WO2010120105A2 - 점착제 조성물 - Google Patents

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WO2010120105A2
WO2010120105A2 PCT/KR2010/002290 KR2010002290W WO2010120105A2 WO 2010120105 A2 WO2010120105 A2 WO 2010120105A2 KR 2010002290 W KR2010002290 W KR 2010002290W WO 2010120105 A2 WO2010120105 A2 WO 2010120105A2
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김기영
황윤태
한인천
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(주)Lg화학
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Definitions

  • the present invention relates to an adhesive composition, a polarizing plate and a liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display is a device that displays an image using liquid crystals, and has a low power consumption and is advantageous in various planes due to its advantages of being thin in plan.
  • the polarizing plate which is an optical member used for a liquid crystal display device usually has a multilayer structure containing a polyvinyl alcohol-type polarizer and a protective film formed on one side or both sides of the said polarizer.
  • the polarizing plate generally includes an adhesive formed on one surface of the protective film and allowing the polarizing plate to be attached to the liquid crystal panel and a release film formed on the adhesive.
  • Patent document 1 discloses the method of manufacturing an antistatic adhesive composition using melting
  • Patent Literature 1 describes that an adhesive having excellent low temperature stability can be produced using the above ionic compound.
  • the ionic compound of patent document 1 exists in solid state at normal temperature, an ionic compound precipitates easily from an adhesive in this way, and worsens the optical transparency and antistatic performance of an adhesive.
  • An object of this invention is to provide an adhesive composition, a polarizing plate, and a liquid crystal display device.
  • the present invention is an adhesive resin; And it relates to a pressure-sensitive adhesive composition having a cation of Formula 1 and an anion of Formula 2, and a liquid salt at room temperature.
  • R 1 to R 4 each independently represent hydrogen, alkyl, alkoxy, alkenyl or alkynyl, X represents nitrogen or carbon, Y represents carbon or sulfur, and R f represents perfluoro A roalkyl group, m represents 1 or 2 and n represents 2 or 3.
  • the kind of adhesive resin which can be used by this invention is not specifically limited, The general base resin used for manufacture of an adhesive can all be used.
  • Examples of such adhesive resins include acrylic resins, silicone resins, rubber resins, urethane resins, polyester resins, and epoxy resins.
  • an acrylic resin having excellent optical properties and the like among the above-mentioned adhesive resins may be used.
  • the acrylic resin when used as the adhesive resin in the present invention, may be, for example, a polymer of a monomer mixture including a (meth) acrylic acid ester monomer and a crosslinkable monomer.
  • the kind of said (meth) acrylic acid ester monomer is not specifically limited.
  • alkyl (meth) acrylate can be used, and specifically, from the viewpoint of cohesion, glass transition temperature, and adhesion control of the pressure-sensitive adhesive, carbon number is 1 to 14, preferably carbon number is 1 to 8.
  • Alkyl (meth) acrylate which has an alkyl group can be used.
  • Examples of such monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl ( Meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2-ethylbutyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, Isooctyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, etc. are mentioned, In the present invention, a mixture of one or more of the above can be used.
  • the crosslinkable monomer included in the monomer mixture means a compound having both a copolymerizable functional group such as a carbon-carbon double bond and a crosslinkable functional group in the molecule.
  • the crosslinkable monomer may provide a crosslinkable functional group to the acrylic resin to provide a crosslinking point or to control durability, adhesiveness, and cohesion of the pressure-sensitive adhesive under high temperature or high humidity conditions.
  • crosslinkable monomer examples include a hydroxy group-containing monomer, a carboxyl group-containing monomer, a nitrogen-containing monomer, and the like, and one kind or a mixture of two or more kinds thereof can be used.
  • Examples of the hydroxy group-containing monomer that can be used in the present invention include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxy Hexyl (meth) acrylate, 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethylene glycol (meth) acrylate or 2-hydroxypropylene glycol (meth) acrylate;
  • Examples of the carboxyl group-containing monomers include acrylic acid, methacrylic acid, 2- (meth) acryloyloxy acetic acid, 3- (meth) acryloyloxy propyl acid, 4- (meth) acryloyloxy butyl acid, and acrylic acid double.
  • nitrogen-containing monomers include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, 3-isocyanatopropyl (meth) acrylate, 4-isocyanatobutyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide , N-vinyl pyrrolidone or N-vinyl caprolactam, and the like, but are not limited thereto.
  • the monomer mixture may include 90 parts by weight to 99.9 parts by weight of the (meth) acrylic acid ester monomer and 0.1 parts by weight to 10 parts by weight of the crosslinkable monomer.
  • the unit "parts by weight” means a weight ratio
  • the monomer mixture may further include any co-monomer.
  • comonomers include compounds having a copolymerizable functional group and having a glass transition temperature of ⁇ 130 ° C. to 50 ° C. in a non-crosslinked state when polymerized with a homopolymer.
  • such a comonomer may be a compound represented by the following Formula 3.
  • R 5 to R 7 each independently represent hydrogen or alkyl, and R 8 is cyano; Phenyl unsubstituted or substituted with alkyl; Acetyloxy; Or COR 9 , wherein R 9 represents amino or glycidyloxy unsubstituted or substituted with alkyl or alkoxyalkyl.
  • Alkyl or alkoxy in the definition of R 6 to R 9 of the above formula may mean linear, branched or cyclic alkyl or alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms or 1 to 4 carbon atoms, and specifically Methyl, ethyl, methoxy, ethoxy, propoxy or butoxy.
  • Specific examples of the compound of Formula 3 that can be used in the present invention include nitrogen-containing monomers such as (meth) acrylonitrile, N-methyl (meth) acrylamide or N-butoxy methyl (meth) acrylamide; Styrene-based monomers such as styrene or methyl styrene; Glycidyl (meth) acrylate; Or vinyl esters of carboxylic acids such as vinyl acetate, or the like, or two or more kinds thereof, but are not limited thereto.
  • nitrogen-containing monomers such as (meth) acrylonitrile, N-methyl (meth) acrylamide or N-butoxy methyl (meth) acrylamide
  • Styrene-based monomers such as styrene or methyl styrene
  • Glycidyl (meth) acrylate or vinyl esters of carboxylic acids such as vinyl acetate, or the like, or two or more kinds thereof, but are not limited thereto.
  • the monomer mixture of the present invention may include the compound of Formula 3, 20 parts by weight or less.
  • the ratio of the compound of Formula 3 is too high in the present invention, there is a fear that the flexibility or peeling strength of the pressure-sensitive adhesive is lowered.
  • a method of preparing the acrylic resin by polymerizing the monomer mixture is not particularly limited.
  • a general polymerization method such as emulsion polymerization (emulsion polymerization) can be used, of which it is preferable to use a solution polymerization, but is not limited thereto.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention includes a salt together with the pressure-sensitive adhesive resin, which can impart antistatic performance to the pressure-sensitive adhesive.
  • the salt used by this invention exists in a liquid state at normal temperature.
  • the term "room temperature” is a natural temperature without heating or cooling, and may mean, for example, a temperature of about 10 ° C to about 30 ° C, about 15 ° C to about 30 ° C, or about 25 ° C.
  • the salt present in the liquid phase at room temperature in this way, even when the salt is relatively excessively blended as necessary, the optical properties, the adhesive properties, the workability and the antistatic property of the pressure-sensitive adhesive can be maintained at the same time. .
  • the salt even when the adhesive is left for a long time or stored using the above-described liquid salt, the salt may be precipitated from the adhesive, or the optical transparency or adhesive properties of the adhesive deteriorate over time. have.
  • the salt used in the present invention includes a cation represented by the following formula (1) as a cation.
  • R 1 to R 4 in Formula 1 each independently represent hydrogen, alkyl, alkoxy, alkenyl or alkynyl.
  • Alkyl or alkoxy in the definition of Formula 1 may be alkyl or alkoxy having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms or 1 to 4 carbon atoms.
  • the alkyl or alkoxy may be linear, branched or cyclic alkyl or alkoxy, and may be optionally substituted with one or more substituents.
  • alkenyl or alkynyl may be alkenyl or alkynyl having 2 to 20 carbon atoms, 2 to 12 carbon atoms, 2 to 8 carbon atoms, or 2 to 4 carbon atoms.
  • the alkenyl or alkynyl may be linear, branched or cyclic alkenyl or alkynyl, and may be optionally substituted with one or more substituents.
  • alkyl, alkoxy, alkenyl or alkynyl is substituted with one or more substituents in the definition of Formula 1, examples of the substituent include hydroxy, alkyl, alkoxy, alkenyl, alkynyl, cyano, thiol, amino, aryl Or heteroaryl, and the like, but is not limited thereto.
  • R 1 to R 4 of Formula 1 may each independently be alkyl, preferably linear or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, and more preferably R 1 To R 4 each independently represent a linear or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, but R 1 to R 4 may not correspond to alkyl having the same carbon number at the same time. That is, in the present invention, it is preferable that R 1 to R 4 are all excluded when they are alkyl having the same carbon number.
  • R 1 to R 4 are alkyl having the same carbon number, there is a high possibility that the salt is present in the solid phase at room temperature, and in that case, the salt may precipitate from the pressure-sensitive adhesive under high temperature and the pressure-sensitive adhesive properties may deteriorate over time.
  • R 1 is alkyl having 1 to 3 carbon atoms
  • R 2 to R 4 are each independently 4 to 20 carbon atoms, preferably 4 to 15 carbon atoms, more preferably carbon atoms.
