KR20170121153A

KR20170121153A - 점착 필름, 점착층 부착 투명 면재, 및 표시 장치

Info

Publication number: KR20170121153A
Application number: KR1020177018189A
Authority: KR
Inventors: 아츠오 오카와라; 유이치로 오가타
Original assignee: 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2015-02-24
Filing date: 2016-02-05
Publication date: 2017-11-01
Also published as: EP3263668A4; US20170313039A1; CN107250303A; WO2016136436A1; US20200247095A1; JPWO2016136436A1; TW201643228A; EP3263668A1; US10675846B2; JP6705441B2

Abstract

점착 필름을 첩합에 사용했을 경우, 첩합 계면에서 발생된 기포가, 상온 상압 하에서 쉽게 소실되는 점착 필름의 제공을 목적으로 한다. 본 발명의 점착 필름의 일 양태는, 하기 (a) ∼ (c) 를 구비하는 점착층을 1 층 이상 갖는 것을 특징으로 한다. (a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상. (b) 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 5 × 10² ∼ 1.0 × 10⁵ ㎩. (c) 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않는다.

Description

점착 필름, 점착층 부착 투명 면재, 및 표시 장치{PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE FILM, TRANSPARENT SHEET MATERIAL WITH PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE LAYER, AND DISPLAY DEVICE}

본 발명은 점착 필름, 점착층 부착 투명 면재 및 표시 장치에 관한 것이다.

표시 패널과 보호판을 점착 필름을 개재하여 첩합 (貼合) 하여 이루어지는 표시 장치가 알려져 있다 (특허문헌 1 참조).

일본 공개특허공보 2009-263502호

종래의 점착 필름에서, 표시 패널과 보호판을 첩합하면, 점착 필름과 보호판 또는 표시 패널과의 계면에 기포가 발생되어, 표시 패널의 표시 화상 품질을 저해할 우려가 있었다. 그리고, 종래에는 기포를 소실시키기 위해서, 점착 필름을 개재하여 첩합한 후, 고온 가압 하에 두는 처리 (이하, 오토클레이브 처리라고 한다) 가 행해졌었다.

그러나, 오토클레이브 처리를 행하면, 제조 공정의 시간이 길어져, 표시 패널이 열손상을 입는 등의 문제가 있었다.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 점착 필름을 첩합에 사용했을 경우에, 첩합 계면에서 발생된 기포가, 상온 상압 하에서 쉽게 소실되는 점착 필름의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 점착 필름은, 하기 (a) ∼ (c) 의 요건을 구비하는 점착층을 1 층 이상 갖는 것을 특징으로 한다.

(a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상.

(b) 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 5 × 10² ∼ 1.0 × 10⁵ ㎩.

(c) 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않는다.

본 발명의 점착층 부착 투명 면재는, 투명 면재의 1 주면 상에, 하기 (a) ∼ (c) 의 요건을 구비하는 점착층을 1 층 이상 갖는 것을 특징으로 한다.

(a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상.

또, 본 발명의 표시 장치는, 투명 면재와 표시 패널이 상기 점착 필름을 개재하여 적층되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 면재끼리의 첩합시에 사용했을 때, 첩합 계면에 기포가 발생되어도 상압 하에서 기포가 소실되는 점착 필름, 및 점착층 부착 투명 면재가 제공된다. 또, 기포의 발생이 억제된 표시 장치가 제공된다.

도 1 은, 본 실시형태의 점착층을 1 층 갖는 점착 필름을 나타내는 평면도.
도 2 는, 실시형태의 점착 필름의 도 1 에 있어서의 I-I 단면도.
도 3 은, 본 실시형태의 점착층을 2 층 갖는 점착 필름을 나타내는 단면도.
도 4 는, 실시형태의 점착층을 1 층 갖는 점착 필름의 제조하기 위한 제조 장치를 나타내는 개략 구성도.
도 5 는, 본 실시형태의 점착층을 2 층 갖는 점착 필름의 제조하기 위한 제조 장치를 나타내는 개략 구성도.
도 6 은, 본 실시형태의 점착층을 1 층 갖는 점착층 부착 투명 면재의 단면도.
도 7 은, 본 실시형태의 점착층을 2 층 갖는 점착층 부착 투명 면재의 단면도.
도 8 은, 본 실시형태의 점착층을 갖는 표시 장치의 단면도.

이하, 도면을 사용하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.

또한, 본 발명의 범위는 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 임의로 변경할 수 있다. 또, 이하의 도면에 있어서는, 각 구성을 알기 쉽게 하기 위해서, 실제의 구조와 각 구조에 있어서의 축척이나 수 등이 상이한 경우가 있다.

본 실시형태의 설명에 있어서는, 하기 설명하는 (a) ∼ (c) 의 요건을 구비하는 점착층을 점착층 I 이라고 하고, 그 밖의 점착층을 점착층 Ⅱ 라고 한다. 또, 점착층 I 및 점착층 Ⅱ 의 양방을 가리키는 경우에는, 간단히 점착층이라고 한다.

(점착 필름)

본 실시형태의 점착 필름은 점착층 I 을 1 층 이상 갖는다. 점착 필름은 취급 용이성의 관점에서, 1 쌍의 보호 필름에 의해서 점착층이 협지된 구성, 또는, 1 장의 보호 필름 상에 점착층을 갖고 롤상으로 귄취된 구성 등으로 취급된다. 이로써, 점착층에 닿지 않고 점착층을 잘라내거나 반송할 수 있다.

[점착층 I]

본 발명의 점착층 I 은, 하기 (a) ∼ (c) 의 요건, 즉 (a) ∼ (c) 의 특성을 구비한다.

(a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상.

점착층 I 의 질소 가스의 확산 계수는 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상이기 때문에, 첩합 계면에 기포가 발생되어도 기포는 단시간에 소실된다.

점착 필름을 대상물에 첩부하면, 첩합 계면에 기포가 발생되는 경우가 있다. 본 발명자들은, 수많은 가스 중에서 질소 가스의 확산 계수를 상기 범위로 제어함으로써, 점착 필름을 첩합물에 첩합했을 때의 첩합 계면에 발생되는 기포가 단시간에 소실되는 것을 알아내었다.

점착층 I 의 질소 가스의 확산 계수는, 기포의 소실 특성이 우수한 점에서 1.55 × 10^-6 ㎠/초 이상이 바람직하고, 1.6 × 10^-6 ㎠/초 이상이 특히 바람직하다. 한편, 점착층 I 의 질소 가스의 확산 계수는 3.0 × 10^-6 ㎠/초 이하인 것이 바람직하다. 점착층 I 의 질소 가스의 확산 계수가 3.0 × 10^-6 ㎠/초를 초과하면, 점착층 I 과 첩합물의 첩합 계면에 기포가 들어가기 쉬워져, 첩합 계면에서의 밀착력이 저하될 우려가 있다.

점착층 I 의 질소 가스의 확산 계수는, 고온 고압 기체 투과율 측정 장치 (예를 들어, 츠쿠바리카 세이키사 제조, 장치명 K-315-H) 를 사용하여, 하기 조건 1 에서 측정되는 비정상 상태에서의 지연 시간 t₀ 과 점착층의 두께로부터 식 1 에 의해서 산출한다.

(조건 1)

·두께 30 ㎛ 의 연신 폴리프로필렌 기재의 편면에 점착층을 첩부한 것을 시료로 한다.

·시료를 셀에 끼우고, 기재측으로부터 질소 가스를 도입한다.

·셀에 끼운 시료를 개재하여 투과하여 온 질소 가스의 질량을 질량 분석기로 분석하여, 질량의 시간 경과를 측정한다.

·질소 가스는 고순도품을 사용하고, 측정 온도는 25 ℃, 압력은 100 ㎪, 셀은 φ50 ㎜ 를 사용한다.

·식 1 : 질소 가스의 확산 계수 D_N2 = L²/(6 × t₀)

단, 지연 시간 t₀ 은, 시료의 투과 곡선의 비정상 상태에서의 지연 시간 t₁ 에서, 기재만의 투과 곡선의 비정상 상태에서의 지연 시간 t₂ 를 뺀 값 (t₀ = t₁ - t₂) 이고, L 은 점착층의 막두께 (단위 : ㎝) 이다.

