KR20160143542A - 점착 시트, 점착제를 갖는 광학 필름, 및 화상 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
접합 시의 단차 흡수성과 접합 후의 접착의 신뢰성을 양립할 수 있고, 또한 접합 전의 환경 하에서의 점착제의 특성 변화가 억제된 점착 시트, 및 그 점착 시트를 구비하는 점착제를 갖는 광학 필름을 제공한다.
점착 시트(41)는 점착제층(21)의 한쪽 면에 보호 시트(31)가 박리 가능하게 접착되어 있다. 점착제층(21)은 자외선 경화형 점착제를 포함한다. 보호 시트(31)는 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하이다. 보호 시트(31)가 자외선 차단성을 갖기 때문에, 형광등 등의 자외선에 의한 점착제층(21)의 경화가 진행되기 어렵기 때문에, 접합 전의 환경 하에서의 점착제의 특성 변화를 억제할 수 있다.
점착 시트(41)는 점착제층(21)의 한쪽 면에 보호 시트(31)가 박리 가능하게 접착되어 있다. 점착제층(21)은 자외선 경화형 점착제를 포함한다. 보호 시트(31)는 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하이다. 보호 시트(31)가 자외선 차단성을 갖기 때문에, 형광등 등의 자외선에 의한 점착제층(21)의 경화가 진행되기 어렵기 때문에, 접합 전의 환경 하에서의 점착제의 특성 변화를 억제할 수 있다.
Description
본 발명은 점착 시트, 및 그 점착 시트를 구비하는 점착제를 갖는 광학 필름에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 점착제를 갖는 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
휴대 전화, 카 내비게이션 장치, 퍼스널 컴퓨터용 모니터, 텔레비전 등의 각종 화상 표시 장치로서, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치가 널리 사용되고 있다. 화상 표시 패널(액정 패널이나 유기 EL 패널)의 외표면으로부터의 충격에 의한 화상 표시 패널의 파손 방지 등을 목적으로 하여, 화상 표시 패널의 시인측에, 투명 수지판이나 유리판 등의 전방면 투명판(「윈도우층」 등으로도 칭해진다)이 설치되는 경우가 있다.
화상 표시 패널의 전방면에 전방면 투명판을 배치하는 방법으로서, 점착제층을 개재하여 양자를 접합하는 「층간 충전 구조」가 채용되고 있다. 층간 충전 구조에서는, 패널과 전방면 투명판 사이가 점착제로 충전되기 때문에, 계면의 굴절률차가 감소하여, 반사나 산란에 기인하는 시인성의 저하가 억제된다. 편광판 등의 광학 필름의 한쪽 면에 화상 표시 패널과 접합하기 위한 점착제층을 구비하고, 다른쪽 면에 전방면 투명판과 접합하기 위한 층간 충전용 점착제를 구비하는 양면 점착제 구비 필름도 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조).
전방면 투명판의 패널측의 면의 주연부에는, 장식이나 광차폐를 목적으로 한 착색층이 인쇄되어 있다. 투명판의 주연부에 착색층이 형성되면, 10㎛ 내지 몇십㎛ 정도의 인쇄 단차가 발생한다. 층간 충전제로서 시트형 점착제를 사용했을 때는, 이 인쇄 단차부 주변에 기포가 발생하기 쉽다. 또한, 점착제를 거쳐, 인쇄 단차부 직하의 화상 표시 패널에 압력이 부가되어, 화면 단부에 역학적인 변형을 발생시키기 때문에, 화면의 주연부에 표시 불균일이 발생하는 등의 문제를 발생시키는 경우가 있다.
이러한, 전방면 투명판의 인쇄 단차에 기인하는 문제를 해결하기 위해서, 유연하고 두께가 두꺼운 점착 시트를 전방면 투명판의 접합에 사용하여, 인쇄 단차 흡수성을 부여하는 일이 행하여지고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에서는, 화상 표시 패널 표면의 광학 필름과 전방면 투명판의 접합에 사용되는 점착제층의 저장 탄성률을 소정 범위로 함으로써, 인쇄 단차 흡수성을 부여할 수 있다는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에서는, 소정의 탄성률을 갖는 자외선 경화형 점착제를 사용하여, 접합 시의 인쇄 단차 부근에서의 기포 발생을 억제하면서, 접합 후에 점착제를 경화함으로써, 접착의 장기 신뢰성이 높아진다는 것이 기재되어 있다.
상기한 바와 같이 화상 표시 패널과 전방면 투명판을 접합하기 위한 층간 충전제로서 자외선 경화형 점착제를 사용하면, 접합 시의 단차 흡수성과 접합 후의 접착의 신뢰성을 양립할 수 있다. 그러나, 본 발명자들의 검토에 따르면, 자외선 경화형 점착제층을 구비하는 광학 필름을 화상 표시 장치의 제조 공정에 적용한 경우에, 전방면 투명판과의 접합 시의 단차 흡수성이 불충분해져서, 설계대로의 특성을 발휘할 수 없는 경우가 있음이 판명되었다. 특히, 편광판을 포함하는 광학 필름의 양면에 점착제층을 구비하는 양면 점착제 구비 광학 필름을 사용하여, 광학 필름의 한쪽 면에 설치된 점착제층을 개재하여 광학 필름과 화상 표시셀의 접합을 행한 후에, 광학 필름의 다른쪽 면에 설치된 자외선 경화형의 점착제층을 개재하여 전방면 투명판과의 접합을 행한 경우에, 단차 흡수성이 저하되는 경향이 보였다.
상기를 감안하여, 본 발명은 접합 전의 제조 공정 등에 있어서의 단차 흡수성의 저하가 발생하기 어려운, 자외선 경화형 점착 시트 및 점착제를 갖는 광학 필름의 제공을 목적으로 한다.
본 발명자들이, 자외선 경화형 점착제의 단차 흡수성 저하에 대하여 검토한 바, 실제의 공정에서의 접합 시에는, 자외선 조사를 행하고 있지 않음에도 불구하고, 점착제의 경화가 진행되어, 제조 직후의 점착 시트에 비하여 저장 탄성률이 상승하였음이 판명되었다. 점착제의 경화가 진행되는 원인에 대하여 추가적인 검토의 결과, 제조 공정에 있어서의 형광등 등으로부터의 미약한 자외선에 장시간 폭로됨으로써, 점착제의 경화가 진행되는 것을 밝혀내고, 점착 시트 표면에 자외선 차단성의 보호 시트를 설치함으로써 경화를 억제할 수 있음을 알아내고, 본 발명에 이르렀다.
