KR20160139278A - 가교성 조성물 - Google Patents

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KR20160139278A
KR20160139278A KR1020150073875A KR20150073875A KR20160139278A KR 20160139278 A KR20160139278 A KR 20160139278A KR 1020150073875 A KR1020150073875 A KR 1020150073875A KR 20150073875 A KR20150073875 A KR 20150073875A KR 20160139278 A KR20160139278 A KR 20160139278A
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Abstract

본 출원은 가교성 조성물 및 그 용도에 대한 것이다. 본 출원에서는 화학적 가교 및 물리적 가교가 동시에 이루어져서, 광학적 용도를 포함한 다양한 용도에 적합한 물성이 확보될 수 있는 가교성 조성물이 제공될 수 있고, 그러한 조성물의 용도가 제공될 수 있다.

Description

가교성 조성물{CROSSLINKABLE COMPOSITION}
본 출원은 가교성 조성물에 관한 것이다.
가교성 조성물은 다양한 용도에 사용될 수 있다. 예를 들면, 가교성 조성물의 예 중 하나인 점착제 조성물 또는 접착제 조성물은, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display Device, 이하, 「LCD 장치」) 등과 같은 디스플레이 장치에 사용될 수 있고, 그 외에도 다양한 용도에 적용될 수 있다.
본 출원은 가교성 조성물를 제공한다.
본 출원은 가교성 조성물에 대한 것이다. 본 출원에서 가교성 조성물은, 화학적 가교 또는 물리적 가교 중 어느 하나의 가교 반응을 일으킬 수 있는 조성물을 의미할 수 있고, 예를 들면, 상기 화학적 및 물리적 가교를 동시에 일으킬 수 있는 조성물이거나, 화학적 가교에 물리적 방식에 의한 가교 구조를 구현할 수 있는 성분을 포함하는 조성물을 의미할 수 있다.
상기 가교성 조성물은, 예를 들면, 점착제 조성물이거나 접착제 조성물일 수 있다.
예시적인 가교성 조성물은, 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 조성물은 상기 블록 공중합체를 주성분으로 포함할 수 있다. 본 출원에서 상기 블록 공중합체가 주성분으로 포함된다는 점은, 상기 블록 공중합체의 조성물 내에서의 중량 비율이 55% 이상, 60% 이상, 65% 이상, 70% 이상, 75% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상인 경우를 의미할 수 있다. 상기 중량 비율의 계산 시에 상기 가교성 조성물이 용매를 포함할 경우에, 상기 중량 비율은 고형분 기준, 즉 고형분 내에서의 블록 공중합체의 농도이거나, 상기 용매를 제외한 다른 성분들을 기준으로 한 비율일 수 있다. 본 명세서에서 용어 「블록 공중합체」는, 화학적으로 성분이 다른 2개 이상의 고분자 블록이 사슬 한쪽 말단을 통해 공유 결합으로 연결되어 있는 고분자를 지칭할 수 있다.
하나의 예시에서 블록 공중합체는, 제 1 블록과 상기 제 1 블록에 비하여 유리전이온도가 낮은 제 2 블록을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서 상기 제 1 블록의 유리전이온도는 30℃ 이상일 수 있다. 또한, 상기 제 2 블록의 유리전이온도는 0℃ 이하일 수 있다. 본 명세서에서 블록 공중합체의 「소정 블록의 유리전이온도」는, 그 블록에 포함되는 단량체들만으로 형성된 중합체로부터 측정되는 유리전이온도를 의미할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 제 1 블록의 유리전이온도는 60℃ 이상, 65℃ 이상 또는 70℃ 이상일 수 있다. 또한, 제 1 블록의 유리전이온도의 상한은, 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 250℃, 200℃, 150℃, 140℃, 130℃ 또는 120℃ 정도일 수 있다. 또한, 제 2 블록의 유리전이온도는, 다른 예시에서는, -10℃ 이하, -20℃ 이하, -30℃ 이하, -35℃ 이하, -40℃ 이하 또는 -45℃ 이하일 수 있다. 제 2 블록의 유리전이온도의 하한은, 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 상기 유리전이온도는 -80℃ 이상, -70℃ 이상, -60℃ 이상 또는 -55℃ 이상 정도일 수 있다. 상기 2종의 블록을 적어도 포함하는 블록 공중합체는, 예를 들면, 점착제 내에서 미세한 상분리 구조를 형성할 수 있다. 이러한 블록 공중합체는, 온도 변화에 따라서 적절한 응집력과 응력 완화성을 나타내어 내구 신뢰성, 빛샘 방지 특성 및 재작업성 등 광학 필름용에서 요구되는 물성이 우수하게 유지되는 점착제를 형성할 수 있다.
블록 공중합체는, 10만 이상의 수평균분자량을 가질 수 있다. 본 명세서에서 용어 수평균분자량, 중량평균분자량 또는 분자량 분포(PDI)는 후술하는 실시예에 기재된 바와 같이 GPC(Gel Permeation Chromatograph)로 측정한 표준 폴리스티렌에 대한 환산 수치를 의미할 수 있다. 다른 예시에서 블록 공중합체의 수평균분자량은 20만 이상, 25만 이상 또는 30만 이상일 수 있다. 또한, 다른 예시에서 블록 공중합체는 80만 이하, 65만 이하 또는 50만 이하 정도일 수 있다. 또한, 블록 공중합체의 제 1 블록은 상기 수평균분자량이 15000 이상일 수 있다. 상기 제 1 블록의 수평균분자량은 다른 예시에서 150000 이하일 수 있다.
블록 공중합체의 분자량 분포(PDI; Mw/Mn), 즉 중량평균분자량(Mw)과 수평균분자량(Mn)의 비율(Mw/Mn)은, 예를 들면, 1.1 이상 5 이하일 수 있다.
상기와 같은 분자량 특성을 나타내는 블록 공중합체는, 예를 들면, 화학적 및 물리적 가교에 의해 후술하는 미세 상분리 구조를 형성하였을 때에 적절한 spacing을 나타낼 수 있다.