  • Cations that are alkyl of 4 to 10 can be used. By using such a cation, it is possible to provide a pressure-sensitive adhesive having more excellent optical properties, pressure-sensitive adhesive properties, workability and antistatic properties.
  • the salt used in the present invention also includes an anion represented by the following formula (2) as an anion.
  • X represents nitrogen or carbon
  • Y represents carbon or sulfur
  • R f represents a perfluoroalkyl group
  • m represents 1 or 2
  • n represents 2 or 3.
  • the anion of the formula (2) exhibits a high electronegativity due to the perfluoroalkyl group (R f ), and also includes a unique resonance structure, weak binding and high hydrophobicity with the cation of formula (1) Simultaneously.
  • the salt of the present invention can impart high antistatic property to the pressure-sensitive adhesive even in a small amount while showing excellent compatibility with other components of the pressure-sensitive adhesive such as pressure-sensitive adhesive resin.
  • R f of Formula 2 may be a perfluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms, 1 to 8 carbon atoms or 1 to 4 carbon atoms, in which case the perfluoroalkyl group May have a linear, branched or cyclic structure.
  • the anion of Formula 2 as described above may be a sulfonylmethide, sulfonylimide, carbonylmethide or carbonylimide anion, and specifically, tristrifluoromethanesulfonylmethide and bistrifluoro Romethanesulfonylimide, bisperfluorobutanesulfonylimide, bispentafluoroethanesulfonylimide, tristrifluoromethanecarbonylmethide, bisperfluorobutanecarbonylimide or bispentafluoro It may be one kind or a mixture of two or more kinds such as ethanecarbonyl imide.
  • the anion of Formula 2 may preferably be bis (perfluoroalkylsulfonylimide), in which case the perfluoroalkyl has 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 carbon atoms To 8 perfluoroalkyl.
  • the salt may be included in an amount of 0.01 to 50 parts by weight, preferably 0.015 to 45 parts by weight, and more preferably 0.02 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the adhesive resin.
  • the antistatic property for example, surface resistance value
  • the surface resistance of the pressure-sensitive adhesive produced by curing the pressure-sensitive adhesive composition can be controlled to 9.9 ⁇ 10 11 GPa / ⁇ or less, 9.9 ⁇ 10 10 GPa / ⁇ or less, or 9.9 ⁇ 10 9 GPa / ⁇ or less. .
  • a surface resistance of 9.9 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ or less pressure-sensitive adhesive in the above is, for example, can be used for the upper substrate surface effectively to the use of attaching the polarizer on the lower substrate of the liquid crystal panel, the ITO thin film is formed, 9.9 ⁇ 10 10 ⁇
  • Pressure-sensitive adhesives of / / or less for example, can be effectively used for the purpose of attaching a polarizing plate to a liquid crystal panel in which the ITO thin film is partially formed on the substrate, the pressure-sensitive adhesive of 9.9 ⁇ 10 9 ⁇ / ⁇ or less does not form an ITO thin film on the entire surface of the substrate It can be effectively used for the purpose of attaching the polarizing plate to the liquid crystal panel.
  • the salt when implementing the pressure-sensitive adhesive having a surface resistance value of 9.9 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ or less, in the above-described range, the salt may be included in 0.01 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the adhesive resin, the surface resistance value To implement an adhesive having a 9.9 ⁇ 10 10 ⁇ / ⁇ or less, the salt may be included in more than 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the adhesive resin, and implements an adhesive having a surface resistance value of 9.9 ⁇ 10 9 ⁇ / ⁇ or less If desired, the salt may be included in the pressure-sensitive adhesive composition in an amount of 4 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive resin.
  • the surface resistance realized is a room temperature, high temperature or high temperature and It can be stably maintained even if left for a long time in high humidity conditions.
  • the adhesive composition of this invention can satisfy
  • X 1 represents the surface resistance of the pressure-sensitive adhesive measured after leaving the pressure-sensitive adhesive which is a cured product of the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention at 25 ° C. for 1,000 hours
  • X 2 represents 80 after manufacturing the pressure-sensitive adhesive. It represents the surface resistance of the pressure-sensitive adhesive measured after leaving for 1,000 hours at °C
  • X 3 represents the surface resistance of the pressure-sensitive adhesive measured after leaving the adhesive for 1,000 hours at 60 °C and 90% RH after manufacture.
  • R.H. represents relative humidity
  • X 1 , X 2 and X 3 may be each independently 9.9 ⁇ 10 10 ⁇ s / ⁇ or less or 9.9 ⁇ 10 9 ⁇ s / ⁇ or less.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention may further include a multifunctional crosslinking agent.
  • crosslinking agent that can be used in the present invention is not particularly limited, and for example, a general crosslinking agent such as an isocyanate compound, an epoxy compound, an aziridine compound, a metal chelate compound, or the like can be used.
  • isocyanate compounds that can be used in the present invention include tolylene diisocyanate, xylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isoborone diisocyanate, tetramethylxylene diisocyanate or naphthalene diisocyanate or one or more of the above.
  • a reactant of an isocyanate compound and a polyol compound ex. Trimethylol propane
  • the epoxy compound include ethylene glycol diglycidyl ether, triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, N, N, N ', N'-tetraglycidyl ethylenediamine and glycerin diglycidyl One kind or a mixture of two or more kinds of ethers
  • aziridine compounds include N, N'-toluene-2,4-bis (1-aziridinecarboxamide), N, N'-diphenylmethane-4,4'-bis (1-aziridinecarboxa Mead), triethylene melamine, bisisoprotaloyl-1- (2-methylaziridine), and tri-1-aziridinyl phosphine oxide, such as one or a mixture of two or more thereof.
  • the metal chelate compound a compound in which a polyvalent metal such as aluminum, iron, zinc, tin, titanium, antimony, magnesium or vanadium is coordinated with a compound such as acetyl acetone or ethyl acetoacetate can be used.
  • a compound in which a polyvalent metal such as aluminum, iron, zinc, tin, titanium, antimony, magnesium or vanadium is coordinated with a compound such as acetyl acetone or ethyl acetoacetate
  • the kind of crosslinking agent component which can be used in the present invention is not limited to the above.
  • the multifunctional crosslinking agent may be included in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive resin. It is possible to induce an effective crosslinking reaction within the above content range, and to provide a pressure sensitive adhesive having excellent durability.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention may further include a silane coupling agent.
  • the coupling agent may act to improve the adhesion, adhesion stability, heat resistance and moisture resistance of the adherend, in particular, the glass substrate and the adhesive, and also improve the adhesion reliability when the adhesive is left for a long time under high temperature or high humidity conditions.
  • silane coupling agent that can be used in the present invention is not particularly limited, and for example, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxy silane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldiethoxy silane, ⁇ -glycidoxypropyltri Ethoxy silane, 3-mercaptopropyltrimethoxy silane, vinyltrimethoxy silane, vinyltriethoxy silane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxy silane, ⁇ -methacryloxypropyltriethoxy silane, ⁇ - One kind or a mixture of two or more kinds such as aminopropyltrimethoxy silane, ⁇ -aminopropyltriethoxy silane or 3-isocyanatepropyltriethoxy silane can be used.
  • the silane coupling agent may be included in an amount of 0.005 parts by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive resin.
  • the adhesive composition of this invention can further contain tackifying resin.
  • the kind of tackifying resin which can be used by this invention is not specifically limited, It is conventionally used in the adhesive manufacturing field, For example, Hydrocarbon-type resin or its hydrogenated substance; Rosin resins or their hydrogenated substances; Rosin ester resins or their hydrogenated substances; Terpene resins or their hydrogenated substances; Terpene phenol resins or their hydrogenated substances; One kind or a mixture of two or more kinds of a polymeric rosin resin or a polymeric rosin ester resin can be used.
  • the tackifying resin may be included in an amount of 1 part by weight to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the adhesive resin, but this content ratio may be appropriately changed according to the purpose.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention may also contain at least one additive selected from the group consisting of epoxy resins, crosslinkers, ultraviolet stabilizers, antioxidants, colorants, reinforcing agents, fillers, antifoaming agents, surfactants, and plasticizers. It may further include a.
  • the present invention also provides a polarizer; And a polarizing plate formed on one or both surfaces of the polarizer and having a pressure-sensitive adhesive layer containing a cured product of the pressure-sensitive adhesive composition according to the present invention.
  • the kind of polarizer contained in the polarizing plate of this invention is not specifically limited.
  • stretching polarizing components such as iodine or a dichroic dye, can be used for the polyvinyl alcohol-type resin film as said polarizer, for example.
  • polyvinyl alcohol-based resin polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl acetal, or a hydrolyzed product of ethylene-vinyl acetate copolymer may be used.
  • the polarizer is not particularly limited in thickness, and may be formed in a conventional thickness.
  • the polarizing plate of the present invention may further have a transparent protective film attached to one or both surfaces of the polarizer, and in some cases, the adhesive may be laminated on one surface of the transparent protective film.
  • the kind of protective film that can be included in the polarizing plate of the present invention is not particularly limited, and includes, for example, a cellulose film such as triacetyl cellulose; Polyester film such as polyethylene terephthalate film; Polycarbonate film; Acrylic film; Polyether sulfone-based film; Or ordinary films such as polyethylene films, polypropylene films, cyclo-based polyolefin films, norbornene-based polyolefin films, or polyolefin-based films such as ethylene-propylene copolymers.
