WO2020080743A1 - 다층 점착 필름 - Google Patents

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WO2020080743A1
WO2020080743A1 PCT/KR2019/013315 KR2019013315W WO2020080743A1 WO 2020080743 A1 WO2020080743 A1 WO 2020080743A1 KR 2019013315 W KR2019013315 W KR 2019013315W WO 2020080743 A1 WO2020080743 A1 WO 2020080743A1
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meth
acrylate
monomer
weight
parts
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윤후영
홍재성
이슬
최준만
김우연
송호경
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주식회사 엘지화학
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention claims the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2018-0123301 filed with the Korean Intellectual Property Office on October 16, 2018, all of which is included in the present invention.
  • the present invention relates to a multilayer adhesive film, specifically, to a multilayer adhesive film excellent in step absorbency and reworkability.
  • Various members of the electronic device are attached by an adhesive film.
  • an adhesive film for example, there are various optical members in a liquid crystal display (LCD) such as a polarizing plate, a retardation plate, an optical compensation film, a reflective sheet, a protective film, and a brightness enhancing film, which can be attached by an adhesive film. You can.
  • LCD liquid crystal display
  • the adhesive film used for an optical member such as a touch panel may be applied to a substrate having a printing step. At this time, if the adhesive film does not have sufficient level absorbency enough to absorb the printing level difference, it becomes difficult to exhibit sufficient level of adhesiveness, and further, delayed bubbles are generated near the level level, causing problems in product durability.
  • Technical problem to be achieved by the present invention is to provide a multi-layered adhesive film having a high step absorbency and excellent rework property.
  • the first outer adhesive layer A second outer adhesive layer; And an intermediate adhesive layer positioned between the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer, and having a tensile strength of 40,000 gf / mm 2 or more and 50,000 gf / mm 2 or less, wherein the first outer adhesive layer
  • the layer and the second outer adhesive layer are cured products of the outer adhesive composition comprising a first resin and an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 20,000 g / mol or more and 50,000 g / mol or less, and the first resin has a glass transition temperature.
  • A-50 ° C or higher-30 ° C or lower is a polymer of the first composition comprising a first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer and a heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer, wherein the intermediate adhesive layer is a second. It is a hardened
  • the multilayer adhesive film according to an exemplary embodiment of the present invention can simultaneously implement high step absorbency and excellent rework property.
  • (meth) acrylate means acrylate or methacrylate.
  • the unit “parts by weight” may mean a ratio of weights between components.
  • “monomer (monomer)” may mean a substance capable of forming a covalent bond in a series of the same or different molecules additionally under the conditions of polymer formation reaction. That is, the “monomer (monomer)” may be converted into a repeating unit of a polymer sequence (ie, a monomer unit) of one material in a polymerization reaction for polymer formation.
  • the first outer adhesive layer A second outer adhesive layer; And an intermediate adhesive layer positioned between the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer, and having a tensile strength of 40,000 gf / mm 2 or more and 50,000 gf / mm 2 or less, the first outer adhesive layer
  • the layer and the second outer adhesive layer are cured products of the outer adhesive composition comprising a first resin and an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 20,000 g / mol or more and 50,000 g / mol or less, and the first resin is -50 ° C.
  • a polymer of the first composition comprising a first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer and a heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer
  • the intermediate adhesive layer comprises a second resin It is a cured product of an intermediate adhesive composition
  • the second resin has a glass transition temperature of -40 ° C or more-20 ° C or less and contains a second alkyl group (meth) acrylate-based monomer and a cycloalkyl group (meth) It provides a polymer having a multi-layer adhesive film of a second composition comprising a methacrylate-based monomer.
  • the adhesive film according to an exemplary embodiment of the present invention includes a first outer adhesive layer, a second outer adhesive layer, and the first outer adhesive layer and the second adhesive between the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer.
  • the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer of the outer adhesive composition comprising a first resin and an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 20,000 g / mol or more and 50,000 g / mol or less It is a cured product.
  • the glass transition temperature of the first resin included in the outer adhesive composition is -50 ° C or higher-30 ° C or lower.
  • the glass transition temperature of the first resin included in the outer adhesive composition is -50 ° C or higher-30 ° C or lower.
  • the glass transition temperature of the first resin is within the above range, the multi-layer adhesive film may realize excellent step absorbency, and may further improve reworkability.
  • the first composition includes a first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer and a heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer.
  • the first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is methyl (meth) acrylate monomer, ethyl (meth) acrylate monomer, n-propyl (meth) acrylate monomer, isopropyl (Meth) acrylate monomer, n-butyl (meth) acrylate monomer, sec-butyl (meth) acrylate monomer, pentyl (meth) acrylate monomer, 2-ethylhexyl (meth) acrylate monomer, 2-ethylbutyl (Meth) acrylate monomer, n-octyl (meth) acrylate monomer, isooctyl (meth) acrylate monomer, isononyl (meth) acrylate monomer, lauryl (meth) acrylate monomer and tetradecyl (meth) acrylic It may be one or more selected from rate
  • the content of the first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may be 50 parts by weight or more and 80 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the first composition. Specifically, 55 parts by weight or more and 80 parts by weight or less, 60 parts by weight or more, 80 parts by weight or less, 65 parts by weight or more, 80 parts by weight or less, 70 parts by weight or more, 80 parts by weight or less, 75 parts by weight or more and 80 parts by weight or less, 74 parts by weight It may be at least 77 parts by weight, at least 74 parts by weight, at most 76 parts by weight, at least 74 parts by weight, at least 75 parts by weight, at least 75 parts by weight, or at least 77 parts by weight, or at least 75 parts by weight, at most 76 parts by weight.
  • the first outer adhesive layer may implement an appropriate adhesive force to improve the adhesive performance of the multilayer adhesive film.
  • the heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may include a ring structure in which hetero bonds other than carbon are included without an unsaturated bond in the heterocycloalkyl group, and have 2 or more carbon atoms. It may include 20 or less monocyclic rings or polycyclic rings.
  • the heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is a tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate monomer, a tetrahydropyranyl (meth) acrylate monomer, an acryloylmorpholine monomer And it may be one or more selected from cyclic trimethylol propane foam acrylate monomer.
  • the adhesive layer containing it since the heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer has a polar portion in the molecule and can be combined with moisture, the adhesive layer containing it has excellent durability under high temperature and high humidity conditions and may not cause cloudiness. have.
  • the content of the heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may be 5 parts by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the first composition.
  • the first resin can have a glass transition temperature in a certain range, thereby minimizing the reworkability of the multilayer adhesive film.
  • the acrylate-based resin contained in the outer adhesive composition has a weight average molecular weight of 20,000 g / mol or more and 50,000 g / mol or less.
  • the weight average molecular weight of the acrylate-based resin may be 30,000 g / mol or more and 50,000 g / mol or less, 30,000 g / mol or more and 40,000 g / mol or less.