하나의 예시에서 상기 블록 공중합체는 화학적 가교성 관능기를 가지는 가교성 공중합체일 수 있다. 상기 가교성 관능기로는, 히드록시기, 카복실기, 이소시아네이트기, 글리시딜기, 아민기, 알콕시 실릴기 또는 비닐기 등이 예시될 수 있고, 일반적으로는, 히드록시기 또는 카복실기 등을 사용할 수 있다.
상기 가교성 관능기는 제 1 블록 및 제 2 블록 중 어느 하나의 블록에 존재할 수도 있고, 양자 모두에 존재할 수도 있다. 어느 하나의 블록에 포함되는 경우에 제 2 블록에 포함될 수 있다. 하나의 예시에서 상기 유리전이온도가 높은 제 1 블록에는 가교성 관능기가 포함되지 않고, 제 2 블록에만 가교성 관능기가 포함되어 있을 수 있다. 가교성 관능기를 제 2 블록에 포함시키면, 온도 변화에 따라서 적절한 응집력과 응력 완화성을 나타내어서 내구 신뢰성, 빛샘 방지 특성 및 재작업성 등 광학 필름용에서 요구되는 물성이 우수하게 유지되는 점착제를 형성할 수 있다.
블록 공중합체에서 제 1 또는 제 2 블록을 형성하는 단량체의 종류는 각 단량체의 조합에 의해 가교성 관능기가 적정 위치에 도입되고, 각 블록의 유리전이온도와 공중합체의 수평균분자량이 적절하게 조절되는 한 특별히 제한되지 않는다.
하나의 예시에서 상기 블록 공중합체가 상기 가교성 관능기에 의한 화학적 가교와 함께 물리적 가교 구조를 적절하게 형성할 수 있도록 하기 위하여 상기 제 1 블록과 제 2 블록이 서로 섞이지 않는 특성(immiscible)을 나타내도록 조절될 수 있다. 이를 위해서, 예를 들면, 전술한 바와 같은 분자량 특성이 조절될 수 있고, 필요하다면, 하기와 같이 각 블록을 형성하는 단량체나 블록간의 비율이 조절될 수 있다. 예를 들면, 제 1 블록과 제 2 블록을 형성하는 단량체의 종류와 그 조합을 적절히 선택하여, 상기와 같은 유리전이온도 범위와 미세 상분리 구조를 구현하는 것이 가능하다.
하나의 예시에서 제 1 블록은, (메타)아크릴산 에스테르 단량체로부터 유도된 중합된 단위를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 단량체가 중합된 단위로 중합체 또는 블록에 포함되어 있다는 것은, 그 단량체가 중합 반응을 거쳐서 그 중합체 또는 블록의 골격, 예를 들면, 주쇄 또는 측쇄를 형성하고 있다는 것을 의미할 수 있다. 상기 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로는, 예를 들면, 알킬(메타)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 하나의 예시에서, 응집력, 유리전이온도 및 점착성의 조절 등을 고려하여, 탄소수가 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 이러한 단량체의 예로는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, n-프로필 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, sec-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소보르닐 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트 및 라우릴 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 상기 중 일종 또는 이종 이상을 상기 유리전이온도가 확보되도록 선택하여 사용할 수 있다. 특별히 제한하는 것은 아니지만, 유리전이온도 조절의 용이성 등을 고려하여 제 1 블록을 형성하는 단량체로는 상기 단량체 중에서 메타크릴산 에스테르 단량체, 예를 들면, 탄소수가 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 가지는 알킬 메타크릴레이트를 사용할 수 있다.
블록 공중합체의 제 2 블록은, 예를 들면, (메타)아크릴산 에스테르 단량체 90 중량부 내지 99.9 중량부 및 가교성 관능기를 가지는 공중합성 단량체 0.1 중량부 내지 10 중량부로부터 유도된 중합된 단위를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 단위 중량부는, 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기와 같이 제 2 블록이 (메타)아크릴산 에스테르 단량체 90 중량부 내지 99.9 중량부 및 가교성 관능기를 가지는 공중합성 단량체 0.1 중량부 내지 10 중량부로부터 유도된 중합된 단위를 포함한다는 것은, 제 2 블록의 중합된 단위를 형성하는 상기 (메타)아크릴산 에스테르 단량체(A) 및 가교성 관능기를 가지는 공중합성 단량체(B)의 중량을 기준으로 한 비율(A:B)이 90 내지 99.9:0.1 내지 10인 경우를 의미할 수 있다.
제 2 블록을 형성하는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로는, 상기 제 1 블록에 포함될 수 있는 단량체 중에서 상기 공중합성 단량체와의 공중합 등을 통하여 최종적으로 상기 기술한 범위의 유리전이온도를 확보할 수 있는 종류의 단량체를 선택 및 사용할 수 있다. 특별히 제한하는 것은 아니지만, 유리전이온도 조절의 용이성 등을 고려하여 제 2 블록을 형성하는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체로는 상기 기술한 단량체 중에서 아크릴산 에스테르 단량체, 예를 들면, 탄소수가 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 가지는 알킬 아크릴레이트를 사용할 수 있다.
가교성 관능기를 가지는 공중합성 단량체로는, 예를 들면, 상기 (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 같이 블록 공중합체에 포함되는 다른 단량체와 공중합될 수 있는 부위를 가지고, 또한 상기 기술한 가교성 관능기를 가지는 단량체를 사용함으로써, 점착제가 온도 변화에 따라 적절한 응집력 및 응력 완화성을 나타내어 우수한 내구 신뢰성, 빛샘 방지 특성, 작업성 등을 가지는 점착제를 형성할 수 있다. 또한, 하나의 예시에서는 상기 가교성 관능기로, 예를 들면 히드록시기 등을 사용할 수 있고, 이러한 경우, 히드록시기와 같은 관능기가 점착제에 포함되는 대전 방지제가 균일한 분포를 가지도록하여, 점착제의 대전방지 성능의 경시변화를 최소화할 수 있다.
