KR20190047422A - 점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름 - Google Patents

점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대전방지제, 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체, 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체, 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 라디칼 광개시제 및 양이온 광개시제를 포함하며, 경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크 구조를 갖는 점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름을 제공한다. 본 발명에 따른 점착 필름은 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작다.

Description

점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름{Adhesive Composition and Adhesive Film Using the Same}
본 발명은 점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작은 점착제 조성물 및 그를 이용한 점착 필름에 관한 것이다.
차세대 평판 디스플레이(flat panel display)로서 주목받고 있는 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED)는 양극과 음극 사이에 유기물을 증착 또는 용액 공정을 통해 필름을 형성하고 적층하여 만들어진 다이오드 형태의 소자이다. OLED는 자체발광형이기 때문에 시야각, 대조비 등이 우수하며 공정의 단순화가 가능하여 경량 박형화가 가능하다.
OLED는 수송이나 제조 공정에서 표면에 흠집이나 오염이 생기지 않도록 그 표면에 점착제층을 개재하여 보호필름이 부착된다. 그리고 이러한 보호필름은 보호필름의 역할이 끝나면 박리 제거되며, 이때 보호필름은 플라스틱 재료로 구성되어 있기 때문에 박리 시에 정전기가 발생된다. 이렇게 발생된 정전기는 OLED 표면에 이물을 흡착시켜 그 표면을 오염시키거나 OLED의 내부 회로를 손상시킬 수 있다. 이에, 대전방지성을 나타내면서 박리력이 작은 점착제층을 구비한 보호필름에 대한 관심이 증가하고 있다.
예를 들어, 대한민국 특허등록 제10-0926022호에는 이온계 대전 방지제를 함유하는 점착제층을 구비한 보호필름이 개시되어 있다. 상기 보호필름은 용제를 함유하는 점착제 조성물을 도공하여 기재 상에 점착제층을 형성시킨 것이다. 그러나, 이러한 용제를 함유하는 점착제 조성물은 수십 마이크로미터 수준의 점착제층의 두께를 얻기에는 공정상 어려운 문제점이 있다.
따라서, 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작은 무용제 타입의 점착제 조성물에 대한 기술 개발이 요구되고 있다.
대한민국 특허등록 제10-0926022호
본 발명의 한 목적은 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작은 무용제 타입의 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 점착제 조성물을 이용하여 형성된 점착 필름을 제공하는 것이다.
한편으로, 본 발명은 대전방지제, 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체, 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체, 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 라디칼 광개시제 및 양이온 광개시제를 포함하며, 경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크 구조를 갖는 점착제 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 점착제 조성물은 다관능 에폭시 단량체를 추가로 포함할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명은 기재 필름 및 상기 기재 필름 상에 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층을 포함하는 점착 필름을 제공한다.
본 발명에 따른 점착제 조성물은 대전방지성을 나타내면서 경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크 구조를 가져 내구성이 우수하고 박리력이 작다. 또한, 본 발명에 따른 점착제 조성물은 무용제 타입이기 때문에 수십 마이크로미터 수준의 점착제층을 형성하는데 유리하다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시형태는 대전방지제(A), 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체(B), 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체(C), 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D), 라디칼 광개시제(F) 및 양이온 광개시제(G)를 포함하며, 경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크 구조를 갖는 점착제 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착제 조성물은 경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크(semi-interpenetrating polymer network, SIPN) 구조를 가짐으로써 내구성이 우수하고 저점착성을 나타낼 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "반상호침투 고분자 네트워크"는 하나 이상의 고분자 가교 구조(polymer network) 및 하나 이상의 선형 또는 분지형 고분자를 포함하고, 상기 선형 또는 분지형 고분자의 적어도 일부가 상기 고분자 가교 구조에 침투해 있는 고분자 구조를 의미한다. 상기 반상호침투 고분자 네트워크는 화학적 결합의 절단 없이 상기 선형 또는 분지형 고분자가 이론적으로는 상기 고분자 가교 구조로부터 분리될 수 있다는 점에서 상호침투 고분자 네트워크와 구별될 수 있다.
