KR101234849B1

KR101234849B1 - 점착제 조성물 및 이것을 이용한 광학부재

Info

Publication number: KR101234849B1
Application number: KR1020090114735A
Authority: KR
Inventors: 송정훈; 타츠히로 스와; 히로시 오가와
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2008-12-25
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2013-02-19
Anticipated expiration: 2029-11-25
Also published as: JP5770413B2; JP2010150400A; KR20100075726A

Abstract

본 발명은 리워크성, 내구성 및 광누설성이 우수한 점착제 조성물 및 광학부재를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 의하면, (A1) (메타)아크릴레이트계 모노머 94질량부 초과 98.9질량부 이하, (A2) 매크로모노머 1질량부 이상 5질량부 이하 및 (A3) 카복실기, 아미노기, 아마이드기, 하이드록시기 및 아세트아세톡시기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 가교성 작용기를 함유하는 (메타)아크릴레이트계 모노머 0.1질량부 이상 1 질량부 미만을 중합하여 이루어진 (메타)아크릴계 폴리머(A)[단, (A1), (A2) 및 (A3)의 합계량은 100질량부임]; 및 상기 가교성 작용기와 반응하는 작용기를 지닌 경화제(B)를 포함하고, 겔분율이 55% 이상 80% 이하인 것인 점착제 조성물을 제공한다.

점착제 조성물, (메타)아크릴계 폴리머, 경화제, 겔분율

Description

점착제 조성물 및 이것을 이용한 광학부재{ADHESIVE COMPOSITION AND OPTICAL MEMBER USING THE SAME}

본 발명은, 점착제 조성물 및 이것을 이용한 광학부재에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은, 리워크성, 내광누설성 및 내구성이 우수한 점착제 조성물 및 광학부재에 관한 것이다.

최근, 액정표시장치(LCD), 플라즈마 디스플레이(PDP), 유기 EL 장치 등의 평판형 디스플레이(FPD)의 사용이 확대되고 있다. 이들 표시장치에 있어서는, 편광판이나 위상차판, 반사 방지 필름 등의 각종 광학부재를 점착제에 의해 기재에 접착시키는 방법이 이용되고 있다.

이들 표시장치는 각종 휴대 기기에 탑재되어, 휴대 기기의 소형화, 초박형화, 경량화가 진행되고 있고, 이러한 표시장치에 이용할 수 있는 점착제에는, 가혹한 환경 하나 장시간의 사용에 있어서도 접착력을 유지할 수 있는 것이 요구되고 있다. 특히, 고온·고습 환경하에 있어서는, 점착제와 기판 사이에 발포나 박리 등의 결함이 생긴다고 하는 문제가 있어, 고온·고습 조건에 있어서도 우수한 내구성을 지닌 점착제가 요구되고 있다.

한편, 광학부재의 접착 시, 이물의 혼입이나 위치 어긋남 등의 불량이 생겼을 경우에는, 광학부재를 기재로부터 박리시켜서 재차 접착시킬 필요가 있다. 광학부재를 기재로부터 박리할 때에는, 액정 셀의 간극 변화나 기판의 파괴 등의 손상을 주는 일없이, 광학부재를 기판으로부터 용이하게 박리할 수 있는 리워크성(재박리성)을 필요로 한다. 또, 점착제가 LCD에 사용될 경우, 편광판의 수축에 의한 광누설을 방지한다고 하는 바와 같은 특성(내광누설성)도 요구되어 왔다.

점착제의 내구성 및 리워크성을 향상시키는 방법으로서, 특허문헌 1에는, 유리전이온도가 40℃ 이상이면서도 수평균 분자량이 2000∼20000인 (메타)아크릴로일기 함유 매크로모노머 0.2∼3중량부와, 알킬(메타)아크릴레이트 57∼98.8중량부와, 작용기 함유 모노머 1∼20중량부와, 적어도 상기 알킬(메타)아크릴레이트와 공중합가능한 기타 모노머 0∼20중량부와의 공중합체(중량평균 분자량 50만∼200만)를 이용한 접착제가 개시되어 있다.

또, 특허문헌 2에는, 유리전이온도가 40℃ 이상이면서도 수평균 분자량이 2000∼20000인 (메타)아크릴로일기 함유 매크로모노머와 아크릴레이트 모노머로 이루어진 아크릴계 공중합체(A)와 에폭시기와 반응하는 작용기를 지닌 실레인계 화합물(B)을 배합해서 이루어진 점착제 조성물이 개시되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 공개 특허 평8-209095호 공보

[특허문헌 2] 일본국 공개 특허 평10-140122호 공보.

그러나, 특허문헌 1에 기재된 접착제는, 고온·다습 조건에 있어서의 내구성은 개선되지만, 여전히 점착력이 강하여, 얇은 유리판 등에 붙여, 박리(리워크)시켰을 경우에 유리판이 파손될 우려가 있다. 또, 특허문헌 2에 기재된 점착제 조성물에 있어서도, 미소 요철면에 대해서 양호한 접착성을 지니고 있기 때문에 점착력이 강하여, 리워크 특성이 불충분하다. 또한, 특허문헌 1에 기재된 접착제 및 특허문헌 2에 기재된 점착제 조성물에서는, 내광누설성이 나쁘다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기 사정을 감안해서 이루어진 것으로서, 그 목적은, 리워크성, 내광누설성 및 내구성, 특히 고온·고습 조건하에서의 내구성이 우수한 점착제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하고자 예의 검토를 거듭한 결과, 소정의 조성 및 겔분율을 지닌 폴리머와 경화제를 함유하는 점착제 조성물이, 우수한 리워크성, 내구성 및 내광누설성을 발현시키는 것을 발견해내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 과제는, (A1) (메타)아크릴레이트계 모노머 94질량부 초과 98.9질량부 이하, (A2) 매크로모노머 1질량부 이상 5질량부 이하 및 (A3) 카복실기, 아미노기, 아마이드기, 하이드록시기 및 아세트아세톡시기로 이루어진 군으로 부터 선택된 적어도 1개의 가교성 작용기를 함유하는 (메타)아크릴레이트계 모노머 0.1질량부 이상 1 질량부 미만을 중합하여 이루어진 (메타)아크릴계 폴리머(A)[단, (A1), (A2) 및 (A3)의 합계량은 100질량부임]; 및

상기 가교성 작용기와 반응하는 작용기를 지닌 경화제(B)를 포함하고,

겔분율이 55% 이상 80% 이하인 것인 점착제 조성물에 의해서 달성된다.

본 발명의 점착제 조성물은, 리워크성, 내광누설성 및 내구성, 특히 고온·고습 조건하에서의 내구성이 우수하다. 따라서, 본 발명의 점착제 조성물은, 각종 플라스틱 필름 등의 박층 피착체의 접착에 유효하여, 특히 편광판에 이용했을 경우, 우수한 리워크성, 내광누설성 및 내구성을 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 실시형태를 설명한다.

본 발명은, (A1) (메타)아크릴레이트계 모노머 94질량부 초과 98.9질량부 이하, (A2) 매크로모노머 1질량부 이상 5질량부 이하 및 (A3) 카복실기, 아미노기, 아마이드기, 하이드록시기 및 아세트아세톡시기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 가교성 작용기를 함유하는 (메타)아크릴레이트계 모노머 0.1질량부 이상 1질량부 미만을 중합하여 이루어진 (메타)아크릴계 폴리머(A)[단, (A1), (A2) 및 (A3)의 합계량은 100질량부임]; 및 상기 가교성 작용기와 반응하는 작용기를 지닌 경화제(B)를 포함하고, 겔분율이 55% 이상 80% 이하인 것인 점착제 조성물이다.