본 발명의 점착 시트는, 자외선 경화형 점착제를 포함하는 제1 점착제층의 한쪽 면에, 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하인 제1 보호 시트가 박리 가능하게 접착되어 있다. 제1 점착제층의 두께는 45㎛ 이상이 바람직하다. 제1 점착제층은, 80℃에서의 저장 탄성률이 1×102Pa 내지 5×104Pa인 것이 바람직하다. 제1 점착제층은 자외선을 조사 후의 80℃에서의 저장 탄성률이, 자외선 조사 전에 비하여 상승하는 것이다. 자외선 조사 후에 80℃에서의 저장 탄성률은, 자외선 조사 전의 1.2배 이상이 바람직하다.
또한, 본 발명은 광학 필름의 제1 주면 상에 상기 점착 시트를 구비하는 점착제를 갖는 광학 필름에 관한 것이다. 즉, 본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름은, 광학 필름의 제1 주면 상에 자외선 경화형 점착제를 포함하는 제1 점착제층을 구비하고, 그 위에 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하인 제1 보호 시트가 박리 가능하게 접착되어 있다.
본 발명의 점착제를 갖는 광학 필름의 일 형태는, 광학 필름의 제2 주면 상에 제2 점착제층을 구비하고, 그 위에 제2 보호 시트를 구비하는 양면 점착제 구비 광학 필름이다. 제2 점착제층의 두께는 38㎛ 이하가 바람직하다. 제2 점착제층은, 바람직하게 비자외선 경화형 점착제를 포함한다. 제2 보호 시트는, 바람직하게는, 파장 360nm의 자외선의 투과율이 5％ 이상이다.
또한, 본 발명은 상기 양면 점착제 구비 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 화상 표시 장치는, 시인측으로부터, 전방면 투명판 또는 터치 패널, 편광판을 포함하는 광학 필름, 및 화상 표시셀을 이 순서로 구비한다. 본 발명의 화상 표시 장치의 제조 방법에서는, 양면 점착제 구비 광학 필름으로부터 제2 보호 시트가 박리되고, 광학 필름과 화상 표시셀이 상기 제2 점착제층을 개재하여 접합된다(셀측 접합 공정). 그 후, 제1 보호 시트가 박리되고, 광학 필름과 전방면 투명판 또는 터치 패널이 제1 점착제층을 개재하여 접합된다(시인측 접합 공정). 그 후, 시인측으로부터 자외선을 조사함으로써, 제1 점착제층이 경화된다(전방면 경화 공정).
본 발명의 점착 시트에서는, 점착제가 자외선 경화형이다. 화상 표시 패널과 전방면 투명판이나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재를 접합하기 위한 층간 충전제로서 자외선 경화형 점착제를 사용함으로써, 접합 시에는 유동성이 높고 단차 흡수성을 가짐과 함께, 접합 후에 자외선 경화를 행함으로써, 접착의 신뢰성이 높아진다. 또한, 점착제에 박리 가능하게 접착된 보호 시트가 자외선 차단성이기 때문에, 접합 전의 제조 공정 등에 있어서 점착제층이 자외선에 장시간 폭로된 경우에도, 경화의 진행이 억제되어, 단차 흡수성을 유지할 수 있다.
도 1은 점착 시트의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 2는 점착제를 갖는 광학 필름의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 3은 양면 점착제 구비 광학 필름의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 4는 화상 표시 장치의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 5는 점착 시트를 형광등 조명 하에 정치한 경우의 점착제의 경화율의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.
도 2는 점착제를 갖는 광학 필름의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 3은 양면 점착제 구비 광학 필름의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 4는 화상 표시 장치의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 5는 점착 시트를 형광등 조명 하에 정치한 경우의 점착제의 경화율의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.
[점착 시트]
도 1은, 본 발명의 점착 시트의 일 형태를 도시하는 모식적 단면도이다. 점착 시트(41)는 제1 점착제층(21)의 한쪽 면에 보호 시트(31)를 구비한다. 보호 시트(31)는 점착제층(21) 상에 박리 가능하게 접착되어 있다. 점착제층(21)의 보호 시트(31) 접착면과 반대측의 면에는, 다른 보호 시트나, 광학 필름(10) 등이 접합되어 있어도 된다(도 2 및 도 3 참조).
<제1 점착제층>
제1 점착제층(21)은 화상 표시 패널과 전방면 투명판이나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재와의 접합에 바람직하게 사용된다. 점착제층(21)은 자외선 경화형 점착제를 포함한다. 자외선 경화형 점착제는, 경화 전에는 저장 탄성률이 작기 때문에, 전방면 투명 부재와의 접합 시에, 전방면 투명 부재의 인쇄 단차 부근에서의 기포의 발생이나, 화상 표시 장치의 주연 영역에서의 표시 불균일의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 전방면 투명 부재와의 접합 후에 자외선 경화를 행함으로써, 접착의 신뢰성이 높아진다.
자외선 경화형 점착제에 자외선을 조사함으로써, 베이스 중합체가 중합성 화합물에 의해 가교되어, 점착제의 저장 탄성률이 높아진다. 자외선 경화형 점착제의 조성은 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는, 베이스 중합체와 중합성 화합물을 함유한다. 자외선 조사에 의한 중합 경화 방식은, 라디칼형, 양이온형, 음이온형 중의 어느 것이어도 되고, 개시제를 필요로 하지 않는 광 유도형 교대 공중합형을 사용할 수도 있다. 또한, 이들을 복합시킨 하이브리드형이어도 된다. 일반적으로는, 라디칼형 또는 양이온형이 자주 사용된다.
중합성 화합물로서는, 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계 등의 각종의 것을 들 수 있고, 자외선 경화형의 단량체, 올리고머, 예비 중합체 등이 포함된다. 중합성 화합물은, 자외선 중합성의 관능기를 갖는 것이 바람직하고, 그 중에서도 그 관능기를 2개 이상 갖는 아크릴계의 단량체나 올리고머 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 2개 이상의 중합성 관능기는 동일해도 되고 상이해도 된다. 자외선 경화형의 아크릴계 화합물로서는, 다관능 아크릴레이트류, 에폭시아크릴레이트류, 우레탄아크릴레이트류, 폴리에스테르아크릴레이트류, 폴리에테르아크릴레이트류, 스피로아세탈계 아크릴레이트류 등을 들 수 있다. 이 중합성 화합물은, 점착제 조성물 중에 존재해도 되고, 베이스 중합체의 히드록시기 등의 관능기와 결합하고 있어도 된다.
자외선 경화형 점착제는 광중합 개시제를 포함하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제는, 자외선 조사에 의해, 라디칼, 산, 염기 등을 발생하는 것이며, 중합성 화합물의 종류 등에 따라서 적절하게 선택할 수 있다. 광 라디칼 중합에는 광 라디칼 발생제, 광 양이온 중합에는 광산 발생제, 광 음이온 중합에는 광 염기 발생제가 바람직하게 사용된다. 광 라디칼 발생제로서는, 1개 또는 복수의 라디칼 발생점을 분자 중에 갖는 화합물이 사용되고, 예를 들어, 히드록시케톤류, 벤질디메틸케탈류, 아미노케톤류, 아실포스핀옥사이드계, 벤조페논계, 트리클로로메틸기 함유 트리아진 유도체 등을 들 수 있다.
