WO2016003057A1 - 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2016003057A1
WO2016003057A1 PCT/KR2015/003427 KR2015003427W WO2016003057A1 WO 2016003057 A1 WO2016003057 A1 WO 2016003057A1 KR 2015003427 W KR2015003427 W KR 2015003427W WO 2016003057 A1 WO2016003057 A1 WO 2016003057A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
meth
optical member
adhesive composition
pressure
sensitive adhesive
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/003427
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이승준
윤동헌
정우진
정은환
한인천
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to US15/309,787 priority Critical patent/US10662353B2/en
Priority to CN201580035861.6A priority patent/CN106471085B/zh
Publication of WO2016003057A1 publication Critical patent/WO2016003057A1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00Crosslinking

Definitions

  • the present invention relates to an adhesive composition for an optical member, an optical member including the same, and an optical display device including the same.
  • the liquid crystal display includes a liquid crystal panel and polarizing plates attached to both sides of the liquid crystal panel, and the polarizing plate includes a polarizer and a protective film formed on one or both sides of the polarizer to protect the polarizer.
  • the polarizing plate is attached to the liquid crystal panel by the adhesive film for polarizing plate, and the adhesive film for polarizing plate is formed from the pressure-sensitive adhesive composition for polarizing plate.
  • the pressure-sensitive adhesive composition for polarizing plates includes an adhesive resin and a curing agent.
  • the adhesive resin which does not contain a carboxylic acid group can lengthen the maturation period of an adhesive composition, and can lower productivity.
  • the pressure-sensitive adhesive composition comprising a tackifier resin containing a carboxylic acid group has a problem of corroding or damaging the panel, etc.
  • the pressure-sensitive adhesive composition should have good heat and moisture resistance to prevent deformation due to shrinkage or expansion of the polarizer.
  • the adhesive force of the adhesive film to the polarizing plate is low, the adhesive film on the blade may be poor workability.
  • the adhesive force with the polarizing plate is lower than the adhesive force with the panel, there may be a problem in the rework property, bubbles or defects between the polarizing plate and the adhesive film in a harsh environment may occur.
  • Another object of the present invention is to provide an adhesive composition for an optical member having excellent adhesion to a polarizing plate and having good reworkability and processability.
  • Still another object of the present invention is to provide a pressure-sensitive adhesive composition for an optical member having excellent heat and moisture resistance.
  • the adhesive composition for optical members of this invention is a (meth) acrylic-type copolymer containing an acetoacetoxy group; Metal chelate curing agents; And a trifunctional or higher isocyanate curing agent, wherein the (meth) acrylic copolymer may have an acid value of 0 mg KOH / g.
  • the adhesive composition for optical members of this invention is a (meth) acrylic-type copolymer; Metal chelate curing agents; And a trifunctional or higher isocyanate-based curing agent, wherein the difference in the gel fraction according to Formula 1 is about 5% or less, and the (meth) acrylic copolymer may have an acid value of 0 mg KOH / g:
  • GF7 is the gel fraction of 7 days of aging by Formula 2
  • GF1 is the gel fraction of 1 day of aging by Formula 2
  • WA is the weight of the wire mesh
  • WC is the weight of the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh obtained by putting the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh in a sample bottle, add 50 cc of ethyl acetate and leave for 1 day, and dried at 100 °C for 12 hours.
  • the optical member of the present invention may include an adhesive film formed of the adhesive composition for the optical member.
  • the optical display device of the present invention may include the optical member.
  • the present invention provides a pressure-sensitive adhesive composition for an optical member that may have a short aging period even if the pressure-sensitive adhesive resin does not contain a carboxylic acid group.
  • the present invention provides an adhesive composition for an optical member having excellent adhesion to a polarizing plate and having good reworkability and processability.
  • the present invention provides a pressure-sensitive adhesive composition for an optical member having excellent heat and moisture resistance.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a polarizer of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a polarizer according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • (meth) acryl means acryl and / or methacryl
  • (meth) acrylate means acrylate and / or methacrylate
  • 'top' and 'bottom' refer to the drawings.
  • it is not necessarily fixed to the upper and lower, and may be changed from the upper part to the lower part and the lower part to the upper part according to the viewing time.
  • the pressure-sensitive adhesive composition for an optical member of an embodiment of the present invention is used to attach an optical member (for example, a polarizing plate, a retardation plate, a brightness enhancement plate, and an antiglare sheet) to a substrate (eg, a glass plate, a liquid crystal panel), and acetoacetoxy group
  • an optical member for example, a polarizing plate, a retardation plate, a brightness enhancement plate, and an antiglare sheet
  • a substrate eg, a glass plate, a liquid crystal panel
  • It has a (meth) acrylic-type copolymer, a metal chelate hardening
  • the said (meth) acrylic-type copolymer may have an acid value of 0 mg KOH / g.
  • the pressure-sensitive adhesive composition containing a (meth) acrylic copolymer that does not contain a carboxylic acid group may have problems such as low productivity due to a long aging period.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention does not contain a carboxylic acid group and has an acid value of 0 mg KOH / g, but includes a (meth) acrylic copolymer and a metal chelate curing agent having an acetoacetoxy group, whereby the (meth) acrylic copolymer and the metal chelate curing agent The reaction can be significantly improved to shorten the aging period of the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the (meth) acrylic copolymer having an acetoacetoxy group and the metal chelate curing agent are further included in the trifunctional or higher isocyanate curing agent, thereby further shortening the aging period and forming the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the blade of the optical member / adhesive film / release film is cut by setting the ratio (base adhesion / peel strength) of the substrate adhesion to the peel strength of the adhesive film to about 3 to about 15, for example, about 3 to about 10. It is possible to improve the workability and reworkability when cutting.
  • 'peel strength' means a force of peeling the adhesive film from the glass plate
  • 'substrate adhesion force' means a force to peel the adhesive film from the optical member
  • 'optical member' is a polarizing plate, retardation plate, brightness enhancement Plate, antiglare sheet, or the like.
  • the monomer mixture for the (meth) acrylic copolymer may comprise about 1% by weight or more, for example about 1 to about 10% by weight, for example about 1 to about 5% by weight, of monomers having acetoacetoxy groups.
  • the aging period can be shortened, and the ratio of the adhesion of the substrate to the peel strength of the pressure-sensitive adhesive film after curing of the composition is about 3 to about 15, thereby improving the processability and reprocessing of the optical member. Workability can also be improved.
  • the monomer having an acetoacetoxy group is a (meth) acrylic monomer having an acetoacetoxy group, and may be, for example, an alkyl group-containing (meth) acrylate having 1 to 10 carbon atoms having an acetoacetoxy group, but is not limited thereto. Specifically, acetoacetoxyethyl (meth) acrylate, acetoacetoxypropyl (meth) acrylate, acetoacetoxybutyl (meth) acrylate, and the like may be included, and these may be included alone or in combination of two or more kinds.
  • the monomer mixture may further include at least one of a (meth) acrylic monomer having an alkyl group, a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group, a (meth) acrylic monomer having an alicyclic group, and a (meth) acrylic monomer having a heteroalicyclic group.
  • a (meth) acrylic monomer having an alkyl group a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group
  • a (meth) acrylic monomer having an alicyclic group a (meth) acrylic monomer having a heteroalicyclic group.
  • a mixture of a (meth) acrylic monomer having an alkyl group and a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group there may be an effect of improving the substrate adhesion of the pressure-sensitive adhesive film.
  • the (meth) acrylic monomer having an alkyl group is for improving the reliability of the pressure-sensitive adhesive film for an optical member, and may include a linear or branched (meth) acrylic acid ester having an unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the (meth) acrylic monomer having an alkyl group may be included in about 80% to about 98% by weight, for example,
  • the (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group may be a (meth) acrylic acid ester having an alkyl group having 2 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, having a hydroxyl group in the terminal or structure.
  • the (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group may be included in about 0.1 to about 10% by weight, for example about 0.5 to about 5% by weight in the monomer mixture, and may have an effect of improving the substrate adhesion and adhesion in the above range. .
  • the (meth) acrylic monomer having an alicyclic group is a (meth) acrylic monomer having a saturated alicyclic group having 3 to 10 carbon atoms, and may be isobornyl (meth) acrylate or the like.
  • the (meth) acrylic monomer having an alicyclic group may be included in about 0% to about 10% by weight, for example, about 0% to about 5% by weight of the monomer mixture, and may have an effect of improving substrate adhesion and adhesion in the above range. have.
  • a (meth) acrylic monomer having a heteroalicyclic group is a C 2-10 aliphatic or cycloaliphatic saturated or unsaturated hetero ring having 4 hetero atoms (e.g., at least one of nitrogen, oxygen, sulfur) or aromatic hetero having 4-20 carbon atoms. It may be a monomer having a ring. For example, it may include (meth) acryloyl morpholine.
