KR101874867B1 - 자외선 경화형 점착제 조성물, 점착 필름, 및, 점착 필름의 제조 방법 - Google Patents

자외선 경화형 점착제 조성물, 점착 필름, 및, 점착 필름의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명이 해결하려고 하는 과제는, 커팅성 및 내습열백화성(耐濕熱白化性)이 우수한 점착 필름이 얻어지는 자외선 경화형 점착제 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명은, 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)을 함유하는 폴리올(a1), 폴리이소시아네이트(a2), 및, 이소시아네이트기 또는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(a3)을 반응해서 얻어지는 우레탄(메타)아크릴레이트(A)와 2개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(B)과 광중합개시제(C)와 유기 용제(D)를 함유하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 점착제 조성물이다. 또한 본 발명은, 상기 자외선 경화형 점착제 조성물을 기재에 도공(塗工)한 후에, 유기 용제(C)를 건조해서 자외선 경화형 점착 필름을 얻고, 다음으로, 당해 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 기재에 첩부(貼付)하고, 그 후 자외선 조사함에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 점착 필름의 제조 방법이다.

Description

자외선 경화형 점착제 조성물, 점착 필름, 및, 점착 필름의 제조 방법{ULTRAVIOLET CURABLE ADHESIVE COMPOSITION, ADHESIVE FILM AND METHOD FOR PRODUCING ADHESIVE FILM}
본 발명은, 커팅성 및 내습열백화성(耐濕熱白化性)이 우수한 점착 필름이 얻어지는 자외선 경화형 점착제 조성물에 관한 것이다.
종래의 용제계 점착제나 수계 점착제와는 달리, 자외선 경화형 점착제는 에이징 시간이 불필요해 높은 생산성을 기대할 수 있으므로, 광학 부재의 첩합(貼合) 등의 용도에서 주목받기 시작하고 있다.
상기 자외선 경화형 점착제로서는, 예를 들면, 우레탄아크릴레이트, 아크릴 단량체 및 광중합개시제를 함유하는 무용제형 점착제 조성물을 사용해서 얻어진 점착제가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조).
상기 점착제는, 자외선 경화 직후에 점착성을 발현할 수 있으므로 높은 생산성이 우수하며, 또한, 종래형의 점착제에 비해서 점착제층의 후막화(厚膜化)가 용이하므로, 고기능화를 기대할 수 있는 등의 메리트를 갖고 있다.
그러나, 상기 점착제층을 후막화했을 경우에는, 막 내부의 경화성이 불충분해지는 케이스가 많아, 점착 필름을 재단할 때에 재단기에 풀남음이 발생하는 문제가 있거나, 습열 조건 하에서 장시간 사용되었을 경우에는 백화하는 등의 문제가 있었다.
일본국 특개2006-104296호 공보
본 발명이 해결하려고 하는 과제는, 커팅성 및 내습열백화성이 우수한 점착 필름이 얻어지는 자외선 경화형 점착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은, 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)을 함유하는 폴리올(a1), 폴리이소시아네이트(a2), 및, 이소시아네이트기 또는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(a3)을 반응해서 얻어지는 우레탄(메타)아크릴레이트(A)와 2개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(B)과 광중합개시제(C)와 유기 용제(D)를 함유하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 점착제 조성물, 및, 그것에 의해 얻어지는 점착 필름을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 자외선 경화형 점착제 조성물을 기재에 도공(塗工)한 후에, 유기 용제(C)를 건조해서 자외선 경화형 점착 필름을 얻고, 다음으로, 당해 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 기재에 첩부(貼付)하고, 그 후 자외선 조사함에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 점착 필름의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물에 의해 얻어지는 점착 필름은, 재단해도 풀남음이 없어, 커팅성이 우수한 것이다. 또한, 습열 조건 하에서 장시간 사용되어도 백화가 일어나기 어려운 것이다. 또한, 상기 특정의 제조 방법을 사용했을 경우에는, 추가로 단차추종성이 우수한 점착 필름을 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물은, 광학 부재에 사용되는 점착제로서 호적(好適)하게 사용할 수 있으며, 특히, 터치 패널, 액정 디스플레이, 플라스마 디스플레이, 유기 EL, PC, 휴대전화 등의 IT 관련 제품의 제조에 호적하게 사용할 수 있다.