이하, 본 발명의 점착제 조성물의 각 성분에 대해서 상세히 설명한다. 또, 본 명세서에 있어서 「(메타)아크릴레이트 」란, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 총칭이다. (메타)아크릴산 등의 (메타)를 포함하는 화합물 등도 마찬가지로, 명칭 중에 「메타」를 지닌 화합물과 「메타」를 지니지 않는 화합물의 총칭이다.

(A) ( 메타 )아크릴계 폴리머

본 발명에서 이용되는 (메타)아크릴계 폴리머(A)(이하, 단지 「성분 (A)」라고도 칭함)는, (A1) (메타)아크릴레이트계 모노머, (A2) 매크로모노머 및 (A3) 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴레이트계 모노머를 공중합하여 이루어진다.

(A1) ( 메타 ) 아크릴레이트계 모노머

(메타)아크릴레이트계 모노머(이하, 단지 「성분 (A1)」이라고도 칭함)는, 분자 중에 가교성 작용기를 지니지 않는 (메타)아크릴산의 에스터이다. 성분 (A1)의 구체적인 예로서는, 예를 들어, 메틸(메타)아크릴레이트,

에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트,

아이소프로필(메타)아크릴레이트, n-뷰틸(메타)아크릴레이트,

아이소뷰틸(메타)아크릴레이트, tert-뷰틸(메타)아크릴레이트,

아이소아밀(메타)아크릴레이트, n-헥실(메타)아크릴레이트,

n-헵틸(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트,

tert-옥틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트,

데실(메타)아크릴레이트, 아이소데실(메타)아크릴레이트,

트라이데실(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트,

아이소스테아릴(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트,

벤질(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트,

테트라하이드로푸르푸릴(메타)아크릴레이트, 사이클로헥실(메타)아크릴레이트,

4-n-뷰틸사이클로헥실(메타)아크릴레이트,

2-에틸헥실다이글라이콜(메타)아크릴레이트, 뷰톡시에틸(메타)아크릴레이트,

뷰톡시메틸(메타)아크릴레이트, 3-메톡시뷰틸(메타)아크릴레이트,

2-(2-메톡시에톡시)에틸(메타)아크릴레이트,

2-(2-뷰톡시에톡시)에틸(메타)아크릴레이트,

4-뷰틸페닐(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트,

2,4,5-테트라메틸페닐(메타)아크릴레이트, 페녹시메틸(메타)아크릴레이트,

페녹시에틸(메타)아크릴레이트,

폴리에틸렌옥사이드 모노알킬에터(메타)아크릴레이트,

폴리프로필렌옥사이드 모노알킬에터(메타)아크릴레이트,

트라이플루오로에틸(메타)아크릴레이트,

펜타데카플루오로옥시에틸(메타)아크릴레이트, 2-클로로에틸(메타)아크릴레이트,

2,3-다이브로모프로필(메타)아크릴레이트, 트라이브로모페닐(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 성분 (A1)은, 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상 조합시켜서 사용해도 된다.

이들 성분 (A1) 중에서도, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-뷰틸(메타)아크릴레이트, 아이소뷰틸(메타)아크릴레이트, tert-뷰틸(메타)아 크릴레이트가 바람직하고, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-뷰틸아크릴레이트가 보다 바람직하며, 메틸아크릴레이트, n-뷰틸아크릴레이트가 특히 바람직하다.

성분 (A1)의 사용량은, 성분 (A1)∼(A3)의 합계량을 100질량부로 하여, 94질량부 초과 98.9질량부 이하이고, 95.2질량부 이상 98.5질량부 이하인 것이 바람직하며, 96.3질량부 이상 97.7질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위에 있으면, 양호한 점착성이나 내열성을 나타낸다.

(A2) 매크로모노머

매크로모노머는, 중합가능한 작용기(중합성 기)를 지닌 고분자량의 모노머로, 폴리머쇄 부분과, 중합성 기 부분으로 이루어진다.

매크로모노머의 중합성 기는, (A1) (메타)아크릴레이트계 모노머 또는 (A3) 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴계 모노머와 반응해서, (메타)아크릴계 폴리머(A)에 있어서 주쇄 구조를 형성하여, 매크로모노머의 폴리머쇄 부분이 (메타)아크릴계 폴리머(A)의 주쇄에 그래프트한 측쇄를 형성하는 것으로 된다. 이 측쇄는, 본 발명의 점착제 조성물에 있어서 마이크로도메인(불연속상)을 형성하여, 고응집 성분으로서 작용한다. 이 때문에, 본 발명의 점착제 조성물은, 가교제 등에 의한 가교 밀도가 작은 구조이더라도 양호한 응집력을 지니는 동시에, 저속 변형 후의 응력 완화성이 우수하며, 따라서, 내광누설성, 리워크성 및 내구성이 향상된다.

중합성 기로서는, 에틸렌성 불포화 이중결합을 지닌 기(에틸렌성 불포화 기)가 바람직하다. 구체적으로는, 비닐기, 알릴기, (메타)아크릴로일기, 프로페닐기, 비닐리덴기 및 비닐렌기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개인 것이 바람직 하며, 그 중에서도 (메타)아크릴로일기가 보다 바람직하다. 중합성 기는 매크로모노머의 말단에 존재하는 것이 바람직하며, 매크로모노머의 한쪽의 말단에만 존재하는 것이 중합 시의 안정성의 면으로부터 보다 바람직하다. 단, 중합성 기는, 매크로모노머의 측쇄로서 존재하고 있어도 되거나, 또는, 매크로모노머의 쇄의 양쪽의 말단에 존재하고 있어도 된다.

매크로모노머를 구성하는 폴리머쇄 부분은, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-뷰틸(메타)아크릴레이트, i-뷰틸(메타)아크릴레이트, t-뷰틸(메타)아크릴레이트, 스타이렌, 아크릴로나이트릴 등으로부터 유도되는 반복 단위를 주 구성 단위로 하는 (공)중합체인 것이 바람직하다. 이들 폴리머쇄 부분은 단일의 반복 단위로 구성되어 있어도 되거나, 혹은, 복수의 반복 단위로 구성되어 있어도 된다. 또한, 폴리머 쇄가 복수의 반복 단위로 이루어진 공중합체일 경우에 그 반복 형태는 제한되지 않고, 교호 공중합체, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체의 어느 것이어도 된다.

상기 매크로모노머의 바람직한 예로서는, 예를 들어, 하기 화학식 I로 표시되는 모노머를 들 수 있다:

[화학식 I]

단, 상기 화학식 I에 있어서, R¹은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. X는 단일 결합 또는 2가의 결합기를 나타낸다. Y는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-뷰틸(메타)아크릴레이트, i-뷰틸(메타)아크릴레이트, t-뷰틸(메타)아크릴레이트, 스타이렌 및 아크릴로나이트릴로부터 선택되는 1개 또는 2개 이상의 모노머를 단독중합 또는 공중합시켜서 이루어진 폴리머 쇄를 나타낸다. 그 중에서도, 메틸메타크릴레이트, 스타이렌을 단독중합시켜서 이루어진 폴리머 쇄, 아크릴로나이트릴 및 스타이렌을 공중합시켜서 이루어진 폴리머 쇄가 바람직하게 사용된다.