  • the (meth) acrylic monomer having a heteroalicyclic group may be included in about 0% to about 10% by weight, for example, about 0% to about 5% by weight of the monomer mixture, and the substrate adhesion and adhesion may be improved in the above range. Can be.
  • the monomer mixture comprises about 80 to about 98 weight percent of a (meth) acrylic monomer having an alkyl group, about 0.1 to about 10 weight percent of a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group, and about 1 monomer having an acetoacetoxy group. It may include from about 10% by weight, the durability may be improved in the above range and the substrate adhesion and adhesion may be improved.
  • the (meth) acrylic copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of about 1.5 million g / mol or less, for example, about 500,000 to about 1.2 million g / mol, for example, about 800,000 to about 1.2 million g / mol.
  • Mw weight average molecular weight
  • the weight average molecular weight may be a value obtained by polystyrene conversion in the gel permeation chromatography method.
  • the (meth) acrylic copolymer may have a glass transition temperature of about -43 to about -25 ° C, preferably about -43 to about -35 ° C.
  • the (meth) acrylic copolymer may have a polydispersity index of about 1 to about 10, preferably about 3 to about 7. In the above range, there may be an effect of ensuring a durable margin margin.
  • the (meth) acrylic copolymer may have a viscosity of 25 ° C. to about 2000 to about 8000 cPs, preferably about 3500 to about 5000 cPs. In the above range, there may be a coating property securing effect.
  • the (meth) acrylic copolymer may be prepared by adding an initiator to the monomer mixture, followed by conventional copolymer polymerization, for example, suspension polymerization, emulsion polymerization, solution polymerization, and the like.
  • the polymerization temperature may be about 65 to about 70 ° C, and the polymerization time may be about 6 to about 8 hours.
  • the initiator may be selected from azo polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile or azobiscyclohexanecarbonitrile; And / or conventional ones including peroxides such as benzoyl peroxide or acetyl peroxide and the like.
  • the metal chelate curing agent reacts with the acetoacetoxy group of the (meth) acrylic copolymer to increase the crosslinking rate.
  • the metal chelate curing agent may be a conventional curing agent, for example, may be a curing agent containing a metal such as aluminum, titanium, iron, copper, zinc, tin, titanium, nickel, antimony, magnesium, vanadium, chromium, zirconium. have.
  • the acetylacetonate group is volatilized from the curing agent when the pressure-sensitive adhesive film is dried, and the acetoacetoxy group bonded to the (meth) acrylic copolymer is a curing agent.
  • the metal chelate curing agent may be included in an amount of about 0.01 to about 5 parts by weight, for example about 0.05 to about 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the (meth) acrylic copolymer in the pressure-sensitive adhesive composition. Reliability may be improved.
  • Trifunctional or higher isocyanate curing agent means a curing agent having three or more isocyanate groups, and preferably, the isocyanate curing agent may include a trifunctional to six-functional isocyanate curing agent having 3 to 6 isocyanate groups.
  • Trifunctional or higher isocyanate curing agent reacts with the hydroxyl group of the (meth) acrylic copolymer to increase the crosslinking speed and improve the substrate adhesion, thereby increasing the ratio of the substrate adhesion to the peel strength of the adhesive film and improving the reliability.
  • Trifunctional or higher functional isocyanate curing agent is a trifunctional isocyanate curing agent, trifunctional trimethylolpropane modified toluene diisocyanate adduct, trifunctional toluene diisocyanate trimer, trimethylolpropane modified xylene diisocyanate adduct, etc.
  • a polyfunctional isocyanate hardener containing trimethylolpropane modified toluene diisocyanate, a 6 functional isocyanurate modified toluene diisocyanate, etc. can be included.
  • the trifunctional isocyanate-based curing agent having an aromatic and isocyanurate group the compound of formula 1 can be used, specifically toluene diisocyanate trimer can be used, Coronate-2030 (Nippon Poly) Urethane) and the like may be used:
  • R 1 , R 2 , R 3 are each independently substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon having 6 to 10 carbon atoms).
  • 'aromatic hydrocarbon' means an arylene group
  • 'substituted' means that at least one hydrogen in the aromatic hydrocarbon is substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • the isocyanate curing agent may be included in an amount of about 0.01 to about 5 parts by weight, for example, about 0.05 to about 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the (meth) acrylic copolymer in the pressure-sensitive adhesive composition. Durable reliability can be improved.
  • the adhesive composition can further increase the adhesive force to a glass plate or the like by further including a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent may use a conventional silane coupling agent, for example 3-glycidoxyoxytrimethoxysilane, 3-glycidoxy propylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) Silicon compounds having an epoxy structure such as ethyltrimethoxysilane; Polymerizable unsaturated group-containing silicon compounds such as vinyl trimethoxysilane, vinyl triethoxysilane, and (meth) acryloxy propyl trimethoxysilane; Amino group-containing silicon compounds such as 3-aminopropyl trimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl trimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl methyl dimethoxysilane ; And
  • the silane coupling agent may be included in an amount of about 0.1 to about 5 parts by weight, specifically about 0.1 to about 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the (meth) acrylic copolymer, and has excellent durability and durability over time in the above range. Changes in components and physical properties may be small.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may have a viscosity of about 1,000 to about 4,000 cPs at 25 ° C. In the above range, it may be easy to adjust the thickness of the adhesive film, there is no stain on the adhesive film, the coating surface may have a uniform effect.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of one embodiment of the present invention is a (meth) acrylic copolymer; Metal chelate curing agents; And trifunctional or higher isocyanate-based curing agent, wherein the difference in gel fraction according to Formula 1 is about 5% or less, for example, about 0.1 to about 5%, and an acid value of 0 mg KOH / g.
  • GF7 is the gel fraction of 7 days of aging by Formula 2
  • GF1 is the gel fraction of 1 day of aging by Formula 2
  • WA is the weight of the wire mesh
  • WC is the weight of the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh obtained by putting the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh in a sample bottle, add 50 cc of ethyl acetate and leave for 1 day, and dried at 100 °C for 12 hours. That is, the gel fraction after 1 day of aging is the gel fraction measured by aging the adhesive film for 1 day, and the gel fraction after 7 days of aging is the gel fraction measured by aging the adhesive film for 7 days.
  • the gel fraction difference in the above range there may be an effect of improving productivity by shortening the aging period.
  • the gel fraction After one day of aging, the gel fraction may be about 70 to about 90%, and after seven days of aging, the gel fraction may be about 75 to about 99%, and the productivity may be improved by shortening the aging period in the above range. .
  • the (meth) acrylic copolymer, the metal chelate curing agent, and the trifunctional or higher isocyanate curing agent are as described above.
  • the pressure-sensitive adhesive film may be prepared by the pressure-sensitive adhesive composition of the embodiment of the present invention.
  • the adhesion index according to Equation 3 may be about 3 to about 15, for example, about 3 to about 10, and the optical member / When cutting the laminate of the adhesive film / release film with a blade or the like, workability and reworkability may be improved:
  • Adhesion Index Base Material Adhesion / Peel Strength
  • the substrate adhesion is 180 peel force between the adhesive film and the polarizing plate according to ASTM D3330, and peel strength is 180 ° peel force between the adhesive film and the glass plate according to ASTM D3330).
  • the peel strength of the adhesive film may be measured by ASTM D3330 for a glass plate or a release film, and may be about 0.2 to about 1.0 kgf / 25mm, and the adhesion of the substrate may be about ASTM D3330 for an optical member. It can be measured and may be about 1.0 to about 3.0kgf / 25mm, there can be an effect to improve the workability, reworkability and durability in cutting in the above range.
  • the pressure-sensitive adhesive film may be prepared by coating the pressure-sensitive adhesive composition to a predetermined thickness and drying and then aging at about 25 to about 35 ° C., and the thickness of the pressure-sensitive adhesive film is about 5 to about 100 ⁇ m, for example, about 10 to about 50 ⁇ m. Can be used in the optical display device in the above range.
  • Optical member of an embodiment of the present invention may include an optical member pressure-sensitive adhesive film formed of the pressure-sensitive adhesive composition for an optical member of the embodiment of the present invention.
  • 'optical member' may mean a polarizing plate, a retardation plate, a brightness improving plate, an antiglare sheet, and the like, but is not limited thereto.
  • the optical member may be manufactured by adhering an adhesive film for an optical member to one or both surfaces of the optical member, or by coating the adhesive composition to a predetermined thickness on one or both surfaces of the optical member and then aging.
  • the optical member may be a polarizing plate including the adhesive film of the embodiment of the present invention.
  • the polarizing plate may include a polarizer, an optical film formed on at least one surface of the polarizer, and an adhesive film formed on at least one surface of the optical film, and the adhesive film may include an adhesive film for an optical member of an embodiment of the present invention.