점착제의 제조 분야에서는 상기와 같은 가교성 관능기를 가지는 공중합성 단량체가 다양하게 공지되어 있으며, 이러한 단량체는 모두 상기 중합체에 사용될 수 있다. 예를 들어, 히드록시기를 가지는 공중합성 단량체로는, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트 또는 8-히드록시옥틸 (메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬 (메타)아크릴레이트, 또는 2-히드록시에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 2-히드록시프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬렌글리콜 (메타)아크릴레이트 등이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제 2 블록을 형성하는 다른 단량체와의 반응성이나 유리전이온도의 조절 용이성 등을 고려하여 상기와 같은 단량체 중에서 히드록시알킬 아크릴레이트 또는 히드록시알킬렌글리콜 아크릴레이트 등을 사용할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
제 1 블록 및/또는 제 2 블록은, 필요한 경우, 예를 들면, 유리전이온도의 조절 등을 위하여 필요한 경우에 다른 임의의 공단량체를 추가로 포함할 수 있고, 상기 단량체는 중합 단위로서 포함될 수 있다. 상기 공단량체로는, (메타)아크릴로니트릴, (메타)아크릴아미드, N-메틸 (메타)아크릴아미드, N-부톡시 메틸(메타)아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐 등과 같은 질소 함유 단량체; 알콕시 알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 알콕시 디알킬렌글리콜(메타)아크릴산 에스테르, 알콕시 트리알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 알콕시 테트라알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 알콕시 폴리에틸렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 페녹시 알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 페녹시 디알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르, 페녹시 트리알킬렌글리콜 (메타)아크릴산에스테르, 페녹시 테트라알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르 또는 페녹시 폴리알킬렌글리콜 (메타)아크릴산 에스테르 등과 같은 알킬렌옥시드기 함유 단량체; 스티렌 또는 메틸 스티렌과 같은 스티렌계 단량체; 글리시딜 (메타)아크릴레이트와 같은 글리시딜기 함유 단량체; 또는 비닐 아세테이트와 같은 카르복실산 비닐 에스테르 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 공단량체들은 필요에 따라 적정한 종류가 일종 또는 이종 이상 선택되어 중합체에 포함될 수 있다. 이러한 공단량체는, 예를 들면, 각각의 블록 내에서 다른 단량체의 중량 대비 20 중량부 이하, 또는 0.1 중량부 내지 15 중량부의 비율로 블록 공중합체에 포함될 수 있다.
블록 공중합체는, 예를 들면, 적절한 미세 구조의 구현을 위하여 상기 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율(제1블록:제2블록)이 1:99 내지 50:50이 되도록 형성될 수 있으며, 적합하게는 상기 비율(제1블록:제2블록)이 5:95 내지 35:65가 되도록 선택될 수 있다.
예를 들면, 블록 공중합체는 상기 제 1 블록 1 내지 50 중량부 및 상기 제 2 블록 50 내지 99 중량부를 포함하거나, 혹은 상기 제 1 블록 5 내지 35 중량부 및 상기 제 2 블록 65 내지 95 중량부를 포함할 수 있다. 본 출원에서 용어 중량부는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
하나의 예시에서 상기 블록 공중합체는, 상기 제 1 및 제 2 블록을 포함하는 디블록 공중합체(diblock copolymer), 즉 상기 제 1 및 제 2 블록의 2개의 블록만을 포함하는 블록 공중합체일 수 있다. 디블록 공중합체를 사용함으로써, 점착제의 내구 신뢰성, 응력 완화성 및 재작업성 등을 보다 우수하게 유지할 수 있다.
블록 공중합체를 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 통상의 방식으로 제조할 수 있다. 블록 중합체는, 예를 들면, LRP(Living Radical Polymerization) 방식으로 중합할 있고, 그 예로는 유기 희토류 금속 복합체를 중합 개시제로 사용하거나, 유기 알칼리 금속 화합물을 중합 개시제로 사용하여 알칼리 금속 또는 알칼리토금속의 염 등의 무기산염의 존재 하에 합성하는 음이온 중합, 유기 알칼리 금속 화합물을 중합 개시제로 사용하여 유기 알루미늄 화합물의 존재 하에 합성하는 음이온 중합 방법, 중합 제어제로서 원자 이동 라디칼 중합제를 이용하는 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), 중합 제어제로서 원자이동 라디칼 중합제를 이용하되 전자를 발생시키는 유기 또는 무기 환원제 하에서 중합을 수행하는 ARGET(Activators Regenerated by Electron Transfer) 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), ICAR(Initiators for continuous activator regeneration) 원자이동 라디칼 중합법(ATRP), 무기 환원제 가역 부가-개열 연쇄 이동제를 이용하는 가역 부가-개열 연쇄 이동에 의한 중합법(RAFT) 또는 유기 텔루륨 화합물을 개시제로서 이용하는 방법 등이 있으며, 이러한 방법 중에서 적절한 방법이 선택되어 적용될 수 있다.
상기와 같은 블록 고분자는, 예를 들면, 화학적 및 물리적 가교에 의해 가교되어 미세 상분리 현상을 통하여 스피어, 실린더, 자이로이드, 라멜라 상을 형성할 수 있다. 미세 상분리 필름은 그 표면의 형상을 atomic force microscope (AFM)을 이용하여 이미지화 할 경우 그 상의 종류를 파악할 수 있다. 상기 블록 고분자는 그 상의 종류를 특별히 한정하지 않으나 스피어상을 얻을 경우 점착제로서의 점착 특성과 물리적 가교 특성을 가장 우수하게 구현할 수 있다.