자외선 경화형 점착제의 베이스 중합체는 특별히 한정되지 않고 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리비닐에테르, 아세트산비닐/염화비닐 공중합체, 변성 폴리올레핀, 에폭시계, 불소계, 천연 고무, 합성 고무 등의 고무계 등의 폴리머를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 점착제층(21)은 화상 표시 장치의 전방면 투명 부재의 접합에 사용되기 때문에, 광학적 투명성이 우수한 것이 바람직하다. 구체적으로는, 점착제층(21)은 헤이즈가 1.0％ 이하이고, 전체 광선 투과율이 90％ 이상인 것이 바람직하다.
광학적 투명성 및 접착성이 우수한 점착제로서는, 아크릴계 폴리머를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다. 아크릴계 점착제는, 점착제 조성물의 고형분 전량에 대한 아크릴계 베이스 중합체의 함유량이 50중량％ 이상인 것이 바람직하고, 70중량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 80중량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.
아크릴계 폴리머로서는, (메트)아크릴산알킬에스테르의 단량체 단위를 주골격으로 하는 것이 적절하게 사용된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「(메트)아크릴」이란, 아크릴 및/또는 메타크릴을 의미한다. (메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 알킬기의 탄소수가 1 내지 20인 (메트)아크릴산알킬에스테르가 적절하게 사용된다. (메트)아크릴산알킬에스테르의 함유량은, 베이스 중합체를 구성하는 단량체 성분 전량에 대하여 40중량％ 이상인 것이 바람직하고, 50중량％ 이상이 보다 바람직하고, 60중량％ 이상이 더욱 바람직하다. 아크릴계 베이스 중합체는, 복수의 (메트)아크릴산알킬에스테르의 공중합체여도 된다. 구성 단량체 단위의 배열은 랜덤이어도 되고, 블록이어도 된다.
아크릴계 베이스 중합체는, 공중합 성분으로서, 가교 가능한 관능기를 갖는 아크릴계 단량체 단위를 함유하는 것이 바람직하다. 베이스 중합체가 가교 가능한 관능기를 갖는 경우, 자외선 조사에 의한 경화를 용이하게 행할 수 있다. 가교 가능한 관능기를 갖는 아크릴계 단량체로서는 히드록시기 함유 단량체나, 카르복시기 함유 단량체를 들 수 있다. 그 중에서도, 베이스 중합체의 공중합 성분으로서, 히드록시기 함유 단량체를 함유하는 것이 바람직하다. 베이스 중합체가, 단량체 유닛으로서 히드록시기 함유 단량체를 갖는 경우, 베이스 중합체의 가교성이 높아짐과 함께, 고온 고습 환경 하에서의 점착제의 백탁이 억제되는 경향이 있어, 투명성이 높은 점착제가 얻어진다.
아크릴계 베이스 중합체는, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르 및 히드록시기 함유 단량체 유닛 외에, 질소 함유 단량체 등의 극성이 높은 단량체 유닛을 함유하는 것이 바람직하다. 히드록시기 함유 단량체 유닛 외에, 질소 함유 단량체 유닛 등의 고극성 단량체 유닛을 함유함으로써, 점착제가 높은 접착성과 보유 지지력을 가짐과 함께, 고온 고습 환경 하에서의 백탁이 억제된다.
베이스 중합체로서의 아크릴계 폴리머는 상기 단량체 성분을, 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합 등의 각종 공지된 방법에 의해 중합함으로써 얻어진다. 점착제의 접착력, 보유 지지력 등의 특성의 밸런스나, 비용 등의 관점에서, 용액 중합법이 바람직하다.
자외선 경화형 점착제의 베이스 중합체에는 가교 구조가 도입되어 있어도 된다. 가교 구조의 형성은, 예를 들어, 베이스 중합체의 중합 후에 가교제를 첨가하고, 가열함으로써 행하여진다. 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 일반적으로 사용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 또한, 베이스 중합체의 관능기와 결합 가능한 관능기와 라디칼 중합성 관능기를 갖는 라디칼 중합성 화합물을 베이스 중합체와 혼합함으로써, 베이스 중합체에 라디칼 중합성 관능기를 도입할 수 있다. 베이스 중합체의 관능기와 결합 가능한 관능기로서는 이소시아네이트기가 바람직하다. 이소시아네이트기는, 베이스 중합체의 히드록시기와 우레탄 결합을 형성하기 위해서, 베이스 중합체에의 라디칼 중합성 관능기의 도입을 용이하게 행할 수 있다.
점착제 조성물 중에는, 접착력의 조정을 목적으로 하여, 실란 커플링제나 점착 부여제가 포함되어 있어도 된다. 또한, 점착제 조성물 중에는, 가소제, 연화제, 열화 방지제, 충전제, 착색제, 산화 방지제, 계면 활성제, 대전 방지제 등의 첨가제가 포함되어 있어도 된다.
점착제층(21)은 단층이어도 되고 복수의 점착제층이 적층된 다층 구성이어도 된다. 점착제층(21)이 다층 구성인 경우, 적어도 1층이 자외선 경화형 점착제층이면 되지만, 모든 층이 자외선 경화형 점착제층인 것이 바람직하다.
점착제층(21)의 두께는, 45㎛ 이상이 바람직하고, 60㎛ 이상 보다 바람직하고, 70㎛ 이상이 더욱 바람직하다. 점착제층의 두께가 상기 범위라면, 터치 패널이나 전방면 투명판 등의 전방면 투명 부재와의 접합 시에, 전방면 투명 부재의 인쇄부의 단차에 대한 단차 흡수성을 갖게 할 수 있다. 점착제층(21)의 두께 상한은 특별히 한정되지 않지만, 화상 표시 장치의 경량화·박형화의 관점이나, 점착제층 형성의 용이성, 핸들링성 등을 감안하면, 500㎛ 이하가 바람직하고, 300㎛ 이하가 보다 바람직하고, 250㎛ 이하가 더욱 바람직하다.
전방면 투명 부재와 광학 필름을 점착제층을 개재하여 접합할 때에는, 기포의 제거 등을 목적으로 하여, 가열 환경 하에서 접합이 행하여진 후, 오토클레이브 처리 등에 의해 가압·가열 처리가 행하여지는 경우가 많다. 점착제층(21)은 전방면 투명 부재와의 접합 시에 높은 유동성을 갖는 것이 바람직하다. 그로 인해, 경화 전의 점착제층(21)의 80℃에서의 저장 탄성률 G'80℃는, 5×104Pa 이하가 바람직하고, 3×104Pa 이하가 보다 바람직하고, 1×104Pa 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 가열 환경 하에서의 점착제의 단부로부터 비어져 나옴을 억제하는 관점에서, 경화 전의 점착제층(21)의 G'80℃는 1×102Pa 이상이 바람직하고, 3×102Pa 이상이 보다 바람직하고, 5×102Pa 이상이 더욱 바람직하다. 저장 탄성률 G'는, JIS K7244-1 「플라스틱-동적 기계 특성의 시험 방법」에 기재된 방법에 준거하여, 주파수 1Hz의 조건에서, -50 내지 150℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정했을 때의, 소정 온도에 있어서의 값을 판독함으로써 구해진다.
