KR20200104786A - 반복 굴곡 디바이스용 점착제, 점착시트, 반복 굴곡 적층부재 및 반복 굴곡 디바이스 - Google Patents

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쇼 코사바
유키 오자와
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Abstract

[과제] 반복 굴곡 디바이스에 적용하여 장기간 굴곡상태에 놓인 경우에도, 들뜸이나 벗겨짐의 발생이 억제됨과 동시에 굴곡상태로부터의 복원성이 우수한 반복 굴곡 디바이스용 점착제를 제공한다.
[해결수단] 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 반복 굴곡 디바이스용 점착제로서, 당해 점착제에 3000Pa의 응력을 계속 인가하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 그 후, 당해 점착제에 인가하는 응력을 0Pa로 하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 이하의 식(I)으로부터 산출되는 크리프 회복율이 70% 이상인 반복 굴곡 디바이스용 점착제.
크리프 회복율(%) = (1-J(t)min/J(t)max) × 100 … (I)

Description

반복 굴곡 디바이스용 점착제, 점착시트, 반복 굴곡 적층부재 및 반복 굴곡 디바이스{ADHESIVE FOR REPEATEDLY FOLDABLE DEVICE, ADHESIVE SHEET, REPEATEDLY FOLDABLE LAMINATE MEMBER AND REPEATEDLY FOLDABLE DEVICE}
본 발명은, 반복 굴곡되는 디바이스용의 점착제 및 점착시트, 그리고 반복 굴곡 적층부재 및 반복 굴곡 디바이스에 관한 것이다.
최근, 디바이스의 일종인 전자기기의 표시체(디스플레이)로서, 굴곡 가능한 굴곡성 디스플레이가 제안되고 있다. 굴곡성 디스플레이로는, 1회만 곡면 성형하는 것 이외에, 반복 굴곡시키는(접어서 구부리는) 용도의 반복 굴곡 디스플레이가 제안되고 있다.
상기와 같은 반복 굴곡 디스플레이로는, 당해 굴곡성 디스플레이를 구성하는 하나의 굴곡 가능한 부재(굴곡성 부재)와 다른 굴곡성 부재를 점착시트의 점착제층에 의해 첩합(貼合)하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 반복 굴곡 디스플레이에 종래의 점착시트를 사용하면, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생한다는 문제가 생긴다.
특허문헌 1은, 반복 굴곡시키더라도 점착제층의 들뜸이나 벗겨짐의 발생을 억제하는 것을 과제로 한 점착제를 개시하고 있다.
특허문헌1 : 일본특허공개 제2016-108555호 공보
한편, 상기와 같은 반복 굴곡 디스플레이에서는, 장기간 굴곡 상태에 고정되는 경우도 있다. 이러한 용도의 반복 굴곡성 디스플레이에 특허문헌 1에 기재된 점착시트를 사용하면, 역시 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하는 것이 있다. 또한, 굴곡상태로부터 해방된 후에도, 점착제층에 변형이 발생하여 굴곡성 디스플레이가 크게 굴곡된 채로 되어, 그 굴곡 상태로 굳어버리는 것이 있다.
본 발명은, 상기와 같은 실상에 비추어 이루어진 것으로, 반복 굴곡 디바이스에 적용하여 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우이더라도, 들뜸이나 벗겨짐의 발생이 억제됨과 동시에, 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수한 반복 굴곡 디바이스용 점착제 및 점착시트, 그리고 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우에도, 들뜸이나 벗겨짐의 발생이 억제됨과 동시에, 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수한 반복 굴곡 적층부재 및 반복 굴곡 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 제1로 본 발명은, 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 반복 굴곡 디바이스용 점착제로서, 상기 점착제에 3000Pa의 응력을 계속 인가하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 그 후, 상기 점착제에 인가하는 응력을 0Pa로 하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 이하의 식(I)으로부터 산출되는 크리프 회복율이 70% 이상인 것을 특징으로 하는, 반복 굴곡 디바이스용 점착제를 제공한다(발명 1).
크리프 회복율(%) = (1-J(t)min/J(t)max) × 100 … (I)
상기 발명(발명 1)에 의하면, 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 당해 점착제로 이루어지는 점착제층으로 첩합하여 이루어지는 적층체가 굴곡 상태에 놓인 경우에, 점착제층 자체에 변형이 발생하기 어려워, 굴곡 상태로부터 해방된 후에, 경시에 따라 굴곡 전의 형상으로 복원되기 쉽다. 이로 인해, 상기 적층체가 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우에도, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고, 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다.
상기 발명(발명 1)에서는, 상기 점착제가 아크릴계 점착제인 것이 바람직하다(발명 2).
제2로 본 발명은, 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 점착제층을 가지는 점착시트로서, 상기 점착제층은, 상기 반복 굴곡 디바이스용 점착제(발명 1, 2)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 점착시트를 제공한다(발명 3).
상기 발명(발명 3)에서는, 상기 점착시트의 폴리이미드에 대한 점착력이 1.0N/25mm 이상인 것이 바람직하다(발명 4).
상기 발명(발명 3, 4)에서는, 상기 점착시트의, 가스 배리어 필름의 가스 배리어층에 대한 점착력이 3.0N/25mm 이상인 것이 바람직하다(발명 5).
상기 발명(발명 3 ~ 5)에서는, 상기 점착제층의 두께는 1㎛ 이상 300㎛ 이하인 것이 바람직하다(발명 6).
상기 발명(발명 3 ~ 6)에서는, 상기 점착시트는 2매의 박리시트를 구비하고, 상기 점착제층은, 상기 2매의 박리시트의 박리면과 접하도록 상기 박리시트에 협지되어 있는 것이 바람직하다(발명 7).
제3으로 본 발명은, 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재 및 다른 굴곡성 부재와, 상기 하나의 굴곡성 부재와 상기 다른 굴곡성 부재를 서로 첩합하는 점착제층을 구비하는 반복 굴곡 적층부재로서, 상기 점착제층은, 상기 반복 굴곡 디바이스용 점착제(발명 1, 2)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반복 굴곡 적층부재를 제공한다(발명 8).
제4로 본 발명은, 상기 반복 굴곡 적층부재(발명 8)를 구비한 것을 특징으로 하는 반복 굴곡 디바이스를 제공한다(발명 9).
본 발명에 관한 반복 굴곡 디바이스용 점착제 및 점착시트는, 반복 굴곡 디바이스에 적용하여 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우에도, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고, 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다. 또한, 본 발명에 관한 반복 굴곡 적층부재 및 반복 굴곡 디바이스는, 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우에도, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고, 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 관한 점착시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 관한 반복 굴곡 적층부재의 단면도이다.
도 3은 정적 굴곡 시험을 설명하는 설명도(측면도)이다.
도 4는굴곡시험의 시험결과로서의 시험편의 변형량을 설명하는 설명도(측면도)이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 관한 반복 굴곡 디바이스의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.
(반복 굴곡 디바이스용 점착제)
본 실시형태에 관한 반복 굴곡 디바이스용 점착제(이하, 단지 「점착제」라고 하는 경우가 있다.)는, 반복 굴곡 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 점착제이다. 반복 굴곡 디바이스 및 굴곡성 부재에 대해서는, 후술한다.
본 실시형태에 관한 점착제는, 당해 점착제에 3000Pa의 응력을 계속 인가하여 3757초 후(3000Pa의 응력 인가 개시시로부터 3757초 후)에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 그 후, 상기 점착제에 인가하는 응력을 0Pa로 하여 3757초 후(인가응력을 0Pa로 한 때부터 3757초 후)에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 이하의 식(I)으로부터 산출되는 크리프 회복율이 70% 이상인 것이다.