  • a polarizer 100 may include a polarizer 110, a first optical film 120 formed on an upper part of the polarizer 110, and a second optical film formed on a lower part of the polarizer 110 ( 130, and an adhesive film 140 formed below the second optical film 130, and the adhesive film 140 may include an adhesive film of an embodiment of the present invention.
  • 2 is a cross-sectional view of a polarizer according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
  • the polarizer 200 may include a polarizer 110, a first optical film 120 formed on the polarizer 110, and an adhesive film 140 formed on the lower part of the polarizer 110.
  • the adhesive film 140 may include an adhesive film of the embodiment of the present invention.
  • the polarizer 110 is made of a polyvinyl alcohol-based film, and is not particularly limited as long as it is a polyvinyl alcohol-based film regardless of the manufacturing method.
  • the polarizer can use modified polyvinyl alcohol films, such as a partially formalized polyvinyl alcohol film and an acetoacetyl-group modified polyvinyl alcohol film. Specifically, it is prepared by dyeing iodine or dichroic dye on a polyvinyl alcohol film and stretching it in a predetermined direction. Specifically, it is prepared through the swelling process, the dyeing step, the stretching step. Methods of performing each step are commonly known to those skilled in the art.
  • the thickness of the polarizer 110 is not particularly limited, but may be, for example, about 10 ⁇ m to about 50 ⁇ m, and may be used for the optical display device in the above range.
  • the first optical film 120 and the second optical film 130 may be the same or different, cyclic polyolefin-based, poly (meth) acrylate-based, including amorphous cyclic polyolefin (cyclic olefin polymer, COP), Polyester type, polyether sulfone type, polysulfone type, polyamide type, polyimide type, polyolefin type, polyarylate type, polyvinyl alcohol type, polyvinyl chloride including polycarbonate type, polyethylene terephthalate (PET), etc. Type, polyvinylidene chloride type, or a mixture thereof.
  • the thicknesses of the first optical film 120 and the second optical film 130 are not particularly limited, but may be about 10 ⁇ m to about 200 ⁇ m, for example, about 30 ⁇ m to about 120 ⁇ m, respectively, within the above ranges. It can be used for optical display devices.
  • an adhesive layer formed of an adhesive for a polarizing plate may be included between the polarizer and the first optical film and between the polarizer and the second optical film, and the adhesive for the polarizing plate may be an aqueous adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or an ultraviolet curable adhesive. It may include one or more of.
  • the optical display device of one embodiment of the present invention may include the optical member of the embodiment of the present invention.
  • the optical display device may include a liquid crystal display device and an organic light emitting display device, but is not limited thereto.
  • the liquid crystal display device 300 includes a liquid crystal display panel 310, a first polarizing plate 320 formed on an upper surface of the liquid crystal display panel 310, and a liquid crystal display panel 310.
  • the second polarizing plate 330 formed on the lower surface, the backlight unit 340 formed under the second polarizing plate 330, one or more of the first polarizing plate 320, the second polarizing plate 330 is implemented Examples may include a polarizing plate.
  • n-butyl acrylate BA
  • 2-hydroxyethyl acrylate 2-HEA
  • acetoacetoxyethyl in a 1 L reactor equipped with a refrigeration system for easy reflux of nitrogen gas
  • a monomer mixture was prepared by mixing 1 part by weight of methacrylate (AAEM), and 100 parts by weight of ethyl acetate (EA) was added as a solvent. After that, nitrogen gas was added for 1 hour to remove oxygen, and the reactor was replaced, and the temperature was maintained at 65 ° C. After stirring the monomer mixture uniformly, 0.07 parts by weight of azobisisobutyronitrile (AIBN) was added as an initiator and reacted for 8 hours. The weight average molecular weight was 800,000 to 1.2 million g / mol and the acid value was 0 mg KOH / g.
  • Acrylic copolymer A was prepared.
  • Acrylic copolymers B and C were prepared by the same method as Preparation Example 1, except that the content ratio was changed to the following Table 1 (unit: parts by weight).
  • the pressure-sensitive adhesive composition was applied to a polyethylene terephthalate film, which is a release film, and dried at 100 ° C. for 4 minutes to form a thickness of 20 ⁇ m to form an adhesive layer.
  • the polyvinyl alcohol film was stretched three times at 60 ° C., adsorbed with iodine, and stretched 2.5 times in an aqueous boric acid solution at 40 ° C. to prepare a polarizer.
  • a protective film of the polarizer a TAC film (N-TAC, Konica, thickness: 40 ⁇ m) was attached to the upper and lower parts by using an adhesive (Z-200, Nippon Goshei) to manufacture a polarizing plate.
  • the adhesive layer was attached to one surface of the protective film, and aged at constant temperature and humidity (35 ° C., 45% relative humidity).
  • Example 1 the same method as in Example 1 was carried out except that the type and content of the (meth) acrylic copolymer, the metal chelate curing agent, and the isocyanate curing agent were changed as shown in Table 2 (unit: parts by weight). It was.
  • Example 1 the same method as in Example 1 was carried out except that the structure of the pressure-sensitive adhesive composition was changed as shown in Table 2 below.
  • Peeling strength (adhesive strength, kgf / 25mm): The 180 ° peeling strength between the adhesive film and the glass plate was measured by the method specified in ASTM D3330. A pressure-sensitive adhesive composition was coated and dried at 100 ° C. to prepare a 20 ⁇ m thick adhesive layer, and aged at 1 day at constant temperature / humidity at 35 ° C. and 45% relative humidity to prepare a specimen. The specimens were cut 25 mm x 200 mm (horizontal x vertical) and attached to the glass side.
  • the pressure-sensitive adhesive film and the glass plate were connected to upper and lower jigs (zig) in a 30kgf load cell, and the load was measured by peeling 180 ° at a speed of 300 mm / min. .
  • Substrate adhesion force (kgf / 25mm): The 180 ° peeling force between the adhesive film and the polarizing plate was measured by the method specified in ASTM D3330.
  • the pressure-sensitive adhesive composition was coated and dried at 100 ° C. to prepare a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 20 ⁇ m and attached to the polarizing plate prepared by the method disclosed in Example 1.
  • Specimens were prepared by aging for 1 day at constant temperature / humidity at 35 ° C. and 45% relative humidity. Cut the specimen 25 mm x 200 mm (width x length).
  • the pressure-sensitive adhesive film and the polarizing plate were connected to the upper and lower jig in a 30kgf load cell, and the load at peeling was measured by peeling 180 ° at a speed of 300 mm / min. .
  • GF7 is the gel fraction of 7 days of aging by Formula 2
  • GF1 is the gel fraction of 1 day of aging by Formula 2
  • WA is the weight of the wire mesh
  • WC is the weight of the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh obtained by putting the pressure-sensitive adhesive film and wire mesh in a sample bottle, add 50 cc of ethyl acetate and leave for 1 day, and dried at 100 °C for 12 hours. That is, the gel fraction after 1 day of aging is the gel fraction measured by aging the adhesive film for 1 day, and the gel fraction after 7 days of aging is the gel fraction measured by aging the adhesive film for 7 days.
  • the difference between the gel fraction after 1 day of aging and the gel fraction after 7 days of aging is determined.
  • a release film a polyethylene terephthalate film (thickness: 38 ⁇ m) was used, a 100 mL bulb bottle was used as a sample bottle, and 200 mesh was used as a wire mesh.
  • a test piece was prepared by attaching the polarizing plate (100 mm x 80 mm, width x length) coated with the pressure-sensitive adhesive composition prepared in Examples and Comparative Examples to both sides of the glass plate and applying a pressure of 4-5 kg / cm 2 . .
  • Heat resistance characteristics of the prepared specimens were evaluated by observing the occurrence of bubbles or peeling after leaving for 250 hours at a temperature of 85 °C.
  • Moisture resistance and heat resistance were evaluated by observing the occurrence of bubbles or peeling after leaving for 250 hours at a relative humidity of 95% and a temperature of 60 °C, respectively. Evaluation criteria are as follows.
  • test piece was prepared by cutting the polarizing plate coated with the pressure-sensitive adhesive composition prepared in Examples and Comparative Examples at least 20 times in a size of 100 mm x 5 mm (width x length). After the specimen was prepared, the cut surface was evaluated by observing whether the adhesive on the cut surface disappeared from the blade using a microscope. Evaluation criteria are as follows.
  • the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention even if it contains a (meth) acryl crab copolymer that does not contain a carboxylic acid group, the aging period is shortened, so the difference between the aging daily gel fraction and the aging 7-day gel fraction was significantly lower. .
  • the ratio of the adhesion of the substrate to the peel strength was 3 to 15, the workability of the pressure-sensitive adhesive film was also good, and the moisture resistance and the heat reliability were good.
  • Comparative Example 1 which does not include a metal chelate curing agent, has poor durability and a long aging period
  • Comparative Example 2 which does not include a trifunctional or higher isocyanate-based curing agent, has a short aging period but low substrate adhesion.
  • Comparative Example 3 containing a bifunctional isocyanate-based curing agent had a problem that the aging period is long
  • Comparative Example 4 containing a (meth) acrylic copolymer containing no acetoacetoxy group Aging period is long, and there was a problem in durability.
  • the adhesive resin does not contain a carboxylic acid group, the maturation period can be shortened and the adhesion to the polarizing plate is excellent, the rework property and the workability is good, the heat reliability and moisture resistance reliability is excellent effect It can be seen that there is.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 아세토아세톡시기를 함유하는 (메타)아크릴계 공중합체, 금속 킬레이트 경화제 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제를 포함하고, 상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g인 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.