상기 블록 공중합체의 제 1 및 제 2 블록은 상기 미세 상분리 구조에서 상간의 평균 거리(spacing)가 45 nm 이상이 되도록 형성되어 있을 수 있다. 예를 들면, 전술한 AFM 이미지를 통해 얻은 상의 주기성을 2차원 power spectral intensity (PSD) 분석을 통하여 계산하고 이때 얻을 수 있는 hard domain 사이의 평균 거리 (spacing)을 측정할 수 있다. 본 발명의 블록 고분자는 그 spacing 값이 45nm 이상이거나 70nm 내지 150 nm의 범위일 수 있고, 이러한 경우에 요구되는 내열 내구성은 물론 고온 고습에서 변형 된 편광판이 상온 저습 조건에서 강하게 수축될 때 점착제에 요구되는 내구성 모두를 만족할 수 있다. Spacing이 45 nm보다 작을 때에는 특히 상온 저습 내구성을 만족할 수 없고 spacing이 150 nm 보다 큰 경우는 현실적으로 구현하기가 어려우며 물리적 가교 점이 과다하게 멀리 존재하여 물리적 가교 특성이 오히려 약화할 가능성이 있다.
가교성 조성물은, 상기 블록 공중합체를 가교시킬 수 있는 가교제를 추가로 포함할 수 있다. 가교제로는 상기 블록 공중합체에 포함되는 가교성 관능기와 반응할 수 있는 관능기를 적어도 2개 가지는 가교제를 사용할 수 있다.
이러한 가교제로는, 이소시아네이트 가교제, 에폭시 가교제, 아지리딘 가교제 또는 금속 킬레이트 가교제 등이 예시될 수 있고, 예를 들면 이소시아네이트 가교제가 사용될 수 있다.
이소시아네이트 가교제로는, 예를 들면, 톨리렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소보론 디이소시아네이트, 테트라메틸크실렌 디이소시아네이트 또는 나프탈렌 디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트 화합물이나, 또는 상기 디이소시아네이트 화합물을 폴리올과 반응시킨 화합물을 사용할 수 있으며, 상기에서 폴리올로는, 예를 들면, 트리메틸롤 프로판 등을 사용할 수 있다.
가교성 조성물에는 상기 중 일종 또는 이종 이상의 가교제가 사용될 수 있으나, 사용될 수 있는 가교제가 상기에 제한되는 것은 아니다.
다관능성 가교제는, 예를 들면, 블록 공중합체 100 중량부 대비 0.01 중량부 내지 10 중량부 또는 0.01 중량부 내지 5 중량부로 가교성 조성물에 포함될 수 있고, 이러한 범위에서 점착제의 겔 분율, 응집력, 점착력 및 내구성 등을 우수하게 유지할 수 있다.
가교성 조성물은, 실란 커플링제를 추가로 포함할 수 있다. 실란 커플링제로는, 예를 들면, 베타-시아노기 또는 아세토아세틸기를 가지는 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 이러한 실란 커플링제는, 예를 들면, 분자량이 낮은 공중합체에 의해 형성된 점착제가 우수한 밀착성 및 접착 안정성을 나타내도록 할 수 있고, 또한 내열 및 내습열 조건에서의 내구 신뢰성 등이 우수하게 유지되도록 할 수 있다.
베타-시아노기 또는 아세토아세틸기를 가지는 실란 커플링제로는, 예를 들면, 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.
[화학식 1]
(R1)nSi(R2)(4-n)
[화학식 2]
(R3)nSi(R2)(4-n)
상기 화학식 1 또는 2에서, R1은, 베타-시아노아세틸기 또는 베타-시아노아세틸알킬기이고, R3는 아세토아세틸기 또는 아세토아세틸알킬기이며, R2는 알콕시기이고, n은 1 내지 3의 수이다.
화학식 1 또는 2에서, 알킬기는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기일 수 있고, 이러한 알킬기는 직쇄상, 분지쇄상 또는 고리상일 수 있다. 또한, 화학식 1 또는 2에서, 알콕시기는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 16, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기일 수 있고, 이러한 알콕시기는 직쇄상, 분지쇄상 또는 고리상일 수 있다.
또한, 상기 화학식 1 또는 2에서 n은 예를 들면, 1 내지 3, 1 내지 2 또는 1일 수 있다.
화학식 1 또는 2의 화합물로는, 예를 들면, 아세토아세틸프로필 트리메톡시 실란, 아세토아세틸프로필 트리에톡시 실란, 베타-시아노아세틸프로필 트리메톡시 실란 또는 베타-시아노아세틸프로필 트리에톡시 실란 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
가교성 조성물 내에서 실란 커플링제는 블록 공중합체 100 중량부 대비 0.01 중량부 내지 5 중량부 또는 0.01 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있고, 이 범위 내에서 목적하는 물성을 효과적으로 점착제에 부여할 수 있다.
가교성 조성물은, 필요에 따라서, 점착성 부여제를 추가로 포함할 수도 있다. 점착성 부여제로는 예를 들면, 히드로카본 수지 또는 그의 수소 첨가물, 로진 수지 또는 그의 수소 첨가물, 로진 에스테르 수지 또는 그의 수소 첨가물, 테르펜 수지 또는 그의 수소 첨가물, 테르펜 페놀 수지 또는 그의 수소 첨가물, 중합 로진 수지 또는 중합 로진 에스테르 수지 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 점착성 부여제는, 블록 공중합체 100 중량부에 대하여, 100 중량부 이하의 양으로 가교성 조성물에 포함될 수 있다.
가교성 조성물은, 또한 필요한 경우에 에폭시 수지, 경화제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면 활성제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 추가로 포함할 수 있다.
가교성 조성물은, 가교 구조를 구현한 후의 겔(gel) 분율이 80중량% 이하일 수 있다. 상기 겔 분율은 하기 일반식 1로 계산될 수 있다.
[일반식 1]
겔 분율(%) = B/A × 100
일반식 1에서, A는 가교 구조를 구현하고 있는 상기 가교성 조성물의 질량이고, B는, 상기 질량 A의 가교성 조성물을 200 메쉬(mesh)의 크기의 망에 넣은 상태로 상온에서 에틸 아세테이트에 72 시간 침적시킨 후에 채취한 불용해분의 건조 질량을 나타낸다.