크리프 회복율(%) = (1-J(t)min/J(t)max) × 100 … (I)
한편, 크리프 컴플라이언스 J(t)의 측정방법의 상세는, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 점착제층으로 첩합하여 이루어지는 적층체를 굴곡 상태로 놓은 경우, 점착제층에는 항상 응력이 걸린 상태로된다. 이러한 상태가 장시간 계속되면, 굴곡 상태로부터 해방된 후에도, 점착제층에 변형이 생겨 적층체가 굴곡 상태로 굳어, 원래의 형상으로 복원되기 어렵게 된다. 그러나, 본 실시형태에 관한 점착제는, 크리프 회복율이 70% 이상으로 됨으로써, 점착제층 자체에 변형이 생기기 어렵고, 굴곡 상태로부터 해방된 후에, 경시(經時)에 따라 굴곡 전의 상태로 복원되기 쉽다. 이로 인해, 상기 적층체가 장기간 굴곡 상태에 놓인 경우에도, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고(내굴곡 효과), 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다(복원 효과). 이들 효과를 이하, 「내굴곡·복원효과」라고 하는 경우가 있다. 이러한 우수한 내굴곡·복원효과는, 상기 적층체에서의 굴곡성 부재가 폴리이미드 필름 혹은 가스 배리어 필름, 또는 이를 포함하는 적층체인 경우에도, 충분히 발휘된다. 또한, 상기 내굴곡 효과는, 특히 계면 박리가 발생하기 쉬운 저온(예를 들어 -20℃)의 환경 하에서 굴곡된 경우에도 충분히 발휘된다.
상기 내굴곡·복원효과의 관점에서, 크리프 회복율은 70% 이상일 것을 요하고, 75% 이상인 것이 바람직하고, 특히 80% 이상인 것이 바람직하고, 85% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 크리프 회복율의 상한치는 특히 한정되어 있지 않으나, 통상은 99% 이하인 것이 바람직하고, 특히 95% 이하인 것이 바람직하고, 90% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 실시형태에 관한 점착제의 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max는, 하한치로써 10MPa-1 이상인 것이 바람직하고, 50MPa-1 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 90MPa-1 이상인 것이 바람직하고, 110MPa-1 이상인 것이 더욱 바람직하다. 이로 인해, 보다 적절한 응력 완화성을 가지는 점착제가 된다. 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max의 상한치는, 점착제의 응집력의 관점에서, 통상은 2000MPa-1 이하인 것이 바람직하고, 특히 1000MPa-1 이하인 것이 바람직하고, 500MPa-1 이하인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 관한 점착제의 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)min은, 상한치로써 600MPa-1 이하인 것이 바람직하고, 300MPa-1 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 100MPa-1 이하인 것이 바람직하고, 80MPa-1 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이로 인해, 복원성이 보다 우수한 점착제가 된다. 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)min의 하한치는, 특히 한정되지 않으나, 통상은 0MPa-1 이상인 것이 바람직하고, 특히 5MPa-1 이상인 것이 바람직하고, 10MPa-1 이상인 것이 더욱 바람직하다.
본 실시형태에 관한 점착제의 종류는, 상기의 물성이 만족되면, 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 아크릴계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제 등의 어느 것이어도 좋다. 또한, 당해 점착제는, 에멀젼형, 용제형 또는 무용제형의 어느 것이어도 좋고, 가교 타입 또는 비가교 타입의 어느 것이어도 좋다. 이들 중에서도, 전술한 물성을 만족하기 쉽고, 점착 물성, 광학 특성 등에도 우수한 아크릴계 점착제가 바람직하고, 특히, 용제형의 아크릴계 점착제가 바람직하다.
본 실시형태에 관한 점착제는, 구체적으로는, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)와 가교제(B)를 함유하는 점착성 조성물(이하, 「점착성 조성물 P」라고 하는 경우가 있다.)을 가교해서 이루어지는 점착제인 것이 바람직하다. 이러한 점착제라면, 전술한 물성을 만족시키기 쉽고, 또한, 양호한 점착력을 얻기 쉽다. 또한, 본 명세서에서, (메타)아크릴산이란, 아크릴산 및 메타크릴산의 모두를 의미한다. 기타 유사 용어도 마찬가지다. 또한, 「중합체」에는, 「공중합체」의 개념도 포함되는 것으로 한다.
(1) 점착성 조성물 P의 성분
(1－1)(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, (메타)아크릴산 알킬 에스테르와, 분자 내에 반응성 관능기를 가지는 모노머(반응성 관능기 함유 모노머)를 함유하는 것이 바람직하다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 함유함으로써, 바람직한 점착성을 발현할 수 있다. (메타)아크릴산 알킬 에스테르로는, 알킬기의 탄소수가 1 ~ 20인 (메타)아크릴산 알킬 에스테르가 바람직하다. 알킬기는 직쇄상 또는 분기쇄상이어도 좋고, 환상구조를 가지는 것이어도 좋다.
알킬기의 탄소수가 1 ~ 20인 (메타)아크릴산 알킬 에스테르로는, 예를 들면, (메타)아크릴산 메틸, (메타)아크릴산 에틸, (메타)아크릴산 프로필, (메타)아크릴산 n-부틸, (메타)아크릴산 n-펜틸, (메타)아크릴산 n-헥실, (메타)아크릴산 2-에틸헥실, (메타)아크릴산 이소옥틸, (메타)아크릴산 n-데실, (메타)아크릴산 n-도데실, (메타)아크릴산 미리스틸, (메타)아크릴산 팔미틸, (메타)아크릴산 스테아릴 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 전술한 크리프 회복률의 관점에서, 알킬기의 탄소수가 1 ~ 8인 (메타)아크릴산 에스테르가 바람직하고, 알킬기의 탄소수가 4 ~ 8인 (메타)아크릴산 에스테르가 특히 바람직하다. 구체적으로는, (메타)아크릴산 n-부틸 및 (메타)아크릴산 2-에틸헥실이 바람직하고, 특히, 아크릴산 n-부틸 및 아크릴산 2-에틸헥실이 바람직하다. 한편, 이들은 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 1 ~ 20인 (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 60질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 80질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히 90질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 95질량% 이상 함유하는 것이 더욱 바람직하고, 98질량% 이상 함유하는 것이 가장 바람직하다. (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 상기의 양 이상으로 하면, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)에 매우 적합한 점착성을 부여시킬 수 있음과 동시에, 크리프 회복율을 높은 값으로 조정하기 쉽다. 또한, 알킬기의 탄소수가 1 ~ 20인 (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 99.9질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 특히 99.5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 99.0질량% 이하 함유하는 것이 더욱 바람직하다. (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 상기의 양 이하로 함으로써, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A) 중에 다른 모노머 성분을 소망량 도입할 수 있다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서 반응성 관능기 함유 모노머를 함유함으로써, 당해 반응성 관능기 함유 모노머 유래의 반응성 관능기를 통하여, 후술하는 가교제(B)와 반응하여, 이것에 의해 가교구조(삼차원 망목(網目)구조)가 형성되어, 소망하는 응집력을 가지는 점착제를 얻을 수 있다. 당해 점착제는, 전술한 크리프 회복율을 만족하기 쉬운 것이 된다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)가, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서 함유하는 반응성 관능기 함유 모노머로는, 분자 내에 수산기를 가지는 모노머(수산기 함유 모노머), 분자 내에 카르복시기를 가지는 모노머(카르복시기 함유 모노머), 분자 내에 아미노기를 가지는 모노머(아미노기 함유 모노머) 등을 바람직하게 들 수 있다. 이들의 반응성 관능기 함유 모노머는, 1종을 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.
상기 반응성 관능기 함유 모노머 중에서도, 수산기 함유 모노머 또는 카르복시기 함유 모노머가 바람직하고, 특히, 수산기 함유 모노머가 바람직하다. 수산기 함유 모노머는, 가교밀도를 조정하기 쉽기 때문에, 전술한 크리프 회복율을 만족하기 쉽다.