점착제층(21)은 자외선 경화형 점착제를 포함하기 때문에, 자외선 조사에 의해 경화가 진행되어 저장 탄성률이 상승한다. 그로 인해, 화상 표시 장치의 실사용 시에 가열 환경에 노출된 경우에도, 점착제의 유동이 억제되어, 기포의 재발생(딜레이·버블)이나, 점착제층의 박리 등의 문제가 억제되어, 장기 신뢰성이 있는 접착성을 실현할 수 있다.
접합 시의 접착성 및 유동성과 화상 표시 장치 형성 후에 있어서의 접착의 신뢰성을 양립하는 관점에서, 점착제층(21)은 UV 경화 후의 80℃에서의 저장 탄성률 G'80℃가, 1×103Pa 내지 1×106Pa인 것이 바람직하고, 3×103Pa 내지 7×105Pa인 것이 보다 바람직하고, 5.0×103Pa 내지 5.0×105Pa인 것이 더욱 바람직하다. 점착제층(21)의 UV 경화 후의 G'80℃는, 경화 전의 G'80℃의 1.2배 이상이 바람직하고, 1.5배 이상이 보다 바람직하고, 2배 이상이 더욱 바람직하고, 3배 이상이 특히 바람직하다. 또한, UV 경화 후의 저장 탄성률은, 적산 광량 10J/㎠의 자외선을 조사 후의 점착제층을 시료로 하여, 상기 방법에 의해 측정된다.
<제1 보호 시트>
제1 점착제층(21)의 표면에는 제1 보호 시트(31)가 박리 가능하게 접착된다. 보호 시트(31)는 점착제층이 전방면 투명 부재 등과 접합될 때까지의 동안, 점착제층(21)의 노출면을 보호할 목적으로 사용된다. 보호 시트(31)는 자외선 차단성 시트로서, 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하이다. 보호 시트(31)에 자외선 흡수성이나 자외선 반사성을 갖게 함으로써, 자외선 투과율을 1％ 이하로 할 수 있다. 보호 시트(31)의 파장 360nm의 자외선의 투과율은, 0.5％ 이하가 바람직하고, 0.3％ 이하가 보다 바람직하다. 보호 시트(31)의 파장 380nm의 자외선의 투과율은, 3％ 이하가 바람직하고, 2％ 이하가 보다 바람직하다.
보호 시트(31)가 자외선 차단성이라면, 점착 시트(41)가 화상 표시 장치의 제조 공정 등에 있어서, 형광등 등으로부터의 자외선에 장시간 폭로된 경우에도, 점착제층(21)의 UV 경화를 억제할 수 있다. 점착제층(21)과 전방면 투명판 등과의 접합의 직전에 보호 시트(31)를 박리하면, 접합 시에는 점착제층(21)의 저장 탄성률이 낮게 유지되어, 인쇄 단차 부근에서의 기포나, 화면 주연부의 표시 불균일 발생을 억제할 수 있다. 또한, 접합 시에 점착제층(21)의 표면으로부터 자외선 차단성의 보호 시트(31)가 박리되어 있기 때문에, 접합 후에 자외선을 조사하면, UV 경화에 의해, 점착제층(21)의 저장 탄성률이 높아져서, 접착 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
보호 시트(31)의 구성 재료로서는, 예를 들어, 플라스틱 필름, 종이, 천, 부직포 등의 다공질 재료, 발포 시트, 금속박, 및 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성 및 표면 평활성의 관점에서 플라스틱 필름이 적절하게 사용된다.
플라스틱 필름으로서는, 점착제층의 표면을 보호할 수 있는 필름이라면 특별히 한정되지 않고 그 재료로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 염화비닐 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리우레탄, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 등을 들 수 있다. 그 중에서도 투명성 및 기계 특성이 우수한 점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름이 바람직하게 사용된다.
필름 표면에 자외선 흡수성 코팅이나 자외선 반사성 코팅을 실시하거나, 필름 중에 자외선 흡수제를 포함함으로써, 플라스틱 필름에 자외선 차단성을 부여할 수 있다. 자외선 흡수제로서는, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 벤조페논계 자외선 흡수제, 살리실레이트계 자외선 흡수제, 트리아진 자외선 흡수제, 시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제 등을 들 수 있다.
점착제층의 표면에 설치되는 보호 시트의 두께는, 통상 5 내지 200㎛, 바람직하게는 10 내지 150㎛ 정도이다. 보호 시트(31)의 두께는, 45㎛ 내지 130㎛가 바람직하다. 보호 시트의 두께를 이 범위로 함으로써, 도 3에 도시한 바와 같은 양면 점착제 구비 광학 필름을 제작했을 경우에, 필름의 휨이 억제되는 경향이 있다.
보호 시트에는, 필요에 따라, 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 또는 지방산 아미드계의 이형제, 실리카 분말 등에 의한 이형 및 방오 처리나, 도포형, 혼입형, 증착형 등의 대전 방지 처리도 할 수도 있다. 특히, 보호 시트의 표면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 실시함으로써, 점착제층(21)으로부터의 박리성을 높일 수 있다. 점착제층(21)과 보호 시트(31)의 박리력은, 0.8N/50mm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 후술하는 점착제층(22)과 보호 시트(32)의 박리력도, 0.8N/50mm 이하인 것이 바람직하다
제품의 목시 검사나 광학적인 검사를 용이하게 하는 관점에서, 보호 시트(31)는 가시광 영역에서의 투명성이 높은 것이 바람직하다. 보호 시트(31)의 가시광선 투과율은 50％ 이상이 바람직하고, 60％ 이상이 보다 바람직하고, 70％ 이상이 더욱 바람직하다.
<점착 시트의 형성 방법>
점착제층(21)에 보호 시트(31)가 박리 가능하게 접착된 점착 시트를 형성하는 방법으로서는, 예를 들어, 점착제 조성물을 보호 시트(31) 상에 도포하고, 용매 등을 건조 제거하고, 필요에 따라 가교 처리를 행하여 점착제층(21)을 형성하는 방법이나, 광학 필름 등의 다른 필름 상에 점착제층(21)을 형성하고, 점착제층(21)의 노출면에 보호 시트(31)를 접합하는 방법, 다른 필름 상에 점착제층을 형성 후에, 보호 시트(31) 상에 점착제층을 전사하는 방법 등을 들 수 있다.