겔 분율을 80 중량% 이하로 유지하여, 작업성, 내구 신뢰성 및 재작업성을 우수하게 유지할 수 있다. 가교성 조성물의 겔 분율의 하한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 0 중량%일 수 있다. 다만, 겔 분율이 0 중량%라는 것이 곧 가교성 조성물에 가교가 전혀 진행되지 않았다는 것을 의미하지는 않는다. 예를 들어, 겔 분율이 0 중량%인 가교성 조성물에는 가교가 전혀 진행되지 않은 가교성 조성물 또는 가교가 어느 정도 진행되었지만, 그 가교의 정도가 낮아서 상기 200 메쉬의 크기의 망 내에서 겔이 유지되지 못하고 누출되는 경우도 포함될 수 있다.
가교성 조성물은, 광학 필름용 점착제 조성물일 수 있다. 광학 필름용 가교성 조성물은, 예를 들면, 편광 필름, 위상차 필름, 눈부심 방지 필름, 광시야각 보상 필름 또는 휘도 향상 필름 등의 광학 필름을 서로 적층하거나, 상기 광학 필름 또는 그 적층체를 액정 패널 등과 같은 피착체에 부착하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 하나의 예시에서 상기 가교성 조성물은, 편광판용 가교성 조성물로서, 편광 필름을 액정 패널에 부착하기 위한 용도로 사용되는 가교성 조성물일 수 있다.
본 출원은 또한, 점착형 광학 적층체(pressure-sensitive adhesive optical laminate)에 대한 것이다. 예시적인 광학 적층체는, 광학 필름; 및 상기 광학 필름의 일면 또는 양면에 형성되어 있는 점착제층을 포함할 수 있다. 상기 점착제층은, 예를 들면, 상기 광학 필름을 LCD 장치의 액정 패널 등이나 다른 광학 필름에 부착하기 위한 점착제층일 수 있다. 또한 상기 점착제층은, 상기 기술한 본 출원의 가교성 조성물을 포함할 수 있다. 상기 가교성 조성물은, 가교 구조를 구현한 상태로 상기 점착제층에 포함되어 있을 수 있다. 상기에서 광학 필름으로는, 편광 필름, 위상차 필름 또는 휘도 향상 필름 등이나 상기 중에서 2종 이상이 적층된 적층체가 예시될 수 있다.
본 출원은, 또한 점착형 편광판에 대한 것이다. 상기 편광판은, 예를 들면, 상기 점착형 광학 적층체에서 광학 필름이 편광 필름인 구조를 가질 수 있다.
상기 편광판에 포함되는 편광 필름의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 폴리비닐알코올계 편광 필름 등과 같이 이 분야에서 공지되어 있는 일반적인 종류를 제한 없이 채용할 수 있다.
편광 필름은 여러 방향으로 진동하면서 입사되는 빛으로부터 한쪽 방향으로 진동하는 빛만을 추출할 수 있는 기능성 필름이다. 이와 같은 편광 필름은, 예를 들면, 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소가 흡착 배향되어 있는 형태일 수 있다. 편광 필름을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지는, 예를 들면, 폴리비닐아세테이트계 수지를 겔화하여 얻을 수 있다. 이 경우, 사용될 수 있는 폴리비닐아세테이트계 수지에는, 비닐 아세테이트의 단독 중합체는 물론, 비닐 아세테이트 및 상기와 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체도 포함될 수 있다. 상기에서 비닐 아세테이트와 공중합 가능한 단량체의 예에는, 불포화 카르본산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류 및 암모늄기를 가지는 아크릴아미드류 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 폴리비닐알코올계 수지의 겔화도는, 통상 85몰% 내지 100몰% 정도, 바람직하게는 98몰% 이상일 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 수지는 추가로 변성되어 있을 수도 있으며, 예를 들면, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말 또는 폴리비닐아세탈 등도 사용될 수 있다. 또한 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는, 통상 1,000 내지 10,000 정도 또는 1,500 내지 5,000 정도일 수 있다.
편광 필름은 상기와 같은 폴리비닐알코올계 수지 필름을 연신(ex.일축 연신)하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하고, 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산(boric acid) 수용액으로 처리하는 공정 및 붕산 수용액으로 처리 후에 수세하는 공정 등을 거쳐 제조할 수 있다. 상기에서 이색성 색소로서는, 요오드(iodine)나 이색성의 유기염료 등이 사용될 수 있다.
편광판은, 또한 상기 편광 필름의 일면 또는 양면에 부착된 보호 필름을 추가로 포함할 수 있고, 이 경우, 상기 점착제층은 상기 보호 필름의 일면에 형성되어 있을 수 있다. 보호 필름의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, TAC(Triacetyl cellulose)와 같은 셀룰로오스계 필름; 폴리카보네이트 필름 또는 PET(poly(ethylene terephthalet))와 같은 폴리에스테르계 필름; 폴리에테르설폰계 필름; 또는 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름 또는 시클로계나 노르보르넨 구조를 가지는 수지나 에틸렌-프로필렌 공중합체 등을 사용하여 제조되는 폴리올레핀계 필름 등의 일층 또는 이층 이상의 적층 구조의 필름 등을 사용할 수 있다.
상기 편광판은 또한 보호층, 반사층, 방현층, 위상차판, 광시야각 보상 필름 및 휘도 향상 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기능성 층을 추가로 포함할 수 있다.
본 출원에서 상기와 같은 편광판 또는 광학 필름에 점착제층을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 상기 가교성 조성물을 편광판 또는 광학 필름에 직접 코팅하고, 경화시켜서 가교 구조를 구현하는 방식을 사용하거나, 혹은 이형 필름의 이형 처리면에 상기 가교성 조성물을 코팅 및 경화시켜서 가교 구조를 형성시킨 후에 이를 편광판 또는 광학 필름에 전사하는 방식 등을 사용할 수 있다.