대전방지제(A)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 대전방지제(A)의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 1-헥실-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트, 도데실피리디늄 헥사플루오로포스페이트, 불소화유기금속화합물(예컨대, 3M사의 HQ-115), 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염, 전도성 고분자(예컨대, 폴리티오펜(Bayer사의 PEDOT), 폴리아닐린, 폴리피롤 등), 금속산화물(예컨대, 인듐도핑 산화주석(ITO), 안티몬도핑 산화주석(ATO), 산화주석, 산화아연, 산화안티몬, 산화인듐 등), 4차 암모늄염(예컨대, Sigma-Aldrich사의 폴리(아크릴아미드-co-디알릴디메틸암모늄 클로라이드) 용액), 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트[BMIM][PF6], 1-부틸-3-(2-히드록시에틸)이미다졸륨 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드[BHEIM][NTf2], 테트라부틸메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드[TBMA][NTf2] 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
특히, 수지와의 상용성을 고려하여, 상기 대전방지제(A)는 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염을 포함할 수 있다.
상기 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염으로는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 예로 들 수 있다.
[화학식 1]
M[(FSO2)2N]q
상기 식에서,
M은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,
q는 1 내지 2의 정수이다.
본 명세서에서 사용되는 알칼리 금속은 주기율표의 1족 가운데 수소를 제외한 나머지 원소를 의미하며, 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K) 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 알칼리 토금속은 주기율표의 2족 원소를 의미하며, 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 등이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 Li[(FSO2)2N], Na[(FSO2)2N], K[(FSO2)2N], Ca[(FSO2)2N]2 또는 Mg[(FSO2)2N]2 등일 수 있으며, 특히, 수지와의 상용성 및 대전 방지 성능을 고려하여, Li[(FSO2)2N]를 사용할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 대전방지제(A)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 1 내지 10 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 대전방지제가 1 중량% 미만의 양으로 포함되면 대전방지성이 발현되지 않을 수 있고, 10 중량% 초과의 양으로 포함되면 점착제 조성물의 경시 안정성이 악화될 수 있다.
다관능 ( 메타 ) 아크릴레이트 단량체(B)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체(B)는 분자 내에 2개 이상의 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물로서, 라디칼 광중합에 의해 아크릴 중합체를 형성한다. 본 발명에 있어서 (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 의미한다.
상기 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체(B)로는 우레탄기를 포함하지 않는 것이 에폭시 단량체의 양이온 광중합을 지연시키지 않아 바람직하다.
상기 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체(B)로는 분자 내에 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴레이트 단량체, 분자 내에 3개 이상의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴레이트 단량체 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 분자 내에 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴레이트 단량체의 구체적인 예로는, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리테트라메틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 실리콘디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산에스테르네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 2,2-비스[4-(메타)아크릴로일옥시에톡시에톡시페닐]프로판, 2,2-비스[4-(메타)아크릴로일옥시에톡시에톡시시클로헥실]프로판, 수소 첨가 디시클로펜타디에닐디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메타)아크릴레이트, 1,3-디옥산-2,5-디일디(메타)아크릴레이트[별칭: 디옥산글리콜디(메타)아크릴레이트], 히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판의 아세탈 화합물[화합물명: 2-(2-히드록시-1,1-디메틸에틸)-5-에틸-5-히드록시메틸-1,3-디옥산]의 디(메타)아크릴레이트, 1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 디(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 분자 내에 3개 이상의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴레이트 단량체로는 예를 들면, 글리세린트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 3관능 이상의 지방족 폴리올의 폴리(메타)아크릴레이트가 대표적인 것이고, 그 밖에 3관능 이상의 할로겐 치환 폴리올의 폴리(메타)아크릴레이트, 글리세린의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메타)아크릴레이트, 1,1,1-트리스[(메타)아크릴로일옥시에톡시에톡시]프로판, 1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메타)아크릴레이트, 실리콘헥사(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체(B)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 10 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체가 10 중량% 미만의 양으로 포함되면 저점착력 구현이 어려워질 수 있고, 60 중량% 초과의 양으로 포함되면 내구성이 떨어질 수 있다.
