WO2020130510A1 - 점착제 조성물 및 점착 필름 - Google Patents

점착제 조성물 및 점착 필름 Download PDF

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WO2020130510A1
WO2020130510A1 PCT/KR2019/017701 KR2019017701W WO2020130510A1 WO 2020130510 A1 WO2020130510 A1 WO 2020130510A1 KR 2019017701 W KR2019017701 W KR 2019017701W WO 2020130510 A1 WO2020130510 A1 WO 2020130510A1
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WO
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acrylate
pressure
weight
sensitive adhesive
adhesive composition
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Application number
PCT/KR2019/017701
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French (fr)
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서주용
임동훈
김우연
이원엽
최준만
차형민
김장순
이슬
서광수
김태규
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주식회사 엘지화학
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Publication date
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09J133/00—Adhesives 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
    • C09J133/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C09J133/26—Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
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    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers

Definitions

  • This application is an adhesive composition; And it relates to an adhesive film using the pressure-sensitive adhesive composition.
  • Acrylic resins are used in the field of optical clear adhesives to improve the adhesion of optical adhesive films to adherends and to ensure transparency.
  • the adhesive film is 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 is difficult to exhibit sufficient level of adhesiveness, and thus a problem arises in the durability of the product.
  • CTA chain transfer agent
  • the step difference absorption performance of the optical adhesive according to the slim of the touch screen panel structure and the change of the sensor structure is improved compared to the existing, and the needs of the customer for the highly reliable optical adhesive composition are generated. Doing.
  • This application is to provide a pressure-sensitive adhesive composition that can secure the reliability while improving the step absorption performance, and an adhesive film using the same.
  • An exemplary embodiment of the present application is an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 100,000 g/mol to 1 million g/mol; Acrylate oligomers having a weight average molecular weight of 1,000 g/mol to 100,000 g/mol; And it provides an adhesive composition comprising an acrylamide monomer.
  • Another exemplary embodiment of the present application is an adhesive film comprising an adhesive layer, wherein the adhesive layer provides an adhesive film comprising the above-described adhesive composition or a photocured product thereof.
  • An exemplary embodiment of the present application is an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 100,000 g/mol to 1 million g/mol; Acrylate oligomers having a weight average molecular weight of 1,000 g/mol to 100,000 g/mol; And it provides a method for producing an adhesive composition comprising the step of mixing the acrylamide monomer.
  • a pressure-sensitive adhesive layer having excellent step absorption performance, good reliability, and excellent punching performance can be implemented.
  • the adhesive film according to the exemplary embodiment of the present application has excellent step absorption performance and punching performance, and has good reliability.
  • derived means that a bond of a compound is broken or a new bond occurs while a substituent is off
  • a unit derived from the compound may mean a unit connected to the main chain of the polymer.
  • the unit may be included in the main chain in the polymer to constitute the polymer.
  • unit refers to a structure in which a monomer is included in a polymer and repeated, and a structure in which the monomer is bonded to the polymer by polymerization.
  • mixed monomer means a mixture in which at least two monomers are mixed.
  • an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 100,000 g/mol to 1 million g/mol; Acrylate oligomers having a weight average molecular weight of 1,000 g/mol to 100,000 g/mol; And it provides an adhesive composition comprising an acrylamide monomer.
  • the adhesive layer cured therein can improve the step absorption ability in a range that ensures reliability, and the hydrogen bond to the high-molecular weight acrylate-based resin
  • the durability of the cured pressure-sensitive adhesive layer can be increased. Also, the degree of crosslinking can be improved.
  • the step absorbing ability of the pressure-sensitive adhesive layer is not sufficient, the yield of the Lamy process may be deteriorated.
  • the step absorption capability is a step absorption performance by interposing the pressure-sensitive adhesive layer between a glass substrate having a step and a flat glass substrate using a cell-lami/vacuum lamination method and performing an autoclave process for 15 minutes at 35°C and 0.35 MPa. Can be evaluated.
  • an autoclave process was performed for 15 minutes at a temperature of 35°C and 0.35 MPa for a laminate having the order of ITO/adhesive layer/polarizing film prepared by a cellami method, and then dwell time.
  • Tensile strength of the adhesive layer is horizontal*vertical*thickness 1cm*3cm*600 ⁇ m
  • the adhesive layer sample is held with the tensioner at the bottom and top of the sample by 1cm each, and the upper jig is pulled at a speed of 1,000mm/min in the upper direction.
  • Tensile strength can be evaluated by measuring the force at the point of break.
  • the weight average molecular weight of the acrylate-based resin may be 100,000 g/mol to 1 million g/mol, preferably 150,000 g/mol to 600,000 g/mol. If the weight average molecular weight of the acrylate-based resin is in the above range, the step absorbing ability of the pressure-sensitive adhesive layer using the same is more excellent.
  • the weight average molecular weight is a value obtained by averaging the molecular weight of each polymer compound in a weight fraction in a polymer compound having a non-uniform molecular weight.
  • the unit is expressed in g/mol.
  • the weight average molecular weight may mean a converted value for standard polystyrene measured using gel permeation chromatography (GPC).
  • the acrylate-based resin and the acrylate-based oligomer mean a polymer or copolymer formed from monomers in which the acrylate compound is a main component.
  • the composition of the pressure-sensitive adhesive composition can be confirmed through GC (Gas chromatography) analysis, the composition can be confirmed by NMR (Nuclear magnetic resonance) analysis.
  • the monomer in which the acrylate compound is a main component is an alkyl (meth)acrylate; It may be one or two or more selected from the group consisting of hydroxyalkyl (meth)acrylate or cycloalkyl (meth)acrylate.
  • the acrylate-based resin and the acrylate-based oligomer are alkyl (meth)acrylates; It is a polymer or copolymer formed from a mixed monomer component comprising hydroxyalkyl (meth)acrylate and cycloalkyl (meth)acrylate.
  • the alkyl group included in the alkyl (meth)acrylate may be a straight chain or a branched chain, and the number of carbon atoms in the alkyl group may be 1 to 20.
  • the alkyl (meth) acrylate is methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t- Butyl (meth)acrylate, sec-butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, 2-ethylbutyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, Isooctyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, isononyl (meth)acrylate, decyl (meth)
  • the cycloalkyl group contained in the cycloalkyl (meth)acrylate may have 3 to 20 carbon atoms.
  • the cycloalkyl (meth)acrylate is isobornyl acrylate (IBOA), isobornyl methacrylate (IBOMA), cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, dicyclopentadiene acrylate, dicyclopentadienemethacryl It may include one or two or more selected from the group consisting of rates, but is not limited thereto.