점착층 I 에 있어서의, 공기의 확산 계수는 1.7 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 바람직하다. 공기의 확산 계수가 1.7 × 10^-6 ㎠/초 이상이면, 점착층 I 중에서의 공기의 확산 속도가 빨라진다. 그 결과, 점착 필름과 첩합물의 계면에서 기포가 발생되어도, 상압 하에서 기포가 보다 단시간에 소실된다. 공기의 확산 계수는 1.8 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 보다 바람직하고, 2 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편으로, 점착층 I 의 공기의 확산 계수는 3 × 10^-6 ㎠/초 이하가 바람직하다. 점착층 I 의 공기의 확산 계수가 3 × 10^-6 ㎠/초를 초과하면, 점착층 I 의 첩합 계면에서의 밀착력이 저하될 우려가 있다.

공기의 확산 계수는, 질소 가스의 확산 계수 측정에 사용한 것과 동일한 장치를 사용하고, 하기 조건 2 를 이용하는 것 이외에는, 질소 가스의 확산 계수를 측정한 조건과 동일한 조건에서 측정한다.

(조건 2)

·공기를 사용하고, 측정 온도는 25 ℃, 압력은 100 ㎪, 셀은 φ50 ㎜ 를 사용한다.

점착층 I 은, 산소 가스의 확산 계수가 1.9 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 보다 바람직하다. 산소의 확산 계수가 1.9 × 10^-6 ㎠/초 이상이면, 공기 중의 가스의 대부분이 점착층 I 속을 빠르게 확산하기 때문에, 점착 필름과 첩합물의 계면에서 기포가 발생되어도 상압 하에서 단시간에 기포가 소실된다. 점착층 I 의 산소의 확산 계수는 2 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 더욱 바람직하고, 2.1 × 10^-6 ㎠/초 이상인 것이 특히 바람직하다. 한편으로, 점착층 I 의 산소 가스의 확산 계수는 3 × 10^-6 ㎠/초 이하가 바람직하다. 점착층 I 의 산소 가스의 확산 계수가 3 × 10^-6 ㎠/초를 초과하면, 점착층 I 의 첩합 계면에서의 밀착력이 저하될 우려가 있다.

산소 가스의 확산 계수는 질소 가스의 확산 계수와 동일한 장치를 사용하고, 하기 조건 3 을 이용하는 것 이외에는, 질소 가스의 확산 계수를 측정한 조건과 동일한 조건에서 측정한다.

(조건 3)

·산소 가스는 고순도품을 사용하고, 측정 온도는 25 ℃, 압력은 100 ㎪, 셀은 φ50 ㎜ 를 사용한다.

점착층 I 의, 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 는 5 × 10² ∼ 1 × 10⁵ ㎩ 이다. 점착층 I 의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 상기 범위에 있기 때문에, 본 실시형태의 점착 필름을 사용하여 첩합하면, 점착층 I 의 형상이 유지되어 첩합물을 고정시킬 수 있다. 상기 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 5 × 10² ㎩ 미만에서는 점착층 I 이 변형되기 쉬워, 점착 필름을 사용하여 첩합해도 첩합물을 고정시킬 수 없을 우려가 있다. 한편으로, 점착층 I 의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 1 × 10⁵ ㎩ 를 초과하면, 점착층 I 이 지나치게 딱딱하기 때문에, 예를 들어, 첩합물에 단차 등의 요철이 있는 경우에, 점착층 I 이 요철을 추종하지 못하여 요철에 기포가 남을 우려가 있다.

점착층 I 의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 는, 1 × 10³ ∼ 8 × 10⁴ ㎩ 가 보다 바람직하고, 5 × 10³ ∼ 5 × 10⁴ ㎩ 가 더욱 바람직하다. 점착층 I 의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 이 범위에 있으면, 점착층 I 의 변형을 억제할 수 있음과 함께, 첩합시에 대상물과 점착층의 계면에 기포가 발생되는 것도 억제할 수 있다.

점착층 I 은, 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않는다. 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 의 흡수 피크는 비닐기 C-H 의 면외 변각 진동의 흡수 밴드이다. 또, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 의 흡수 피크는 Si-O-Si 의 신축 진동의 흡수 밴드 (전형적으로는, 흡수 피크는 1010 ㎝^-1)이다. 점착층 I 이 Si-O-Si 결합을 가지면, 습기가 있는 공기 또는 물에 닿았을 때, 점착층 I 이 백탁될 우려가 있다. 예를 들어, 표시 패널과 투명 면재를 첩합했을 때, 점착층이 백탁되면 표시 장치의 품질이 저하된다.

또한, 상기 800 ∼ 820 ㎝^-1 의 흡수, 및 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 의 흡수는, 예를 들어 점착층 I 을 시료 폴더에 첩부한 시료를 사용하여 적외선 흡수 스펙트럼 측정을 실행함으로써 확인할 수 있다.

점착층 I 의 유리 전이 온도는 -65 ℃ 이하가 바람직하다. 점착층 I 의 유리 전이 온도가 이 범위에 있으면, 상온에서 첩합물과의 밀착력이 높아진다. 점착층 I 의 유리 전이 온도는 -70 ℃ 이하가 보다 바람직하다.

점착층 I 은 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 tanδ 가 0.01 ∼ 1.4 인 것이 바람직하다. tanδ 가 이 범위에 있으면, 첩합물을 수직으로 배치해도 첩합물끼리를 충분히 고정시킬 수 있다. 그리고, 첩합물의 자중에 의해서 점착층 I 이 소성 변형되거나 하여, 시간 경과적으로 첩합 계면이 어긋나는 것을 방지할 수 있다. tanδ 는 0.05 ∼ 1 이 보다 바람직하고, 0.1 ∼ 0.8 이 더욱 바람직하다.

점착층 I 은 두께는 특별히 한정되지 않고, 점착 필름의 용도에 따라서 자유롭게 설계할 수 있다. 예를 들어, 점착 필름을 사용하여 보호판과 표시 장치의 표시 패널을 첩합할 때에는, 그 두께는 0.1 ∼ 2 ㎜ 정도가 바람직하고, 0.15 ∼ 1.5 ㎜ 가 보다 바람직하다. 점착층 I 의 두께가 0.1 ㎜ 이상이면, 보호판과 표시 장치의 표시 패널을 첩합했을 때, 보호판측으로부터의 외력에 의한 충격 등을 점착층이 효과적으로 완충하여 표시 장치 본체를 보호할 수 있다. 또, 보호판과 표시 장치의 표시 패널 사이에 점착층의 두께를 초과하지 않는 이물질이 혼입되어도, 점착층의 두께가 크게 변화되지 않아, 광 투과 성능에 대한 영향이 적다. 점착층의 두께가 2 ㎜ 이하이면, 점착층을 개재하여 보호판을 표시 장치의 표시 패널에 첩합하기 쉬워, 표시 장치의 전체 두께를 얇게 할 수 있다. 또한, 상기한 보호판과 표시 장치의 표시 패널을 첩합한다는 것은, 상기한 보호판과 표시 장치의 표시 패널의 표시면, 즉 화상 표시면을 첩합하는 것을 의미하고, 이하 본 명세서에 있어서 동일하다.

[수지 조성물]

점착층 I 은 이하에서 설명하는 수지 조성물을 경화시켜 형성되는 것이 바람직하다. 이하에, 수지 조성물의 성분에 대해서 설명한다.

수지 조성물은 광 경화성을 갖는 경화성 성분 I 을 필수 성분으로서 함유한다. 경화성 성분 I 은, 비닐기 C-H 의 면외 변각 진동의 흡수 밴드에 상당하는 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖는 화합물을 필수 화합물로서 함유한다.

수지 조성물은 하기하는 비경화성 성분 Ⅱ 및 광중합 개시제 Ⅲ 을 함유하는 것이 바람직하다.