상기 2가의 결합기로서는, 예를 들어, 직쇄, 분지 또는 환상의 알킬렌기, 아르알킬기, 아릴렌기 등을 들 수 있다. 이들은, 더욱 하이드록시기, 사이아노기 등의 치환기를 지녀도 된다. 상기 알킬렌기의 탄소수로서는, 1∼10이 바람직하고, 1∼4가 보다 바람직하다. 상기 알킬렌기로서는, 예를 들어, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 옥틸렌기, 데실렌기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기 등이 바람직하다. 상기 아르알킬렌기의 탄소수로서는 7∼13이 바람직하다. 상기 아르알킬렌기로서는, 예를 들어, 벤질리덴기, 신나밀리덴기 등을 들 수 있다. 상기 아릴렌기의 탄소수로서는 6∼12가 바람직하다. 상기 아릴렌기로서는, 예를 들어, 페닐렌기, 큐메닐렌기, 메시틸렌기, 톨릴렌기, 자일렌기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 페닐렌 기가 바람직하다.

상기 2가의 결합기 중에는, 또한 -NR²-, -COO-, -0CO-, -O-, -S-, -SO₂NH-, -NHSO₂-, -NHCOO-, -OCONH-, 또는, 복소환으로부터 유도되는 기 등이 결합기로서 개재되어 있어도 된다. 상기 R²는 수소, 또는 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기이다.

매크로모노머의 수평균 분자량(Mn)은, 2000∼20000의 범위 내에 있는 것이 바람직하고, 2000∼10000의 범위 내에 있는 것이 보다 바람직하며, 4000∼8000의 범위 내에 있는 것이 더욱더 바람직하다. 수평균 분자량(Mn)이 2000 이상이면, 충분한 점착 강도를 확보할 수 있고, 내열성이 우수하다. 한편, 20000 이하이면, 점착제 조성물의 점도의 상승에 의한 작업성의 저하를 억제할 수 있다. 수평균 분자량(Mn)의 값은, 중합계에 첨가하는 연쇄이동제 및 중합개시제 등의 양을 적당하게 선택함으로써 제어될 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 매크로모노머의 수평균 분자량(Mn)은, GPC(겔 투과 크로마토그래피)법에 의해 측정한 폴리스타이렌 환산값을 채용하는 것으로 한다.

매크로모노머의 유리전이온도(Tg)는 40℃∼150℃인 것이 바람직하고, 60∼140℃인 것이 보다 바람직하며, 80∼130℃인 것이 더욱 바람직하다. 매크로모노머의 마이크로도메인에 의한 응집력(물리적 가교 효과)은, 매크로모노머의 유리전이온도 이하의 온도영역에서 발현되고, 유리전이온도 부근의 환경에서는, 이러한 응집력이 저하한다. 따라서, 충분한 응집력을 확보하는 점에서, 유리전이온도(Tg)가 40℃ 이상인 것이 바람직하다. 한편, 150℃ 이하이면, 끈끈한 정도나 점착력의 저하를 억제할 수 있으므로 바람직하다.

이러한 매크로모노머를 제조하는 방법에 특별히 제한은 없고, 예를 들어, (1) 리빙 음이온 중합으로 매크로모노머를 구성하는 폴리머쇄(리빙 폴리머 음이온)를 제조하고, 이것에 메타크릴산 염화물 등을 작용시키는 방법; (2) 머캅토 아세트산과 같은 연쇄이동제의 존재 하에서, 메틸메타크릴레이트 등의 라디칼 중합성 모노머를 중합시켜, 말단에 카복실기를 지닌 올리고머를 얻은 후, 이것을 메타크릴산 글라이시딜 등과 반응시키는 방법; (3) 카복실기를 포함하는 아조계 중합개시제의 존재 하에, 메틸메타크릴레이트 등의 라디칼 중합성 모노머를 중합시켜, 말단에 카복실기를 갖는 올리고머를 얻은 후, 메타크릴산 글라이시딜에 의해 매크로모노머화하는 방법 등의 임의의 방법을 이용할 수 있다.

상기한 바와 같은 방법을 이용해서 매크로모노머를 제조함으로써, 상기의 화학식 I에 있어서 X로 표시되는 2가의 결합기로서, 예를 들어, 하기에 나타낸 바와 같은 기가 도입된다:

상기 매크로모노머로서는 시판품을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 말단이 메타크릴로일기이며, 세그먼트(segment)가 메틸메타크릴레이트(MMA)인 매크로모노머(제품명: 45%AA-6(AA-6S), AA-6; 토아고세이(주) 제품), 세그먼트가 스타이렌인 매크로모노머(제품명: AS-6S, AS-6; 토아고세이(주) 제품), 세그먼트가 스타이렌/아크릴나이트릴의 공중합체인 매크로모노머(제품명: AN-6S; 토아고세이(주) 제품), 세그먼트가 뷰틸아크릴레이트인 매크로모노머(제품명: AB-6; 토아고세이(주) 제품) 등을 이용할 수 있다.

이들 성분 (A2) 중에서도, 메틸메타크릴레이트(MMA)로부터 유도되는 반복 단위를 주 구성 단위로 하는 (공)중합체(제품명: 45%AA-6(AA-6S), AA-6; 토아고세이(주) 제품)는 상용성(compatibility)이 양호하기 때문에 특히 바람직하게 사용된다. 또한, 이들 매크로모노머는 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상 병용해 도 된다.

성분 (A2)의 사용량은, 성분 (A1)∼ (A3)의 합계량을 100질량부로 하여, 1질량부 이상 5질량부 이하이고, 1.3질량부 이상 4.0질량부 이하인 것이 바람직하며, 2.0질량부 이상 3.0질량부 이하인 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, (메타)아크릴계 폴리머의 응집성을 바람직한 상태로 하는 것이 가능해진다. 1질량부 미만이면 충분한 응집력이 얻어지지 않아, 리워크성이 저하될 우려가 있다. 한편, 5질량부를 넘으면 응집력이 지나치게 높아져 점착력이 저하될 우려가 있으며, 또한 응력완화성이 저하되어, 내광누설성이 저하될 우려가 있다.

(A3) 가교성 작용기 함유 ( 메타 )아크릴계 모노머

가교성 작용기 함유 (메타)아크릴계 모노머(이하, 단지 「성분 (A3)」라고도 칭함)는, 분자 중에 가교성 작용기를 지닌 아크릴계 모노머이다. 성분 (A3)의 가교성 작용기가 후술하는 경화제(B)와 반응·결합함으로써, (메타)아크릴계 폴리머(A)에 가교 구조가 도입된다.

가교성 작용기는, 카복실기, 아미노기, 아마이드기, 하이드록시기, 아세트 아세틸기의 적어도 1종이고, 바람직하게는 카복실기, 하이드록시기의 적어도 1종이며, 더욱 바람직하게는 하이드록시기이다.