  • the thickness of the protective film is also not particularly limited, and may be formed in a conventional thickness.
  • a method of forming an adhesive on the polarizer or the transparent protective film as described above is not particularly limited.
  • a method of applying a pressure-sensitive adhesive composition or a coating liquid containing the same to a polarizer or a transparent protective film by a general means such as a bar coater or a comma coater, and curing through heating, drying and / or aging processes, or a peelable substrate After the pressure-sensitive adhesive is formed on the surface of the substrate, a method of transferring the formed pressure-sensitive adhesive may be used.
  • the crosslinking reaction of the functional groups of the multifunctional crosslinking agent contained in the composition or the coating liquid is not progressed during the formation of the pressure-sensitive adhesive. That is, the multifunctional crosslinking agent may form a crosslinked structure in a drying or aging process after coating to improve cohesion, thereby further improving adhesive properties and cuttability of the pressure-sensitive adhesive.
  • the bubble-inducing components such as volatile components or reaction residues in the composition or coating liquid when forming the pressure-sensitive adhesive. If the crosslinking density or molecular weight is too low and the modulus of elasticity falls, there is a concern that small bubbles existing between the pressure-sensitive adhesive and the adherend in the high temperature state become large to form scattering bodies therein.
  • the method of hardening the adhesive composition of this invention at the time of manufacture of a polarizing plate is also not specifically limited, What is necessary is just to apply the general photocuring or thermosetting system of this field
  • the surface resistance of the pressure-sensitive adhesive as described above, as described above may be 9.9 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ or less, 9.9 ⁇ 10 10 ⁇ / ⁇ or less, or 9.9 ⁇ 10 9 ⁇ / ⁇ or less, this value is long term Can be kept stable.
  • the pressure-sensitive adhesive may also have a gel content of 5% to 99% represented by the following general formula (4).
  • A represents the mass of the pressure-sensitive adhesive layer
  • B represents the dry mass of the insoluble fraction collected after immersing the pressure-sensitive adhesive layer in ethyl acetate at room temperature for 48 hours.
  • the dry mass of the insoluble fraction is measured after immersing the adhesive in ethyl acetate at room temperature for 48 hours, collecting the insoluble fraction, and drying and removing the ethyl acetate contained in the collected insoluble fraction under appropriate conditions. Can be.
  • the polarizing plate of the present invention may further include at least one functional layer selected from the group consisting of a protective layer, a reflective layer, an antiglare layer, a retardation plate, a wide viewing angle compensation film, and a brightness enhancing film.
  • the present invention also relates to a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel in which the aforementioned polarizing plate according to the present invention is bonded to one or both surfaces.
  • the pressure-sensitive adhesive of the present invention can freely implement the desired surface resistance value and no change in the implemented surface resistance value occurs over time, the pressure-sensitive adhesive can be freely applied to various kinds of liquid crystal panels.
  • a liquid crystal display device includes a liquid crystal panel including a liquid crystal layer interposed between an upper and a lower transparent substrate; An ITO thin film formed on an upper front surface of the upper transparent substrate; It may have a polarizing plate attached to the ITO thin film on the said upper transparent substrate or the lower transparent substrate via the adhesive of this invention whose surface resistance is 9.9x10 ⁇ 11> Pa / square or less.
  • the liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer interposed between the upper and lower transparent substrates; An ITO thin film partially formed on the upper transparent substrate; It may have a polarizing plate attached to the upper part of the said upper transparent substrate through the adhesive of this invention whose surface resistance is 9.9x10 ⁇ 10> Pa / square or less.
  • the liquid crystal display device the liquid crystal panel including a liquid crystal layer interposed between the upper and lower transparent substrates; It may have a polarizing plate directly attached to the upper transparent substrate through the pressure-sensitive adhesive of the present invention having a surface resistance of 9.9 ⁇ 10 9 Pa / ⁇ or less.
  • polarizing plate directly attached to the upper transparent substrate means that the adhesive according to the present invention directly adheres to the upper transparent substrate on which the ITO thin film which is usually formed for the purpose of antistatic purpose is attached to the upper transparent substrate of the liquid crystal panel. It means the state to which the polarizing plate is affixed through it.
  • the pressure-sensitive adhesive of the present invention can effectively adjust the surface resistance value to suit the intended use, as well as the surface resistance value thus adjusted can be stably maintained for a long time even at room temperature or harsh conditions.
  • problems such as malfunction of the device caused by static electricity or the like can be prevented.
  • the kind of the liquid crystal panel constituting the liquid crystal display device of the present invention as described above is not particularly limited, such as TN (Twisted Neumatic), STN (Super Twisted Neumatic), IPS (In Plane Switching) or VA (Vertical Alignment) method It includes all common liquid crystal panels.
  • the kind and other manufacturing method of the other structure contained in the liquid crystal display device of this invention are not specifically limited, either, The general structure of this field can be employ
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention may be applied to various fields requiring optical transparency, durability, and antistatic performance.
  • a reflective sheet, a structural adhesive sheet, a photo adhesive sheet, and a lane display adhesive It can be used without limitation in applications such as various industrial sheets such as sheets, optical adhesives, adhesives for electronic components, protective films and the like.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention can be applied to the field of multilayer laminate products, such as general commercial pressure-sensitive adhesive sheet products, medical patches or heat activated pressure sensitive adhesives.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention can provide a pressure-sensitive adhesive excellent in durability, optical properties, workability and adhesive properties at high temperature or high humidity conditions.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention can provide a pressure-sensitive adhesive that can be maintained for a long time stable antistatic properties suitable for the application to be applied.
  • n-butyl acrylate (BA) and 1.7 parts by weight of hydroxyethyl methacrylate (2-HEMA) were added as a solvent.
  • 100 parts by weight of ethyl acetate (EAc) was added.
  • nitrogen gas was purged for about 1 hour to remove oxygen, the mixture was homogenized while maintaining the reactor temperature at 62 ° C, and then azobis diluted to 50% by weight in ethyl acetate with an initiator. 0.03 parts by weight of isobutyronitrile (AIBN) was added. Subsequently, the mixture was reacted for about 8 hours to prepare an acrylic resin.
  • AIBN isobutyronitrile
  • TDI-1 tolylene diisocyanate adduct
  • TDI-1 trimethylol propane and N-methyl-N, N, N-tributylammonium bistrifluoromethanesulfonyl based on 100 parts by weight of the acrylic resin prepared above 0.5 parts by weight of imide
  • TDI-1 tolylene diisocyanate adduct
  • the prepared coating solution was coated on a release paper, dried and aged under appropriate conditions to prepare a pressure-sensitive adhesive having a thickness of 25 ⁇ m.
  • the prepared pressure-sensitive adhesive was laminated on an iodine polarizing plate having a thickness of 185 ⁇ m to prepare a pressure-sensitive adhesive polarizing plate.
  • a pressure-sensitive adhesive polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the composition of the pressure-sensitive adhesive composition was changed as shown in Tables 1 and 2 below.
  • the pressure applied at the time of attachment was about 5 kg / cm 2 , and the operation was performed in a clean room so that no bubbles or foreign substances were generated. After the specimen was left at 60 ° C. and 90% RH for 1,000 hours in order to grasp the heat and moisture resistance of the prepared specimen, it was observed whether bubbles or peeling occurred.
  • the specimens left in the heat and moisture resistant conditions were evaluated after leaving each specimen at room temperature for 24 hours immediately before evaluation.
  • the measurement of surface resistance removed the release film from the polarizing plate, and measured the surface resistance of the adhesive surface, specifically, 23 degreeC and 50% R.H.
  • the surface resistance value was measured after applying a voltage of 500 V for 1 minute under the environment.
  • the polarizing plate which peeled the release film formed on the adhesive was attached to the upper board
  • the liquid crystal panel (panel B) with a polarizing plate was mounted on a module equipped with a backlight and the like was observed using a backlight while the ion gun was scanned (20 kV, 25 times / sec). .
  • the specimen (polarizing plate) was allowed to stand for 1,000 hours at 25 ° C. and 50% RH (room temperature condition), 80 ° C. (heat resistance condition) and 60 ° C. and 90% RH (humidity heat condition), and then the same ion gun. It was observed whether the occurrence of the electrostatic stain using. For specimens that were left under heat and moisture resistant conditions, the test was performed after being left at room temperature for 24 hours immediately before evaluation.
  • the polarizing plate which peeled off the release film formed in the adhesive was attached to the liquid crystal panel (panel C) in which the ITO thin film was not formed in the upper board
  • the specimen (polarizing plate) was allowed to stand at 25 ° C. and 50% RH (room temperature condition), 80 ° C. (heat resistance condition) and 60 ° C. and 90% RH (humidity heat condition) for 1,000 hours, and then the release film was peeled in the same manner. And it observed whether whitening phenomenon generate
  • the liquid crystal panel (panel C) with a polarizing plate was mounted on a module equipped with a backlight and the like was observed using a backlight while the ion gun was scanned (20 kV, 25 times / sec). .
  • the specimens were left at 25 ° C. and 50% RH (room temperature), 80 ° C. (heat-resistant condition) and 60 ° C. and 90% RH (humidity-heat condition) for 1,000 hours, and then electrostatic staining using an ion gun in the same manner. The occurrence of was observed.