Description

광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치
본 발명은 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 액정 패널 및 액정 패널의 양면에 부착된 편광판을 포함하고, 편광판은 편광자 및 편광자의 일면 또는 양면에 형성되어 편광자를 보호하는 보호필름을 포함한다. 편광판은 편광판용 점착필름에 의해 액정 패널에 부착되고, 편광판용 점착필름은 편광판용 점착제 조성물로 형성된다.
일반적으로 편광판용 점착제 조성물은 점착수지와 경화제를 포함한다. 카르복시산기를 포함하지 않는 점착수지는 점착제 조성물의 숙성 기간을 길게 하여 생산성을 낮출 수 있다. 그러나, 카르복시산기를 포함하는 점착수지를 포함하는 점착제 조성물은 패널 등을 부식 또는 손상시키는 문제점이 있어서, 최근 패널의 산에 의한 부식을 막기 위하여 카르복시산기를 포함하지 않는 점착수지의 적용이 확대되고 있다. 따라서, 카르복시산기를 포함하지 않더라도 숙성 기간이 짧은 점착제 조성물이 요구된다. 또한, 점착제 조성물은 편광자의 수축 또는 팽창에 의한 변형을 막기 위해 내열성과 내습열성이 좋아야 한다. 한편 편광판/점착필름/이형필름의 적층체를 칼날 등으로 절단하여 제품을 만들시 점착필름의 편광판에 대한 부착력이 낮은 경우 칼날에 점착필름이 묻어 나와 가공성이 떨어질 수 있다. 또한 패널과의 부착력보다 편광판과의 부착력이 낮은 경우 리워크성에 문제가 생길 수 있으며, 가혹 환경에서의 편광판과 점착필름 사이의 기포나 불량 등이 발생하는 경우도 있다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제2008-0094282호에 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 카르복시산기를 포함하지 않는 점착수지를 포함하더라도 숙성 기간이 짧을 수 있는 광학부재용 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 편광판과의 부착력이 우수하여 리워크성 및 가공성이 좋은 광학부재용 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내열신뢰성과 내습신뢰성이 우수한 광학부재용 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 광학부재용 점착제 조성물은 아세토아세톡시기를 함유하는 (메타)아크릴계 공중합체; 금속 킬레이트 경화제; 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제;를 포함하고, 상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g일 수 있다.
본 발명의 광학부재용 점착제 조성물은 (메타)아크릴계 공중합체; 금속 킬레이트 경화제; 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제;를 포함하고, 하기 식 1에 의한 겔분율의 차이가 약 5% 이하이고, 상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g일 수 있다:
<식 1>
겔분율 차이 = GF7 - GF1
(상기 식 1에서 GF7은 하기 식 2에 의한 숙성 7일의 겔분율이고, GF1은 하기 식 2에 의한 숙성 1일의 겔분율임)
<식 2>
겔분율 = (WC-WA)/(WB-WA)×100
(상기 식 2에서, WA는 철망의 무게,
WB는 이형필름 상에 점착제 조성물 1.0g을 두께 20㎛로 도포한 후, 35℃ 및 45% 상대 습도에서 1일 또는 7일간 동안 숙성시킨 후 얻은 시편을 철망에 넣은 후 측정한 점착필름과 철망의 무게,
WC는 상기 점착 필름과 철망을 샘플병에 넣고, 에틸아세테이트 50cc를 첨가하여 1일 동안 방치하고, 100℃에서 12시간 동안 건조시켜 얻은, 점착필름과 철망의 무게임).
본 발명의 광학부재는 상기 광학부재용 점착제 조성물로 형성된 점착필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 상기 광학부재를 포함할 수 있다.
본 발명은 카르복시산기를 포함하지 않는 점착수지를 포함하더라도 숙성 기간이 짧을 수 있는 광학부재용 점착제 조성물을 제공하였다. 본 발명은 편광판과의 부착력이 우수하여 리워크성 및 가공성이 좋은 광학부재용 점착제 조성물을 제공하였다. 본 발명은 내열신뢰성과 내습신뢰성이 우수한 광학부재용 점착제 조성물을 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명 다른 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 3은 본 발명 일 실시예의 액정표시장치의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 "(메타)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미하고, "(메타)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 의미하고, '상부', '하부'는 도면을 기준으로 한 것으로서, 반드시 상부와 하부로 고정되는 것은 아니고, 보는 시각에 따라 '상부'가 '하부'로 '하부'가 '상부'로 변경될 수 있다.
이하, 본 발명 일 실시예의 광학부재용 점착제 조성물을 설명한다.
본 발명 일 실시예의 광학부재용 점착제 조성물은 광학부재(예:편광판, 위상차판, 휘도 향상판, 방현시트)를 기재(예:유리판, 액정패널)에 부착하는데 사용되는 것으로, 아세토아세톡시기를 갖는 (메타)아크릴계 공중합체, 금속 킬레이트 경화제, 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제를 포함하고, 상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g일 수 있다.
카르복시산기를 포함하지 않는 (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 점착제 조성물은 숙성 기간이 길어져 생산성이 떨어지는 등의 문제점이 있을 수 있다. 본 발명의 점착제 조성물은 카르복시산기를 포함하지 않아 산가가 0mg KOH/g이지만 아세토아세톡시기를 갖는 (메타)아크릴계 공중합체 및 금속 킬레이트계 경화제를 포함함으로써, (메타)아크릴계 공중합체와 금속 킬레이트 경화제의 반응이 현저하게 향상되어 점착제 조성물의 숙성 기간을 단축시킬 수 있다.
아세토아세톡시기를 갖는 (메타)아크릴계 공중합체와 금속 킬레이트 경화제에 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제를 더 포함함으로써, 숙성 기간을 더 단축시키고, 점착제 조성물로 형성된 점착필름의 박리강도에 대한 기재밀착력의 비(기재밀착력/박리강도)를 약 3 내지 약 15, 예를들면 약 3 내지 약 10이 되도록 함으로써, 광학부재/점착필름/이형필름의 적층체를 칼날 등으로 절단시 가공성 및 리워크성을 개선할 수 있다. 본 명세서에서 '박리강도'는 유리판으로부터 점착필름을 박리시키는 힘을 의미하고, '기재밀착력'은 광학부재로부터 점착필름을 박리시키는 힘을 의미하고, ‘광학부재’는 편광판, 위상차판, 휘도 향상판, 방현시트 등을 의미할 수 있다.
(메타)아크릴계 공중합체를 위한 단량체 혼합물은 아세토아세톡시기를 갖는 단량체를 약 1중량% 이상, 예를들면 약 1 내지 약 10중량%, 예를들면 약 1 내지 약 5중량%로 포함할 수 있는데, 상기 범위에서 공중합체가 카르복시산기를 포함하지 않더라도 숙성 기간이 단축될 수 있고, 조성물의 경화 후 점착필름의 박리강도에 대한 기재밀착력의 비가 약 3 내지 약 15가 되도록 함으로써 광학부재의 가공성 및 리워크성도 개선할 수 있다.
아세토아세톡시기를 갖는 단량체는 아세토아세톡시기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체로서, 예를 들면 아세토아세톡시기를 갖는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 함유 (메타)아크릴레이트가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고, 구체적으로 아세토아세톡시에틸 (메타)아크릴레이트, 아세토아세톡시프로필(메타)아크릴레이트, 아세토아세톡시부틸(메타)아크릴레이트 등을 포함할 수 있고 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수 있다.
단량체 혼합물은 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체, 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체, 지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체, 헤테로지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 및 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체의 혼합물을 더 포함함으로써, 점착필름의 기재밀착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 광학부재용 점착필름의 신뢰성을 개선하기 위한 것으로, 선형 또는 분지형의, 비치환된 탄소수 1-20의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르를 포함할 수 있다. 예를들면, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, iso-부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 헵틸 (메타)아크릴레이트, 옥틸 (메타)아크릴레이트, iso-옥틸 (메타)아크릴레이트, 노닐 (메타)아크릴레이트, 데실 (메타)아크릴레이트, 도데실 (메타)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니며, 이들은 단독 또는 2종 이상 포함될 수 있다. 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 단량체 혼합물 중 약 80 내지 약 98중량%, 예를들면 약 90 내지 약 98중량%로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 점착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 말단 또는 구조 내에 수산기를 갖는, 탄소수 2-20의 알킬기, 탄소수 5-20의 사이클로알킬기 또는 탄소수 6-20의 아릴기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르가 될 수 있다. 예를 들면, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디메탄올 모노 (메타)아크릴레이트, 1-클로로-2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 모노(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜 모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄 디(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로펜틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 사이클로헥산 디메탄올 모노(메타)아크릴레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니고, 이들은 단독 또는 2종 이상 포함될 수 있다. 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 단량체 혼합물 중 약 0.1 내지 약 10중량%, 예를 들면 약 0.5 내지 약 5중량%로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 기재밀착력 및 점착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 포화된 탄소수 3-10의 지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체로서, 이소보르닐 (메타)아크릴레이트 등이 될 수 있다. 지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 단량체 혼합물 중 약 0 내지 약 10중량%, 예를들면 약 0 내지 약 5중량%로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 기재밀착력 및 점착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
헤테로지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 헤테로원자(예:질소, 산소, 황 중 하나 이상)를 갖는 탄소수 2-10의 지방족 또는 지환족의 포화 또는 불포화 헤테로고리 또는 탄소수 4-20의 방향족 헤테로고리를 갖는 단량체가 될 수 있다. 예를 들면, (메타)아크릴로일모르폴린을 포함할 수 있다. 헤테로지환족기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체는 단량체 혼합물 중 약 0 내지 약 10중량%, 예를 들면 약 0 내지 약 5중량%로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 기재밀착력 및 점착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