수산기 함유 모노머로는, 예를 들면, (메타)아크릴산 2-히드록시에틸, (메타)아크릴산 2-히드록시프로필, (메타)아크릴산 3-히드록시프로필, (메타)아크릴산 2-히드록시부틸, (메타)아크릴산 3-히드록시부틸, (메타)아크릴산 4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산 히드록시 알킬 에스테르 등을 들 수 있다.상기 중에서도, 전술한 크리프 회복율을 만족하기 쉽다는 관점에서, 탄소수가 1 ~ 4인 히드록시 알킬기를 가지는 (메타)아크릴산 히드록시 알킬 에스테르가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면, (메타)아크릴산 2-히드록시 에틸, (메타)아크릴산 4-히드록시 부틸 등을 바람직하게 들 수 있고, 특히, 아크릴산 2-히드록시 에틸 또는 아크릴산 4-히드록시부틸을 바람직하게 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
카르복시기 함유 모노머로는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레인산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산을 들 수 있다. 그 중에서도, 얻어지는 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 점착력의 면에서 아크릴산이 바람직하다. 이들은 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 하한치로써 0.1질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 특히 0.5질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 1.0질량% 이상 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 상한치로써 10질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 7질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 특히, 5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 2질량% 이하 함유하는 것이 더욱 바람직하다. (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)가 모노머 단위로서 상기의 양으로 반응성 관능기 함유 모노머를 함유하면, 가교제(B)와의 가교반응에 의해, 얻어지는 점착제의 응집력이 적당한 것이 되므로, 전술한 크리프 회복율을 만족하기 쉬운 것이 된다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 카르복시기 함유 모노머를 포함하지 않는 것도 바람직하다. 카르복시 기는 산 성분이기 때문에, 카르복시기 함유 모노머를 함유하지 않음으로써, 점착제의 첨부 대상에, 산에 의한 부작용이 발생하는 것, 예를 들면, 주석 도프 산화 인듐(ITO) 등의 투명 도전막이나, 금속막, 금속 메쉬 등이 존재 하는 경우에도, 산에 의한 이러한 부작용(부식, 저항값 변화 등)을 억제할 수 있다.
여기서, 「카르복시기 함유 모노머를 포함하지 않는다」는 것은, 카르복시 기 함유 모노머를 실질적으로 함유하지 않는 것을 의미하고, 카르복시기 함유 모노머를 전혀 함유하지 않는 것 이외에, 카르복시기에 의한 투명 도전막이나 금속 배선 등의 부식이 생기지 않는 정도로 카르복시기 함유 모노머를 함유하는 것을 허용한다는 것이다. 구체적으로는, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A) 중에, 모노머 단위로서, 카르복시기 함유 모노머를 0.1질량% 이하, 바람직하게는 0.01질량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.001질량% 이하의 양으로 함유하는 것을 허용한다는 것이다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 소망에 의해, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 다른 모노머를 함유해도 좋다. 다른 모노머로는, 반응성 관능기 함유 모노머의 전술한 작용을 저해하지 않기 위해서라도, 반응성 관능기를 함유하지 않는 모노머가 바람직하다. 이러한 모노머로는, 예를 들면, N-아크릴로일 모폴린, N-비닐-2-피롤리돈 등의 비반응성의 질소원자 함유 모노머, (메타)아크릴산 메톡시에틸, (메타)아크릴산 에톡시에틸 등의 (메타)아크릴산 알콕시 알킬 에스테르, 아세트산 비닐, 스티렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중합 태양은, 랜덤 공중합체여도 좋고, 블록 공중합체여도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중량 평균분자량은, 50만 이상인 것이 바람직하고, 60만 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 70만 이상인 것이 바람직하고, 80만 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중량 평균분자량은, 170만 이하인 것이 바람직하고, 150만 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 130만 이하인 것이 바람직하다. (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중량 평균분자량이 상기의 범위 내에 있으면, 전술한 크리프 회복율을 만족하기 쉬워진다. 한편, 본 명세서에 있어서의 중량 평균분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정된 표준 폴리스티렌 환산값이다.
점착성 조성물 P에서, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 1종을 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
(1－2) 가교제(B)
가교제(B)는, 당해 가교제(B)를 함유하는 점착성 조성물 P의 가열 등을 트리거로서, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)를 가교하여, 삼차원 망목구조를 형성한다. 이로 인해, 얻어지는 점착제의 응집력이 향상되고, 전술한 크리프 회복율이 만족되기 쉬워진다.
상기 가교제(B)로는, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)가 가지는 반응성 기와 반응하는 것이라면 좋고, 예를 들면, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아민계 가교제, 멜라민계 가교제, 아지리딘계 가교제, 히드라진계 가교제, 알데히드계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 금속 알콕사이드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속염계 가교제, 암모늄염계 가교제 등을 들 수 있다. 상기 중에서도, 반응성 관능기 함유 모노머와의 반응성이 우수한 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 가교제(B)는, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
이소시아네이트계 가교제는, 적어도 폴리 이소시아네이트 화합물을 포함하는 것이다. 폴리 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들면, 톨릴렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 자일릴렌 디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 아이소포론 디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄 디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 등, 및 이들의 바이유레트(biuret)체, 이소시아누레이트체, 또한 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸그리콜, 트리메티롤프로판, 피마자 기름 등의 저분자 활성수소 함유 화합물과의 반응물인 어덱트체 등을 들 수 있다. 그 중에서도 수산기와의 반응성의 관점에서, 트리메티롤프로판 변성의 방향족 폴리이소시아네이트, 특히 트리메티롤프로판 변성 톨릴렌 디이소시아네이트 또는 트리메티롤프로판 변성 자일릴렌 디이소시아네이트가 바람직하다.
점착성 조성물 P 중에서 가교제(B)의 함유량은, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해서, 0.01질량부 이상인 것이 바람직하고, 특히 0.06질량부 이상인 것이 바람직하고, 0.10질량부 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 1.50질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.80질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히 0.60질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.40질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다. 가교제(B)의 함유량이 상기의 범위 내에 있으면, 전술한 크리프 회복율이 만족되기 쉬워진다.
(1－3) 각종 첨가제
점착성 조성물 P에는, 소망에 의해, 아크릴계 점착제에 통상 사용되고 있는 각종 첨가제, 예를 들면, 실란 커플링제, 자외선 흡수제, 대전방지제, 점착부여제, 산화방지제, 광 안정제, 연화제, 충전제, 굴절률 조정제 등을 첨가할 수 있다. 한편, 후술의 중합용매나 희석용매는, 점착성 조성물 P를 구성하는 첨가제에 포함되지 않는 것으로 한다.
점착성 조성물 P는, 상기의 실란 커플링제를 함유하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 얻어지는 점착제층에, 피착체인 굴곡성 부재와의 밀착성이 향상되고, 점착력이 보다 바람직한 것이 된다.
실란 커플링제로는, 분자 내에 알콕시 시릴기를 적어도 1개 가지는 유기 규소화합물로서, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)와의 상용성이 좋고, 광 투과성을 가지는 것이 바람직하다.
이러한 실란 커플링제로는, 예를 들면, 비닐 트리메톡시실란, 비닐 트리에톡시실란, 메타크릴록시 프로필 트리메톡시실란 등의 중합성 불포화기 함유 규소 화합물, 3-글리시독시 프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시 프로필 메틸디메톡시실란, 2-(3, 4-에폭시 시클로헥실)에틸 트리메톡시실란 등의 에폭시구조를 가지는 규소 화합물, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토 프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필디메톡시메틸실란 등의 메르캅토기 함유 규소 화합물, 3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸디메톡시실란 등의 아미노기 함유 규소 화합물, 3-클로로프로필 트리메톡시실란, 3-이소시아네이트 프로필트리에톡시실란, 또는 이들의 적어도 1개와, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란 등의 알킬기 함유 규소 화합물과의 축합물 등을 들 수 있다. 이들은, 1종을 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 좋다.
점착성 조성물 P 중에서 실란 커플링제의 함유량은, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해서, 0.01질량부 이상인 것이 바람직하고, 특히 0.05질량부 이상인 것이 바람직하고, 0.1질량부 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 1질량부 이하인 것이 바람직하고, 특히 0.5질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.3질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다. 실란 커플링제의 함유량이 상기의 범위에 있음으로 인해, 얻어지는 점착제층은 피착체인 굴곡성 부재와의 밀착성이 향상되어, 점착력이 보다 큰 것이 된다.
(2) 점착성 조성물 P의 제조
점착성 조성물 P는, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)을 제조하여, 얻어진 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)와, 가교제(B)를 혼합함과 동시에, 소망에 의해 첨가제를 더하여 제조할 수 있다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)는, 중합체를 구성하는 모노머의 혼합물을 통상의 라디칼 중합법으로 중합하여 제조할 수 있다. (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중합은, 소망에 의해 중합개시제를 사용하여 용액 중합 법에 의해 실시하는 것이 바람직하다. 용액 중합법에 의해 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)를 중합함으로써, 얻어지는 중합체의 고분자량화와 분자량 분포의 조정이 용이해지고, 게다가 저분자량체의 생성을 저감시키는 것이 가능해진다. 이로 인해, 장기간 굴곡에 수반되는 점착제의 편향이 생기기 어렵고, 굴곡상태로부터의 복원성이 보다 우수한 것이 된다.