본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물은, 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)을 함유하는 폴리올(a1), 폴리이소시아네이트(a2), 및, 이소시아네이트기 또는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(a3)을 반응해서 얻어지는 우레탄(메타)아크릴레이트(A)와 2개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(B)과 광중합개시제(C)와 유기 용제(D)를 함유하는 것이다.
상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)로서는, 예를 들면, 탄산에스테르 및/또는 포스겐과, 2개 이상의 수산기를 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어지는 것을 사용할 수 있다.
상기 탄산에스테르로서는, 예를 들면, 메틸카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸카보네이트, 디에틸카보네이트, 시클로카보네이트, 디페닐카보네이트 등을 사용할 수 있다. 이들 탄산에스테르는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
또한, 상기 2개 이상의 수산기를 갖는 화합물로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 디프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,5-헥산디올, 1,6-헥산디올, 2,5-헥산디올, 1,7-헵탄디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 1,11-운데칸디올, 1,12-도데칸디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 네오펜틸글리콜, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올 등의 지방족 폴리올; 1,2-시클로부탄디올, 1,3-시클로펜탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 시클로헵탄디올, 시클로옥탄디올, 히드록시프로필시클로헥산올 등의 지환식 폴리올; 비스페놀A, 비스페놀F, 4,4'-비페놀 등의 방향족 폴리올 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 상기 2개 이상의 수산기를 갖는 화합물로서는, 커팅성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 지방족 폴리올 및/또는 지환식 폴리올을 사용하는 것이 바람직하며, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)의 수평균 분자량으로서는, 커팅성, 내습열백화성 및 점착 물성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 500∼5,000의 범위인 것이 바람직하며, 600∼3,000의 범위가 보다 바람직하고, 700∼2,000의 범위가 더 바람직하다. 또, 상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)의 수평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해, 하기 조건에서 측정한 값을 나타낸다.
측정 장치 : 고속 GPC 장치(도소가부시키가이샤제 「HLC-8220GPC」)
칼럼 : 도소가부시키가이샤제의 하기의 칼럼을 직렬로 접속해서 사용했음
「TSKgel G5000」(7.8㎜ I.D.×30㎝)×1개
「TSKgel G4000」(7.8㎜ I.D.×30㎝)×1개
「TSKgel G3000」(7.8㎜ I.D.×30㎝)×1개
「TSKgel G2000」(7.8㎜ I.D.×30㎝)×1개
검출기 : RI(시차굴절계)
칼럼 온도 : 40℃
용리액 : 테트라히드로퓨란(THF)
유속 : 1.0㎖/분
주입량 : 100㎕(시료 농도 0.4질량%의 테트라히드로퓨란 용액)
표준 시료 : 하기의 표준 폴리스티렌을 사용해서 검량선을 작성했다.
(표준 폴리스티렌)
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 A-500」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 A-1000」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 A-2500」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 A-5000」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-1」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-2」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-4」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-10」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-20」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-40」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-80」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-128」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-288」
도소가부시키가이샤제 「TSKgel 표준 폴리스티렌 F-550」
상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)의 사용량으로서는, 커팅성 및 내습열백화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 폴리올(a1) 중 10∼60질량%의 범위인 것이 바람직하다.
상기 폴리올(a1)로서는, 상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1) 외에, 내습열백화성, 커팅성 및 점착 물성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 폴리에테르 폴리올(a1-2)을 함유하는 것이 바람직하다.