점착제층의 형성 방법으로서는, 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, 다이 코터 등에 의한 압출 코팅법 등의 방법을 들 수 있다. 이들 중에서도, 다이 코터를 사용하는 것이 바람직하고, 특히 파운틴다이, 슬롯다이를 사용하는 다이 코터를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
도포 후의 점착제를 건조시키는 방법으로서는, 목적에 따라, 적당하고 적절한 방법이 채용될 수 있다. 가열 건조 온도는, 바람직하게는 40℃ 내지 200℃, 보다 바람직하게는 50℃ 내지 180℃, 더욱 바람직하게는 70℃ 내지 170℃이다. 건조 시간은, 바람직하게는 5초 내지 20분, 보다 바람직하게는 5초 내지 15분, 더욱 바람직하게는 10초 내지 10분이다.
[점착제를 갖는 광학 필름]
본 발명의 점착 시트는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 점착제층(21)의 제1 보호 시트(31) 접착면과 반대측의 면에, 광학 필름(10)이 접합된 점착제를 갖는 광학 필름의 형태로 사용할 수 있다. 점착제를 갖는 광학 필름의 실용에 있어서는, 점착제층(21)의 표면으로부터 보호 시트(31)가 박리되어, 광학 필름(10)이 점착제층(21)을 개재하여 다른 부재와 접합된다.
도 2에 도시하는 점착제를 갖는 광학 필름(51)은 광학 필름(10)이 제1 주면 상에 상기 점착 시트(41)를 구비한다. 즉, 점착제를 갖는 광학 필름(51)에 있어서는, 광학 필름(10)이 제1 주면 상에 제1 점착제층(21)이 부설되고, 그 위에 제1 보호 시트(31)가 박리 가능하게 접착되어 있다.
도 3에 도시하는 점착제를 갖는 광학 필름(52)은 광학 필름(10)이 제1 주면 상에 상기 점착 시트(41)를 구비하고, 또한, 광학 필름(10)의 제2 주면 상에 제2 점착제층(22)이 부설되고, 그 위에 제2 보호 시트(32)가 박리 가능하게 접착된 양면 점착제 구비 광학 필름이다. 이 양면 점착제 구비 광학 필름에 있어서, 제1 점착제층(21)이 부설된 제1 주면은, 화상 표시 장치 형성 시에 시인측이 되는 면이며, 제1 점착제층(21)은 광학 필름(10)과 전방면 투명판이나 터치 패널 등의 전방면 투명 부재(70)와의 접합에 사용된다. 제2 점착제층(22)이 부설된 제2 주면은, 화상 표시 장치 형성 시에 액정 셀이나 유기 EL 셀 등의 화상 표시셀(60)측에 배치되는 면이며, 제2 점착제층(22)은 광학 필름(10)과 화상 표시셀(60)의 접합에 사용된다.
<광학 필름>
광학 필름(10)으로서는, 예를 들어 편광판을 포함하는 광학 필름이 사용된다. 편광판으로서는, 편광자의 편면 또는 양면에, 필요에 따라 적당한 투명 보호 필름이 접합된 것이 일반적으로 사용된다. 편광자는 특별히 한정되지 않고 각종 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 염료 등의 2색성 물질을 흡착시켜서 1축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등의 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다.
편광자의 보호 필름으로서의 투명 보호 필름에는, 셀룰로오스계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 페닐말레이미드계 수지, 폴리카르보네이트계 수지 등의, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성 및 광학 등방성이 우수한 것이 바람직하게 사용된다. 또한, 편광자의 양면에 투명 보호 필름이 설치되는 경우, 그 표리가 동일한 폴리머 재료를 포함하는 보호 필름이 사용되어도 되고, 상이한 폴리머 재료 등을 포함하는 보호 필름이 사용되어도 된다. 또한, 액정 셀의 광학 보상이나 시야각 확대 등을 목적으로 하여, 위상차판(연신 필름) 등의 광학 이방성 필름을 편광자의 보호 필름으로서 사용할 수도 있다.
광학 필름(10)은 편광판의 한쪽 또는 양쪽 면에, 필요에 따라 적당한 접착제층이나 점착제층을 개재하여, 위상차판, 시야각 확대 필름, 시야각 제한(엿봄 방지) 필름, 휘도 향상 필름 등이 접합되어 있어도 된다. 광학 필름(10)의 표면에는, 하드 코팅층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리가 실시되어 있어도 된다.
<제2 점착제층>
도 3에 도시하는 형태에서는, 광학 필름(10)의 제2 주면 상에 제2 점착제층(22)이 부설되어 있다. 제2 점착제층(22)의 두께는, 38㎛ 이하가 바람직하고, 10㎛ 내지 35㎛가 보다 바람직하고, 13㎛ 내지 30㎛가 더욱 바람직하다. 제2 점착제층의 두께가 상기 범위라면, 내구성이 우수함과 함께, 기포의 혼입 등의 문제를 억제할 수 있다.
제2 점착제층으로서는, 광학 필름과 화상 표시셀의 접합에 사용되는 각종 점착제를 사용할 수 있다. 제2 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다. 제2 점착제층에는, 제1 점착제층보다도 유동성이 낮은 점착제가 바람직하게 사용된다.
제2 점착제층(22)은 25℃에서의 저장 탄성률 G'가, 1×104Pa 내지 1.0×107Pa인 것이 바람직하고, 3×104Pa 내지 5.0×106Pa인 것이 보다 바람직하고, 5.0×104Pa 내지 1.0×106Pa인 것이 더욱 바람직하다. 제2 점착제층의 저장 탄성률이 상기 범위라면, 적합한 접착성을 나타낸다. 또한, 제1 점착제층(21)을 개재하여 광학 필름(10)과 전방면 투명 부재(70)의 접합을 위하여 가열이 행해질 때, 제2 점착제층의 유동이 억제되기 때문에, 다른 부재나 접합 장치 내의 오염을 억제할 수 있다.
제2 점착제층(22)은 비자외선 경화형 점착제층이며, 자외선 조사에 의해서도 저장 탄성률이 상승하지 않는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 적산 광량 10J/㎠의 자외선을 조사 후의 G'80℃가, 자외선 조사 전의 1.2배 미만인 것이 바람직하다. 제2 점착제층이 비자외선 경화형이라면, 접합 후의 자외선 조사를 필요로 하지 않기 때문에, 제2 점착제층(22)을 개재한 접합 공정을 간략화할 수 있다.