(경화성 성분 I)

경화성 성분 I 은, 경화성기를 갖고, 수 평균 분자량이 1000 ∼ 100000 인 폴리머 A1 의 1 종 이상과, 경화성기를 갖고 분자량이 125 ∼ 600 인 모노머 A2 의 1 종 이상을 함유하는 것이 바람직하다. 이와 같은 경화성 성분 I 을 사용하면, 수지 조성물의 점도를 바람직한 범위로 조정하기 쉬워, 점착층 I 을 제조하기 쉽다.

폴리머 A1 또는 상기 모노머 A2 의 경화성기로는, 부가 중합성의 불포화기 (아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기 등), 불포화기와 티올기의 조합 등을 들 수 있다. 경화 속도가 빠른 점 및 투명성이 높은 점착층 I 이 얻어지는 점에서, 경화성기는 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기가 바람직하다.

폴리머 A1 에 있어서의 경화성기와, 모노머 A2 에 있어서의 경화성기는 서로 동일해도 되고, 상이해도 된다.

경화 반응에 필요한 시간을 단축시키기 위해서, 폴리머 A1 과 모노머 A2 의 경화성기를 반응성이 높은 아크릴로일옥시기로 하는 것이 바람직하다.

(폴리머 A1)

폴리머 A1 의 수 평균 분자량은 1000 ∼ 100000 이 바람직하고, 10000 ∼ 70000 이 보다 바람직하다. 폴리머 A1 의 수 평균 분자량이 이 범위이면, 수지 조성물의 점도를 상기 범위로 조정하기 쉽다. 폴리머 A1 의 수 평균 분자량은, 겔 침투 크로마토그래피 (GPC) 의 측정에 의해서 얻어진, 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량이다. 또한, GPC 의 측정에 있어서, 미반응의 저분자량 성분 (모노머 등) 의 피크가 나타나는 경우에는, 피크를 제외시켜 수 평균 분자량을 구한다.

폴리머 A1 은, 수지 조성물의 경화성, 점착층 I 의 기계적 특성을 제어하는 관점에서, 경화성기를 1 분자당 평균적으로 2 개 ∼ 4 개 갖는 것이 바람직하다.

폴리머 A1 로는, 우레탄 결합을 갖는 우레탄 폴리머, 폴리옥시알킬렌폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 우레탄 사슬의 분자 설계 등에 의해서 경화 후의 수지의 기계적 특성, 첩합물과의 밀착성 등을 폭넓게 조정할 수 있는 점에서 우레탄 폴리머가 바람직하다.

우레탄 폴리머는, 폴리올과 폴리이소시아네이트를 반응시켜 이소시아네이트기를 갖는 프레폴리머를 얻은 후, 프레폴리머의 이소시아네이트기에 모노머를 반응시키는 방법으로 합성할 수 있다. 폴리올, 폴리이소시아네이트로는 공지된 화합물, 예를 들어 국제공개 제2009/016943호 팜플렛에 기재된 우레탄계 폴리머 a 의 원료로서 기재된 폴리올 i, 디이소시아네이트 ⅱ 등을 들 수 있고, 본 명세서 중에 포함된다.

경화성 성분 I 중의 폴리머 A1 의 함유 비율은 1 ∼ 90 질량％ 가 바람직하고, 5 ∼ 80 질량％ 가 보다 바람직하다. 폴리머 A1 의 비율이 1 질량％ 이상이면, 점착층 I 의 내열성이 양호해진다. 폴리머 A1 의 비율이 90 질량％ 이하이면, 수지 조성물의 경화성, 첩합물과 점착층 I 의 밀착성이 양호해진다.

(모노머 A2)

모노머 A2 의 분자량은 125 ∼ 600 이 바람직하다. 모노머 A2 의 분자량이 이 범위에 있으면, 밀착성이 양호한 점착층 I 이 얻어진다. 모노머 A2 의 분자량은 140 ∼ 400 이 바람직하다. 모노머 A2 는 수지 조성물의 경화성, 점착층 I 의 기계적 특성을 제어하는 관점에서, 경화성기를 1 분자당 1 개 ∼ 3 개 갖는 것이 바람직하다.

경화성 성분 I 중의 모노머 A2 의 함유 비율은 10 ∼ 99 질량％ 가 바람직하고, 20 ∼ 95 질량％ 가 보다 바람직하다.

모노머 A2 는, 경화성기 및 수산기를 갖는 모노머 A2' 와, 경화성기를 갖지만, 수산기를 갖지 않는 모노머 A2" 로 크게 나눌 수 있다.

경화성기를 갖지만, 수산기를 갖지 않는 모노머 A2" 로는, 탄소수 8 ∼ 22 의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트, 및 알킬메타크릴레이트에서 선택되는 1 종 이상이 바람직하다. 모노머 A2 로는, 구체적으로 n-데실아크릴레이트, n-도데실아크릴레이트, n-도데실메타크릴레이트, 이소옥타데실아크릴레이트, n-옥타데실메타크릴레이트, n-베헤닐메타크릴레이트 등을 들 수 있고, n-데실아크릴레이트, n-도데실아크릴레이트, n-도데실메타크릴레이트가 바람직하다.

본 실시형태에 있어서, 모노머 A2 는 경화성기 및 수산기를 갖는 모노머 A2' 를 함유하는 것이 바람직하다. 경화성 성분 I 중에 모노머 A2' 를 함유하면, 수지 조성물 중에 후술하는 비경화성 성분 Ⅱ 를 함유할 경우, 비경화성 성분 Ⅱ 의 상용성을 높일 수 있다. 또한, 모노머 A2' 를 함유하면, 첩합물이 유리인 경우에 점착층 I 과 유리의 밀착력이 향상되기 때문에 바람직하다.

모노머 A2' 로는, 2-하이드록시프로필아크릴레이트, 2-하이드록시부틸아크릴레이트, 4-하이드록시부틸아크릴레이트, 6-하이드록시헥실아크릴레이트, 2-하이드록시프로필메타크릴레이트, 2-하이드록시부틸메타크릴레이트, 4-하이드록시부틸메타크릴레이트, 6-하이드록시헥실메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 탄소수 2 ∼ 8 의 하이드록시알킬기를 갖는 하이드록시아크릴레이트가 바람직하고, 4-하이드록시부틸아크릴레이트가 특히 바람직하다.

경화성 성분 I 중의 모노머 A2' 의 함유 비율은 10 ∼ 60 질량％ 가 바람직하고, 20 ∼ 50 질량％ 가 보다 바람직하다. 모노머 A2' 의 함유 비율이 10 질량％ 이상이면, 수지 조성물의 안정성 향상 및 점착층 I 과 첩합물의 밀착성 향상의 효과가 충분히 얻어지기 쉽다.

또, 경화성 성분 I 중의 모노머 A2" 의 함유 비율은 10 ∼ 60 질량％ 가 바람직하고, 20 ∼ 50 질량％ 가 보다 바람직하다. 모노머 A2" 의 함유 비율이 10 질량％ 이상이면, 수지 조성물의 안정성 향상, 및 점착층 I 의 전단 탄성률 G´를 5 × 10² ∼ 1 × 10⁵ ㎩ 의 범위로 하기 쉽다.

(비경화성 성분 Ⅱ)

비경화성 성분 Ⅱ 는 수지 조성물의 경화성 성분 I 을 경화시킬 때, 경화성 화합물 I 과 경화 반응하지 않는 성분이다. 본 실시형태에 있어서는, 비경화성 성분 Ⅱ 는 수산기를 함유하는 폴리머 B 인 것이 바람직하다.

폴리머 B 의 1 분자당의 수산기수는 0.8 ∼ 3 개가 바람직하고, 1.8 ∼ 2.3 개가 보다 바람직하다. 폴리머 B 의 수 평균 분자량은 400 ∼ 8000 이 바람직하고, 800 ∼ 6000 이 보다 바람직하다.

폴리머 B 의 수 평균 분자량이 400 ∼ 8000 이면, 수지 조성물 중의 경화성 성분 I 과의 상용성을 높일 수 있다. 그 결과, 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 점착층 I 을 투명하게 할 수 있다.

