KR20180098540A - 고무계 점착제 조성물, 고무계 점착제층, 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름, 광학 부재, 화상 표시 장치 및 고무계 점착제층의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 폴리이소부틸렌 및 수소 인발형 광중합 개시제를 포함한다. 본 발명의 고무계 점착제 조성물에 의하면, 저투습성이며, 고온 환경 하에서도 들뜸이나 박리 등의 문제의 발생을 억제할 수 있는 높은 내구성을 갖는 고무계 점착제층을 형성할 수 있다.
Description
본 발명은, 고무계 점착제 조성물, 당해 고무계 점착제 조성물로 형성된 고무계 점착제층에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 광학 필름에 상기 고무계 점착제층을 형성한 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름 및 당해 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름을 포함하는 광학 부재에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 상기 점착제층을 갖는 광학 필름 및/또는 광학 부재를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 고무계 점착제층의 제조 방법에 관한 것이다.
근년, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치에 있어서는, 경량화, 박형화의 요구가 강하여, 화상 표시 장치에 있어서 사용되는 편광 필름 등의 각종 광학 부재에 대해서도, 박형화, 경량화하는 것이 요망되고 있다.
예를 들어, 편광 필름으로서, 편광자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편면 보호 편광 필름이 알려져 있다. 이러한 편면 보호 편광 필름은 박형화, 경량화할 수 있기는 하지만, 편광자의 편면이 보호 필름에 의해 보호되어 있지 않기 때문에, 수분 등에 의해 열화되기 쉽다고 하는 문제가 있었다. 또한, 양면 보호 편광 필름에서도, 보호 필름이 박막화되어 있는 경우에는, 마찬가지로 편광자가 수분 등에 의해 열화되는 경우가 있었다.
또한, 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치에 탑재된 유기 EL 패널은, 대기 중의 수분이나 산소에 매우 약하기 때문에, 통상, 유기 EL 패널 표면에는 배리어층이나 배리어 기능을 갖는 광학용 필름이 설치되어 있고, 이들을 접합하기 위한 점착제층에도 수분 등을 투과시키지 않을 것(저투습성)이 요구되고 있다.
이와 같이 화상 표시 장치에 사용되는 각종 광학 부재는, 그 소재에 따라서는 수분 등에 의해 열화되기 쉬운 것이며, 당해 광학 부재를 피착체에 접합하기 위한 점착제층에는, 수분 등을 투과시키지 않을 것(저투습성)이 요구되고 있었다.
이러한 저투습의 점착제층을 형성하는 재료로서는, 예를 들어 수소 첨가 환상 올레핀계 중합체 및 폴리이소부틸렌 수지를 포함하는 접착성 봉입용 조성물(예를 들어, 특허문헌 1 참조), 불포화 결합을 갖는 공액 디엔계 미가교 고무, 수소 인발형 광중합 개시제를 포함하는 가교 고무 조성물(예를 들어, 특허문헌 2 참조), 이소프렌을 특정량 포함하는 부틸계 고무를 포함하는, 배리어성이 높은 점착제 조성물(예를 들어, 특허문헌 3 참조) 등이 알려져 있다.
특허문헌 1 내지 3의 점착제 등은, 수분 배리어 특성이나 가스 배리어 특성 등을 갖는 것이 기재되어 있지만, 이들 문헌에 기재되어 있는 점착제층을 고온 환경 하에서 보관하면, 들뜸이나 박리와 같은 문제가 발생하는 경우가 있었다. 이것은, 특허문헌 1에서는 고무계 수지의 가교에 대해서 검토되어 있지 않고, 또한 특허문헌 2, 3에서는, 고무를 가교하는 것이 기재되어 있기는 하지만, 불포화 결합을 갖는 고무를 가교하는 것으로, 고무 중의 불포화 결합을 이용한 가교이다. 이러한 가교에서는, 불포화 결합이 적으면 가교 밀도가 낮아 내구성이 향상되지 않고, 또한 불포화 결합이 많으면 잔존한 불포화 결합이 태양광 등에 의해 열화되어, 황변이나 주쇄 절단이 발생하여, 실용상 문제가 되는 경우가 있었다.
그래서, 본 발명은, 저투습성이며, 고온 환경 하에서도 들뜸이나 박리 등의 문제의 발생을 억제할 수 있는 높은 내구성을 갖는 고무계 점착제층을 형성할 수 있는 고무계 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은, 당해 점착제 조성물로 형성된 고무계 점착제층, 당해 고무계 점착제층이 설치된 점착제층을 갖는 광학 필름, 당해 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름을 포함하는 광학 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 상기 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름 및 상기 광학 부재로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 화상 표시 장치를 제공하는 것도 목적으로 한다. 또한, 상기 고무계 점착제층의 제조 방법을 제공하는 것도 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 하기 고무계 점착제 조성물을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 폴리이소부틸렌 및 수소 인발형 광중합 개시제를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 고무계 점착제 조성물에는, 다관능 라디칼 중합성 화합물을, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여 20중량부 이하 포함하는 것이 바람직하다.
상기 다관능 라디칼 중합성 화합물이, (메트)아크릴로일기를 적어도 2개 갖는 화합물인 것이 바람직하다.
상기 (메트)아크릴로일기를 적어도 2개 갖는 화합물이, (메트)아크릴로일기를 2개 갖는 2관능 (메트)아크릴레이트 및/또는 (메트)아크릴로일기를 3개 갖는 3관능 (메트)아크릴레이트인 것이 바람직하다.
상기 수소 인발형 광중합 개시제가, 벤조페논계 화합물인 것이 바람직하다.
상기 수소 인발형 광중합 개시제의 함유량이, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여, 0.001 내지 10중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 고무계 점착제 조성물에는, 테르펜 골격을 포함하는 점착 부여제, 로진 골격을 포함하는 점착 부여제, 및 이들의 수소 첨가물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 점착 부여제를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 활성 에너지선의 조사에 의해 가교할 수 있다.
상기 활성 에너지선이, 자외선인 것이 바람직하다.
상기 고무계 점착제 조성물로 형성한 두께 50㎛의 고무계 점착제층의, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가, 50g/(㎡·day) 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 상기 고무계 점착제 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 광학 필름 및 당해 광학 필름 상에 설치된 상기 고무계 점착제층을 갖는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름에 관한 것이다.
상기 광학 필름이, 편광자의 적어도 편면에 보호 필름을 갖는 편광 필름인 것이 바람직하다.
상기 편광 필름이, 편광자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편면 보호 편광 필름이며, 상기 고무계 점착제층이, 편광자의 보호 필름을 갖지 않은 측에 적층되어 있는 것이 바람직하다.