성분 (A3)의 구체적인 예로서는,

(메타)아크릴산, 2-메타크릴로일옥시숙신산, 2-메타크릴로일옥시에틸말레산, 2-메타크릴로일옥시에틸프탈산, 2-메타크릴로일옥시에틸헥사하이드로프탈산 등의 카복실기를 지닌 아크릴계 모노머;

모노메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 모노메틸아미노프로필(메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노프로필(메타)아크릴레이트, 다이메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, N-tert-뷰틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 메타크릴옥시에틸트라이메틸암모늄클로라이드(메타)아크릴레이트 등의 아미노기 함유 (메타)아크릴계 모노머;

(메타)아크릴아마이드, N-메틸아크릴아마이드, N-메틸메타크릴아마이드, N-메틸올(메타)아크릴 아마이드, N-메톡시메틸(메타)아크릴 아마이드, N,N-메틸렌 비스(메타)아크릴 아마이드, 2-하이드록시에틸아크릴아마이드등의 아마이드기 함유 (메타)아크릴계 모노머;

2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시뷰틸(메타)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-하이드록시뷰틸(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시뷰틸(메타)아크릴레이트, 1,6-헥세인다이올 모노(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트라이(메타)아크릴레이트, 다이펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜 모노(메타)아크릴레이트, 트라이메틸올에테인 다이(메타)아크릴레이트, 트라이메틸올프로페인 다이(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐옥시프로필(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시사이클로헥실(메타)아크릴레이트, 사이클로헥세인다이메탄올 모노(메타)아크릴레이트 등의 하이드록시기 함유 (메타)아크릴계 모노머;

2-아세토아세톡시에틸(메타)아크릴레이트 등의 아세트아세톡시기 함유 (메타)아크릴계 모노머 등을 들 수 있다. 또한, 알킬글라이시딜에터, 아릴글라이시딜에터, 글라이시딜(메타)아크릴레이트 등의 글라이시딜기 함유 화합물과, (메타)아크릴산와의 부가반응에 의해 얻어지는 화합물 등을 사용해도 된다. 이들 성분 (A3)는, 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상 조합시켜서 사용해도 된다.

이러한 성분 (A3) 중에서도, 사이클로헥세인다이메탄올 모노(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 4-하이드록시뷰틸(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴산, 2-하이드록시에틸아크릴아마이드, 2-아세토아세톡시에틸(메타)아크릴레이트가 바람직하고, 사이클로헥세인 다이메탄올 모노(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴아마이드가 보다 바람직하며, 사이클로헥세인 다이메탄올 모노(메타)아크릴레이트가 특히 바람직하다.

성분 (A3)의 사용량은, 성분 (A1)∼(A3)의 합계량을 100질량부로 하여, 0.1질량부 이상 1질량부 미만이고, 바람직하게는 0.2질량부 이상 0.8질량부 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.3질량부 이상 0.7질량부 이하이다. 0.1질량부 미만이면, 후술하는 경화제와의 가교 반응에 의한 가교량이 적기 때문에 내구성의 저하나 응집력의 저하에 의한 리워크성의 악화를 초래할 우려가 있다. 한편, 1질량부 이상일 경우에는, 고가교화에 의해 응력완화성이 저하되어, 내광누설성이 저하될 우려가 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 점착제 조성물에서는, 매크로모노머(A2) 유래의 측쇄로부터 형성되는 마이크로도메인 구조에 의해 높은 응집력이 발현되므로, 성분 (A3)의 사용량을 상기 범위와 같이 종래에 비해서 소량으로 해서 저가교로 했을 경우더라도, 높은 응집력을 지닌다. 따라서, 본 발명의 점착제 조성물은, 우수 한 내구성, 리워크성 및 내광누설성을 발휘할 수 있다.

(메타)아크릴계 폴리머(A)의 제조 방법은, 특별히 제한되지 않고, 중합개시제를 사용하는 용액중합법, 유화중합법, 현탁중합법, 역상현탁중합법, 박막중합법, 분무중합법 등 종래 공지의 방법을 이용할 수 있다. 중합제어방법으로서는, 단열중합법, 온도제어중합법, 등온중합법 등을 들 수 있다. 또한 중합개시제에 의해 중합을 개시시키는 방법 외에, 방사선, 전자선, 자외선 등을 조사해서 중합을 개시시키는 방법을 채용할 수도 있다. 그 중에서도, 중합개시제를 사용하는 용액중합법이, 분자량의 조절이 용이하고, 또 불순물도 적게 할 수 있으므로 바람직하다. 예를 들어, 용제로서 아세트산 에틸, 톨루엔, 메틸에틸케톤 등을 이용하고, 성분 (A1)∼(A3)의 합계량 100질량부에 대해서, 중합개시제를 바람직하게는 0.01질량부 이상 0.50질량부 이하 첨가하고, 질소분위기 하에서, 예를 들어, 반응온도 60∼90℃에서 3∼10시간 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기 중합개시제로서는, 예를 들어, 아조비스아이소뷰티로나이트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸뷰티로나이트릴), 아조비스사이아노발레르산 등의 아조화합물; tert-뷰틸퍼옥시피발레이트, tert-뷰틸퍼옥시벤조에이트, tert-뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 다이-tert-뷰틸퍼옥사이드, 큐멘하이드로퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, tert-뷰틸하이드로퍼옥사이드 등의 유기 과산화물; 과산화수소, 과황산암모늄, 과황산칼륨, 과황산나트륨 등의 무기 과산화물을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상 병용해도 된다.

상기 성분 (A1)∼(A3)를 공중합함으로써 얻어지는 (메타)아크릴계 폴리머(A) 는, 중량평균 분자량(Mw)이 70만∼200만인 것이 바람직하고, 90만∼160만인 것이 보다 바람직하다. 중량평균 분자량이 70만 미만이면, 내열성이 부족할 경우가 있다. 한편, 중량평균 분자량이 200만을 초과하면, 끈끈한 정도가 낮아, 점착성이 저하할 경우가 있다. 또, 본 발명에 있어서, (메타)아크릴계 폴리머(A)의 중량평균 분자량은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정한 폴리스타이렌 환산값을 채용하는 것으로 한다. 또한, (메타)아크릴계 폴리머(A)의 공중합 형태에 대해서는 특별히 제한은 없고, 랜덤, 블록의 어느 것이라도 된다.

상기 성분 (A)는, 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상의 폴리머를 조합시켜서 사용해도 된다.

(B) 경화제

상기 성분 (A)에 부가해서, 본 발명의 점착제 조성물은, 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴레이트계 모노머(A3)의 가교성 작용기와 반응하는 작용기를 지닌 경화제(B)(이하, 단지 「성분 (B)」라고도 칭함)을 포함한다. 경화제(B)는, 상기 (메타)아크릴계 폴리머(A) 중의 성분 (A3)에 유래하는 가교성 작용기와 반응·결합하여, 가교 구조를 형성한다.

이러한 경화제(B)로서, 예를 들면 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴레이트계 모노머(A3) 중의 가교성 작용기가 카복실기인 경우에는 에폭시기 함유 화합물이나 아이소사이아네이트기 함유 화합물을 적합하게 이용할 수 있고, 상기 가교성 작용기가 하이드록시기인 경우에는 아이소사이아네이트기 함유 화합물, 아미노기 함유 화합물, 포르밀기 함유 화합물을 적합하게 이용할 수 있으며, 상기 가교성 작용기 가 아미노기 또는 아마이드기인 경우에는 에폭시기 함유 화합물을 적합하게 이용할 수 있고, 상기 가교성 작용기가 아세트아세톡시기인 경우에는 아이소사이아네이트기 함유 화합물, 아미노기 함유 화합물을 적합하게 이용할 수 있다. 구체적으로는, 아이소사이아네이트계 경화제, 에폭시계 경화제, 멜라민계 경화제, 요소계 경화제, 다이알데하이드계 경화제, 금속 킬레이트화합물, 금속 알콕사이드, 금속염 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 특히, 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴레이트계 모노머(A3) 중의 가교성 작용기가 수산기 또는 카복실기인 경우에, 경화제(B)가 아이소사이아네이트기 함유 화합물인 아이소사이아네이트계 경화제인 조합이 끈적거림성(초기 접착력)이나, 내열성의 면에서 바람직하다.