상기에서 가교성 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 바 코터(bar coater) 등의 통상의 수단으로 가교성 조성물을 도포하는 방식을 사용하면 된다.
코팅 과정에서 가교성 조성물에 포함되어 있는 다관능성 가교제는 작용기의 가교 반응이 진행되지 않도록 제어되는 것이 균일한 코팅 공정의 수행의 관점에서 바람직하고, 이를 통해, 가교제가 코팅 작업 후의 경화 및 숙성 과정에서 가교 구조를 형성하여 점착제의 응집력을 향상시키고, 점착 물성 및 절단성(cuttability) 등을 향상시킬 수 있다.
코팅 과정은 또한, 가교성 조성물 내부의 휘발 성분 또는 반응 잔류물과 같은 기포 유발 성분을 충분히 제거한 후, 수행하는 것이 바람직하고, 이에 따라 점착제의 가교 밀도 또는 분자량 등이 지나치게 낮아 탄성률이 떨어지고, 고온 상태에서 유리판 및 점착층 사이에 존재하는 기포들이 커져 내부에서 산란체를 형성하는 문제점 등을 방지할 수 있다.
상기 코팅에 이어서 가교성 조성물을 경화시켜 가교 구조를 구현하는 방법도 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 코팅층 내에 포함된 블록 공중합체와 다관능성 가교제의 가교 반응이 유발될 수 있도록, 상기 코팅층을 적정한 온도에서 유지하는 방식 등으로 수행할 수 있다.
본 출원은 또한 디스플레이 장치, 예를 들면, LCD 장치에 대한 것이다. 예시적인 디스플레이 장치는, 액정 패널 및 상기 액정 패널의 일면 또는 양면에 부착된 상기 편광판 또는 광학 적층체를 포함할 수 있다. 상기 편광판 또는 광학 적층체는 상기 기술한 점착제에 의해 액정 패널에 부착되어 있을 수 있다.
상기 장치에서 액정 패널로는, 예를 들면, TN(twisted nematic)형, STN(super twisted nematic)형, F(ferroelectic)형 또는 PD(polymer dispersed)형과 같은 수동 행렬 방식의 패널; 2단자형(two terminal) 또는 3단자형(threeterminal)과 같은 능동행렬 방식의 패널; 횡전계형(IPS; In Plane Switching) 패널 및 수직배향형(VA; Vertical Alignment) 패널 등의 공지의 패널이 모두 적용될 수 있다.
또한, 액정 디스플레이 장치의 기타 구성, 예를 들면, 컬러 필터 기판 또는 어레이 기판과 같은 상하부 기판 등의 종류도 특별히 제한되지 않고, 이 분야에 공지되어 있는 구성이 제한 없이 채용될 수 있다.
본 출원에서는, 응집력이나 응력 완화성이 우수하여, 내구 신뢰성 및 빛샘 방지능 등이 우수한 점착제를 형성할 수 있는 가교성 조성물이 제공될 수 있다. 본 출원의 가교성 조성물은, 예를 들면, 편광판 등과 같은 광학 필름용으로 사용될 수 있다.
도 1은, 제조예 3에서 제조된 블록 공중합체(A3)에 대한 AFM 이미지이다(이미지 크기 1 μm x 1 μm)
도 2는, 비교 제조예 1에서 제조된 블록 공중합체(B1)에 대한 AFM 이미지이다(이미지 크기 1 μm x 1 μm)
이하 실시예 및 비교예를 통하여 상기 가교성 조성물을 상세히 설명하지만, 상기 가교성 조성물의 범위가 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
1. 분자량 평가
수평균분자량(Mn) 및 분자량 분포(PDI)는 GPC를 사용하여 이하의 조건으로 측정하였으며, 검량선의 제작에는 Agilent system의 표준 폴리스티렌을 사용하여 측정 결과를 환산하였다.
<측정 조건>
측정기: Agilent GPC (Agilent 1200 series, U.S.)
컬럼: PL Mixed B 2개 연결
컬럼 온도: 40℃
용리액: THF(Tetrahydrofuran)
유속: 1.0 mL/min
농도: ~ 1 mg/mL (100 μL injection)
2. 분자량 변화율 평가
분자량 변화율은 가교제를 첨가하기 전의 가교성 조성물의 수평균분자량(Mn, A)과 가교 반응 후의 가교 반응물의 수평균분자량(Mn, B)을 각각 평가하여 하기 수식에 따라서 계산하였다.
<분자량 변화율 평가>
분자량 변화율(%) = 100 × (B-A)/A
3. Spacing 평가
미세 상분리 구조에서 상 간의 spacing을 구하기 위하여 atomic force microscope (AFM)으로 이미지를 얻고, 이를 2 dimensional power spectral intensity (PSD) 분석 소프트웨어를 이용하여 계산하였다.
<AFM 측정 조건>
기기: Multimode AFM (Bruker사, multimode 8)
측정 파라미터: Mode: Soft Tapping in Air, Samples/line: 256 x 256, Scan rate: 0.3~0.6 Hz
AFM probe 사양: Silicon AFM probes with aluminum
Material: Silicon, Resonance Frequency: 250~390 kHz, Force Constant: 42 N/m
Thickness: 3.5~4.5㎛, Length: 125?5㎛, Width: 25~35㎛
사용 Software: Nanoscope8.15
4. 내구성의 평가
실시예 또는 비교예에서 제조된 점착형 편광판을 가로의 길이가 320 cm이고, 세로의 길이가 180 cm가 되도록 재단하여 시편을 제조한다. 제조된 시편을 점착제층을 매개로 두께가 약 0.7 mm 정도인 시판 LCD 패널에 부착하고, 시편이 부착된 패널을 50℃ 및 5 기압에서 약 20 분간 보관하여 샘플을 제조한다. 제조된 샘플을 90℃에서 300 시간 동안 유지한 후에 점착제층의 점착 계면에서의 기포 또는 박리 현상의 발생 여부를 관찰하여 하기 기준에 따라서 내구성을 평가한다. 이후 25℃ 25% 습도의 상온 저습 조건에서 한 달간 보관 후 점착제층의 점착 계면에서의 기포 또는 박리 현상의 발생 여부를 추가로 관찰하여 저온저습 내구성을 평가한다.