상기 광학 필름이, 휘도 향상 필름인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 상기 고무계 점착제층과, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가 1g/(㎡·day) 이하인 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 부재에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름 및 상기 광학 부재로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 고무계 점착제 조성물에, 활성 에너지선을 조사해서 가교시킴으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 주쇄 중에 이중 결합을 포함하지 않는 폴리이소부틸렌 및 수소 인발형 광중합 개시제를 포함하기 때문에, 활성 에너지선을 조사함으로써 가교 구조를 도입할 수 있는 것이며, 저투습성을 유지하면서, 고온 환경 하에서도 문제(들뜸이나 박리 등)의 발생을 억제할 수 있는(높은 내구성을 갖는) 고무계 점착제층을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은, 고온 환경 하의 내구성이 우수하고, 저투습성이 우수한 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름, 광학 부재나, 광학 신뢰가 우수한 화상 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은, 상기 우수한 효과를 발휘하는 고무계 점착제층의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 점착제층을 갖는 편광 필름을 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 광학 부재의 일 실시 형태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 광학 부재의 일 실시 형태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 광학 부재의 일 실시 형태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 광학 부재의 일 실시 형태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
1. 고무계 점착제 조성물
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 폴리이소부틸렌 및 수소 인발형 광중합 개시제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
(1) 폴리이소부틸렌
상기 폴리이소부틸렌(PIB)은, 이소부틸렌의 단독중합체이고, 예를 들어 BASF사 제조의 OPPANOL 등의 시판품을 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 주쇄 중에 이중 결합을 포함하지 않는 폴리이소부틸렌을 사용하기 때문에, 내후성이 우수한 것이다.
상기 폴리이소부틸렌의 중량 평균 분자량(Mw)은, 10만 이상인 것이 바람직하고, 30만 이상인 것이 보다 바람직하고, 60만 이상인 것이 더욱 바람직하고, 70만 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 중량 평균 분자량의 상한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 500만 이하가 바람직하고, 300만 이하가 보다 바람직하고, 200만 이하가 더욱 바람직하다. 상기 폴리이소부틸렌의 중량 평균 분자량을 10만 이상으로 함으로써 고온 보관 시의 내구성이 보다 우수한 고무계 점착제 조성물로 할 수 있다.
상기 폴리이소부틸렌의 함유량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고무계 점착제 조성물의 전체 고형분 중, 50중량% 이상인 것이 바람직하고, 60중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 70중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 80중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 85중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 90중량% 이상인 것이 특히 바람직하다. 폴리이소부틸렌의 함유량 상한은 특별히 한정되는 것이 아니고, 99중량% 이하인 것이 바람직하고, 98중량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 폴리이소부틸렌을 상기 범위에서 포함함으로써, 저투습성이 우수하기 때문에 바람직하다.
또한, 본 발명의 고무계 점착제 조성물에 있어서는, 상기 폴리이소부틸렌 이외의 중합체나 엘라스토머 등을 포함할 수도 있다. 구체적으로는, 이소부틸렌과 노르말부틸렌의 공중합체, 이소부틸렌과 이소프렌의 공중합체(예를 들어, 레귤러부틸 고무, 염소화부틸 고무, 브롬화부틸 고무, 부분 가교 부틸 고무 등의 부틸 고무류), 이들의 가황물이나 변성물(예를 들어, 수산기, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기 등의 관능기에서 변성한 것) 등의 이소부틸렌계 중합체; 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 블록 공중합체(SEBS), 스티렌-이소프렌-스티렌 블록 공중합체(SIS), 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(SBS), 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 블록 공중합체(SEPS, SIS의 수소 첨가물), 스티렌-에틸렌-프로필렌 블록 공중합체(SEP, 스티렌-이소프렌 블록 공중합체의 수소 첨가물), 스티렌-이소부틸렌-스티렌 블록 공중합체(SIBS), 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 등의 스티렌계 블록 공중합체 등의 스티렌계 열가소성 엘라스토머; 부틸 고무(IIR), 부타디엔 고무(BR), 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR), EPR(2원계 에틸렌-프로필렌 고무), EPT(3원계 에틸렌-프로필렌 고무), 아크릴 고무, 우레탄 고무, 폴리우레탄계 열가소성 엘라스토머; 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머; 폴리프로필렌과 EPT(3원계 에틸렌-프로필렌 고무)의 중합체 블렌드 등의 블렌드계 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다. 이들은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 첨가할 수 있지만, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여 10중량부 정도 이하인 것이 바람직하고, 내구성의 관점에서는, 포함하지 않는 것이 바람직하다.
(2) 수소 인발형 광중합 개시제
수소 인발형 광중합 개시제란, 활성 에너지선을 조사함으로써, 개시제 자신은 개열하지 않고, 상기 폴리이소부틸렌으로부터 수소를 인발하여, 폴리이소부틸렌에 반응점을 만들 수 있는 것이다. 당해 반응점 형성에 의해, 폴리이소부틸렌의 가교 반응을 개시할 수 있는 것이다.
광중합 개시제로서는, 본 발명에서 사용하는 수소 인발형 광중합 개시제 외에, 활성 에너지선의 조사에 의해, 광중합 개시제 자신이 개열 분해해서 라디칼을 발생시키는 개열형 광중합 개시제도 알려져 있다. 그러나, 본 발명에서 사용하는 폴리이소부틸렌에, 개열형 광중합 개시제를 사용하면, 라디칼이 발생한 광중합 개시제에 의해 폴리이소부틸렌의 주쇄가 절단되어 버려, 가교할 수 없는 것이다. 본 발명에 있어서는, 수소 인발형 광중합 개시제를 사용함으로써 전술한 바와 같이 폴리이소부틸렌의 가교를 할 수 있는 것이다.
수소 인발형 광중합 개시제로서는, 예를 들어 아세토페논, 벤조페논, o-벤조일벤조산메틸-4-페닐벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 히드록시벤조페논, 4,4'-디메톡시벤조페논, 4,4'-디클로르벤조페논, 4,4'-디메틸벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸-디페닐술파이드, 아크릴화벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 2-이소프로필티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤 등의 티오크산톤계 화합물; 4,4'-비스(디메틸아미노)1481850634851_0, 4,4'-디에틸아미노벤조페논 등의 아미노 벤조페논계 화합물; 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 9,10-페난트렌퀴논, 캄포퀴논 등; 아세토나프톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의 방향족케톤 화합물; 테레프탈알데히드 등의 방향족알데히드, 메틸안트라퀴논 등의 퀴논계 방향족 화합물을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 반응성의 점에서, 벤조페논계 화합물이 바람직하고, 벤조페논이 보다 바람직하다.
상기 수소 인발형 광중합 개시제의 함유량은, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여, 0.001 내지 10중량부인 것이 바람직하고, 0.005 내지 10중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.01 내지 10중량부인 것이 더욱 바람직하다. 수소 인발형 광중합 개시제를 상기 범위에서 포함함으로써, 가교 반응을 목적의 밀도까지 진행시킬 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 개열형 광중합 개시제를 상기 수소 인발형 광중합 개시제와 함께 사용해도 되지만, 전술한 이유에 의해 사용하지 않는 것이 바람직하다.
(3) 다관능 라디칼 중합성 화합물
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 다관능 라디칼 중합성 화합물을 더 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서, 다관능 라디칼 중합성 화합물은 폴리이소부틸렌의 가교제로서 기능하는 것이다.