  • the test was performed after being left at room temperature for 24 hours immediately before evaluation.
  • Comparative Examples 1 to 4 it was predicted that durability was inferior, and / or surface resistance increased over time, and thus prolonged use would sharply decrease antistatic properties, and when applied to liquid crystal panels, A large amount of static stain was also generated.

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Abstract

본 발명은 점착제 조성물, 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 점착제 조성물은 고온 또는 고습 조건에서의 내구성, 광학적 물성, 작업성 및 점착 물성이 우수한 점착제를 제공할 수 있다. 특히, 본 발명의 점착제 조성물은 적용되는 용도에 적합한 대전 방지 특성이 장시간 안정적으로 유지될 수 있는 점착제를 제공할 수 있다

Description

점착제 조성물
본 발명은 점착제 조성물, 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD; liquid crystal display)는 액체 결정을 사용하여 영상을 표시하는 장치로서, 전력 소모가 적고, 평면적으로 얇게 만들 수 있는 장점을 가져 여러 분야에서 각광을 받는 표시장치이다.
액정표시장치에 사용되는 광학 부재인 편광판은, 통상적으로 폴리비닐알코올계 편광자 및 상기 편광자의 일면 또는 양면에 형성된 보호 필름을 포함하는 다층 구조를 가진다. 또한, 편광판은, 일반적으로, 상기 보호 필름의 일면에 형성되어, 편광판을 액정 패널에 부착할 수 있게 하는 점착제와 그 점착제상에 형성된 이형 필름을 포함한다.
액정 패널 및 편광판의 부착을 위하여, 편광판에서 이형 필름을 박리하는 과정에서 정전기가 자주 발생한다. 이와 같이 발생한 정전기는 액정 패널 내부의 액정 배향에 영향을 주어 오작동 등과 같은 불량을 유발하게 된다.
이와 같은 정전기의 발생을 억제하기 위하여, 편광판 외면에 대전 방지층을 형성하는 방법 등이 알려져 있다. 그러나, 정전기 방지를 위한 기존 방법은 효과가 미미하여, 정전기 발생을 원천적으로 방지하지는 못한다.
특허문헌 1은, 융점이 50℃ 이상의 이온성 화합물을 사용하여 대전방지성 점착제 조성물을 제조하는 방법을 개시한다.
특허문헌 1에서는, 상기와 같은 이온성 화합물을 사용하여, 저온 안정성이 우수한 점착제를 제조할 수 있다고 기술하고 있다. 그러나, 특허문헌 1의 이온성 화합물은 상온에서 고상으로 존재하는데, 이와 같이 이온성 화합물은, 점착제로부터 쉽게 석출되고, 이에 따라 점착제의 광학적 투명성 및 대전 방지 성능을 악화시킨다.
본 발명은 점착제 조성물, 편광판 및 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 점착 수지; 및 하기 화학식 1의 양이온과 하기 화학식 2의 음이온을 가지고, 상온에서 액상인 염(salt)을 포함하는 점착제 조성물에 관한 것이다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2010002290-appb-I000001
[화학식 2]
[X(YOmRf)n]-
상기 화학식 1 및 2에서 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알콕시, 알케닐 또는 알키닐을 나타내고, X는 질소 또는 탄소를 나타내며, Y는 탄소 또는 황을 나타내고, Rf는 퍼플루오로알킬기를 나타내며, m은 1 또는 2를 나타내고, n은 2 또는 3을 나타낸다.
이하, 본 발명의 점착제 조성물을 구체적으로 설명한다.
본 발명에서 사용할 수 있는 점착 수지의 종류는 특별히 제한되지 않고, 점착제의 제조에 사용되는 일반적인 베이스 수지가 모두 사용될 수 있다. 이와 같은 점착 수지의 예로는 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 고무계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지 또는 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 본 발명의 일 예시에서는 상기와 같은 점착 수지 중 광학적 특성 등이 우수한 아크릴계 수지를 사용할 수 있다.
본 발명에서 점착 수지로서 아크릴계 수지를 사용할 경우, 상기 아크릴계 수지는, 예를 들면 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 및 가교성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체일 수 있다.
이 경우, 상기 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 예를 들면, 알킬 (메타)아크릴레이트를 사용할 수 있고, 구체적으로는 점착제의 응집력, 유리전이온도 및 점착성 조절의 관점에서 탄소수가 1 내지 14, 바람직하게는 탄소수가 1 내지 8인 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 이와 같은 단량체의 예로는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, n-프로필 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, sec-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트 또는 이소노닐 (메타)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 본 발명에서는 상기 중 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다.
본 발명에서 단량체 혼합물에 포함되는 가교성 단량체는, 분자 내에 탄소-탄소 이중 결합과 같은 공중합성 관능기 및 가교성 관능기를 동시에 포함하는 화합물을 의미한다. 상기 가교성 단량체는 아크릴계 수지에 가교성 관능기를 부여하여, 가교점을 제공하거나, 고온 또는 고습 조건 하에서 점착제의 내구신뢰성, 점착력 및 응집력을 조절하는 역할을 할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 가교성 단량체의 예로는 히드록시기 함유 단량체, 카복실기 함유 단량체 또는 질소 함유 단량체 등을 들 수 있으며, 이중 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 히드록시기 함유 단량체의 예로는, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 2-히드록시프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트를 들 수 있고; 카복실기 함유 단량체의 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 2-(메타)아크릴로일옥시 아세트산, 3-(메타)아크릴로일옥시 프로필산, 4-(메타)아크릴로일옥시 부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산 또는 말레산 등을 들 수 있으며; 질소 함유 단량체의 예로는 2-이소시아네이토에틸 (메타)아크릴레이트, 3-이소시아네이토프로필 (메타)아크릴레이트, 4-이소시아네이토부틸 (메타)아크릴레이트, (메타)아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 단량체 혼합물은, (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 90 중량부 내지 99.9 중량부 및 가교성 단량체 0.1 중량부 내지 10 중량부를 포함할 수 있다. 단량체 혼합물 내에서의 단량체의 비율을 상기 범위로 조절함으로써, 고온 또는 고습 조건에서의 내구성, 점착성 및 작업성 등이 우수한 점착제를 제공할 수 있다.
본 명세서에서 특별히 달리 규정하지 않는 한, 단위 「중량부」는 중량 비율을 의미한다.
본 발명에서 상기 단량체 혼합물은, 임의의 공단량체(co-monomer)를 추가로 포함할 수 있다. 상기와 같은 공단량체의 예로는, 공중합성 관능기를 가지는 화합물로서, 단독 중합체(homopolymer)로 중합되었을 때 비가교 상태에서 유리전이온도가 -130℃ 내지 50℃인 화합물을 들 수 있다. 본 발명의 하나의 예시에서 상기와 같은 공단량체는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure PCTKR2010002290-appb-I000002
상기 식에서, R5 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 또는 알킬을 나타내고, R8은 시아노; 알킬로 치환 또는 비치환된 페닐; 아세틸옥시; 또는 COR9을 나타내며, 이 때 R9은 알킬 또는 알콕시알킬로 치환 또는 비치환된 아미노 또는 글리시딜옥시를 나타낸다.
상기 식의 R6 내지 R9의 정의에서 알킬 또는 알콕시는 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형 알킬 또는 알콕시를 의미할 수 있고, 구체적으로는 메틸, 에틸, 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 부톡시일 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 상기 화학식 3의 화합물의 구체적인 예로는, (메타)아크릴로니트릴, N-메틸 (메타)아크릴아미드 또는 N-부톡시 메틸 (메타)아크릴아미드와 같은 질소 함유 단량체; 스티렌 또는 메틸 스티렌과 같은 스티렌계 단량체; 글리시딜 (메타)아크릴레이트; 또는 비닐 아세테이트와 같은 카르복실산의 비닐 에스테르 등의 일종 또는 이종 이상을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 단량체 혼합물은 상기 화학식 3의 화합물을, 20 중량부 이하로 포함할 수 있다. 본 발명에서 상기 화학식 3의 화합물의 비율이 지나치게 높아지면, 점착제의 유연성 또는 박리력이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서 상기 단량체 혼합물을 중합시켜 아크릴계 수지를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 용액 중합(solution polymerization), 광중합(photo polymerization), 벌크 중합(bulk polymerization), 현탁 중합(suspension polymerization) 또는 유화 중합(emulsion polymerization)과 같은 일반적인 중합법을 사용할 수 있고, 이 중 용액 중합을 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 점착제 조성물은 상기 점착 수지와 함께 염을 포함하고, 이는 점착제에 대전 방지 성능을 부여할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 염은, 상온에서 액상으로 존재한다. 본 발명에서 용어 「상온」은, 가열하거나 냉각하지 않은 자연 그대로의 기온으로서, 예를 들면 약 10℃ 내지 약 30℃, 약 15℃ 내지 약 30℃ 또는 약 25℃의 온도를 의미할 수 있다. 본 발명에서는 이와 같이 상온에서 액상으로 존재하는 염을 사용함으로써, 필요에 따라서 염을 상대적으로 과량 배합하는 경우에도, 점착제의 광학 물성, 점착 물성, 작업성 및 대전 방지성을 동시에 우수하게 유지할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기와 같은 액상 염을 사용하여, 특히 점착제를 장기간 방치 또는 보관하는 경우에도, 염이 점착제로부터 석출되거나, 점착제의 광학적 투명성 또는 점착 물성 등이 경시적으로 악화되는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 염은 양이온으로서 하기 화학식 1로 표시되는 양이온을 포함한다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2010002290-appb-I000003
상기 화학식 1에서 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알콕시, 알케닐 또는 알키닐을 나타낸다.