상기 폴리에테르 폴리올(a1-2)로서는, 예를 들면, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드의 1종 또는 2종 이상을, 상기 2개 이상의 수산기를 갖는 화합물에 부가 중합시켜 얻어진 생성물; 테트라히드로퓨란을 개환 중합해서 얻어지는 폴리테트라메틸렌글리콜; 테트라히드로퓨란과 알킬 치환 테트라히드로퓨란을 공중합시킨 변성 폴리테트라메틸렌글리콜; 네오펜틸글리콜과 테트라히드로퓨란을 공중합시킨 변성 폴리테트라메틸렌글리콜 등을 사용할 수 있다. 이들 폴리에테르 폴리올은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 점착 물성, 단차추종성 및 내습열백화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리테트라메틸렌글리콜로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 폴리에테르 폴리올을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 폴리에테르 폴리올(a1-2)의 수평균 분자량으로서는, 점착 물성 및 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 200∼5,000의 범위인 것이 바람직하다. 또, 상기 폴리에테르 폴리올(a1-2)의 수평균 분자량은, 상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)의 수평균 분자량과 마찬가지로 측정해서 얻어진 값을 나타낸다.
상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)과 상기 폴리에테르 폴리올(a1-2)과의 질량비[(a1-1)/(a1-2)]로서는, 커팅성, 점착 물성 및 내습열백화성의 점에서, 10/90∼90/10의 범위인 것이 바람직하며, 20/80∼60/40의 범위가 보다 바람직하다.
상기 폴리올(a1)은, 상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1), 및, 바람직하게는 상기 폴리에테르 폴리올(a1-2)을 함유하지만, 필요에 따라서 그 밖의 폴리올을 함유해도 된다.
상기 그 밖의 폴리올로서는, 예를 들면, 폴리에스테르 폴리올, 폴리부타디엔 폴리올, 수첨(水添) 폴리부타디엔 폴리올, 다이머디올, 폴리아크릴 폴리올 등을 사용할 수 있다. 이들 폴리올은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 폴리이소시아네이트(a2)로서는, 예를 들면, 자일릴렌디이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트; 헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 시클로헥산디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 디이소시아나토메틸시클로헥산, 테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트 등의 지방족 또는 지환식 폴리이소시아네이트 등을 사용할 수 있다. 이들 폴리이소시아네이트는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 커팅성 및 점착 물성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 지환식 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하며, 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 시클로헥산디이소시아네이트 및 디이소시아나토메틸시클로헥산으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 이소시아네이트기 또는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(a3)은, 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 중에 (메타)아크릴로일기를 도입할 목적으로 사용하는 것이다.
상기 화합물(a3)로서 사용할 수 있는 이소시아네이트기를 갖는 (메타)아크릴 화합물로서는, 예를 들면, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸이소시아네이트, 2-(2-(메타)아크릴로일옥시에틸옥시)에틸이소시아네이트, 1,1-비스((메타)아크릴로일옥시메틸)에틸이소시아네이트 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 원료 입수의 용이성의 점에서, 2-(메타)아크릴로일옥시에틸이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하고, 경화성의 점에서, 2-아크릴로일옥시에틸이소시아네이트를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 화합물(a3)로서 사용할 수 있는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물로서는, 예를 들면, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 히드록시에틸아크릴아미드 등의 수산기를 갖는 (메타)아크릴산알킬에스테르; 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 수산기를 갖는 다관능(메타)아크릴레이트; 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 원료 입수의 용이성, 경화성 및 점착 물성의 점에서, 수산기를 갖는 아크릴산(메타)알킬에스테르를 사용하는 것이 바람직하며, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 화합물(a3)로서 이소시아네이트기를 갖는 (메타)아크릴 화합물을 사용할 경우의 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 무용제 하에서, 상기 폴리올(a1)과 상기 폴리이소시아네이트(a2)를 투입해, 반응시킴에 의해서 수산기를 갖는 우레탄 프리폴리머를 얻고, 다음으로, 이소시아네이트기를 갖는 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)을 공급하고, 혼합, 반응시킴에 의해서 제조하는 방법 등을 사용할 수 있다. 상기 반응은 어느 것에 있어서도, 예를 들면 20∼120℃의 조건 하에서 30분∼24시간 행하는 방법을 들 수 있다.