상기 다관능 라디칼 중합성 화합물은, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 라디칼 중합성의 관능기를 적어도 2개 갖는 화합물이다. 다관능 라디칼 중합성 화합물의 구체적인 예로서는, 예를 들어 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메트)아크릴레이트, 2-에틸-2-부틸프로판디올디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 에틸렌옥사이드 부가물 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 프로필렌옥사이드 부가물 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 디글리시딜에테르 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메트)아크릴레이트, 디옥산글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, EO 변성 디글리세린 테트라(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올의 에스테르화물, 9,9-비스[4-(2-(메트)아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 등을 들 수 있다. 이들을 1종 단독으로, 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 폴리이소부틸렌에 대한 상용성의 관점에서, (메트)아크릴산과 다가 알코올의 에스테르화물이 바람직하고, (메트)아크릴로일기를 2개 갖는 2관능 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일기를 3개 이상 갖는 3관능 (메트)아크릴레이트가 보다 바람직하고, 트리시클로데칸디메탄올디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트가 특히 바람직하다.
상기 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량은, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여 20 중량부 이하인 것이 바람직하고, 15 중량 이하인 것이 보다 바람직하고, 10 중량부 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량의 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여 0.1중량부 이상인 것이 바람직하고, 0.5중량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 1중량부 이상인 것이 더욱 바람직하다. 다관능 라디칼 중합성 화합물의 함유량이 상기 범위에 있는 것으로, 얻어진 고무계 점착제층의 내구성 관점에서 바람직하다.
다관능 라디칼 중합성 화합물의 분자량은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 1000 이하 정도인 것이 바람직하고, 500 이하 정도인 것이 보다 바람직하다.
(4) 점착 부여제
본 발명의 고무계 점착제 조성물은, 테르펜 골격을 포함하는 점착 부여제, 로진 골격을 포함하는 점착 부여제, 및 이들의 수소 첨가물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 점착 부여제를 포함할 수 있다. 고무계 점착제 조성물에 점착 부여제를 포함함으로써, 각종 피착체에 대하여 높은 접착성을 갖고, 또한 고온 환경 하에서도 높은 내구성을 갖는 고무계 점착제층을 형성할 수 있기 때문에, 바람직하다.
상기 테르펜 골격을 포함하는 점착 부여제로서는, 예를 들어 α-피넨 중합체, β-피넨 중합체, 디펜텐 중합체 등의 테르펜 중합체나, 상기 테르펜 중합체를 변성(페놀 변성, 스티렌 변성, 방향족 변성, 수소 첨가 변성, 탄화수소 변성 등)한 변성 테르펜 수지 등을 들 수 있다. 상기 변성 테르펜 수지의 예에는, 테르펜페놀 수지, 스티렌 변성 테르펜 수지, 방향족 변성 테르펜 수지, 수소 첨가 테르펜 수지(수소화 테르펜 수지) 등이 포함된다. 여기에서 말하는 수소 첨가 테르펜 수지의 예에는, 테르펜 중합체의 수소화물 및 다른 변성 테르펜 수지, 테르펜페놀 수지의 수소 첨가물이 포함된다. 이들 중에서도, 고무계 점착제 조성물에 대한 상용성이나 점착 특성의 관점에서, 테르펜페놀 수지의 수소 첨가물이 바람직하다.
상기 로진 골격을 포함하는 점착 부여제로서는, 로진 수지, 중합 로진 수지, 수소 첨가 로진 수지, 로진 에스테르 수지, 수소 첨가 로진 에스테르 수지, 로진 페놀 수지 등을 들 수 있고, 구체적으로는, 검 로진, 우드 로진, 톨유 로진 등의 미변성 로진(생로진)이나, 이들을 수소 첨가화, 불균화, 중합, 그 외의 화학적으로 수식된 변성 로진, 이들의 유도체를 사용할 수 있다.
상기 점착 부여제로서는, 예를 들어 야스하라케미컬(주) 제조의 클리어론 시리즈, 폴리스타 시리즈, 아라까와 가가꾸 고교(주) 제조의 수퍼 에스테르 시리즈, 펜셀 시리즈, 파인 크리스탈 시리즈 등의 시판품을 사용할 수 있다.
상기 점착 부여제가 수소 첨가물인 경우, 수소 첨가는, 부분적으로 수소 첨가되어 있는 부분 수소 첨가물이어도 되고, 화합물 중의 모든 이중 결합에 수소 첨가가 되어 있는 완전 수소 첨가물이어도 된다. 본 발명에 있어서는, 점착 특성, 내후성이나 색상의 관점에서 완전 수소 첨가물인 것이 바람직하다.
상기 점착 부여제가, 시클로헥산올 골격을 포함하는 것이 점착 특성의 관점에서 바람직하다. 이것은 상세한 원리는 불분명하지만, 페놀 골격보다 시클로헥산올 골격쪽이, 베이스 중합체인 폴리이소부틸렌과의 상용성의 균형이 잡히기 때문으로 생각된다. 시클로헥산올 골격을 포함하는 점착 부여제로서는, 예를 들어 테르펜페놀 수지, 로진페놀 수지 등의 수소 첨가물이 바람직하고, 테르펜페놀 수지, 로진페놀 수지 등의 완전 수소 첨가물이 보다 바람직하다.
상기 점착 부여제의 연화점(연화 온도)은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 80℃ 이상 정도인 것이 바람직하고, 100℃ 이상 정도인 것이 보다 바람직하다. 점착 부여제의 연화점이 80℃ 이상인 것으로, 고온에 있어서도 점착 부여제가 연화되지 않고 점착 특성을 유지할 수 있기 때문에 바람직하다. 점착 부여제의 연화점의 상한값은, 특별히 한정되지 않지만, 연화점이 너무 높아지면, 분자량이 보다 높아지고, 상용성이 악화되어, 백화 등의 문제를 발생해 버리는 경우가 있기 때문에, 예를 들어 200℃ 이하 정도인 것이 바람직하고, 180℃ 이하 정도인 것이 바람직하다. 또한, 여기에서 말하는 점착 부여 수지의 연화점은, JIS K5902 및 JIS K2207의 어느 것에 규정하는 연화점 시험 방법(환구법)에 의해 측정된 값으로서 정의된다.
상기 점착 부여제의 중량 평균 분자량(Mw)은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 5만 이하인 것이 바람직하고, 3만 이하인 것이 바람직하고, 1만 이하인 것이 보다 바람직하고, 8000 이하인 것이 더욱 바람직하고, 5000 이하인 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 점착 부여제의 중량 평균 분자량의 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 500 이상인 것이 바람직하고, 1000 이상인 것이 보다 바람직하고, 2000 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 점착 부여제의 중량 평균 분자량이 상기 범위에 있는 것으로, 폴리이소부틸렌과의 상용성이 좋고, 백화 등의 문제를 발생하지 않기 때문에 바람직하다.
상기 점착 부여제의 첨가량은, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여, 40 중량부 이하인 것이 바람직하고, 30 중량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 중량부 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 점착 부여제의 첨가량의 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0.1중량부 이상인 것이 바람직하고, 1중량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 5중량부 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착 부여제의 사용량을 상기 범위로 함으로써, 점착 특성을 향상할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 점착 부여제의 사용량이 상기 범위를 초과해서 다량 첨가가 되면, 점착제의 응집력이 저하되어 버리는 경향이 있어, 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 고무계 점착제 조성물에는, 상기 테르펜 골격을 포함하는 점착 부여제, 로진 골격을 포함하는 점착 부여제 이외의 점착 부여제를 첨가할 수도 있다. 당해 점착 부여제로서는, 석유 수지계 점착 부여제를 들 수 있다. 상기 석유계 점착 부여제로서는, 예를 들어 방향족계 석유 수지, 지방족계 석유 수지, 지환족계 석유 수지(지방족 환상 석유 수지), 지방족·방향족계 석유 수지, 지방족·지환족계 석유 수지, 수소 첨가 석유 수지, 쿠마론계 수지, 쿠마론인덴계 수지 등을 들 수 있다.
