대로, 리워크성 및 리사이클성이 만족스럽기는 해도, 편광 해소성이 떨어지거나 하는 등, 편광 해소성, 리워크성, 리사이클성 모두를 만족시키는 것이 아니었다. 따라서, 편광 해소성, 리워크성, 리사이클성 모두를 만족시키는 광학 필름용 점착제층은 아직 알려져 있지 않은 것이 현 상황이다.
일본 특허 공개 제2010-007044호 공보 국제 공개 제2011/145552호 팸플릿 일본 특허 공개 제2010-211128호 공보 일본 특허 공개 제2006-016517호 공보
본 발명은 편광 해소를 일으키기 어렵고, 또한, 리워크성, 리사이클성이 우수한 광학 필름용 점착제층을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 광학 필름의 적어도 편측에 상기 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 점착제층이 부착된 광학 필름, 당해 점착제층이 부착된 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 다음의 광학 필름용 점착제층 등에 의해 상기 과제를 해결할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 수분산형 점착제 조성물로 형성되는 광학 필름용 점착제층이며,
상기 수분산형 점착제 조성물은,
(메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 또한, 유리 전이 온도(단, 유리 전이 온도는 모노머 단위 중의 단관능 모노머에 기초하여 산출됨)가 -55℃ 이상 0℃ 미만인 (메트)아크릴계 공중합체(A)와,
메타크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 메타크릴산 알킬에스테르의 모노머 단위의 함유량이 메타크릴계 공중합체(B)에 포함되는 총 모노머 단위의 68 내지 82중량％이며, 또한, 유리 전이 온도가 0℃ 이상 180℃ 이하인 메타크릴계 공중합체(B)가,
동일 에멀전 입자 내에, 상기 메타크릴계 공중합체(B)가 코어층, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)가 쉘층으로서 존재하고,
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도와, 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도의 차가 50℃ 이상이고,
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)의 혼합 비율이 (A)/(B)=50 내지 90/10 내지 50(고형분 중량 비율)인 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 함유하고, 또한,
상기 수분산형 점착제 조성물의 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경이 10 내지 100㎚인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층이다.
상기 점착제층을 유리에 접합한 후, 23℃에서 30일 이내 보존했을 경우의 상기 점착제층의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 15N/25㎜이며, 또한, 박리 속도 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서의 유리에 대한 접착력 이하인 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층을 유리에 접합한 후, 60℃에서 1000시간 보존했을 경우의 상기 점착제층의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 25N/25㎜이며, 또한, 박리 속도 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서의 유리에 대한 접착력 이하인 것이 바람직하다.
상기 광학 필름용 점착제층을 광학 필름에 적층한 점착제층이 부착된 광학 필름의 편광도와 상기 광학 필름 단체에서의 편광도의 차로 표현되는 편광 해소값이 0.015 이하인 것이 바람직하다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A) 및 메타크릴계 공중합체(B)가, 단독 중합체(호모폴리머)의 유리 전이 온도가 50℃ 이상인 비닐 모노머를 포함하는 모노머 혼합물을 유화 중합하여 얻어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 광학 필름의 적어도 편측에 상기 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는, 점착제층이 부착된 광학 필름, 및 상기 점착제층이 부착된 광학 필름을 적어도 1매 사용하고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 편광 해소를 일으키기 어렵고, 또한, 리워크성, 리사이클성이 우수한 광학 필름용 점착제층을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 광학 필름의 적어도 편측에 상기 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 점착제층이 부착된 광학 필름, 당해 점착제층이 부착된 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층을 형성하는 수분산형 점착제 조성물은, (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 또한, 유리 전이 온도(단, 유리 전이 온도는 모노머 단위 중의 단관능 모노머에 기초하여 산출됨)가 -55℃ 이상 0℃ 미만인 (메트)아크릴계 공중합체(A)와, 메타크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 메타크릴산 알킬에스테르의 모노머 단위의 함유량이 메타크릴계 공중합체(B)에 포함되는 총 모노머 단위의 68 내지 82중량％이며, 또한, 유리 전이 온도가 0℃ 이상 180℃ 이하인 메타크릴계 공중합체(B)가, 동일 에멀전 입자 내에, 상기 메타크릴계 공중합체(B)가 코어층, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)가 쉘층으로서 존재하는 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 함유한다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도는, -55℃ 이상 0℃ 미만이고, 이 범위에 있음으로써, 점착제의 접착성을 확보하면서 응집력의 저하를 억제할 수 있다. 상기 유리 전이 온도는, -20℃ 이하가 바람직하고, 나아가서는 -30℃ 이하, 나아가서는 -35℃ 이하, 특히는 -40℃ 이하가 바람직하다. (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도가 0℃ 이상인 경우에는, 점착제로서의 접착성이 저하되는 경향이 있다. 한편, 상기 유리 전이 온도는, -50℃ 이상이 바람직하고, 나아가서는 -45℃ 이상, 특히는 -45℃를 초과하는 것이 바람직하다. (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도가 -55℃ 미만인 경우에는, 점착제의 응집력이 저하되어 박리가 발생하기 쉬워지는 경향이 있다.
상기 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도는, 0℃ 이상 180℃ 이하이고, 이 범위에서, 리워크성, 리사이클성을 향상시킬 수 있다. 상기 유리 전이 온도는, 40℃ 이상이 바람직하고, 50℃ 이상이 보다 바람직하고, 특히는 60℃ 이상이 바람직하다. 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도가 0℃ 미만인 경우에는, 점착제로서 응집력이 저하되어 박리가 발생하기 쉬워지는 경향이 있고, 또한, 리워크성, 리사이클성의 점에서도 바람직하지 않다. 한편, 유리 전이 온도는, 110℃ 이하가 바람직하고, 나아가서는 90℃ 이하, 특히는 90℃ 미만이 바람직하다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도와 상기 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도의 차는 50℃ 이상이다. 상기 유리 전이 온도의 차는, 70℃ 이상이 바람직하고, 나아가서는 80℃ 이상, 나아가서는 90℃ 이상, 특히는 100℃ 이상이 바람직하다. 유리 전이 온도의 차가 상기 범위 내임으로써, 점착제의 접착성을 확보하면서 응집력의 저하를 억제할 수 있고, 또한, 리워크성, 리사이클성의 점에서도 바람직하다.
또한, (메트)아크릴계 공중합체(A), 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도는, 각 중합체를 구성하는 모노머 단위와 그 비율로부터, 다음의 FOX의 식에 의해 산출되는 이론값이다.
FOX의 식:
Figure pct00001
(Tg: 중합체의 유리 전이 온도(K), Tg1, Tg2, ···Tgn: 각 모노머의 단독 중합체의 유리 전이 온도(K), w1, w2, ···wn: 각 모노머의 중량 분율)
단, (메트)아크릴계 중합체(A), 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도의 산출은 단관능 모노머에 기초하여 산출된다. 즉, 상기 각 중합체가 구성 모노머 단위로서 다관능 모노머를 함유하는 경우에 있어서도, 다관능 모노머는, 그 사용량이 소량이며, 공중합체의 유리 전이 온도에의 영향이 적기 때문에, 유리 전이 온도의 산출에는 포함시키지 않았다. 또한, 알콕시실릴기 함유 모노머는 다관능성 모노머로서 인정되기 때문에, 유리 전이 온도의 산출에는 포함시키지 않았다. 또한, 상기 FOX의 식으로부터 구해지는 이론 유리 전이 온도는, 시차 주사 열량 측정(DSC)이나 동적 점탄성 등에 의해 구해지는 실측 유리 전이 온도와 잘 일치한다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)는 (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 유리 전이 온도를 만족시키는 것이면, 모노머 단위의 종류나 성분 조성은 특별히 제한되지 않는다. 또한, (메트)아크릴산 알킬에스테르는, 아크릴산 알킬에스테르 및/또는 메타크릴산 알킬에스테르를 말하며, 본 발명의 (메트)와는 마찬가지의 의미이다.
상기 (메트)아크릴계 중합체(A)에 사용하는 (메트)아크릴산 알킬에스테르로서는, 유화 중합의 반응성의 관점에서 물에 대한 용해도가 일정한 범위의 것이 바람직하고, 또한, 유리 전이 온도를 제어하기 쉽다는 점에서 알킬기의 탄소수가 1 내지 18인 아크릴산 알킬에스테르를 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 아크릴산 알킬에스테르의 구체예로서는, 아크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 아크릴산 프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 t-부틸, 아크릴산 n-헥실, 아크릴산 시클로헥실, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산 라우릴, 아크릴산 트리데실, 아크릴산 스테아릴 등의 아크릴산 알킬에스테르를 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도 아크릴산 프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산 n-옥틸 등의 알킬기의 탄소수가 3 내지 9인 아크릴산 알킬에스테르가 바람직하다. 아크릴산 알킬에스테르는, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 60 내지 99.9중량％ 함유하는 것이 바람직하고, 나아가서는 70 내지 99.9중량％, 나아가서는 80 내지 99.9중량％, 나아가서는 80 내지 99중량％, 특히는 80 내지 95중량％가 바람직하다.
