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KR102486598B1 - 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents
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KR102486598B1 - 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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Abstract

점착제 조성물로서, (i)수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머; 및 (ii)방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하고, 상기 점착제 조성물은 40℃에서 전단 점도가 0.04Paㆍs 이하이고, 상기 점착제 조성물로 형성된 점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.3MPa 이하이고, 상기 점착층은 박리강도가 400gf/in 이상인 것인 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치{ADHESIVE COMPOSITION, ADHESIVE LAYER PREPARED FROM THE SAME AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
광학표시장치는 복수 개의 소자를 포함한다. 예를 들면, 복수 개의 소자는 디스플레이 패널, 각종 필름, 각종 광학 시트 등을 포함할 수 있다. 이들 소자들은 광학표시장치 내에서 단순히 적층되어 있기 보다는 점착층에 의해 적층됨으로써 자체 기능을 수행하면서도 안정적으로 유지될 수 있다.
일반적으로 광학표시장치는 상기 소자들을 준비한 다음, 별도 제조된 점착층에 의해 적층됨으로써 제조될 수 있다. 점착층은 이형 필름 사이에 점착제 조성물을 소정의 두께로 코팅하고 롤 형태로 제조된 후 타발 업체에서 용도에 맞는 사이즈와 형태로 재단된 다음, 상기 소자들을 적층시키는데 사용될 수 있다. 그런데, 이러한 방식은 점착층의 타발 공정 등 추가적인 공정이 필요하다.
이에, 점착제 조성물을 직접 소자에 잉크젯 프린트 방식으로 분사한 다음 경화시켜 접착시키는 방법이 고려되고 있다. 이와 관련하여, 기존의 OCR(optical clear resin) 조성은 액상의 점착제 조성물로서, 올리고머와 함께 가소제로서 이소프렌, 부타디엔 등의 유연화 성분을 포함한다. 그런데, 이 방법은 점착제 조성물의 점도가 높아져서 잉크젯 프린트 방식이 불가능하였으며, 디스펜싱 방식으로 적용될 수 있다. 그러나, 디스펜싱 방식은 접착층을 형성하는데 잉크젯 프린트 공정보다 시간이 더 걸리는 단점이 있고, 조성면에서 폴더블 또는 플렉서블 디스플레이에 필요한 굴곡성을 위해 낮은 저온 모듈러스 특성을 구현하기 어려울 수 있다. 이를 개선하기 위해서 올리고머나 가소제(유연화 성분)의 분자량을 낮추거나 점도가 낮은 반응성 희석 모노머를 사용하고 있지만 잉크젯 프린트 공정에 부적합하고 내굴곡성 개선도 어려웠다.
본 발명의 배경 기술은 한국공개특허 제10-2007-0055363호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 잉크젯 프린트(inkjet print) 공정 또는 디스펜싱 공정에 적용 가능한 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저온에서의 굴곡성이 우수한 점착층을 구현할 수 있는 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 점착제 조성물이다.
1.점착제 조성물은 (i)수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머; 및 (ii)방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하고, 상기 점착제 조성물은 40℃에서 전단 점도가 0.04Paㆍs 이하이고, 상기 점착제 조성물로 형성된 점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.3MPa 이하이고, 상기 점착층은 박리강도가 400gf/in 이상이다.
2.1에서, 상기 점착제 조성물은 무용제형의 액상일 수 있다.
3.1-2에서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트 10중량% 내지 40중량%, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 60중량% 내지 90중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 (메트)아크릴계 프리폴리머를 포함할 수 있다.
4.3에서, 상기 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 하기 화학식 1의 화합물을 포함할 수 있다:
[화학식 1]
Figure 112020036284144-pat00001
(상기 화학식 1에서,
R1은 수소 또는 메틸기이고,
R4는 비치환된 선형 또는 분지형의, 탄소수 1 내지 탄소수 10의 알킬기이다).
5.1-4에서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 중량평균분자량이 150만 이하일 수 있다.
6.1-5에서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 40℃에서 전단 점도가 0.05Paㆍs 이하일 수 있다.
7.1-6에서, 상기 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상은 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머 100중량부에 대해 15중량부 이상으로 포함될 수 있다.
8.1-7에서, 상기 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 벤질 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
9.1-8에서, 상기 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 디시클로펜타닐 (메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
10.1-9에서, 상기 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 테트라히드로퍼푸릴 (메트)아크릴레이트, 시클릭 트리메틸올프로판 포르말 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
11.1-10에서, 상기 점착제 조성물은 개시제, 가교제 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 점착층은 본 발명의 점착제 조성물로 형성된 경화물을 포함한다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 점착층을 포함한다.
본 발명은 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정에 적용 가능한 점착제 조성물을 제공하였다.
본 발명은 저온에서의 굴곡성이 우수한 점착층을 구현할 수 있는 점착제 조성물을 제공하였다.