상기 석유 수지계 점착 부여제는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 사용할 수 있지만, 예를 들어 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여, 30 중량부 이하 정도로 사용할 수 있다.
(5) 그 외의 첨가제
상기 고무계 점착제 조성물에는, 희석제로서 유기 용매를 첨가할 수 있다. 희석제로서는, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들어 톨루엔, 크실렌, n-헵탄, 디메틸에테르 등을 들 수 있고, 이들을 1종 단독으로 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 톨루엔이 바람직하다.
희석제의 첨가량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고무계 점착제 조성물 중에 50 내지 95중량% 정도로 첨가하는 것이 바람직하고, 70 내지 90중량% 정도인 것이 보다 바람직하다. 희석제의 첨가량이 상기 범위인 것에 의해, 지지체 등에 도포 시공성의 관점에서 바람직하다.
본 발명의 고무계 점착제 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상기 이외의 첨가제를 첨가할 수도 있다. 첨가제의 구체예로서는, 연화제, 가교제(예를 들어, 폴리이소시아네이트, 에폭시 화합물, 알킬에테르화 멜라민 화합물 등), 충전제, 노화 방지제, 자외선 흡수제 등을 들 수 있다. 고무계 점착제 조성물에 첨가되는 첨가제의 종류, 조합, 첨가량 등은, 목적에 따라서 적절하게 설정될 수 있다. 고무계 점착제 조성물에 있어서의 상기 첨가제의 함유량(총량)은, 30중량% 이하인 것이 바람직하고, 20중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10중량% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
2. 고무계 점착제층
본 발명의 고무계 점착제층은, 상기 고무계 점착제 조성물로 형성된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 고무계 점착제층의 제조 방법은 후술한다.
본 발명의 고무계 점착제층의 두께는, 특별히 한정되는 것이 아니고, 그 용도에 따라서 적절히 설정할 수 있지만, 250㎛ 이하인 것이 바람직하고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 점착제층의 두께의 하한값은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 내구성의 관점에서는, 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 고무계 점착제층의 투습도는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 50g/(㎡·day) 이하인 것이 바람직하고, 30g/(㎡·day) 이하가 보다 바람직하고, 20g/(㎡·day) 이하가 더욱 바람직하고, 15g/(㎡·day) 이하가 특히 바람직하다. 또한, 투습도의 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 이상적으로는, 수증기를 전혀 투과시키지 않는 것(즉, 0g/(㎡·day))이 바람직하다. 고무계 점착제층의 투습도가 상기 범위이면, 당해 점착층을 편광 필름 등의 광학 필름에 적용한 경우에, 광학 필름으로 수분이 이행하는 것을 억제할 수 있어, 광학 필름의 수분에 의한 열화 등을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다. 상기 투습도는, 고무계 점착제층의 두께 50㎛에 있어서의 40℃, 92%R.H. 조건 하에서의 수증기 투과율(투습도)이고, 그 측정 방법은 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 점착제층의 겔 분율은, 특별히 한정되지 않지만, 10 내지 98% 정도가 바람직하고, 25 내지 98%정도가 보다 바람직하고, 45 내지 90% 정도인 것이 더욱 바람직하고, 60 내지 85% 정도인 것이 특히 바람직하다. 겔 분율이 상기 범위에 있음으로써, 내구성과 점착력을 양립할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 겔 분율의 측정 방법은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
3. 고무계 점착제층의 제조 방법
본 발명의 고무계 점착제층의 제조 방법은, 상기 고무계 점착제 조성물에, 활성 에너지선을 조사하여, 상기 폴리이소부틸렌을 가교하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 활성 에너지선의 조사는, 통상, 상기 고무계 점착제 조성물을 각종 지지체 등에 도포하고, 얻어진 도포층에 조사된다. 또한, 상기 활성 에너지선의 조사는, 도포층에 (다른 부재 등을 접합하지 않고) 직접 조사해도 되고, 도포층에 세퍼레이터 등의 광학 필름이나 유리 등의 각종 부재를 접합한 후에 조사해도 된다. 상기 광학 필름이나 각종 부재에 접합한 후에 조사하는 경우에는, 당해 광학 필름이나 각종 부재 너머로 활성 에너지선을 조사해도 되고, 당해 광학 필름이나 각종 부재를 박리하여, 당해 박리한 면으로부터 활성 에너지선을 조사해도 된다.
상기 고무계 점착제 조성물의 도포 방법으로서는, 각종 방법이 사용된다. 구체적으로는, 예를 들어 롤 코트, 키스 롤 코트, 그라비아 코트, 리버스 코트, 롤 브러시, 스프레이 코트, 딥 롤 코트, 바 코트, 나이프 코트, 에어나이프 코트, 커튼 코트, 립 코트, 다이 코터 등에 의한 압출 코트법 등의 방법을 들 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 있어서는, 상기 고무계 점착제 조성물의 도포층에 활성 에너지선을 조사하는 것이지만, 상기 고무계 점착제 조성물이, 희석제로서 유기 용매를 함유하는 경우에는, 도포 후, 활성 에너지선 조사 전에, 가열 건조 등에 의해 용매 등을 제거하는 것이 바람직하다.
상기 가열 건조 온도는, 특별히 한정되지 않지만, 잔존 용매를 적게 하는 관점에서, 30℃ 내지 90℃ 정도가 바람직하고, 60℃ 내지 80℃ 정도가 보다 바람직하다. 건조 시간은, 적절히, 적절한 시간이 채용될 수 있다. 상기 건조 시간은, 5초 내지 20분 정도가 바람직하고, 30초 내지 10분이 보다 바람직하고, 1분 내지 8분이 더욱 바람직하다.
상기 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 가시광선, 자외선, 전자선 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도, 자외선이 바람직하다.
자외선의 조사 조건은, 특별히 한정되는 것이 아니고, 가교시키는 고무계 점착제 조성의 조성에 따라서, 임의의 적절한 조건으로 설정할 수 있지만, 예를 들어 조사 적산 광량이 100mJ/㎠ 내지 2000mJ/㎠이 바람직하다.
상기 지지체로서는, 예를 들어 박리 처리한 시트(세퍼레이터)를 사용할 수 있다.
상기 세퍼레이터의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름, 종이, 천, 부직포 등의 다공질 재료, 네트, 발포 시트, 금속박, 및 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체 등을 들 수 있지만, 표면 평활성이 우수한 점에서 플라스틱 필름이 적합하게 사용된다.
상기 플라스틱 필름으로서는, 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 세퍼레이터의 두께는, 통상 5 내지 200㎛, 바람직하게는 5 내지 100㎛정도이다. 상기 세퍼레이터에는, 필요에 따라서, 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 혹은 지방산 아미드계의 이형제, 실리카분 등에 의한 이형 및 방오 처리나, 도포형, 이겨넣음형, 증착형 등의 대전 방지 처리도 할 수도 있다. 특히, 상기 세퍼레이터의 표면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 적절히 행함으로써, 상기 점착제층으로부터의 박리성을 보다 높일 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 의해 얻어진 고무계 점착제층의 두께나 투습도는, 전술한 바와 같다.