아이소사이아네이트계 경화제는, 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로는, 예를 들어, 트라이알릴아이소사이아네이트, 다이머산 다이아이소사이아네이트, 2,4-톨릴렌 다이아이소사이아네이트(2,4-TDI), 2,6-톨릴렌 다이아이소사이아네이트(2,6-TDI), 4,4'-다이페닐메테인 다이아이소사이아네이트(4,4'-MDI), 2,4'-다이페닐메테인 다이아이소사이아네이트(2,4'-MDI), 1,4-페닐렌 다이아이소사이아네이트, 자일릴렌 다이아이소사이아네이트(XDI), 테트라메틸자일리덴 다이아이소사이아네이트(TMXDI), 톨루이딘 다이아이소사이아네이트(TODI), 1,5-나프탈렌 다이아이소사이아네이트(NDI) 등의 방향족 다이아이소사이아네이트류; 헥사메틸렌 다이아이소사이아네이트(HDI), 트라이메틸헥사메틸렌 다이아이소사이아네이트(TMHDI), 리진 다이아이소사이아네이트, 노보네인 다이아이소사이아나토메틸(NBDI) 등의 지방족 다이아이소사이아네이트류; 트랜스사이클로헥산-1,4-다이아이소사이아네이트, 아이 소포론 다이아이소사이아네이트(IPDI), H6-XDI(수소 첨가 XDI), H12-MDI(수소 첨가 MDI) 등의 지환식 다이아이소사이아네이트류; 상기 다이아이소사이아네이트의 카보다이이미드 변성 다이아이소사이아네이트류; 또는 이들의 아이소사이아누레이트 변성 다이아이소사이아네이트류 등을 사용해도 된다. 또한, 상기 아이소사이아네이트 화합물과 트라이메틸올 프로페인 등의 폴리올 화합물과의 부가체(adduct), 이들 아이소사이아네이트 화합물의 뷰렛체나 아이소사이아누레이트체도 적합하게 사용할 수 있다.

상기 아이소사이아네이트계 화합물은, 합성해도 되거나 혹은 시판품을 사용해도 된다. 아이소사이아네이트계 경화제의 시판품으로서는, 예를 들어, 코로네이트 L(트라이메틸올프로페인/톨릴렌 다이아이소사이아네이트 삼량체 부가물), 코로네이트 HL(트라이메틸올프로페인/헥사메틸렌 다이아이소사이아네이트 삼량체 부가물), 코로네이트 HX(헥사메틸렌 다이아이소사이아네이트의 아이소사이아누레이트체), 코로네이트 2030, 코로네이트 2031(이상, 니혼폴리우레탄코교(주) 제품), 타케네이트(등록상표) D-102, 타케네이트(등록상표) D-110N, 타케네이트(등록상표) D-200, 타케네이트(등록상표) D-202(이상, 미츠이카가쿠 폴리우레탄(주) 제품), 듀라네이트(상표) 24A-100, 듀라네이트(상표) TPA-100, 듀라네이트(상표) TKA-100, 듀라네이트(상표) P301-75E, 듀라네이트(상표) E402-90T, 듀라네이트(상표) E405-80T, 듀라네이트(상표) TSE-100, 듀라네이트(상표) D-101, 듀라네이트(상표) D-201(이상, 아사히카세이케미컬즈(주) 제품) 등을 들 수 있다.

이들 아이소사이아네이트계 경화제 중에서도, 코로네이트 L, 코로네이트 HL, 타케네이트(등록상표) D110N, 듀라네이트(상표) 24A-100이 바람직하고, 코로네이트 L, 타케네이트(등록상표) D110N이 보다 바람직하며, 코로네이트 L이 특히 바람직하다.

또한, 경화제(B)는 1종을 단독으로 사용해도 되거나 혹은 2종 이상을 조합시켜서 사용해도 된다.

본 발명에 있어서, 성분 (B)의 배합량은, 성분 (A) 100질량부에 대해서, 0.05질량부 이상 5질량부 이하인 것이 바람직하다. 0.05질량부 이상이면, 폴리머(A) 중의 성분 (A3)에 유래하는 가교성 작용기와 경화제(B)가 반응해서 생기는 가교점의 도입에 의해, 응집력 및 내열성을 향상시킬 수 있다. 한편, 5질량부 이하이면, 이러한 가교점이 과도하게 되지 않아, 본 발명의 점착제 조성물이 우수한 리워크성 및 유연성을 지닐 수 있다. 상기 배합량은, 보다 바람직하게는 0.05질량부 이상 1질량부 이하, 더욱더 바람직하게는 0.05질량부 이상 0.7질량부 이하이다.

(C) 기타 성분

본 발명의 점착제 조성물은, 상기 성분 (A) 및 (B)에 부가해서, 실레인 커플링제를 포함해도 된다. 실레인 커플링제를 사용함으로써, 반응성이 향상하여, 경화물의 기계강도나 접착강도를 향상시킬 수 있다. 이러한 실레인 커플링제는, 특별하게 한정되지 않는다. 구체적으로는, 예를 들어,

메틸트라이메톡시실레인, 다이메틸다이메톡시실레인, 트라이메틸메톡시실레인,

n-프로필트라이메톡시실레인, 에틸트라이메톡시실레인, 다이에틸다이에톡시실레인,

n-뷰틸트라이메톡시실레인, n-헥실트라이에톡시실레인, n-옥틸트라이메톡시실레인,

페닐트라이메톡시실레인, 다이페닐다이메톡시실레인,

사이클로헥실메틸다이메톡시실레인, 비닐트라이클로로실레인,

비닐트라이메톡시실레인, 비닐트라이에톡시실레인,

비닐 트리스(β-메톡시에톡시)실레인,

β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실레인,

γ-글라이시독시프로필트라이메톡시실레인,

γ-글라이시독시프로필트라이에톡시실레인,

γ-메타크릴옥시프로필메틸다이메톡시실레인,

γ-메타크릴옥시프로필트라이메톡시실레인,

γ-메타크릴옥시프로필메틸다이에톡시실레인

γ-메타크릴옥시프로필트라이에톡시실레인,

γ-아크릴옥시프로필트라이메톡시실레인,

N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸다이메톡시실레인,

N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트라이메톡시실레인,

N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트라이에톡시실레인,

γ-아미노프로필트라이메톡시실레인, γ-아미노프로필트라이에톡시실레인,

N-페닐-γ-아미노프로필트라이메톡시실레인, γ-클로로프로필트라이메톡시실레인,

γ-머캅토프로필트라이메톡시실레인, γ-머캅토프로필메틸다이메톡시실레인,

비스-(3-[트라이에톡시실릴]프로필)테트라설파이드,

γ-아이소사이아네이트 프로필트라이에톡시실레인 등을 들 수 있다. 또한, 에폭시 기(글라이시독시기), 아미노기, 머캅토기, (메타)아크릴로일기 등의 작용기를 지닌 실레인 커플링제와, 이들 작용기와 반응성을 지닌 작용기를 함유하는 실레인 커플링제, 기타 커플링제, 폴리아이소사이아네이트 등을, 각 작용기에 대해서 임의의 비율로 반응시켜서 얻어지는 가수분해성 실릴기를 지닌 화합물도 사용할 수 있다.

상기 실레인 커플링제는 합성해도 되거나 혹은 시판품을 사용해도 된다. 실레인 커플링제의 시판품으로서는, 예를 들어, KBM-303, KBM-403, KBE-402, KBM-403, KBE-502, KBE-503, KBM-5103, KEM-573, KBM-802, KBM-803, KBE-846, KBE-9007(이상, 신에츠카가쿠코교(주) 제품) 등을 들 수 있다.