단관능 ( 메타 ) 아크릴레이트 에스테르 단량체(C)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체(C)는 라디칼 광중합에 의해 아크릴 중합체를 형성한다.
상기 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체(C)로는 지방족 (메타)아크릴레이트, 지환족 (메타)아크릴레이트, 에테르기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트, 방향족 (메타)아크릴레이트, 질소 원자를 갖는 (메타)아크릴아미드 등을 사용할 수 있다. 이 중 지방족 (메타)아크릴레이트, 특히 C4 -20 알킬(메타)아크릴레이트를 사용하는 경우, 박리성 및 밀착성이 우수하다.
상기 지방족 (메타)아크릴레이트로는 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, sec-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸(메타)아크릴레이트, n-펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 헵틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 3-메틸부틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 트리데실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 이소스테아릴(메타)아크릴레이트, 네오펜틸(메타)아크릴레이트, 헥사데실(메타)아크릴레이트, 이소아밀(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
상기 지환족 (메타)아크릴레이트로는 이소보닐(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
상기 에테르기를 갖는 (메타)아크릴레이트로는 3-메톡시부틸(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 3-메톡시프로필(메타)아크릴레이트, 2-메톡시부틸(메타)아크릴레이트, 옥시에틸렌의 부가 몰수가 1 내지 15의 범위의 메톡시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 에톡시-디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 에틸카르비톨(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
상기 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴레이트로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
상기 방향족 (메타)아크릴레이트로는 벤질(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
상기 질소 원자를 갖는 (메타)아크릴아미드로는 (메타)아크릴아미드, 디메틸(메타)아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린, 디메틸아미노프로필(메타)아크릴아미드, 이소프로필(메타)아크릴아미드, 디에틸(메타)아크릴아미드, 히드록시에틸(메타)아크릴아미드, 디아세톤(메타)아크릴아미드 등을 예로 들 수 있다.
상기 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체(C)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 20 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체(C)가 상기 범위 내로 사용되면, 박리성 및 밀착성이 우수하다.
에폭시기를 갖는 ( 메타 ) 아크릴레이트 단량체(D)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D)는 라디칼 광중합과 양이온 광중합이 모두 가능하다.
상기 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D)는 분자 내에 에폭시기와 (메타)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물로서, 특별히 제한 없이 당해 분야에 공지된 것을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D)로는 하기 화학식 2 내지 5로 표시되는 화합물 중 하나 이상을 사용할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00001
[화학식 3]
Figure pat00002
[화학식 4]
Figure pat00003
[화학식 5]
Figure pat00004
상기 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 1 내지 40 중량%, 바람직하게는 3 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 상기 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체(D)가 상기 범위 내로 사용되면, 내구성 및 저점착 특성이 우수하다.
다관능 에폭시 단량체(E)
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착제 조성물은 다관능 에폭시 단량체(E)를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 다관능 에폭시 단량체(E)는 양이온 광중합에 의해 에폭시 중합체를 형성한다.
상기 다관능 에폭시 단량체(E)는 분자 내에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 화합물로서, 특별히 제한 없이 당해 분야에 공지된 다관능 에폭시 단량체를 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 다관능 에폭시 단량체는 지환식 에폭시 단량체 및 지방족 에폭시 단량체 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 지환식 에폭시 단량체로는 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3',4'-에폭시사이클로헥산카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실-5,5-스피로-3,4-에폭시)사이클로헥산-메타-디옥산, 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸)아디페이트, 비스((3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실)메틸)아디페이트, 3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실-3',4'-에폭시-6'-메틸사이클로헥산카르복실레이트, ε-카프로락톤 변성 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3',4'-에폭시사이클로헥산카르복실레이트, 트리메틸카프로락톤 변성 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3',4'-에폭시사이클로헥산카르복실레이트, β-메틸-δ-발레로락톤 변성 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3',4'-에폭시사이클로헥산카르복실레이트, 메틸렌비스(3,4-에폭시사이클로헥산), 에틸렌글리콜의 디(3,4-에폭시사이클로헥실메틸)에테르, 에틸렌비스(3,4-에폭시사이클로헥산카르복실레이트) 등을 들 수 있다.