용액 중합법에서 사용하는 중합 용매로는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산 n-부틸, 아세트산이소부틸, 톨루엔, 아세톤, 헥산, 메틸에틸케톤 등을 들 수 있고, 2 종류 이상을 병용해도 좋다.
중합개시제로는, 아조계 화합물, 유기 과산화물 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 좋다. 아조계 화합물로는, 예를 들면, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산 1-카보니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴), 디메틸 2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 4,4'-아조비스(4-시아노발레릭산), 2,2'-아조비스(2-히드록시메틸 프로피오니트릴), 2,2-아조비스［2-(2-이미다졸린-2-일)프로판］등을 들 수 있다.
유기 과산화물로는, 예를 들면, 과산화벤조일, t-부틸퍼벤조에이트, 큐멘 하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필 퍼옥시디카보네이트, 디-n-프로필 퍼옥시 디카보네이트, 디(2-에톡시에틸)퍼옥시디카보네이트, t-브틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, (3, 5, 5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드, 디프로피오닐퍼옥사이드, 디아세틸퍼옥사이드 등을 들 수 있다.
한편, 상기 중합 공정에서, 2-메르캅토에탄올 등의 연쇄이동제(chain transfer agent)를 배합함으로써, 얻어지는 중합체의 중량 평균분자량을 조절할 수 있다.
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)가 얻어지면, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 용액에, 가교제(B), 및 소망에 의해 첨가제 및 희석 용제를 첨가하여 충분히 혼합함으로써, 용제로 희석된 점착성 조성물 P(도포 용액)를 얻는다.
한편, 상기 각 성분의 어느 쪽에서, 고체상의 것을 이용하는 경우, 또는, 희석되어 있지 않은 상태로 다른 성분과 혼합했을 때에 석출을 일으키는 경우에는, 그 성분을 단독으로 미리 희석용매에 용해, 혹은 희석하고나서, 그 외의 성분과 혼합해도 좋다.
상기 희석 용제로는, 예를 들면, 헥산, 헵탄, 시클로헥산 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 자이렌 등의 방향족 탄화수소, 염화 메틸렌, 염화 에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 1-메톡시-2-프로판올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜타논, 이소포론, 시클로헥사논 등의 케톤, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용제 등이 이용된다.
이와 같이 하여 조제된 도포 용액의 농도·점도로는, 코팅 가능한 범위이면 좋고, 특히 제한되지 않고, 상황에 따라 적절히 선정할 수 있다. 예를 들면, 점착성 조성물 P의 농도가 10 ~ 60질량%가 되도록 희석한다. 한편, 도포 용액을 얻을 경우에, 희석 용제 등의 첨가는 필요조건이 아니고, 점착성 조성물 P가 코팅 가능한 점도 등이면, 희석 용제를 첨가하지 않아도 된다. 이 경우, 점착성 조성물 P는, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중합 용매를 그대로 희석 용제로 하는 도포 용액이 된다.
(3) 점착제의 제조
본 실시형태에 관한 점착제는, 바람직하게는 점착성 조성물 P를 가교해서 이루어지는 것이다. 점착성 조성물 P의 가교는, 통상은 가열 처리에 의해 실시할 수 있다. 한편, 이러한 가열 처리는, 소망의 대상물에 도포한 점착성 조성물 P의 도막으로부터 희석 용제 등을 휘발시킬 때의 건조 처리로 겸할 수도 있다.
가열 처리의 가열 온도는, 50 ~ 150℃인 것이 바람직하고, 특히 70 ~ 120℃인 것이 바람직하다. 또한, 가열 시간은, 10초 ~ 10분인 것이 바람직하고, 특히 50초 ~ 2분인 것이 바람직하다.
가열 처리 후, 필요에 따라, 상온(예를 들면, 23℃, 50%RH)에서 1 ~ 2주간 정도의 양생기간을 설계해도 좋다. 이러한 양생기간이 필요한 경우는, 양생기간 경과 후, 양생기간이 불필요한 경우에는, 가열 처리 종료 후, 점착제가 형성된다.
상기의 가열 처리(및 양생)에 의해, 가교제(B)를 통하여 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)가 충분히 가교되어 가교 구조가 형성되고, 점착제를 얻을 수 있다.
(점착시트)
본 실시형태에 관한 점착시트는, 반복 굴곡 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 점착제층을 가지고, 당해 점착제층은 전술한 점착제로 이루어지는 것이다.
본 실시형태에 관한 점착시트의 일례로서의 구체적 구성을 도 1에 나타낸다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 일 실시형태에 관한 점착시트(1)는, 2매의 박리시트(12a, 12b)와, 이들 2매의 박리시트(12a, 12b)의 박리면과 접하도록 당해 2매의 박리시트(12a, 12b)에 협지된 점착제층(11)으로 구성된다. 한편, 본 명세서에서의 박리시트의 박리면이란, 박리시트에서 박리성을 가지는 면을 말하고, 박리처리를 가한 면 및 박리처리를 가하지 않아도 박리성을 나타내는 면의 어느 것을 포함하는 것이다.
(1) 구성요소
(1－1) 점착제층
점착제층(11)은, 전술한 실시형태에 관한 점착제로 구성되고, 바람직하게는, 점착성 조성물 P를 가교해서 이루어지는 점착제로 구성된다.
본 실시형태에 관한 점착시트(1)에서의 점착제층(11)의 두께(JIS　K7130에 준하여 측정한 값)는, 하한치로써 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히, 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 15㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착제층(11)의 두께의 하한치가 상기와 같다면, 소망의 점착력을 발휘하기 쉽고, 점착제층과 피착제와의 경계에 들뜸이나 벗겨짐이 보다 발생하기 어려운 것이 된다. 또한, 점착제층(11)의 두께는, 상한치로써 300㎛ 이하인 것이 바람직하고, 150㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 특히, 90㎛ 이하인 것이 바람직하고, 보다 얇은 반복 굴곡 디바이스를 얻을 수 있는 관점에서, 40㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 점착제층(11)의 두께의 상한치가 상기와 같다면, 점착제층에 걸리는 응력이 비교적 작아져, 굴곡상태로부터의 복원이 되기 쉬워지고, 또한 점착제층과 피착제와의 밀착성이 유지되기 쉬워지므로, 내굴곡·복원효과가 보다 우수한 것이 된다. 한편, 점착제층(11)은 단층으로 형성해도 좋고, 복수층을 적층하여 형성할 수도 있다.
본 실시형태에 관한 점착시트(1)에서 점착제층(11)의 전광선 투과율(JIS　K7361-1：1997에 준거하여 측정한 값)은, 80% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히, 95% 이상인 것이 바람직하고, 99% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 전광선 투과율이 상기라면, 투명성이 높고, 광학 용도(반복 굴곡 디스플레이용)로 매우 적합한 것이 된다.
(1－2) 박리시트
박리시트(12a, 12b)는, 점착시트(1)의 사용시까지 점착제층(11)을 보호하는 것으로서, 점착시트(1)(점착제층(11))를 사용하는 경우에 박리된다. 본 실시형태에 관한 점착시트(1)에서, 박리시트(12a, 12b)의 한쪽 또는 양쪽은 반드시 필요한 것은 아니다.
박리시트(12a, 12b)로는, 예를 들면, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌아세트산비닐 필름, 아이오노머수지 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 불소수지 필름 등이 이용된다. 또한, 이들의 가교 필름도 이용된다. 또한, 이들의 적층 필름이어도 좋다.
상기 박리시트(12a, 12b)의 박리면(특히, 점착제층(11)과 접하는 면)에는, 박리 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 박리 처리에 사용되는 박리 제로는, 예를 들면, 알키드계, 실리콘계, 불소계, 불포화폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 왁스계의 박리제를 들 수 있다. 한편, 박리시트(12a, 12b) 중, 한쪽의 박리시트를 박리력이 큰 중박리(重剝離)형 박리시트로 하고, 다른 쪽의 박리시트를 박리력이 작은 경박리(輕剝離)형 박리시트로 하는 것이 바람직하다.
박리시트(12a, 12b)의 두께에 대해서는, 특히 제한은 없지만, 통상 20 ~ 150㎛ 정도이다.