상기 화학식 1의 정의에서 알킬 또는 알콕시는 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬 또는 알콕시일 수 있다. 또한, 상기 알킬 또는 알콕시는 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형 알킬 또는 알콕시일 수 있고, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.
또한, 상기 화학식 1의 정의에서 알케닐 또는 알키닐은 탄소수 2 내지 20, 탄소수 2 내지 12, 탄소수 2 내지 8 또는 탄소수 2 내지 4의 알케닐 또는 알키닐일 수 있다. 또한, 상기 알케닐 또는 알키닐은 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형 알케닐 또는 알키닐일 수 있고, 임의적으로 하나 이상의 치환기에 의해 치환되어 있을 수 있다.
상기 화학식 1의 정의에서 알킬, 알콕시, 알케닐 또는 알키닐이 하나 이상의 치환기로 치환되는 경우, 치환기의 예로는, 히드록시, 알킬, 알콕시, 알케닐, 알키닐, 시아노, 티올, 아미노, 아릴 또는 헤테로아릴 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 하나의 예시에서 상기 화학식 1의 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 알킬일 수 있고, 바람직하게는 탄소수 1 내지 12의 직쇄형 또는 분지쇄형의 일킬일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 R1 내지 R4가 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 12의 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬을 나타내되, R1 내지 R4가 동시에 동일한 탄소수의 알킬에는 해당하지 않을 수 있다. 즉, 본 발명에서는 R1 내지 R4가 모두 동일 탄소수의 알킬인 경우는 제외되는 것이 바람직하다. R1 내지 R4가 모두 동일한 탄소수를 가지는 알킬인 경우, 염이 상온에서 고상으로 존재할 확률이 높아지고, 그 경우 고온 조건에서 점착제로부터 염이 석출되어 점착제 물성이 경시적으로 악화될 우려가 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 상기와 같은 화학식 1의 양이온의 구체적인 예로는, N-에틸-N,N-디메틸-N-프로필암모늄, N,N,N-트리메틸-N-프로필암모늄, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄, N-메틸-N,N,N-트리헥실암모늄, N-에틸-N,N,N-트리헥실암모늄, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 또는 N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 등의 일종 또는 이종 이상을 들 수 있다.
본 발명에서 더욱 바람직하게는, 상기 화학식 1에서 R1은 탄소수 1 내지 3의 알킬이고, R2 내지 R4는 각각 독립적으로 탄소수 4 내지 20, 바람직하게는 탄소수 4 내지 15, 더욱 바람직하게는 탄소수 4 내지 10의 알킬인 양이온을 사용할 수 있다. 이와 같은 양이온을 사용함으로써, 광학 물성, 점착 물성, 작업성 및 대전 방지성이 더욱 탁월한 점착제를 제공할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 염은 또한 음이온으로서 하기 화학식 2로 표시되는 음이온을 포함한다.
[화학식 2]
[X(YOmRf)n]-
상기 화학식 2에서 X는 질소 또는 탄소를 나타내고, Y는 탄소 또는 황을 나타내며, Rf는 퍼플루오로알킬기를 나타내고, m은 1 또는 2를 나타내며, n은 2 또는 3을 나타낸다.
상기 화학식 2에서 Y가 탄소인 경우, m은 1이고, Y가 황인 경우, m은 2이며, X가 질소인 경우 n은 2이고, X가 탄소인 경우 n은 3일 수 있다.
본 발명에서는, 상기 화학식 2의 음이온은, 퍼플루오로알킬기(Rf)로 인해 높은 전기 음성도를 나타내고, 또한 특유의 공명 구조를 포함하여, 화학식 1의 양이온과의 약한 결합성 및 높은 소수성을 동시에 나타낸다. 이에 따라 본 발명의 염은 점착 수지 등 점착제의 다른 성분과 우수한 상용성을 나타내면서, 소량으로도 높은 대전 방지성을 점착제에 부여할 수 있다.
본 발명의 하나의 예시에서 상기 화학식 2의 Rf는, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 12, 탄소수 1 내지 8 또는 탄소수 1 내지 4의 퍼플루오로알킬기일 수 있고, 이 경우 상기 퍼플루오로알킬기는 직쇄형, 분지쇄형 또는 고리형 구조를 가질 수 있다.
상기와 같은 화학식 2의 음이온은, 설포닐메티드계, 설포닐이미드계, 카보닐메티드계 또는 카보닐이미드계 음이온일 수 있고, 구체적으로는 트리스트리플루오로메탄설포닐메티드, 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, 비스퍼플루오로부탄설포닐이미드, 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드, 비스퍼플루오로부탄카보닐이미드 또는 비스펜타플루오로에탄카보닐이미드 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합일 수 있다.
본 발명의 하나의 예시에서 상기 화학식 2의 음이온은, 바람직하게는 비스(퍼플루오로알킬설포닐이미드)일 수 있고, 이 경우 상기 퍼플루오로알킬은 탄소수 1 내지 12, 바람직하게는 탄소수 1 내지 8의 퍼플루오로알킬일 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 상기 액상 염의 구체적인 예로는, N-에틸-N,N-디메틸-N-프로필암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드, N,N,N-트리메틸-N-프로필암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드 또는 N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 등의 일종 또는 이종 이상을 들 수 있고, 바람직하게는 N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드 또는 N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 등의 일종 또는 이종 이상일 수 있으며, 보다 바람직하게는 N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 또는 N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드 등의 일종 또는 이종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 점착제 조성물에서 염은 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 50 중량부, 바람직하게는 0.015 중량부 내지 45 중량부, 보다 바람직하게는 0.02 중량부 내지 40 중량부로 포함될 수 있다. 염의 배합 비율을 상기 범위로 조절함으로써, 점착제의 대전 방지 성능, 점착 물성, 광학 특성, 작업성 및 내구성 등의 물성을 동시에 우수하게 유지할 수 있다.
본 발명에서는, 점착제 조성물에 포함되는 염의 중량 비율을 조절함으로써, 점착제의 용도에 따라서, 그 대전 방지성, 예를 들면 표면 저항 수치를 효과적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서는 점착제 조성물의 경화시켜 제조되는 점착제의 표면 저항을 9.9 × 1011 Ω/□ 이하, 9.9 × 1010 Ω/□ 이하 또는 9.9 × 109 Ω/□ 이하로 제어할 수 있다. 상기에서 표면 저항이 9.9 × 1011 Ω/□ 이하인 점착제는, 예를 들면, 상부 기판 전면에 ITO 박막이 형성된 액정 패널의 하부 기판에 편광판을 부착하는 용도에 효과적으로 사용될 수 있고, 9.9 × 1010 Ω/□ 이하인 점착제는, 예를 들면, 기판에 부분적으로 ITO 박막이 형성된 액정 패널에 편광판을 부착하는 용도에 효과적으로 사용될 수 있으며, 9.9 × 109 Ω/□ 이하인 점착제는 기판 전면에 ITO 박막이 형성되지 않은 액정 패널에 편광판을 부착하는 용도에 효과적으로 사용될 수 있다.
또한, 상기에서 표면 저항 수치가 9.9 × 1011 Ω/□ 이하인 점착제를 구현하고자 할 경우, 전술한 범위 내에서 염은, 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 이상으로 포함될 수 있고, 표면 저항 수치가 9.9 × 1010 Ω/□ 이하인 점착제를 구현하고자 할 경우, 염은, 점착 수지 100 중량부에 대하여 1 중량부 이상으로 포함될 수 있으며, 표면 저항 수치가 9.9 × 109 Ω/□ 이하인 점착제를 구현하고자 할 경우에는, 염은, 점착 수지 100 중량부에 대하여 4 중량부 이상으로 점착제 조성물에 포함될 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기와 같이 특정 양이온 및 음이온을 포함하고, 또한 상온에서 액상으로 존재하는 염을 사용하여, 상기와 같은 각 표면 저항을 구현함으로써, 구현된 표면 저항이 상온, 고온 또는 고온 및 고습 조건에서 장시간 방치되는 경우에도 안정적으로 유지될 수 있다.
즉, 본 발명의 점착제 조성물은, 하기 일반식 1 내지 3의 조건을 만족할 수 있다.
[일반식 1]
X1 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
[일반식 2]
X2 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
[일반식 3]
X3 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
상기 일반식 1 내지 3에서 X1은 본 발명의 점착제 조성물의 경화물인 점착제를 제조 후 25℃에서 1,000 시간 동안 방치한 후에 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타내고, X2는 상기 점착제를 제조 후 80℃에서 1,000 시간 동안 방치한 후의 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타내며, X3은 상기 점착제를 제조 후 60℃ 및 90% R.H.에서 1,000 시간 동안 방치한 후에 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타낸다.
본 명세서에서 단위 「R.H.」는 상대 습도를 나타낸다.