  • the acrylate-based resin When the weight average molecular weight of the acrylate-based resin is within the above range, the acrylate-based resin is less likely to be kinked at a temperature higher than the glass transition temperature of the acrylate-based resin, so that the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer The fluidity of can be appropriately implemented. Then, the step absorbency of the multilayer adhesive film can be increased.
  • the acrylate-based resin serves as a plasticizer and may be a polymer of compounds that improve flexibility and elasticity.
  • the acrylate-based resin is ethylhexyl (meth) acrylate monomer, isobornyl (meth) acrylate monomer, hydroxyethyl (meth) acrylate monomer and benzophenone (meth) acrylic It may be one or more polymers selected from the group consisting of rate monomers.
  • the acrylate-based resin may be a polymer of ethylhexyl (meth) acrylate monomer, isobornyl (meth) acrylate monomer, and hydroxyethyl (meth) acrylate monomer, wherein the isobornyl ( The meth) acrylate monomer may be included in an amount of 70 parts by weight or more and 90 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total monomers.
  • the acrylate-based resin may have a glass transition temperature of 40 ° C to 60 ° C. Specifically, the glass transition temperature of the acrylate-based resin may be 45 ° C or more and 55 ° C or less, 47 ° C or more and 53 ° C or less.
  • the glass transition temperature of the acrylate-based resin is within the above range, fluidity at room temperature is low, and as a result, reworkability of the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer may be improved. In addition, it is possible to increase the step absorbency.
  • the outer adhesive composition may include the acrylate-based resin in an amount of 5 parts by weight or more and 15 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the first resin. Specifically, it may be 7 parts by weight or more and 13 parts by weight or less, and more specifically, 9 parts by weight or more and 11 parts by weight or less.
  • the step absorbency can be enhanced by appropriately implementing the fluidity of the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer.
  • the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer may be cured products of the same or different outer adhesive composition.
  • the intermediate adhesive layer is a cured product of the intermediate adhesive composition including the second resin.
  • the second resin is a polymer of the second composition.
  • the glass transition temperature of the second resin is -40 ° C or higher-20 ° C or lower. Specifically,-35 °C or more-20 °C or less,-30 °C or more-20 °C or less,-25 °C or more-20 °C or less,-24 °C or more-20 °C or less,-23 °C or more-20 °C or less, More specifically-it may be 22 °C or more-20 °C or less.
  • the glass transition temperature of the second resin is within the above range, the rework property of the multilayer adhesive film may be improved, and the step absorbency may be further improved.
  • the second composition includes a second alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer and a cycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer.
  • the second alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is a methyl (meth) acrylate monomer, an ethyl (meth) acrylate monomer, an n-propyl (meth) acrylate monomer, and isopropyl (Meth) acrylate monomer, n-butyl (meth) acrylate monomer, sec-butyl (meth) acrylate monomer, pentyl (meth) acrylate monomer, 2-ethylhexyl (meth) acrylate monomer, 2-ethylbutyl (Meth) acrylate monomer, n-octyl (meth) acrylate monomer, isooctyl (meth) acrylate monomer, isononyl (meth) acrylate monomer, lauryl (meth) acrylate monomer and tetradecyl (meth) acrylic It may be one
  • the first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer contained in the first resin and the second alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer included in the second resin may be the same or different.
  • the content of the second alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may be 30 parts by weight or more and 60 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the second composition. Specifically, 35 parts by weight or more and 60 parts by weight or less, 40 parts by weight or more and 60 parts by weight or less, 45 parts by weight or more and 60 parts by weight or less, 50 parts by weight or more and 60 parts by weight or less, 35 parts by weight or more and 55 parts by weight or less, 40 parts by weight It may be greater than or equal to 55 parts by weight, less than or equal to 55 parts by weight, and less than or equal to 55 parts by weight or greater than or equal to 55 parts by weight or less.
  • the content of the second alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is within the above range, deterioration of rework property of the intermediate adhesive layer can be minimized.
  • the cycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may be at least one selected from isobornyl (meth) acrylate monomer and cyclohexyl (meth) acrylate monomer.
  • the cycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is preferably a methacrylate-based monomer having high glass transition temperature and slow reactivity.
  • the content of the cycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer may be 10 parts by weight or more and 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the second composition. Specifically, it may be 13 parts by weight or more and 30 parts by weight or less, 16 parts by weight or more and 30 parts by weight or less, 16 parts by weight or more and 25 parts by weight or less, 16 parts by weight or more and 20 parts by weight or less, or 18 parts by weight or more and 20 parts by weight or less.
  • the second resin may have a glass transition temperature within a specific range, thereby improving reworkability of the multi-layer adhesive film, and absorbing steps The degradation can be minimized.
  • the content of the cycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer is within the above range, since the tensile strength of the multilayer adhesive film can be properly maintained, removal of the adhesive film can be facilitated when re-application is required.
  • the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer have a glass transition temperature of the first resin included in the outer adhesive composition lower than the glass transition temperature of the second resin included in the intermediate adhesive composition.
  • the step absorbency can be increased. That is, the outer adhesive layer can effectively fill the stepped portion.
  • the intermediate adhesive layer implements a glass transition temperature of the second resin included in the intermediate adhesive composition higher than the glass transition temperature of the first resin included in the outer adhesive composition, thereby improving cohesion, and consequently of the multilayer adhesive film.
  • Tensile strength can be improved. That is, through the intermediate adhesive layer having a relatively high glass transition temperature, the multi-layer adhesive film may be excellent in reworkability because it does not break well when removed for re-installation after being attached to the adherend.
  • the glass transition temperature difference between the first resin and the second resin may be 20 ° C or more and 27 ° C or less. Specifically, it may be 23 ° C or more and 26 ° C or less, and more specifically, 23 ° C or more and 24 ° C or less or 25 ° C or more and 26 ° C or less. In this case, step absorbency and reworkability may be particularly excellent.
  • the tensile strength of the multilayer adhesive film according to an exemplary embodiment of the present invention is 40,000 gf / mm 2 or more and 50,000 gf / mm 2 or less.
  • the tensile strength of the adhesive film is within the above range, it is possible to simultaneously implement high step absorbency and excellent reworkability.
  • the first composition is a (meth) acrylate containing a first polar functional group in addition to the first alkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer and the heterocycloalkyl group-containing (meth) acrylate-based monomer.
  • the monomer may further include at least one selected from monomers and first acrylamide monomers.
  • the first composition may further include at least one selected from isobornyl (meth) acrylate monomer, cyclohexyl (meth) acrylate monomer, and dicyclopentadiene (meth) acrylate monomer.
  • the second composition includes a (meth) acrylate-based second polar functional group in addition to the (meth) acrylate-based monomer containing the second alkyl group and the (meth) acrylate-based monomer containing the cycloalkyl group. It may further include at least one selected from monomers and second acrylamide-based monomers.