(2) 점착력
본 실시형태에 관한 점착시트(1)의 폴리이미드에 대한 점착력은, 하한치로써 1.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 3.0N/25mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히, 5.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 6.5N/25mm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착시트(1)의 폴리이미드에 대한 점착력의 하한치가 상기라면, 폴리이미드 필름 등을 피착체로 한 경우에도, 장기간 굴곡상태로 놓여진 겨우에, 점착제층과 피착체의 경계에 들뜸이나 벗겨짐이 보다 발생하기 쉬워진다. 한편, 상기 점착력의 상한치에 대해서는, 특히 제한은 없으나, 리워크성이 필요한 경우가 있다. 이러한 관점에서, 상기 점착력은, 30.0N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 25.0N/25mm 이하인 것이 보다 바람직하고, 20.0N/25mm 이하인 것이 특히 바람직하다. 한편, 본 명세서에서의 점착력은, 기본적으로는 JIS　Z0237：2009에 준한 180도 인박법(引剝法)에 의해 측정한 점착력을 말하고, 구체적인 시험 방법은, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
본 실시형태에 관한 점착시트(1)의 가스 배리어 필름(일례로서 개질 폴리실라잔으로 이루어지는 가스 배리어층을 가지는 가스 배리어 필름)의 가스 배리어층에 대한 점착력은, 하한치로써 3.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 4.0N/25mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 5.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 7.0N/25mm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착시트(1)의 가스 배리어 필름에 대한 점착력의 하한치가 상기라면, 가스 배리어 필름을 피착체로 한 경우에도, 장기간 굴곡 상태에 둔 경우에, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 보다 발생하기 어려워진다. 한편, 상기 점착력의 상한치에 대해서는, 특히 제한되지 않으나, 리워크성이 필요한 경우가 있다. 이러한 관점에서, 상기 점착력은 30.0N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 25.0N/25mm 이하인 것이 보다 바람직하고, 20.0N/25mm 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 실시형태에 관한 점착시트(1)의 소다 라임 유리에 대한 점착력은, 하한치로써 5.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 6.0N/25mm 이상인 것이 보다 바람직하고, 특히 7.0N/25mm 이상인 것이 바람직하고, 8.0N/25mm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 점착시트(1)의 소다 라임 유리에 대한 점착력의 하한치가 상기라면, 각종 재료로 이루어지는 부재를 피착체로 한 경우에도, 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 보다 발생하기 어려운 것이 된다. 한편, 상기 점착력의 상한치는 특히 한정되지 않지만, 통상은, 50.0N/25mm 이하인 것이 바람직하고, 40.0N/25 mm 이하인 것이 보다 바람직하고, 점착시트의 첩합 미스를 했을 때, 점착시트를 다시 붙일 수 있게 하는 리워크성의 관점에서, 30.0N/25mm 이하인 것이 특히 바람직하고, 20.0N/25mm 이하인 것이 더욱 바람직하다.
(3) 점착시트의 제조
점착시트(1)의 일 제조예로서, 상기 점착성 조성물 P를 사용한 경우에 대하여 설명한다. 한쪽의 박리시트(12a)(또는 (12b))의 박리면에, 점착성 조성물 P의 도포액을 도포하고, 가열 처리를 실시해 점착성 조성물 P를 열 가교하여 도포층을 형성한 후, 그 도포층에 다른 쪽의 박리시트(12b)(또는 (12a))의 박리면을 서로 포갠다. 양생기간이 필요한 경우는 양생기간을 둠으로써, 양생기간이 불필요한 경우는 그대로, 상기 도포층이 점착제층(11)이 된다. 이렇게, 상기 점착시트(1)를 얻을 수 있다. 가열 처리 및 양생의 조건에 대해서는, 전술한 바와 같다.
점착시트(1)의 다른 제조예로는, 한쪽의 박리시트(12a)의 박리면에, 점착성 조성물 P의 도포액을 도포하고, 가열 처리를 실시해 점착성 조성물 P를 열 가교하여 도포층을 형성하여, 도포층을 갖는 박리시트(12a)를 얻는다. 또한, 다른 쪽의 박리시트(12b)의 박리면에, 상기 점착성 조성물 P의 도포액을 도포하고, 가열 처리를 실시해 점착성 조성물 P를 열 가교하여 도포층을 형성하여, 도포층을 갖는 박리시트(12b)를 얻는다. 그리고, 도포층을 갖는 박리시트(12a)와 도포층을 갖는 박리시트(12b)를, 양 도포층이 서로 접촉되도록 붙인다. 양생기간이 필요한 경우는 양생 기간을 둠으로써, 양생 기간이 불필요한 경우는 그대로, 상기 적층된 도포층이 점착제층(11)이 된다. 이렇게, 상기 점착시트(1)를 얻을 수 있다. 이러한 제조예에 의하면, 점착제층(11)이 비교적 두꺼운 경우라고 하더라도, 안정하게 제조하는 것이 가능해진다.
상기 점착성 조성물 P의 도포액을 도포하는 방법으로는, 예를 들면, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 이용할 수 있다.
(반복 굴곡 적층부재)
도 2에 나타나는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 반복 굴곡 적층부재(2)는, 제1의 굴곡성 부재(21)(하나의 굴곡성 부재)와 제2의 굴곡성 부재(22)(다른 굴곡성 부재)와, 이들 사이에 위치하고, 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)를 서로 첩합하는 점착제층(11)을 구비하여 구성된다.
상기 반복 굴곡 적층부재(2)에서의 점착제층(11)은, 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)이다.
반복 굴곡 적층부재(2)는, 반복 굴곡 디바이스 자체이거나, 또는 반복 굴곡 디바이스의 일부를 구성하는 부재이다. 반복 굴곡 디바이스는, 반복 굴곡(접어 구부리는 것을 포함한다)이 가능한 디스플레이인 것이 바람직하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 이러한 반복 굴곡 디바이스로는, 예를 들면, 유기 전계 발광(유기 EL) 디스플레이, 전기 영동 방식의 디스플레이(전자 페이퍼), 기판으로 플라스틱 기판(필름)을 이용한 액정 디스플레이, 폴더블 디스플레이 등을 들 수 있고, 터치 패널이어도 좋다.
제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)는, 반복 굴곡(접어 구부리는 것을 포함한다)이 가능한 부재이며, 예를 들면, 커버 필름, 배리어 필름, 하드 코트 필름, 편광 필름(편광판), 편광자, 위상차 필름(위상차판), 시야각 보상 필름, 휘도 향상 필름, 콘트래스트 향상 필름, 확산 필름, 반투과 반사 필름, 전극 필름, 투명 도전성 필름, 금속 메쉬 필름, 필름 센서(터치 센서 필름), 액정 고분자 필름, 발광 폴리머 필름, 필름상 액정 모듈, 유기 EL 모듈(유기EL 필름, 유기EL 소자), 전자 페이퍼 모듈(필름상 전자 페이퍼), TFT(Thin　Film　Transistor) 기판 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 한쪽이 가스 배리어 필름, 또는 점착제층(11) 측에 가스 배리어 필름을 구비한 적층체인 것이 바람직하다. 또한, 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 다른 쪽은, 폴리이미드 필름, 또는 점착제층(11) 층에 폴리이미드 필름을 구비한 적층체인 것이 특히 바람직하다. 가스 배리어 필름 및 폴리이미드 필름은, 일반적으로 점착제층과의 밀착성이 낮은데, 본 실시형태에서의 점착제층(11)에 의하면, 가스 배리어 필름 또는 폴리이미드 필름이 피착체이더라도 장기간 굴곡 상태로 놓여진 경우에도 점착제층과 피착체의 경계에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵다.
제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 영률은, 각각 0.1 ~ 10GPa인 것이 바람직하고, 특히, 0.5 ~ 7GPa인 것이 바람직하고, 1 ~ 5GPa인 것이 더욱 바람직하다. 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 영률이 이러한 범위에 있음으로써, 각 굴곡성 부재에 대하여 반복 굴곡시키는 것이 용이해진다.
제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 두께는, 각각 10 ~ 3000㎛인 것이 바람직하고, 특히, 25 ~ 1000㎛인 것이 바람직하고, 50 ~ 500㎛인 것이 더욱 바람직하다. 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 두께가 이러한 범위에 있음으로써, 각 굴곡성 부재에 대하여 반복 굴곡시키는 것이 용이해진다.
상기 반복 굴곡 적층부재(2)를 제조하기 위해서는, 일례로서, 점착시트(1)의 한쪽의 박리시트(12a)를 박리하여, 점착시트(1)의 노출된 점착제층(11)을 제1의 굴곡성 부재(21)의 한쪽의 면에 첩합한다.