또한, (메트)아크릴계 공중합체(A)에는, 유화 중합의 반응성의 관점에서 물에 대한 용해도가 일정한 범위의 것이 바람직하고, 또한, 유리 전이 온도를 제어하기 쉽다는 점에서, 알킬기의 탄소수가 1 내지 18인 메타크릴산 알킬에스테르를 사용할 수 있다. 메타크릴산 알킬에스테르의 구체예로서는, 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 t-부틸, 메타크릴산 n-헥실, 메타크릴산 시클로헥실, 메타크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산 n-옥틸, 메타크릴산 라우릴, 메타크릴산 트리데실, 메타크릴산 스테아릴, 메타크릴산 이소보르닐 등의 메타크릴산 알킬에스테르를 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 시클로헥실 등이 바람직하다. 메타크릴산 알킬에스테르는, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 39.9중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 30중량％ 이하, 나아가서는 20중량％ 이하, 나아가서는 15중량％ 이하, 특히는 10중량％ 이하가 바람직하다.
또한, (메트)아크릴계 공중합체(A)에는, 점착제의 접착성 향상과 에멀전에의 안정성 부여를 위해서, 카르복실기 함유 모노머가 사용된다. 카르복실기 함유 모노머로서는, 카르복실기 및 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 라디칼 중합성의 불포화 이중 결합을 갖는 것을 예시할 수 있고, 예를 들어 (메트)아크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 카르복시에틸아크릴레이트, 카르복시펜틸아크릴레이트 등을 들 수 있다. 카르복실기 함유 모노머는, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 0.1 내지 10중량％ 함유하는 것이 바람직하고, 나아가서는 0.5 내지 7중량％, 특히는 1 내지 5중량％가 바람직하다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)에는, 상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머 이외에, 수분산액의 안정화, 점착제층의 광학 필름 등의 기재에 대한 밀착성의 향상, 나아가서는, 피착체에 대한 초기 접착성의 향상 등을 목적으로 하여, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합에 따른 중합성의 관능기를 갖는 1종류 이상의 공중합 모노머를 공중합에 의해 도입할 수 있다.
상기 공중합 모노머로서는, 알콕시실릴기 함유 모노머를 들 수 있다. 알콕시실릴기 함유 모노머는, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 1개 이상 갖고, 또한, 알콕시실릴기를 갖는 실란 커플링제계 불포화 모노머이다. 알콕시실릴기 함유 모노머는, (메트)아크릴계 공중합체(A)에 가교 구조를 부여하고, 또한 유리에의 밀착성을 향상함에 있어서 바람직하다.
상기 알콕시실릴기 함유 모노머로서는, 알콕시실릴기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머나, 알콕시실릴기 함유 비닐 모노머 등이 포함된다.
알콕시실릴기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, (메트)아크릴로일옥시메틸-트리에톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-트리메톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-트리부톡시실란 등의 (메트)아크릴로일옥시알킬-트리알콕시실란; 예를 들어, (메트)아크릴로일옥시메틸-메틸디메톡시실란, (메트)아크릴로일옥시메틸-메틸디에톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-메틸디메톡시실란, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸-메틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-메틸디부톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디에톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디이소프로폭시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-에틸디부톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-프로필디메톡시실란, 3-(메트)아크릴로일옥시프로필-프로필디에톡시실란 등의 (메트)아크릴로일옥시알킬-알킬디알콕시실란이나, 이들에 대응하는 (메트)아크릴로일옥시알킬-디알킬(모노)알콕시실란 등을 들 수 있다.
알콕시실릴기 함유 비닐 모노머로서는, 예를 들어 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, 비닐트리이소프로폭시실란, 비닐트리부톡시실란 등의 비닐트리알콕시실란 외에, 이들에 대응하는 비닐알킬디알콕시실란이나, 비닐디알킬알콕시실란, 예를 들어 비닐메틸트리메톡시실란, 비닐메틸트리에톡시실란, β-비닐에틸트리메톡시실란, β-비닐에틸트리에톡시실란, γ-비닐프로필트리메톡시실란, γ-비닐프로필트리에톡시실란, γ-비닐프로필트리프로폭시실란, γ-비닐프로필트리이소프로폭시실란, γ-비닐프로필트리부톡시실란 등의 비닐알킬트리알콕시실란 외에, 이들에 대응하는 (비닐알킬)알킬디알콕시실란이나, (비닐알킬)디알킬(모노)알콕시실란 등을 들 수 있다.
알콕시실릴기 함유 모노머의 비율은, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 0.001 내지 1중량％인 것이 바람직하고, 나아가서는 0.01 내지 0.5중량％, 나아가서는 0.03 내지 0.1중량％가 바람직하다. 0.001중량％ 미만이면, 알콕시실릴기 함유 모노머를 사용하는 효과(가교 구조의 부여, 유리에의 밀착성)를 충분히 얻지는 못하는 경향이 있고, 한편, 1중량％를 초과하면, 점착제층의 가교도가 너무 높아져, 경시에서의 점착제층의 갈라짐 등이 발생할 우려가 있다.
또한, 공중합 모노머로서는, 인산기 함유 모노머를 들 수 있다. 인산기 함유 모노머는, 유리에의 밀착성을 향상시키는 효과가 있다.
인산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 하기 일반식(1):
Figure pct00002
(화학식 중 R1은, 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R2는 탄소수 1 내지 4의 알킬렌기, m은 2 이상의 정수를 나타내고, M1 및 M2는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 양이온을 나타냄)으로 표현되는 인산기 함유 모노머를 들 수 있다.
또한, 일반식(1) 중, m은, 2 이상, 바람직하게는 4 이상, 통상 40 이하이고, m은, 옥시알킬렌기의 중합도를 나타낸다. 또한, 폴리옥시알킬렌기로서는, 예를 들어 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기 등을 들 수 있고, 이들 폴리옥시알킬렌기는, 이 랜덤, 블록 또는 그래프트 유닛 등이어도 된다. 또한, 인산기의 염에 관한 양이온은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속, 예를 들어 칼슘, 마그네슘 등의 알칼리 토류금속 등의 무기 양이온, 예를 들어 4급 아민류 등의 유기 양이온 등을 들 수 있다.
인산기 함유 모노머의 비율은, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 20중량％ 이하인 것이 바람직하고, 0.1 내지 20중량％인 것이 보다 바람직하다. 인산기 함유 모노머가 20중량％를 초과하면, 중합 안정성의 점에서 바람직하지 않다.
상기 알콕시실릴기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머 이외의 공중합 모노머의 구체예로서는, 예를 들어 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물기 함유 모노머; 예를 들어, (메트)아크릴산 페닐 등의 (메트)아크릴산 아릴에스테르, 예를 들어 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐 등의 비닐에스테르류; 예를 들어, 스티렌 등의 스티렌계 모노머; 예를 들어, (메트)아크릴산 글리시딜, (메트)아크릴산 메틸글리시딜 등의 에폭시기 함유 모노머; 예를 들어, 아크릴산 2-히드록시에틸, 아크릴산 2-히드록시프로필 등의 히드록실기 함유 모노머; 예를 들어, (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메틸올프로판(메트)아크릴아미드, (메트)아크릴로일모르폴린, (메트)아크릴산아미노에틸, (메트)아크릴산 N,N-디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산 t-부틸아미노에틸 등의 질소 원자 함유 모노머; 예를 들어, (메트)아크릴산 메톡시에틸, (메트)아크릴산 에톡시에틸 등의 알콕시기 함유 모노머; 예를 들어, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노기 함유 모노머; 예를 들어, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등의 관능성 모노머; 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌 등의 올레핀계 모노머; 예를 들어, 비닐에테르 등의 비닐에테르계 모노머; 예를 들어, 염화비닐 등의 할로겐 원자 함유 모노머; 기타, 예를 들어 N-비닐피롤리돈, N-(1-메틸비닐)피롤리돈, N-비닐피리딘, N-비닐피페리돈, N-비닐피리미딘, N-비닐피페라진, N-비닐피라진, N-비닐피롤, N-비닐이미다졸, N-비닐옥사졸, N-비닐모르폴린 등의 비닐기 함유 복소환 화합물이나, N-비닐카르복실산 아미드류 등을 들 수 있다.
또한, 공중합성 모노머로서, 예를 들어 N-시클로헥실말레이미드, N-이소프로필말레이미드, N-라우릴말레이미드, N-페닐말레이미드 등의 말레이미드계 모노머; 예를 들어, N-메틸이타콘이미드, N-에틸이타콘이미드, N-부틸이타콘이미드, N-옥틸이타콘이미드, N-2-에틸헥실이타콘이미드, N-시클로헥실이타콘이미드, N-라우릴이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머; 예를 들어, N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머; 예를 들어, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머를 들 수 있다.
또한, 공중합성 모노머로서, 예를 들어 (메트)아크릴산 폴리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 폴리프로필렌글리콜, (메트)아크릴산 메톡시에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 메톡시폴리프로필렌글리콜 등의 글리콜계 아크릴에스테르 모노머; 기타, 예를 들어 (메트)아크릴산 테트라히드로푸르푸릴이나, 불소(메트)아크릴레이트 등의 복소환이나, 할로겐 원자를 함유하는 아크릴산 에스테르계 모노머 등을 들 수 있다.