  • the first polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer and the second polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer are each independently 2-hydroxyethyl (meth) acrylate monomer, 4-hydroxybutyl (meth) ) Acrylate monomers, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate monomers, 8-hydroxyoctyl (meth) acrylate monomers, 2-hydroxyethylene glycol (meth) acrylate monomers and 2-hydroxypropylene glycol (meth) ) May be one or more selected from acrylate monomers.
  • the first polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer and the second polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer can be combined with moisture as a compound containing a hydroxy group, and the pressure-sensitive adhesive layer containing the same is in high temperature and high humidity conditions The durability is excellent and turbidity may not occur.
  • the first acrylamide-based monomer and the second acrylamide-based monomer are each independently N, N-dimethylacrylamide monomer, N, N-dimethylmethacrylamide monomer, N-ethylmethacrylamide monomer, N- It may be one or more selected from ethylacrylamide monomer, N, N-diethylacrylamide monomer and N-propylacrylamide monomer.
  • the first polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer may be included in an amount of 10 parts by weight or more and 15 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the first composition.
  • the content of the first polar functional group-containing monomer is within the above range, there is an advantage that the rework property and the step absorbency of the multilayer adhesive film can be simultaneously implemented at an appropriate level.
  • the first acrylamide-based monomer may be included in an amount of 3 parts by weight or more and 6 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the first composition. Specifically, 4 parts by weight or more and 6 parts by weight or less, and more specifically, 5 parts by weight or more and 6 parts by weight or less may be included.
  • the second polar functional group-containing (meth) acrylate-based monomer may be included in an amount of 15 parts by weight or more and 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the second composition.
  • the content of the second polar functional group-containing monomer is within the above range, there is an advantage that the rework property and the step absorbency of the multilayer adhesive film can be simultaneously implemented at an appropriate level.
  • the second acrylamide-based monomer may be included in an amount of 6 parts by weight or more and 15 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the second composition. Specifically, 8 parts by weight or more and 13 parts by weight or less, and more specifically, 9 parts by weight or more and 11 parts by weight or less may be included.
  • the outer pressure-sensitive adhesive composition and the middle pressure-sensitive adhesive composition may further include tackifiers, curing agents, initiators, coupling agents, etc., which are generally used in the art as additives, but are not limited thereto. no.
  • the thickness ratio between the first outer adhesive layer and the intermediate adhesive layer, and the thickness ratio between the second outer adhesive layer and the intermediate adhesive layer may be 1: 3 to 4: 7, respectively. have.
  • the thickness ratio between the first outer adhesive layer and the intermediate adhesive layer, and the thickness ratio between the strong second outer adhesive layer and the strong intermediate adhesive layer may be the same or different.
  • the multilayer adhesive film has an appropriate tensile strength and has excellent reworkability. In addition, it is possible to realize high level absorbency.
  • the thickness of the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer may be 15 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and the thickness of the intermediate adhesive layer may be 30 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less. Specifically, the thickness of the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer may be 30 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, respectively, and the thickness of the intermediate adhesive layer may be 70 ⁇ m or more and 90 ⁇ m or less.
  • the thickness of the first outer adhesive layer, the second outer adhesive layer and the thickness of the intermediate adhesive layer are within the above range, high step absorbency and excellent rework property can be simultaneously implemented.
  • the thickness of the first outer adhesive layer and the second outer adhesive layer may be the same or different.
  • the multi-layer adhesive film may be prepared by sequentially applying and laminating an outer adhesive composition, an intermediate adhesive composition, and an outer adhesive composition on a substrate, followed by curing at the same time.
  • the multi-layer adhesive film may be prepared by laminating the adhesive composition on a substrate in order, and then simultaneously curing it, rather than separately bonding each layer after preparing each layer separately. Therefore, a section in which the adhesive composition is mixed between each adhesive layer may occur. By the section in which the adhesive composition is mixed, excellent interlayer adhesion can be secured compared to a general multilayer adhesive film, and interlayer interface separation can be prevented even in an extreme environment.
  • the substrate may be a silicone-treated PET release film, but is not limited thereto.
  • the method of simultaneously curing the pressure-sensitive adhesive composition may be thermal curing or photocuring, and specifically, may be photocuring using black light (UV-A light).
  • the light intensity during the photocuring may be 0.5 mW / cm 2 to 1.0 mW / cm 2 , and the photocuring time may be 3 minutes to 5 minutes.
  • the manufacturing method of the multi-layer adhesive film is not limited to the above manufacturing method, and may be manufactured using a method generally applied in the art.
  • the multilayer adhesive film may be used for attaching various optical members such as a polarizing plate, a retardation plate, an optical compensation film, a reflective sheet, a protective film, and a brightness enhancing film.
  • various optical members such as a polarizing plate, a retardation plate, an optical compensation film, a reflective sheet, a protective film, and a brightness enhancing film.
  • it is not limited thereto, and may be used without limitation as a use that can be used in the art.
  • the first composition was photopolymerized to prepare a first resin.
  • 2-ethylhexyl acrylate monomer (2-EHA), isobornyl acrylate monomer (IBOA) and hydroxyethyl acrylate monomer (HEA) are photopolymerized to have an acrylic weight average molecular weight of 20,000 g / mol or more and 50,000 g / mol A rate-based resin was prepared, and the IBOA was included in 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomer.
  • An outer adhesive composition (A to F) was prepared by mixing an acrylate-based resin and an additive to the first resin in an amount shown in Table 1 below based on 100 parts by weight of the first resin.
  • First composition Glass transition temperature of the first resin (°C) Acrylate resin (parts by weight) additive EHA (parts by weight) THFMA (parts by weight) HEA (parts by weight) DMAA (parts by weight) Photoinitiator (parts by weight) Hardener (parts by weight) 75 10 10 5 -45 10 0.5 0.11 0.2 75 5 15 5 -46 10 0.5 0.11 0.2 75 10 10 5 -45 - 0.5 0.11 0.2 78 10 5 7 -44.2 - 0.5 0.11 0.2 73 10 10 7 -41.5 - 0.5 0.11 0.2 80 10 5 5 -47.1 - 0.5 0.11 0.2
  • 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA) monomer 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA) monomer, isobornyl methacrylate (IBOMA) monomer, hydroxyethyl acrylate (HEA) monomer and dimethylacrylamide (DMAA) monomer at the contents shown in Table 2 below.
  • the second composition was photopolymerized to prepare a second resin.
  • An additive to the second resin was mixed with the content shown in Table 2 below based on 100 parts by weight of the second resin to prepare an intermediate adhesive composition (G to J).