그 후, 점착시트(1)의 점착제층(11)으로부터 다른 쪽의 박리시트(12b)를 박리하고, 점착시트(1)의 노출된 점착제층(11)과 제2의 굴곡성 부재(22)를 첩합하여, 반복 굴곡 적층부재(2)를 얻는다. 또한, 다른 예로서, 제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22)의 첩합 순서를 바꾸어도 좋다.
(반복 굴곡 디바이스)
본 실시형태에 관한 반복 굴곡 디바이스는, 상기의 반복 굴곡 적층부재(2)를 구비한 것으로서, 반복 굴곡 적층부재(2)만으로 이루어져도 좋고, 하나 또는 복수의 반복 굴곡 적층부재(2)와 다른 굴곡성 부재를 구비하여 구성되어도 좋다. 하나의 반복 굴곡 적층부재(2)와 다른 반복 굴곡 적층부재(2)를 적층할 때, 또는 반복 굴곡 적층부재(2)와 다른 굴곡성 부재를 적층하는 경우에는, 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)을 개재하여 적층하는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 관한 반복 굴곡 디바이스는, 점착제층이 전술한 점착제로 이루어지기 때문에, 장기간 굴곡 상태에 놓여진 경우에도, 점착제층(11)과 피착체(제1의 굴곡성 부재(21) 및 제2의 굴곡성 부재(22))의 경계에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고(내굴곡 효과), 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다(복원 효과). 이러한 우수한 내굴곡·복원 효과는, 피착체가 폴리이미드 필름 혹은 가스 배리어 필름, 또는 이를 포함하는 적층체인 경우에도 충분히 발휘된다. 또한, 상기 내굴곡 효과는, 특히 계면 박리가 발생하기 쉬운 저온(예를 들면 -20℃)의 환경 하에서 굴곡시킨 경우에도 충분히 발휘된다. 상기 내굴곡·복원 효과는, 예를 들면 정적 굴곡 시험에 의해 평가할 수 있다.
정적 굴곡 시험에서는, 2매의 반복 굴곡 적층부재에서 점착제층을 협지하여 이루어지는 적층체로서, 200mm × 50mm 크기의 것을 시험편으로 한다. 도3에 나타낸 바와 같이, 이러한 시험편(S)을 -20℃의 환경 하, 또는 23℃, 50%RH의 환경 하에서, 입설된 2매의 유리판으로 이루어지는 유지 플레이트(P)의 사이에, 굴곡시킨 상태로 24 시간 유지한다. 이 경우, 2매의 유지 플레이트(P)의 상호간의 거리는 4mm로 설정하고(시험편(S)의 굴곡경:4mmφ), 시험편(S)의 긴 변(200mm)의 각 중앙부가 굴곡부가 되고, 시험편(S)의 양쪽의 짧은 변(50mm)이 상측에 위치하도록 시험편(S)를 유지한다. 이러한 정적 굴곡 시험을 실시한 후, 2매의 유지 플레이트(P)의 사이로부터 시험편(S)를 꺼내고, 23℃, 50%RH의 환경 하에서, 도4에 나타난 바와 같이, 굴곡부의 볼록(凸) 방향이 상측이 되도록 시험편(S)을 평판 상에 재치한다. 그리고, 시험 직후 및 시험 1시간 후에, 평판 표면으로부터 굴곡부(변형부)의 정점까지의 높이(h)를 정적 굴곡 변형량(mm)으로 하여 측정한다. 얻어진 시험 직후의 정적 굴곡 변형량(mm) 및 시험 1시간 후의 정적 굴곡 변형량(mm)으로부터, 이하의 식(II)에 기초하여 복원율(%)을 산출하고, 그 복원율(%)을 기준으로, 굴곡 상태로부터의 복원성(복원 효과)를 평가할 수 있다.
복원율(%) = (1 - 시험 1시간 후의 정적 굴곡 변형량/시험 직후의 정적 굴곡 변형량) × 100 … (II)
또한, 상기 정적 굴곡 시험에서 시험편(S)를 꺼낸 때에, 굴곡부에서의 점착제층과 각 반복 굴곡 적층부재의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 없는지 목시로 확인한다. 이로 인해, 내굴곡 효과를 평가할 수 있다.
-20℃에서의 정적 굴곡 시험에 의한 정적 굴곡 변형량은, 시험 직후에 12mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 10mm 이하인 것이 바람직하고, 8mm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 시험 1시간 후에, 3mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 1mm 이하인 것이 바람직하다. 23℃에서의 정적 굴곡 시험에 의한 정적 굴곡 변형량은, 시험 직후에 18mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 15mm 이하인 것이 바람직하고, 10mm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 시험 1시간 후에, 5mm 이하인 것이 바람직하고, 특히 3mm 이하인 것이 바람직하다. 한편, 어느 정적 굴곡 변형량도 하한치는 0mm인 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서의 일례로서의 반복 굴곡 디바이스를 도 5에 나타낸다.한편, 본 발명에 관한 반복 굴곡 디바이스는, 당해 반복 굴곡 디바이스에 한정되는 것은 아니다.
도 5에 나타내는 것처럼, 본 실시형태에 관한 반복 굴곡 디바이스(3)는, 위에서부터 순서로, 커버필름(31), 제1의 점착제층(32), 편광 필름(33), 제2의 점착제층(34), 터치센서 필름(35), 제3의 점착제층(36), 유기EL소자(37), 제4의 점착제층(38), 및 TFT기판(39)을 적층하여 구성된다. 상기의 커버필름(31), 편광 필름(33), 터치센서 필름(35), 유기EL소자(37), 및 TFT기판(39)은, 굴곡성 부재에 해당한다.
제1의 점착제층(32), 제2의 점착제층(34), 제3의 점착제층(36), 및 제4의 점착제층(38)의 적어도 어느 일 층은, 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)이다. 제1의 점착제층(32), 제2의 점착제층(34), 제3의 점착제층(36), 및 제4의 점착제층(38)의 어느 두 층 이상이 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)인 것이 바람직하고, 모든 점착제층(32, 34, 36, 38)이 점착시트(1)의 점착제층(11)인 것이 가장 바람직하다.
커버필름(31)은, 제1의 점착제층(32) 측에 가스 배리어층을 가지는 가스 배리어 필름, 또는 제1의 점착제층(32) 측에 가스 배리어 필름(가스 배리어층이 점착제층(11) 측)을 구비한 적층체인 것이 바람직하다. 이 경우, 적어도 제1의 점착제층(32)은, 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)인 것이 바람직하다. 또한, 예를 들면, TFT기판(39)이 폴리이미드 필름을 포함하는 경우, 특히, 제4의 점착제층(38) 측에 폴리이미드 필름을 구비하고 있는 경우는, 적어도 제4의 점착제층(38)은, 전술한 점착시트(1)의 점착제층(11)인 것이 바람직하다.
상기 반복 굴곡 디바이스(3)에서는, 장기간 굴곡상태에 놓인 경우에도, 점착시트(1)의 점착제층(11)으로 이루어지는 점착제층과, 당해 점착제층에 의해 첩합된 굴곡성 부재의 계면에, 들뜸이나 벗겨짐이 발생하기 어렵고(내굴곡 효과), 또한, 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수하다(복원 효과). 이러한 우수한 내굴곡·복원 효과는 피착체가 폴리이미드 필름 혹은 가스 배리어 필름, 또는 이를 포함하는 적층체인 경우에도, 충분히 발휘된다. 또한, 상기 내굴곡 효과는, 특히 계면 박리가 발생하기 쉬운 저온(예를 들면 -20℃)의 환경 하에서 굴곡된 경우에도 충분히 발휘된다.
이상 설명한 실시형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 기재된 것으로, 본 발명을 한정하기 위해서 기재된 것이 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.
예를 들어, 점착시트(1)에서의 박리시트(12a, 12b)의 어느 한쪽 또는 양쪽은 생략되어도 좋고, 또한, 박리시트(12a 및/또는 12b)의 대신에 소망하는 굴곡성 부재가 적층되어도 좋다.