상기 화합물(a3)로서 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물을 사용할 경우의 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 무용제 하에서, 상기 폴리올(a1)과 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)을 반응계 중에 투입한 후에, 상기 폴리이소시아네이트(a2)를 공급하고, 혼합, 반응시킴에 의해서 제조하는 방법이나, 무용제 하에서, 상기 폴리올(a1)과 상기 폴리이소시아네이트(a2)를 반응시킴에 의해서 이소시아네이트기를 갖는 우레탄 프리폴리머를 얻고, 다음으로, 수산기를 갖는 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)을 공급하고, 혼합, 반응시킴에 의해서 제조하는 방법 등을 사용할 수 있다. 상기 반응은 어느 것에 있어서도, 예를 들면 20∼120℃의 조건 하에서 30분∼24시간 행하는 것을 들 수 있다.
상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 제조는, 후술하는 유기 용제(C)의 존재 하에서 행해도 된다.
상기 화합물(a3)로서 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물을 사용할 경우에 있어서의, 상기 폴리올(a1)과 상기 폴리이소시아네이트(a2)와 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)과의 반응은, 상기 폴리올(a1)이 갖는 수산기와 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)이 갖는 수산기의 합계량과, 폴리이소시아네이트(a2)가 갖는 이소시아네이트기와의 당량 비율[이소시아네이트기/수산기의 합계량]이 0.75∼1인 범위에서 행하는 것이, 얻어지는 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 분자량을 제어하는데 바람직하며, 0.79∼0.995의 범위가 보다 바람직하다. 또한, 상기 당량 비율이 1을 초과할 경우에 반응시켜도 되지만, 그 경우, 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 이소시아네이트기를 실활시키는 것을 목적으로 해서, 메탄올 등의 알코올을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화합물(a3)로서 이소시아네이트를 갖는 (메타)아크릴 화합물을 사용할 경우에 있어서의, 상기 폴리올(a1)과 상기 폴리이소시아네이트(a2)와 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)과의 반응은, 상기 폴리올(a1)이 갖는 수산기와, 폴리이소시아네이트(a2) 및 (메타)아크릴 화합물(a3)이 갖는 이소시아네이트기의 합계와의 당량 비율[이소시아네이트기의 합계량/수산기]이 0.75∼1인 범위에서 행하는 것이, 얻어지는 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 분자량을 제어하는데 바람직하며, 0.79∼0.995의 범위가 보다 바람직하다. 또한, 상기 당량 비율이 1을 초과할 경우에 반응시켜도 되지만, 그 경우, 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 이소시아네이트기를 실활시키는 것을 목적으로 해서, 메탄올 등의 알코올을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 우레탄(메타)아크릴레이트(A)를 제조할 때에는, 필요에 따라서 중합금지제, 우레탄화 촉매 등을 사용해도 된다.
상기 중합금지제로서는, 예를 들면, 3,5-비스tert-부틸-4-히드록시톨루엔, 하이드로퀴논, 메틸하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르(메토퀴논), 파라tert-부틸카테콜메톡시페놀, 2,6-디tert-부틸크레졸, 페노티아진, 테트라메틸티우람디설피드, 디페닐아민, 디니트로벤젠 등을 사용할 수 있다. 이들 중합금지제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 우레탄화 촉매로서는, 예를 들면, 트리에틸아민, 트리에틸렌디아민, N-메틸모르폴린 등의 함질소 화합물; 아세트산칼륨, 스테아르산아연, 옥틸산주석 등의 금속염; 디부틸주석라우레이트, 지르코늄테트라아세틸아세토네이트 등의 유기 금속 화합물 등을 사용할 수 있다. 이들 우레탄화 촉매는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)는, 광조사나 가열에 의해서 라디칼 중합을 진행시키는 (메타)아크릴로일기를 갖는 것이다. 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 (메타)아크릴로일기 당량으로서는, 커팅성, 점착 물성 및 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 1,000∼50,000g/eq.의 범위인 것이 바람직하며, 3,000∼25,000g/eq.의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 (메타)아크릴로일기 당량은, 상기 폴리올(a1)과 폴리이소시아네이트(a2)와 (메타)아크릴 화합물(a3)과의 합계 질량을, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 중에 존재하는 (메타)아크릴기의 당량으로 나눈 값을 나타낸다.