즉, 본 발명에서는, 점착제 조성물에 상기와 같은 특징적인 염을 배합함으로써, 전술한 바와 같이 점착제의 표면 저항 수치를 용도에 따라 자유롭게 제어할 수 있음을 물론, 그 표면 저항 수치가 경시적으로 안정적으로 유지될 수 있다. 상기에서 X1, X2 및 X3는 각각 독립적으로 9.9 × 1010 Ω/□ 이하 또는 9.9 × 109 Ω/□ 이하일 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 또한, 다관능성 가교제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 가교제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물 및 금속 킬레이트 화합물 등과 같은 일반적인 가교제를 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 이소시아네이트 화합물의 예로는 톨리렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소보론 디이소시아네이트, 테트라메틸크실렌 디이소시아네이트 또는 나프탈렌 디이소시아네이트나 상기 중 하나 이상의 이소시아네이트 화합물 및 폴리올 화합물(ex. 트리메틸롤 프로판)의 반응물 등의 일종 또는 이종 이상을 들 수 있다. 또한, 에폭시 화합물의 예로는 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르, N,N,N',N'-테트라글리시딜 에틸렌디아민 및 글리세린 디글리시딜에테르의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 들 수 있으며; 아지리딘 화합물의 예로는 N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사미드), N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사미드), 트리에틸렌 멜라민, 비스이소프로탈로일-1-(2-메틸아지리딘) 및 트리-1-아지리디닐포스핀옥시드 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 들 수 있다. 또한, 금속 킬레이트 화합물의 예로는, 알루미늄, 철, 아연, 주석, 티탄, 안티몬, 마그네슘 또는 바나듐과 같은 다가 금속이 아세틸 아세톤 또는 아세토아세트산 에틸 등의 화합물에 배위하고 있는 화합물을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명에서 사용할 수 있는 가교제 성분의 종류가 상기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 점착제 조성물에서 다관능성 가교제는 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 함량 범위 내에서 효과적인 가교 반응을 유도하고, 내구 신뢰성이 우수한 점착제를 제공할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 실란계 커플링제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 커플링제는 피착체, 특히 유리 기판과 점착제의 밀착성, 접착 안정성, 내열성 및 내습성을 개선하고, 또한 점착제가 고온 또는 고습 조건 하에서 장기간 방치되었을 경우에 접착 신뢰성을 향상시키는 작용을 할 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 실란계 커플링제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 γ-글리시독시프로필트리메톡시 실란,γ-글리시독시프로필메틸디에톡시 실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시 실란, 3-머캅토프로필트리메톡시 실란, 비닐트리메톡시 실란, 비닐트리에톡시 실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시 실란, γ-메타크릴록시프로필트리에톡시 실란, γ-아미노프로필트리메톡시 실란, γ-아미노프로필트리에톡시 실란 또는 3-이소시아네이트프로필트리에톡시 실란 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물에서 실란계 커플링제는 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.005 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다. 커플링제의 함량 비율을 상기와 같이 제어하여, 효과적인 점착력 증가 효과를 확보하고, 점착제의 내구 신뢰성을 우수하게 유지할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은, 점착성 부여 수지를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 점착성 부여 수지의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 점착제 제조 분야에서 통상적으로 사용되는 것으로서, 예를 들면 히드로카본계 수지 또는 그 수소 첨가물; 로진 수지 또는 그 수소 첨가물; 로진 에스테르 수지 또는 그 수소 첨가물; 테르펜 수지 또는 그 수소 첨가물; 테르펜 페놀 수지 또는 그 수소 첨가물; 중합 로진 수지 또는 중합 로진 에스테르 수지 등의 일종 또는 이종 이상의 혼합을 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 점착성 부여 수지는, 점착 수지 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 100 중량부로 포함될 수 있으나, 이 함량 비율은 목적에 따라 적절히 변경될 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 또한, 발명의 효과에 영향을 미치지 않는 범위에서, 에폭시 수지, 가교제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 조색제, 보강제, 충진제, 소포제, 계면 활성제 및 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 편광자; 및 상기 편광자의 일면 또는 양면에 형성되고, 본 발명에 따른 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 점착제층을 가지는 편광판에 관한 것이다.
본 발명의 편광판에 포함되는 편광자의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 본 발명에서는, 예를 들면, 상기 편광자로서, 폴리비닐알코올 계열의 수지 필름에 요오드 또는 이색성 염료 등의 편광 성분을 함유시키고, 연신하여 제조되는 필름을 사용할 수 있다. 상기에서 폴리비닐알코올 계열 수지로는 폴리비닐알코올, 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈 또는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체의 검화물(hydrolyzed product) 등을 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 통상적인 두께로 형성하면 된다.
본 발명의 편광판에는 또한 상기 편광자의 일면 또는 양면에 투명 보호 필름이 부착되어 있을 수 있고, 경우에 따라서는 상기 점착제가 투명 보호 필름의 일면에 적층되어 있을 수 있다. 본 발명의 편광판에 포함될 수 있는 보호 필름의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 트리아세틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 같은 폴리에스테르계 필름; 폴리카보네이트계 필름; 아크릴계 필름; 폴리에테르설폰계 필름; 또는 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 시클로계 폴리올레핀 필름, 노르보르넨계 폴리올레핀 필름 또는 에틸렌-프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 필름 등의 통상의 필름을 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 보호 필름의 두께 역시 특별히 제한되지 않으며, 통상적인 두께로 형성할 수 있다.
본 발명에서 상기와 같은 편광자 또는 투명 보호 필름상에 점착제를 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 편광자 또는 투명 보호 필름에 바 코터 또는 콤마 코터 등의 일반적인 수단으로 점착제 조성물 또는 그를 포함하는 코팅액을 도포하고 가열, 건조 및/또는 숙성 공정을 거쳐 경화시키는 방법이나, 또는 박리성 기재의 표면에 상기와 같은 방식으로 점착제를 형성한 후에, 형성된 점착제를 전사하는 방법 등을 사용할 수 있다.
본 발명에서는, 균일한 코팅 수행의 관점에서, 점착제의 형성 과정에서 조성물 또는 코팅액 내에 포함되는 다관능성 가교제의 작용기의 가교 반응이 진행되지 않도록 제어되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 다관능성 가교제는 코팅 작업 후의 건조 또는 숙성 과정에서 가교 구조를 형성하여 응집력을 향상시키고, 이에 따라 점착제의 점착 물성 및 절단성(cuttability) 등을 보다 개선할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 점착제 형성 시에 조성물 또는 코팅액 내부의 휘발 성분 또는 반응 잔류물과 같은 기포 유발 성분을 충분히 제거한 후 사용하는 것이 바람직하다. 만약, 가교 밀도 또는 분자량 등이 지나치게 낮아 탄성률이 떨어질 경우에, 고온 상태에서 점착제와 피착체의 사이에 존재하는 작은 기포들이 커져 내부에서 산란체를 형성할 우려가 있다.
편광판의 제조 시에 본 발명의 점착제 조성물을 경화시키는 방법 역시 특별히 한정되지 않고, 이 분야의 일반적인 광경화 또는 열경화 방식을 적용하면 된다.
본 발명에서는 상기와 같은 점착제의 표면 저항은, 전술한 바와 같이, 9.9 × 1011 Ω/□ 이하, 9.9 × 1010 Ω/□ 이하 또는 9.9 × 109 Ω/□ 이하일 수 있으며, 이 수치는 장기간 동안 안정적으로 유지될 수 있다.
본 발명의 편광판에서 상기 점착제는 또한 하기 일반식 4로 표시되는 겔 함량(gel content)이 5% 내지 99%일 수 있다.
[일반식 4]
겔 함량(%) = B/A × 100
상기 일반식 4에서, A는 점착제층의 질량을 나타내고, B는 상기 점착제층을 상온에서 에틸 아세테이트에 48 시간 침적 후에 채취한 불용해분의 건조 질량을 나타낸다.
상기에서 불용해분의 건조 질량은, 점착제를 상온에서 에틸 아세테이트에 48 시간 침적한 후, 불용해분을 채취하고, 채취된 불용해분에 포함된 에틸 아세테이트를 적정 조건에서 건조시켜 제거한 다음 측정할 수 있다.
본 발명에서는 겔 함량을 상기 범위로 조절하여, 적절한 응집력을 가지고, 내구 신뢰성이 우수한 점착제를 제공할 수 있다.
본 발명의 편광판에는 또한 보호층, 반사층, 방현층, 위상차판, 광시야각 보상 필름 및 휘도 향상 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기능성층을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 전술한 본 발명에 따른 편광판이 일면 또는 양면에 접합되어 있는 액정 패널을 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 점착제는 목적하는 표면저항값을 자유롭게 구현할 수 있고, 또한 구현된 표면저항값의 경시적 변화가 발생하지 않기 때문에, 다양한 종류의 액정 패널에 자유롭게 적용될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 하나의 예시에서, 액정표시장치는, 상부 및 하부 투명 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하는 액정 패널; 상기 상부 투명 기판의 상부 전면에 형성된 ITO 박막; 표면 저항이 9.9 × 1011 Ω/□ 이하인 본 발명의 점착제를 매개로 상기 상부 투명 기판상의 ITO 박막 또는 하부 투명 기판에 부착되어 있는 편광판을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 예시에서, 상기 액정표시장치는, 상부 및 하부 투명 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하는 액정 패널; 상기 상부 투명 기판의 상부에 부분적으로 형성된 ITO 박막; 표면 저항이 9.9 × 1010 Ω/□ 이하인 본 발명의 점착제를 매개로 상기 상부 투명 기판의 상부에 부착되어 있는 편광판을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 예시에서, 상기 액정표시장치는, 상부 및 하부 투명 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하는 액정 패널; 표면저항이 9.9 × 109 Ω/□ 이하인 본 발명의 점착제를 매개로 상기 상부 투명 기판에 직접 부착되어 있는 편광판을 가질 수 있다.