첨부한 실시예에 의해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 점착제 조성물의 "점도"는 점착제 조성물에 대해 점도 측정계를 사용해서 40℃에서 측정된 전단 점도(shear viscosity)를 의미한다. 구체적으로, 점착제 조성물의 전단 점도는 점착제 조성물 0.5g에 대하여 점도 측정계 RVDV-II+P CP(Brookfield社)를 이용하여 40℃로 온도를 고정한 다음, spindle 번호: spindle 51, 회전 속도: 20rpm으로 회전시켜 측정될 수 있다.
본 명세서에서 "모듈러스"는 점착제 조성물로 형성된 점착층에 대해 측정되는 값이며, 저장 모듈러스(storage modulus, G')이다. 구체적으로, 저장 모듈러스는 동적 점탄성 측정 장치인 레오미터(rheometer) ARES(Anton Paar社, MCR-501)를 사용하여 temperature sweep test 모드, shear rate 1 rad/sec, strain 1%에서 auto strain 조건으로 측정된다. 저장 모듈러스 측정용 시편은 점착층 복수 개를 두께 400㎛로 적층시킨 다음, 직경이 8 mm인 천공기로 적층물을 천공해 내어 제조되었다. 저장 모듈러스는 8 mm의 지그를 이용하여 상기 시편에 노말 포스 1N으로 힘을 가한 상태에서 -50℃ 내지 100℃의 온도에서 5℃의 온도 상승 속도로 온도를 상승시키면서 측정된다.
본 명세서에서 "박리강도"는 점착제 조성물로 형성된 점착층에 대해 측정되는 값이다. 구체적으로, 박리강도 측정용 시편은 점착층(길이 x 폭 x 두께: 100mm x 25mm x 25㎛)의 일면에 코로나 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(길이x 폭 x 두께: 100mm x 25mm x 100㎛)을 합지하고, 상기 점착층의 다른 일면에 유리판(소다 라임 글라스)(길이 x 폭 x 두께: 100mm x 25mm x 100㎛)을 합지하여 제조되었다. 코로나 처리된 PET 필름은 PET 필름의 일면에 코로나 처리를 사용하여 1회당 78does의 선량으로 방전시키면서 코로나 2회 처리(총 선량:156dose)으로 코로나 처리함으로써 제조되었다. 위 제조한 시편을 상온에서 30분 방치 후, TA.XT-Plus Texture Analyzer(Stable Micro System(제))에 고정시키고, 코로나 처리된 PET 필름과 점착층 전체를 유리판으로부터 박리 온도 25℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 300mm/min으로 박리시킬 때의 박리 강도를 측정한다.
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 해당 작용기에 포함된 1개 이상의 수소가 할로겐, 수산기, 아미노기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 또는 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기로 치환된 것을 의미한다.
본 명세서에서 수치 범위 기재 시 "X 내지 Y"는 "X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)"를 의미한다.
이하, 본 발명 일 실시예의 점착제 조성물을 설명한다.
점착제 조성물은 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정에 적합하게 사용될 수 있다. 상기 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정은 점착제 조성물을 25℃ 내지 50℃, 바람직하게는 40℃의 잉크젯 헤드를 통해 기재 상에 도포하여 도포층을 형성할 때 도포가 가능하고 얻은 점착층이 외관이 매끄럽고 두께가 균일하며 상기 점착층에 피착체를 합지한 후 경화시킴으로써 기재와 피착체를 합지하는 공정을 의미한다.
점착제 조성물은 상술 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정에 있어서 기재 상에 도포가 가능하고 균일한 도포층을 형성할 수 있기 위하여 40℃에서 전단 점도가 0.04Paㆍs 이하이다. 상기 점도 범위에서, 잉크젯 프린트 공정에 의해 도포가 잘 되도록 하고 기재 상에서의 퍼짐성이 좋아 균일한 도포층이 형성되도록 함으로써 광학표시장치에서의 각종 필름 및/또는 디스플레이 패널을 점착제 조성물에 의해 접착시킬 수 있다. 바람직하게는 점착제 조성물은 40℃에서 전단 점도가 0.005Paㆍs 내지 0.04Paㆍs이 될 수 있다. 상기 범위에서, 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정이 가능할 수 있다. 또한, 상기 범위에서, 점착제 조성물로 형성된 점착층의 박리강도 및 저온에서의 모듈러스 조절을 통해 굴곡성 확보가 용이할 수 있다.
한편, 점착제 조성물은 저온에서의 굴곡성이 우수한 점착층을 구현할 수 있다. 이를 위해, 점착제 조성물로 형성된 점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.3MPa 이하이고, 점착층은 박리강도가 400gf/in 이상이다. 상기 모듈러스 및 박리강도 범위에서, 점착층의 저온에서의 굴곡성이 좋아서 저온에서의 10만 사이클 이상의 폴딩에서도 박리 또는 기포, 들뜸, 크랙 또는 외관 변형이 발생하지 않을 수 있다. 바람직하게는, 점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.07MPa 내지 0.3MPa이 될 수 있다. 바람직하게는, 점착층은 박리강도가 400gf/in 내지 1500gf/in이 될 수 있다.
점착제 조성물은 상기 점도 범위를 확보하면서 점착층을 형성하고 모듈러스 및 박리강도 확보에 도움을 주기 위하여, 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머를 포함한다.