4. 점착제층을 갖는 광학 필름
본 발명의 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름은, 광학 필름과, 상기 광학 필름 상에 설치된 상기 고무계 점착제층을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 광학 필름 상에 고무계 점착제층을 형성하는 방법으로서는, 광학 필름 상에 상기 고무계 점착제 조성물을 도포하고, 활성 에너지선을 조사함으로써, 고무계 점착제층을 광학 필름 상에 형성할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 지지체 등 위에 고무계 점착제층을 형성하고, 당해 고무계 점착제층을 광학 필름 상에 전사하여, 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름을 형성할 수도 있다. 이 경우, 상기 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름의 제작에 있어서 사용한, 박리 처리한 시트는, 그대로 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있어, 공정면에 있어서의 간략화가 생긴다.
상기 광학 필름으로서는, 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 것이 사용되고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 광학 필름으로서는 편광 필름을 들 수 있다. 편광 필름은 편광자의 편면 또는 양면에는 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용되지만, 본 발명에 있어서는, 박형화의 관점에서, 편면 보호 편광 필름인 것이 바람직하다.
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 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 물질로 이루어지는 편광자가 적합하다. 이들의 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 내지 80㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1축 연신한 편광자는, 예를 들어 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원 길이의 3 내지 7배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라서 붕산이나 황산아연, 염화아연 등을 포함하고 있어도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라서 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지해서 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 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 수욕 중이라도 연신할 수 있다.
또한, 박막화의 관점에서, 두께가 10㎛ 이하인 박형 편광자를 사용하는 것이 바람직하다. 박형화의 관점으로부터 말하면 당해 두께는, 1 내지 7㎛인 것이 바람직하다. 이러한 박형의 편광자는, 두께 불균일이 적고, 시인성이 우수하고, 또한 치수 변화가 적기 때문 내구성이 우수하고, 나아가 편광 필름으로서의 두께도 박형화가 도모되는 점이 바람직하다.
박형의 편광자로서는, 대표적으로는, 일본특허공개 소51-069644호 공보나 일본특허공개 제2000-338329호 공보나, 국제공개 제2010/100917호 팸플릿, 또는 일본특허공개 제2014-59328호 공보나 일본특허공개 제2012-73563호 공보에 기재되어 있는 박형 편광막을 들 수 있다. 이들 박형 편광막은, 폴리비닐알코올계 수지(이하, PVA계 수지라고도 한다)층과 연신용 수지 기재를 적층체의 상태에서 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제법에 의해 얻을 수 있다. 이 제법이면, PVA계 수지층이 얇아도, 연신용 수지 기재에 지지되어 있음으로써 연신에 의한 파단 등의 문제없이 연신하는 것이 가능하게 된다.
상기 박형 편광막으로서는, 적층체의 상태에서 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제법 중에서도, 고배율로 연신할 수 있어 편광 성능을 향상시킬 수 있는 점에서, 국제공개 제2010/100917호 팸플릿, 또는 일본특허공개 제2014-059328호 공보나 일본특허공개 제2012-073563호 공보에 기재된 있는 붕산 수용액 중에서 연신하는 공정을 포함하는 제법으로 얻어지는 것이 바람직하고, 특히 일본특허공개 제2014-059328호 공보나 일본특허공개 제2012-073563호 공보에 기재된 어느 붕산 수용액 중에서 연신하기 전에 보조적으로 공중 연신하는 공정을 포함하는 제법에 의해 얻어지는 것이 바람직하다.
상기 편광자의 편면 또는 양면에 설치되는 보호 필름을 형성하는 재료로서는, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 중합체, 디아세틸셀룰로오스나 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 중합체, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 중합체, 폴리스티렌이나 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체(AS 수지) 등의 스티렌계 중합체, 폴리카르보네이트계 중합체 등을 들 수 있다. 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 중합체, 염화비닐계 중합체, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 중합체, 이미드계 중합체, 술폰계 중합체, 폴리에테르술폰계 중합체, 폴리에테르에테르케톤계 중합체, 폴리페닐렌술피드계 중합체, 비닐알코올계 중합체, 염화 비닐리덴계 중합체, 비닐 부티랄계 중합체, 아릴레이트계 중합체, 폴리옥시메틸렌계 중합체, 에폭시계 중합체, 또는 상기 중합체의 블렌드물 등도 상기 보호 필름을 형성하는 중합체의 예로서 들 수 있다. 보호 필름은, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴 우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형, 자외선 경화형의 수지 경화층으로서 형성할 수도 있다. 편광자의 양측에 보호 필름을 설치하는 경우, 그 표리에서 동일한 중합체 재료로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 되고, 다른 중합체 재료 등으로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 된다.
보호 필름의 두께는, 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박막성 등의 점보다 1 내지 500㎛ 정도이다.
상기 편광자와 보호 필름과는 통상, 수계 접착제 등을 개재해서 밀착하고 있다. 수계 접착제로서는, 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리우레탄, 수계 폴리에스테르 등을 예시 할 수 있다. 상기 외에, 편광자와 보호 필름과의 접착제로서는, 자외 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 들 수 있다. 전자선 경화형 편광 필름용 접착제는, 상기 각종 보호 필름에 대하여, 적합한 접착성을 나타낸다. 또한 본 발명에서 사용하는 접착제에는, 금속 화합물 필러를 함유시킬 수 있다.
상기 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다.
예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 편광 필름(2)이, 편광자(4)의 편면에만 보호 필름(5)을 갖는 편면 보호 편광 필름인 경우, 상기 점착제층(3)이, 편광자(4)의 보호 필름(5)을 갖지 않은 측(즉, 편광자(4)측)에 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 편광자(4)와 점착제층(3)은 반드시 접촉하고 있을 필요는 없지만, 본 발명의 효과를 현저하게 발현할 수 있는 관점에서는, 이들이 접촉하고 있는 것이 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 편광자에 대한 수분 등의 이행을 억제할 수 있고, 편면 보호 편광 필름의 편광자가 열화되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 편광판 필름 이외의 광학 필름으로서는, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판(1/2이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층으로 되는 것을 들 수 있다. 이들 중에서도, 휘도 향상 필름을 광학 필름으로서 적합하게 사용할 수 있다. 이들은 단독으로 광학 필름으로서 사용할 수 있는 것 외에, 상기 편광 필름에, 실용 시에 적층하여, 1층 또는 2층 이상 사용할 수 있다.
또한, 광학 필름이나 편광자의 표면에, 앵커층이나 투명 수지층을 형성하거나, 코로나 처리, 플라스마 처리 등의 각종 접착 용이화 처리를 실시한 후에 점착제층을 형성할 수 있다. 또한, 점착제층의 표면에는 접착 용이화 처리를 행해도 된다.
5. 광학 부재
본 발명의 광학 부재는, 상기 점착제층을 갖는 광학 필름과, 휘도 향상 필름을 포함하는 광학 부재(이하, 「제1 광학 부재」라고 한다)나, 상기 점착제층과, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가 1g/(㎡·day) 이하인 필름을 포함하는 광학 부재(이하, 「제2 광학 부재」라고 한다)를 들 수 있다.