일 구체예에서, 단량체 혼합물은 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 약 80 내지 약 98중량%, 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 약 0.1 내지 약 10중량%, 및 아세토아세톡시기를 갖는 단량체 약 1 내지 약 10중량%를 포함할 수 있고, 상기 범위에서 내구성이 개선되며 기재밀착력 및 점착력이 향상되는 효과가 있을 수 있다.
(메타)아크릴계 공중합체는 중량평균분자량(Mw)이 약 150만g/mol 이하, 예를들면 약 50만 내지 약 120만g/mol, 예를 들면 약 80만 내지 약 120만g/mol이 될 수 있고, 상기 범위에서, 점착필름의 점착력이 좋을 수 있고, 빛샘이 개선되고, 내구신뢰성이 좋을 수 있다. 중량평균분자량은 겔투과크로마토그래피 법에서의 폴리스티렌 환산에 의해 구한 값이 될 수 있다. (메타)아크릴계 공중합체는 유리전이온도가 약 -43 내지 약 -25℃, 바람직하게는 약 -43 내지 약 -35℃가 될 수 있다. 상기 범위에서, 내구신뢰성 개선 효과가 있을 수 있다. (메타)아크릴계 공중합체는 다분산지수가 약 1 내지 약 10, 바람직하게는 약 3 내지 약 7이 될 수 있다. 상기 범위에서, 내구 신뢰성 마진 확보 효과가 있을 수 있다. (메타)아크릴계 공중합체는 25℃ 점도가 약 2000 내지 약 8000cPs, 바람직하게는 약 3500 내지 약 5000cPs가 될 수 있다. 상기 범위에서, 코팅성 확보 효과가 있을 수 있다.
(메타)아크릴계 공중합체는 단량체 혼합물에 개시제를 첨가한 후, 통상의 공중합체 중합, 예를 들면 현탁중합, 유화중합, 용액 중합 등으로 제조될 수 있다. 중합온도는 약 65 내지 약 70℃, 중합시간은 약 6 내지 약 8시간이 될 수 있다. 개시제는 아조비스이소부티로니트릴 또는 아조비스시클로헥산카르보니트릴과 같은 아조계 중합 개시제; 및/또는 과산화 벤조일 또는 과산화 아세틸과 같은 과산화물 등을 포함하는 통상의 것을 사용할 수 있다.
금속 킬레이트 경화제는 (메타)아크릴계 공중합체의 아세토아세톡시기와 반응하여 가교 속도를 높인다. 금속 킬레이트계 경화제는 통상의 경화제를 사용할 수 있는데, 예를 들면 알루미늄, 티탄, 철, 구리, 아연, 주석, 티타늄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬, 지르코늄 등의 금속을 포함하는 경화제일 수 있다. 예를 들면 알루미늄 에틸아세토아세테이트 다이아이소프로필레이트, 알루미늄 트리스(에틸 아세토아세테이트), 알킬아세토아세테이트 알루미늄 다이아이소프로필레이트, 알루미늄 아이소프로필레이트, 모노-sec-부톡시알루미늄다이아이소프로필레이트, 알루미늄-sec-부티레이트, 알루미늄 에틸레이트, 테트라아이소프로필티타네이트, 테트라노멀부틸티타네이트, 부틸티타네이트 이량체, 티탄아세틸아세토네이트, 티탄옥틸렌글라이콜레이트, 티탄테트라아세틸아세토네이트, 티탄에틸아세트아세테이트, 폴리하이드록시티탄스테아레이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 특히, 아세틸아세토네이트기를 갖는 금속 킬레이트계 경화제를 사용함으로써, 점착제 조성물을 코팅하고 건조시켜 점착필름 건조시 경화제로부터 아세틸아세토네이트기가 휘발되며, (메타)아크릴계 공중합체에 결합된 아세토아세톡시기가 경화제의 금속에 결합되어 경화 속도를 높임으로써, 점착필름의 숙성 시간을 단축시켜 공정 단축의 더 효과가 있을 수 있다.
금속 킬레이트 경화제는 점착제 조성물 중 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 약 0.01 내지 약 5중량부, 예를 들면 약 0.05 내지 약 1중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 숙성 기간이 단축되며, 내구신뢰성이 개선되는 효과가 있을 수 있다.
3관능 이상의 이소시아네이트 경화제는 이소시아네이트기를 3개 이상 갖는 경화제를 의미하는데, 바람직하게는 이소시아네이트 경화제는 이소시아네이트기를 3개 내지 6개 갖는 3관능 내지 6관능의 이소시아네이트 경화제를 포함할 수 있다.
3관능 이상의 이소시아네이트 경화제는 (메타)아크릴계 공중합체의 수산기와 반응하여 가교 속도를 높이고, 기재밀착력을 향상시킴으로써 점착필름의 박리강도에 대한 기재밀착력의 비를 높게 하고 신뢰성도 개선할 수 있다. 3관능 이상의 이소시아네이트 경화제는 3관능의 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트 어덕트, 3관능의 톨루엔디이소시아네이트 트라이머, 트리메틸올프로판 변성 자일렌 디이소시아네이트 어덕트 등을 포함하는 3관능의 이소시아네이트 경화제, 6관능 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트, 6관능 이소시아누레이트 변성 톨루엔디이소시아네이트 등을 포함하는 다관능의 이소시아네이트계 경화제를 포함할 수 있다. 바람직하게는 방향족 및 이소시아누레이트기를 갖는 3관능의 이소시아네이트계 경화제로서, 하기 화학식 1의 화합물을 사용할 수 있고, 구체적으로 톨루엔디이소시아네이트 트라이머를 사용할 수 있고, 상품으로는 Coronate-2030(닛폰 폴리우레탄) 등을 사용할 수 있다:
<화학식 1>
Figure PCTKR2015003427-appb-I000001
(상기 화학식 1에서, R1, R2, R3은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 10의 방향족 탄화수소이다).
화학식 1에서 '방향족 탄화수소'는 아릴렌기를 의미하고, '치환된'은 방향족 탄화수소 중 하나 이상의 수소가 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환됨을 의미한다.
이소시아네이트 경화제는 점착제 조성물 중 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 약 0.01 내지 약 5중량부, 예를 들면 약 0.05 내지 약 1중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 숙성기간이 단축되고 기재밀착력 및 내구 신뢰성 향상의 효과가 있을 수 있다.
점착제 조성물은 실란커플링제를 더 포함함으로써, 유리판 등에 대한 점착력을 높일 수 있다. 실란커플링제는 통상의 실란커플링제를 사용할 수 있는데, 예를 들면 3-글리시드옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시드옥시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡실란 등의 에폭시 구조를 갖는 규소 화합물; 비닐 트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, (메타)아크릴옥시 프로필 트리메톡시실란 등의 중합성 불포화기 함유 규소 화합물; 3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸 디메톡시실란 등의 아미노기 함유 규소 화합물; 및 3-클로로 프로필 트리메톡시실란 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 에폭시 구조를 갖는 실란 커플링제를 사용할 수 있다.
실란커플링제는 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 약 0.1 내지 약 5중량부, 구체적으로 약 0.1 내지 약 1중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위에서 점착제의 내구 신뢰성이 우수하며, 시간에 의한 성분 및 물성의 변화가 적을 수 있다.
점착제 조성물은 25℃에서 점도가 약 1,000 내지 약 4,000cPs가 될 수 있다. 상기 범위에서, 점착필름의 두께 조절이 용이할 수 있고, 점착필름에 얼룩이 없으며, 코팅면이 균일한 효과가 있을 수 있다.
본 발명 일실시예의 점착제 조성물은 (메타)아크릴계 공중합체; 금속 킬레이트 경화제; 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제;를 포함하고, 하기 식 1에 의한 겔분율의 차이가 약 5% 이하 예를 들면 약 0.1 내지 약 5%이고, 산가가 0mg KOH/g 일 수 있다:
<식 1>
겔분율 차이 = GF7 - GF1
(상기 식 1에서 GF7은 하기 식 2에 의한 숙성 7일의 겔분율이고, GF1은 하기 식 2에 의한 숙성 1일의 겔분율임)
<식 2>
겔분율 = (WC-WA)/(WB-WA)×100
(상기 식 2에서, WA는 철망의 무게,
WB는 이형필름 상에 점착제 조성물 1.0g을 두께 20㎛로 도포한 후, 35℃ 및 45% 상대 습도에서 1일 또는 7일간 동안 숙성시킨 후 얻은 시편을 철망에 넣은 후 측정한 점착필름과 철망의 무게,
WC는 상기 점착 필름과 철망을 샘플병에 넣고, 에틸아세테이트 50cc를 첨가하여 1일 동안 방치하고, 100℃에서 12시간 동안 건조시켜 얻은, 점착필름과 철망의 무게임). 즉, 숙성 1일 경과 후 겔분율은 점착 필름을 1일 동안 숙성시켜 측정한 겔분율이고, 숙성 7일 경과 후 겔분율은 점착 필름을 7일 동안 숙성시켜 측정한 겔분율이다.
겔분율 차이가 상기 범위에서, 숙성 기간의 단축에 의한 생산성 향상 효과가 있을 수 있다. 숙성 1일 경과 후 겔분율은 약 70 내지 약 90%, 숙성 7일 경과 후 겔분율은 약 75 내지 약 99%가 될 수 있고, 상기 범위에서 숙성 기간의 단축에 의한 생산성 향상 효과가 있을 수 있다.
(메타)아크릴계 공중합체, 금속 킬레이트 경화제 및 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제는 상기에서 상술한 바와 같다.
점착필름은 본 발명 실시예의 점착제 조성물로 제조될 수 있는데, 그 결과 하기 식 3에 의한 밀착지수가 약 3 내지 약 15, 예를 들면 약 3 내지 약 10이 될 수 있고, 상기 범위에서 광학부재/점착필름/이형필름의 적층체를 칼날 등으로 절단시 가공성 및 리워크성이 개선될 수 있다 :
<식 3>
밀착지수 = 기재밀착력/박리강도
(상기 식 3에서, 기재밀착력은 ASTM D3330에 의한 점착 필름-편광판 간의 180 박리력이고, 박리강도는 ASTM D3330에 의한 점착 필름-유리판 간의 180° 박리력임).
상기 식 3에 상술된 바와 같이, 상기 점착필름의 박리강도는 유리판 또는 이형필름에 대해 ASTM D3330으로 측정되고 약 0.2 내지 약 1.0kgf/25mm이 될 수 있고, 기재밀착력은 광학부재에 대해 ASTM D3330으로 측정되고 약 1.0 내지 약 3.0kgf/25mm이 될 수 있고, 상기 범위에서 절단시 가공성, 리워크성 및 내구 신뢰성이 개선되는 효과가 있을 수 있다.
점착필름은 점착제 조성물을 소정의 두께로 코팅하고 건조시킨 후 약 25 내지 약 35℃에서 숙성시킴으로써 제조될 수 있고, 점착필름의 두께는 약 5 내지 약 100㎛, 예를 들면 약 10 내지 약 50㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다.
본 발명 일 실시예의 광학부재는 본 발명 실시예의 광학부재용 점착제 조성물로 형성된 광학부재용 점착필름을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 '광학부재'는 편광판, 위상차판, 휘도 향상판, 방현시트 등을 의미할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 광학부재는 광학부재의 일면 또는 양면에 광학부재용 점착필름을 점착시키거나 또는 광학부재의 일면 또는 양면에 점착제 조성물을 소정의 두께로 코팅한 후 숙성시킴으로써 제조될 수 있다.
구체적으로, 광학부재는 본 발명 실시예의 점착필름을 포함하는 편광판이 될 수 있다. 편광판은 편광자, 편광자의 적어도 일면에 형성된 광학필름, 광학필름의 적어도 일면에 형성된 점착필름을 포함하고, 점착필름은 본 발명 실시예의 광학부재용 점착필름을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 편광판의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명 일 실시예의 편광판(100)은 편광자(110), 편광자(110)의 상부에 형성된 제1광학필름(120), 편광자(110)의 하부에 형성된 제2광학필름(130), 및 제2광학필름(130)의 하부에 형성된 점착필름(140)을 포함하고, 점착필름(140)은 본 발명 실시예의 점착필름을 포함할 수 있다. 도 2는 본 발명 다른 실시예의 편광판의 단면도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명 다른 실시예의 편광판(200)은 편광자(110), 편광자(110)의 상부에 형성된 제1광학필름(120), 편광자(110)의 하부에 형성된 점착필름(140)을 포함하고, 점착필름(140)은 본 발명 실시예의 점착필름을 포함할 수 있다.
편광자(110)는 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지며, 제조방법에 관계 없이 폴리비닐알코올계 필름이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 편광자는 부분 포르말화 폴리비닐알코올 필름, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올 필름 등의 변성 폴리비닐알코올 필름을 사용할 수 있다. 구체적으로, 폴리비닐알코올 필름에 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 일정방향으로 연신시켜 제조된다. 구체적으로, 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계를 거쳐 제조된다. 각 단계를 수행하는 방법은 당업자들에게 통상적으로 알려져 있다.