또한, 공중합성 모노머로서, 수분산형 점착제 조성물의 겔 분율의 조정 등을 위하여, 상기 알콕시실릴기 함유 모노머 이외의, 다관능성 모노머를 사용할 수 있다. 다관능 모노머로서는, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 예를 들어, 에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트나, 프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 등의 (모노 또는 폴리)알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 외에, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올의 에스테르화물; 디비닐벤젠 등의 다관능 비닐 화합물; 다이아세톤아크릴아미드; (메트)아크릴산 알릴, (메트)아크릴산 비닐 등의 반응성의 서로 다른 불포화 이중 결합을 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 다관능성 모노머로서는, 폴리에스테르, 에폭시, 우레탄 등의 골격에 모노머 성분과 마찬가지의 관능기로서 (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 2개 이상 부가한 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 사용할 수도 있다.
상기 알콕시실릴기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머 이외의 공중합성 모노머가 단관능 모노머인 경우에는 그 비율은, 에멀전의 점도가 너무 높아지지 않고, 또한 에멀전의 안정성의 관점에서, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 20중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 10중량％ 이하, 특히는 5중량％ 이하가 바람직하다. 공중합성 모노머가 다관능 모노머인 경우에는 그 비율은, 에멀전의 안정성의 관점에서, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 총 모노머 단위의 5중량％ 이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 3중량％ 이하, 특히는 1중량％ 이하가 바람직하다.
상기 메타크릴계 공중합체(B)는, 메타크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 메타크릴산 알킬에스테르의 모노머 단위의 함유량이 메타크릴계 공중합체(B)에 포함되는 총 모노머 단위의 68 내지 82중량％이며, 또한, 유리 전이 온도가 0℃ 이상 180℃ 이하이면 된다.
상기 메타크릴계 공중합체(B)에 사용하는 메타크릴산 알킬에스테르로서는, 유화 중합의 반응성의 관점에서 물에 대한 용해도가 일정한 범위의 것이 바람직하고, 유리 전이 온도를 제어하기 쉽다는 점에서, (메트)아크릴계 공중합체(A)에서 예시한, 알킬기의 탄소수가 1 내지 18인 메타크릴산 알킬에스테르를 들 수 있다. 당해 메타크릴산 알킬에스테르는 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 당해 메타크릴산 알킬에스테르의 구체예로서는, 상기 마찬가지의 것을 예시할 수 있다. 상기 예시 중에서도 메타크릴산 메틸, 메타크릴산 에틸, 메타크릴산 t-부틸, 메타크릴산 이소보르닐, 메타크릴산 시클로헥실 등이 바람직하다. 메타크릴산 알킬에스테르는, 메타크릴계 공중합체(B)의 총 모노머 단위의 68 내지 82중량％ 함유하는 것이며, 70 내지 80중량％ 함유하는 것이 보다 바람직하다. 메타크릴산 알킬에스테르의 함유량을 메타크릴계 공중합체(B)의 총 모노머 단위의 82중량％ 이하로 함으로써 편광 해소를 일으키기 어렵게 할 수 있으며, 또한, 메타크릴산 알킬에스테르의 함유량을 메타크릴계 공중합체(B)의 총 모노머 단위의 68중량％ 이상으로 함으로써 리워크성을 향상시킬 수 있는 것이다.
상기 메타크릴산 알킬에스테르 이외에도, (메트)아크릴계 공중합체(A)에서 예시한, 알킬기의 탄소수가 1 내지 18인 아크릴산 알킬에스테르를 사용할 수 있다. 당해 아크릴산 알킬에스테르는 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 당해 아크릴산 알킬에스테르의 구체예로서는, 상기 마찬가지의 것을 예시할 수 있다. 상기 예시 중에서도 아크릴산 프로필, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산 n-옥틸 등의 알킬기의 탄소수가 3 내지 9인 아크릴산 알킬에스테르가 바람직하다. 아크릴산 알킬에스테르는, 메타크릴계 공중합체(B)의 총 모노머 단위의 30중량％ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 메타크릴계 공중합체(B)에는, 카르복실기 함유 모노머가 사용된다. 카르복실기 함유 모노머로서는, (메트)아크릴계 공중합체(A)에서 예시한 것과 마찬가지의 것을 들 수 있다. 카르복실기 함유 모노머는, 메타크릴계 공중합체(B)의 총 모노머 단위의 0.1 내지 10중량％ 함유하는 것이 바람직하고, 나아가서는 0.5 내지 7중량％, 특히는 1 내지 5중량％가 바람직하다.
또한, 메타크릴계 공중합체(B)에는, (메트)아크릴계 공중합체(A)에서 예시한, 공중합 모노머를 모노머 단위로서 함유할 수 있다. 공중합 모노머로서는, 알콕시실릴기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 다관능성 모노머, 나아가서는 기타의 모노머 등을 들 수 있고, 이들 공중합 모노머는, (메트)아크릴계 공중합체(A)에 있어서의 비율과마찬가지의 비율로 사용할 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 공중합체(A), 메타크릴계 공중합체(B)는, (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 유리 전이 온도를 만족시키는 것이면, 모노머 단위의 종류나 성분 조성은 특별히 제한되는 것은 아니고, 상기 모노머를 적절히 조합할 수 있지만, 단독 중합체의 유리 전이 온도가 50℃ 이상인 비닐 모노머를 유화 중합하여 얻어진 것인 것이 바람직하다. 단독 중합체의 유리 전이 온도가 50℃ 이상인 비닐 모노머로서는, 예를 들어 아크릴산(106℃), 메타크릴산 메틸(105℃), 메타크릴산 t-부틸(107℃), 이소보닐아크릴레이트(94℃), 이소보닐메타크릴레이트(180℃) 등을 들 수 있다.
상기 코어 쉘 구조의 에멀전 입자는, 코어층이 메타크릴계 공중합체(B)이며, 쉘층이 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 구조이다. 본 발명에 있어서는, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)가 코어 쉘 구조로 되는 것에 의해, 종래와 같이 리워크 작업에 있어서의 박리 속도를 높게 했을 경우에 접착력이 높아지는 경우가 없고, 반대로 박리 속도가 높아짐에 따라서 접착력이 낮아지고, 고박리 속도에 있어서도 저접착력을 실현할 수 있어, 리워크, 리사이클을 용이하게 행할 수 있다.
상기 코어 쉘 구조의 에멀전 입자는, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)를, 동일 에멀전 입자 내에, (A)/(B)=50 내지 90/10 내지 50(고형분 중량 비율)의 범위에서 함유한다. 상기 비율은, (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)의 각 공중합체의 합계를 100중량％로 한 경우의 비율이다. 이 범위에서, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)를 가짐으로써, 점착제의 접착성을 확보하면서 응집력의 저하를 억제할 수 있다. 즉, 각 공중합체의 합계가 100중량％로 되도록, 쉘층으로서 (메트)아크릴계 공중합체(A)를 50 내지 90중량％ 함유시키고, 이에 비해, 코어층으로서 메타크릴계 공중합체(B)를 10 내지 50중량％ 함유시킨다. (메트)아크릴계 공중합체(A)는 60중량％ 이상이 바람직하고, 나아가서는 70중량％ 이상이 바람직하다. (메트)아크릴계 공중합체(A)가 50중량％ 미만이면, 점착제의 접착성이 저하되기 쉬워진다. 한편, (메트)아크릴계 공중합체(A)는 90중량％ 이하이며, 나아가서는 85중량％ 이하, 나아가서는 85중량％ 미만에서 사용하는 것이 바람직하다. (메트)아크릴계 공중합체(A)가 85중량％ 미만이면, (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머 이외의 모노머 단위를 갖고 있지 않더라도 효과가 양호하다. (메트)아크릴계 공중합체(A)가 90중량％를 초과하는 경우에는, 점착제의 응집력이 저하되어 경시 박리가 발생하기 쉬워진다.
상기 코어 쉘 구조의 에멀전 입자는, 코어층의 공중합체를 유화 중합에 의해 형성한 후, 코어층의 공중합체의 존재 하에, 쉘층의 공중합체를 유화 중합하는 다단계의 유화 중합에 의해 얻을 수 있다. 즉, 각 유화 중합에서는, 코어층 또는 쉘층의 공중합체의 모노머 단위의 관한 모노머 성분인, (메트)아크릴산 알킬에스테르를 함유하는 모노머 성분을 계면 활성제(유화제) 및 라디칼 중합 개시제의 존재 하에 수중에서 중합함으로써, 코어층 또는 쉘층의 공중합체를 형성한다.
상기 모노머 성분의 유화 중합은, 통상법에 의해 행할 수 있다. 유화 중합에서는, 예를 들어 상기한 모노머 성분과 함께, 계면 활성제(유화제), 라디칼중합 개시제, 필요에 따라 연쇄 이동제 등이 적절히 배합된다. 또한, 각 유화 중합에서는, 보다 구체적으로는, 예를 들어 일괄 투입법(일괄 중합법), 모노머 적하법, 모노머 에멀전 적하법 등의 공지된 유화 중합법을 채용할 수 있다. 또한, 모노머 적하법에서는, 연속 적하 또는 분할 적하가 적절히 선택된다. 이들 방법은 적절히 조합할 수 있다. 반응 조건 등은, 적절히 선택되지만, 중합 온도는, 예를 들어 40 내지 95℃ 정도인 것이 바람직하고, 중합 시간은 30분간 내지 24시간 정도인 것이 바람직하다.