  • An alkyl (meth)acrylate included in the mixed monomer component Hydroxyalkyl (meth)acrylate; And cycloalkyl (meth)acrylate, respectively, 2-ethylhexyl acrylate; 2-hydroxyethyl acrylate; And isobornyl methacrylate.
  • the mixed monomer constituting the acrylate-based resin is an alkyl (meth)acrylate; Hydroxyalkyl (meth)acrylate; And cycloalkyl (meth)acrylate in a weight ratio of 50 to 80: 5 to 30: 10 to 30.
  • the acrylate-based resin is 2-ethylhexyl acrylate; It is a polymer or copolymer formed from a mixed monomer component comprising 2-hydroxyethyl acrylate and isobornyl methacrylate.
  • the mixed monomer constituting the acrylate-based resin is 2-ethylhexyl acrylate; 2-hydroxyethyl acrylate; And isobornyl methacrylate in a weight ratio of 50 to 80: 5 to 30: 10 to 30.
  • the acrylate-based oligomer is a mixed monomer constituting the acrylate-based oligomer is an alkyl (meth)acrylate; Hydroxyalkyl (meth)acrylate; And cycloalkyl (meth)acrylate in a weight ratio of 40 to 70:20 to 50:5 to 20.
  • the acrylate-based oligomer is 2-ethylhexyl acrylate; It is a polymer or copolymer formed from a mixed monomer component comprising 2-hydroxyethyl acrylate and isobornyl methacrylate.
  • the mixed monomer constituting the acrylate oligomer is 2-ethylhexyl acrylate; 2-hydroxyethyl acrylate and isobornyl methacrylate may be included in a weight ratio of 1 to 40: 10 to 30: 40 to 80.
  • the mixed monomer of the acrylate-based resin and the acrylate-based oligomer satisfies the weight ratio range, it may have excellent step absorbency.
  • the acrylate-based resin and the acrylate-based oligomer may each include a benzophenone-based initiator.
  • the benzophenone-based initiator may be exemplified by benzophenone methacrylate (BPMA), but is not limited thereto.
  • BPMA benzophenone methacrylate
  • BPMA benzophenone methacrylate
  • the durability of the pressure-sensitive adhesive layer obtained by curing the pressure-sensitive adhesive composition can be improved.
  • a benzophenone-based initiator is included in the acrylate-based oligomer, the effect of increasing durability due to post-curing is greater.
  • the acrylate-based resin may include a benzophenone-based initiator.
  • the benzophenone-based initiator is 0.01 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the mixed monomer of the acrylate-based resin; Or 0.1 part by weight or more.
  • the benzophenone-based initiator is 2 parts by weight or less compared to 100 parts by weight of the mixed monomer of the acrylate-based resin; Or 1 part by weight or less. If the above range is satisfied, sufficient durability can be secured during curing.
  • the acrylate-based oligomer may include a benzophenone-based initiator.
  • the benzophenone-based initiator is 0.01 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the mixed monomer of the acrylate oligomer; Or 0.1 part by weight or more.
  • the benzophenone-based initiator is 3 parts by weight or less compared to 100 parts by weight of the mixed monomer of the acrylate oligomer; Or 2 parts by weight or less. If the above range is satisfied, sufficient durability can be secured during curing.
  • the acrylate-based resin may include a unit derived from an acrylamide monomer. That is, it means that in the process of polymerizing the acrylate-based resin, the acrylamide monomer can be added. That is, it means that not only at the time of blending the acrylate-based resin and the acrylate-based oligomer, acrylamide may be included in the mixed monomer component used for polymerization of the acrylate-based resin.
  • an acrylamide monomer capable of hydrogen bonding in the process of polymerizing the acrylate-based resin the cohesive force of the resin is increased to improve tensile performance, rework performance and durability.
  • the acrylamide include, but are not limited to, dimethylacrylamide.
  • the acrylamide monomer is included in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the acrylate-based resin. If the above range is satisfied, durability may be further improved.
  • the durability of the pressure-sensitive adhesive layer comprising the pressure-sensitive adhesive composition or a photocured product thereof can be measured through a Q-UV tester or a Q-Sun UV tester.
  • a laminate having a structure of a glass substrate/adhesive layer/glass substrate or a glass substrate/ITO/adhesive layer/polarizing plate/glass substrate was tested using a Q-Sun UV tester (manufacturer: Q-LAB, product name: XE-3).
  • Q-Sun UV tester manufactured by Q-LAB, product name: XE-3.
  • Black panel Temp 55°C, Chamber Temp 40°C continuous irradiation 240 hours can be measured as measurement conditions.
  • the pressure-sensitive adhesive composition is a photoinitiator, curing agent, coupling agent, crosslinking agent, ultraviolet stabilizer, antioxidant, reinforcing agent, filler, antifoaming agent, surfactant, plasticizer and One additive selected from the group consisting of these may be further included.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may include a photoinitiator.
  • the photoinitiator is an alpha-hydroxyketone initiator, a phenylglyoxylate initiator, a benzyldimethyl-ketal initiator, an alpha-amino ketone initiator, a monoacylphosphine initiator, a bisacylphosphine initiator, a phosphine oxide It may include one selected from the group consisting of an initiator, a metallocene initiator, an iodonium salt initiator, and combinations thereof.
  • the photoinitiator is 0.01 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 0.05 parts by weight or more. In addition, the photoinitiator is 0.5 parts by weight or less compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 0.3 parts by weight or less. If the above range is satisfied, coating and curing of the resin may be more efficient.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may include one or two or more curing agents.
  • the curing agent includes diacrylate; Triacrylate and tetraacrylate may include one selected from.
  • the curing agent is 0.01 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 0.1 part by weight or more.
  • the curing agent is 2 parts by weight or less compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 1 part by weight or less. If the above range is satisfied, coating and curing of the resin may be more efficient.
  • the pressure-sensitive adhesive composition may further include a coupling agent.
  • a silane coupling agent may be used as the coupling agent.
  • the coupling agent is 0.01 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 0.1 part by weight or more.
  • the coupling agent is 1 part by weight or less compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 0.5 parts by weight or less. If the above range is satisfied, coating and curing of the resin may be more efficient.
  • the weight average molecular weight of the acrylate oligomer may be 1,000 g/mol to 100,000 g/mol, preferably 10,000 g/mol to 50,000 g/mol. If the weight average molecular weight of the acrylate oligomer is within the above range, the step absorbing ability is more excellent.