폴리머 B 는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.

폴리머 B 의 예로는, 고분자량의 폴리올 등을 들 수 있고, 폴리옥시알킬렌폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리카보네이트폴리올이 바람직하다. 폴리옥시알킬렌폴리올로는, 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 분지 구조를 갖는 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 등의 폴리옥시알킬렌글리콜을 들 수 있다.

폴리옥시알킬렌폴리올로는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올 등의 지방족 디올의 잔기와 글루타르산, 아디프산, 세바크산 등의 지방족 디카르복실산의 잔기를 갖는 지방족계 폴리에스테르디올을 들 수 있다.

폴리카보네이트폴리올로는, 1,6-헥산디올 등의 디올 잔기를 갖는 지방족 폴리카보네이트디올, 지방족 고리형 카보네이트의 개환 중합체 등의 지방족 폴리카보네이트디올을 들 수 있다.

경화 후의 점착층 I 의 전단 탄성률 G' 를 보다 낮추는 관점에서, 폴리머 B 로서 폴리옥시알킬렌폴리올을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 폴리옥시프로필렌폴리올이 바람직하다. 또, 폴리옥시프로필렌폴리올의 옥시프로필렌기의 일부를 옥시에틸렌기로 치환해도 된다. 예를 들어, 폴리머 A1 이 폴리옥시알킬렌폴리올 및 폴리이소시아네이트를 원료에 사용하여 합성된 우레탄 폴리머이고, 폴리머 B 가 폴리옥시알킬렌폴리올이면, 이것들의 상용성을 높일 수 있는 관점에서 바람직하다.

수지 조성물 중에 비경화성 성분 Ⅱ 를 함유하면, 상압 하에서 점착층 I 과 첩합물의 첩합 계면에 발생된 기포가 소실되는 시간이 보다 단축되는 효과를 얻는다. 수지 조성물 중의 비경화성 성분 Ⅱ 의 함유 비율은, 경화성 성분 I 의 합계 질량 (100 질량부) 에 대해서 10 ∼ 70 질량부가 바람직하다. 수지 조성물 중의 비경화성 성분 Ⅱ 의 함유량이 이 범위에 있으면, 기포가 소실되는 효과가 충분히 얻어지며, 또한, 점착층 I 의 경화를 충분히 할 수 있다. 또한, 비경화성 성분 Ⅱ 를 2 종 이상 사용할 경우에는, 상기 함유 비율은 비경화성 성분 Ⅱ 의 합계량의 비율이다.

(광중합 개시제 Ⅲ)

수지 조성물에 함유되는 광중합 개시제 Ⅲ 으로는, 아세토페논계, 케탈계, 벤조인 또는 벤조인에테르계, 포스핀옥사이드계, 벤조페논계, 티오크산톤계, 퀴논계 등의 광중합 개시제를 들 수 있다. 이 중에서도, 포스핀옥사이드계, 티오크산톤계의 광중합 개시제가 바람직하고, 광중합 반응 후에 착색을 억제하는 면에서는 포스핀옥사이드계가 특히 바람직하다. 고강도의 광 조사에 의한 광중합 반응을 행하는 경우에는, 아세토페논계의 광중합 개시제를 사용하면 경화 속도를 높일 수 있기 때문에 바람직하다. 수지 조성물에 있어서의 광중합 개시제 Ⅲ 의 함유량은, 경화성 성분 I 의 합계 질량 (100 질량부) 에 대해서 0.01 ∼ 10 질량부가 바람직하고, 0.1 ∼ 5 질량부가 보다 바람직하다.

수지 조성물은, 경화성 성분 I, 비경화성 성분 Ⅱ 및 광중합 개시제 Ⅲ 이외에, 필요에 따라서 연쇄 이동제, 중합 금지제, 광 경화 촉진제, 광 안정제 (자외선 흡수제, 라디칼 포획제 등), 산화 방지제, 난연화제, 접착성 향상제 (실란 커플링제 등), 안료, 염료 등의 각종 첨가제를 함유하고 있어도 된다. 그 중에서도, 중합 금지제, 산화 방지제 등을 함유하는 것이 바람직하다. 이들 첨가제의 합계 질량은, 경화성 성분 I 의 합계 질량 (100 질량부) 에 대해서 0 ∼ 10 질량부가 바람직하고, 0 ∼ 5 질량부가 보다 바람직하다.

연쇄 이동제는, 라디칼 중합에 의해서 성장하는 폴리머로부터 라디칼을 받아, 폴리머의 신장을 억제하는 기능을 하는 화합물이다. 그 때문에, 수지 조성물의 첨가제로서 연쇄 이동제를 함유하고, 연쇄 이동제의 함유량을 조정함으로써 경화 후의 경화성 성분의 분자량을 조절할 수 있다.

연쇄 이동제로는, 예를 들어, 티올기를 갖는 화합물 (n-옥틸메르캅탄, n-도데실메르캅탄, 1,4-비스(3-메르캅토부티릴옥시)부탄, 펜타에리트리톨테트라키스(3-메르캅토부틸레이트) 등을 들 수 있다.

중합 금지제는, 라디칼 중합에 의해서 성장하는 폴리머로부터 라디칼을 받아, 반응을 정지시키는 기능을 하는 화합물이다. 수지 조성물의 첨가제로서 중합 금지제를 함유하고, 그 함유량을 중합 개시제보다 적은 양으로 함으로써, 수지 조성물의 안정성을 개선할 수 있고, 경화 후의 분자량도 조정할 수 있다.

중합 금지제로는, 예를 들어 2,5-디-tert-부틸하이드로퀴논, 모노-t-부틸하이드로퀴논, p-t-부틸카테콜 등을 들 수 있다.

수지 조성물의 첨가제로서 산화 방지제를 함유하면, 경화 후의 수지 조성물의 안정성을 높일 수 있다. 수지 조성물에 첨가할 수 있는 시판되는 산화 방지제로는, BASF 사 제조의 Irganox1010, Irganox1035, Irganox1076, Irgastab　PUR68, ADEKA 사 제조의 아데카스타브, PEP-8, PEP-36/36A 등을 들 수 있다.

이하에 본 발명의 점착 필름의 일 형태를 도면을 사용하여 설명한다. 도 1 및 도 2 에 점착층 I 을 단층으로 갖는 점착 필름의 일 형태를 나타낸다. 도 1 은 점착층 (20) 을 보호 필름 (30, 31) 으로 협지한 형태의 점착 필름 (10) 의 정면도이고, 도 2 는 도 1 의 I-I 단면도이다.

본 발명의 점착 필름은 점착층은 적어도 1 층이 점착층 I 이면 되고, 점착층을 2 층 이상 가져도 된다. 점착층을 2 층 이상 형성하는 구성으로 하면, 예를 들어, 점착층의 표층과 이층에서 밀착력 등의 물성이 상이한 점착 필름이 얻어진다. 도 3 은 점착층을 2 층 갖는 형태의 단면도로서, 점착층 (21, 22) 을 보호 필름 (30, 31) 으로 협지한 형태의 점착 필름 (11) 을 나타낸다. 이 경우, 점착층 (21 및 22) 의 적어도 일방이 점착층 I 이면 되고, 양방이 점착층 I 인 것이 바람직하다.

2 층 이상 점착층을 갖는 경우, 점착층 전체의 두께는 점착 필름을 사용하여 첩합하는 용도에 따라서 자유롭게 설정할 수 있다. 예를 들어, 점착 필름을 사용하여, 보호판과 표시 장치의 표시 패널을 첩합할 때에는, 점착층 전체의 두께는 0.15 ∼ 2 ㎜ 가 바람직하고, 0.3 ∼ 1.5 ㎜ 가 보다 바람직하다. 점착층 전체의 두께가 0.15 ㎜ 이상이면, 보호판과 표시 장치의 표시 패널을 첩합했을 때, 보호판측으로부터의 외력에 의한 충격 등을 점착층이 효과적으로 완충하여, 표시 장치 본체를 보호할 수 있다. 또, 보호판과 표시 장치의 표시 패널 사이에 점착층 전체의 두께를 초과하지 않는 이물질이 혼입되어도, 점착층의 두께가 크게 변화되지 않아, 광 투과 성능에 대한 영향이 적다. 점착층 전체의 두께가 2 ㎜ 이하이면, 점착층을 개재하여 보호판을 표시 장치의 표시 패널에 첩합하기 쉬워, 표시 장치의 전체의 두께를 얇게 할 수 있다.