  • Second composition Glass transition temperature of the second resin (°C) additive EHA (parts by weight) IBOMA (parts by weight) HEA (parts by weight) DMAA (parts by weight) Photoinitiator (parts by weight) Hardener (parts by weight) Coupling agent (parts by weight) G 55 20 15 10 -22 0.2 1.1 0.2 H 50 20 20 10 -20 0.2 0.2 0.2 I 52 11 15 10 -16.2 0.2 0.2 0.2 J 56 15 10 5 -19.7 0.2 0.2 0.2 0.2
  • Multilayer adhesive films of Examples 1 to 6 were prepared using one of the outer adhesive compositions (A to B) and one of the intermediate adhesive compositions (G to H) as described in Table 3 below.
  • the outer adhesive composition, the intermediate adhesive composition, and the outer adhesive composition are each applied to a silicone release PET release film sequentially using a triple slot die (Pactiv Korea, Fact Engineering), and then the applied composition is another It was covered with a silicone-treated release film. And, by using black light (light intensity: 0.7 mW / cm 2 ) for about 3 minutes to 5 minutes simultaneously curing, the first outer adhesive layer, the middle adhesive layer and the second outer adhesive layer to the thickness shown in Table 3 below A multilayer adhesive film laminated sequentially was prepared.
  • Multilayer adhesive films of Comparative Examples 1 to 8 were prepared using one of the outer adhesive compositions (C to E) and one of the intermediate adhesive compositions (I to J) as described in Table 4 below.
  • the outer adhesive composition, the intermediate adhesive composition, and the outer adhesive composition are each applied to a silicone release PET release film sequentially using a triple slot die (Pactiv Korea, Fact Engineering), and then the applied composition is another Cover with a silicone-treated release film. And, by using black light (light intensity: 0.7 mW / cm 2 ) for about 3 minutes to 5 minutes simultaneously curing, the first outer adhesive layer, the middle adhesive layer and the second outer adhesive layer to the thickness shown in Table 4 below A multilayer adhesive film laminated sequentially was prepared.
  • the prepared multilayer adhesive film is attached to a glass substrate and left in an oven at 60 ° C. for 1 hour to remove the multilayer adhesive film, when the multilayer adhesive film is not cut off but all at once ⁇ , the multilayer adhesive film is easily broken and several ⁇ was evaluated when ⁇ was required, and the multilayer adhesive film was easily broken and removal was impossible.
  • the multilayer adhesive film according to the embodiment of the present invention has a high step absorbency, yet has excellent rework property, excellent durability under high temperature and high humidity conditions, and no cloudiness.

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Abstract

[요약] 본 발명은 제1 외곽 점착층; 제2 외곽 점착층; 및 상기 제1 외곽 점착층과 상기 제2 외곽 점착층 사이에 위치하는 중간 점착층으로 이루어지는 다층 점착 필름에 관한 것으로, 높은 단차 흡수성을 가지며, 동시에 리워크성이 우수하다.

Description

다층 점착 필름
본 발명은 2018년 10월 16일에 한국특허청에 제출된 한국 특허출원 제10-2018-0123301호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 발명에 포함된다. 본 발명은 다층 점착 필름에 관한 것으로, 구체적으로는 단차 흡수성 및 리워크성이 우수한 다층 점착 필름에 관한 것이다.
전자 기기의 다양한 부재들은 점착 필름에 의하여 부착된다. 예를 들면, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)에는 편광판, 위상차판, 광학 보상 필름, 반사 시트, 보호 필름 및 휘도 향상 필름 등과 같은 다양한 광학 부재가 존재하는데, 이것들은 점착 필름에 의하여 부착될 수 있다.
한편, 터치 패널과 같은 광학 부재에 사용되는 점착 필름은 인쇄 단차가 있는 기판 등에 적용될 수 있다. 이때, 점착 필름이 인쇄 단차를 흡수할 수 있을 정도로 충분한 단차 흡수성을 가지지 못하게 되면 충분한 점착성을 발휘하기 어렵게 되고, 나아가 단차 부근에 지연성 기포가 발생하게 되어 제품의 내구성에 문제가 발생하게 된다.
또한, 광학 부재를 점착 필름으로 부착할 때 불량이 발생하는 경우, 광학 부재의 재사용을 위하여 점착 필름 제거 시 광학 부재에 잔사가 남으면 재사용이 불가한 문제가 발생하게 된다.
이에, 높은 단차 흡수성을 가지며, 리워크성이 우수한 점착 필름이 필요한 실정이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
한국 공개공보: KR 10-2013-0131795 A
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 높은 단차 흡수성을 가지며, 리워크성이 우수한 다층 점착 필름을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는, 제1 외곽 점착층; 제2 외곽 점착층; 및 상기 제1 외곽 점착층과 상기 제2 외곽 점착층 사이에 위치하는 중간 점착층으로 이루어지고, 인장강도가 40,000 gf/mm 2 이상 50,000 gf/mm 2 이하인 다층 점착 필름으로서, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 제1 수지 및 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하인 아크릴레이트계 수지를 포함하는 외곽 점착 조성물의 경화물이고, 상기 제1 수지는 유리전이온도가 - 50 ℃ 이상 - 30 ℃ 이하이고 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제1 조성물의 중합체이며, 상기 중간 점착층은 제2 수지를 포함하는 중간 점착 조성물의 경화물이고, 상기 제2 수지는 - 40 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하이고 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제2 조성물의 중합체인 다층 점착 필름을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 필름은 높은 단차 흡수성 및 우수한 리워크성을 동시에 구현할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "모노머(monomer)"는 폴리머 형성 반응 조건에서 추가적으로 일련의 같거나 다른 분자로 공유결합을 형성할 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 즉, "모노머(monomer)"는 폴리머 형성을 위한 중합 반응시 하나의 물질이 폴리머 배열(sequence)의 반복단위, 즉 모노머 단위(monomer unit)로 전환될 수 있다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 제1 외곽 점착층; 제2 외곽 점착층; 및 상기 제1 외곽 점착층과 상기 제2 외곽 점착층 사이에 위치하는 중간 점착층으로 이루어지고, 인장강도가 40,000 gf/mm 2 이상 50,000 gf/mm 2 이하인 다층 점착 필름으로서, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 제1 수지 및 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하인 아크릴레이트계 수지를 포함하는 외곽 점착 조성물의 경화물이고, 상기 제1 수지는 - 50 ℃ 이상 - 30 ℃ 이하이고 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제1 조성물의 중합체이며, 상기 중간 점착층은 제2 수지를 포함하는 중간 점착 조성물의 경화물이고, 상기 제2 수지는 유리전이온도가 - 40 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하이고 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제2 조성물의 중합체인 다층 점착 필름을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 점착 필름은 제1 외곽 점착층, 제2 외곽 점착층, 및 상기 제 1외곽 점착층과 상기 제2 외곽 점착층 사이에 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 점착층과는 상이한 중간 점착층을 포함하는 다층 구조를 가짐으로써, 점착층이 한 층인 경우와 달리 높은 단차 흡수성과 우수한 리워크성을 동시에 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 제1 외곽 점착층 및 제2 외곽 점착층은 제1 수지 및 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하인 아크릴레이트계 수지를 포함하는 외곽 점착 조성물의 경화물이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 외곽 점착 조성물에 포함되는 제1 수지의 유리전이온도는 - 50 ℃ 이상 - 30 ℃ 이하이다. 