  • the acrylate-based oligomer is included in 0.1 to 20 parts by weight relative to 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the pressure-sensitive adhesive composition satisfies the content range, it is possible to form a pressure-sensitive adhesive layer having excellent step absorption performance and excellent punching performance while ensuring reliability.
  • the acrylate oligomer is 20 parts by weight or less compared to 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive composition; 10 parts by weight or less, and 2 parts by weight or more compared to 100 parts by weight of the acrylate-based resin; Or 3 parts by weight or more.
  • the acrylamide monomer is included in 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the pressure-sensitive adhesive composition. If the above range is satisfied, durability may be further improved.
  • the acrylate-based resin of the present specification is a random copolymer (Random Copolymer) having a form in which monomers are mixed with each other without a rule, a block copolymer (Block Copolymer) in which blocks arranged in a certain section are repeated, or monomers are alternately repeated and polymerized. It may be an alternating copolymer (Alternating Copolymer) having a form.
  • the acrylate-based resin is a conventional polymerization method in this field, for example, solution polymerization, photopolymerization, bulk polymerization, suspension polymerization or emulsion polymerization. ) And the like.
  • the pressure-sensitive adhesive layer formed of the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention can be used for laminating an organic light emitting device (OLED) and a touch screen.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is first adhered to the surface of the organic light emitting element, particularly the encapsulant layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer at this time is in an uncured state.
  • the pressure-sensitive adhesive layer before curing has a low adhesive strength with the surface of the encapsulant layer, so a half-cut process of the adhesive portion is possible.
  • laminating a touch screen on the pressure-sensitive adhesive layer and subsequently undergoing curing the pressure-sensitive adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive layer is increased.
  • OCA Optically Clear Adhesive
  • the pressure-sensitive adhesive layer provides a pressure-sensitive adhesive film comprising the above-described optical pressure-sensitive adhesive composition or a photocured product thereof.
  • the photocuring may be performed under conditions of 500 mJ/cm 2 to 5,000 mJ/cm 2 and 60 seconds or less, preferably 2,000 mJ/cm 2 to 3,000 mJ/cm 2 and 50 seconds or less.
  • the adhesive film may include a base layer on one surface of the adhesive film.
  • the base layer includes a base film.
  • the adhesive film is a base layer on one surface of the adhesive film; And it may further include a protective layer provided on the opposite surface of the surface provided with the base layer of the adhesive film.
  • the protective layer includes a protective film.
  • An exemplary embodiment of the present invention comprises the steps of coating the pressure-sensitive adhesive composition on one surface of the base layer; It provides a pressure-sensitive adhesive film manufacturing method comprising the step of forming a pressure-sensitive adhesive layer by photocuring the coated pressure-sensitive adhesive composition.
  • a known coating method such as a reverse coating method, a gravure coating method, a spin coating method, a screen coating method, a fountain coating method, a dipping method, or a spray method can be used, but is not limited thereto.
  • the types of the base film and the protective film are not particularly limited.
  • the base film is, for example, polyethylene terephthalate film, polytetrafluoroethylene film, polyethylene film, polypropylene film, polybutene film, polybutadiene film, vinyl chloride copolymer film, polyurethane film, ethylene-vinyl acetate film , Ethylene-propylene copolymer film, ethylene-acrylic acid ethyl copolymer film, ethylene-acrylic acid methyl copolymer film or polyimide film, but is not limited thereto.
  • the base film and the protective film may be polyethylene terephthalate (PET) film.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the base film and the protective film may be composed of a single layer, or two or more layers may be laminated.
  • the thickness of the base film and the protective film may be appropriately selected in consideration of the purpose of the present application.
  • the thickness of the base film may be 50 ⁇ m or more and 125 ⁇ m or less, or 60 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the thickness of the protective film may be 25 ⁇ m or more and 75 ⁇ m or less.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer comprising the above-described pressure-sensitive adhesive composition or a photocured product thereof is 250 ⁇ m or less; 200 ⁇ m or less; Or 150 ⁇ m or less, and 25 ⁇ m or more; 30 ⁇ m or more; Or it may be 35 ⁇ m or more.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer containing the pressure-sensitive adhesive composition means the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer before curing. When the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is within the above range, cohesive force is good, and the step absorption ability is excellent.
  • the thickness after curing of the pressure-sensitive adhesive composition is ⁇ 0.1% or less compared to the thickness before curing.
  • the use of the pressure-sensitive adhesive composition of the present invention can be used for the purpose of protecting the surface of the adherend in the manufacturing process of other organic photoelectric devices, organic transistors, organic solar cells, etc., or for bonding with other members, but is not limited thereto.
  • an acrylate-based resin having a weight average molecular weight of 100,000 g/mol to 1 million g/mol; Acrylate oligomers having a weight average molecular weight of 1,000 g/mol to 100,000 g/mol; And it provides a method for producing an adhesive composition comprising the step of mixing the acrylamide monomer.
  • the above description can be applied to the components constituting the pressure-sensitive adhesive composition.
  • the manufacturing method of the pressure-sensitive adhesive composition may further include a step of manufacturing the acrylate-based resin using a benzophenone-based initiator and a step of manufacturing the acrylate-based oligomer using a benzophenone-based initiator.
  • the acrylate oligomer and acrylamide monomer prepared in Preparation Example 2 were added to 5 parts by weight of 100 parts by weight of the acrylate-based resin to the acrylate-based resin prepared in Preparation Example 1. Thereafter, compared to 100 parts by weight of the acrylate resin, initiator (I651, manufacturer: Basf) 0.3 parts by weight, first curing agent (HDDA, manufacturer: SK Cytec) 0.01 parts by weight, second curing agent (SUO-1020, manufacturer: Shina T&C ) 0.1 parts by weight, 0.2 parts by weight of coupling agent (KBM-403, manufacturer: Shin-Etsu) is added and then mixed to form an adhesive composition.
  • a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 150 ⁇ m was prepared by using a comma coating method.
  • DMAA dimethyl acrylamide
  • a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 150 ⁇ m was prepared by using a comma coating method.
  • the initiator In contrast to 100 parts by weight of the acrylate-based resin, the initiator (I651, manufacturer: Basf) 0.5 parts by weight, the first curing agent (HDDA, manufacturer: SK Cytec) 0.03 parts by weight, except for the same method as Comparative Example 1 thickness 150 ⁇ m To prepare a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer was sandwiched between a glass substrate having a step (15 um, single step) and a flat glass substrate (0.55T) in a cellar and vacuum lamination method.
  • the interlayer was used to form a laminate of a stepped glass/adhesive layer/flat glass.