<제2 보호 시트>
제2 점착제층(22)의 표면에는 제2 보호 시트(32)가 박리 가능하게 접착된다. 보호 시트(32)는 점착제층이 화상 표시셀과 접합될 때까지의 동안, 점착제층(22)의 노출면을 보호할 목적으로 사용된다. 제2 보호 시트(32)로서는, 전술한 제1 보호 시트(31)와 동일한 것을 사용할 수 있다. 보호 시트(32)의 두께는, 30㎛ 내지 55㎛가 바람직하다. 또한, 보호 시트(32)의 두께는, 보호 시트(31)의 두께보다도 작은 편이 바람직하다. 보호 시트의 두께를 이 범위로 함으로써, 양면 점착제 구비 광학 필름의 휨이 억제되는 경향이 있다.
또한, 제2 보호 시트(32)는 자외선 차단성을 갖고 있지 않아도 된다. 화상 표시 장치의 제조 공정 등에서는, 제2 보호 시트(32)측으로부터도 점착제를 갖는 광학 필름(52)이 자외선에 폭로되는 경우가 있지만, 일반적으로는 광학 필름(10)에 포함되는 편광자 보호 필름 등이 자외선 흡수성을 갖고 있기 때문에, 제2 보호 시트(32)측으로부터의 자외선은 제1 점착제층(21)에는 거의 도달하지 않는다. 그로 인해, 제2 보호 시트(32)가 자외선 투과성이어도, 제1 점착제층(21)의 UV 경화를 억제할 수 있다.
제2 보호 시트(32)가 자외선 투과성이면, 보호 시트로부터의 자외선 흡수제의 블리드 아웃 등에 의한 제2 점착제층(22)의 오염을 억제할 수 있다. 또한, 자외선 흡수제의 첨가에 의해 필름에 자외선 흡수성을 부여하면, 가시광선 투과율도 저하되는 경향이 있는 데 반해, 자외선 투과성 필름은, 가시광선 투과율이 높다. 그로 인해, 제품의 목시 검사나 광학적인 검사를 보다 용이하게 행할 수 있다. 제2 점착제층(22)은 화상 표시 장치에 있어서 화상 표시셀(60)과 광학 필름(편광판)(10) 사이에 배치되는 층이기 때문에, 화상 표시 패널의 외측에 배치되는 제1 점착제층(21)에 비하여, 결함 등이 표시 화상에 끼치는 영향이 크다. 그로 인해, 제2 점착제층(22) 상에 접착되는 제2 보호 시트(32)를 자외선 투과성으로 하여, 자외선 흡수제 등의 블리드 아웃에 의한 점착제층의 오염을 방지하고, 또한 광학적인 검사 정밀도를 높이는 것이 바람직하다. 제2 보호 시트(32)는 파장 360nm의 자외선의 투과율이 5％ 이상인 것이 바람직하고, 10％ 이상인 것이 보다 바람직하다.
[화상 표시 장치]
점착제를 갖는 광학 필름(52)은 도 4에 모식적으로 도시된 바와 같이, 편광판을 포함하는 광학 필름(10)의 한쪽 면에 액정 셀이나 유기 EL 셀 등의 화상 표시셀(60)을 구비하고, 다른쪽 면(시인측)에 터치 패널이나 전방면 투명판 등의 전방면 투명 부재(70)를 구비하는 화상 표시 장치(100)의 형성에 적절하게 사용된다. 그 화상 표시 장치에 있어서, 전방면 투명 부재(70)는 제1 점착제층(21)을 개재하여 광학 필름(10)과 접합되고, 화상 표시셀(60)은 제2 점착제층(22)을 개재하여 광학 필름(10)과 접합된다.
전방면 투명 부재(70)로서는, 전방면 투명판(윈도우층)이나 터치 패널 등을 들 수 있다. 전방면 투명판으로서는, 적당한 기계 강도 및 두께를 갖는 투명판이 사용된다. 이러한 투명판으로서는, 예를 들어 아크릴계 수지나 폴리카르보네이트계 수지와 같은 투명 수지판, 또는 유리판 등이 사용된다. 터치 패널로서는, 저항막 방식, 정전 용량 방식, 광학 방식, 초음파 방식 등, 임의의 방식의 터치 패널이 사용된다.
화상 표시 장치의 형성에 있어서, 점착제를 갖는 광학 필름(52)은 화상 표시의 사이즈에 맞춘 제품 사이즈로 사전에 커트된 것이 적절하게 사용된다. 화상 표시셀(60)과 점착제를 갖는 광학 필름(52)의 접합 방법, 및 전방면 투명 부재(70)와 점착제를 갖는 광학 필름(52)의 접합 방법은 특별히 한정되지 않고 제1 점착제층(21) 및 제2 점착제층(22)의 각각의 표면에 접착된 보호 시트(31, 32)를 박리한 후, 각종 공지된 방법에 의해 접합할 수 있다.
접합의 순서는 특별히 한정되지 않고 화상 표시셀(60)과 점착제를 갖는 광학 필름(52)의 제1 점착제층(21)과의 접합이 먼저 행하여져도 되고, 전방면 투명 부재(70)와 점착제를 갖는 광학 필름(52)의 제2 점착제층(22)과의 접합이 먼저 행하여져도 된다. 또한, 양자의 접합을 동시에 행할 수도 있다. 접합의 작업성이나, 광학 필름의 축 정밀도를 높이는 관점에서는, 제2 점착제층(22)을 개재한 화상 표시셀(60)과의 접합(셀측 접합)이 행하여진 후, 제1 점착제층(21)을 개재한 전방면 투명 부재(70)와의 접합(시인측 접합)이 행하여지는 것이 바람직하다. 접합 시에는, 점착제층(21, 22)의 표면에 접착된 보호 시트(31, 32)가 사전에 박리 제거된다.
제2 점착제층(22)을 개재한 화상 표시셀(60)과의 접합이 행하여진 후에, 제1 점착제층(21)을 개재한 전방면 투명 부재(70)와의 접합이 행하여지는 경우, 편면만의 접합이 행하여지는 경우에 비하여, 제1 점착제층이 제조 공정의 UV광을 포함하는 조명 환경 하에, 보다 장시간 노출된다. 그로 인해, 일반적으로는 제1 점착제층(21)의 UV 경화가 진행되기 쉬워지는 경향이 있다. 이에 비해, 본 발명에 있어서는, 제1 보호 시트(31)가 자외선 차단성을 갖고 있기 때문에, 제1 점착제층(21)이 UV광을 포함하는 조명 환경 하에 장시간 노출된 경우에도, 접합 전의 제1 점착제층(21)의 UV 경화를 억제할 수 있다.