유화 중합에 사용되는 계면 활성제(유화제)는 특별히 제한되지 않고, 유화 중합에 통상 사용되는 각종 계면 활성제가 사용된다. 계면 활성제로서는, 예를 들어 음이온계 계면 활성제, 비이온계 계면 활성제가 사용된다. 음이온계 계면 활성제의 구체예로서는, 올레산나트륨 등의 고급 지방산 염류; 도데실벤젠술폰산 나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류; 라우릴황산나트륨, 라우릴 황산암모늄 등의 알킬황산에스테르염류; 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르 황산 에스테르 염류; 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬아릴에스테르 황산 에스테르 염류; 모노옥틸술포숙신산나트륨, 디옥틸술포숙신산나트륨, 폴리옥시에틸렌라우릴술포숙신산나트륨 등의 알킬술포숙신산 에스테르염 및 그 유도체류; 폴리옥시에틸렌디스티렌화페닐에테르 황산 에스테르 염류 등을 예시할 수 있다. 비이온계 계면 활성제의 구체예로서는, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 등의 폴리옥시에틸렌 알킬에테르류; 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 등의 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르류; 소르비탄모노라우레이트, 소르비탄모노스테아레이트, 소르비탄트리올레에이트 등의 소르비탄 고급 지방산 에스테르류; 폴리옥시에틸렌소르비탄모노라우레이트 등의 폴리옥시에틸렌 소르비탄 고급 지방산 에스테르류; 폴리옥시에틸렌모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌모노스테아레이트 등의 폴리옥시에틸렌 고급 지방산 에스테르류; 올레산 모노글리세라이드, 스테아르산 모노글리세라이드 등의 글리세린 고급 지방산 에스테르류; 폴리옥시에틸렌·폴리옥시프로필렌·블록 코폴리머, 폴리옥시에틸렌디스티렌화 페닐에테르 등을 예시할 수 있다.
또한, 상기 비반응성 계면 활성제 이외에, 계면 활성제로서는, 에틸렌성 불포화 이중 결합에 관한 라디칼 중합성 관능기를 갖는 반응성 계면 활성제를 사용할 수 있다. 반응성 계면 활성제로서는, 상기 음이온계 계면 활성제나 비이온계 계면 활성제에, 프로페닐기나 알릴에테르기 등의 라디칼 중합성 관능기(라디칼 반응성기)가 도입된 라디칼 중합성 계면 활성제 등을 들 수 있다. 이들 계면 활성제는, 적절히, 단독 또는 병용하여 사용된다. 이 계면 활성제 중에서도, 라디칼 중합성 관능기를 가진 라디칼 중합성 계면 활성제는, 수분산액의 안정성, 점착제층의 내구성의 관점에서, 바람직하게 사용된다.
음이온계 반응성 계면 활성의 구체예로서는, 알킬에테르계(시판품으로서는, 예를 들어 다이이찌 고교 세야꾸(주)제 아쿠아론 KH-05, KH-10, KH-20, 아사히 덴까 고교(주)제 아데카리아솝 SR-10N, SR-20N, 가오(주)제 라테믈 PD-104 등); 술포숙신산 에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 가오(주)제 라테믈 S-120, S-120A, S-180P, S-180A, 산요 가세이(주)제 엘레미놀 JS-2 등); 알킬페닐에테르계 또는 알킬페닐에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 다이이찌 고교 세야꾸(주)제 아쿠아론 H-2855A, H-3855B, H-3855C, H-3856, HS-05, HS-10, HS-20, HS-30, BC-05, BC-10, BC-20, 아사히 덴까 고교(주)제 아데카리아솝 SDX-222, SDX-223, SDX-232, SDX-233, SDX-259, SE-10N, SE-20N); (메트)아크릴레이트 황산 에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 닛본 뉴가자이(주)제 안톡스 MS-60, MS-2N, 산요 가세이 고교(주)제 엘레미놀 RS-30 등); 인산 에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 다이이찌 고교 세야꾸(주)제 H-3330PL, 아사히 덴까 고교(주)제 아데카리아솝 PP-70 등)를 들 수 있다. 비이온계 반응성 계면 활성제로서는, 예를 들어 알킬에테르계(시판품으로서는, 예를 들어 아사히 덴까 고교(주)제 아데카리아솝 ER-10, ER-20, ER-30, ER-40, 가오(주)제 라테믈 PD-420, PD-430, PD-450 등); 알킬페닐에테르계 또는 알킬페닐에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 다이이찌 고교 세야꾸(주)제 아쿠아론 RN-10, RN-20, RN-30, RN-50, 아사히 덴까 고교(주)제 아데카리아솝 NE-10, NE-20, NE-30, NE-40 등); (메트)아크릴레이트 황산 에스테르계(시판품으로서는, 예를 들어 닛본 뉴가자이(주)제 RMA-564, RMA-568, RMA-1114 등)를 들 수 있다.
상기 계면 활성제의 배합 비율은, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A), 메타크릴계 공중합체(B)를 각각 형성하는 모노머 성분 100중량부에 대하여, 0.3 내지 5중량부인 것이 바람직하고, 0.3 내지 3중량부가 보다 바람직하다. 계면 활성제의 배합 비율에 의해 점착 특성, 나아가서는 중합 안정성, 기계적 안정성 등의 향상을 도모할 수 있다.
라디칼 중합 개시제로서는, 특별히 제한되지 않고, 유화 중합에 통상 사용되는 공지된 라디칼 중합 개시제가 사용된다. 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘) 이황산염, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘) 이염산염, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판) 이염산염, 2,2'-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판] 이염산염 등의 아조계 개시제; 예를 들어, 과황산칼륨, 과황산암모늄 등의 과황산염계 개시제; 예를 들어, 벤조일퍼옥시드, t-부틸히드로퍼옥시드, 과산화수소 등의 과산화물계 개시제; 예를 들어, 페닐 치환 에탄 등의 치환 에탄계 개시제; 예를 들어, 방향족 카르보닐화합물 등의 카르보닐계 개시제 등을 들 수 있다. 이들 중합 개시제는, 적절히 단독 또는 병용하여 사용된다. 또한, 유화 중합을 행할 때, 원한다면 중합 개시제와 함께 환원제를 병용하는 산화 환원계 개시제로 할 수 있다. 이에 의해, 유화 중합 속도를 촉진하거나, 저온에 있어서 유화 중합을 행하거나 하는 것이 용이해진다. 이러한 환원제로서는, 예를 들어 아스코르브산, 엘소르브산, 타르타르산, 시트르산, 포도당, 포름알데히드술폭실레이트 등의 금속염 등의 환원성 유기 화합물; 티오황산나트륨, 아황산나트륨, 중아황산나트륨, 메타 중아황산나트륨 등의 환원성 무기 화합물; 염화 제1 철, 론갈리트, 이산화티오요소 등을 예시할 수 있다.
또한, 라디칼 중합 개시제의 배합 비율은, 적절히 선택되지만, 모노머 성분 100중량부에 대하여, 예를 들어 0.02 내지 1중량부 정도이고, 바람직하게는 0.02 내지 0.5중량부, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.3중량부이다. 0.02중량부 미만이면 라디칼 중합 개시제로서의 효과가 저하되는 경우가 있고, 1중량부를 초과하면, 수분산액(중합체 에멀전)에 따른 (메트)아크릴계 공중합체(A) 또는 메타크릴계 공중합체(B)의 분자량이 저하되고, 수분산형 점착제의 내구성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 산화 환원계 개시제의 경우에는, 환원제는, 모노머 성분의 합계량 100중량부에 대하여, 0.01 내지 1중량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
연쇄 이동제는, 수분산형 (메트)아크릴계 중합체의 분자량을 조절하는 것이고, 필요에 따라, 유화 중합에 통상 사용되는 연쇄 이동제를 사용할 수 있다. 예를 들어, 1-도데칸티올, 머캅토아세트산, 2-머캅토에탄올, 티오글리콜산 2-에틸헥실, 2,3-디메틸캅토-1-프로판올, 머캅토프로피온산에스테르류 등의 머캅탄류 등을 들 수 있다. 이들 연쇄 이동제는, 적절히 단독 또는 병용하여 사용된다. 또한, 연쇄 이동제의 배합 비율은, 모노머 성분 100중량부에 대하여, 예를 들어 0.3중량부 이하이고, 0.001 내지 0.3중량부인 것이 바람직하다.
(메트)아크릴계 공중합체(A) 또는 메타크릴계 공중합체(B)는, 통상, 중량 평균 분자량은 100만 이상인 것이 바람직하고, 특히 중량 평균 분자량으로 100만 내지 400만인 것이 바람직하다. 또한 유화 중합에서 얻어지는 점착제는 그 중합 기구보다 분자량이 매우 고분자량으로 되므로 바람직하다. 단, 유화 중합에서 얻어지는 점착제는 일반적으로는 겔분이 많아 GPC(겔·투과·크로마토그래피)로 측정할 수 없으므로 분자량에 관한 실 측정에 의한 뒷받침은 어려운 경우가 많다.
상기 수분산형 점착제 조성물은, 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 주성분으로서 함유하지만, 당해 코어 쉘 구조의 에멀전 입자의 제조 시에는, 코어 쉘 구조에 관여하지 않은, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 에멀전과, 메타크릴계 공중합체(B)의 에멀전이 생성하는 경우가 있다. 따라서, 수분산형 점착제 조성물은, 코어 쉘 구조의 에멀전 입자 이외에, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 에멀전과 메타크릴계 공중합체(B)의 에멀전을 함유해도 된다.