  • the layered body was subjected to an autoclave process for 15 minutes at a temperature of 35° C. and a pressure of 0.35 MPa, and the level of water absorption was measured by seeing the degree of air bubbles escaped with the naked eye.
  • the ranking was first judged based on the presence or absence of air bubbles in four corners by visual judgment, and when all the bubbles were formed, the size of the bubbles was visually judged to determine whether the product had good or poor step absorption performance.
  • the results are shown in Table 2 below.
  • a laminate of ITO/adhesive layer/polarizing film was formed by interposing the pressure-sensitive adhesive layer between the ITO and the polarizing film using a selami method. . Thereafter, the autoclave process was performed on the layered product at a temperature of 35° C. and a pressure condition of 0.35 MPa and for 15 minutes. Thereafter, a process of applying a thermal shock to change from a high temperature and high humidity (85°C, 85% humidity) to a low temperature (-40°C) under a dwell time of 30 minutes was performed 120 cycles. After that, 500 hours was left to check whether or not air bubbles were generated in the pressure-sensitive adhesive layer.
  • Each of the pressure-sensitive adhesive layers of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 was made into a sample of a width*length*thickness 1cm*3cm*600 ⁇ m pressure-sensitive adhesive layer. After this, the upper and lower portions of the sample were tensioned by a jig using a tape by 1 cm each. That is, the size of the pressure-sensitive adhesive layer sample actually evaluated was set to have a width*length*thickness of 1 cm*1 cm*600 ⁇ m. Then, while pulling the pressure-sensitive adhesive layer sample at a speed of 1,000 mm/min in the upper direction, the force at the point where the upper jig was broken was measured using UTM equipment.

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Abstract

본 출원은 점착제 조성물; 및 상기 조성물 또는 상기 조성물의 경화물을 포함하는 점착 필름에 관한 것이다.

Description

점착제 조성물 및 점착 필름
본 명세서는 2018년 12월 19일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2018-0165394호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 출원은 점착제 조성물; 및 상기 점착제 조성물을 이용한 점착 필름에 관한 것이다.
아크릴계 수지는 광학 투명 점착제(Optical Clear Adhesive) 분야에서, 광학용 점착 필름의 피착체에 대한 부착력을 향상시키고, 투명성을 확보하기 위해서 사용되고 있다.
이러한, 점착필름은 인쇄 단차가 있는 기판 등에 적용된다. 이때 점착필름이 인쇄 단차를 흡수할 수 있을 정도로 충분한 단차 흡수성을 가지지 못하게 되면, 충분한 점착성을 발휘하기 어렵고 따라서 제품의 내구성에 문제가 발생하게 된다.
현재 아크릴계 수지 제조를 위한 벌크(Bulk)중합 시, 사슬연장제(Chain Transfer Agent, CTA)를 첨가하여, 신뢰성이 확보되는 범위 내에서 아크릴계 고분자의 중량 평균 분자량을 40만g/mol내지 150만g/mol 정도로 조절하여 사용되고 있다.
한편, 최근에는 터치스크린 패널 구조의 슬림(Slim)화 및 센서 구조의 변화에 따른 광학용 점착제의 단차 흡수 성능이 기존 대비 향상되고 신뢰성이 뛰어난 광학용 점착제 조성물에 대한 고객의 니즈(Needs)가 발생하고 있다.
이를 위하여, 경화제와 개시제의 함량을 조절하는 방법이 시도된 바 있다. 다만, 이와 같은 경우에는 단차 흡수 성능과 트레이드 오프(Trade off)관계인 신뢰성 문제로 인해 한계가 있었다. 또한, 사슬연장제(CTA)를 과하게 첨가하여 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량을 10만 내지 40만으로 낮추는 방법도 시도된 바 있다. 다만, 이 경우에는 잔류하는 사슬연장제로 인해 신뢰성의 문제가 발생하였다.
이에, 신뢰성을 확보하면서, 기존 대비 단차 흡수 성능이 향상된 광학용 점착제 조성물에 대한 연구가 필요한 실정이다.
본 출원은 단차 흡수 성능을 향상시키면서, 신뢰성을 확보할 수 있는 점착제 조성물 및 이를 이용하는 점착 필름을 제공하고자 한다.
본 출원의 일 실시상태는 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지; 중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및 아크릴아마이드 단량체를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다.
본 출원의 또 하나의 실시상태는 점착제층을 포함하는 점착 필름으로서, 상기 점착제층은 상술한 점착제 조성물 또는 이의 광경화물인 포함하는 것인 점착 필름을 제공한다.
본 출원의 일 실시상태는 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지; 중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및 아크릴아마이드 단량체를 혼합하는 단계를 포함하는 점착제 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 출원의 실시상태에 따른 점착제 조성물을 사용하면, 단차 흡수 성능이 우수하고, 신뢰성이 좋으며, 타발 성능이 우수한 점착제층을 구현할 수 있다.
본 출원의 실시상태에 따른 점착 필름은 우수한 단차 흡수 성능 및 타발 성능이 나타내고 신뢰성이 좋다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, "유래"란 화합물의 결합이 끊기거나, 치환기가 떨어져 나가면서 새로운 결합이 발생하는 것을 의미하며, 상기 화합물로부터 유래되는 단위는 중합체의 주쇄에 연결되는 단위를 의미할 수 있다. 상기 단위는 중합체 내 주쇄에 포함되어 중합체를 구성할 수 있다.
본 명세서에 있어서, "단위"란 단량체가 중합체에 포함되어 반복되는 구조로서, 단량체가 중합에 의하여 중합체 내에 결합된 구조를 의미한다.
본 명세서에 있어서, "단위를 포함"의 의미는 중합체 내의 주쇄에 포함된다는 것을 의미한다.
본 명세서에서, 특별히 달리 규정하지 않는 한, '중량부'는 '중량 비율'을 의미한다.
본 명세서에서, "혼합 단량체"라는 것은 적어도 2종의 단량체가 혼합된 혼합물을 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지; 중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및 아크릴아마이드 단량체를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다.
저분량체인 아크릴레이트계 올리고머를 고분자량체인 아크릴레이트계 수지에 첨가함으로써 이를 경화시킨 점착제층이 신뢰성이 확보되는 범위에서 단차 흡수 능력을 향상시킬 수 있으며, 고분자량체인 아크릴레이트계 수지에 수소 결합이 가능한 아크릴아마이드 단량체를 첨가함으로써, 이를 경화시킨 점착제층의 내구성을 증가시킬 수 있다. 또한 가교도도 향상될 수 있다.