수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 소정 범위의 중량평균분자량 및/또는 점도를 가짐으로써 상기 점도 범위를 확보할 수 있다. 본 명세서에서 "프리폴리머"는 하기 상술되는 바와 같이 중량평균분자량이 높은 폴리머와 구별하기 위한 것으로서, 폴리머 중에서도 하기 상술되는 중량평균분자량 및/또는 점도를 갖는다면 본 발명의 "프리폴리머"에 포함될 수 있다.
수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 중량평균분자량이 150만 이하, 예를 들면 50만 내지 150만이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 점도 범위에 용이하게 도달될 수 있고 박리강도와 유변 특성 확보에 용이할 수 있다. 하기에서 상술되는 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하더라도 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머의 중량평균분자량이 상기 범위를 초과하는 경우 본 발명의 박리강도 및 모듈러스 확보가 어려울 수 있다.
수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 40℃에서의 전단 점도가 0.05Paㆍs 이하, 예를 들면 0.03Paㆍs 내지 0.05Paㆍs이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 점도 범위에 용이하게 도달될 수 있고 박리강도와 유변 특성 확보에 용이할 수 있다. 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머의 점도는 하기 상술되는 방법으로 측정될 수 있다. 하기에서 상술되는 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하더라도 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머의 점도가 상기 범위를 초과하는 경우 본 발명의 박리강도 및 모듈러스 확보가 어려울 수 있다.
일 구체예에서, 점착제 조성물은 용제를 포함하지 않는 무용제형 액상 조성물이 될 수 있다. 무용제형의 점착제 조성물일 경우, 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머는 중량평균분자량 및/또는 점도를 가짐으로써 본 발명의 상술 점도에 용이하게 도달될 수 있다.
수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트 및 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 포함하는 단량체 혼합물로부터 제조되는 (메트)아크릴계 프리폴리머를 포함할 수 있다.
수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 점착층의 박리강도를 제공하는데 도움을 줄 수 있다. 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 1개 이상의 수산기를 갖는 탄소수 1 내지 탄소수 10의 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 예를 들면, 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 2-히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 상기 단량체 혼합물 중 10중량% 내지 40중량%, 예를 들면 10중량% 내지 30중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 점착층의 박리강도 및 내구 신뢰성이 더욱 향상될 수 있다.
알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 점착층의 매트릭스를 형성할 수 있다. 이때, 상기 "알킬기"는 비치환된 선형 또는 분지형의 탄소수 1 내지 탄소수 10의 알킬기를 의미할 수 있다. 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 하기 화학식 1의 화합물을 포함할 수 있다:
[화학식 1]
Figure 112020036284144-pat00002
(상기 화학식 1에서,
R1은 수소 또는 메틸기이고,
R4는 비치환된 선형 또는 분지형의, 탄소수 1 내지 탄소수 10의 알킬기이다).
일 구체예에서, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 비치환된 선형 또는 분지형의, 탄소수 1 내지 탄소수 10의 알킬기 함유 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 예를 들면, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 이소옥틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, t-부틸 (메트)아크릴레이트, iso-부틸 (메트)아크릴레이트, 펜틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 이소옥틸 (메트)아크릴레이트 중 하나 이상, 더 바람직하게는 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다.
알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 상기 단량체 혼합물 중 60중량% 내지 90중량%, 바람직하게는 70중량% 내지 90중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착층의 저온 및 고온 고습에서 굴곡 신뢰성이 좋을 수 있다.
상기 단량체 혼합물은 상기 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상과 중합 가능한 공 단량체를 더 포함할 수 있다. 이때, 공 단량체는 하기 상술되는 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 포함하지 않는다. 단량체 혼합물에 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트를 포함할 경우 이로부터 제조된 점착제 조성물은 상술 2성분이 반응성이 높아서 겔화 현상이 일어나 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정 자체가 어려울 수 있다. 일 구체예에서, 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머는 방향족기, 지환족기 및 헤테로지환족기를 갖지 않을 수 있다.
상기 공단량체는 인 함유 (메트)아크릴계 단량체, 실란기 함유 (메트)아크릴계 단량체, 에폭시기 함유 (메트)아크릴계 단량체, 알킬렌 옥사이드기 함유 (메트)아크릴계 단량체 중 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 공단량체는 상기 단량체 혼합물 중 30중량% 이하, 예를 들면 0.1중량% 내지 30중량%로 포함될 수 있다.
수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 상술 단량체 혼합물로부터 중합하여 제조될 수 있다. 이때, 중합은 상술 중량평균분자량 범위 및/또는 점도 범위를 확보하기 위하여 수행될 수 있다. 예를 들면, 중합시, 상술 단량체 혼합물 100중량부에 대해 사슬 이동제(chain transfer agent)를 50ppm 내지 300ppm, 예를 들면 50ppm 내지 200ppm으로 포함될 수 있다. 상기 중합은 용액 중합, 현탁 중합 등을 들 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 사슬 이동제는 실란계 화합물, 메르캅토계 화합물, 디티오아세테이트계 화합물, 잔테이트계 화합물, 디티오에스테르계 화합물 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 각각의 상세 종류는 당업자에게 알려진 통상의 화합물을 참고한다면 용이하게 얻을 수 있다.