제1 광학 부재는, 상기 점착제층을 갖는 광학 필름의 점착제층을 개재하여, 휘도 향상 필름을 더 적층하는 것이다. 제1 광학 부재에 있어서의 점착제층을 갖는 광학 필름으로서는, 점착제층을 갖는 편광 필름인 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 편광 필름(2), 점착제층(3), 휘도 향상 필름(6)을 갖는 광학 부재(10)를 들 수 있다. 또한, 이러한 광학 부재(10)는, 그 외의 층을 갖고 있어도 되고, 예를 들어 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 휘도 향상 필름(6)의 점착제층(3)을 갖지 않은 측에, 점착제층(도시하지 않음) 등을 개재하여, 프리즘 시트(7)을 더욱 적층할 수 있다. 프리즘 시트(7)는, 대표적으로는, 기판과 프리즘부를 갖는다. 또한, 도 2, 3에 있어서는, 도 1과 마찬가지로 편면 보호 편광 필름을 기재하고 있지만, 양면 보호 편광 필름이어도 된다. 이러한 광학 부재는, 액정 표시 장치의 백라이트측의 편광판으로서 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 휘도 향상 필름(6)로서는, 반사형 편광판을 들 수 있다. 상기 사형 편광판은, 직선 편광 분리형의 편광판이다. 그 대표예로서는, 그리드형 편광판, 굴절률의 다른 2종 이상의 재료의 다층 박막 적층 편광판, 굴절률이 다른 증착 다층 박막, 굴절률이 다른 2종 이상의 재료의 복굴절층 다층 박막 적층체, 굴절률 차를 갖는 2종 이상의 수지를 사용한 2종 이상의 수지 적층체를 연신한 것, 직선 편광을 직교하는 축방향에서 반사/투과함으로써 분리하는 편광판(직선 편광 분리형 반사 편광판)을 들 수 있다. 이들 중에서도 직선 편광 분리형 반사 편광판이 적합하게 사용된다. 이러한 반사형 편광판으로서는, 예를 들어 쓰리엠제의 상품명 「D-BEF」나, 닛토덴코(주) 제조의 상품명 「니폭스 APCF」로서 시판되고 있는 것을 사용할 수도 있다.
또한, 제2 광학 부재에 사용하는, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가 1g/㎡·day 이하인 필름으로서는, 예를 들어 유기 EL 소자에 사용되는 배리어층 등을들 수 있다. 유기 EL 소자에 사용되는 배리어층으로서는, 예를 들어 3불화 폴리에틸렌, 폴리3불화염화에틸렌(PCTFE), 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 지환식 폴리올레핀, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 등의 중합체층, 혹은 이들의 적층체, 또한 상기 중합체층에 스퍼터링 등의 성막법을 사용해서 산화규소, 질화규소, 산화 알루미늄, 다이아몬드 라이크 카본 등의 무기 박막이 피복된 것 등을 들 수 있다. 이러한 저투습 필름을 갖는 광학 부재는, 유기 EL 장치에 적합하게 사용할 수 있고, 구체적으로는, 유기 EL 소자의 밀봉 부재로서 사용할 수 있다.
6. 화상 표시 장치
본 발명의 화상 표시 장치는, 상기 점착제층을 갖는 편광 필름 및 상기 광학 부재로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. 화상 표시 장치로서는, 예를 들어 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등을 들 수 있다.
본 발명의 화상 표시 장치는, 본 발명의 점착제층을 갖는 광학 필름 또는 광학 부재를 포함하는 것이면 되고, 그 외의 구성에 대해서는, 종래의 화상 표시 장치와 마찬가지 것을 들 수 있다.
본 발명의 화상 표시 장치는, 상기 점착제층을 갖는 광학 필름 또는 광학 부재를 포함하기 때문에, 높은 광학 신뢰성을 갖는 것이다.
실시예
이하에, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중 부 및 %는 모두 중량 기준이다.
제조예 1(편광 필름(1)의 제조)
박형 편광막을 제작하기 위해서, 먼저 비정질성 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 기재에 9㎛ 두께의 폴리비닐알코올(PVA)층이 제막된 적층체를 연신 온도 130℃의 공중 보조 연신에 의해 연신 적층체를 생성했다. 이어서, 연신 적층체를 염색에 의해 착색 적층체를 생성하고, 또한 착색 적층체를 연신 온도 65℃의 붕산 수중 연신에 의해 총 연신 배율이 5.94배가 되도록 비정질성 PET 기재와 일체로 연신된 4㎛ 두께의 PVA층을 포함하는 광학 필름 적층체를 생성했다. 이러한 2단 연신에 의해 비정질성 PET 기재에 제막된 PVA층의 PVA 분자가 고차원으로 배향되고, 염색에 의해 흡착된 요오드가 폴리요오드 이온 착체로서 일방향으로 고차원으로 배향된 고기능 편광막(편광자)을 구성하는, 두께 5㎛의 PVA층을 포함하는 광학 필름 적층체를 생성했다.
상기 편광자에 관한 상기 광학 필름 적층체의 편광막(편광자, 두께: 5㎛)의 표면에, 접착제층의 두께가 0.1㎛가 되도록 폴리비닐알코올계 접착제를 도포하면서, 보호 필름(두께 20㎛의 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴 수지 필름에 코로나 처리를 실시한 것)을 접합한 다음, 50℃에서 5분간의 건조를 행하였다. 이어서, 비정질성 PET 기재를 박리하여, 박형 편광자를 사용한 편 보호 편광 필름(편광 필름(1))을 제작했다.
제조예 2(편광 필름(2)의 제조)
두께 30㎛의 폴리비닐알코올 필름을, 속도비가 다른 롤간에 있어서, 30℃, 0.3% 농도의 요오드 용액 중에서 1분간 염색하면서, 3배까지 연신했다. 그 후, 60℃, 4% 농도의 붕산, 10% 농도의 요오드화 칼륨을 포함하는 수용액 중에 0.5분간 침지하면서 종합 연신 배율이 6배까지 연신했다. 이어서, 30℃, 1.5% 농도의 요오드화 칼륨을 포함하는 수용액 중에 10초간 침지함으로써 세정한 후, 50℃에서 4분간 건조를 행하여, 두께 12㎛의 편광자를 얻었다. 당해 편광자의 편면에, 편측에 하드 코드 처리되어 있는, 비누화 처리한 두께 25㎛의 트리아세틸셀룰로오스 필름을, 한편 상기 편광자의 반대면에 13㎛의 시클로올레핀계 수지 필름을, 각각, 폴리비닐알코올계 접착제(접착제층의 두께: 0.1㎛)에 의해 접합하여, 양 보호 편광 필름(편광 필름(2))을 제작했다. 편광 필름(2)의 구성은, 하드 코트/트리아세틸셀룰로오스 필름/접착제층/편광자/접착제층/시클로올레핀계 수지 필름이었다.