(보호 필름)

본 발명의 점착 필름에 있어서, 점착층은 보호 필름과 접한 형태 또는 점착층이 보호 필름으로 협지된 형태로 하는 것이 바람직하다. 이로써, 예를 들어 점착층의 가공, 반송 및 보관이 용이해진다.

보호 필름은 기재의 점착층과 접하는 면에 이형제를 갖는 것이 바람직하다. 이형제로는 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 점착층의 적층체의 표층과 이층에 접하는 보호 필름은 서로 동일해도 되고, 다른 것이어도 된다. 점착 필름을 첩합할 때, 원하는 표층측을 박리하기 위해서, 보호 필름을 별도의 것을 사용하여, 보호 필름과 점착층의 밀착력에 차이가 나게 하는 것이 바람직하다.

밀착력에 차이가 나게 하는 방법으로는, 보호 필름의 이형층의 두께를 변경하는 방법, 보호 필름의 이형제의 종류를 변경하는 방법을 들 수 있다. 이것들은 점착 필름을 사용하는 용도 등에 따라서 자유롭게 설계할 수 있다.

보호 필름의 기재로는, PET (Polyethylene Terephthalate), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 불소계 수지 등의 필름을 사용할 수 있다.

보호 필름의 기재 두께는, 사용하는 수지에 따라서 상이하고, PET 필름을 사용할 경우에는 0.025 ㎜ ∼ 0.175 ㎜ 가 바람직하고, 0.038 ㎜ ∼ 0.125 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름을 사용할 경우에는 0.04 ㎜ ∼ 0.2 ㎜ 가 바람직하고, 0.06 ㎜ ∼ 0.1 ㎜ 가 더욱 바람직하다.

보호 필름은 외부로부터 기체 (산소 가스, 질소 가스, 수증기 등) 를 투과하지 않는 것이 바람직하다. 보호 필름의 가스 투과도는 100 ㏄/㎡·day·atm 이하가 바람직하다. 예를 들어, 기재에 알루미나 등의 무기 화합물막의 배리어층을 형성함으로써 기체의 투과를 저감할 수 있다.

＜점착 필름의 제조 방법＞

본 실시형태의 점착 필름의 제조 방법은, 1 종의 수지 조성물을 사용하여 단층의 점착층 I 을 제조하는 방법, 2 종 이상의 수지 조성물을 사용하여 적어도 1 층의 점착층 I 을 갖는 2 층 이상의 점착층을 제조하는 방법 등을 들 수 있다.

점착층은, 예를 들어 보호 필름에 수지 조성물을 도포하고 광을 조사하여, 수지 조성물을 경화시켜 제조할 수 있다. 점착 필름의 제조예로서, 점착층 I 을 1 층 갖는 점착 필름 (10) 을 도 4 에 나타내는 제조 장치 (100) 를 사용하여 제조하는 방법을 설명한다.

제조 장치 (100) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 권출 롤 (50), 제 2 권출 롤 (51), 도공 다이 (40), 첩합 롤 (53), 경화부 (60) 및 제 1 권취 롤 (52) 을 구비한다.

권출 롤 (50) 로부터 보호 필름 (30) 을 순차적으로 권출하고, 도공 다이 (40) 에서 보호 필름 (30) 에 제 1 수지 조성물을 연속하여 도포한다. 그리고, 권출 롤 (51) 로부터 보호 필름 (31) 을 순차적으로 권출하고, 첩합 롤 (53) 에 의해서 제 1 수지 조성물에 보호 필름 (31) 을 첩합한다.

이어서, 경화부 (60) 에서 광 조사하여 제 1 수지 조성물을 경화시켜, 점착층 (도 6 에 있어서의 점착층 (20) 에 상당하는 점착층) 을 형성한다. 이로써, 점착층 (20) 이 보호 필름 (30) 및 보호 필름 (31) 에 의해서 협지된 점착 필름 (10) 의 롤이 제조된다.

경화부 (60) 는, 챔버 (61) 와 챔버 (61) 내에 배치된 광원 (62) 을 구비하고 있다. 도 4 에 나타내는 예에서는, 광원은 1 개이지만, 광원의 수는 2 개 이상이어도 된다. 광원 (42) 은 자외선을 조사할 수 있는 광원이고, 예를 들어, 고압 수은등, 메탈 할라이드 램프 및 LED 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 이상의 광원을 사용할 수 있다. 또, 광원 (62) 의 위치는 보호 필름 (30) 측이어도 되고, 수지 조성물을 도포한 면측이어도 된다.

챔버 (61) 내의 분위기는 특별히 한정되지 않는다. 챔버 (61) 내를 불활성 가스 분위기로 하면, 상기 서술한 수지 조성물에 자외선을 조사 (광 조사) 하여 경화 반응시킬 때, 자외선 조사에 의해서 수지 조성물에 발생되는 라디칼이, 산소로 실활되는 부반응을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다. 불활성 가스 분위기로는, 예를 들어 챔버 (41) 내를 질소로 충전하여, 산소 농도가 100 ppm 이하인 것이 바람직하다.

점착 필름의 다른 제조예로서, 점착층을 2 층 갖는 점착 필름 (11) 을, 도 5 에 나타내는 제조 장치 (110) 를 사용하여 제조하는 방법을 설명한다.

제조 장치 (110) 는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 권출 롤 (50), 제 2 권출 롤 (51), 제 1 도공 다이 (40), 제 1 경화부 (60), 제 2 도공 다이 (41), 제 2 경화부 (63) 와 제 1 권취 롤 (52) 을 구비한다.

권출 롤 (50) 로부터 보호 필름 (30) 을 순차적으로 권출하고, 제 1 도공 다이 (40) 에서 보호 필름 (30) 에 제 1 수지 조성물을 띠상으로 연속하여 도공한다. 그리고, 제 1 경화부 (60) 에서 광 조사하여 제 1 수지 조성물을 경화시켜, 점착층 (도 7 에 있어서의 점착층 (21) 에 상당하는 점착층) 을 형성한다.

이어서, 제 2 도공 다이 (41) 에서 점착층 (21) 에 제 2 수지 조성물을 띠상으로 연속하여 도공한다. 그리고, 권출 롤 (51) 로부터 보호 필름 (31) 을 순차적으로 권출하고, 첩합 롤 (53) 에 의해서 제 2 수지 조성물에 보호 필름 (31) 을 첩합한다.

이어서, 제 2 경화부 (63) 에서 광 조사하여 제 2 수지 조성물을 경화시켜, 점착층 (도 7 에 있어서의 점착층 (22) 에 상당하는 점착층) 을 형성한다. 이로써, 점착층 (21) 과 점착층 (22) 의 적층체 (점착층 (20)) 가 보호 필름 (30) 및 보호 필름 (31) 에 의해서 협지된 점착 필름 (11) 의 롤이 제조된다.

제조 장치 (110) 에 있어서는, 제 1 수지 조성물과 제 2 수지 조성물은 동일한 조성의 것을 사용해도 되고, 상이한 조성의 것을 사용해도 된다. 제 1 및 제 2 수지 조성물을 동일한 조성으로 하면, 점착층이 두꺼운 점착 필름을 제조할 수 있고, 상이한 조성을 사용하면, 표층과 이층에서 물성이 상이한 점착 필름을 제조할 수 있다.

또, 제 1 도공 다이와 제 2 도공 다이에서 도공하는 수지 조성물의 도공 두께는 동일해도 되고, 상이해도 된다. 제조하는 점착 필름의 설계에 의해서 도공 두께를 적절히 조정한다.