한편, 40℃에서 전단 점도가 0.04Paㆍs 이하인 점착제 조성물로 형성된 점착층은 상술 잉크젯 프린트 공정 또는 디스펜싱 공정에 의해 도포는 가능하지만 낮은 점도로 인하여 박리강도가 낮아진다는 문제점이 있다. 또한, 낮은 점도는 점착층이 본 발명의 저온에서의 모듈러스 범위를 확보하지 못하도록 할 수 있다. 이것은 저온에서의 굴곡성이 좋지 않게 할 수 있다.
이에, 점착제 조성물은 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머에, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 더 포함한다.
방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상은 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머에 의해 확보된 40℃에서의 전단 점도에 영향을 주지 않으면서 점착층의 박리강도를 높이고 본 발명의 저온에서의 모듈러스 범위 및 박리강도 범위를 확보하도록 함으로써 저온에서의 굴곡성을 좋게 할 수 있다.
방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상은 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머 또는 상기 프리폴리머를 위한 단량체 혼합물 100중량부에 대하여 15중량부 이상, 예를 들면 15중량부 내지 50중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 점착제 조성물의 상기 점도 확보가 가능하고 박리강도와 저온에서의 굴곡성이 우수할 수 있다.
방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 방향족기를 갖는 단관능 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 방향족기는 단일환(monocyclic) 또는 융합된(fused) 형태 등을 포함하는 다환의(polycyclic) 방향족기를 의미하거나, 단일환이 시그마결합으로 연결된 형태를 의미한다. 예를 들면 방향족기는, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C50의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C50의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C50의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C50의 아릴알콕시기 중 하나 이상을 의미할 수 있다. 더욱 구체적으로, 방향족기는 페닐, 페녹시기, 비페닐, 터페닐, 쿼터페닐, 나프틸, 안트라세닐, 펜안트레닐, 크리세닐, 트리페닐레닐, 테트라세닐, 피레닐, 벤조피레닐, 펜타세닐, 코로네닐, 오발레닐, 코르아눌레닐, 벤질 중 하나 이상이 될 수 있다.
예를 들면, 방향족기를 갖는 단관능 (메트)아크릴레이트는 하기 화학식 2로 표시될 수 있다:
[화학식 2]
Figure 112020036284144-pat00003
(상기 화학식 2에서,
R1은 수소 또는 메틸기이고,
s는 0 내지 10의 정수이고,
R2는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C50의 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C50의 아릴옥시기이다).
예를 들면, R2는 페닐페녹시에틸기, 페녹시에틸기, 벤질기, 페닐기, 페닐페녹시기, 페녹시기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 페닐부틸기, 메틸페닐에틸기, 프로필페닐에틸기, 메톡시페닐에틸기, 시클로헥실페닐에틸기, 클로로페닐에틸기, 브로모페닐에틸기, 메틸페닐기, 메틸에틸페닐기, 메톡시페닐기, 프로필페닐기, 시클로헥실페닐기, 클로로페닐기, 브로모페닐기, 페닐페닐기, 바이페닐기, 터페닐(terphenyl)기, 쿼터페닐(quaterphenyl)기, 안트라센일(anthracenyl)기, 나프탈렌일기, 트리페닐레닐기, 메틸페녹시기, 에틸페녹시기, 메틸에틸페녹시기, 메톡시페닐옥시기, 프로필페녹시기, 시클로헥실페녹시기, 클로로페녹시기, 브로모페녹시기, 비페닐옥시기, 터페닐옥시(terphenyloxy)기, 쿼터페닐옥시(quaterphenyloxy)기, 안트라센일옥시(anthracenyloxy)기, 나프탈렌일옥시(naphthalenyloxy)기, 트리페닐렌일옥시(triphenylenyloxy)기가 될 수 있다.
구체적으로, 방향족기를 갖는 단관능(메트)아크릴레이트는 2-페닐페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 페녹시(메트)아크릴레이트, 2-에틸페녹시(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 2-페닐에틸(메트)아크릴레이트, 3-페닐프로필(메트)아크릴레이트, 4-페닐부틸 (메트)아크릴레이트, 2-(2-메틸페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(3-메틸페닐)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-(4-메틸페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(4-프로필페닐)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-(4-(1-메틸에틸)페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(4-메톡시페닐)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-(4-사이클로헥실페닐)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-(2-클로로페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(3-클로로페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(4-클로로페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(4-브로모페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(3-페닐페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 4-(비페닐-2-일옥시)부틸(메트)아크릴레이트, 3-(비페닐-2-일옥시)부틸(메트)아크릴레이트, 2-(비페닐-2-일옥시)부틸(메트)아크릴레이트, 1-(비페닐-2-일옥시)부틸(메트)아크릴레이트, 4-(비페닐-2-일옥시)프로필(메트)아크릴레이트, 3-(비페닐-2-일옥시)프로필(메트)아크릴레이트, 2-(비페닐-2-일옥시)프로필(메트)아크릴레이트, 1-(비페닐-2-일옥시)프로필(메트)아크릴레이트, 4-(비페닐-2-일옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 3-(비페닐-2-일옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(비페닐-2-일옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(비페닐-2-일옥시)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(4-벤질페닐)에틸(메트)아크릴레이트, 1-(4-벤질페닐)에틸(메트)아크릴레이트 또는 이들의 구조이성질체 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 벤질 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 탄소수 3 내지 탄소수 10의 단일환 또는 복수환을 갖는 탄소만으로 이루어진 고리를 갖는 모노(메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다:
[화학식 3]
Figure 112020036284144-pat00004
(상기 화학식 3에서,
R1은 수소 또는 메틸기이고,
s는 0 내지 10의 정수이고,
R3은 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알킬옥시기, 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C10의 시클로알케닐옥시기 이다).