상기에서 용어 「상부 투명 기판에 직접 부착된 편광판」는 액정 패널의 상부 투명 기판에 대전방지를 목적으로 통상적으로 형성되고 있는 ITO 박막이 형성되어 있지 않은 상부 투명 기판에 바로 본 발명에 따른 점착제가 부착되고, 그를 매개로 편광판이 부착되어 있는 상태를 의미한다.
본 발명의 점착제은, 전술한 바와 같이, 사용하는 용도에 적합하도록 표면 저항 수치를 효과적으로 조절될 수 있음은 물론, 그와 같이 조절된 표면 저항 수치가 상온 또는 가혹 조건에서도 장기간 안정적으로 유지될 수 있기 때문에, 기존에 형성되던 ITO 박막을 부분적으로 형성하거나, 혹은 형성하지 않더라도, 정전기 등에 의해 유발되는 기기의 오작동 등의 문제를 방지할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 액정표시장치를 구성하는 액정 패널의 종류는 특별히 한정되지 않으며, TN(Twisted Neumatic), STN(Super Twisted Neumatic), IPS(In Plane Switching) 또는 VA(Vertical Alignment) 방식과 같은 일반적인 액정 패널을 모두 포함한다. 또한, 본 발명의 액정표시장치에 포함되는 그 외의 기타 구성의 종류 및 그 제조 방법도 특별히 한정되지 않으며, 이 분야의 일반적인 구성을 제한 없이 채용하여 사용할 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 또한 상기 액정표시장치 외에도 광학적 투명성, 내구신뢰성 및 대전방지성능이 요구되는 각종 분야에 적용될 수 있는데, 예를 들면 반사 시트, 구조용 점착시트, 사진용 점착시트, 차선표시용 점착시트, 광학용 점착제품, 전자부품용 점착제, 보호 필름 등의 각종 산업용 시트와 같은 용도에 제한 없이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 점착제 조성물은 다층구조의 라미네이트 제품, 예를 들면 일반 상업용 점착 시트 제품, 의료용 패치 또는 가열활성 점착제(heat activated pressure sensitive adhesives) 등의 분야에서도 적용될 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물은 고온 또는 고습 조건에서의 내구성, 광학적 물성, 작업성 및 점착 물성이 우수한 점착제를 제공할 수 있다. 특히, 본 발명의 점착제 조성물은 적용되는 용도에 적합한 대전 방지 특성이 장시간 안정적으로 유지될 수 있는 점착제를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예 및 본 발명에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
실시예 1
아크릴계 공중합체의 제조
질소 가스가 환류되고, 온도 조절이 용이하도록 냉각 장치가 설치된 1L 반응기에, n-부틸 아크릴레이트(BA) 98.3 중량부 및 히드록시에틸 메타크릴레이트(2-HEMA) 1.7 중량부를 투입하고, 용제로서 에틸 아세테이트(EAc) 100 중량부를 투입하였다. 이어서, 산소를 제거하기 위해 질소 가스를 1 시간 정도 퍼징하고, 반응기의 온도를 62℃로 유지한 상태에서, 혼합물을 균일하게 한 후, 개시제로 에틸 아세테이트에 50 중량%의 농도로 희석시킨 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.03 중량부를 투입하였다. 이어서, 상기 혼합물을 8 시간 정도 반응시켜 아크릴계 수지를 제조하였다.
점착 편광판의 제조
상기 제조된 아크릴계 수지 100 중량부에 대하여, 트리메틸롤 프로판의 톨리렌 디이소시아네이트 부가물(TDI-1) 0.5 중량부 및 N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 0.5 중량부를 혼합하고, 적정의 농도로 희석하여 코팅액을 제조하였다. 이어서, 제조된 코팅액을 이형지에 코팅하고, 적정 조건에서 건조 및 숙성시켜, 두께가 25 ㎛인 점착제를 제조하였다. 이어서, 제조된 점착제를 두께가 185 ㎛인 요오드계 편광판에 라미네이션하여 점착 편광판을 제조하였다.
실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 7
하기 표 1 및 2에 나타난 바와 같이 점착제 조성물의 조성을 변경한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 점착 편광판을 제조하였다.
표 1
실시예
1 2 3 4
수지 n-BA 98.3 98.3 85.4 98.3
MA - - 10.3 -
AA - - 4.1 -
2-HEMA 1.7 1.7 0.2 1.7
가교제 0.5 0.5 0.5 0.5
염 A-1 - 3.5 5.2 30.8
A-2 0.5 - 10.3 -
n-BA: n-부틸 아크릴레이트; MA: 메틸 아크릴레이트; AA: 아크릴산2-HEMA: 2-히드록시에틸 메타크릴레이트가교제: 트리메틸올프로판의 톨리렌디이소시아네이트 부가물A-1: N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드(25℃에서 액상)A-2: N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드(25℃에서 액상)함량 단위: 중량부
표 2
비교예
1 2 3 4 5 6 7
수지 n-BA 85.4 95.5 98.3 98.3 98.3 98.3 98.3
MA 10.3 - - - - - -
AA 4.1 4.5 - - - - -
2-HEMA 0.2 - 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7
가교제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
염 B-1 - - 30.8 - - - -
B-2 10.3 5.3 - - - - -
B-3 - - - 0.5 - - -
B-4 - - - - 30.8 - -
B-5 - - - - - 30.8 -
B-6 - - - - - - 30.8
n-BA: n-부틸 아크릴레이트; MA: 메틸 아크릴레이트AA: 아크릴산2-HEMA: 2-히드록시에틸 메타크릴레이트가교제: 트리메틸올프로판의 톨리렌디이소시아네이트 부가물B-1: N-헥실피리디움 비스트리플루오로메탄설포닐이미드(25℃에서 액상)B-2: 4-메틸-N-헥실피리디움 헥사플루오로포스페이트(25℃에서 액상)B-3: 4-메틸-N-헥실이미다졸리움 비스트리플루오로메탄설포닐이미드(25℃에서 액상)B-4: 시클로헥실트리메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드(25℃에서 고상)B-5: N,N,N,N-테트라부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드(25℃에서 고상) B-6: N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 헥사플루오로포스페이트(25℃에서 액상)함량 단위: 중량부
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 편광판에 대하여, 하기 제시된 방법으로 그 물성을 측정하였다.
1. 내구신뢰성 평가
편광판을 262mm×465mm(가로×세로)의 크기로 재단하여 샘플을 제조한 후, 이를 유리 기판(300mm×470mm×0.7mm=가로×세로×높이)의 양면에 광학 흡수축이 크로스된 상태로 부착시켜 시편을 제조하였다. 부착 시에 가해진 압력은 약 5 kg/cm2였으며, 기포 또는 이물이 발생하지 않도록 크린 룸(clean room)에서 작업을 하였다. 제조된 시편의 내습열 특성을 파악하기 위하여 상기 시편을 60℃ 및 90% R.H.에서 1,000 시간 방치한 후, 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하였다. 또한, 내열 특성은 시편을 80℃에서 1,000 시간 동안 방치한 다음, 동일하게 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하였다. 상기에서 각 시편은 내열 또는 내습열 조건에서 방치 후, 다시 상온에서 24 시간 방치한 직후에 그 상태를 평가하였으며, 평가 기준은 하기와 같았다.
<내구 신뢰성 평가 기준>
○: 기포나 박리현상 없음
△: 기포나 박리현상 다소 있음
×: 기포나 박리현상 있음
2. 표면 저항 평가
편광판을 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건); 80℃(내열 조건); 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 각각 1,000 시간 동안 방치한 다음, 각각의 경우의 표면 저항을 측정하였다. 상기에서 내열 조건 및 내습열 조건에서 방치한 시편은 평가 직전 각 시편을 상온에서 24 시간 방치한 후 평가를 실시하였다. 또한, 표면 저항의 측정은 편광판에서 이형 필름을 제거하고, 점착제면의 표면 저항을 측정하였으며, 구체적으로는 23℃ 및 50% R.H. 환경 하에서 500 V의 전압을 1분 동안 인가한 후에 표면 저항 수치를 측정하였다.
3. 정전기 얼룩 평가
액정 패널의 종류 및 구조에 따라 점착제의 표면 저항 수치를 하기와 같이 변경하여 제조한, 일면에 점착제가 형성된 편광판을 각각 32인치(400mm×708mm=가로×세로) 크기로 재단하여 샘플을 제조하고, 이를 32인치 액정 패널에 부착 시 또는 부착 후의 정전기 얼룩을 관찰하였다.
평가 A
점착제상에 형성된 이형 필름을 박리한 편광판을 통상적인 액정 패널(패널 A)에 부착한 때에, 정전기 얼룩, 즉 백화 현상이 발생되는 지 여부를 백라이트를 이용하여 관찰하였다. 또한, 상기 시편(편광판)을 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건), 80℃(내열 조건) 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 1,000 시간 동안 각각 방치한 후에, 상기와 동일하게 이형 필름을 박리하고, 액정 패널에 부착한 때에 정전기 얼룩, 즉 백화 현상이 발생하는 지를 관찰하였다.