이들 실레인 커플링제 중에서도, KBM-303, KBM-403, KBE-402, KBM-403, KBM-5103, KBM-573, KBM-802, KBM-803, KBE-846, KBE-9007이 바람직하고, KBM-403이 보다 바람직하다. 또한, 상기 실레인 커플링제는, 단독으로 사용되어도 되거나 혹은 2종 이상 조합해서 사용되어도 된다.

본 발명에 있어서, 상기 실레인 커플링제의 사용량은, 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로는, 상기 실레인 커플링제의 배합량은, 성분 (A)∼성분 (C)의 합계량 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.01질량부 이상 5질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.03질량부 이상 2질량부 이하, 더욱더 바람직하게는 0.05질량부 이상 0.5질량부 이하이다. 이 범위에 있으면, 우수한 내열성 및 접착성을 발휘할 수 있다. 상기 실레인 커플링제의 배합량이 0.01질량부 미만이면, 유리 접착성이 저하할 경우가 있다. 한편, 5질량부를 넘으면, 내열성이 저하할 경우가 있다.

상기 실레인 커플링제에 부가해서 또는 상기 실레인 커플링제 대신에, 본 발 명의 점착제 조성물은, 경화촉진제, 이온성 액체, 무기충전제, 연화제, 산화방지제, 노화방지제, 안정제, 점착 부여 수지, 개질수지(폴리올 수지, 페놀수지, 아크릴수지, 폴리에스터 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지, 에폭시화 폴리뷰타다이엔 수지 등), 레벨링제, 소포제, 가소제, 염료, 안료(착색 안료, 체질 안료 등), 처리제, 자외선차단제, 형광증백제, 분산제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 대전방지제, 윤활제 및 용제와 같은 첨가제를 포함해도 된다. 이온성 액체로서는, 예를 들어, 포스포늄 이온, 피리디늄 이온, 피롤리디늄 이온, 이미다졸륨 이온, 구아니디늄 이온, 암모늄 이온, 아이소우로늄 이온, 싸이오우로늄 이온, 피페리디늄 이온, 피라졸륨 이온, 설포늄 이온 등의 양이온 성분과, 음이온 성분으로서는, 할로겐 이온, 질산 이온, 황산 이온, 인산 이온, 과염소산 이온, 싸이오사이안산 이온, 싸이오황산 이온, 아황산 이온, 테트라플루오로보레이트 이온, 헥사플루오로포스페이트 이온, 포름산 이온, 옥살산 이온, 아세트산 이온, 트라이플루오로아세트산 이온, 알킬설폰산 이온 등의 음이온 성분을 지닌 물질을 들 수 있다. 산화방지제로서는, 예를 들어, 다이뷰틸하이드록시톨루엔(BHT), 이르가녹스(등록상표) 1010, 이르가녹스(등록상표) 1035FF, 이르가녹스(등록상표) 565(모두, 치바 스페셜리티 케미칼즈사 제품) 등을 들 수 있다. 점착 부여 수지로서는, 예를 들어, 로진산, 중합 로진산 및 로진산 에스터 등의 로진류, 터펜 수지, 터펜 페놀수지, 방향족 탄화수소수지, 지방족 포화탄화수소수지 및 석유수지 등을 들 수 있다. 자외선 흡수제로서는, 예를 들어, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트라이아졸계 자외선 흡수제, 벤조에이트계 자외선 흡수제, 트라이아진계 자외선 흡수제 등을 들 수 있다. 상기 첨가제를 사용할 경우의, 첨가제의 사용량은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 상기 성분 (A) 및 (B)의 합계량 100질량부에 대해서, 0.1질량부 이상 20질량부 이하이다.

본 발명의 점착제 조성물은, 상기에서 기술한 각 성분을 일괄적으로 혼합하거나, 각 성분을 순차 혼합하거나, 또는 임의의 복수의 성분을 혼합한 후에 나머지 성분을 혼합하는 등 해서, 균일한 혼합물이 되도록 교반함으로써 제조할 수 있다. 보다 구체적으로는, 필요에 따라서 가온, 예를 들어, 30∼40℃의 온도로 가온하고, 교반기 등에서 균일해질 때까지, 예를 들어, 10분∼5시간 교반함으로써 조제할 수 있다.

본 발명의 점착제 조성물의 겔분율은, 55% 이상 80% 이하이고, 바람직하게는 60% 이상 75% 이하이며, 보다 바람직하게는 65질량% 이상 75% 이하이다. 겔분율이 55% 미만이 되면, 점착제 조성물의 응집력이 부족해져, 리워크성이나 내구성이 뒤떨어질 경우가 있다. 80%를 넘으면 점착제의 응집력은 높아지지만 유연성이나 점착성이 저하하거나, 응력완화성이 저하해서 광누설성이 뒤떨어질 경우가 있다. 겔분율은, (메타)아크릴레이트계 폴리머(A)의 조성비, 특히, 가교성 작용기(메타)아크릴레이트 모노머(A3)의 사용량이나 경화제(B)의 사용량, 경화촉진제 등을 조정함으로써 상기 범위로 조절할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 겔분율은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정한 값을 채용하는 것으로 한다.

본 발명의 점착제 조성물의 점도는, 특별히 제한되지 않는다. 그러나, 도공의 용이성 등을 고려하면, 25℃에 있어서의 점도가 바람직하게는 0.5∼8.0 ㎩·s, 보다 바람직하게는 1.0∼5.0 ㎩·s이다. 상기 점도가 0.5 ㎩·s 미만이면, 도공면에 울퉁불퉁함이 발생할 경우가 있다. 한편, 8.0 ㎩·s를 넘으면, 도공 줄무늬가 발생할 경우가 있다.

본 발명의 점착제 조성물은, 유리에 대한 점착력이 2.0∼8.0 N/25㎜인 것이 바람직하고, 3.0∼7.0 N/25㎜인 것이 보다 바람직하며, 4.0∼60 N/25㎜인 것이 더욱더 바람직하다. 2.0 N/25㎜ 이상이면, 편광판 등의 피착체의 접합에 필요한 점착력이 충분히 얻어진다. 8.0 N/25㎜ 이하이면, 풀(糊)의 잔류가 적어, 리워크성이 우수하다. 또한, 본 발명에 있어서, 점착력은, JIS Z0237에 준거하여, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정한 값을 채용하는 것으로 한다.

본 발명의 점착제 조성물은, 각종 기재의 접합에 사용할 수 있다. 여기서 사용할 수 있는 기재로서는, 유리, 플라스틱 필름, 종이 또는 금속박 등을 들 수 있다. 유리로서는, 일반적인 무기 유리를 들 수 있다. 플라스틱 필름에 있어서의 플라스틱으로서는, 예를 들어, 폴리염화비닐 수지, 폴리염화비닐리덴, 셀룰로스계 수지, 아크릴계 수지, 사이클로올레핀계 수지, 비결정성 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, ABS 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리비닐알코올, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 및 염소화 폴리프로필렌 등을 들 수 있다. 비결정성 폴리올레핀계 수지는, 통상, 노보넨이나 다환 노보넨계 모노머와 같은 환상 폴리올레핀의 중합단위를 지닌 것이며, 환상 올레핀과 쇄상 환상 올레핀과의 공중합체여도 된다. 시판되고 있는 비결정성 폴리올레핀계 수지로서, JSR 주식회사의 상품명 아톤(ARTON), 니혼제온 주식회사의 ZEONEX(등록상표), ZEONOR(등록상표), 미츠이카가쿠 주식회사의 APO, 아펠(등록상표) 등이 있다. 비결정성 폴리올레핀계 수지를 제막해서 필름으로 하기 위해서는, 용제 캐스트법, 용융 압출법 등, 공지의 방법이 적절하게 이용된다. 또한, 종이로서는, 모조지, 상질지, 크래프트지, 아트코트지, 캐스터 코트지, 순백 롤지, 양피지, 내수지(耐水紙), 글라신지 및 골판지 등을 들 수 있다. 금속박으로서는, 예를 들어, 알루미늄박 등을 들 수 있다.