구체적으로, R3은 디시클로펜타닐기, 디시클로펜테닐옥시기 중 1종 이상이 될 수 있다.
바람직하게는, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 디시클로펜타닐 (메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 고리를 이루는 원소 중 헤테로 원소(예:산소, 황, 질소 등, 바람직하게는 산소)를 함유하고 탄소수 4 내지 탄소수 10의 단일환 또는 복수환의 고리를 갖는 모노(메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 테트라히드로퍼푸릴 (메트)아크릴레이트, 시클릭 트리메틸올프로판 포르말 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
점착제 조성물은 광경화형 점착제 조성물로서, 개시제를 더 포함할 수 있다. 개시제는 광중합 개시제를 포함할 수 있다.
광중합 개시제는 광 조사 등에 의한 경화 과정에서 하기 전술한 라디칼 중합성 화합물의 중합 반응을 유도할 수 있는 것이라면, 어느 것이나 사용할 수 있다. 예를 들면, 벤조인계, 히드록시 케톤계, 아미노케톤계 또는 포스핀 옥시드계 광개시제 등을 사용할 수 있다.
개시제는 상기 단량체 혼합물 또는 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머 100중량부에 대해 0.0001중량부 내지 5중량부, 구체적으로 0.001중량부 내지 3중량부, 더욱 구체적으로 0.001중량부 내지 1중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 경화 반응이 완전히 진행될 수 있고, 잔량의 개시제가 남아 점착 필름의 광 투과율이 저하되는 것을 막을 수 있고, 또한 기포 발생을 낮출 수 있고 우수한 반응성을 가질 수 있다.
점착제 조성물은 가교제를 더 포함할 수 있다.
가교제는 점착제 조성물의 가교도를 높여 점착층의 기계적 강도를 높일 수 있다.
가교제는 활성 에너지선으로 경화가 가능한 다관능성 (메트)아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 가교제는 1,4-부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트 디(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐 디(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 디(메트)아크릴레이트, 디(메트)아크릴록시 에틸 이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올(메트)아크릴레이트, 디메틸롤 디시클로펜탄디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 헥사히드로프탈산 디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸 디메탄올(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 변성 트리메틸프로판 디(메트)아크릴레이트, 아다만탄 디(메트)아크릴레이트 또는 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 등과 같은 2관능성 아크릴레이트; 트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 트리(메트)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리쓰리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트, 3 관능형 우레탄 (메트)아크릴레이트 또는 트리스(메트)아크릴록시에틸이소시아누레이트 등의 3관능형 아크릴레이트; 디글리세린 테트라(메트)아크릴레이트 또는 펜타에리쓰리톨테트라(메트)아크릴레이트 등의 4관능형 아크릴레이트; 디펜타에리쓰리톨 펜타(메트)아크릴레이트 등의 5관능형 아크릴레이트; 및 디펜타에리쓰리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리쓰리톨 헥사(메트)아크릴레이트 또는 우레탄 (메트)아크릴레이트(ex. 이소시아네이트 단량체 및 트리메틸롤프로판 트리(메트)아크릴레이트의 반응물 등의 6관능형 아크릴레이트 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
가교제는 상기 단량체 혼합물 또는 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머 100중량부에 대해 0중량부 내지 5중량부, 구체적으로 0.001중량부 내지 5중량부, 구체적으로 0.003중량부 내지 3중량부, 구체적으로 0.005중량부 내지 1중량부로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 박리강도와 신뢰성 증가의 효과가 있다.
점착제 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
첨가제는 점착제 조성물에 포함되는 것으로 당업자에게 알려진 통상의 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들면, 첨가제는 안료, 자외선 흡수제, 레벨링제, 대전 방지제, 실란커플링제 중 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
점착제 조성물은 상기 (메트)아크릴계 프리폴리머를 위한 단량체 혼합물을 개시제로 중합시켜 수산기 및 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머를 제조하고, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 더 포함시켜 제조될 수 있다. 점착제 조성물에는 상술한 개시제, 가교제, 첨가제 등을 더 포함시킬 수도 있다.
이하, 본 발명 일 실시예의 점착층에 대해 설명한다.
점착층은 본 발명 일 실시예의 점착제 조성물로 형성된 경화물을 포함한다.
경화물은 기재 상에 점착제 조성물을 소정의 두께로 도포한 다음 광경화시켜 제조될 수 있다. 경화는 무산소 상태에서 저압 램프, 금속 할라이드 램프 등의 통상의 자외선 조사 램프로 파장 300nm 내지 400nm에서 조사량 200mJ/cm2 내지 3000mJ/cm2의 조사를 포함할 수 있다. 조사는 1회 이상 수행될 수도 있다.