예를 들면, - 50 ℃ 이상 - 35 ℃ 이하, - 50 ℃ 이상 - 40 ℃ 이하, - 50 ℃ 이상 - 45 ℃ 이하, - 47 ℃ 이상 - 45 ℃ 이하, - 46 ℃ 이상 - 45 ℃ 이하 또는 - 47 ℃ 이상 - 46 ℃ 이하일 수 있다. 상기 제1 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 필름은 우수한 단차 흡수성을 구현할 수 있으며, 리워크성을 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 조성물은 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량은 제1 조성물 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 80 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 55 중량부 이상 80 중량부 이하, 60 중량부 이상 80 중량부 이하, 65 중량부 이상 80 중량부 이하, 70 중량부 이상 80 중량부 이하, 75 중량부 이상 80 중량부 이하, 74 중량부 이상 77 중량부 이하, 74 중량부 이상 76 중량부 이하, 74 중량부 이상 75 중량부 이하, 75 중량부 이상 77 중량부 이하 또는 75 중량부 이상 76 중량부 이하일 수 있다. 상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 제1 외곽 점착층의 유동성을 구현함으로써, 다층 점착 필름의 단차 흡수성을 높일 수 있다. 또한, 상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 제1 외곽 점착층은 적절한 점착력을 구현하여 상기 다층 점착 필름의 점착 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 헤테로사이클로알킬기 내에 불포화 결합이 존재하지 않고 탄소 외의 이종 원소가 포함된 고리 구조를 포함할 수 있으며, 탄소수 2 이상 20 이하의 단일 고리(monocyclic ring) 또는 다중 고리(polycyclic ring)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 테트라하이드로퍼퓨릴(메트)아크릴레이트 모노머, 테트라하이드로피라닐(메트)아크릴레이트 모노머, 아크릴로일모르폴린 모노머 및 사이클릭트리메틸올프로판포말아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
한편, 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 분자 내에 극성인 부분이 존재하여 수분과 결합할 수 있으므로, 이를 포함하는 점착층은 고온 및 고습 조건에서 내구성이 뛰어나고 백탁 현상이 일어나지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량은 제1 조성물 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 10 중량부 이하일 수 있다. 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 제1 수지가 일정 범위의 유리전이온도를 가질 수 있도록 하여, 다층 점착 필름의 리워크성의 저하를 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 외곽 점착 조성물에 포함되는 아크릴레이트계 수지는 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하이다. 상기 아크릴레이트계 수지의 중량평균분자량은 구체적으로, 30,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하, 30,000 g/mol 이상 40,000 g/mol 이하일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지의 중량평균분자량이 상기 범위 내인 경우, 아크릴레이트계 수지는 아크릴레이트계 수지의 유리전이온도보다 높은 온도에서 꼬임이 발생하기 어려워 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유동성을 적절히 구현할 수 있다. 그리고, 다층 점착 필름의 단차 흡수성을 높일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지는 가소제 역할을 하는 것으로서 유연성과 탄성을 향상시키는 화합물들의 중합체일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 아크릴레이트계 수지는 에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머 및 벤조페논(메트)아크릴레이트 모노머로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 중합체일 수 있다. 구체적으로, 상기 아크릴레이트계 수지는 에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머 및 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머의 중합체일 수 있으며, 이 때 상기 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머는 전체 모노머 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상 90 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지는 유리전이온도가 40 ℃ 이상 60 ℃ 이하일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지의 유리전이온도는 구체적으로, 45 ℃ 이상 55 ℃ 이하, 47 ℃ 이상 53 ℃ 이하일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내인 경우, 상온에서의 유동성이 적어 결과적으로 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 리워크성을 향상시킬 수 있다. 또한, 단차 흡수성을 높일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 외곽 점착 조성물은 상기 아크릴레이트계 수지를 상기 제1 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함할 수 있다. 구체적으로, 7 중량부 이상 13 중량부 이하, 더욱 구체적으로, 9 중량부 이상 11 중량부 이하일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 유동성을 적절히 구현함으로써, 단차 흡수성을 높일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 동일 또는 상이한 외곽 점착 조성물의 경화물일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 중간 점착층은 제2 수지를 포함하는 중간 점착 조성물의 경화물이다. 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 수지는 제2 조성물의 중합체이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 수지의 유리전이온도는 - 40 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하이다. 구체적으로, - 35 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하, - 30 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하, - 25 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하, - 24 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하 또는 - 23 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하일 수 있고, 더욱 구체적으로 - 22 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하일 수 있다. 상기 제2 수지의 유리전이온도가 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 필름의 리워크성을 향상시킬 수 있으며, 단차 흡수성을 보다 향상시킬 수 있다.
상기 제2 조성물은 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 제1 수지에 포함되는 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머와 상기 제2 수지에 포함되는 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 동일하거나 상이한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량은 상기 제2 조성물 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 60 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 35 중량부 이상 60 중량부 이하, 40 중량부 이상 60 중량부 이하, 45 중량부 이상 60 중량부 이하, 50 중량부 이상 60 중량부 이하, 35 중량부 이상 55 중량부 이하, 40 중량부 이상 55 중량부 이하, 45 중량부 이상 55 중량부 이하 또는 50 중량부 이상 55 중량부 이하일 수 있다. 상기 제2 알킬기 함유 (메트)아클릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 중간 점착층의 리워크성의 저하를 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머 및 사이클로헥실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 유리전이온도가 높으며 반응성이 느린 메타크릴레이트계 모노머인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량은 제2 조성물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 30 중량부 이하일 수 있다. 구체적으로, 13 중량부 이상 30 중량부 이하, 16 중량부 이상 30 중량부 이하, 16 중량부 이상 25 중량부 이하, 16 중량부 이상 20 중량부 이하 또는 18 중량부 이상 20 중량부 이하일 수 있다. 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 제2 수지가 특정범위의 유리전이온도를 가지도록 하여, 다층 점착 필름의 리워크성을 향상시킬 수 있으며, 단차 흡수성의 저하를 최소화할 수 있다. 구체적으로, 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 다층 점착 필름의 인장강도를 적절히 유지시킬 수 있으므로, 재시공이 필요한 경우 점착 필름의 제거를 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 제1 외곽 점착층 및 제2 외곽 점착층은 외곽 점착 조성물에 포함되는 제1 수지의 유리전이온도를 중간 점착 조성물에 포함되는 제2 수지의 유리전이온도보다 낮게 하여, 유동성을 구현함으로써, 단차 흡수성을 높일 수 있다. 즉, 외곽 점착층은 단차부의 매립을 효과적으로 할 수 있다.