따라서, 본 발명은, 본 발명의 점착제 조성물로 형성되는 점착제층을 구비한 광학부재도 제공한다.

광학부재로서는, 예를 들어, 편광판, 위상차판, 플라즈마 디스플레이용 광학 필름, 터치패널용 도전 필름 등을 바람직하게 들 수 있다. 이 중, 본 발명의 점착제 조성물은, 편광판과 유리와의 접착성이 우수하다. 물론, 본 발명은, 상기의 형태로 한정되는 것은 아니고, 다른 부재의 접착에 사용하는 것도 가능하다.

본 발명의 점착제 조성물은, 광학 필름의 한쪽 면 혹은 양쪽 면에 직접 도포해서 점착제층을 형성해서 사용되어도 되고, 박리 필름 위에 점착제층을 미리 형성하여, 이것을 광학 필름의 한쪽 면 혹은 양쪽 면에 전사함으로써 사용되어도 된다.

본 발명의 점착제 조성물의 도공은, 종래 공지의 방법에 따르면 되고, 예를 들어, 내츄럴 코터, 나이프 벨트 코터, 플로팅 나이프, 나이프 오버 롤, 나이프 온 블랭킷, 스프레이, 딥, 키스 롤, 스퀴즈 롤, 리버스 롤, 에어 블레이드, 커튼 플로 코터, 닥터 블레이드, 와이어 바, 다이 코터, 콤마 코터, 베이커 애플리케이터 및 그라비아 코터 등의 장치를 이용하는 각종 도공방법을 들 수 있다. 또한, 본 발명 의 조성물의 도포 두께(건조 후의 두께)는, 사용하는 기재 및 용도에 따라 선택하면 되지만, 바람직하게는 5∼40㎛이며, 보다 바람직하게는 15∼30㎛이다.

본 발명의 점착제 조성물로부터 얻어지는 점착제층은, 상기와 같은 점착제 조성물을 가교시켜 얻어지는 것이다. 그때, 점착제 조성물의 가교는, 점착제 조성물의 도포 후에 행하는 것이 일반적이지만, 가교 후의 점착제 조성물로 이루어진 점착제층을 기재 등에 전사하는 것도 가능하다. 이 점착제 조성물의 가교는, 통상, 온도 20∼40℃, 상대습도 30∼70%RH, 상압(대기압)의 조건하에서 정치시킴으로써 행해진다.

본 발명의 점착제 조성물은, 우수한 유연성을 나타내고, 이것에 의해 우수한 리워크성(재박리성)이나 가공성을 나타낸다. 예를 들어, 광학부재의 접착 공정에 있어서, 광학 필름과 피착체와의 위치 어긋남이 발생하였다고 해도, 피착체에 점착제가 잔존하지 않아 광학 필름을 박리할 수 있다. 특히 편광판에 이용했을 경우, 우수한 내광누설성 및 리워크성을 얻는 것이 가능하다.

이에 부가해서, 본 발명의 점착제 조성물은 우수한 내열성을 지니므로, 가열 처리나 고습 처리에 의해 들뜸이나 박리가 생기지 않는 고내구성을 발현할 수 있다.

실시예

본 발명의 효과를, 이하의 실시예 및 비교예를 이용해서 설명한다. 단, 본 발명의 기술적 범위가 이하의 실시예로만 제한되는 것은 아니다.

또한, 메타크릴계 폴리머(A)가 용해되어 있는 용액의 고형분 및 점도의 측정 은, 이하의 방법으로 행하였다.

(고형분)

폴리머 용액 약 1g을, 정확하게 칭량한 유리 접시에 정확하게 칭량한다. 105℃에서 1시간 건조시킨 후 실온으로 되돌려, 유리 접시와 잔존 고형분과의 합계 질량을 정확하게 칭량한다. 유리 접시의 질량을 X, 건조시키기 전의 유리 접시와 폴리머 용액과의 합계 질량을 Y, 유리 접시와 잔존 고형분과의 합계 질량을 Z로 하여, 하기 수학식 1에 의해 고형분을 산출하였다.

(점도)

유리병에 넣은 점착제 용액을 25℃로 온도 조절하고, B형 점도계에 의해 측정하였다.

(겔분율)

점착제 조성물 약 0.1g을 칭량해서 중량 W₁(g)이라 하였다. 이것을 샘플병에 채취하여, 아세트산 에틸을 약 30g 가해서 24시간 방치하였다. 소정시간 경과 후의 샘플병의 내용물을 200메시의 스테인레스제 철망(철망의 중량을 W₂(g))에서 여과하여 분별하고, 철망 및 잔류물을 90℃에서 1시간 건조시킨 전체의 중량 W₃(g)를 측정하였다. 이때, 겔분율은, 이들 측정치로부터 이하의 수학식 2에 의해 산출하였다:

.

(W₁는점착제 조성물의 중량(g), W₂는 철망의 중량(g), W₃는 점착제 조성물에 아세트산 에틸을 가하여 24시간 방치 후 200메시의 철망에서 여과하여 분별하고 철망 및 잔류물을 90℃에서 1시간 건조시킨 후 중량(g))

중량평균분자량 및 수평균분자량은 하기 표 1의 측정 방법·측정 조건에 의해 측정하였다.

장치: 겔 침투 크로마토그래피 GPC(기기 No. GPC-16)

검출기: 시차굴절률검출기 RI(토소 주식회사 제품 8020형 감도 32)

자외흡수 검출기 UV(Waters사 제품 2487, 파장 215㎚, 감도 0.2AUFS

칼럼: 토소 주식회사 제품 TSKgel GMHXL(2개), G2500HXL(1개)
(S/N M0052, M0051, N0010, φ7.8㎜×30㎝)

용매: 테트라하이드로퓨란(와코쥰야쿠코교주식회사 제품)

유속: 1.0㎖/min

칼럼온도: 23℃

시료: [농도] 약 0.2%
·폴리머 용액 0.1g에 측정 용매 10g을 가하였다.
［용해] 실온에서 완만하게 교반하였다.
[용해성] 용해(육안으로 확인)
[여과] 0.45㎛ 필터에서 여과를 하였다.
주입량: 0.200㎖
표준시료: 단분산 폴리스타이렌

데이터 처리: GPC 데이터처리시스템

[ 실시예 1]

환류기 및 교반기를 구비한 용기에, n-뷰틸아크릴레이트(주식회사 니혼쇼쿠바이 제품) 98.5질량부, 한쪽 말단이 메타크릴로일기이고 세그먼트가 메틸메타크릴레이트(MMA)인 매크로모노머의 45% 톨루엔 용액(Mn=6000, 상품명: AA-6S, 토아고세이카가쿠코교(주) 제품) 고형분으로서 1질량부 상당, 사이클로헥세인 다이메탄올 모노아크릴레이트「(CHDMAA)(니혼 카세이(주) 제품) 0.5질량부 및 아세트산 에틸 130질량부를 투입하였다. 이어서, 질소 치환을 행하면서 65℃까지 가온시키고, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(AIBN) 0.075질량부를 가하여, 65℃를 유지하면서 6시간 중합하였다. 중합반응 종료 후, 아세트산 에틸 270질량부를 가해서 희석을 행하여, 메타크릴계 폴리머(A)의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리머 용액의 고형분은 19.0질량%, 점도는 5.0 ㎩·s였다. 또한, 얻어진 메타크릴계 폴리머(A)의 중량평균 분자량은 130만이었다.