<내구성 평가 기준>
A: 기포 및 박리 현상의 발생이 관찰되지 않는 경우
B: 기포 및/또는 박리 현상이 약간 관찰되는 경우
C: 기포 및/또는 박리 현상이 다량 관찰되는 경우
5. 유리전이온도의 산정
블록 공중합체의 각 블록 등의 유리전이온도(Tg)는 하기 수식에 따라서 산출하였다.
<수식>
1/Tg = SWn/Tn
상기 수식에서 Wn은 각 블록 등에서 사용된 단량체의 중량 분율이고, Tn은 사용된 단량체가 단독 중합체를 형성하였을 경우에 나타나는 유리전이온도를 나타낸다.
즉, 상기 수식에서 우변은 사용된 단량체의 중량 분율을 그 단량체가 단독 중합체를 형성하였을 경우에 나타내는 유리전이온도로 나눈 수치(Wn/Tn)를 단량체별로 모두 계산한 후에 계산된 수치를 합산한 결과이다.
제조예 1. 블록 공중합체(A1)의 제조
MMA(Methyl methacrylate) 200 g, 에틸 아세테이트 200 g 및 에틸 2-브로모이소부티레이트 1.39 g을 플라스크에 넣고 플라스크를 실링한 후에 약 40분 동안 질소 버블링하여 산소를 제거하였다. 산소 제거 후에 플라스크를 65°C로 가열된 오일 배스에 넣고, 따로 준비한 10 mL 바이알에 0.036 g의 CuBr2와 0.094 g의 TPMA (tris(2-pyridylmethyl)amine)을 2 mL의 DMF(N,N-dimethylformamide)에 녹인 후에 질소 버블링을 통해 산소를 제거한 ATRP 촉매 용액을 상기 플라스크에 투입하였다. 이어서 촉매 환원제로서 Sn(EH)2 (tin(II) octoate) 0.65 g을 투입하여 반응을 개시시켰다. 모노머 전환율이 약 70% 시점에서 반응을 종료하고 Mn이 20,000, 분자량 분포가 1.24인 매크로개시제를 제조하였다. 메탄올 침전 공정을 통해 정제한 상기 매크로개시제 50 g에 n-BA (n-butyl acrylate) 635 g, 4-HBA (4-hydroxybutyl acrylate) 12.7 g 및 에틸아세테이트 455 g을 배합하여 플라스크에 투입하고, 약 60분 동안 질소로 버블링하여 산소를 제거하였다. 질소 분위기 하에서 반응온도를 약 65℃로 유지한 상태에서 CuBr2 0.070 g, TPMA 0.18 g 및 DMF 5 mL를 혼합한 촉매 용액을 투입하고, Sn(EH)2 1.25 g을 투입하여 반응을 개시하였다. 반응 전환율이 약 70%에 도달한 시점에서 반응을 종료하여 분자량(Mn)이 110,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.06인 블록 공중합체 용액을 제조하였다. 상기에서 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율은 10:90 정도이다. AFM을 통하여 측정한 spacing은 62 nm이었다.
제조예 2. 블록 공중합체(A2)의 제조
MMA(Methyl methacrylate) 200 g, 에틸 아세테이트 200 g 및 에틸 2-브로모이소부티레이트 0.65 g을 플라스크에 투입하고 이하 상기 제조예 1에 나타난 바와 동일하게 반응을 진행하였다. 모노머 전환율이 73% 시점에서 반응을 종료하고, 분자량(Mn)이 약 34,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 1.38인 매크로개시제(MI, macroinitiator)를 제조하였다. 메탄올 침전 공정을 통해 정제한 상기 매크로개시제 50 g에 n-BA(n-butyl acrylate) 635 g, 4-HBA(4-hydroxybutyl acrylate) 12.7 g 및 에틸아세테이트 455 g을 배합하여 플라스크에 투입하고 상기 제조예 1에 나타난 바와 동일하게 반응을 진행하였다. 반응 전환율이 약 70%에 도달한 시점에서 반응을 종료하여 분자량(Mn)이 200,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.60인 블록 공중합체 용액을 제조하였다. 상기에서 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율은 10:90 정도이다. AFM을 통하여 측정한 spacing은 87 nm이었다.
제조예 3. 블록 공중합체(A3)의 제조
MMA(Methyl methacrylate) 200 g, 에틸 아세테이트 200 g 및 에틸 2-브로모이소부티레이트 0.49 g을 플라스크에 넣고 상기 제조예 1과 같은 조건에서 매크로개시제를 제조하였다. 모노머 전환율이 약 80% 시점에서 반응을 종료하고 Mn이 47,000, 분자량 분포가 1.35인 매크로개시제를 제조하였다. 메탄올 침전 공정을 통해 정제한 상기 매크로개시제 50 g에 n-BA(n-butyl acrylate) 350 g, 4-HBA(4-hydroxybutyl acrylate) 7.0 g 및 에틸아세테이트 260 g을 배합하여 플라스크에 투입하고, 약 60분 동안 질소로 버블링하여 산소를 제거하였다. 질소 분위기 하에서 반응온도를 약 65℃로 유지한 상태에서 CuBr2 0.040 g, TPMA 0.10 g 및 DMF 2.8 mL를 혼합한 촉매 용액을 투입하고, Sn(EH)2 0.72 g을 투입하여 반응을 개시시켰다. 전환율이 80%에 도달한 시점에서 반응을 종료시켜서 분자량(Mn)이 210,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.40인 블록 공중합체 용액을 제조하였다. 상기에서 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율은 15:85 정도이다. AFM을 통하여 측정한 spacing은 93 nm이었다.