또한 수분산형 점착제 조성물에는, 코어 쉘 구조의 에멀전 입자, (메트)아크릴계 공중합체(A)의 에멀전 입자, 메타크릴계 공중합체(B)의 에멀전 입자 이외에, 다른 성분을 사용할 수 있다. 다른 성분의 비율은 10중량％ 이하의 비율로 사용하는 것이 바람직하다.
상기 다른 성분으로서는, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 수분산액과 메타크릴계 공중합체(B)의 수분산액을 함유하는 것 외에, 필요에 따라, 가교제를 함유할 수 있다. 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 일반적으로 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 이들 가교제는, 관능기 함유 모노머를 사용함으로써 (메트)아크릴계 중합체 중에 도입된 관능기와 반응하여 가교하는 효과를 갖는다.
상기 가교제의 배합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 통상 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 수분산액과 메타크릴계 공중합체(B)의 수분산액의 각 고형분 중량 합계 100중량부에 대하여, 가교제(고형분) 10중량부 정도 이하의 비율로 배합된다. 또한, 가교제에 의해, 점착제층에 응집력을 부여할 수 있지만, 가교제를 사용하면, 밀착성이 나빠지는 경향이 있어, 본 발명에서는, 가교제는 특별히 필요하지 않다.
나아가서는, 수분산형 점착제 조성물은, 필요에 따라, 점도 조정제, 박리 조정제, 점착 부여제, 가소제, 연화제, 섬유, 글래스 비즈, 금속분, 기타의 무기 분말 등을 포함하는 충전제, 안료, 착색제(안료, 염료 등), pH 조정제(산 또는 염기), 산화 방지제, 자외선 흡수제, 실란 커플링제 등을, 또한 본 발명의 목적을 일탈하지 않는 범위에서 각종 첨가제를 적절하게 사용할 수도 있다. 또한 미립자를 함유하여 광 확산성을 나타내는 점착제층 등으로 해도 된다. 이들 첨가제도 에멀전으로서 배합할 수 있다.
수분산형 점착제 조성물의 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경은, 10 내지 100㎚이며, 10 내지 90㎚가 바람직하고, 10 내지 85㎚가 보다 바람직하고, 10 내지 80㎚가 더욱 바람직하다. 상기 범위 내에 있음으로써, 편광 해소성을 개선할 수 있다.
본 발명의 점착제층은, 에멀전 입자와 그 입자 계면(계면 활성제나 수용성 성분과 같은 에멀전 입자를 안정시키는 성분)으로 형성되지만, 에멀전 입자에 의한 광의 산란은, 에멀전 입자 계면과 입자 본체의 굴절률차가 주요한 원인이 되어 일어난다. 즉, 이 입자 계면의 비율이 커지면 그 부분에서 발생하는 광산란 때문에 편광 해소가 일어난다. 따라서, 입자 계면은 에멀전 입자 본체에 대하여 보다 작아지는 편이 바람직하지만, 이 입자 계면을 구성하는 성분은 계면 활성제나 수용성 성분과 같은 에멀전 입자를 안정시키는 성분이기 때문에, 너무 적어도 에멀전 입자가 불안정화되어 응집하여 입자로서는 매우 크고, 찌그러져져 점착제층의 외관을 현저하게 손상시키는 경향이 있다. 본 발명에 있어서는, 수분산형 점착제 조성물의 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경을 10 내지 100㎚로 조정함으로써, 전술한 바와 같은 광산란을 최소한으로 억제하여, 편광 해소성을 개선할 수 있다. 즉, 수 평균 입자 직경이 100㎚를 초과하면, 점착제층 중의 에멀전 입자의 수가 적어지고, 입자 계면을 구성하는 성분인 계면 활성제의 에멀전 1입자당의 양이 많아지고, 입자 계면의 비율이 커지고, 광산란이 일어나기 쉬워지는 경향이있다. 또한, 수 평균 입자 직경이 100㎚를 초과하면, 점착제층에 있어서, 에멀전 입자로는 매립할 수 없는 공간이 커지고, 그 공간에 입자 계면을 구성하는 성분인 계면 활성제가 모여 입자 계면의 일부가 된다. 그로 인해, 입자 본체와 굴절률이 상이한 공간이 보다 커지고, 광산란이 발생하고, 편광 해소가 일어나기 쉬워지는 경향이 있다. 한편, 수 평균 입자 직경이 10㎚ 미만이면 입자가 불안정화되기 쉽고, 1차 입자로서 존재하기 어려워져, 2차 입자나 응집 입자로서 존재하는 입자가 많아지고, 결과로서 조대 입자를 형성하기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 상기 수분산형 점착제 조성물에 의해 형성된다. 점착제층의 형성은, 지지 기재(광학 필름 또는 이형 필름)에 상기 수분산형 점착제 조성물을 도포한 후, 건조시키는 것에 의해 형성할 수 있다.
상기 수분산형 점착제 조성물의 도포 공정에는, 각종 방법이 사용된다. 구체적으로는, 예를 들어 롤 코팅, 키스 롤 코팅, 그라비아 코팅, 리버스 코팅, 롤 브러시, 스프레이 코팅, 딥 롤 코팅, 바 코팅, 나이프 코팅, 에어나이프 코팅, 커튼 코팅, 립 코팅, 다이코터 등에 의한 압출 코팅법 등의 방법을 들 수 있다.
또한, 상기 도포 공정에서는, 형성되는 점착제층이 소정의 두께(건조 후 두께)가 되도록 그 도포량이 제어된다. 점착제층의 두께(건조 후 두께)는, 통상 1 내지 100㎛ 정도, 바람직하게는 5 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 10 내지 40㎛의 범위로 설정된다.
계속해서, 점착제층의 형성 시에는, 도포된 수분산형 점착제 조성물에 대하여 건조가 실시된다. 상기 건조의 온도는, 점착제 조성물의 유리 전이 온도(FOX 이론값)보다도 100℃ 이상 높은 온도인 것이 바람직하고, 110℃ 이상 높은 온도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 건조 온도의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 유리 전이 온도보다도 170℃ 높은 온도 미만인 것이 바람직하다. 건조 온도가 상기 범위임으로써, 점착제층의 잔존 수분량이 낮아지고, 물에 의한 입자 계면의 굴절률 변화의 비율이 작아져서 편광 해소성을 작게 할 수 있기 때문에 바람직하다. 건조 온도가 유리 전이 온도보다도 100℃ 높은 온도 미만이면, 광학 필름용 점착제층의 수분량 중의 수분량이 많아지고, 그 물에 의해 입자와 입자 계면의 굴절 득률차가 커짐과 동시에 계면의 비율도 커져서 광산란도 커지고, 그 결과, 편광 해소가 일어나기 때문에 바람직하지 않다. 건조 시간은, 0.5 내지 30분간 정도, 바람직하게는 1 내지 10분간이다.
얻어진 광학 필름용 점착제층의 수분량은, 점착제층 전체 중량 중 1.0중량％ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 광학 필름용 점착제층의 수분량은, 작으면 작을수록 바람직한 것이며, 0중량％인 것이 바람직하다. 단, 완전히 물을 제거하는 것은 어렵고, 통상 0.1중량％ 정도는 잔존하는 것이다.
얻어진 광학 필름용 점착제층의 하기 식에 의해 계산되는 편광 해소값은, 0.015 이하인 것이 바람직하고, 0.012 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.010 이하인 것이 더욱 바람직하다. 편광 해소값의 하한값은 특별히 한정되는 것이 아니라, 작으면 작을수록 바람직하고, 이상적으로는 0인 것이 바람직하다. 편광 해소값이 0.015를 초과하면, 점착제층을 접합한 점착제층이 부착된 광학 필름의 콘트라스트 저하를 초래하는 경향이 있기 때문에, 바람직하지 않다.
(편광 해소값)=(점착제층이 부착된 광학 필름의 편광도)-(광학 필름의 편광도)
또한, 점착제층이 부착된 광학 필름의 편광도, 광학 필름의 편광도는, 본 명세서 중의 실시예에 기재한 측정 방법에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 유리에 접합한 후, 23℃에서 30일 이내 보존했을 경우의 상기 점착제층의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 15N/25㎜를 만족시킬 수 있다. 상기 접착력으로서, 1 내지 15N/25㎜를 갖는 경우에는, 유리에 대한 접착력을 유지하고, 내구성을 만족시키는 데 있어서 바람직하다. 또한, 상기 접착력은, 2 내지 10N/25㎜인 것이 바람직하고, 나아가서는 4 내지 10N/25㎜인 것이 바람직하다. 이 유리에 대한 접착력은, 리워크성을 고려한 경우의 접착력이다.
본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 유리에 접합한 후, 60℃의 온도 조건 하에서 1000시간 보존했을 경우의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 25N/25㎜를 만족시킬 수 있다. 상기 접착력으로서, 1 내지 25N/25㎜를 갖는 경우에는, 유리에 대한 접착력을 유지하고, 내구성을 만족시키는 데 있어서 바람직하다. 또한, 상기 접착력은 1 내지 24N/25㎜인 것이 바람직하다. 상기 접착력은 10N/25㎜를 초과하는 경우에도 가장 양호한 평가로 된다. 이 유리에 대한 접착력은, 리사이클성을 고려한 경우의 접착력이다.