편광자(110)의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 약 10㎛ 내지 약 50㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 광학표시장치에 사용할 수 있다.
제1광학필름(120)과 제2광학필름(130)은 동일하거나 다를 수 있고, 비정성 환상 폴리올레핀(cyclic olefin polymer, COP) 등을 포함하는 고리형 폴리올레핀계, 폴리(메타)아크릴레이트계, 폴리카보네이트계, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등을 포함하는 폴리에스테르계, 폴리에테르술폰계, 폴리술폰계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리올레핀계, 폴리아릴레이트계, 폴리비닐알코올계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계 또는 이들의 혼합이 될 수 있다.
제1광학필름(120)과 제2광학필름(130)의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 각각 약 10㎛ 내지 약 200㎛, 예를 들면 약 30㎛ 내지 약 120㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 광학표시장치에 사용할 수 있다.
도 1과 도 2에서 도시되지 않았지만, 편광자와 제1광학필름 사이, 편광자와 제2광학필름 사이에는 편광판용 접착제로 형성된 접착층이 포함될 수 있고, 편광판용 접착제는 수계 접착제, 감압 접착제, 자외선 경화형 접착제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명 일 실시예의 광학표시장치는 본 발명 실시예의 광학부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광표시장치를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명 일 실시예의 액정표시장치의 단면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명 일 실시예의 액정표시장치(300)는 액정표시패널(310), 액정표시패널(310)의 상부면에 형성된 제1편광판(320), 액정표시패널(310)의 하부면에 형성된 제2편광판(330), 제2편광판(330)의 하부에 형성된 백라이트유닛(340)을 포함하고, 제1편광판(320), 제2편광판(330) 중 하나 이상은 본 발명 실시예의 편광판을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
제조예 1:(메타)아크릴계 공중합체의 제조
질소 가스가 환류되고 온도 조절이 용이하도록 냉각장치가 설치된 1L의 반응기에 n-부틸아크릴레이트(BA) 98중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(2-HEA) 1중량부, 아세토아세톡시에틸메타아크릴레이트(AAEM) 1중량부를 혼합하여 단량체 혼합물을 제조하고 용매로 에틸아세테이트(EA) 100중량부를 투입하였다. 그 후 산소를 제거하기 위하여 질소가스를 1시간 동안 투입하여 반응기를 치환시킨 후 온도를 65℃로 유지하였다. 단량체 혼합물을 균일하게 교반한 후 개시제로 아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 0.07중량부를 투입하고 8시간 동안 반응시켜 중량평균분자량이 80만 내지 120만g/mol이고 산가가 0 mg KOH/g인 아크릴계 공중합체 A를 제조하였다.
*(메타)아크릴 공중합체의 산가 측정 방법.
(메타)아크릴 공중합체 약 1g을 채취하여 톨루엔 20㎖을 가하여 녹인 후, 이를 페놀프탈레인(phenolphthalein) 용액을 지시약으로 하여, 엷은 홍색이 30초간 지속될 때까지 1N 수산화칼륨(KOH) 메탄올 용액으로 적정하고 하기 식에 따라 계산하였다:
산가 = 5.611 × F × (V-B)/S
V: 본시험(시료)의 0.1N KOH 용액의 적정소비량(㎖)
B: 공시험(시료없이)의 0.1N KOH 용액의 적정소비량(㎖)
F: 0.1N KOH 용액의 역가
S: 시료의 채취량(g)
제조예 2 내지 3:(메타)아크릴계 공중합체 제조
함량의 비율을 하기 표 1(단위:중량부)로 변경한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 방법을 실시하여 아크릴계 공중합체 B, C를 제조하였다.
표 1
[제조예 1]A [제조예 2]B [제조예 3]C
단량체 BA 98 94 99
2-HEA 1 1 1
AAEM 1 5 -
산가(mg KOH/g) 0 0 0
실시예 1
고형분을 기준으로, 제조예 1의 아크릴계 공중합체 100중량부, 금속 킬레이트 경화제로 알루미늄 아세틸아세토네이트(Aldrich) 0.1중량부, 이소시아누레이트기를 갖는 3관능의 이소시아네이트 경화제(Coronate-2030, 닛폰 폴리우레탄 제조) 0.5중량부, 실란커플링제로 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(KMB-403, 신예츠) 0.5중량부를 혼합하였다. 고형분 20중량%의 농도로 희석시키고, 30분 동안 교반한 후 점착제 조성물을 제조하였다.
점착제 조성물을 이형필름인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 도포한 후 100℃에서 4분 동안 건조시켜 두께가 20㎛가 되게 하여 점착층을 형성하였다.
폴리비닐알코올 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다. 편광자의 보호필름으로는 상부 및 하부에 TAC 필름(N-TAC, 코니카, 두께: 40㎛)을 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)를 사용하여 접착하여 편광판을 제조하였다. 보호필름의 일면에 상기 점착층을 부착하고, 항온 항습(35℃, 45% 상대습도)에서 숙성시켰다.
실시예 2 내지 6
실시예 1에서, (메타)아크릴계 공중합체의 종류, 금속 킬레이트 경화제, 이소시아네이트 경화제의 종류 및 함량을 하기 표 2(단위:중량부)와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하였다.
비교예 1 내지 4
실시예 1에서, 점착제 조성물의 구성을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하였다.
표 2
구분 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4
(메타)아크릴계공중합체 종류 A A A A A B A A A C
중량부 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
금속 킬레이트계 경화제 0.1 0.05 0.5 0.1 0.1 0.1 - 1.0 0.1 0.1
이소시아네이트계 경화제 1 0.5 0.5 0.5 0.1 1.0 0.5 0.5 - - 0.5
이소시아네이트계 경화제 2 - - - - - - - - 0.5 -
실란 커플링제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
*이소시아네이트계 경화제 1:Coronate-2030 (닛폰 폴리우레탄)
*이소시아네이트계 경화제 2:D101 (아사히카세이, 2관능의 이소시아네이트계 경화제)
상기 실시예, 비교예의 점착제 조성물, 점착층, 편광판에 대해 하기와 같은 방법에 의해 박리강도, 기재밀착력, 겔분율, 신뢰성 및 가공성 등 물성을 측정하였고 그 결과를 표 3에 나타내었다.
(1)박리강도(점착력, kgf/25mm): 점착 필름-유리판 간의 180°박리력은 ASTM D3330에서 규정된 방법에 의해 측정하였다. 점착제 조성물을 코팅하고 100℃에서 건조시켜 20㎛ 두께의 점착층을 제조하고, 35℃ 및 45% 상대습도의 항온/항습에서 1일 동안 숙성시켜 시편을 제조하였다. 시편을 25mm x 200mm(가로 X 세로)로 절단하고 유리 면에 부착하였다. 인장시험 측정기(texture analyzer)를 사용하여 30kgf 로드 셀(load cell)에서 점착필름과 유리판을 상하 지그(zig)에 연결한 후 인장속도 300mm/min의 속도, 180°박리하여 박리시 하중을 측정하였다.
(2)기재밀착력(kgf/25mm): 점착 필름-편광판 간의 180°박리력은 ASTM D3330에서 규정된 방법에 의해 측정하였다. 점착제 조성물을 코팅하고 100℃에서 건조시켜 20㎛ 두께의 점착층을 제조하고, 실시예 1에서 개시된 방법으로 제조된 편광판에 부착하였다. 35℃ 및 45% 상대습도의 항온/항습에서 1일 동안 숙성시켜 시편을 제조하였다. 시편을 25mm x 200mm(가로 x 세로)로 절단하고. 인장시험 측정기(texture analyzer)를 사용하여 30kgf 로드 셀(load cell)에서 점착필름과 편광판을 상하 지그(zig)에 연결한 후 인장속도 300mm/min의 속도, 180°박리하여 박리시 하중을 측정하였다.
(3)겔분율(%): 하기 식 1에 따라 겔분율을 측정하고, 겔분율의 차이를 평가한다 :
<식 1>
겔분율 차이 = GF7 - GF1
(상기 식 1에서 GF7은 하기 식 2에 의한 숙성 7일의 겔분율이고, GF1은 하기 식 2에 의한 숙성 1일의 겔분율임)
<식 2>
겔분율 = (WC-WA)/(WB-WA)×100
(상기 식 2에서, WA는 철망의 무게,
WB는 이형필름 상에 점착제 조성물 1.0g을 두께 20㎛로 도포한 후, 35℃ 및 45% 상대 습도에서 1일 또는 7일간 동안 숙성시킨 후 얻은 시편을 철망에 넣은 후 측정한 점착필름과 철망의 무게,
WC는 상기 점착 필름과 철망을 샘플병에 넣고, 에틸아세테이트 50cc를 첨가하여 1일 동안 방치하고, 100℃에서 12시간 동안 건조시켜 얻은, 점착필름과 철망의 무게임). 즉, 숙성 1일 경과 후 겔분율은 점착 필름을 1일 동안 숙성시켜 측정한 겔분율이고, 숙성 7일 경과 후 겔분율은 점착 필름을 7일 동안 숙성시켜 측정한 겔분율이다.
숙성 1일 경과 후 겔분율과 숙성 7일 경과 후 겔분율의 차이를 구한다. 이형 필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께:38㎛)을 사용하고, 샘플병으로 100 mL 광구병을 사용하고, 철망으로 200 mesh을 사용하였다.
(4)신뢰성: 실시예 및 비교예에서 제조한 점착제 조성물이 코팅된 편광판(100mm x 80mm, 가로 x 세로)을 유리판의 양면에 부착하고 4-5 kg/cm2 의 압력을 가하여 시편을 제작하였다. 제조된 시편들을 내열 특성은 85℃의 온도에서 250시간 동안 방치한 후에 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하여 평가하였다. 내습 및 내열 신뢰성은 각각 95%의 상대습도 및 60℃의 온도에서 250시간 동안 방치한 후 기포나 박리의 발생 여부를 관찰하여 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다.
○:기포나 박리가 없음
△:기포나 박리가 다소 있음.
×:기포나 박리가 많음.
(5)가공성:실시예 및 비교예에서 제조한 점착제 조성물이 코팅된 편광판을 100mm x 5mm(가로 x 세로)의 크기로 20회 이상 잘라 시편을 제작 하였다. 시편 제작후 절단면을 현미경을 이용하여 절단면의 점착제가 칼날에 묻어 없어지는지 유무를 관찰하여 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다.
○: 18개 이상의 시편의 절단면이 문제 없음
△: 10 내지 17개의 시편의 절단면에서 점착제가 다소 없어짐
×: 10개 미만의 시편이 점착제가 절단면에서 없어짐
표 3
실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4
박리강도(kgf/25mm) 0.42 0.63 0.28 0.47 0.22 0.53 0.73 0.32 0.43 0.83
기재밀착력(kgf/25mm) 1.7 1.9 1.4 1.5 2.2 1.8 2.1 0.7 1.3 2.0
밀착 지수(기재밀착력/박리강도) 4.0 3.0 5.0 3.1 10 3.4 2.9 2.2 3.0 2.4
숙성 1일 겔분율(%) 85 73 89 77 88 86 52 69 66 42
숙성 7일 겔분율(%) 87 76 91 81 92 87 76 72 75 72
겔분율 차이(%) 2 3 2 4 4 1 24 3 9 30
내습 신뢰성 ×
내열 신뢰성 × ×
가공성 × ×
상기 표 3에서와 같이, 본 발명의 점착제 조성물은 카르복시산기를 포함하지 않는 (메타)아크릴게 공중합체를 포함하더라도 숙성 기간이 단축되어 숙성 1일 겔분율과 숙성 7일 겔분율의 차이가 현저하게 낮았다. 또한, 박리강도에 대한 기재밀착력의 비가 3 내지 15가 됨으로써 점착필름의 가공성도 좋았고, 내습신뢰성과 내열신뢰성이 좋았다.
반면에, 금속 킬레이트 경화제를 포함하지 않는 비교예 1은 내구 신뢰성이 나쁘며, 숙성기간이 긴 문제점이 있었고, 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제를 포함하지 않는 비교예 2는 숙성 기간은 짧으나, 기재밀착력이 낮으며 내구신뢰성에 문제점이 있었고, 2관능의 이소시아네이트계 경화제를 포함하는 비교예 3은 숙성기간이 길어지는 문제점이 있었고, 아세토아세톡시기를 포함하지 않는 (메타)아크릴계 공중합체를 포함하는 비교예 4는 숙성 기간이 길고, 내구신뢰성에 문제점이 있었다.
이상의 결과를 통해, 본 발명에 의할 경우 카르복시산기를 포함하지 않는 점착수지를 포함하더라도 숙성 기간이 단축될 수 있고 편광판과의 부착력이 우수하여 리워크성 및 가공성이 좋으며 내열신뢰성과 내습신뢰성이 우수한 효과가 있음을 알 수 있다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (19)