점착제층의 단차 흡수 능력이 충분하지 않을 경우, 라미 공정 수율이 떨어질 수 있다.
단차 흡수 능력은 단차가 있는 유리 기판과 평평한 유리 기판 사이에 점착제층을 셀 라미/진공 라미 방법을 이용하여 개재하고, 35℃ 및 0.35MPa의 조건에서 15분 동안 오토클레이브 공정을 수행하여 단차 흡수 성능을 평가할 수 있다.
점착제층의 신뢰성 평가는 셀라미 방식으로 제조한 ITO/점착제층/편광필름의 순서를 가지는 적층체를 35℃ 및 0.35MPa의 조건에서 15분동안 오토클레이브 공정을 수행한 다음, 체류시간(dwell time) 30분의 조건으로 고온고습(85℃, 습도 85%)조건에서 저온(-40℃)조건으로 열충격을 가하는 과정을 120 싸이클(cycle) 진행한 후, 500시간 방치하였을 때 점착제층의 기포 발생 여부를 확인하여 신뢰성을 평가할 수 있다.
점착제층의 인장강도는 가로*세로*두께 1㎝*3㎝*600㎛ 점착제층 샘플을 인장기로 샘플의 아래와 위를 각각 1cm씩 잡고 상부 지그(jig)가 상부 방향으로 1,000mm/min 속도로 당겨 끊어지는 지점의 힘을 측정하여 인장강도를 평가할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지의 중량 평균 분자량은 10만g/mol 내지 100만g/mol, 바람직하게는 15만 g/mol 내지 60만g/mol일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 수지의 중량 평균 분자량이 상기 범위이면 이를 이용한 점착제층의 단차 흡수 능력이 더욱 우수하다.
본 명세서에 있어서, 중량 평균 분자량이란 분자량이 균일하지 않은 고분자 화합물에 있어서, 각각의 고분자 화합물의 분자량을 중량 분율로 평균하여 얻어지는 값이다. 그 단위는 g/mol로 나타낸다.
상기 중량 평균 분자량은 겔투과 크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography; GPC) 등을 사용하여 측정한 표준 폴리스티렌에 대한 환산 수치를 의미할 수 있다.
상기 아크릴레이트계 수지 및 상기 아크릴레이트계 올리고머는 아크릴레이트 화합물이 주성분인 단량체로부터 형성된 중합체 또는 공중합체를 의미한다. 상기 점착제 조성물의 성분은 GC(Gas chromatography) 분석을 통하여 확인할 수 있으며, 그 조성은 NMR(Nuclear magnetic resonance) 분석에 의하여 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트 화합물이 주성분인 단량체로는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트 또는 시클로알킬(메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지 및 상기 아크릴레이트계 올리고머는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트를 포함하는 혼합 단량체 성분으로부터 형성된 중합체 또는 공중합체이다.
상기 알킬(메트)아크릴레이트에 포함되는 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20일 수 있다. 상기 알킬(메트)아크릴레이트는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, sec-부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 노닐(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 트리데실(메트)아크릴레이트, 테트라데실(메트)아크릴레이트, 펜타데실(메트)아크릴레이트, 헥사데실(메트)아크릴레이트, 헵타데실(메트)아크릴레이트 및 스테아릴(메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 히드록시알킬(메트)아크릴레이트는, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트 및 2-히드록시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 시클로알킬(메트)아크릴레이트에 포함되는 상기 시클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20일 수 있다. 상기 시클로알킬(메트)아크릴레이트는 이소보닐아크릴레이트(IBOA), 이소보닐메타크릴레이트(IBOMA), 시클로헥실아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜타디엔아크릴레이트, 디시클로펜타디엔메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 혼합 단량체 성분에 포함되는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트; 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트는 각각 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트; 및 이소보닐메타아크릴레이트일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지를 구성하는 혼합 단량체는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트; 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트를 50 내지 80 : 5 내지 30 : 10 내지 30의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지는 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트 및 이소보닐메타아크릴레이트를 포함하는 혼합 단량체 성분으로부터 형성된 중합체 또는 공중합체이다. 상기 아크릴레이트계 수지를 구성하는 혼합 단량체는 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트; 및 이소보닐메타아크릴레이트를 50 내지 80 : 5 내지 30 : 10 내지 30의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머는 상기 아크릴레이트계 올리고머를 구성하는 혼합 단량체는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트; 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트를 40 내지 70 : 20 내지 50 : 5 내지 20의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머는 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트 및 이소보닐메타아크릴레이트를 포함하는 혼합 단량체 성분으로부터 형성된 중합체 또는 공중합체이다. 상기 아크릴레이트계 올리고머를 구성하는 혼합 단량체는 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트 및 이소보닐메타아크릴레이트를 1 내지 40 : 10 내지 30 : 40 내지 80의 중량비로 포함할 수 있다.
상기 아크릴레이트계 수지 및 아크릴레이트계 올리고머의 혼합 단량체가 상기 중량비 범위를 만족할 경우, 우수한 단차 흡수성을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지 및 상기 아크릴레이트계 올리고머는 각각 벤조페논계 개시제를 포함할 수 있다. 상기 벤조페논계 개시제로는 벤조페논메타크릴레이트(BPMA)를 예로 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 벤조페논계 개시제를 사용함으로써, 점착제 조성물을 경화시킨 점착제층의 내구성을 향상시킬 수 있다. 특히, 상기 아크릴레이트계 올리고머에 벤조페논계 개시제를 포함시킬 경우, 후경화에 의한 내구성 증가 효과가 더욱 크다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지는 벤조페논계 개시제를 포함할 수 있다. 상기 벤조페논계 개시제는 상기 아크릴레이트계 수지의 혼합 단량체 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상; 또는 0.1 중량부 이상으로 포함될 수 있다. 또한 상기 벤조페논계 개시제는 상기 아크릴레이트계 수지의 혼합 단량체 100 중량부 대비 2 중량부 이하; 또는 1 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족시킬 경우 경화시에 충분한 내구성을 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머는 벤조페논계 개시제를 포함할 수 있다. 상기 벤조페논계 개시제는 상기 아크릴레이트계 올리고머의 혼합 단량체 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상; 또는 0.1 중량부 이상으로 포함될 수 있다. 또한 상기 벤조페논계 개시제는 상기 아크릴레이트계 올리고머의 혼합 단량체 100 중량부 대비 3 중량부 이하; 또는 2 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족시킬 경우 경화시에 충분한 내구성을 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 수지는 아크릴아마이드 단량체로부터 유래되는 단위를 포함할 수 있다. 즉, 상기 아크릴레이트계 수지를 중합하는 과정에 있어서, 상기 아크릴아마이드 단량체를 추가할 수 있음을 의미한다. 즉, 아크릴레이트계 수지 및 아크릴레이트계 올리고머의 배합시뿐만 아니라, 아크릴레이트계 수지의 중합에 사용되는 상기 혼합 단량체 성분에 아크릴아마이드가 포함될 수 있음을 의미한다. 수소 결합이 가능한 아크릴아마이드 단량체를 상기 아크릴레이트계 수지를 중합하는 과정에 있어서 추가함으로써, 수지의 응집력이 증가하여 인장 성능, 리웍(rework)성능 및 내구성을 향상시킬 수 있다. 상기 아크릴아마이드의 예로는 이에 한정되는 것은 아니나, 디메틸아크릴아마이드가 있다.