또한, 본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 상기 리워크성, 리사이클성을 고려한 각 조건에서 보존했을 경우에 있어서, 박리 속도가 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서의 유리에 대한 접착력은, 상기한 박리 속도 300㎜/min에 있어서의 유리에 대한 접착력 이하를 만족시킬 수 있다. 종래의 점착제층에서는, 박리 속도의 상승과 함께 접착력이 상승하고 있었기 때문에 고속의 박리 속도에 의한 리워크 작업, 리사이클 작업을 할 수 없었지만, 본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 박리 속도 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서, 박리 속도의 상승과 함께, 접착력이 저하하기 때문에, 리워크 작업, 리사이클 작업을 고속의 박리 속도로 행할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 광학 필름용 점착제층은, 고속의 박리 속도에 있어서의 리워크성, 리사이클성이 우수하기 때문에, 후술하는 본 발명의 광학 필름용 점착제층을 갖는 점착제층이 부착된 광학 필름을, 유리 기재에 접합한 후에, 상기 점착제층이 부착된 광학 필름을 유리 기재로부터 고속의 박리 속도로 리워크할 수 있다. 통상은, 기재로부터의 박리 속도는, 박리 속도 300㎜/min을 초과하여 행할 수 있고, 500㎜/min 이상인 것이 바람직하고, 전술한 바와 같이, 이 박리 속도에 있어서, 저접착력으로 되어, 양호한 리워크 작업을 행할 수 있다. 박리 속도의 상한에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 통상은 박리 속도 30m/min 이하에서 행하여진다.
이형 필름의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름, 종이, 천, 부직포 등의 다공질 재료, 네트, 발포 시트, 금속박 및 이들 라미네이트체 등의 적당한 박엽체 등을 들 수 있지만, 표면 평활성이 우수하다는 점에서 플라스틱 필름이 적절하게 사용된다.
그 플라스틱 필름으로서는, 상기 점착제층을 보호할 수 있는 필름이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 필름 등을 들 수 있다.
상기 이형 필름의 두께는, 통상 5 내지 200㎛, 바람직하게는 5 내지 100㎛ 정도이다. 상기 이형 필름에는, 필요에 따라, 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 또는 지방산 아미드계의 이형제, 실리카분 등에 의한 이형 및 방오 처리나, 도포형, 니딩(kneading)형, 증착형 등의 대전 방지 처리를 할 수도 있다. 특히, 상기 이형 필름의 표면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 적절히 행함으로써, 상기 점착제층으로부터의 박리성을 보다 높일 수 있다.
상기 점착제층이 노출될 경우에는, 실용에 제공될 때까지 이형 필름으로 점착제층을 보호해도 된다. 또한, 상기한 박리 필름은, 그대로 점착제층이 부착된 광학 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있어, 공정면에 있어서의 간략화가 가능하다.
본 발명의 점착제층이 부착된 광학 필름은, 광학 필름 편면 또는 양면에 상기 점착제층을 적층한 것이다. 본 발명의 점착제층이 부착된 광학 필름은, 전술한 방법에 의해, 수분산형 점착제 조성물을 광학 필름 또는 이형 필름에 도포하고, 건조시킴으로써 형성된다. 점착제층을 이형 필름으로 형성한 경우에는, 당해 점착제층은 광학 필름에 접합하여 전사한다.
또한, 광학 필름의 표면에, 점착제층과의 사이의 밀착성을 향상시키기 위해서, 앵커층을 형성하거나, 코로나 처리, 플라즈마 처리 등의 각종 접착 용이화 처리를 실시한 후에 점착제층을 형성할 수 있다. 또한, 점착제층의 표면에 접착 용이화 처리를 행해도 된다.
상기 앵커층의 형성 재로서는, 바람직하게는 폴리우레탄, 폴리에스테르, 분자 중에 아미노기를 포함하는 중합체류, 옥사졸리닐기를 포함하는 중합체류로부터 선택되는 앵커제가 사용되고, 특히 바람직하게는, 분자 중에 아미노기를 포함한 중합체류, 옥사졸리닐기를 포함하는 중합체류이다. 분자 중에 아미노기를 포함하는 중합체류, 옥사졸리닐기를 포함하는 중합체류는, 분자 중의 아미노기, 옥사졸리닐기가 점착제 중의 카르복실기 등과 반응 또는 이온성 상호 작용 등의 상호 작용을 나타내기 때문에, 양호한 밀착성이 확보된다.
분자 중에 아미노기를 포함하는 중합체류로서는, 예를 들어 폴리에틸렌이민, 폴리아릴아민, 폴리비닐아민, 폴리비닐피리딘, 폴리비닐피롤리딘, 디메틸아미노에틸아크릴레이트 등의 아미노기 함유 모노머의 중합체 등을 들 수 있다.
광학 필름으로서는, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 것이 사용되고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 광학 필름으로서는 편광판을 들 수 있다. 편광판은 편광자의 편면 또는 양면에는 투명 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다.
편광자는, 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는, 예를 들어 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2색성 염료의 2색성 물질을 흡착시켜서 1축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2색성 물질을 포함하는 편광자가 적합하다. 이 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 내지 80㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1축 연신한 편광자는, 예를 들어 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 내지 7배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산아연, 염화아연 등을 포함하고 있어도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐만 아니라, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 행해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또한 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액이나 수욕중이라도 연신할 수 있다.
투명 보호 필름을 구성하는 재료로서는, 예를 들어 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 이러한 열가소성 수지의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 환상 폴리올레핀 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 편광자의 편측에는, 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 접합되지만, 다른 편측에는, 투명 보호 필름으로서, (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다. 투명 보호 필름 중에는 임의의 적절한 첨가제가 1종류 이상 포함되어 있어도 된다. 첨가제로서는, 예를 들어 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 핵제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량은, 바람직하게는 50 내지 100중량％, 보다 바람직하게는 50 내지 99중량％, 더욱 바람직하게는 60 내지 98중량％, 특히 바람직하게는 70 내지 97중량％이다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량이 50중량％ 이하인 경우, 열가소성 수지가 원래 갖는 고투명성 등을 충분히 발현하지 못할 우려가 있다.
또한 광학 필름으로서는, 예를 들어 반사판, 반투과판, 위상차판(1/2나 1/4 등의 파장판을 포함함), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름, 표면 처리 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층으로 되는 것을 들 수 있다. 이들은 단독으로 광학 필름으로서 사용할 수 있는 것 외에, 상기 편광판에, 실용 시에 적층하여, 1층 또는 2층 이상 사용할 수 있다.
표면 처리 필름은, 전방면판에 접합해서도 설치된다. 표면 처리 필름으로서는, 표면의 내찰상성을 부여하기 위하여 사용되는 하드 코팅 필름, 화상 표시 장치에 대한 투영을 방지하기 위한 안티글래어 처리 필름, 안티리플렉티브 필름, 로우리플렉티브 필름 등의 반사 방지 필름 등을 들 수 있다. 전방면판은, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치, CRT, PDP 등의 화상 표시 장치를 보호하거나, 고급감을 부여하거나, 디자인에 의해 차별화하거나 하기 위해서, 상기 화상 표시 장치의 표면에 접합하여 설치된다. 또한 전방면판은, 3D-TV에 있어서의 λ/4판의 지지체로서 사용된다. 예를 들어, 액정 표시 장치에서는, 시인측의 편광판의 상측에 설치된다. 본 발명의 점착제층을 사용한 경우에는, 전방면판으로서, 유리 기재 이외에, 폴리카르보네이트 기재, 폴리메틸메타크릴레이트 기재 등의 플라스틱 기재에 있어서도 유리 기재와 마찬가지의 효과를 발휘한다.
편광판에 상기 광학층을 적층한 광학 필름은, 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있지만, 미리 적층하여 광학 필름으로 한 것은, 품질의 안정성이나 조립 작업성 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다. 적층에는 점착층 등의 적절한 접착 수단을 사용할 수 있다. 상기한 편광판과 다른 광학층의 접착 시에, 그러한 광학 축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.
본 발명의 점착제층이 부착된 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준하여 행할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀 등과 점착제층이 부착된 광학 필름 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 내장하는 것 등에 의해 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 점착제층이 부착된 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없으며, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN형이나 STN형, π형, VA형, IPS형 등의 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.
액정 셀 등의 표시 패널의 편측 또는 양측에 점착제층이 부착된 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 또는 반사판을 사용한 것 등의 적당한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 광학 필름은 액정 셀 등의 표시 패널의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 광학 필름을 설치하는 경우, 그들은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성 시에는 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적당한 부품을 적당한 위치에 1층 또는 2층 이상 배치할 수 있다.
계속하여 유기 일렉트로루미네센스 장치(유기 EL 표시 장치: OLED)에 대하여 설명한다. 일반적으로, 유기 EL 표시 장치는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체(유기 일렉트로루미네센스 발광체)를 형성하고 있다. 여기서, 유기 발광층은, 다양한 유기 박막의 적층체이며, 예를 들어 트리페닐아민 유도체 등을 포함하는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체를 포함하는 발광층의 적층체나, 또는 이러한 발광층과 페릴렌 유도체 등을 포함하는 전자 주입층의 적층체나, 또한 또는 이들의 정공 주입층, 발광층 및 전자 주입층의 적층체 등, 다양한 조합을 가진 구성이 알려져 있다.