제 1 경화부 (60) 및 제 2 경화부 (63) 의 분위기 및 광 조사 조건은, 제조 장치 (100) 의 경화부와 동일하다. 제 1 경화부 (60) 와 제 2 경화부 (63) 는 분위기 및 광 조사 조건이 동일해도 되고 별도여도 된다. 또, 광원 (62, 65) 의 위치는 보호 필름 (30) 측이어도 되고, 수지 조성물을 도포한 면측이어도 된다.

점착 필름의 또 다른 제조예로서, 도 4 에서 나타낸 제조 장치 (100) 에서 제조한 점착 필름 (10) 을 2 이상 준비하고, 각 점착 필름 (10) 의 일방의 보호 필름을 박리하여, 이것들을 적층하는 방법을 들 수 있다. 준비하는 점착 필름의 점착층의 수지 조성물을 동일한 조성으로 하면, 단일한 물성으로 점착층을 두껍게 할 수 있고, 상이한 조성을 이용하면 표층과 이층에서 물성이 상이한 점착 필름을 제조할 수 있다.

점착 필름은 용도에 따라서 원하는 크기로 절단하여 사용된다. 점착 필름의 절단에서는 레이저 커터나 회전날을 사용할 수 있다. 점착 필름이 부드럽고, 전단 탄성률이 100 ㎪ 보다 작은 것은, 절단 후의 재부착을 방지하는 관점에서 레이저 커터를 사용하는 것이 바람직하다.

＜점착층 부착 투명 면재＞

본 실시형태의 점착층 부착 투명 면재 (80) 는, 도 6 또는 도 7 에 나타내는 바와 같이, 투명 면재 (81) 상에 점착층 (20) 을 1 층 이상 갖는다. 도 6 및 도 7 은 하기 설명하는 표시 장치의 보호판으로서, 투명 면재 (81) 를 사용하는 점착층 부착 투명 면재이고, 주연부에 차광 인쇄부 (82) 를 갖는 투명 면재 (81) 상에 점착층 (20) 을 1 층 이상 갖고, 점착층 (20) 의 투명 면재 (81) 와는 반대의 면에 보호 필름 (31) 을 갖는 형태를 나타낸다.

본 실시형태의 점착층 부착 투명 면재의 점착층은 적어도 1 층이 점착층 I 이다. 점착층을 2 층 이상 형성할 경우, 적어도 1 층이 점착층 I 이면 되고, 모두가 점착층 I 인 것이 바람직하다. 또, 각 점착층은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다.

[투명 면재]

투명 면재는 투명성을 갖고, 평면에서 보았을 때의 형상이나 단면 형상은 한정되지 않는다. 평면에서 보았을 때의 형상은 사각형, 둘레변이 직선과 곡선인 것 등, 사용하는 용도에 따라서 설계된다. 단면 형상은 직선 형상 (즉, 사각 형상 단면 형상), 만곡 형상, 또는, 중앙부가 직선 형상이고 단부가 만곡 형상인 직선 형상과 만곡 형상의 조합을 들 수 있다.

투명 면재의 재질은 유리, 투명 수지를 들 수 있다. 유리 재료로는, 소다 라임 유리, 알루미노실리케이트 유리 등을 들 수 있다. 유리로는, 예를 들어, 고투과 유리나 강화 유리를 사용할 수 있고, 특히 얇은 투명 면재를 사용할 경우에는 화학 강화를 실시한 유리가 바람직하다. 투명 수지 재료로는, 투명성이 높은 수지 재료 (폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴 수지 등) 를 들 수 있다.

투명 면재의 두께는 투명성의 관점에서, 유리판인 경우에는 통상적으로 0.5 ∼ 25 ㎜ 가 바람직하고, 투명 수지판인 경우에는 2 ∼ 10 ㎜ 가 바람직하다.

투명 면재에는, 점착층의 투명 면재와의 계면 접착력을 향상시키기 위해서 표면 처리를 실시해도 된다. 표면 처리의 방법으로는, 투명 면재의 표면을 실란 커플링제로 처리하는 방법, 프레임 버너에 의한 산화 불꽃에 의해서 산화 규소의 박막을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.

[표시 장치의 보호판]

상기 투명 면재는, 표시 장치의 표시 패널의 보호에 사용되는 보호판으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 보호판으로서 사용할 경우, 표시 패널로부터의 사출광이나 반사광에 대해서 투명성을 갖는 것에 더하여, 내광성, 저복굴절성, 평면 정밀도, 내표면 흠집 발생성, 높은 기계적 강도를 갖는 점에서, 보호판의 재질은 유리판이 바람직하다.

보호판으로서 사용할 경우에는, 표시 화상의 콘트라스트를 높이기 위해서, 보호판의 점착층이 형성된 면과는 반대의 면에 반사 방지층을 형성해도 된다. 반사 방지층은, 보호판의 표면에 저굴절률의 무기 박막을 직접 형성하는 방법, 반사 방지층을 형성한 투명 수지 필름을 보호판에 첩합하는 방법을 들 수 있다.

보호판의 일부 또는 전체를 착색하거나 보호판의 표면의 일부 또는 전체를 불투명 유리상으로 하여 광을 산란시키거나, 보호판의 표면의 일부 또는 전체에 미세한 요철 등을 형성하여 투과광을 굴절 또는 반사시키거나 해도 된다. 또, 착색 필름, 광 산란 필름, 광 굴절 필름, 광 반사 필름 등을 보호판의 표면의 일부 또는 전체에 첩착해도 된다.

투명 면재를 보호판으로서 사용할 경우의 보호판의 두께는, 텔레비전 수상기, PC 용 디스플레이 등의 용도에서는, 표시 장치의 경량화 관점에서 0.5 ∼ 6 ㎜ 가 바람직하고, 옥외에 설치하는 공중 표시 용도에서는 3 ∼ 20 ㎜ 가 바람직하다. 보호판으로서 화학 강화 유리를 사용할 경우에는, 보호판의 두께는 0.4 ∼ 1.5 ㎜ 정도가 바람직하다.

[차광 인쇄부]

보호판에는, 표시 패널의 화상 표시 영역 이외의 것을 보호판측에서 시인할 수 없도록, 보호판 (투명 면재) 의 둘레 가장자리에 차광부를 형성하는 것, 즉, 도 6 및 도 7 과 같이, 투명 면재 (81) 의 둘레 가장자리부에 차광 인쇄부 (82) 를 형성하는 것이 바람직하다. 이로써, 표시 패널에 접속되어 있는 배선 부재 등을 은폐할 수 있다. 차광부는 보호판의 점착층이 형성되는 면에 형성하는 것이 바람직하다.

차광부의 형성 방법으로는, 흑색 안료를 함유하는 세라믹 도료를 인쇄하는 방법, 차광부를 미리 형성한 투명 필름을 첩부하는 방법 등을 들 수 있다.

＜점착층 부착 투명 면재의 제조 방법＞

본 실시형태의 점착층 부착 투명 면재의 제조 방법으로는, 투명 면재에 점착 필름을 전사하여 제조하는 방법, 투명 면재 상에 수지 조성물을 직접 도공하고, 이것을 경화시켜 점착층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다.

투명 면재에 점착 필름을 전사하는 방법에 있어서, 투명 면재 상에 복층의 점착층을 형성할 경우, 본 실시형태의 점착 필름을 원하는 크기로 잘라내고, 이것을 투명 면재에 1 이상 전사하는 방법이나, 미리 본 실시형태의 점착 필름을 첩합하고, 이것을 원하는 크기로 잘라내어 투명 면재에 전사하는 방법 등을 들 수 있다.

투명 면재 상에 수지 조성물을 직접 도공하여 점착층을 형성하는 방법으로는, 예를 들어, 다이 코트 방식 또는 디스펜서를 사용한 방식 등을 들 수 있다. 투명 면재에 수지 조성물을 도공한 후, 수지 조성물에 보호 필름을 첩합하여, 자외선을 조사하고 경화시켜 점착층을 형성한다. 자외선을 조사하는 방법 및 조건은, 본 실시형태의 점착 필름의 제조 방법에 있어서의 자외선 조사와 동일한 방법 및 조건에서 행하는 것이 바람직하다.