상기 지방족 에폭시 단량체로는 지방족 다가 알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르를 들 수 있다. 구체적으로는, 네오펜틸 글리콜 디글리시딜 에테르, 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르, 글리세린의 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜, 글리세린과 같은 지방족 다가 알코올에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드(에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드 등)를 부가함으로써 얻을 수 있는 폴리에테르 폴리올의 폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
상기 다관능 에폭시 단량체(E)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 30 중량% 이하로 포함될 수 있다.
라디칼 광개시제 (F)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 라디칼 광개시제(F)는 당해 기술분야에서 사용되는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 화학구조 또는 분자결합 에너지의 차에 의해 분자의 분해로 라디칼이 생성되는 Type 1형 라디칼 광개시제와 3차 아민과 공존하여 수소 탈환형의 Type 2형 라디칼 광개시제가 있다. Type 1형 라디칼 광개시제의 구체적인 예로는 4-페녹시디클로로아세토페논, 4-t-부틸디클로로아세토페논, 4-t-부틸트리클로로아세토페논, 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-l-페닐프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-l-온, 1-(4-도데실페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)-페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의 아세토페논류, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤질디메틸케탈 등의 벤조인류, 아실포스핀옥사이드류, 티타노센 화합물 등을 들 수 있다. Type 2형 라디칼 광개시제의 구체적인 예로는 벤조페논, 벤조일벤조익애시드, 벤조일벤조익애시드메틸에테르, 4-페닐벤조페논, 히드록시벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐설파이드, 3,3'-메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논류, 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 이소프로필티옥산톤 등의 티옥산톤 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 둘 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한 Type 1형 라디칼 광개시제와 Type 2형 라디칼 광개시제를 단독으로 또는 병용하여 사용할 수도 있다.
상기 라디칼 광개시제(F)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다. 상기 라디칼 광개시제(F)가 0.1 중량% 미만의 양으로 포함된 경우에는 가교 반응을 효과적으로 개시시키기 어려울 수 있고, 10 중량% 초과의 양으로 포함된 경우에는 잔존 개시제로 인해 변색 등이 일어나 내구성이 저하될 수 있다.
양이온 광개시제 (G)
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 양이온 광개시제(G)는 특별한 제한 없이 당해 분야에 공지된 양이온 광개시제를 사용할 수 있으며, 예를 들면 광조사에 의해 루이스산을 방출하는 오늄염 또는 그 유도체를 들 수 있다. 이러한 화합물은 일반식 [X]x+[Y]x-로 나타내는, 양이온과 음이온으로 이루어진 염 형태이며, 양이온의 구체적인 예로는 방향족디아조늄염, 방향족할로늄염, 방향족술포늄염 등을 들 수 있고, 음이온의 구체적인 예로는 테트라플루오로보레이트(BF4), 헥사플루오로포스페이트(PF6), 헥사플루오로안티모네이트(SbF6), 헥사플루오로아루세네이트(AsF6), 헥사클로로안티모네이트(SbCl6) 등을 들 수 있다. 이들 양이온 광개시제는 1종으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 양이온 광개시제(G)는 점착제 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 3 중량%로 포함될 수 있다. 상기 양이온 광개시제(G)가 0.01 중량% 미만의 양으로 포함된 경우에는 점착제 조성물의 경화가 불충분하여 충분한 접착력 및 밀착력을 얻기 어렵고, 5 중량% 초과의 양으로 포함된 경우에는 점착제층의 이온성 물질 함량 과다에 의해 흡습성이 증가하여 내구성이 저하될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착제 조성물들은 상기와 같은 성분 이외에, 용도에 따라 요구되는 점착력, 응집력, 점성, 탄성률, 유리전이온도 등을 조절하기 위하여, 실란 커플링제, 점착성 부여 수지, 산화방지제, 부식방지제, 레벨링제, 표면윤활제, 염료, 안료, 소포제, 충전제, 광안정제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태는 기재 필름 및 상기 기재 필름 상에 상기 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층을 포함하는 점착 필름에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 상술한 점착제 조성물을 이용하여 형성됨으로써 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 유리 기판에 대한 박리력이 6 g/25mm 이내, 예를 들어 2 내지 6 g/25mm일 수 있고, 라이너에 대한 박리력이 4 g/25mm 이내, 예를 들어 0.5 내지 4 g/25mm일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 기재 필름 상에 본 발명에 따른 점착제 조성물로부터 점착제층이 형성된 것이거나, 2매의 기재 필름 사이에 본 발명에 따른 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층이 개재된 것일 수 있다.