광학 필름과 전방면 투명 부재가 접합된 후에는, 제1 점착제층(21)과 전방면 투명 부재(70)의 계면이나, 전방면 투명 부재(70)의 인쇄부(76) 등의 비평탄부 부근의 기포를 제거하기 위한 탈포가 행하여지는 것이 바람직하다. 탈포 방법으로서는, 가열, 가압, 감압 등의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 예를 들어, 감압·가열 하에서 기포의 혼입을 억제하면서 접합이 행하여지고, 그 후, 딜레이 버블의 억제 등을 목적으로 하여, 오토클레이브 처리 등에 의해, 가열과 동시에 가압이 행하여지는 것이 바람직하다. 이때, 제1 점착제층(21)은 UV 경화 전이며, 점착제의 유동성이 높기 때문에, 단차 등의 비평탄부의 형상에 점착제가 추종하기 쉽고, 기포 제거가 용이하다.
가열에 의해 탈포가 행하여지는 경우, 가열 온도는, 일반적으로 30℃ 내지 150℃ 정도, 바람직하게는 40° 내지 130℃, 보다 바람직하게는 50℃ 내지 120℃, 더욱 바람직하게는 60℃ 내지 100℃의 범위이다. 또한, 가압이 행하여지는 경우, 압력은 일반적으로 0.05MPa 내지 2MPa 정도, 바람직하게는 0.1MPa 내지 1.5MPa, 보다 바람직하게는 0.2MPa 내지 1MPa의 범위 내이다.
광학 필름(10)과 전방면 투명 부재(70)의 접합이 행하여진 후, 제1 점착제층(21)의 UV 경화가 행하여진다(전방면 경화). UV 경화는, 전방면 투명 부재(70)측으로부터 제1 점착제층(21)에 자외선을 조사함으로써 행할 수 있다. 점착제가 경화됨으로써, 화상 표시 장치에 있어서의 광학 필름(10)과 전방면 투명 부재(70)의 접착 신뢰성이 높아진다.
[실시예]
이하에 실시예 및 비교예를 들어, 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[시인측 점착 시트의 제작]
(베이스 중합체의 조제)
온도계, 교반기, 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비하는 반응 용기 내에, 단량체 성분으로서, 2-에틸헥실아크릴레이트(2EHA): 70중량부, N-비닐피롤리돈(NVP): 15중량부, 및 히드록시에틸아크릴레이트(HEA): 15중량부, 및 열 중합 개시제로서 AIBN: 0.2중량부, 연쇄 이동제로서 α-티오글리세롤(TGR): 0.12중량부를, 아세트산에틸 233중량부와 함께 투입하고, 23℃의 질소 분위기 하에서 1시간 교반하고, 질소 치환을 행하였다. 그 후, 65℃에서 5시간 반응시키고, 계속해서 70℃에서 2시간 반응시켜서, 아크릴계 베이스 중합체 용액을 조제하였다.
(자외선 경화형 점착제 조성물의 조제)
상기에서 얻어진 아크릴계 베이스 중합체 용액에, 베이스 중합체 100중량부에 대하여 에테르 결합을 갖는 2관능 아크릴레이트로서, 폴리프로필렌글리콜(#400)디아크릴레이트(상품명: NK에스테르 APG-400, 신나카무라 가가쿠 고교사 제조): 7중량부; 이소시아네이트계 가교제로서, 크실릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 부가물(상품명: 타케네이트 D110N, 미쯔이 가가쿠사 제조): 0.3중량부; 및 광중합 개시제로서, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온(상품명: 이르가큐어 651, BASF사 제조): 0.1중량부를 첨가한 후, 균일하게 혼합하여, 자외선 경화형 점착제 조성물을 조제하였다.
(점착 시트의 제작)
두께 75㎛의 세퍼레이터의 이형 처리면 상에 상기 점착제 조성물을 건조 후의 두께가 150㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 3분간 건조시켜서 용매를 제거 후, 25℃의 분위기 하에서에 3일간의 에이징 처리에 의해 가교를 행하여 점착 시트를 얻었다. 세퍼레이터로서는, 자외선 투과율이 서로 다른 3종류(A 및 B: 자외선 흡수성; C: 자외선 투과성)의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 표면에 이형 처리가 실시된 것을 사용했다(표 1 참조).
(경화 전후의 점착제의 저장 탄성률의 측정 및 경화율의 정의)
상기 점착제층을 적층하여 두께 약 1.5mm로 한 것을 측정용 샘플로 하였다. Rheometric Scientific사 제조의 「Advanced Rheometric Expansion System(ARES)」을 사용하여, 이하의 조건에 의해, 동적 점탄성 측정을 행하였다.
(측정 조건)
변형 모드: 비틀림
측정 주파수: 1Hz
승온 속도: 5℃/분
측정 온도: -50 내지 150℃의 범위
형상: 패러렐 플레이트 8.0mmφ
자외선 투과성의 세퍼레이터를 사용한 점착 시트의 점착제층 노출면측에 동일한 세퍼레이터를 부설하고, UVA의 에너지 밀도: 300mW/㎠의 UV 램프를 사용하여, 세퍼레이터 부설면으로부터 적산 광량 약 10000mJ/㎠의 자외선을 조사하여, 점착제를 경화시켰다. 경화 전후의 점착제의 동적 점탄성 측정을 행하고, 측정 결과로부터, 샘플의 80℃에서의 저장 탄성을 판독하였다. 경화 전의 점착제 80℃ 저장 탄성률 G1은 7.0×103Pa, 경화 후의 점착제의 80℃ 저장 탄성률 G2는 2.4×104Pa였다. 측정 대상 시료의 80℃ 저장 탄성률이 G인 경우의 경화율을 하기 식에 의해 정의하였다.
경화율(％)=100×(G-G1)/(G2-G1)
(형광등의 자외선에 의한 경화의 검증)
점착 시트(자외선 투과성의 세퍼레이터 C를 사용한 것)의 점착제층의 노출면측에 동일한 세퍼레이터를 부설하였다. 이 시료를 형광등 조명 하(형광등과 시료의 거리: 1.5m)에 정치하고, 24시간 후, 48시간 후 및 120시간 후에 점착제의 샘플링을 행하고, 경화율을 측정하였다. 형광등으로서 통상의 형광등(파나소닉 제조의 FLR32S·N/N-X; 색온도 5000K), 및 UV 컷 형광등(파나소닉 제조의 FHF32EX-N-NU; 색온도 5000K)을 사용한 경우의, 점착제의 경화율의 경시 변화를 도 5에 도시한다.
이 결과로부터, UV 컷 형광등 조명 아래에서는 점착제의 경화는 확인되지 않은 것에 비해서, 통상의 형광등 조명 아래에서는, 단시간에는 경화가 확인되지 않기는 하지만, 24시간 경과 후 경시적으로 경화가 진행되는 것이 확인되었다.
[셀측 점착 시트의 제작]
(베이스 중합체의 조제)
온도계, 교반기, 냉각기 및 질소 가스 도입관을 구비하는 반응 용기 내에, 단량체 성분으로서, 부틸아크릴레이트(BA): 97중량부 및 아크릴산(AA): 3중량부 및 열 중합 개시제로서, 아조비스이소부티로니트릴(AIBN): 0.2중량부를, 아세트산에틸 233중량부와 함께 투입하고, 23℃의 질소 분위기 하에서 1시간 교반하여, 질소 치환을 행하였다. 그 후, 60℃에서 5시간 반응시켜, 중량 평균 분자량(Mw)이 110만인 아크릴계 베이스 중합체를 얻었다.