점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.3MPa 이하이다. 예를 들면 0.07MPa 내지 0.3MPa이 될 수 있다. 상기 범위에서, 점착층의 저온에서의 굴곡성이 좋아서 폴더블 디스플레이 장치에 사용될 수 있다.
점착층은 25℃에서의 모듈러스가 0.2MPa 이하, 예를 들면 0.01MPa 내지 0.2MPa이 될 수 있다. 상기 범위에서, 점착층의 상온에서의 굴곡성이 우수하고 피착체에 대한 박리강도도 좋아서 피착체 박리가 없을 수 있다.
점착층은 80℃에서의 모듈러스가 0.001MPa 이상, 예를 들면 0.001MPa 내지 0.1MPa이 될 수 있다. 상기 범위에서, 점착층의 고온에서의 굴곡성도 우수하고, 고온에서의 내구성이 우수할 수 있다.
점착층은 박리강도가 400gf/in 이상이다. 상기 박리강도 범위에서, 점착층의 저온에서의 굴곡성이 좋아서 저온에서의 10만 사이클 이상의 폴딩에서도 박리 또는 기포, 들뜸, 크랙 또는 외관 변형이 발생하지 않을 수 있다. 바람직하게는, 점착층은 박리강도가 400gf/in 내지 1500gf/in이 될 수 있다.
점착층은 광학적으로 투명하여 광학표시장치에 적용될 수 있다. 일 구체예에서, 점착층은 가시광선 영역(예: 파장 380 내지 800nm)에서의 전광선 투과율이 80% 이상, 예를 들면 80% 내지 100%가 될 수 있다.
점착층은 두께가 10㎛ 내지 100㎛, 구체적으로 10㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 피착체에 대한 박리강도도 확보하면서 폴딩성을 구현할 수 있다.
이하, 본 발명 일 실시예의 광학표시장치에 대해 설명한다.
광학표시장치는 본 발명 일 실시예의 점착층을 포함한다. 점착층은 광학표시장치 내에 포함되는 각종 소자 예를 들면 디스플레이 패널, 편광판, 편광자, 위상차 필름 등의 각종 광학 필름, 반사 필름, 휘도 개선 필름 등의 각종 소자를 피착체로 하여 피착체를 서로 접착시킬 수 있다.
광학표시장치는 굴곡성이 요구되는 플렉시블 디스플레이 장치를 비롯하여 비플렉시블 디스플레이 장치 등을 포함하는 각종 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예 1
하기 표 1의 (메트)아크릴계 프리폴리머를 위한 단량체 혼합물 100중량부, 개시제 Irgacure 651(2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, BASF社) 100ppm, 사슬 이동제 n-데실 메르캅탄 100ppm을 반응기 내에서 혼합하였다. 30분 동안 반응기 내 용존 산소를 질소 기체로 교환한 후 수분 동안 저압 수은 램프를 이용하여 자외선 조사하였다. 40℃에서 (메트)아크릴계 프리폴리머의 점도가 0.038Paㆍs되는 시점에 저압 수은 램프 조사를 중지하였다. 30분 동안 에어(air)로 퍼징하면서 식혀 단량체 혼합물의 중합을 종결시켜, (메트)아크릴계 프리폴리머(중량평균분자량: 100만)를 제조하였다. 상기 점도는 전단 점도로서 전단 속도에 따라 측정하는 방법으로 측정되었다.
상기 제조된 (메트)아크릴계 프리폴리머(아크릴계 단량체 공중합물) 100중량부에, 벤질 아크릴레이트 30중량부, 개시제(Irgacure 127) 0.3중량부와 TPO 0.2중량부, 가교제 HDDA 0.2중량부를 첨가하여 액상의 점착제 조성물을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 6
실시예 1에서, 점착제 조성물의 구성을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여 액상의 점착제 조성물을 제조하였다. 하기 표 1에서 "-"는 해당 성분이 포함되지 않음을 의미한다.
비교예 1 내지 비교예 4
실시예 1에서, 점착제 조성물의 구성을 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여 액상의 점착제 조성물을 제조하였다. 하기 표 2에서 "-"는 해당 성분이 포함되지 않음을 의미한다.
실시예와 비교예에서 제조한 점착제 조성물에 대하여 하기 표 1, 표 2의 물성을 평가하고 그 결과를 하기 표 1, 표 2에 나타내었다.
(1)점도(단위: Paㆍs): 점착제 조성물의 전단 점도가 측정되었다. 점착제 조성물 0.5g에 대하여 점도 측정계 RVDV-II+P CP(Brookfield社)를 이용하여 점도 측정 온도 40℃로 온도를 고정한 다음, spindle 번호: spindle 51, 회전 속도: 20rpm으로 회전시켜 전단 점도가 측정되었다.