제조예 3(편광 필름(3)의 제조)
온도계, 교반기, 환류 냉각관 및 질소 가스 도입관을 구비한 세퍼러블 플라스크에, 단량체 성분으로서, 부틸아크릴레이트(BA) 99중량부, 4-히드록시부틸아크릴레이트(4HBA) 1중량부, 중합 개시제로서, 아조비스이소부티로니트릴 0.2중량부 및 중합 용매로서 아세트산에틸을 고형분이 20%가 되도록 투입한 후, 질소 가스를 흘리고, 교반하면서 약 1시간 질소 치환을 행하였다. 그 후, 60℃에 플라스크를 가열하고, 7시간 반응시켜서 중량 평균 분자량(Mw) 110만의 아크릴계 중합체를 얻었다. 상기 아크릴계 중합체 용액(고형분100중량부)에, 이소시아네이트계 가교제로서 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트(상품명: 코로네이트 L, 닛본 폴리우레탄 고교(주) 제조) 0.8중량부, 실란 커플링제(상품명: KBM-403, 신에쓰 가가꾸(주) 제조) 0.1중량부를 첨가해서 아크릴계 점착제 조성물(A)을 조제했다.
얻어진 점착제 조성물(용액)을, 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름(상품명: 다이어포일 MRF, 미쓰비시 쥬시(주) 제조)의 박리 처리면에 도포해서 도포층을 형성했다. 이어서, 도포층을, 155℃에서 3분 건조시켜서, 두께가 20㎛의 아크릴계 점착제층(A)을 형성하고, 폴리에스테르 필름/아크릴계 점착제층(A)로 이루어지는 점착 시트를 제작했다.
제조예 1에서 얻어진 편광 필름(1)의 보호 필름(두께 20㎛의 락톤환 구조를 갖는 (메트)아크릴 수지 필름에 코로나 처리를 실시한 것)에, 상기 점착 시트의 점착제층을 접합하고, 폴리에스테르 필름(세퍼레이터)/아크릴계 점착제층(A)/보호 필름/접착제층/편광자의 구성인 편광 필름(3)을 얻었다.
실시예 1
(고무계 조성물의 조제)
폴리이소부틸렌(상품명: OPPANOL B80, Mw: 약 75만, BASF사 제조) 100중량부와, 다관능 라디칼 중합성 화합물로서의 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트(상품명: NK에스테르A-DCP, 2관능 아크릴레이트, 분자량: 304, 신나까무라 가가꾸 고교(주) 제조) 5중량부, 수소 인발형 광중합 개시제인 벤조페논(와코 쥰야꾸 고교(주) 제조) 0.5부를 배합한 톨루엔 용액(점착제 용액)을 고형분이 15중량%가 되도록 조정하고, 고무계 점착제 조성물(용액)을 조제했다.
(고무계 점착 시트의 형성)
얻어진 고무계 점착제 조성물(용액)을, 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름(상품명: 다이어포일 MRF, 미쓰비시 쥬시(주) 제조)의 박리 처리면에 도포해서 도포층을 형성했다. 이어서, 도포층을, 80℃에서 3분 건조시켜서, 고무계 점착제층을 형성하고, 고무계 점착제층의 두께가 50㎛인 점착 시트를 제작했다. 또한, 상기 점착 시트의 점착면에는, 상기 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름(상품명: 다이어포일 MRF, 미쓰비시 쥬시(주) 제조)을, 박리 처리면과 상기 고무계 점착제층이 접하도록 접합했다. 고무계 점착제층의 양면에 피복된 폴리에스테르 필름은, 박리 라이너(세퍼레이터)로서 기능한다.
한쪽의 세퍼레이터를 박리하고, 세퍼레이터를 박리한 측으로부터, 실온에서 자외선을 조사하고, 고무계 점착제층/세퍼레이터로 이루어지는 고무계 점착 시트를 얻었다. 상기 자외선 조사는, UVA 영역에서, 광량 1000mJ/㎠였다.
실시예 2 내지 22, 비교예 1 내지 3, 5
표 1에 기재된 조성 및 막 두께로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 고무계 점착 시트를 제작했다.
비교예 4
(아크릴계 점착 시트의 제작)
제조예 3에서 제작한 아크릴계 점착제 조성물(A)을, 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름(상품명: 다이어포일 MRF, 미쓰비시 쥬시(주) 제조)의 박리 처리면에 도포해서 도포층을 형성했다. 이어서, 도포층을 120℃에서 3분 건조시켜서, 점착제층을 형성하고, 점착제층의 두께가 50㎛인 점착 시트를 제작했다. 또한, 점착 시트의 점착면에는, 상기 편면을 실리콘으로 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에스테르 필름(상품명: 다이어포일 MRF, 미쓰비시 쥬시(주) 제조)을, 박리 처리면과 상기 점착제층이 접하도록 접합하여, 아크릴계 점착 시트를 얻었다. 점착제층의 양면에 피복된 폴리에스테르 필름은, 박리 라이너(세퍼레이터)로서 기능한다.
실시예, 비교예에서 얻어진 점착제 조성물, 점착 시트에 대해서, 이하의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
<내구성 1(편광 필름(1))>
제조예 1에서 얻어진 편광 필름(1)과 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 시트를, 각각, 편광 필름(1)의 편광자와 상기 점착 시트의 점착제층이 접하도록 적층해서 점착제층을 갖는 편광 필름을 얻었다. 점착제층의 박리 라이너는 세퍼레이터로서 남겼다. 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 구성은, 보호 필름/접착제층/편광자/점착제층/세퍼레이터였다.
상기 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 세퍼레이터를 박리하고, 시험편을 유리판에 접합하고, 이것을 95℃의 환경 하에 500시간 투입 후의 상태를 육안 또는 돋보기(20배)를 사용해서 관찰했다. 이하의 평가 기준에 의해 평가했다.
◎: 돋보기로 확인해도, 문제(발포, 박리 등)의 발생이 없었다.
○: 눈으로는 문제를 확인할 수 없었지만, 돋보기로 확인하면 사용에 문제 없을 정도의 다소의 문제가 발생하였다.
×: 눈으로 문제를 확인할 수 있었다.
<내구성 2(편광 필름(2))>
제조예 2에서 얻어진 편광 필름(2)과 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 시트를, 각각, 편광 필름(2)의 시클로올레핀계 수지 필름과 상기 점착 시트의 점착제층이 접하도록 적층해서 점착제층을 갖는 편광 필름을 얻었다. 점착제층의 박리 라이너는 세퍼레이터로서 남겼다. 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 구성은, 하드코트/트리아세틸셀룰로오스 필름/접착제층/편광자/접착제층/시클로올레핀계 수지 필름/점착제층/세퍼레이터였다.
상기 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 세퍼레이터를 박리하고, 시험편을 유리판에 접합하고, 이것을 95℃의 환경 하에 500시간 투입 후의 상태를 육안 또는 돋보기(20배)를 사용해서 관찰했다. <내구성1> 시험과 마찬가지 평가 기준에 의해 평가했다.
<내구성 3(편광 필름(3))>
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착 시트의 점착제층과 20㎛의 직선 편광 분리 필름(상품명: D-BEF, 3M사 제조)을 접합해서 점착제층을 갖는 휘도 향상 필름을 제작했다.
상기 점착제층을 갖는 휘도 향상 필름과 제조예 3에서 얻어진 편광 필름(3)을, 상기 점착제층을 갖는 휘도 향상 필름의 점착제층과, 제조예 3에서 얻어진 편광 필름(3)의 편광자가 접하도록 적층해서 점착제층을 갖는 편광 필름을 얻었다. 점착제층의 박리 라이너는 세퍼레이터로서 남겼다. 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 구성은, 폴리에스테르 필름(세퍼레이터)/아크릴계 점착제층(A)/보호 필름/접착제층/편광자/실시예, 비교예에서 얻어진 점착제층/휘도 향상 필름이었다.