＜적층체＞

본 발명의 점착 필름은 면재끼리를 첩합하여 적층체를 제조하는 경우에 바람직하게 사용된다. 예를 들어, 점착 필름을 사용하여, 1 조의 유리판을 첩합함으로써 합판 유리를 제조할 수 있다. 또, 점착 필름을 사용하여 보호판과 표시 패널을 첩합하여, 표시 장치를 제조할 수 있다.

또, 본 발명의 점착층 부착 투명 면재는, 예를 들어, 표시 패널에 첩합하여 표시 장치를 제조하는 경우에 사용할 수 있다.

이하에, 점착 필름 및 점착층 부착 투명 면재를 사용하는 예로서, 표시 장치에 대해서 설명한다.

도 8 은, 표시 장치의 실시형태의 일례를 나타내는 단면도이다.

본 실시형태의 표시 장치 (1000) 는, 표시 패널 (90) 과 보호판 (81) (즉, 투명 면재) 이 점착층 (20) 을 개재하여 첩합되어 있다. 본 실시형태의 점착층 (20) 은 점착층 I 이 사용되고 있다.

표시 패널 (90) 은, 예를 들어, 컬러 필터를 형성한 투명 기판 (92) 과, TFT (박막 트랜지스터) 를 형성한 투명 기판 (94) 을, 액정층 (96) 을 개재하여 첩합하고, 이것을 1 쌍의 편광판 (98) 사이에 끼운 구성의 액정 패널이다.

표시 장치 (1000) 를 제조하는 방법으로는, 예를 들어, 양면에 보호 필름을 갖는 본 실시형태의 점착 필름을 준비하고, 일방의 보호 필름을 박리하여, 보호판 (81) 으로서의 투명 면재에 첩합하고, 다른 일방의 보호 필름을 박리하여, 표시 패널의 표시면에 첩합하는 방법을 들 수 있다. 또, 본 실시형태의 점착층 부착 투명 면재를 준비하고, 보호 필름을 박리하여, 표시 패널의 표시면에 첩합하여 제조하는 방법을 들 수 있다.

실시예

이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 예 1 ∼ 5 가 본 발명의 실시예이고, 예 6 및 7 이 비교예이다.

(예 1)

점착층을 형성하는 수지 조성물을 이하와 같이 하여 제조하였다.

분자 말단을 에틸렌옥사이드로 변성한 2 관능의 폴리프로필렌글리콜 (수산기가로부터 산출한 수 평균 분자량 : 4000) 과, 이소포론디이소시아네이트를, 4 : 5 의 몰비로 혼합하고, 주석 화합물의 촉매 존재 하에서, 70 ℃ 에서 반응시켜 프레폴리머를 얻었다. 이 프레폴리머와 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 거의 1 : 2 의 몰비로 혼합하고, 70 ℃ 에서 반응시켜, 우레탄아크릴레이트 폴리머 (이하, UA 로 약기한다) 를 얻었다. UA 의 경화성기수는 2 이고, 수 평균 분자량은 약 24000 이며, 25 ℃ 에서의 점도는 약 830 ㎩·s 였다.

폴리머 A1 로서의 상기 UA, 모노머 A2' 로서의 4-하이드록시부틸아크릴레이트 (오사카 유기 화학 공업 제조, 제품명 4HBA) 및 모노머 A2" 로서의 n-도데실아크릴레이트 (쿄에이샤 화학 제조, 제품명 라이트 아크릴레이트 L-A LA) 를 준비하였다. 이것들을 표 1 에 기재된 질량부 비율로 혼합하여, 경화성 성분 I 을 얻었다.

이어서, 광중합 개시제 Ⅲ (표 1 에 있어서 중합 개시제 Ⅲ 으로 표기) 으로서의 비스(2,4,6)-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 (BASF 사 제조, 제품명 IRGACURE819), 연쇄 이동제로서의 n-도데실메르캅탄 (카오사 제조, 제품명 티오카르콜 20), 산화 방지제로서의 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트] (BASF 사 제조, 제품명 IRGANOX1010), 중합 금지제로서의 2,5-디-tert-부틸하이드로퀴논 (토쿄 화성사 제조, DTBHQ), 및 자외선 흡수제 (BASF 사 제조, Tinuvin383-2) 를 준비하였다. 이것들을, 경화성 성분 I 의 100 질량부에 대해서 표 1 에 기재된 질량부 비율로, 경화성 성분 I 에 혼합하였다.

이어서, 비경화성 성분 Ⅱ 로서, 분자 말단을 에틸렌옥사이드로 변성한 2 관능의 폴리프로필렌글리콜 (수 평균 분자량 : 4000), 분자 말단을 에틸렌옥사이드로 변성한 2 관능의 폴리프로필렌글리콜 (수 평균 분자량 : 7000) 을 준비하였다. 이것을, 경화성 성분 I 의 100 질량부에 대해서 표 1 에 기재된 질량부 비율로, 상기 혼합물에 첨가하고 혼합하여, 수지 조성물 1 을 얻었다.

보호 필름으로서의 이형 PET 필름 (150 ㎜ × 150 ㎜, 두께 125 ㎛) 상에 중심부를 도려낸 실리콘 시트 (두께 0.5 ㎜) 를 얹고, 중심부에 수지 조성물 1 을 바 코트로 도포하였다. 수지 조성물 1 상에 이형 PET 필름 (150 ㎜ × 150 ㎜, 두께 75 ㎛) 을 중첩시켰다. 이 적층물에, 수은 램프 (적산 광량 1500 mJ/㎠) 로 자외선을 조사하여 수지 조성물 1 을 경화시켜, 점착층을 1 층 갖는 점착 필름 1 을 얻었다.

점착층의 두께는 0.5 ㎜ 였다.

(예 2)

수지 조성물의 각 성분의 질량부 비율을 표 1 에 기재된 대로 하는 것 이외에는, 예 1 과 동일하게 하여 수지 조성물 2 를 얻었다. 수지 조성물 2 를 사용하여, 예 1 과 동일한 방법으로 점착층을 1 층 갖는 점착 필름 2 를 얻었다.

(예 3)

중합 개시제 Ⅲ 을 1하이드록시시클로헥실페닐케톤 (BASF 사 제조, 제품명 IRGACURE184) 으로 변경하고, 산화 방지제를 BASF 사 제조의 제품명 IRGASTAB　PUR68 로 변경하고, 자외선 흡수제와 비경화성 성분 Ⅱ 를 사용하지 않고, 각 성분의 질량부 비율을 표 1 에 기재된 대로 하는 것 이외에는, 예 1 과 동일하게 하여 수지 조성물 3 을 얻었다. 수지 조성물 3 을 사용하여, 예 1 과 동일한 방법으로 점착층을 1 층 갖는 점착 필름 3 을 얻었다.

(예 4)

비경화성 성분 Ⅱ 를 사용하여, 표 1 에 기재된 질량부 비율로 하는 것 이외에는, 예 3 과 동일하게 하여 수지 조성물 4 를 얻었다. 수지 조성물 4 를 사용하여, 예 1 과 동일한 방법으로 점착층을 1 층 갖는 점착 필름 4 를 얻었다.

(예 5)

표 1 에 기재된 질량부 비율로 하는 것 이외에는, 예 3 과 동일하게 하여 수지 조성물 5 를 얻었다. 수지 조성물 5 를 사용하여, 예 1 과 동일한 방법으로 점착층을 1 층 갖는 점착 필름 5 를 얻었다.

(예 6)

시판되고 있는 두께 0.175 ㎜ 의 고투명 점착 필름 (3M 사 제조, 상품명 CEF03A07) 을 3 장 중첩하여, 점착층을 3 층 갖는 점착 필름 6 을 얻었다.

(예 7)

시판되고 있는 두께 0.175 ㎜ 의 고투명 점착 필름 (3M 사 제조, 상품명 CEF0507) 을 3 장 중첩하여, 점착층을 3 층 갖는 점착 필름 7 을 얻었다.

예 1 ∼ 7 에서 얻어진 점착 필름 1 ∼ 7 을 사용하여 이하의 평가를 행하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.