상기 기재 필름으로는 폴리올레핀계 필름, 폴리에스테르계 필름, 아크릴계 필름, 스티렌계 필름, 아미드계 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리카보네이트 필름 등을 사용할 수 있다.
상기 기재 필름의 두께는 30 내지 80㎛인 것이 바람직하다. 30㎛ 미만인 경우에는 기재 필름이 찍힘 불량 등에 대해 취약하고, 80㎛ 초과인 경우에는 가혹조건에서 수축률 변화가 커서 들뜸 발생 가능성이 크다.
점착제층은 1매의 기재 필름 상에 점착제 조성물을 도공하는 방법으로 형성할 수 있다. 도공방법은 당해 분야에서 공지된 방법이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 바코터, 에어 나이프, 그라비아, 압착롤, 리버스롤, 키스 롤, 스프레이, 블레이드, 다이 코터, 캐스팅, 스핀 코팅 등의 방법을 이용할 수 있다. 구체적으로, 1매의 기재 필름 상에 점착제 조성물을 소정의 두께로 도포하거나, 또는 2매의 기재 필름 사이에 점착제 조성물을 개재시키고 압착하여 소정의 두께로 도포한 다음, 약 100 내지 2000mJ/㎠, 바람직하게는 200 내지 1500mJ/㎠의 자외선 조사량으로 조사하여 경화시켜 형성할 수 있다.
상기 점착제층의 두께는 5 내지 200㎛, 바람직하게는 50 내지 100㎛일 수 있다. 상기 점착제층의 두께가 5㎛ 미만이면 경시 내구성이 불량해질 수 있고, 200㎛ 초과이면 박리성이 불량해질 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 접합 전에 점착제층을 표면처리하여 밀착성을 향상시킬 수도 있다.
표면처리 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리, 자외선 조사, 전자빔 조사 또는 정착제(anchoring agent) 도포 등과 같은 방법으로 점착제층의 표면을 활성화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 유기 발광 다이오드(OLED), 터치패널 등에 적용 가능하다. 특히, 본 발명의 일 실시형태에 따른 점착 필름은 대전방지성을 나타내면서 박리력이 작아 OLED 등의 보호필름으로 사용될 수 있다.
이하, 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예, 비교예 및 실험예는 오직 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들에 국한되지 않는다는 것은 당업자에게 있어서 자명하다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3: 점착제 조성물의 제조
하기 표 1의 조성으로 각 성분들을 혼합하여 점착제 조성물을 제조하였다(단위: 중량%).
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
대전방지제 A-1 1) 5 5 5 5 5 5
다관능 (메타)아크릴레이트 단량체 B-1 2) 40 10 30 40 40 -
B-2 3) - 10 10 - 20 -
단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체 C-1 4) 30 50 15 30 - 50
C-2 5) - - 15 - - 10
에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체 D-1 6) 13 23 5 - 23 23
다관능 에폭시 단량체 E-1 7) 10 - 18 23 10 10
라디칼 광개시제 F-1 8) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
양이온 광개시제 G-1 9) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
1) 리튬비스플로로설포닐이미드
2) 1,6-헥산디올 디아크릴레이트
3) 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트
4) 라우릴 아크릴레이트
5) 이소데실 아크릴레이트
6)
Figure pat00005
7)
Figure pat00006
8) 1-히드록시시클로헥실페닐케톤
9) 아이오도늄, (4-메틸페닐)[4-(2-메틸프로필)페닐]헥사플루오로포스페이트
실험예 1:
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 점착제 조성물을 75㎛ 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 적하하고 실리콘 이형처리된 38㎛ 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 상층부에 덮어 압착롤을 이용하여 두께 75㎛으로 골고루 도포하였다. 이렇게 처리된 시편을 메탈 할라이드 자외선 램프를 사용하여, 적산 광량 1,000 mJ/cm2로 경화시켜 점착 필름을 제조하였다.