상기 얻어진 점착제층을 갖는 편광 필름의 세퍼레이터를 박리하고, 시험편을 유리판에 접합하고, 이것을 95℃의 환경 하에 500시간 투입 후의 상태를 육안 또는 돋보기(20배)를 사용해서 관찰했다. <내구성1> 시험과 마찬가지 평가 기준에 의해 평가했다.
상기 <내구성 1> 및 <내구성 2> 시험에서는, 각각 내구성 시험의 피착체(유리판)에 대한 편광 필름의 적층은, 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층을 개재해서 이루어졌지만, 상기 <내구성 3> 시험에서는, 제조예 3에서 얻어진 아크릴계 점착제층(A)를 개재해서 내구성 시험의 피착체(유리판)과 편광 필름이 적층되었다.
<겔 분율>
연실과, 구멍 직경 0.2㎛의 테트라플루오로에틸렌 수지제 다공질막(상품명: 니토플론 NTF1122, 닛토덴코(주) 제조)의 합계 중량을 미리 측정했다(Wa(㎎)). 얻어진 점착 시트로부터, 점착제층을 약 1g 채취하고, 상기 다공질막에 건착 형상으로 둘러싸고, 입구를 연실로 묶은 후, 보따리의 중량을 측정했다(Wb(㎎)). 이 보따리를 용량 50mL의 스크루병에 넣고, 해당 스크루병에 톨루엔을 채웠다. 이것을 실온에서 7일간 방치한 후, 상기 보따리를 취출해서 130℃에서 2시간 건조시켜서, 해당 보따리의 중량을 측정하고(Wc(㎎)), 다음 식에 의해 겔 분율을 구하였다.
겔 분율(%)=(Wc-Wa)/(Wb-Wa)×100
<투습도>
실시예, 비교예에서 얻어진 점착제 조성물을 사용하여, 실시예에 기재된 방법에 준하여, 점착제층의 두께가 50㎛인 점착 시트를 형성했다. 점착 시트의 한쪽의 박리 라이너를 박리하여, 점착면을 노출시키고, 해당 점착면에 의해, 점착 시트를 트리아세틸셀룰로오스 필름(TAC 필름, 두께: 25㎛, 코니카 미놀타(주) 제조)에 접합했다. 그리고, 다른 한쪽의 박리 라이너를 박리하여, 측정용 샘플을 얻었다.
이어서, 이 측정용 샘플을 사용하여, 하기 조건에서, 투습도 시험 방법(컵법, JIS Z 0208에 준한다)에 의해, 투습도(수증기 투과율)를 측정했다.
측정 온도: 40℃
상대 습도: 92%
측정 시간: 24시간
또한, 측정 시에는, 항온항습조를 사용했다.
표 1 중의 표기는 이하와 같다.
<폴리이소부틸렌>
OPPANOL B80: 폴리이소부틸렌(Mw: 약 75만, BASF사 제조)
OPPANOL B100: 폴리이소부틸렌(Mw: 약 168만, BASF사 제조)
<그 외의 중합체>
아크릴계 수지: 비교예 4에서 얻어진 아크릴계 점착제 조성물
<점착 부여제>
완전 수소 첨가 테르펜페놀(A): 연화점이 135℃, 수산기가가 160인 완전 수소 첨가 테르펜페놀
완전 수소 첨가 테르펜페놀(B): 연화점이 160℃, 수산기가가 60인 완전 수소 첨가 테르펜페놀
<다관능 라디칼 중합성 화합물>
A-DCP: 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트(상품명: NK 에스테르 A-DCP, 2관능 아크릴레이트, 분자량: 304, 신나까무라 가가꾸 고교(주) 제조)
DCP: 트리시클로데칸디메탄올디메타크릴레이트(상품명: NK 에스테르 DCP, 2관능 메타크릴레이트, 분자량: 332, 신나까무라 가가꾸 고교(주) 제조)
A-TMPTA: 트리메틸올프로판트리아크릴레이트(상품명: NK 에스테르 A-TMPT, 3관능 아크릴레이트, 분자량: 296, 신나까무라 가가꾸 고교(주) 제조)
<광중합 개시제>
벤조페논: 수소 인발형 광중합 개시제
이르가큐어 184: 개열형 광개시제, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤(BASF사 제조)
1 : 점착제층을 갖는 편광 필름
2 : 편광 필름
3 : 점착제층
4 : 편광자
5 : 보호 필름
6 : 휘도 향상 필름
7 : 프리즘 시트
10 : 광학 부재
2 : 편광 필름
3 : 점착제층
4 : 편광자
5 : 보호 필름
6 : 휘도 향상 필름
7 : 프리즘 시트
10 : 광학 부재
Claims (18)
- 폴리이소부틸렌 및 수소 인발형 광중합 개시제를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항에 있어서, 다관능 라디칼 중합성 화합물을, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여 20중량부 이하 포함하는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제2항에 있어서, 상기 다관능 라디칼 중합성 화합물이, (메트)아크릴로일기를 적어도 2개 갖는 화합물인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 (메트)아크릴로일기를 적어도 2개 갖는 화합물이, (메트)아크릴로일기를 2개 갖는 2관능 (메트)아크릴레이트 및/또는 (메트)아크릴로일기를 3개 갖는 3관능 (메트)아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수소 인발형 광중합 개시제가, 벤조페논계 화합물인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수소 인발형 광중합 개시제의 함유량이, 상기 폴리이소부틸렌 100중량부에 대하여, 0.001 내지 10중량부인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 테르펜 골격을 포함하는 점착 부여제, 로진 골격을 포함하는 점착 부여제, 및 이들의 수소 첨가물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 점착 부여제를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 활성 에너지선의 조사에 의해 가교되는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제8항에 있어서, 상기 활성 에너지선이, 자외선인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고무계 점착제 조성물로 형성한 두께 50㎛의 고무계 점착제층의, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가, 50g/(㎡·day) 이하인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제 조성물.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 고무계 점착제 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층.
- 광학 필름 및 당해 광학 필름 상에 설치된 제11항에 기재된 고무계 점착제층을 갖는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름.
- 제12항에 있어서, 상기 광학 필름이, 편광자의 적어도 편면에 보호 필름을 갖는 편광 필름인 것을 특징으로 하는 점착제층을 갖는 광학 필름.
- 제13항에 있어서, 상기 편광 필름이, 편광자의 편면에만 보호 필름을 갖는 편면 보호 편광 필름이며, 상기 고무계 점착제층이, 편광자의 보호 필름을 갖지 않은 측에 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름.
- 제12항에 있어서, 상기 광학 필름이, 휘도 향상 필름인 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름.
- 제11항에 기재된 고무계 점착제층과, 40℃, 92%R.H.에 있어서의 투습도가 1g/(㎡·day) 이하인 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 부재.
- 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 고무계 점착제층을 갖는 광학 필름 및 제16항에 기재된 광학 부재로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 고무계 점착제 조성물에, 활성 에너지선을 조사하여, 상기 폴리이소부틸렌을 가교하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고무계 점착제층의 제조 방법.
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