유기 EL 표시 장치는, 투명 전극과 금속 전극에 전압을 인가함으로써, 유기 발광층에 정공과 전자가 주입되고, 이들 정공과 전자의 재결합에 의해 발생하는 에너지가 형광 물자를 여기하고, 여기된 형광 물질이 기저 상태로 복귀될 때에 광을 방사한다는 원리로 발광한다. 도중의 재결합이라고 하는 메커니즘은, 일반적인 다이오드와 마찬가지이며, 이것으로부터도 예상할 수 있는 바와 같이, 전류와 발광 강도는 인가 전압에 대하여 정류성을 수반하는 강한 비선형성을 나타낸다.
유기 EL 표시 장치에 있어서는, 유기 발광층에서의 발광을 취출하기 위해서, 적어도 한쪽 전극이 투명하지 않으면 안되고, 통상 산화인듐 주석(ITO) 등의 투명 도전체로 형성한 투명 전극을 양극으로서 사용하고 있다. 한편, 전자 주입을 용이하게 하여 발광 효율을 높이기 위해서는, 음극에 일함수가 작은 물질을 사용하는 것이 중요하며, 통상 Mg-Ag, Al-Li 등의 금속 전극을 사용하고 있다.
이와 같은 구성의 유기 EL 표시 장치에 있어서, 유기 발광층은, 두께 10㎚ 정도로 매우 얇은 막으로 형성되어 있다. 이로 인해, 유기 발광층도 투명 전극과 마찬가지로, 광을 거의 완전히 투과한다. 그 결과, 비발광 시에 투명 기판의 표면으로부터 입사하고, 투명 전극과 유기 발광층을 투과하여 금속 전극에서 반사된 광이, 다시 투명 기판의 표면측으로 나오기 때문에, 외부에서 시인했을 때, 유기 EL 표시 장치의 표시면이 경면과 같이 보인다.
전압의 인가에 의해 발광하는 유기 발광층의 표면측에 투명 전극을 구비함과 함께, 유기 발광층의 이면측에 금속 전극을 구비하여 이루어지는 유기 일렉트로루미네센스 발광체를 포함하는 유기 EL 표시 장치에 있어서, 투명 전극의 표면측에 편광판을 설치함과 함께, 이들 투명 전극과 편광판 사이에 위상차판을 설치할 수 있다.
위상차판 및 편광판은, 외부로부터 입사하여 금속 전극에서 반사되어 온 광을 편광하는 작용을 갖기 때문에, 그 편광 작용에 의해 금속 전극의 경면을 외부에서 시인시키지 않는다는 효과가 있다. 특히, 위상차판을 1/4 파장판으로 구성하고, 또한 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각을 π/4로 조정하면, 금속 전극의 경면을 완전히 차폐할 수 있다.
즉, 이 유기 EL 표시 장치에 입사하는 외부광은, 편광판에 의해 직선 편광 성분만이 투과된다. 이 직선 편광은 위상차판에 의해 일반적으로 타원 편광으로 되지만, 특히 위상차판이 1/4 파장판이고 게다가 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각이 π/4일 때에는 원편광으로 된다.
이 원편광은, 투명 기판, 투명 전극, 유기 박막을 투과하고, 금속 전극에서 반사되고, 다시 유기 박막, 투명 전극, 투명 기판을 투과하여, 위상차판에 다시 직선 편광으로 된다. 그리고, 이 직선 편광은, 편광판의 편광 방향과 직교하고 있으므로, 편광판을 투과할 수 없다. 그 결과, 금속 전극의 경면을 완전히 차폐할 수 있다.
<실시예>
이하에, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하겠지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 ％는 모두 중량 기준이다.
<실시예 1>
(모노머 에멀전(a1)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 949.5부, 아크릴산 50부 및 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(신에쯔 가가꾸 고교(주)제, KBM-503) 0.5부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 600부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 8부, 이온 교환수 381부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(a1)을 제조하였다.
(모노머 에멀전(b1)의 제조)
용기에, 원료로서, 메타크릴산 메틸 700부, 아크릴산 부틸 280부 및 아크릴산 20부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 200부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 22부, 이온 교환수 127부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(b1)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조)
냉각관, 질소 도입관, 온도계, 적하 깔때기 및 교반 블레이드를 구비한 반응 용기에, 상기에서 제조한 모노머 에멀전(b1) 200부 및 이온 교환수 330부를 투입하고, 계속해서, 반응 용기를 충분히 질소 치환한 후, 과황산암모늄 0.6부를 첨가하고, 교반하면서 60℃에서 1시간 중합하여, 코어층이 되는 공중합체를 얻었다. 계속해서, 모노머 에멀전(a1) 800부를, 반응 용기를 60℃로 유지한 상태로, 이것에 3시간에 걸쳐 적하하고, 그 후, 3시간 중합하여, 쉘층을 형성하고, 고형분 농도 46.0％의, 코어 쉘 구조의 중합체 에멀전 입자를 함유하는 수분산액을 얻었다. 계속해서, 상기 중합체 에멀전 입자를 함유하는 수분산액을 실온까지 냉각한 후, 이것에, 농도 10％의 암모니아수를 첨가하여 pH를 8로 하고, 또한, 고형분 45.2％로 조정한, 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 함유하는 수분산형 점착제 조성물을 얻었다. 얻어진 중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경은, 80㎚이었다.
(점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
상기 수분산형 점착제 조성물을, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록, 박리 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께: 38㎛) 상에 다이코터에 의해 도포한 후, 120℃에서 5분간 건조시켜, 점착제층을 형성하였다. 당해 점착제층을 편광판(닛토덴코(주)제, 제품명 SEG-DU)과 접합하여, 점착제층이 부착된 편광판을 제작하였다.
<실시예 2>
(모노머 에멀전(b2)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서, 메타크릴산 메틸 800부, 아크릴산 부틸 180부 및 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것, 아쿠아론 HS-10의 사용량을 42부로 변경한 이외는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b2)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b2)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 84㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
<실시예 3>
(모노머 에멀전(b3)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서, 메타크릴산 t-부틸 700부, 아크릴산 부틸 280부 및 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b3)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b3)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 90㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
<실시예 4>
(모노머 에멀전(b4)의 제조)
모노머 에멀전(b3)의 제조 시에, 원료로서, 메타크릴산 t-부틸 800부, 아크릴산 부틸 180부 및 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것 이외는 실시예 3과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b4)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 3의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b3) 대신 모노머 에멀전(b4)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 85㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 1]
(모노머 에멀전(b5)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서, 메타크릴산 메틸 800부, 아크릴산 부틸 180 부 및 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b5)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b5)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 120㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 2]
(모노머 에멀전(b6)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서, 메타크릴산 메틸 900부, 아크릴산 부틸 80부 및 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b6)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b6)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 110㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 3]
(모노머 에멀전(a2)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 750부, 메타크릴산 메틸 200부 및 아크릴산 50부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 600부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 8부, 이온 교환수 381부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(a2)을 제조하였다.
(모노머 에멀전(b7)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 949.5부, 아크릴산 50부 및 3-메타크릴로일옥시프로필레이트트리메톡시실란(신에쯔 가가꾸 고교(주)제, KBM-503) 0.5부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 200부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 22부, 이온 교환수 127부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(b7)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(a1) 대신 모노머 에멀전(a2)을 사용하고, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b7)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 105㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 4]
(모노머 에멀전(a3)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 780부, 메타크릴산 메틸 200부 및 아크릴산 20부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 600부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 8부, 이온 교환수 381부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(a3)을 제조하였다.
(모노머 에멀전(b8)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 780부, 메타크릴산 메틸 200부 및 아크릴산 20부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 200부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 22부, 이온 교환수 127부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(b8)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(a1) 대신 모노머 에멀전(a3)을 사용하고, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b8)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 60㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 5]
(모노머 에멀전(a4)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 950부 및 아크릴산 50부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 600부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 8부, 이온 교환수 381부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(a4)을 제조하였다.
(모노머 에멀전(b9)의 제조)
용기에, 원료로서, 아크릴산 부틸 950부 및 아크릴산 50부를 첨가하여 혼합하고, 모노머 혼합물을 얻었다. 계속해서, 상기 비율로 제조한 모노머 혼합물 200부에 대하여 반응성 계면 활성제(음이온성)인 아쿠아론 HS-10(다이이찌 고교 세야꾸(주)제) 22부, 이온 교환수 127부를 첨가하고, 호모믹서(도꾸슈 기까 고교(주)제)를 사용하여, 5분간, 6000rpm으로 교반하고, 모노머 에멀전(b9)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(a1) 대신 모노머 에멀전(a4)을 사용하고, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b9)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 90㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 6]
(모노머 에멀전(b10)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서 메타크릴산 메틸 850부, 아크릴산 부틸 130부, 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것, 아쿠아론 HS-10의 사용량을 42부로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b10)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b10)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 82㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
[비교예 7]
(모노머 에멀전(b11)의 제조)
모노머 에멀전(b1)의 제조 시에, 원료로서 메타크릴산 메틸 650부, 아크릴산 부틸 330부, 아크릴산 20부의 모노머 혼합물을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지의 조작에 의해 모노머 에멀전(b11)을 제조하였다.