평가 B
점착제 상에 형성된 이형 필름을 박리한 편광판을 상부 기판에 ITO 박막이 부분적으로 형성된 액정 패널(패널 B)의 상부 기판에 부착할 때에 백화 현상이 발생되는 지 여부를 백라이트를 이용하여 관찰하였다. 또한, 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건), 80℃(내열 조건) 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 편광판을 1,000 시간 동안 방치한 다음, 동일하게 이형 필름을 박리하고, 액정 패널(패널 B)에 부착할 때에 백화 현상이 발생되는 지를 관찰하였다. 또한, 편광판을 부착한 액정 패널(패널 B)을 백라이트 등을 구비한 모듈에 장착하고, 이온 건을 주사(20 kV, 25회/초)하면서 백화 현상이 발생되는지 여부를 백라이트를 이용하여 관찰하였다. 또한, 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건), 80℃(내열 조건) 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 동일하게 시편(편광판)을 1,000 시간 동안 방치한 다음, 동일하게 이온 건을 이용하여 정전기 얼룩의 발생 여부을 관찰하였다. 내열 조건 및 내습열 조건에서 방치하였던 시편의 경우, 평가 직전에 상온에서 24 시간 동안 방치한 다음, 시험을 실시하였다.
평가 C
점착제에 형성된 이형 필름을 박리한 편광판을, 상부 기판에 ITO 박막이 형성되지 않은 액정 패널(패널 C)에 부착할 때에 백화 현상이 발생하는 지 여부를 백라이트를 이용하여 관찰하였다. 또한, 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건), 80℃(내열 조건) 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 시편(편광판)을 1,000 시간 동안 방치한 다음, 동일하게 이형 필름을 박리하고, 액정 패널(패널 C)에 부착할 때에 백화 현상이 발생되는 지를 관찰하였다. 또한, 편광판을 부착한 액정 패널(패널 C)을 백라이트 등을 구비한 모듈에 장착하고, 이온 건을 주사(20 kV, 25회/초)하면서 백화 현상이 발생되는지 여부를 백라이트를 이용하여 관찰하였다. 또한, 25℃ 및 50% R.H.(상온 조건), 80℃(내열 조건) 및 60℃ 및 90% R.H.(내습열 조건)에서 시편을 1,000 시간 동안 방치한 다음, 동일하게 이온 건을 이용하여 정전기 얼룩의 발생 여부를 관찰하였다. 내열 조건 및 내습열 조건에서 방치하였던 시편의 경우, 평가 직전에 상온에서 24 시간 동안 방치한 다음, 시험을 실시하였다.
<이형 필름 박리 시>
○: 정전기 얼룩 발생되지 않음
×: 정전기 얼룩 발생되어 수초 이상 없어지지 않음
<이온 건 인가 시>
◎: 정전기 얼룩 1초 이내에 사라짐.
○: 정전기 얼룩 3초 이내에 사라짐.
×: 정전기 얼룩 3초 이상 동안 없어지지 않음.
상기 각 측정 결과를 하기 표 3 내지 5에 정리하여 기재하였다.
표 3
실시예
1 2 3 4
평가 방식 A B C C
내구신뢰성 내열 ○ ○ ○ ○
내습열 ○ ○ ○ ○
표면저항(Ω/□) 상온 3.6×1011 1.8×1010 1.3×109 2.9×108
내열 3.8×1011 1.7×1010 1.3×109 2.6×108
내습열 3.6×1011 1.7×1010 1.0×109 2.4×108
정전기얼룩(상온/내열/내습열) 이형필름 박리 시 ○/○/○ ○/○/○ ○/○/○ ○/○/○
이온건 주사 시 - ○/○/○ ○/○/○ ◎/◎/◎
표 4
비교예
1 2 3 4
평가 방식 C B C A
내구신뢰성 내열 × ○ × ○
내습열 × ○ △ ○
표면저항(Ω/□) 상온 2.1×109 2.0×1010 6.1×108 3.6×1011
내열 3.4×1012 3.3×1012 1.6×1010 3.4×1012
내습열 8.4×1012 1.8×1012 9.5×1010 8.4×1012
정전기얼룩(상온/내열/내습열) 이형필름 박리 시 ○/×/× ○/×/× ○/○/○ ○/×/×
이온건 주사 시 ○/×/× ○/×/× ○/×/× -
표 5
비교예
5 6 7
평가 방식 C C C
내구신뢰성 내열 × × ×
내습열 × × ×
표면저항(Ω/□) 상온 점착제 내에서염의 석출 및/또는 결정화 발생 2.3×109
내열 8.2×1011
내습열 9.3×1011
정전기얼룩(상온/내열/내습열) 이형필름 박리 시 ○/○/○
이온건 주사 시 ○/×/×
상기 표 3의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 경우, 내열 및 내습열 조건에서 우수한 내구신뢰성을 보이는 동시에, 표면 저항의 경시적인 변화가 나타나지 않았다. 또한, 본 발명의 실시예는 가혹 조건에서 방치된 후에도 우수한 대전 방지성을 보였으며, 또한 액정 패널에 부착 시 또는 부착 후에 정전기 얼룩이 발생하지 않는 우수한 특성을 나타내었다.
반면, 비교예 1 내지 4의 경우, 내구신뢰성이 떨어지거나, 및/또는 경시적으로 표면 저항이 상승하여 장기간 사용이 대전방지성이 급격히 떨어질 것임을 예측할 수 있었고, 또한, 액정 패널에 적용되었을 때, 정전기 얼룩도 다량 발생하였다.
또한, 화학식 1에 속하는 양이온 및 화학식 2에 속하는 음이온을 포함하나, 상온에서 고상으로 존재하는 염을 사용한 비교예 5 및 6의 경우, 포함된 염 성분이 점착제로부터 석출 및/또는 결정화되어, 내구신뢰성 및 광학적 투명성을 크게 저하시켰으며, 음이온의 종류가 화학식 2에 포함되지 않는 비교예 7은, 경시적으로 표면 저항이 크게 상승하고, 또한 내구 신뢰성도 열악한 것을 확인하였다.

Claims (15)

  1. 점착 수지; 및 하기 화학식 1의 양이온과 하기 화학식 2의 음이온을 가지고, 상온에서 액상인 염을 포함하는 점착제 조성물:
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2010002290-appb-I000004
    [화학식 2]
    [X(YOmRf)n]-
    상기 화학식 1 및 2에서 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알콕시, 알케닐 또는 알키닐을 나타내고, X는 질소 또는 탄소를 나타내며, Y는 탄소 또는 황을 나타내고, Rf는 퍼플루오로알킬기를 나타내며, m은 1 또는 2를 나타내고, n은 2 또는 3을 나타낸다.
  2. 제 1 항에 있어서, 점착 수지가 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 및 가교성 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 중합체인 점착제 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, R1 내지 R4가 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 12의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬을 나타내는 점착제 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, R1 내지 R4가 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 12의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬을 나타내되, R1 내지 R4가 동시에 동일한 탄소수의 알킬에는 해당하지 않는 점착제 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 화학식 1의 양이온이 N-에틸-N,N-디메틸-N-프로필암모늄, N,N,N-트리메틸-N-프로필암모늄, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄, N-메틸-N,N,N-트리헥실암모늄, N-에틸-N,N,N-트리헥실암모늄, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 또는 N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄인 점착제 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 화학식 2의 음이온은 트리스트리플루오로메탄설포닐메티드, 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, 비스퍼플루오로부탄설포닐이미드, 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, 트리스트리플루오로메탄카보닐메티드, 비스퍼플루오로부탄카보닐이미드 또는 비스펜타플루오로에탄카보닐이미드인 점착제 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서, 화학식 2의 음이온이 비스(퍼플루오로알킬설포닐이미드)이고, 상기에서 퍼플루오로알킬은 탄소수 1 내지 8의 퍼플루오로알킬인 점착제 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서, 상온에서 액상인 염이 N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-메틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리옥틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드, N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스트리플루오로메탄설포닐이미드 또는 N-에틸-N,N,N-트리부틸암모늄 비스펜타플루오로에탄설포닐이미드인 점착제 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서, 상온에서 액상인 염은 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 50 중량부로 포함되는 점착제 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서, 하기 일반식 1 내지 3의 조건을 만족하는 점착제 조성물:
    [일반식 1]
    X1 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
    [일반식 2]
    X2 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
    [일반식 3]
    X3 ≤ 9.9 × 1011 Ω/□
    상기 일반식 1 내지 3에서 X1은 본 발명의 점착제 조성물의 경화물인 점착제를 25℃에서 1,000 시간 동안 방치한 후에 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타내고, X2는 상기 점착제를 80℃에서 1,000 시간 동안 방치한 후의 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타내며, X3은 상기 점착제를 60℃ 및 90% R.H.에서 1,000 시간 동안 방치한 후에 측정한 상기 점착제의 표면 저항을 나타낸다.
  11. 제 1 항에 있어서, 다관능성 가교제를 추가로 포함하는 점착제 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 다관능성 가교제는 점착 수지 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 10 중량부로 포함되는 점착제 조성물.
  13. 제 1 항에 있어서, 실란계 커플링제 또는 점착성 부여 수지를 추가로 포함하는 점착제 조성물.
  14. 편광자; 및 상기 편광자의 일면 또는 양면에 형성되고, 제 1 항에 따른 점착제 조성물의 경화물을 포함하는 점착제층을 가지는 편광판.
  15. 제 14 항에 따른 편광판이 일면 또는 양면에 접합되어 있는 액정 패널을 포함하는 액정표시장치.
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