  1. 아세토아세톡시기를 함유하는 (메타)아크릴계 공중합체;
    금속 킬레이트 경화제; 및
    3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제;
    를 포함하고,
    상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g인 광학부재용 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아세토아세톡시기를 함유하는 (메타)아크릴계 공중합체는 아세토아세톡시기를 갖는 단량체를 약 1중량% 이상 포함하는 단량체 혼합물의 공중합체인 광학부재용 점착제 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 아세토아세톡시기를 갖는 단량체는 상기 단량체 혼합물 중 약 1 내지 약 10중량%로 포함되는 광학부재용 점착제 조성물.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 단량체 혼합물은 상기 아세토아세톡시기를 갖는 단량체, 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 및 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 금속 킬레이트 경화제는 아세틸아세토네이트기를 갖는 금속 킬레이트계 경화제를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 금속 킬레이트 경화제는 상기 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 약 0.01 내지 약 1중량부로 포함되는 광학부재용 점착제 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제는 3관능의 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트 어덕트, 3관능의 톨루엔디이소시아네이트 트라이머, 트리메틸올프로판 변성 자일렌 디이소시아네이트 어덕트, 6관능 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트, 6관능 이소시아누레이트 변성 톨루엔디이소시아네이트 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제는 이소시아누레이트기를 갖는 3관능의 이소시아네이트계 경화제를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제는 상기 (메타)아크릴계 공중합체 100중량부에 대해 약 0.01 내지 약 5중량부로 포함되는 광학부재용 점착제 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 실란커플링제를 더 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  11. (메타)아크릴계 공중합체;
    금속 킬레이트 경화제; 및
    3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제;
    를 포함하고,
    하기 식 1에 의한 겔분율의 차이가 약 5% 이하이고,
    상기 (메타)아크릴계 공중합체는 산가가 0mg KOH/g인 광학부재용 점착제 조성물:
    <식 1>
    겔분율 차이 = GF7 - GF1
    (상기 식 1에서 GF7은 하기 식 2에 의한 숙성 7일의 겔분율이고, GF1은 하기 식 2에 의한 숙성 1일의 겔분율임)
    <식 2>
    겔분율 = (WC-WA)/(WB-WA)×100
    (상기 식 2에서, WA는 철망의 무게,
    WB는 이형필름 상에 점착제 조성물 1.0g을 두께 20㎛로 도포한 후, 35℃ 및 45% 상대 습도에서 1일 또는 7일간 동안 숙성시킨 후 얻은 시편을 철망에 넣은 후 측정한 점착필름과 철망의 무게,
    WC는 상기 점착 필름과 철망을 샘플병에 넣고, 에틸아세테이트 50cc를 첨가하여 1일 동안 방치하고, 100℃에서 12시간 동안 건조시켜 얻은, 점착필름과 철망의 무게임).
  12. 제11항에 있어서,
    상기 점착제 조성물로 형성된 점착필름은 하기 식 3에 의한 밀착지수가 약 3 내지 약 15인 광학부재용 점착제 조성물:
    <식 3>
    밀착지수 = 기재밀착력/박리강도
    (상기 식 3에서, 기재밀착력은 ASTM D3330에 의한 점착 필름-편광판 간의 180°박리력이고, 박리강도는 ASTM D3330에 의한 점착 필름-유리판 간의 180°박리력임).
  13. 제11항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴계 공중합체는 아세토아세톡시기를 함유하는 광학부재용 점착제 조성물.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴계 공중합체는 아세토아세톡시기를 갖는 단량체를 약 1 내지 약 10중량% 포함하는 단량체 혼합물의 공중합체인 광학부재용 점착제 조성물.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴계 공중합체는 아세토아세톡시기를 갖는 단량체, 알킬기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체 및 수산기를 갖는 (메타)아크릴계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물의 공중합체를 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 3관능 이상의 이소시아네이트계 경화제는 3관능의 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트 어덕트, 3관능의 톨루엔디이소시아네이트 트라이머, 트리메틸올프로판 변성 자일렌 디이소시아네이트 어덕트, 6관능 트리메틸올프로판 변성 톨루엔 디이소시아네이트, 6관능 이소시아누레이트 변성 톨루엔디이소시아네이트 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 포함하는 광학부재용 점착제 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항의 광학부재용 점착제 조성물로 형성된 점착필름을 포함하는 광학부재.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 광학부재는 편광판을 포함하는 광학부재.
  19. 제17항의 광학부재를 포함하는 광학표시장치.
PCT/KR2015/003427 2014-06-30 2015-04-06 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치 WO2016003057A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/309,787 US10662353B2 (en) 2014-06-30 2015-04-06 Adhesive composition for optical member, optical member comprising same, and optical display device comprising same
CN201580035861.6A CN106471085B (zh) 2014-06-30 2015-04-06 用于光学元件的粘合剂组合物、包含其的光学元件以及包括其的光学显示设备