(2)박리강도(단위: gf/in): 점착제 조성물로 형성된 점착층에 대해 박리강도가 측정되었다. 이형 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 상에 점착제 조성물을 블레이드(blade)로 두께 25㎛가 되도록 도포하여 도포층을 형성하고, 도포층 상에 이형 PET 필름을 위치시켰다. 저압 수은 램프로 200mJ/cm2으로 조사하고, 금속 할라이드 램프로 2,000mJ/cm2으로 조사하여 점착제 조성물을 광경화시킴으로써 점착층(두께: 25㎛)을 제조하였다.
상기 제조된 점착층으로부터 한쪽 이형 PET 필름을 박리하고, 노출된 점착층 면에 코로나 처리된 PET 필름을 합지하여 샘플을 제조하였다. 상기 샘플을 길이 100mm x 폭 2.5cm으로 절단하고, 다른 쪽 이형 PET 필름도 박리하여 유리판(소다 라임 글래스)에 점착층을 매개로 합지하여 박리강도 측정용 시편을 제조하였다. 코로나 처리된 PET 필름은 PET 필름의 일면에 코로나 처리를 사용하여 1회당 78does의 선량으로 방전시키면서 코로나 2회 처리(총 선량:156dose)으로 코로나 처리함으로써 제조되었다.
박리강도 측정용 시편을 상온에서 30분 방치, TA.XT-Plus Texture Analyzer(Stable Micro System(제))에 고정시키고, 코로나 처리된 PET 필름과 점착층 전체를 유리판으로부터 박리 온도 25℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 300mm/min으로 박리시킬 때의 박리 강도를 측정하였다.
(3)모듈러스(단위: MPa): 이형 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 상에 점착제 조성물을 블레이드로 두께 25㎛가 되도록 도포하여 도포층을 형성하고, 도포층 상에 이형 PET 필름을 위치시켰다. 저압 수은 램프로 200mJ/cm2으로 조사하고, 금속 할라이드 램프로 2,000mJ/cm2으로 조사하여 점착제 조성물을 경화시킴으로써 점착층(두께: 25㎛)을 제조하였다.
모듈러스는 동적 점탄성 측정 장치인 레오미터(rheometer) ARES(Anton Paar社, MCR-501)를 사용하여 temperature sweep test 모드, shear rate 1 rad/sec, strain 1%에서 auto strain 조건으로 측정되었다. 저장 모듈러스 측정용 시편은 상기 제조한 점착층 복수 개를 두께 400㎛로 적층시킨 다음, 직경이 8 mm인 천공기로 적층물을 천공해내어 제조되었다. 저장 모듈러스는 8 mm의 지그를 이용하여 상기 시편에 노말 포스 1N으로 힘을 가한 상태에서 -50℃ 내지 100℃의 온도에서 5℃의 온도 상승 속도로 온도를 상승시키면서 측정되었다.
(4)굴곡성(＠-20℃): PET필름(두께:50㎛)/점착층(두께:25㎛)/PET 필름(두께:50㎛)의 순서로 적층시키고, 롤러로 부착시킨 후 12시간 동안 상온에서 숙성시키고, 가로 x 세로(70mm x 140mm) 크기로 절단하여 시편을 제조하고, 제조된 시편을 점착제(4965, Tesa社)를 사용하여 굴곡성 평가 장비(CFT-2000, Covotech社)에 고정시켰다. 이때 PET 필름은 코로나 처리시킨 후 점착층과 코로나 처리된 면이 점착되도록 하였다. -20℃에서 시편의 세로 방향으로 폴딩, 폴딩시 곡률 반경은 3mm, 분당 30사이클 폴딩, 이때 1사이클은 시편을 상기 곡률 반경으로 폴딩하고 180°로 펴는 것을 의미하고, 폴딩하고 1초 유지한 후 펴는 조건으로 10만 사이클 폴딩하는 조건을 의미한다. 10만 사이클 후 박리 또는 기포, 들뜸, 크랙 또는 외관 변형이 발생하였을 경우 ×, 박리 또는 기포, 들뜸, 크랙 및 외관 변형이 발생하지 않았을 경우 ○로 표시하였다.
(5)잉크젯 프린트 공정성: 잉크젯 헤드에서 실시예, 비교예의 점착제 조성물을 도포하여 얻은 도포층 상에 경박 이형 필름을 합지하고 UV를 800mJ/cm2 조사하고 경화된 점착층의 외관을 육안으로 평가하고, 두께를 측정하여 평가하였다. 외관이 매끄럽고 두께가 균일하여 점착층으로 사용 가능한 경우 O, 외관이 울퉁불퉁하고 두께가 균일하지 않은 경우 X로 평가하였다.