상기 점착 필름의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1) 유리 박리력(g/25 mm )
제조된 점착 필름을 25㎜×250㎜의 크기로 슈퍼 커터를 이용하여 절단한 후 이형필름을 박리하여 유리판에 접합하고 시편을 제작하였다. 제작된 시편을 만능재료시험기(UTM)에 고정한 후 300m/분의 속도로 180°로 박리하여 유리에 대한 박리력을 측정하였다. 이때 박리력은 자외선이 조사된 면의 박리력을 의미한다.
(2) 라이너( liner ) 박리력 (g/25 mm )
제조된 점착 필름을 25㎜×250㎜의 크기로 슈퍼 커터를 이용하여 절단한 시편을 제작하였다. 제작된 시편의 이형필름을 일부 벗겨내어 만능재료시험기(UTM)에 고정한 후 300m/분의 속도로 180°로 박리하여 박리력을 측정하였다. 이때 박리력은 자외선이 조사된 면의 박리력을 의미한다.
(3) 표면비저항 (Ω/□)
표면비저항 측정기(MCP-HT450, Mitsuishi chemical사 제조)를 이용하여 점착 필름의 3지점을 각각 10회씩 측정하고, 그 평균값으로 나타내었다.
(4) 내구성(내열)
내열 내구성은 60℃의 온도에서 500시간 동안 방치한 후에 기포나 박리의 발생여부를 관찰하였다.
<평가기준>
ⓞ: 기포나 박리 없음
○: 기포나 박리 < 5개
△: 5개 ≤ 기포나 박리 < 10개
×: 10개 ≤ 기포나 박리
유리 박리력 (g/25mm) 라이너 박리력(g/25mm) 표면비저항(Ω/□) 내구성
실시예1 3.8 3.2 4.2 x 109 ⓞ
실시예2 3.1 2.7 5.2 x 109 ⓞ
실시예3 3.0 2.1 4.4 x 109 ⓞ
비교예1 25.5 23.5 5.1 x 109 ×
비교예2 1.4 0.3 5.7 x 109 ×
비교예3 28.9 24.1 5.8 x 109 ×
상기 표 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 점착제 조성물로부터 제조된 점착 필름은 대전방지성 및 내구성이 우수하고 박리력이 작은 것을 확인할 수 있었다. 반면, 비교예 1 내지 3의 점착제 조성물로부터 제조된 점착 필름은 내구성이 불량하면서 박리력이 큰 것을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아님은 명백하다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 특허청구범위와 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (7)

  1. 대전방지제, 다관능 (메타)아크릴레이트 단량체, 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체, 에폭시기를 갖는 (메타)아크릴레이트 단량체, 라디칼 광개시제 및 양이온 광개시제를 포함하며,
    경화상태에서 반상호침투 고분자 네트워크 구조를 갖는 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 대전방지제는 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염을 포함하는 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 대전방지제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 점착제 조성물:
    [화학식 1]
    M[(FSO2)2N]p
    상기 식에서,
    M은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속이고,
    p는 1 내지 2의 정수이다.
  4. 제1항에 있어서, 상기 단관능 (메타)아크릴레이트 에스테르 단량체는 지방족 (메타)아크릴레이트인 점착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 다관능 에폭시 단량체를 추가로 포함하는 점착제 조성물.
  6. 기재 필름 및 상기 기재 필름 상에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 점착제 조성물로부터 형성된 점착제층을 포함하는 점착 필름.
  7. 제6항에 있어서, 유기 발광 다이오드의 보호필름인 점착 필름.
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