상기 아크릴아마이드 단량체는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 10 중량부, 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 포함된다. 상기 범위를 만족할 경우, 내구성이 더욱 향상될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 점착제 조성물 또는 이의 광경화물을 포함하는 점착제층의 내구성은 Q-UV 시험기 또는 Q-Sun UV 시험기를 통해 측정할 수 있다. 구체적으로, 유리 기판/점착제층/유리 기판 또는 유리 기판/ITO/점착제층 /편광판/유리 기판의 구조를 가지는 적층체를 Q-Sun UV 시험기(제조사: Q-LAB 사 제품명: XE-3)를 이용하여, Black panel Temp 55℃, Chamber Temp 40℃, 연속 조사 240시간을 측정 조건으로 하여 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착제 조성물은 목적하는 물성을 저하시키지 않는 범위에서, 광개시제, 경화제, 커플링제, 가교제, 자외선 안정제, 산화 방지제, 보강제, 충전체, 소포제, 계면 활성제, 가소제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착제 조성물은 광개시제를 포함할 수 있다. 상기 광개시제로는 상기 광개시제는 알파-히드록시케톤류 개시제, 페닐글리옥실레이트류 개시제, 벤질디메틸-케탈류 개시제, 알파-아미노케톤류 개시제, 모노아실포스핀류 개시제, 비스아실포스핀류 개시제, 포스핀옥사이드류 개시제, 메탈로센류 개시제, 아이오도늄염류 개시제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
상기 광개시제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상; 또는 0.05 중량부 이상으로 포함될 수 있다. 또한 상기 광개시제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 0.5 중량부 이하; 또는 0.3 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족시킬 경우 수지의 코팅 및 경화가 더욱 효율적일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착제 조성물은 경화제를 1 또는 2이상 포함할 수 있다. 상기 경화제로는 다이아크릴레이트; 트리아크릴레이트 및 테트라아크릴레이트로 중에서 선택된 하나를 포함할 수 있다.
상기 경화제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상; 또는 0.1 중량부 이상으로 포함될 수 있다. 또한 상기 경화제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 2 중량부 이하; 또는 1 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족시킬 경우 수지의 코팅 및 경화가 더욱 효율적일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착제 조성물은 커플링제를 더 포함할 수 있다. 상기 커플링제로는 실란계 커플링제가 사용될 수 있다.
상기 커플링제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 0.01 중량부 이상; 또는 0.1 중량부 이상으로 포함될 수 있다. 또한 상기 커플링제는 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 1 중량부 이하; 또는 0.5 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족시킬 경우 수지의 코팅 및 경화가 더욱 효율적일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머의 중량 평균 분자량은 1,000g/mol 내지 10만g/mol, 바람직하게는 1만g/mol 내지 5만g/mol일 수 있다. 상기 아크릴레이트계 올리고머의 중량 평균 분자량이 상기 범위이면 단차 흡수 능력이 더욱이 우수하다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머는 상기 점착제 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 20 중량부로 포함된다. 상기 점착제 조성물이 상기 함량 범위를 만족할 때, 신뢰성이 확보되면서도 단차 흡수 성능이 우수하고, 타발 성능이 우수한 점착제층의 형성이 가능하다. 보다 구체적으로는, 상기 아크릴레이트계 올리고머는 상기 점착제 조성물 100 중량부 대비 20 중량부 이하; 10 중량부 이하로 포함되고, 상기 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 2 중량부 이상; 또는 3 중량부 이상으로 포함된다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 아크릴아마이드 단량체는 상기 점착제 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 10 중량부로 포함된다. 상기 범위를 만족할 경우, 내구성이 더욱 향상될 수 있다.
본 명세서의 상기 아크릴레이트계 수지는 단량체들이 규칙없이 서로 섞인 형태를 갖는 랜덤 공중합체(Random Copolymer), 일정 구간별로 정렬된 블록이 반복되는 블록 공중합체(Block Copolymer) 또는 단량체가 교대로 반복되어 중합되는 형태를 갖는 교대 공중합체(Alternating Copolymer)일 수 있다.
상기 아크릴레이트계 수지는 이 분야의 통상의 중합 방법, 예를 들면, 용액 중합(solution polymerization), 광 중합(photopolymerization), 괴상 중합(bulk polymerization), 현탁 중합(suspension polymerization) 또는 유화 중합(emulsion polymerization) 등의 방법으로 제조될 수 있다.
본 발명의 점착제 조성물로 형성한 점착제층은 유기 발광 소자(OLED)와 터치스크린을 합지시키는 데에 사용할 수 있다. 상기 점착제층은 우선 유기 발광 소자 표면, 특히 봉지재층에 합착된다. 이 때의 점착제층은 경화되지 않은 상태이다. 경화 전의 점착제층은 상기 봉지재층의 표면과의 점착력이 낮아 접착부의 하프컷(Half-cut) 공정이 가능하다. 이후, 상기 점착제층에 터치 스크린을 합지하고 추후 경화를 거치면 점착제층의 점착력이 높아진다. 이에, 유기 발광 소자 패널의 양산 시 봉지재층의 보호 필름을 사용할 필요가 없으며, 별도의 OCA(Optically Clear Adhesive)가 필요하지 않은 장점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 점착제층을 포함하는 점착 필름으로서, 상기 점착제층은 상술한 광학용 점착제 조성물 또는 이의 광경화물을 포함하는 것인 점착 필름을 제공한다. 상기 광경화는 500mJ/㎠ 내지 5,000mJ/㎠의 광량 및 60초 이하, 바람직하게는 2,000mJ/㎠ 내지 3,000mJ/㎠의 광량 및 50초이하의 조건으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착 필름은 상기 점착 필름의 일면에 기재층을 구비할 수 있다. 상기 기재층은 기재 필름을 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 점착 필름은 상기 점착 필름의 일면에 기재층; 및 상기 점착 필름의 기재층이 구비된 면의 반대면에 구비된 보호층을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층은 보호 필름을 포함한다.