실시예
1 2 3 4 5 6
프리폴리머 EHA 83 83 83 83 83 83
HBA 17 17 17 17 17 -
HEA - - - - - 17
사슬 이동제(ppm) 100 100 100 100 100 100
Mw 100만 100만 100만 100만 100만 100만
점도＠40℃(Paㆍs) 0.038 0.038 0.038 0.038 0.038 0.041
(메트)
아크릴레이트		 ① 30 - - - - -
② - 30 - - - -
③ - - 20 - - -
④ - - - 30 30 30
개시제 Irgacure 127 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
TPO 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
가교제 HDDA 0.2 0.2 0.2 0.2 - 0.2
TMPTA - - - - 0.2 -
점도(＠40℃, Paㆍs) 0.026 0.033 0.026 0.031 0.031 0.037
박리강도(gf/in) 1000 850 700 1100 950 1030
모듈러스
(MPa)		 ＠-20℃ 0.087 0.076 0.081 0.201 0.235 0.181
＠25℃ 0.040 0.010 0.010 0.016 0.019 0.031
＠80℃ 0.004 0.005 0.009 0.006 0.009 0.010
굴곡성 ＠-20℃ ○ ○ ○ ○ ○ ○
잉크젯 프린트 공정성 ○ ○ ○ ○ ○ ○
비교예
1 2 3 4
단량체
혼합물		 EHA 83 83 83 83
HBA 17 17 17 17
HEA - - - -
사슬 이동제(ppm) - 100 100 100
Mw 200만 100만 100만 100만
점도(＠40℃, Paㆍs) 1.96 0.033 0.035 0.036
(메트)
아크릴레이트		 ① - - - -
② - - - -
③ - - - -
④ 30 - - -
⑤ - 30 - -
⑥ - - 30 -
개시제 Irgacure 127 0.3 0.3 0.3 0.3
TPO 0.2 0.2 0.2 0.2
가교제 HDDA 0.2 0.2 0.2 0.2
점도(＠40℃, Paㆍs) 1.96 0.032 0.033 0.035
박리강도(gf/in) 300 290 350 310
모듈러스
(MPa)		 ＠-20℃ 0.381 0.031 0.412 0.157
＠25℃ 0.025 0.004 0.036 0.056
＠80℃ 0.020 0.002 0.026 0.040
굴곡성 ＠-20℃ X X X X
잉크젯 프린트 공정성 X ○ ○ ○
*EHA:2-에틸헥실아크릴레이트(LG Chemical)
*HBA:4-히드록시부틸아크릴레이트(Osaka Organic Chemical Industry Ltd)
*HEA: 2-히드록시에틸아크릴레이트(LG Chemical)
*①:벤질 아크릴레이트
*②:페녹시에틸 아크릴레이트
*③:테트라히드로퍼푸릴 아크릴레이트
*④:디시클로펜타닐 아크릴레이트
*⑤:라우릴 아크릴레이트
*⑥:메틸 아크릴레이트
*HDDA:1,6-헥산디올디아크릴레이트
*TMPTA: 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 점착제 조성물은 디스펜싱 공정 또는 잉크젯 프린트 공정에 적용 가능하고 그로부터 얻은 점착층은 외관이 매끄럽고 두께가 균일하며, 저온에서의 굴곡성이 우수한 점착층을 구현할 수 있다.
반면에, 상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 점도 범위를 벗어나는 비교예 1은 잉크젯 프린트 공정성과 저온에서의 굴곡성이 좋지 않았다. 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하지 않는 비교예 2 내지 비교예 4는 박리강도 및 -20℃에서의 모듈러스 범위를 모두 만족하지 못하여 저온에서의 굴곡성이 좋지 않았다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (13)

  1. 점착제 조성물로서, 상기 점착제 조성물은
    (i)수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머; 및 (ii)방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하고,
    상기 점착제 조성물은 40℃에서 전단 점도(shear viscosity)가 0.04Paㆍs 이하이고,
    상기 점착제 조성물로 형성된 점착층은 -20℃에서의 모듈러스가 0.3MPa 이하이고,
    상기 점착층은 박리강도가 400gf/in 이상인 것인, 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 점착제 조성물은 무용제형의 액상인 것인, 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트 10중량% 내지 40중량%, 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트 60중량% 내지 90중량%를 포함하는 단량체 혼합물의 (메트)아크릴계 프리폴리머를 포함하는 것인, 점착제 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 알킬기를 갖는 (메트)아크릴레이트는 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것인, 점착제 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112020036284144-pat00005

    (상기 화학식 1에서,
    R1은 수소 또는 메틸기이고,
    R4는 비치환된 선형 또는 분지형의, 탄소수 1 내지 탄소수 10의 알킬기이다).
  5. 제1항에 있어서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 중량평균분자량이 150만 이하인 것인, 점착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머는 40℃에서 전단 점도가 0.05Paㆍs 이하인 것인, 점착제 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트, 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상은 상기 수산기와 알킬기를 갖는 (메트)아크릴계 프리폴리머 100중량부에 대해 15중량부 이상으로 포함되는 것인, 점착제 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트는 벤질 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하는 것인, 점착제 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 디시클로펜타닐 (메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하는 것인, 점착제 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 헤테로지환족기 함유 (메트)아크릴레이트는 테트라히드로퍼푸릴 (메트)아크릴레이트, 시클릭 트리메틸올프로판 포르말 (메트)아크릴레이트 중 1종 이상을 포함하는 것인, 점착제 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 점착제 조성물은 개시제, 가교제 중 1종 이상을 더 포함하는 것인, 점착제 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 점착제 조성물로 형성된 경화물을 포함하는 점착층.
  13. 제12항의 점착층을 포함하는 것인, 광학표시장치.

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