(실시예)
이하, 실시예 등에 의해 본 발명을 한층 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들의 실시예 등으로 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
1.(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 조제
아크릴산 n-부틸 54 질량부, 아크릴산 2-에틸헥실 45 질량부, 및 아크릴산 4-히드록시부틸 1 질량부를 용액 중합법에 의해 공중합시키고, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)를 조제했다. 이러한 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 분자량을 후술하는 방법으로 측정했더니, 중량 평균분자량(Mw) 80만이었다.
2.점착성 조성물의 조제
상기 공정 1에서 얻어진 (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A) 100 질량부(고형분 환산치；이하 동일)와, 가교제(B)로서의 트리메티롤프로판 변성 자일릴렌 디이소시아네이트(XDI；Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.제, 제품명 「TD-75」) 0.25 질량부와, 실란 커플링제로서의 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 0.20 질량부를 혼합하여, 충분히 교반하고, 메틸에틸케톤으로 희석함으로써, 점착성 조성물의 도포 용액을 얻었다.
3.점착시트의 제조
얻어진 점착성 조성물의 도포 용액을, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름의 한 면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 중박리형 박리시트(LINTEC Corporation 제, 제품명 「SP-PET752150」)의 박리 처리면에, 나이프 코터로 도포했다. 그리고, 도포층에 대하여, 90℃에서 1분간 가열 처리하여 도포층을 형성했다.
이어, 상기에서 얻어진 중박리형 박리시트 상의 도포층과, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름의 한 면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 경박리형 박리시트(LINTEC Corporation제, 제품명 「SP-PET381130」)를, 당해 경박리형 박리시트의 박리 처리면이 도포층에 접촉하도록 첩합하고, 23℃, 50%RH의 조건 하에서 7일간 양생함으로써, 두께 25㎛의 점착제층을 가지는 점착시트, 즉, 중박리형 박리시트/점착제층(두께：25㎛)/경박리형 박리시트의 구성으로 이루어지는 점착시트를 제작했다. 한편, 점착제층의 두께는, JIS　K7130에 준거하여, 정압 두께 측정기(TECLOCK Co.,Ltd.제, 제품명「PG-02」)를 사용하여 측정한 값이다.
여기서, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)를 100 질량부(고형분 환산치)로 한 경우의 점착성 조성물의 각 배합(고형분 환산치)을 표 1에 나타낸다. 한편, 표 1에 기재된 약호(略號) 등의 상세는 이하와 같다.
[(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)]
BA：아크릴산 n-부틸
2EHA：아크릴산 2-에틸헥실
4HBA：아크릴산 4-히드록시부틸
MMA: 메타크릴산메틸
HEA：아크릴산 2-히드록시에틸
ACMO: N-아크릴로일모폴린
IBXA: 아크릴산이소보르닐
[가교제(B)]
XDI：트리메티롤프로판 변성 자이릴렌 디이소시아네이트(Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.제, 제품명「TD－75」)
TDI：트리메티롤프로판 변성 트릴렌 디이소시아네이트(TOYOCHEM.,LTD.제, 제품명「BHS8515」)
(실시예 2 ~ 9, 비교예 1 ~ 3)
(메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)를 구성하는 각 모노머의 종류 및 비율, (메타)아크릴산 에스테르 중합체(A)의 중량 평균분자량(Mw), 그리고 가교제(B)의 종류 및 배합량을 표 1에 나타낸 바와 같이 변경하는 것 이외에, 실시예 1과 마찬가지로 하여 점착시트를 제조했다.
(제조예 1)
한 면이 역접착 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(Toray Industries, Inc.제, 제품명「PET50A4100」, 두께:50㎛)을 기재로 하고, 당해 기재의 한 면(역접착 처리되지 않은 평활면)에 자외선(UV) 경화성 수지 및 반응성 실리카를 포함하는 조성물(JST사제, 제품명 「옵스터 Z7530」)을 마이어 바로 도포하여 도막을 형성하고, 당해 도막을 70℃에서 1분간 건조시켰다. 그리고, 컨베이어형 UV광조사 장치(Fusion Co., Ltd.사, 제품명 「F600V」)를 이용하여, 하기 조건에서 상기 도막에 UV를 조사하여, 당해 도막을 경화시켜, 두께 1㎛의 앵커 코트층을 형성했다.
<UV 조사 조건>
·UV 램프: 고압 수은등
·라인 속도: 20m/분
·적산광량:120mJ/cm2
·조도:200mW/cm2
·램프 높이:104mm
이어, 퍼하이드로폴리실라잔을 주성분으로 하는 코팅재(MERCK PERFORMANCE MATERIALS. Co., Ltd. 제, 제품명「AZ-110a-20」)를 상기 앵커 코트층의 표면에 스핀코트법으로 도포하였다. 그리고, 120℃에서 1분간 가열하여, 퍼하이드로폴리실라잔을 포함하는 폴리실라잔층을 형성했다. 형성된 폴리실라잔층의 두께는 200nm이었다.
다음으로, 플라즈마 이온 주입장치를 이용하여, 상기 폴리실라잔층의 표면에 아르곤(Ar)을 플라즈마 이온 주입하여, 개질 폴리실라잔으로 이루어지는 가스 배리어층을 형성했다. 이와 같이 하여, 기재(PET필름)의 한 면에 개질 폴리실라잔으로 이루어지는 가스 배리어층을 가지는 가스 배리어 필름을 얻었다. 한편, 폴리실라잔의 개질은 폴리실라잔층의 표면으로부터 진행한다. 따라서, 개질의 정도는 가스 배리어층의 표면 상태에 영향을 주지 않고, 따라서 내굴곡성 등에 영향이 없다.
(시험예 1)(크리프 컴플라이언스의 측정)
실시예 및 비교예에서 제작된 점착시트의 점착제층을 복수층 적층하고, 두께 0.5mm의 적층체로 했다. 얻어진 점착제층의 적층체로부터 직경 8mm의 원주체(높이 0.5mm)를 타공하여, 이를 샘플로 했다.
상기 샘플에 대하여, 점탄성 측정 장치(Anton parr사제, 제품명 「MCR302」)를 이용하여, 이하의 조건에서 3000Pa의 응력을 계속 인가한 후, 인가 응력을 0Pa로 하고, 잠시 그 상태를 유지했다. 그 사이, 크리프 컴플라이언스 J(t)(MPa-1)을 측정했다. 3000Pa의 응력 인가 개시시로부터 3757초 후에 측정된 크리프 컴플라이언스값을 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 인가 응력을 0Pa로 한 때부터 3757초 후에 측정된 크리프 컴플라이언스값을 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)min(MPa-1)로 했다.
측정온도:25℃
응력 인가시의 측정점:1000점(대수 플롯)
응력 제하(除荷)시의 측정점:1000점(대수 플롯)
얻어진 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)min(MPa-1) 및 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로부터, 이하의 식(I)에 기초하여 크리프 회복율(%)를 산출했다. 결과를 표2에 나타낸다.
크리프 회복율(%) = (1-J(t)min/J(t)max) × 100 … (I)
(시험예 2)(점착력의 측정)
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착시트로부터 경박리형 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층을 역접착층을 가지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름(TOYOBO CO., LTD.제, 제품명「PET　A4300」, 두께：100㎛)의 역접착층에 첩합하고, 중박리형 박리시트/점착제층/PET 필름의 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체를 25mm 폭, 110mm 길이로 재단했다.
한편, 피착체로서 이하의 3 종류를 준비했다.