본 발명의 일 실시상태는 기재층의 일면에 점착제 조성물을 코팅하는 단계; 상기 코팅된 점착제 조성물을 광경화하여 점착제층을 형성하는 단계를 포함하는 점착 필름 제조 방법을 제공한다.
상기 점착제 조성물을 코팅하는 방법으로는 리버스 코팅법, 그라비아 코팅법, 스핀 코팅법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 디핑법, 스프레이법 등의 공지된 코팅법을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
본 명세서 있어서, 상기 기재 필름 및 보호 필름의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 상기 기재 필름은 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리테트라플로오루에틸렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-비닐 아세테이트 필름, 에틸렌-프로필렌 공중합체 필름, 에틸렌-아크릴산 에틸 공중합체 필름, 에틸렌-아크릴산 메틸 공중합체 필름 또는 폴리이미드 필름 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시상태에 있어서, 상기 기재 필름 및 보호 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름일 수 있다. 상기 기재 필름 및 보호 필름은 단층으로 구성되거나, 2층 이상이 적층되어 있을 수도 있다.
상기 기재 필름과 보호 필름의 두께는 본 출원의 목적을 고려하여 적절히 선택될 수 있다.
일 실시상태에 있어서, 상기 기재 필름의 두께는 50㎛ 이상 125㎛ 이하, 또는 60㎛ 이상 100㎛ 이하일 수 있다.
일 실시상태에 있어서, 상기 보호 필름의 두께는 25㎛ 이상 75㎛ 이하일 수 있다.
상기 기재 필름과 보호 필름의 일면 또는 양면에는 점착제층 또는 기타 층과의 밀착성, 유지성 등을 높이기 위해서 매트처리, 코로나 방전 처리, 프라이머 처리 및 가교결합 처리와 같은 통상적인 물리 또는 화학적인 표면처리가 실시될 수 있다.
일 실시상태에 있어서, 전술한 점착제 조성물 또는 이의 광경화물을 포함하는 점착제층의 두께는 250㎛ 이하; 200㎛ 이하; 또는 150㎛ 이하일 수 있고, 25㎛ 이상; 30㎛ 이상; 또는 35㎛ 이상일 수 있다. 상기 점착제 조성물을 포함하는 점착제층의 두께란 경화 전 점착제층의 두께를 의미한다. 상기 점착제층의 두께가 상기 범위인 경우 응집력이 좋고, 단차 흡수 능력이 우수하다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 점착제 조성물의 경화 후의 두께는 경화 전의 두께 대비 ±0.1% 이하이다.
본 발명의 점착제 조성물의 용도는 기타 유기 광전 소자, 유기 트랜지스터, 유기 태양 전지 등의 제조 과정에서의 피착재의 표면 보호 용도 또는 다른 부재와의 접합 용도로 사용할 수 있는 것이나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지; 중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및 아크릴아마이드 단량체를 혼합하는 단계를 포함하는 점착제 조성물의 제조방법을 제공한다. 상기 점착제 조성물을 구성하는 성분에 대해서는 상술한 설명을 적용할 수 있다. 상기 점착제 조성물의 제조방법은 상기 아크릴레이트계 수지를 벤조페논계 개시제를 이용하여 제조하는 단계 및 상기 아크릴레이트계 올리고머를 벤조페논계 개시제를 이용하여 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
<제조예 1> 아크릴레이트계 수지의 제조
2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트; 및 이소보닐메타아크릴레이트를 65 : 20 : 15 의 중량비로 포함하는 혼합 단량체와 벤조페논메타크릴레이트(BPMA)를 상기 아크릴레이트계 수지의 혼합 단량체 100 중량부 대비 0.01 중량부 첨가하고, 공중합하여 중량 평균 분자량 15만g/mol인 아크릴레이트계 수지를 제조하였다.
<제조예 2> 아크릴레이트계 올리고머의 제조
2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트; 및 이소보닐메타아크릴레이트를 6 : 17 : 77 의 중량비로 포함하는 혼합 단량체와 벤조페논메타크릴레이트(BPMA)를 상기 아크릴레이트계 올리고머의 혼합 단량체 100 중량부 대비 0.01 중량부 첨가하고, 공중합하여 중량 평균 분자량 3만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머를 제조하였다.
<실시예 1>
제조예 1에서 제조된 아크릴크릴레이트계 수지에 제조예 2에서 제조된 아크릴레이트계 올리고머 및 아크릴아마이드 단량체를 각각 상기 아크릴크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 5중량부를 투입한다. 이 후, 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 개시제(I651, 제조사: Basf) 0.3중량부, 제1 경화제(HDDA, 제조사: SK Cytec) 0.01중량부, 제2 경화제(SUO-1020, 제조사: 신아 T&C) 0.1중량부, 커플링제(KBM-403, 제조사: Shin-Etsu) 0.2중량부를 투입한 후 믹싱(mixing)하여 점착제 조성물을 형성한다. 이 조성물을 콤마 코팅 방법으로 두께 150㎛의 점착제층을 제조한다.
<실시예 2>
디메틸 아크릴아마이드(N,N-dimethylacrylamide, (DMAA), 제조사: KJ chemical)를 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 5 중량부를 더 투입하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 두께 150㎛의 점착제층을 제조한다.
<비교예 1>
제조예 1에서 제조된 아크릴크릴레이트 수지에 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 개시제(I651, 제조사: Basf) 0.5중량부, 제1 경화제(HDDA, 제조사: SK Cytec) 0.01중량부, 제2 경화제(SUO-1020, 제조사: 신아 T&C) 0.1중량부, 커플링제(KBM-403, 제조사: Shin-Etsu) 0.2중량부를 투입한 후 믹싱하여 조성물을 형성한다. 이 조성물을 콤마 코팅 방법으로 두께 150㎛의 점착제층을 제조한다.
<비교예 2>
아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 개시제(I651, 제조사: Basf) 0.3중량부, 제1 경화제(HDDA, 제조사: SK Cytec) 0.03중량부를 투입하는 것을 제외하고, 비교예 1과 동일한 방법으로 두께 150㎛의 점착제층을 제조한다.
<비교예 3>
아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 개시제(I651, 제조사: Basf) 0.5중량부, 제1 경화제(HDDA, 제조사: SK Cytec) 0.03중량부를 투입하는 것을 제외하고, 비교예 1과 동일한 방법으로 두께 150㎛의 점착제층을 제조한다.