다음에, 상기에서 얻어진 폴리머 용액에, 메타크릴계 폴리머(A) 100질량부에 대해서 경화제(B)인 아이소사이아네이트계 경화제인 코로네이트 L(트라이메틸올프로페인/톨릴렌 다이아이소사이아네이트 삼량체 부가물, 니혼폴리우레탄코교(주) 제품)이 0.2질량부, 실레인 커플링제인 3-글라이시독시프로필메틸다이에톡시실레인(상품명: KBM403, 신에츠카가쿠코교(주) 제품)이 0.2질량부로 되도록 이들을 첨가하고, 25℃에서 15분간 혼합하여, 점착제 조성물(1)의 용액을 얻었다.

이 용액을, 박리 PET 필름(미쓰비시카가쿠 폴리에스터필름(주) 제품, MRF38, 두께: 38㎛) 위에, 건조 후의 두께가 25㎛로 되도록, 베이커 애플리케이터를 이용해서 도포하여, 편광판에 붙였다. 그 후, 23℃/45%RH 조건하에서 7일 숙성시켜서, 편광판(1)을 얻었다.

[ 실시예 2 및 3]

하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성으로, 아크릴레이트계 폴리머(A)의 성분 (A1)∼(A3), 경화제(B) 및 실레인 커플링제를 사용한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서, 점착제 조성물(2) 및 (3)을 조제하였다.

다음에, 실시예 1에 있어서, 점착제 조성물(1) 대신에, 상기에서 제작한 점착제 조성물(2) 및 (3)을 각각 사용한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서, 편광판(2) 및 (3)을 얻었다.

이와 같이 해서 얻어진 편광판(2) 및 (3)에 대해서, 각각, 하기 방법에 따라서, 내열성, 내습열성, 광누설성 및 리워크성을 평가하였다. 결과를, 하기 표 2에 나타낸다.

[ 비교예 1 및 2]

하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성으로, 아크릴레이트계 폴리머(A) 성분 (A1)∼(A3), 경화제(B) 및 실레인 커플링제를 사용한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서, 비교용 점착제 조성물(1) 및 (2)을 조제하였다.

다음에, 실시예 1에 있어서, 점착제 조성물(1) 대신에, 상기에서 제작한 비교용 점착제 조성물(1) 및 (2)을 각각 사용한 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서, 비교용 편광판(1) 및 (2)을 얻었다.

이와 같이 해서 얻어진 비교용 편광판(1) 및 (2)에 대해서, 각각, 하기 방법에 따라서, 내열성, 내습열성, 광누설성 및 리워크성을 평가하였다. 결과를, 하기 표 2에 나타낸다.

[평가]

(내열성 시험)

각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 편광판으로부터 120㎜(편광판 MD 방향)×60㎜로 재단한 시료를, 유리판에 붙여서, 온도 50℃, 압력 5㎏/㎠의 조건하에서 20분간 오토클레이브 처리를 행하였다. 그 후, 온도 80℃ 하에서 120시간 방치하고, 방치 후의 시료의 상태를 관찰하였다. 또, 하기 표 2 중, 「양호」는 필름 단부에 박리가 존재하지 않는 것을 의미하고, 또한 「박리」는 필름 단부에 박리가 있는 것을 의미한다.

(내습열성 시험)

각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 편광판으로부터 120㎜(편광판 MD 방향)×60㎜로 재단한 시료를, 유리판에 붙여서, 온도 50℃, 압력 5㎏/㎠의 조건하에서 20분간 오토클레이브 처리를 행하였다. 그 후, 온도 60℃, 습도 90%RH하에서 120시간 방치하고, 방치 후의 시료의 상태를 관찰하였다. 또, 하기 표 2 중, 「양호」는 필름 단부에 박리가 존재하지 않는 것을 의미하고, 또한,「박리」는 필름 단부에 박리가 있는 것을 의미한다.

(내광누설성 시험)

각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 편광판으로부터 120㎜(편광판 MD 방향)×60㎜, 120㎜(편광판 TD 방향)×60㎜로 재단한 시료를, 유리판의 각 면에 겹치도록 붙여서, 온도 50℃, 압력 5㎏/㎠의 조건하에서 20분간 오토클레이브 처리를 행하였다. 그 후, 온도 80℃ 하에서 120시간 방치하고, 방치 후의 시료의 상태를 관찰하였다. 또한, 하기 표 2 중, 「양호」란 광누설이 거의 발생하지 않은 것을, 「불량」이란 편광판의 단부가 백화되어 있는 것을 의미하고, 「평가 불능」이란 유리판과 편광판과의 박리가 발생하고 있기 때문에 평가할 수 없었던 것을 의미한다.

(리워크성 시험)

JIS Z0237 점착 테이프·점착 시트 시험 방법에 준해서 점착력의 측정을 행하였다. 즉, 각 실시예 및 각 비교예에서 제작한 편광판으로부터 25㎜ 폭으로 재단한 시료를, 유리판에 붙여서, 온도 50℃, 압력 5 ㎏/㎠의 조건하에서, 20분간 오토클레이브 처리를 행하였다. 그 후, 인장 시험기를 이용해서, 박리각 90°, 박리 속도 0.3m/min으로 점착력(N/25㎜)을 측정함과 동시에, 박리 상태의 관찰을 행하였다(측정 환경: 20℃/50%RH). 또한, 하기 표 2 가운데, 「af」란 계면파괴를 나타낸다.

상기 표로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 점착제 조성물(1)∼(3)을 이용한 광학부재(실시예 1∼3)는, 가교성 작용기 함유 (메타)아크릴레이트 모노머(A3)의 함유량이 본 발명의 범위 밖인 비교예 1∼2의 점착제 조성물을 이용한 광학부재에 비해서, 내구성(내열성, 내습열성), 내광누설성 및 리워크성이 우수하다는 것을 확인할 수 있다.

Claims

(A1) (메타)아크릴레이트계 모노머 94질량부 초과 98.9질량부 이하, (A2) 매크로모노머 1질량부 이상 5질량부 이하 및 (A3) 카복실기, 아미노기, 아마이드기, 하이드록시기 및 아세트아세톡시기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 가교성 작용기를 함유하는 (메타)아크릴레이트계 모노머 0.1질량부 이상 1 질량부 미만을 중합하여 이루어진 (메타)아크릴계 폴리머(A)[단, (A1), (A2) 및 (A3)의 합계량은 100질량부임]; 및

상기 가교성 작용기와 반응하는 작용기를 지닌 경화제(B)를 포함하고,

하기 식에 의한 겔분율이 55% 이상 80% 이하인 것인 점착제 조성물:

(W₁는점착제 조성물의 중량(g), W₂는 철망의 중량(g), W₃는 점착제 조성물에 아세트산 에틸을 가하여 24시간 방치 후 200메시의 철망에서 여과하여 분별하고 철망 및 잔류물을 90℃에서 1시간 건조시킨 후 중량(g))
제1항에 있어서, 유리에 대한 점착력이 2.0∼8.0 N/25㎜인 것인 점착제 조성물.
제1항에 있어서, 실레인 커플링제(silane coupling agent)를 추가로 포함하는 점착제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 경화제(B)의 배합량은, 상기 (메타)아크릴계 폴리머(A) 100질량부에 대해서 0.05질량부 이상 1질량부 이하인 것인 점착제 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 점착제 조성물로 형성되는 점착제층을 구비한 광학부재.