나아가, 중간 점착층은 중간 점착 조성물에 포함되는 제2 수지의 유리전이온도를 외곽 점착 조성물에 포함되는 제1 수지의 유리전이온도보다 높게 구현함으로써, 응집력이 향상되도록 하여, 결과적으로 다층 점착 필름의 인장강도를 향상시킬 수 있다. 즉, 상대적으로 높은 유리전이온도를 가지는 중간 점착층을 통하여, 상기 다층 점착 필름은 피착체에 부착한 후 재시공을 위하여 제거할 때 잘 끊어지지 않아 리워크성이 우수할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 제1 수지 및 제2 수지의 유리전이온도 차이가 20 ℃ 이상 27 ℃ 이하일 수 있다. 구체적으로, 23 ℃ 이상 26 ℃ 이하일 수 있고, 더욱 구체적으로, 23 ℃ 이상 24 ℃ 이하 또는 25 ℃ 이상 26 ℃ 이하일 수 있다. 이 경우 단차 흡수성과 리워크성이 특히 우수할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다층 점착 필름의 인장강도는 40,000 gf/mm 2 이상 50,000 gf/mm 2 이하이다. 예를 들면, 41,000 gf/mm 2 이상 47,000 gf/mm 2 이하, 41,000 gf/mm 2 이상 44,000 gf/mm 2 이하, 41,000 gf/mm 2 이상 43,000 gf/mm 2 이하, 43,000 gf/mm 2 이상 47,000 gf/mm 2 이하 또는 44,000 gf/mm 2 이상 47,000 gf/mm 2 이하일 수 있다. 상기 점착 필름의 인장강도가 상기 범위 내인 경우, 높은 단차 흡수성 및 우수한 리워크성을 동시에 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 조성물은 상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 이외에 제1 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제1 아크릴아미드계 모노머 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 조성물은 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머, 사이클로헥실(메트)아크릴레이트 모노머 및 디사이클로펜타디엔(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 조성물은 상기 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 이외에 제2 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제2 아크릴아미드계 모노머 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제2 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 각각 독립적으로, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-히드록시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트 모노머 및 2-히드록시프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 제1 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제2 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 히드록시기를 함유하는 화합물로 수분과 결합할 수 있어, 이를 포함하는 점착층은 고온 및 고습 조건에서 내구성이 뛰어나고 백탁 현상이 일어나지 않을 수 있다.
한편, 상기 제1 아크릴아미드계 모노머 및 제2 아크릴아미드계 모노머는 각각 독립적으로, N,N-디메틸아크릴아미드 모노머, N,N-디메틸메타크릴아미드 모노머, N-에틸메타크릴아미드 모노머, N-에틸아크릴아미드 모노머, N,N-디에틸아크릴아미드 모노머 및 N-프로필아크릴아미드 모노머 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제1 조성물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 15 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 제1 극성 관능기 함유 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 필름의 리워크성과 단차 흡수성을 동시에 적절한 수준으로 구현할 수 있는 장점이 있다. 한편, 상기 제1 아크릴아미드계 모노머는 상기 제1 조성물 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상 6 중량부 이하로 포함될 수 있다. 구체적으로, 4 중량부 이상 6 중량부 이하, 더욱 구체적으로, 5 중량부 이상 6 중량부 이하로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제2 조성물 100 중량부에 대하여 15 중량부 이상 20 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 제2 극성 관능기 함유 모노머의 함량이 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 필름의 리워크성과 단차 흡수성을 동시에 적절한 수준으로 구현할 수 있는 장점이 있다. 한편, 상기 제2 아크릴아미드계 모노머는 상기 제2 조성물 100 중량부에 대하여 6 중량부 이상 15 중량부 이하로 포함될 수 있다. 구체적으로, 8중량부 이상 13 중량부 이하, 더욱 구체적으로, 9 중량부 이상 11 중량부 이하로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 외곽 점착 조성물 및 중간 점착 조성물은 첨가제로 당업계에서 일반적으로 사용되는 점착 부여제, 경화제, 개시제, 커플링제 등을 첨가제로 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비, 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비는 각각 1:3 내지 4:7일 수 있다. 상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비, 및 강기 제2 외곽 점착층과 강기 중간 점착층의 두께 비는 동일 또는 상이할 수 있다. 상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비, 및 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비가 상기 범위 내인 경우, 상기 다층 점착 필름은 적절한 인장 강도를 가져 우수한 리워크성을 가지면서도 높은 단차 흡수성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 15 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하이고, 상기 중간 점착층의 두께는 30 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 30 ㎛ 이상 40 ㎛ 이하이고, 상기 중간 점착층의 두께는 70 ㎛ 이상 90 ㎛ 이하일 수 있다. 상기 제1 외곽 점착층, 상기 제2 외곽 점착층의 두께 및 상기 중간 점착층의 두께가 상기 범위 내인 경우, 높은 단차 흡수성과 우수한 리워크성을 동시에 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 제1 외곽 점착층과 제2 외곽 점착층의 두께 는 동일 또는 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다층 점착 필름은 외곽 점착 조성물, 중간 점착 조성물, 및 외곽 점착 조성물을 기재에 순차적으로 도포하여 적층한 후, 동시에 경화하여 제조되는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 다층 점착 필름은 각 층을 별도로 제조한 후 이를 접합하는 것이 아니라, 점착 조성물을 기재에 순서대로 적층한 후 이를 동시에 경화하는 방법으로 제조될 수 있다. 따라서, 각 점착층 간에 점착 조성물이 혼합되는 구간이 발생할 수 있다. 이와 같은 점착 조성물이 섞이는 구간에 의하여, 일반적인 다층 점착 필름에 비하여 우수한 층간 부착력을 확보할 수 있으며, 극한의 환경에서도 층간 계면 분리 현상을 방지할 수 있다. 상기 기재는 실리콘 처리된 PET 이형 필름일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 점착 조성물을 동시에 경화하는 방법은 열경화 또는 광경화일 수 있고, 구체적으로 black light(UV-A light)를 이용하여 광경화하는 것일 수 있다. 상기 광경화 시 광의 세기는 0.5 mW/cm 2 내지 1.0 mW/cm 2일 수 있고, 광경화 시간은 3 분 내지 5 분일 수 있다.
다만, 다층 점착 필름의 제조 방법은 상기 제조 방법에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 일반적으로 적용하는 방법을 이용하여 제조할 수 있다.
상기 다층 점착 필름은 편광판, 위상차판, 광학보상필름, 반사시트, 보호필름 및 휘도향상필름 등과 같은 다양한 광학 부재의 부착을 위한 용도로 사용할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용될 수 있는 용도로 제한 없이 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
외곽 점착 조성물의 제조
하기 표 1에 기재된 함량으로 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 모노머, 테트라하이드로퍼퓨릴메타크릴레이트(THFMA) 모노머, 하이드록시에틸아크릴레이트(HEA) 모노머 및 디메틸아크릴아미드(DMAA) 모노머를 포함하는 제1 조성물을 광중합하여 제1 수지를 제조하였다.