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140081479A KR101716545B1 (ko) 2014-06-30 2014-06-30 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR10-2014-0081479 2014-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016003057A1 true WO2016003057A1 (ko) 2016-01-07

Family

ID=55019552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/003427 WO2016003057A1 (ko) 2014-06-30 2015-04-06 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10662353B2 (ko)
KR (1) KR101716545B1 (ko)
CN (1) CN106471085B (ko)
WO (1) WO2016003057A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3473327A1 (en) 2017-10-19 2019-04-24 3M Innovative Properties Company Integrated fluid treatment device, and process using such device
CN109790430A (zh) * 2016-09-23 2019-05-21 住友化学株式会社 粘合剂组合物

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101780547B1 (ko) * 2015-07-31 2017-09-22 삼성에스디아이 주식회사 편광판용 점착 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
JP6497476B1 (ja) * 2018-09-20 2019-04-10 東洋インキScホールディングス株式会社 粘着剤および粘着シート
KR102434825B1 (ko) 2018-09-28 2022-08-22 주식회사 엘지화학 아크릴계 점착제 조성물, 편광판 및 디스플레이 장치
KR102606518B1 (ko) * 2020-08-11 2023-11-24 삼성에스디아이 주식회사 편광판용 점착 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090012023A (ko) * 2007-07-27 2009-02-02 제일모직주식회사 점착제 조성물 및 광학부재
KR20130013995A (ko) * 2011-07-29 2013-02-06 동우 화인켐 주식회사 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
KR101234849B1 (ko) * 2008-12-25 2013-02-19 제일모직주식회사 점착제 조성물 및 이것을 이용한 광학부재
KR20140030205A (ko) * 2011-05-17 2014-03-11 소켄 케미칼 앤드 엔지니어링 캄파니, 리미티드 광학 부재용 점착제 조성물 및 그 가공 제품
KR20140045787A (ko) * 2012-10-09 2014-04-17 동우 화인켐 주식회사 점착제 조성물

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101047925B1 (ko) 2007-04-19 2011-07-08 주식회사 엘지화학 아크릴계 점착제 조성물 및 이를 포함하는 편광판
KR101781645B1 (ko) * 2011-04-20 2017-09-25 닛토덴코 가부시키가이샤 전기 화학 디바이스용 점착 테이프

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090012023A (ko) * 2007-07-27 2009-02-02 제일모직주식회사 점착제 조성물 및 광학부재
KR101234849B1 (ko) * 2008-12-25 2013-02-19 제일모직주식회사 점착제 조성물 및 이것을 이용한 광학부재
KR20140030205A (ko) * 2011-05-17 2014-03-11 소켄 케미칼 앤드 엔지니어링 캄파니, 리미티드 광학 부재용 점착제 조성물 및 그 가공 제품
KR20130013995A (ko) * 2011-07-29 2013-02-06 동우 화인켐 주식회사 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
KR20140045787A (ko) * 2012-10-09 2014-04-17 동우 화인켐 주식회사 점착제 조성물

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109790430A (zh) * 2016-09-23 2019-05-21 住友化学株式会社 粘合剂组合物
CN109790430B (zh) * 2016-09-23 2021-05-04 住友化学株式会社 粘合剂组合物
TWI781113B (zh) * 2016-09-23 2022-10-21 日商住友化學股份有限公司 黏著劑組成物
EP3473327A1 (en) 2017-10-19 2019-04-24 3M Innovative Properties Company Integrated fluid treatment device, and process using such device
WO2019077543A1 (en) 2017-10-19 2019-04-25 3M Innovative Properties Company FLUID TREATMENT DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160002586A (ko) 2016-01-08
CN106471085A (zh) 2017-03-01
US20170152414A1 (en) 2017-06-01
US10662353B2 (en) 2020-05-26
CN106471085B (zh) 2018-11-06
KR101716545B1 (ko) 2017-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016003057A1 (ko) 광학부재용 점착제 조성물, 이를 포함하는 광학부재 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2009088191A2 (ko) 점착제 조성물, 이를 포함하는 점착 편광판 및 액정표시장치
TWI465538B (zh) 粘著劑組成物及表面保護膜
WO2009131321A2 (en) Pressure-sensitive adhesive compositions, polarizers and liquid crystal displays comprising the same
WO2014027788A1 (ko) 터치패널용 점착제 조성물, 점착 필름 및 터치 패널
WO2012070791A2 (ko) 양면 점착 시트 및 이를 포함하는 터치 패널 표시장치
WO2014204251A1 (ko) 점착제 조성물
WO2011037440A2 (ko) 터치 패널
KR101665166B1 (ko) 편광판용 점착필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2009088205A2 (ko) 점착제 조성물, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
WO2010120105A2 (ko) 점착제 조성물
WO2014204217A1 (ko) 점착제 조성물
WO2013180524A1 (ko) 점착제 조성물
WO2017099537A1 (ko) 점착제 조성물
WO2012091283A2 (ko) 편광판용 점착제 조성물 및 이를 포함하는 편광판
WO2013176457A1 (ko) 광학부재, 점착제 조성물 및 액정표시장치
WO2014204211A1 (ko) 점착제 조성물
WO2014196766A1 (ko) 아크릴계 공중합체, 이를 함유한 점착제 조성물 및 편광판
WO2012128594A2 (ko) 광학 필름용 점착제 조성물
WO2012128595A2 (ko) 점착제 조성물
WO2015012524A1 (ko) 아크릴계 필름용 점착제 조성물 및 이를 함유한 편광판
WO2017018672A1 (ko) 편광판용 점착제 조성물, 이로부터 형성된 편광판용 점착 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2015012525A1 (ko) 점착제 조성물
WO2015076548A1 (ko) 점착제 조성물
WO2018217046A1 (ko) 광학투명점착시트

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15815493

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15309787

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15815493

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1