(수분산형 점착제 조성물의 제조 및 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작)
실시예 1의 (수분산형 점착제 조성물의 제조)에 있어서, 모노머 에멀전(b1) 대신 모노머 에멀전(b11)을 사용한 것 이외는 마찬가지로 하여, 수분산형 점착제 조성물(중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경: 84㎚)을 제조하고, 점착제층의 형성 및 점착제층이 부착된 편광판의 제작을 행하였다.
상기 각 예에서 얻어진 (메트)아크릴계 공중합체 에멀전의 유리 전이 온도(상기 FOX식에 기초하는 이론값)을 표 1에 나타낸다. 표 1에는, 각 공중합체 에멀전 등에 사용한 모노머 에멀전의 종류, 모노머 성분 및 그 비율(중량％)도 나타낸다.
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층이 부착된 편광판에 대하여 이하의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1, 2에 나타낸다.
<수 평균 입자 직경>
중합체 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경은, 제조한 수분산형 점착제 조성물을 증류수에 의해 고형분 농도가 약 1중량％로 되도록 희석하여 하기 장치로 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
장치: 레이저 회절 산란법 입도 분포 측정 장치(베크만 코울터제 LS13 320 PIDS 모드)
분산질의 굴절률: 1.48(폴리-n-아크릴산 부틸을 사용)
분산매의 굴절률: 1.333
<편광 해소성>
점착형 편광판 및 편광판의 편광도를, 분광 고도계(니혼 분꼬우(주)제, 제품명 「V-7100」)를 사용하여 측정하였다. 편광 막의 투과축을, 프리즘으로부터의 편광의 진동면과 직교하는 방향으로 설치하여 투과율 K2(최소 투과율)를 측정하였다. 이어서, 편광막을 90° 회전시켜서 투과율 K1(최대 투과율)을 측정하였다. 다음 식에 의해 편광도를 산출하였다.
Figure pct00003
상기한 방법에 의해 측정한 점착형 편광판의 편광도와 편광판의 편광도의 값으로부터, 이하의 식에 의해, 편광 해소값을 구하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(편광 해소값)=(점착제층이 부착된 편광판의 편광도)-(편광판의 편광도)
<리워크성>
각 실시예 및 각 비교예에서 얻어진 점착제층이 부착된 편광판을, 폭 25㎜, 길이 150㎜로 절단하고, 이것을 두께 0.7㎜의 무알칼리 유리판(코닝 이글 XG, 코닝(주)제)에 접착하고, 50℃, 0.5㎫의 오토클레이브 중에 15분간 방치하였다. 또한 23℃, 50％ R.H.의 환경 하에서 2주일 방치하였다. 그 후, 박리 각도 180°이고, 박리 속도 (300㎜/min, 1m/min, 30m/min)로, 각각 박리할 때의 접착력(N/25㎜)을 측정하였다. 박리 속도 20m/min 이하의 경우에는 고속 박리 시험기((주) 코켄제 고저온 박리 시험기)를, 박리 속도 20m/min을 초과하는 경우에는 고속 박리 시험기(테스터 산교(주)제의 TE-702)를 각각 사용하였다. 접착력 평가는, 5회 측정값을 행하였다. 또한, 그 박리한 후의 무알칼리 유리 표면의 점착제 잔류 레벨을 하기 5단계로 육안으로 평가하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
5: 유리면에 전혀 점착제 잔류 없음.
4: 유리면의 일부에 매우 얇은 점착제의 흔적이 존재한다.
3: 유리면의 전체에 매우 얇은 점착제의 흔적이 존재한다.
2: 유리면의 전체에 얇은 점착제가 존재한다.
1: 유리면의 전체에 점착제층이 존재한다. 점착제층에 응집 파괴가 일어났다.
<리사이클성>
각 실시예 및 각 비교예에서 얻어진 점착제층이 부착된 편광판을, 폭 25㎜, 길이 150㎜로 절단하고, 이것을, 두께 0.7㎜의 무알칼리 유리판(코닝 이글 XG, 코닝(주)제)에 접착하고, 50℃, 0.5㎫의 오토클레이브 중에 15분간 방치하였다. 또한 60℃에서 1000시간 처리한 후, 23℃, 50％ R.H.의 환경 하에서 3시간 방치하였다. 그 후, 박리 각도 180°이고, 박리 속도 (300㎜/min, 1m/min, 30m/min)로, 각각 박리할 때의 접착력(N/25㎜)을 측정하였다. 박리 속도 20m/min 이하의 경우에는 고속 박리 시험기((주) 코켄제 고저온 박리 시험기)를, 박리 속도 20m/min을 초과하는 경우에는 고속 박리 시험기(테스터 산교(주)제의 TE-702)를 각각 사용하였다. 접착력 평가는, 5회 측정값을 행하였다. 또한, 그 박리한 후의 무알칼리 유리 표면의 점착제 잔류 레벨을 하기 5단계로 육안으로 평가하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
5: 유리면에 전혀 점착제 잔류 없음.
4: 유리면의 일부에 매우 얇은 점착제의 흔적이 존재한다.
3: 유리면의 전체에 매우 얇은 점착제의 흔적이 존재한다.
2: 유리면의 전체에 얇은 점착제가 존재한다.
1: 유리면의 전체에 점착제층이 존재한다. 점착제층에 응집 파괴가 일어났다.
Figure pct00004
Figure pct00005
표 2로부터, 실시예의 점착제층이 부착된 광학 필름(점착제층이 부착된 편광판)은 리워크성, 리사이클성, 편광 해소성이 우수한 것을 알 수 있다. 한편, 비교예 1, 2, 6에서는, 리워크성, 리사이클성이 우수하기는 하지만, 편광 해소성이 떨어진 것이며, 반대로, 비교예 4, 5에서는, 편광 해소성이 우수하지만, 리워크성, 리사이클성이 떨어지는 것이며, 비교예 7에서는, 편광 해소성, 리워크성이 우수하기는 하지만, 리사이클성이 떨어지는 것이었다. 또한, 비교예 3에서는, 리워크성, 리사이클성, 편광 해소성 모두에 있어서 만족스러운 것은 아니었다.
표 중, BA: 아크릴산 부틸(228.15K), AA: 아크릴산(379.15K), KBM503: 3-메타크릴로일옥시프로필-트리메톡시실란(신에쯔 가가꾸 고교(주)제, KBM-503), MMA: 메타크릴산 메틸(378.15K), t-BMA: 메타크릴산 t-부틸(380.15K)을 나타낸다. 또한, 괄호 내의 온도는, 유리 전이 온도의 산출에 사용되는, 각 모노머의 단독 중합체의 유리 전이 온도(K)이다.

Claims (7)

  1. 수분산형 점착제 조성물로 형성되는 광학 필름용 점착제층이며,
    상기 수분산형 점착제 조성물은,
    (메트)아크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 또한, 유리 전이 온도(단, 유리 전이 온도는 모노머 단위 중의 단관능 모노머에 기초하여 산출됨)가 -55℃ 이상 0℃ 미만인 (메트)아크릴계 공중합체(A)와,
    메타크릴산 알킬에스테르 및 카르복실기 함유 모노머를 모노머 단위로서 함유하고, 상기 메타크릴산 알킬에스테르의 모노머 단위의 함유량이 메타크릴계 공중합체(B)에 포함되는 총 모노머 단위의 68 내지 82중량％이며, 또한, 유리 전이 온도가 0℃ 이상 180℃ 이하인 메타크릴계 공중합체(B)가,
    동일 에멀전 입자 내에, 상기 메타크릴계 공중합체(B)가 코어층, 상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)가 쉘층으로서 존재하고,
    상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)의 유리 전이 온도와, 메타크릴계 공중합체(B)의 유리 전이 온도의 차가 50℃ 이상이고,
    상기 (메트)아크릴계 공중합체(A)와 메타크릴계 공중합체(B)의 혼합 비율이 (A)/(B)=50 내지 90/10 내지 50(고형분 중량 비율)인 코어 쉘 구조의 에멀전 입자를 함유하고, 또한,
    상기 수분산형 점착제 조성물의 에멀전 입자의 수 평균 입자 직경이 10 내지 100㎚인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층을 유리에 접합한 후, 23℃에서 30일 이내 보존했을 경우의 상기 점착제층의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 15N/25㎜이며, 또한, 박리 속도 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서의 유리에 대한 접착력 이하인 광학 필름용 점착제층.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 광학 필름용 점착제층을 유리에 접합한 후, 60℃에서 1000시간 보존했을 경우의 상기 점착제층의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서 1 내지 25N/25㎜이며, 또한, 박리 속도 300㎜/min을 초과하는 경우에 있어서의 유리에 대한 접착력이 박리 속도 300㎜/min에 있어서의 유리에 대한 접착력 이하인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 필름용 점착제층을 광학 필름에 적층한 점착제층이 부착된 광학 필름의 편광도와 상기 광학 필름 단체에서의 편광도의 차로 표현되는 편광 해소값이 0.015 이하인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 공중합체(A) 및 메타크릴계 공중합체(B)가, 단독 중합체의 유리 전이 온도가 50℃ 이상인 비닐 모노머를 포함하는 모노머 혼합물을 유화 중합하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층.
  6. 광학 필름의 적어도 편측에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름용 점착제층이 적층되어 있는 것을 특징으로 하는, 점착제층이 부착된 광학 필름.
  7. 제6항에 기재된 점착제층이 부착된 광학 필름을 적어도 1매 사용하고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
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