2-에틸헥실아크릴레이트 모노머(2-EHA), 이소보르닐아크릴레이트 모노머(IBOA) 및 하이드록시에틸아크릴레이트 모노머(HEA)를 광중합하여 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol인 아크릴레이트계 수지를 제조하였으며, 이 때 상기 IBOA는 전체 모노머 100 중량부에 대하여 70 중량부로 포함되었다.
상기 제1 수지에 아크릴레이트계 수지와 첨가제를 상기 제1 수지 100 중량부 기준으로 하기 표 1에 기재된 함량으로 혼합하여 외곽 점착 조성물(A ~ F)을 제조하였다.
제1 조성물 제1 수지의 유리전이온도(℃) 아크릴레이트계 수지(중량부) 첨가제
EHA(중량부) THFMA(중량부) HEA(중량부) DMAA(중량부) 광개시제(중량부) 경화제(중량부)
75 10 10 5 - 45 10 0.5 0.11 0.2
75 5 15 5 - 46 10 0.5 0.11 0.2
75 10 10 5 - 45 - 0.5 0.11 0.2
78 10 5 7 - 44.2 - 0.5 0.11 0.2
73 10 10 7 - 41.5 - 0.5 0.11 0.2
80 10 5 5 - 47.1 - 0.5 0.11 0.2
중간 점착 조성물의 제조
하기 표 2에 기재된 함량으로 2-에틸헥실아크릴레이트(2-EHA) 모노머, 이소보르닐메타크릴레이트(IBOMA) 모노머, 하이드록시에틸아크릴레이트(HEA) 모노머 및 디메틸아크릴아미드(DMAA) 모노머를 포함하는 제2 조성물을 광중합하여 제2 수지를 제조하였다.
상기 제2 수지에 첨가제를 상기 제2 수지 100 중량부 기준으로 하기 표 2에 기재된 함량으로 혼합하여 중간 점착 조성물(G ~ J)을 제조하였다.
제2 조성물 제2 수지의 유리전이온도(℃) 첨가제
EHA(중량부) IBOMA(중량부) HEA(중량부) DMAA(중량부) 광개시제(중량부) 경화제(중량부) 커플링제(중량부)
G 55 20 15 10 - 22 0.2 1.1 0.2
H 50 20 20 10 - 20 0.2 0.2 0.2
I 52 11 15 10 - 16.2 0.2 0.2 0.2
J 56 15 10 5 - 19.7 0.2 0.2 0.2
실시예 1 내지 6
하기 표 3에 기재된 바와 같이 상기 외곽 점착 조성물(A ~ B) 중 하나와 상기 중간 점착 조성물(G ~ H) 중 하나를 사용하여 실시예 1 내지 6의 다층 점착 필름을 제조하였다.
구체적으로, 외곽 점착 조성물, 중간 점착 조성물, 및 외곽 점착 조성물을 트리플 슬롯 다이(팩티브코리아社, 팩티브 엔지니어링)를 이용하여 각각 순차적으로 실리콘 처리된 PET 이형 필름에 도포한 후, 도포된 조성물을 또 다른 실리콘 처리된 이형 필름으로 덮었다. 그리고, black light(광의 세기: 0.7 mW/cm 2)를 이용하여 약 3 분 내지 5 분간 동시에 경화하여, 하기 표 3에 기재된 두께로 제1 외곽 점착층, 중간 점착층 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 적층된 다층 점착 필름을 제조하였다.
외곽 점착 조성물 중간 점착 조성물 제1 외곽 점착층 두께(㎛) 중간 점착층 두께(㎛) 제2 외곽 점착층 두께(㎛)
실시예 1 A G 30 90 30
실시예 2 A H 40 70 40
실시예 3 A H 30 90 30
실시예 4 B G 40 70 40
실시예 5 B G 30 90 30
실시예 6 B H 30 90 30
비교예 1 내지 8
하기 표 4에 기재된 바와 같이 상기 외곽 점착 조성물(C ~ E) 중 하나와 상기 중간 점착 조성물(I ~ J) 중 하나를 사용하여 비교예 1 내지 8의 다층 점착 필름을 제조하였다.
구체적으로, 외곽 점착 조성물, 중간 점착 조성물, 및 외곽 점착 조성물을 트리플 슬롯 다이(팩티브코리아社, 팩티브 엔지니어링)를 이용하여 각각 순차적으로 실리콘 처리된 PET 이형 필름에 도포한 후, 도포된 조성물을 또 다른 실리콘 처리된 이형 필름으로 덮는다. 그리고, black light(광의 세기: 0.7 mW/cm 2)를 이용하여 약 3 분 내지 5 분간 동시에 경화하여, 하기 표 4에 기재된 두께로 제1 외곽 점착층, 중간 점착층 및 제2 외곽 점착층이 순차적으로 적층된 다층 점착 필름을 제조하였다.
외곽 점착 조성물 중간 점착 조성물 제1 외곽 점착층 두께(㎛) 중간 점착층 두께(㎛) 제2 외곽 점착층 두께(㎛)
비교예 1 C I 30 90 30
비교예 2 C J 30 90 30
비교예 3 D I 30 90 30
비교예 4 D J 30 90 30
비교예 5 E I 30 90 30
비교예 6 E J 30 90 30
비교예 7 F I 30 90 30
비교예 8 F J 30 90 30
상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 8에 따른 다층 점착 필름의 물성을 측정하고 평가하여, 하기 표 5에 나타내었다.
인장강도 측정
제조된 다층 점착 필름을 4겹 적층한 후, 1 cm (너비) X 4cm (길이)로 재단하였다. Texture Analyzer(TA社)의 클램프에 상기 다층 점착 필름이 붙는 것을 방지하기 위하여, 길이 방향 양 말단 1 cm 에 일반 테이프를 감아서 붙이고, 양 말단을 Texture Analyzer(TA社)의 클램프에 고정하였다. Texture Analyzer(TA社)를 이용하여 클램프를 일정 속도로 올리면서 상기 다층 점착 필름에 대한 인장강도를 측정하였다.
리워크성 평가
제조된 다층 점착 필름을 유리 기판에 부착하고, 60 ℃ 오븐에 1 시간 방치한 후 다층 점착 필름을 제거할 때, 다층 점착 필름이 끊어지지 않고 한번에 모두 제거되는 경우 ○, 다층 점착 필름이 쉽게 끊어져서 여러 번의 작업이 필요한 경우 △, 다층 점착 필름이 쉽게 끊어지고 제거 작업이 불가능한 경우 ×로 평가하였다.