(1)소다 라임 유리판(Nippon Sheet Glass Company, Ltd.제, 제품명 「소다 라임 유리」, 두께：1.1 mm)의 한쪽의 면에, 점착제층을 갖는 폴리이미드 필름(Toray Industries, Inc.·Du Pont, Inc.제, 제품명「캡톤　100 PI」, 폴리이미드 필름의 두께：25㎛, 점착제층의 두께：5㎛)를 첩부한 적층체(폴리이미드 필름 측이 피착면)
(2) 소다 라임 유리판(Nippon Sheet Glass Company, Ltd.제, 제품명 「소다 라임 유리」, 두께：1.1 mm)의 한쪽의 면에, 접착체를 통하여, 제조예 1에서 제작된 가스 배리어 필름을 첩부한 적층체(가스 배리어층이 피착면)
(3) 소다 라임 유리판(Nippon Sheet Glass Company, Ltd.제, 제품명 「소다 라임 유리」, 두께：1.1 mm)
23℃, 50%RH의 환경 하에서, 상기 적층체로부터 중박리형 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층을 상기의 각 피착체에 첩부하고, Kurihara Manufactory Co., Ltd.제 오토 클레이브로 0.5 MPa, 50℃에서, 20분 가압했다. 그 후, 23℃, 50%RH의 조건 하에서 24시간 방치하고 나서, 인장시험기(ORIENTEC CORPORATION제, 텐시론)를 이용하여 박리 속도 300 mm/min, 박리 각도 180도의 조건으로, PET 필름과 점착제층과의 적층체를 피착체로부터 박리했을 때의 점착력(N/25mm)을 측정했다. 여기에 기재된 이외의 조건은 JIS　Z0237:2009에 준거하여 측정을 실시했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(시험예 3)(전광선 투과율의 측정)
실시예 및 비교예에서 얻어진 점착시트의 점착제층을 유리에 첩합하고, 이를 측정용 샘플로 했다. 유리에서 백그라운드 측정을 실시한 다음, 상기 측정용 샘플에 대해서, JIS　K7361-1：1997에 준하여, 헤이즈 미터(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO., LTD.제, 제품명「NDH-5000」)를 이용하여 전광선 투과율(%)을 측정했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(시험예 4)(복원성의 평가)
23℃, 50%RH의 환경 하에서, 실시예 및 비교에에서 제작한 점착시트로부터 경박리형 박리시틀를 박리하고, 노출된 점착제층을 폴리이미드(PI) 필름(Toray Industries, Inc.·Du Pont, Inc.제, 제품명「캡톤　100 PI」, 두께:25㎛, 영률:3.4GPa)의 한쪽 면에 첩합했다. 이어, 중박리형 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층을 제조예 1에서 제작한 가스 배리어 필름(영률:4.2GPa)의 가스 배리어층 면에 첩합했다. 그리고, Kurihara Manufactory Co., Ltd.제 오토 클레이브로 0.5 MPa, 50℃에서, 20분 가압한 후, 23℃, 50%RH의 조건 하에서 24시간 방치했다. 이렇게 하여 얻은 PI필름/점착제층/가스 배리어 필름으로 이루어지는 적층체를 50mm 폭, 200mm 길이로 재단하고, 이를 시험편으로 했다.
얻어진 시험편을 -20℃의 환경 하, 또한 23℃, 50%RH의 환경 하, 도 3에 나타내는 바와 같이, 입설된 2매의 유리판으로 이루어지는 유지 플레이트(상호간 거리:4mm)의 사이에, 굴곡시킨 상태로 24시간 유지했다. 이 때, 시험편을 가스 배리어 필름측이 대향하도록 굴곡시킨 경우와, PI필름 측이 대향되도록 굴곡시킨 경우의 쌍방에 대하여 시험을 실시했다.
상기의 정적 굴곡 시험을 실시한 후, 도 4에 나타내는 바와 같이, 시험편을 평판 상에 재치하고, 시험 직후 및 시험 1시간 후에, 평판 표면으로부터 굴곡부(변형부)의 정점부분까지의 높이(h)를 정적 굴곡 변형량(mm)으로 하여 측정했다.
얻어진 시험 직후의 정적 굴곡 변형량(mm) 및 시험 1시간 후의 정적 굴곡 변형량(mm)으로부터, 이하의 식(II)에 기초하여 복원율(%)를 산출하고, 이하의 기준에 의해 복원성 평가를 했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
복원율(%) = (1 - 시험 1시간 후의 정적 굴곡 변형량/시험 직후의 정적 굴곡 변형량) × 100 … (II)
<복원성의 평가기준>
◎: 복원율이 85% 이상
○: 복원율이 75% 이상, 85% 미만
×: 복원율이 75% 미만
(시험예 5)(내굴곡성의 평가)
시험예 4와 마찬가지의 시험편을 준비하고, -20℃의 환경 하, 또한 23℃, 50%RH의 환경 하, 도2에 나타내는 것처럼, 입설된 2매의 유리판으로 이루어지는 유지 플레이트(상호간 거리:4mm)의 사이에, 굴곡시킨 상태로 12시간 유시했다. 이 때, 시험편을 가스 배리어 필름 측이 대향하도록 굴곡시킨 경우와, PI필름 측이 대향하도록 굴곡시킨 경우의 쌍방에 대하여 시험을 실시했다. 당해 시험 후, 굴곡부에서의 점착제층과 피착제의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 없는지를 목시로 확인하고, 이하의 기준에 의해 내굴곡성을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
<내굴곡성의 평가기준>
○…굴곡부에서 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸·벗겨짐이 없다
×…굴곡부에서 점착제층과 피착체의 계면에 들뜸·벗겨짐이 있다
한편, 비교예 1의 -20℃에서의 정적 굴곡 시험에서는, 내굴곡성이 ×의 평가로 되었기 때문에, 복원성에 관한 측정·평가는 실시하지 않았다.
[표1]
Figure pat00001
[표2]
Figure pat00002
표 2로부터 알 수 있듯이, 실시예의 점착시트의 점착제층은, 2개의 굴곡성 부재(폴리이미드 필름/가스 배리어 필름)를 첩합하여 장시간 굴곡상태로 둔 경우에, 점착제층과 굴곡성 부재의 계면에 들뜸이나 벗겨짐이 발생하지 않고, 또한 굴곡 상태로부터의 복원성이 우수한 것이었다. 이러한 효과는, 상온 환경 하뿐만 아니라, -20℃의 저온 환경 하에서 굴곡시킨 경우에도 충분히 발휘된다.
본 발명은, 반복 굴곡 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재(특히 폴리이미드 필름 또는 폴리이미드 필름을 포함하는 적층체)와 다른 굴곡성 부재(가스 배리어 필름 또는 가스 배리어 필름을 포함하는 적층체)를 첩합하기에 매우 적합하다.
1…점착시트
11…점착제층
12 a, 12 b…박리시트
2…반복 굴곡 적층부재
21…제1의 굴곡성 부재
22…제2의 굴곡성 부재
S…시험편
P…유지 플레이트
3…반복 굴곡 디바이스
31…커버필름
32…제1의 점착제층
33…편광필름
34…제2의 점착제층
35…터치 센서 필름
36…제3의 점착제층
37…유기EL소자
38…제4의 점착제층
39…TFT 기판

Claims (9)

  1. 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 반복 굴곡 디바이스용 점착제로서,
    상기 점착제에 3000Pa의 응력을 계속 인가하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최대 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 그 후, 상기 점착제에 인가하는 응력을 0Pa로 하여 3757초 후에 측정되는 크리프 컴플라이언스값을 최소 크리프 컴플라이언스 J(t)max(MPa-1)로 하고, 이하의 식(I)으로부터 산출되는 크리프 회복율이 70% 이상인 것을 특징으로 하는, 반복 굴곡 디바이스용 점착제.
    크리프 회복율(%) = (1-J(t)min/J(t)max) × 100 … (I)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제는, 아크릴계 점착제인 것을 특징으로 하는, 반복 굴곡 디바이스용 점착제.
  3. 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재와 다른 굴곡성 부재를 첩합하기 위한 점착제층을 가지는 점착시트로서,
    상기 점착제층은, 제1항 또는 제2항에 기재된 반복 굴곡 디바이스용 점착제로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 점착시트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 점착시트의 폴리이미드에 대한 점착력이 1.0N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는, 점착시트.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 점착시트의 가스 배리어 필름의 가스 배리어층에 대한 점착력이 3.0N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는, 점착시트.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께는, 1㎛ 이상 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 점착시트.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 점착시트는 2매의 박리시트를 구비하고,
    상기 점착제층은, 상기 2매의 박리시트의 박리면과 접하도록 상기 박리시트에 협지되어 있는 것을 특징으로 하는, 점착시트.
  8. 반복 굴곡되는 디바이스를 구성하는 하나의 굴곡성 부재 및 다른 굴곡성 부재와,
    상기 하나의 굴곡성 부재와 상기 다른 굴곡성 부재를 서로 첩합하는 점착제층을 구비한 반복 굴곡 적층부재로서,
    상기 점착제층은, 제1항 또는 제2항에 기재된 반복 굴곡 디바이스용 점착제로부터 이루어지는 것을 특징으로 하는, 반복 굴곡 적층부재.
  9. 제8항에 기재된 반복 굴곡 적층부재를 구비한 것을 특징으로 하는, 반복 굴곡 디바이스.

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