(가스 확산 계수 측정)

고온 고압 기체 투과율 측정 장치 (츠쿠바리카 세이키사 제조, 제품명 K-315-H) 를 사용하여, 이하의 방법에 의해서, 질소 가스, 산소 가스 및 공기의 투과 계수 측정을 헹하였다.

측정 샘플은, 점착 필름의 이형 PET 를 1 장 박리하여, 두께 30 ㎛ 의 연신 폴리프로필렌 (OPP) 기재에 점착 필름을 첩합하고, 다음으로, 다른 1 장의 이형 PET 를 박리하여, φ50 ㎜ 의 셀에 끼워 제조하였다.

측정에 있어서는, 고순도품의 질소 가스 및 산소 가스와 공기를 각각 사용하였다.

25 ℃, 100 ㎪ 에서 OPP 기재측으로부터, 질소 가스, 산소 가스, 또는 공기를 도입하고, 셀에 끼운 시료를 개재하여 투과되어 나온 질소 가스, 산소 가스 및 공기의 압력의 시간 변화를 질량 분석기로 측정함으로써 투과 곡선을 얻었다.

얻어진 투과 곡선의 비정상 상태에서의 지연 시간 t₀ 으로부터 식 2 에 의해서, 질소, 산소 및 공기의 확산 계수 D 를 각각 산출하였다. 또한, 점착층에 기재를 붙인 시료에서의 투과 곡선의 비정상 상태에서의 지연 시간 t₁ 로부터, OPP 기재뿐인 시료에서의 투과 곡선의 비정상 상태에서의 지연 시간 t₂ 를 뺀 값 (t₀ = t₁ - t₂) 을 지연 시간 t₀ 으로 하였다.

D = L²/(6 × t₀) 　　… 식 2

단, L 은 점착층의 막두께 (단위 : ㎝) 이다.

또한, 표 2 에 있어서, 각 확산 계수 (㎠/초) 는 「㎠/sec」의 단위로 표기되어 있다.

(전단 탄성률 측정 및 손실 정접 측정)

티·에이·인스트루먼트사 제조, 상품명 ARES-G2 레오 미터를 사용하여 점착층의 전단 탄성률 및 손실 정접 (tanδ) 을 아래와 같이 측정하였다. 25 ℃, 주파수 0.01 - 100 ㎐, 변형 3 ％ 로 하고, 패럴렐 플레이트 25 ㎜ 를 사용하였다. 주파수 1 ㎐ 에서의 전단 탄성률 및 손실 정접 (tanδ) 을 25 ℃ 의 전단 탄성률 및 손실 정접 (tanδ) 으로 하였다. 또한, 전단 탄성률 및 손실 정접 (tanδ) 의 값에는, 점착 필름의 두께는 영향을 주지 않는 점에서, 예 6 및 7 은 시판되는 고투명 점착 필름을 적층하지 않고 1 장 (두께 0.175 ㎛) 으로 측정하였다.

(유리 전이 온도 측정)

아이티 계측 제어사 제조, 상품명 DVA-200 을 사용하여 점층 필름 1 ∼ 7 의 점착층의 유리 전이 온도를 측정하였다. 측정 온도는 -120 ∼ 180 ℃, 승온 속도는 3 ℃/분, 주파수는 1 ㎐ 의 조건에서 행하고, 인장 동적 탄성률 E' 의 온도 변화의 차트로 인장 동적 탄성률 E'의 저온측 접선과 인장 동적 탄성률 E'탄성률이 급격하게 내려가는 영역의 접선의 교점을 그 점착층의 유리 전이 온도로 하였다.

(기포 소실 평가)

둘레변부에 높이 80 ㎛ 의 차광 인쇄부를 갖는 유리판 (치수 : 55 ㎜ × 120 ㎜ × 0.7 ㎜, 개구부 49 ㎜ × 90 ㎜) 을 준비하였다. 이것에, 점착 필름 1 ∼ 7 의 이형 PET 를 1 장 박리하고 첩부하여, 점착층 부착 유리판 1 ∼ 7 을 얻었다. 점착층 부착 유리판 1 ∼ 7 로부터 다른 이형 PET 를 박리하여, 두께 0.2 ㎜ 의 편광판 부착 유리 (53 ㎜ × 96 ㎜, 두께 0.7 ㎜) 의 편광판의 면에 점착층을 개재하고, 토크는 0.4 N·m 로 첩부하여 평가용 샘플을 얻었다. 점착층과 편광판의 계면에 발생된 기포가 소실되는 시간을 측정하고, 기포 소실 특성으로서 그 시간을 표기하였다. 기포가 소실되는 시간은 최대 168 시간 계측하였다.

예 1 ∼ 7 의 점착 필름의 점착층은 표에는 기재하고 있지 않지만, 모두 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않았다.

예 1 ∼ 5 의 점착 필름은, 점착층의 질소 가스의 확산 계수, 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 소정의 범위에 있고, 질소 가스의 확산 계수가 높기 때문에, 점착층과 편광판의 계면에 발생된 기포가 단시간에 소실되었다. 한편으로 종래의 점착 필름을 사용한 예 6 은, 점착층의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 소정의 범위에 있지만, 점착층의 질소 가스의 확산 계수가 낮기 때문에, 점착층과 편광판의 계면에 발생된 기포가 168 시간 경과한 시점에서 소실되지 않았다. 또한, 예 7 은, 점착층의 질소 가스의 확산 계수가 낮고, 나아가, 점착층의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 도 높기 때문에, 점착층과 편광판의 계면에 발생된 기포가 168 시간 경과한 시점에서 소실되지 않았다.

산업상 이용가능성

본 발명에 의하면, 면재끼리의 첩합시에 사용했을 때, 첩합 계면에 기포가 발생되어도 상압 하에서 기포가 소실되는 점착 필름, 및 점착층 부착 투명 면재를 제공할 수 있다. 또, 기포의 발생이 억제된 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 2015년 2월 24일에 출원된 일본 특허출원 2015-033448호의 명세서, 특허청구범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 개시로서 받아들이는 것이다.

10, 11 : 점착 필름,
20, 21, 22 : 점착층,
30, 31, 32, 33 : 보호 필름,
40, 41 : 도공 다이,
50, 51 : 권출 롤,
52 : 권취 롤,
53 : 첩합 롤,
60, 63 : 도공부,
61, 64 : 챔버,
62, 65 : 광원,
80 : 점착층 부착 투명 면재,
81 : 투명 면재,
82 : 차광부.

Claims

하기 (a) ∼ (c) 의 요건을 구비하는 점착층을 1 층 이상 갖는 것을 특징으로 하는 점착 필름.
(a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상.
(b) 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 5 × 10² ∼ 1.0 × 10⁵ ㎩.
(c) 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않는다.
제 1 항에 있어서,
상기 점착층의 유리 전이 온도가 -65 ℃ 이하인, 점착 필름.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점착층의 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 tanδ 가 0.01 ∼ 1.4 인, 점착 필름.
투명 면재와, 하기 (a) ∼ (c) 의 요건을 구비하는 점착층을 1 층 이상 갖는 것을 특징으로 하는 점착층 부착 투명 면재.
(a) 질소 가스의 확산 계수가 1.5 × 10^-6 ㎠/초 이상.
(b) 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 전단 탄성률 G' (1 ㎐) 가 5 × 10² ∼ 1.0 × 10⁵ ㎩.
(c) 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 800 ∼ 820 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖고, 1000 ∼ 1020 ㎝^-1 에서 흡수 피크를 갖지 않는다.
제 4 항에 있어서,
상기 점착층의 유리 전이 온도가 -65 ℃ 이하인, 점착층 부착 투명 면재.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 점착층의 측정 온도 25 ℃, 주파수 1 ㎐ 에 있어서의 tanδ 가 0.1 ∼ 1.4 인, 점착층 부착 투명 면재.
제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
투명 면재가 표시 장치의 보호판인, 점착층 부착 투명 면재.
투명 면재와 표시 패널이, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 점착 필름을 개재하여 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.