단차 흡수성 평가
20 ㎛의 인쇄 단차를 갖는 1.1 T 두께의 유리에 점착 필름을 라미네이션한 후, 그 위에 0.55 T 두께의 유리 기판을 적층하였다. 그리고, 40 ℃ 및 4 bar 조건의 오토클레이브에서 20 분 방치한 후, 금속 할라이드 램프(metal halide lamp)를 이용하여 3 J의 광량으로 후경화를 시켰다. 후경화 이후에 생성되는 기포(bubble)의 개수를 측정하여, 2 개 이하인 경우 ○, 3개 이상인 경우 ×로 평가하였다.
내구성 및 백탁 현상 평가
20 ㎛의 인쇄 단차를 갖는 1.1 T 두께의 유리에 점착 필름을 라미네이션한 후, 그 위에 0.55 T 두께의 유리 기판을 적층하였다. 그리고, 40 ℃ 및 4 bar 조건의 오토클레이브에서 20 분 방치한 후, 금속 할라이드 램프(metal halide lamp)를 이용하여 3 J의 광량으로 후경화를 시켰다. 이를 85 ℃ 및 85 %RH 조건의 오븐에 24 시간 방치하였다.
85 ℃ 및 85 %RH 조건의 오븐에 24 시간 방치 후, 후경화 이후 생성되는 기포에 추가적으로 기포가 발생하지 않은 경우 ○, 후경화 이후 생성되는 기포의 크기가 변한 경우 △, 후경화 이후 생성되는 기포에 추가적으로 기포가 발생한 경우 ×로 내구성을 평가하였다.
85 ℃ 및 85 %RH 조건의 오븐에 24 시간 방치 후, 수분으로 인하여 하얗게 뜬 모습이 보이지 않으면 ○, 보이면 ×로 백탁 현상을 평가하였다.
인장강도(gf/mm 2) 리워크성 단차 흡수성 내구성 백탁
실시예 1 43406 ○ ○ ○ ○
실시예 2 46351 ○ ○ ○ ○
실시예 3 49291 ○ ○ ○ ○
실시예 4 42520 ○ ○ ○ ○
실시예 5 42570 ○ ○ ○ ○
실시예 6 41206 ○ ○ ○ ○
비교예 1 33318 × ○ ○ ○
비교예 2 37097 △ ○ ○ ○
비교예 3 36961 △ ○ ○ ○
비교예 4 26840 × ○ ○ ○
비교예 5 33632 × ○ ○ ○
비교예 6 32836 × ○ ○ ○
비교예 7 38377 × ○ ○ ○
비교예 8 29699 × ○ ○ ○
상기 표 5에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 1 내지 6의 다층 점착 필름은 리워크성이 우수할 뿐만 아니라 단차 흡수성도 우수한 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 고온 및 고습 조건에서 내구성이 뛰어나고 백탁 현상이 일어나지 않는 것을 확인할 수 있었다.
이에 비하여, 아크릴레이트계 수지를 포함하지 않는 외곽 점착 조성물 및 유리전이온도가 - 40 ℃ 내지 - 20 ℃가 아닌 제2 수지를 포함하는 중간 점착 조성물을 사용한 비교예 1 내지 8의 경우 리워크성이 좋지 않은 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 일 구현예에 따른 다층 점착 필름은 높은 단차 흡수성을 가지면서도 리워크성이 우수하며, 고온 및 고습 조건에서 내구성이 뛰어나고 백탁 현상이 없는 것을 알 수 있다.

Claims (16)

  1. 제1 외곽 점착층; 제2 외곽 점착층; 및 상기 제1 외곽 점착층과 상기 제2 외곽 점착층 사이에 위치하는 중간 점착층으로 이루어지고, 인장강도가 40,000 gf/mm 2 이상 50,000 gf/mm 2 이하인 다층 점착 필름으로서,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층은 제1 수지 및 중량평균분자량이 20,000 g/mol 이상 50,000 g/mol 이하인 아크릴레이트계 수지를 포함하는 외곽 점착 조성물의 경화물이고,
    상기 제1 수지는 유리전이온도가 - 50 ℃ 이상 - 30 ℃ 이하이고 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제1 조성물의 중합체이며,
    상기 중간 점착층은 제2 수지를 포함하는 중간 점착 조성물의 경화물이고,
    상기 제2 수지는 유리전이온도가 - 40 ℃ 이상 - 20 ℃ 이하이고 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머를 포함하는 제2 조성물의 중합체인 다층 점착 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 다층 점착 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제1 조성물 100 중량부에 대하여 50 중량부 이상 80 중량부 이하의 함량으로 포함되는 다층 점착 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 테트라하이드로퍼퓨릴(메트)아크릴레이트 모노머, 테트라하이드로피라닐(메트)아크릴레이트 모노머, 아크릴로일모르폴린 모노머 및 사이클릭트리메틸올프로판포말아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 다층 점착 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 헤테로사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제1 조성물 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 10 중량부 이하의 함량으로 포함되는 다층 점착 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지는 에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 모노머, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트 모노머 및 벤조페논(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상의 중합체인 다층 점착 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지는 상기 제1 수지 100 중량부에 대하여 5 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함되는 다층 점착 필름.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 메틸(메트)아크릴레이트 모노머, 에틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-프로필(메트)아크릴레이트 모노머, 이소프로필(메트)아크릴레이트 모노머, n-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, sec-부틸(메트)아크릴레이트 모노머, 펜틸(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 모노머, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트 모노머, n-옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소옥틸(메트)아크릴레이트 모노머, 이소노닐(메트)아크릴레이트 모노머, 라우릴(메트)아크릴레이트 모노머 및 테트라데실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 다층 점착 필름.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제2 조성물 100 중량부에 대하여 30 중량부 이상 60 중량부 이하의 함량으로 포함되는 다층 점착 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 이소보르닐 (메트)아크릴레이트 모노머 및 사이클로헥실(메트)아크릴레이트 모노머 중에서 선택된 1종 이상인 다층 점착 필름.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 사이클로알킬기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머는 상기 제2 조성물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 30 중량부 이하의 함량으로 포함되는 다층 점착 필름.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 조성물은 제1 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제1 아크릴아미드계 모노머 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 다층 점착 필름.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2 조성물은 제2 극성 관능기 함유 (메트)아크릴레이트계 모노머 및 제2 아크릴아미드계 모노머 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 다층 점착 필름.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비, 및 상기 제2 외곽 점착층과 상기 중간 점착층의 두께 비는 각각 1:3 내지 4:7인 다층 점착 필름.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층 및 상기 제2 외곽 점착층의 두께는 각각 15 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하이고, 상기 중간 점착층의 두께는 30 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하인 다층 점착 필름.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 외곽 점착층, 상기 제2 외곽 점착층 및 상기 중간 점착층은 상기 외곽 점착 조성물 및 상기 중간 점착 조성물이 동시에 경화되어 형성된 것인 다층 점착 필름.
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