제조예 4. 블록 공중합체(A4)의 제조
제조예 3에서 제조한 매크로개시제 50 g에 n-BA511 g, 4-HBA 10.2 g 및 에틸아세테이트 370 g을 배합하여 플라스크에 투입하고, 약 60분 동안 질소로 버블링하여 산소를 제거하였다. 질소 분위기 하에서 반응온도를 약 65℃로 유지한 상태에서 CuBr2 0.056 g, TPMA 0.14 g 및 DMF 5 mL를 혼합한 촉매 용액을 투입하고, AIBN 0.41 g을 포함하는 2% 에틸 아세테이트 용액을 투입하여 반응을 개시하였다. 반응 전환율이 약 75%에 도달한 시점에서 반응을 종료하여 분자량(Mn)이 230,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 2.82인 블록 공중합체 용액을 제조하였다. 상기에서 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율은 11:89 정도이다. AFM을 통하여 측정한 spacing은 122 nm이었다.
비교 제조예 1. 블록 공중합체(B1)의 제조
상기 제조예 1에서 제조한 매크로개시제 50 g에 n-BA(n-butyl acrylate) 180 g, 4-HBA(4-hydroxybutyl acrylate) 3.6 g 및 에틸아세테이트 150 g을 배합하여 플라스크에 투입하고, 약 60분 동안 질소로 버블링하여 산소를 제거하였다. 질소 분위기 하에서 반응온도를 약 65℃로 유지한 상태에서 CuBr2 0.023 g, TPMA 0.060 g 및 DMF 1.7 mL를 혼합한 촉매 용액을 투입하고, AIBN 0.17 g을 포함하는 2% 에틸 아세테이트 용액을 투입하여 반응을 개시시켰다. 반응 전환율이 약 75%에 도달한 시점에서 반응을 종료하여 분자량(Mn)이 77,000이며, 분자량 분포(Mw/Mn)가 1.70인 블록 공중합체 용액을 제조하였다. 상기에서 제 1 블록과 제 2 블록의 중량 비율은 25:75 정도이다. AFM을 통하여 측정한 spacing은 41 nm이었다.
비교 제조예 2. 랜덤 공중합체(B2)의 제조
화학적 가교만 도입된 랜덤 공중합체 B2는 다음과 같이 제조하였다. n-BA 200 g, 4-HBA 4.0 g, 에틸 아세테이트 600 g을 플라스크에 투입 후 60분간 질소를 버블링하여 용존 산소를 제거한다. 반응 온도가 65oC에 도달하면 AIBN 0.10g이 포함된 2% 에틸 아세테이트 용액을 투입하여 반응을 개시한다. 반응 전환율이 약 70%가 되면 반응을 종료하고 분자량 (Mn) 220,000, 분자량 분포 4.52인 랜덤 공중합체를 얻었다.
실시예 1.
제조예 1에서 제조한 블록 공중합체(A1) 100 중량부에 가교제(TDI, toluene diisocyanate) 약 0.1 중량부와 공지의 가교 촉매 약 0.01 중량부를 배합하여 가교성 조성물을 제조하였다. 이어서 상기 조성물을 이형 처리된 PET(poly(ethylene terephthalate)) 필름에 약 25 ㎛ 정도의 두께로 코팅하고, 120℃에서 약 3 분 동안 건조시켰다. 이어서 형성된 건조층을 공지의 편광판의 일면에 전사하여 점착형 편광판을 제조하였다.
실시예 2 내지 4.
제조예 2 내지 4에서 제조한 블록 공중합체(A2, A3, A4)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방식으로 점착형 편광판을 제조하였다.
비교예 1 내지 2.
비교 제조예 1 내지 2에서 제조한 블록 공중합체(B1, B2)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방식으로 점착형 편광판을 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예의 가교성 조성물 등에 대하여 물성을 평가한 결과를 하기 표 1에 정리하여 기재하였다.
실시예 비교예
1 2 3 4 1 2
블록공중합체종류 A1 A2 A3 A4 B1 B2
spacing 62nm 87nm 93nm 122nm 41nm -
고온 내구특성 A A A A A B
상온저습내구특성 A A A A B C
표 1의 결과로부터 화학적 가교 구조에 물리적 가교 구조가 더해진 경우 화학적 가교만 얻을 수 있는 랜덤 공중합체에 비하여 고온 조건에서 우수한 내구 물성을 얻을 수 있었다. 더욱이 spacing 값이 45 nm 이상일 경우 고온 내구 특성만 아니라 상온 저습한 조건에서 강한 편광판 수축이 있을 경우에도 우수한 내구 특성을 나타내었다. 반면 spacing 값이 45 nm 보다 낮은 경우 hard block 간의 거리가 강한 편광판 수축에 의한 외부의 stress를 충분히 방출할 수 없어 상온 저습 조건에서 빗살 및 기포가 다량 발생하였다.

Claims (6)

  1. 유리전이온도가 30℃ 이상인 제 1 블록과 유리전이온도가 0℃ 이하인 제 2 블록을 포함하고, 화학적 가교성 관능기를 가지는 블록 공중합체; 및 상기 블록 공중합체를 가교시킬 수 있는 가교제를 포함하고,
    가교되어 스피어, 실린더, 자이로이드 또는 라멜라인 상분리 구조를 형성하며, 상기 상분리 구조의 상간 평균 거리가 45 nm 이상인 가교성 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 화학적 가교성 관능기가 히드록시기, 카복실기, 이소시아네이트기, 글리시딜기, 아민기, 알콕시 실릴기 또는 비닐기인 가교성 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상분리 구조가 스피어 구조인 가교성 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상간 평균 거리가 70 nm 내지 150 nm인 가교성 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 가교제가 이소시아네이트 가교제, 에폭시 가교제, 아지리딘 가교제 또는 금속 킬레이트 가교제인 가교성 조성물.
  6. 광학 필름; 및 상기 광학 필름의 일면 또는 양면에 형성되어 있는 점착제층을 포함하고, 상기 점착제층은 가교된 제 1 항의 가교성 조성물을 포함하는 점착형 광학 적층체.
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