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 3의 점착제층을 제조하기 위해 투입한 물질의 함량은 하기 표 1에 기재하였다.
아크릴레이트계 올리고머 디메틸 아크릴아마이드 개시제 제1경화제 제2경화제 커플링제 점착제층 두께 (㎛)
실시예 1 5 - 0.3 0.01 0.1 0.2 150
실시예 2 5 5 0.3 0.01 0.1 0.2 150
비교예 1 - - 0.5 0.01 0.1 0.2 150
비교예 2 - - 0.3 0.03 0.1 0.2 150
비교예 3 - - 0.5 0.03 0.1 0.2 150
* 각 물질의 함량은 아크릴레이트계 수지 100 중량부 대비 기준
<실험예 1: 단차 흡수성의 측정>
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 3의 각각의 점착제층에 대하여, 단차(15um, single step)를 갖는 유리 기판과 평평한 유리 기판(0.55T) 사이에 점착제층을 셀라미 및 진공라미 방식을 이용하여 개재하여, 단차 유리/점착제층/평평한 유리의 적층체를 형성하였다. 상기 적층체를 35℃의 온도 및 0.35MPa의 압력 조건 및 15분동안 오토클레이브 공정을 수행하여, 육안으로 기포가 빠져나가는 정도를 보아 단차 흡수성을 측정하였다. 구체적으로, 육안 판단으로 4군데 코너부에 기포 발생 여부로 순위를 우선 판단하였고, 기포가 모두 생겼을 경우 기포의 사이즈를 육안으로 판단하여 제품의 단차흡수성능이 좋고 나쁨을 판단하였다. 그 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
우수: ○ 보통: △ 나쁨: X
<실험예 2: 신뢰성 측정>
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 3의 각각의 점착제층에 대하여, ITO 와 편광필름 사이에 셀라미 방식을 이용하여 점착제층을 개재하여 ITO/점착제층/편광필름의 적층체를 형성하였다. 이 후, 상기 적층체에 대하여, 35℃의 온도 및 0.35MPa의 압력 조건 및 15분동안 오토클레이브 공정을 수행하였다. 이 후, 체류시간(dwell time) 30분의 조건으로 고온고습(85℃, 습도 85%)조건에서 저온(-40℃)조건으로 변화를 주는 열충격을 가하는 과정을 120 싸이클(cycle) 진행하였다. 이 후, 500시간은 방치하여 점착제층의 기포 발생 여부를 육안으로 확인하였다. 구체적으로, 기포가 없을 경우를 우수하다고 판단하였고, 미세 기포가 5개 미만으로 발생한 경우를 보통으로 판단하였으며, 미세기포 5개 이상 또는 들뜸 기포 발생 시 나쁨으로 판단하였다. 그 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
우수: ○ 보통: △ 나쁨: X
<실험예 3 타발성능의 측정>
상기 실시예1, 2 및 비교예 1 내지 3의 각각의 점착제층을 가로*세로*두께 1㎝*3㎝*600㎛ 점착제층 샘플을 만들었다. 이 후, 인장기로 상기 샘플의 상부 및 하부를 각각 1cm씩 테이프를 이용하여, 지그(jig)에 물렸다. 즉, 실제로 평가되는 점착제층 샘플의 사이즈는 가로*세로*두께 1㎝*1㎝*600㎛가 되게 하였다. 이 후 상기 점착제층 샘플을 상부 방향으로 1,000mm/min 속도로 당기면서, 상부 지그가 끊어지는 지점의 힘을 UTM 장비를 이용하여 측정하였다. 구체적으로, 상기 측정값이 3.43N*㎟ 초과인 경우 우수로 판단하고, 2.94 N*㎟ 이상 3.43N*㎟ 이하인 경우 보통으로 판단하고, 2.94 N*㎟ 미만 또는 끊어지지 않는 경우 나쁨으로 판단하였다. 그 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
우수: ○ 보통: △ 나쁨: X
단차 흡수성 신뢰성 타발 성능
실시예 1 ○ ○ △~○
실시예 2 ○ ○ ○
비교예 1 ○ △ △
비교예 2 △ ○ △~○
비교예 3 △ ○ △~○
실험예를 통해서, 비교예 1 내지 3의 점착제층과 다르게, 실시예 1 및 2의 점착제층은 신뢰성을 확보하면서 단차 흡수성 및 타발 성능이 우수함을 확인할 수 있었다.

Claims (11)

  1. 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지;
    중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및
    아크릴아마이드 단량체를 포함하는 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지 및 상기 아크릴레이트계 올리고머는 각각 벤조페논계 개시제를 포함하는 것인 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지는 아크릴아마이드 단량체로부터 유래되는 단위를 포함하는 것인 점착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지 및 상기 아크릴레이트계 올리고머는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트를 포함하는 혼합 단량체 성분으로부터 형성된 중합체 또는 공중합체인 것인 점착제 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 혼합 단량체 성분에 포함되는 알킬(메트)아크릴레이트; 히드록시알킬(메트)아크릴레이트; 및 시클로알킬(메트)아크릴레이트는 각각 2-에틸헥실아크릴레이트; 2-히드록시에틸 아크릴레이트 및 이소보닐메타아크릴레이트인 것인 점착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 올리고머는 상기 점착제 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 20 중량부로 포함되는 것인 점착제 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴아마이드 단량체는 상기 점착제 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 10 중량부로 포함되는 것인 점착제 조성물.
  8. 점착제층을 포함하는 점착 필름으로서,
    상기 점착제층은 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 점착제 조성물 또는 이의 광경화물을 포함하는 것인 점착 필름.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 점착 필름의 일면에 기재층을 구비할 수 있으며, 상기 기재층; 및 상기 점착 필름의 기재층이 구비된 면의 반대면에 구비된 보호층을 더 포함하는 것인 점착 필름.
  10. 중량 평균 분자량이 10만g/mol 내지 100만g/mol인 아크릴레이트계 수지; 중량 평균 분자량이 1,000g/mol 내지 10만g/mol인 아크릴레이트계 올리고머; 및 아크릴아마이드 단량체를 혼합하는 단계를 포함하는 점착제 조성물의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 아크릴레이트계 수지를 벤조페논계 개시제를 이용하여 제조하는 단계 및
    상기 아크릴레이트계 올리고머를 벤조페논계 개시제를 이용하여 제조하는 단계를 더 포함하는 점착제 조성물의 제조방법.
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