(점착제 조성물의 조제)
상기에서 얻어진 아크릴계 베이스 중합체 용액에, 베이스 중합체 100중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제로서 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트(상품명: 코로네이트 L, 닛본 폴리우레탄 고교사 제조): 0.8중량부, 및 실란 커플링제(상품명: KBM-403, 신에츠 가가쿠사 제조): 0.1중량부를 첨가한 후, 균일하게 혼합하여 점착제 조성물(용액)을 조제하였다.
(점착 시트의 제작 및 가교)
두께 38㎛의 세퍼레이터의 이형 처리면 상에 상기 점착제 조성물을, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 3분간 건조시켜서 용매를 제거하고, 점착 시트를 얻었다. 그 후, 50℃에서 48시간 가열하여, 가교 처리를 행하였다. 세퍼레이터로서는, 자외선 투과율이 상이한 2종류(D: 자외선 흡수성; E: 자외선 투과성)의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 표면에 이형 처리가 실시된 것을 사용했다(표 1 참조).
[편광판]
광학 필름으로서, 요오드가 함침된 두께 25㎛의 연신 폴리비닐알코올 필름을 포함하는 편광자의 양면에 투명 보호 필름이 접합된 편광판을 사용하였다. 편광자의 한쪽 면(화상 표시셀측)의 투명 보호 필름은, 두께 40㎛의 아크릴계 필름이며, 다른쪽 면(시인측)의 투명 보호 필름은, 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름이었다.
[양면 점착제 구비 편광판의 제작]
상기 편광판의 한쪽 면에 셀측 점착 시트를 접합한 후, 편광판의 다른쪽 면에 시인측 점착 시트를 접합하였다. 이와 같이 하여, 편광판의 한쪽 면에, 두께 20㎛의 셀측 점착 시트, 다른쪽 면에 두께 150㎛의 시인측 점착 시트가 접합되고, 각 점착 시트 상에 세퍼레이터가 박리 가능하게 접착된 양면 점착제 구비 편광판을 얻었다.
[평가]
양면 점착제 구비 편광판의 양면측으로부터 통상의 형광등에 의해 광을 조사하고(형광등과 시료의 거리: 1.5m), 7일 후에, 시인측 점착제를 샘플링하고, 경화율을 측정하였다. 사용한 세퍼레이터의 종류 및 자외선 투과율과 함께, 결과를 표 1에 나타내었다.
[평가 결과]
표 1에 나타낸 바와 같이, 비교예 1 및 비교예 2에서는, 형광등 조명 하에서 7일간 정치 후에, 시인측 점착제의 경화가 진행된 데 비해서, 시인측 세퍼레이터로서 자외선 흡수성의 세퍼레이터가 사용된 실시예 1 및 2에서는, 경화는 거의 진행되지 않았다. 비교예 2에서는, 셀측 세퍼레이터로서 자외선 흡수성 세퍼레이터가 사용되었음에도 불구하고 시인측 점착제의 경화가 진행되었고, 실시예 2에서는, 셀측 세퍼레이터로서 자외선 투과성 세퍼레이터가 사용되었음에도 불구하고, 시인측 점착제의 경화가 진행되지 않았다. 이들 결과로부터, 시인측 점착제의 경화는, 주로 시인측 세퍼레이터측의 면으로부터의 광조사에 기인하는 것임을 알 수 있다.
10: 광학 필름
21, 22: 점착제층
31, 32: 보호 시트
51, 52: 점착제를 갖는 광학 필름
60: 화상 표시셀
80: 화상 표시 패널
70: 전방면 투명 부재
71: 판상 투명 부재
76: 인쇄부
100: 화상 표시 장치
21, 22: 점착제층
31, 32: 보호 시트
51, 52: 점착제를 갖는 광학 필름
60: 화상 표시셀
80: 화상 표시 패널
70: 전방면 투명 부재
71: 판상 투명 부재
76: 인쇄부
100: 화상 표시 장치
Claims (10)
- 제1 점착제층의 한쪽 면에 제1 보호 시트가 박리 가능하게 접착된 점착 시트로서,
상기 제1 점착제층은 자외선 경화형 점착제를 포함하고,
상기 제1 보호 시트는, 파장 360nm의 자외선의 투과율이 1％ 이하인, 점착 시트. - 제1항에 있어서, 상기 제1 점착제층의 두께가 45㎛ 이상인, 점착 시트.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 점착제층은, 80℃에서의 저장 탄성률이 1×102Pa 내지 5×104Pa인, 점착 시트.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 점착제층은, 적산 광량 10J/㎠의 자외선을 조사 후의 80℃에서의 저장 탄성률이, 자외선 조사 전의 1.2배 이상인, 점착 시트.
- 편광판을 포함하는 광학 필름의 제1 주면 상에, 제1항에 기재된 점착 시트를 구비하는, 점착제를 갖는 광학 필름.
- 제5항에 있어서, 상기 광학 필름의 제2 주면 상에 제2 점착제층을 더 구비하고,
상기 제2 점착제층 상에, 제2 보호 시트가 박리 가능하게 접착된, 점착제를 갖는 광학 필름. - 제6항에 있어서, 상기 제2 점착제층의 두께가 38㎛ 이하인, 점착제를 갖는 광학 필름.
- 제6항에 있어서, 상기 제2 점착제층이 비자외선 경화형 점착제를 포함하는, 점착제를 갖는 광학 필름.
- 제6항에 있어서, 상기 제2 보호 시트는, 파장 360nm의 자외선의 투과율이 5％ 이상인, 점착제를 갖는 광학 필름.
- 시인측으로부터, 전방면 투명판 또는 터치 패널, 편광판을 포함하는 광학 필름, 및 화상 표시셀이 이 순서로 배치된 화상 표시 장치를 제조하는 방법으로서,
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 점착제를 갖는 광학 필름의 상기 제2 점착제층의 표면으로부터 상기 제2 보호 시트가 박리되고, 광학 필름과 화상 표시셀이 상기 제2 점착제층을 개재하여 접합되는 셀측 접합 공정;
상기 제1 점착제층의 표면으로부터 상기 제1 보호 시트가 박리되고, 광학 필름과 전방면 투명판 또는 터치 패널이 상기 제1 점착제층을 개재하여 접합되는 시인측 접합 공정; 및
상기 전방면 투명판 또는 터치 패널측으로부터 자외선을 조사함으로써, 상기 제1 점착제층이 경화되는 전방면 경화 공정
을 이 순서로 갖는 화상 표시 장치의 제조 방법.
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