또, 본 발명에 있어서, 「(메타)아크릴 화합물」이란, 메타크릴 화합물과 아크릴 화합물의 한쪽 또는 양쪽을 말하고, 「(메타)아크릴레이트」란, 메타크릴레이트와 아크릴레이트의 한쪽 또는 양쪽을 말하고, 「(메타)아크릴로일기」란, 메타크릴로일기와 아크릴로일기의 한쪽 또는 양쪽을 말하고, 「(메타)아크릴산」이란, 메타크릴산과 아크릴산의 한쪽 또는 양쪽을 말하고, 「(메타)아크릴 단량체」란, 메타크릴 단량체와 아크릴 단량체의 한쪽 또는 양쪽을 말한다.
상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 중의 우레탄 결합의 질량 비율로서는, 커팅성, 점착 물성 및 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 전량 중 4∼20질량%의 범위인 것이 바람직하며, 5∼15질량%의 범위인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 우레탄 결합량은, 상기 폴리올(a1)과 상기 폴리이소시아네이트(a2)와 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)과의 합계 질량에 대한, 상기 원료 중에 차지하는 우레탄 결합 구조의 질량 비율을 나타낸다.
상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 중량 평균 분자량으로서는, 커팅성, 점착 물성 및 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 5,000∼100,000의 범위인 것이 바람직하며, 15,000∼50,000의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 중량 평균 분자량은, 상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)의 수평균 분자량과 마찬가지로 측정해서 얻어진 값을 나타낸다.
상기 2개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(B)는, 우수한 내습열백화성을 부여하는데 필수의 성분이다. 상기 (메타)아크릴 화합물(a3)로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 테트라메틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트, 헥사메틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메타)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판)디(메타)아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판)트리(메타)아크릴레이트, 디(트리메틸올프로판)테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 지방족 다관능(메타)아크릴레이트, 트리스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트 등의 이소시아누레이트 골격을 갖는 다관능(메타)아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 이들 (메타)아크릴 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 내습열백화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 지방족 다관능(메타)아크릴레이트 및 이소시아누레이트 골격을 갖는 다관능(메타)아크릴레이트 골격을 갖는 다관능(메타)아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하며, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 및, 트리스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 (메타)아크릴 화합물을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 또, 본 발명에 있어서 상기 「다관능」이란, (메타)아크릴로일기를 2개 이상, 바람직하게는 2∼8개, 보다 바람직하게는 2∼6개 갖는 것을 가리킨다.
상기 (메타)아크릴 화합물(B)의 함유량으로서는, 내습열백화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해, 1∼30질량부의 범위인 것이 바람직하며, 5∼20질량부의 범위가 보다 바람직하다.
상기 광중합개시제(C)는, 광조사나 가열 등에 의해서 라디칼을 발생시켜, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A)의 라디칼 중합을 개시시키는 것이다.
상기 광중합개시제(C)로서는, 예를 들면, 4-페녹시디클로로아세토페논, 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 4-(2-히드록시에톡시)-페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, 2-메틸-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-1-프로판온, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논 등의 아세토페논 화합물; 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등의 벤조인 화합물; 벤조페논, 벤조일벤조산, 벤조일벤조산메틸, 4-페닐벤조페논, 히드록시벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐설피드, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논 화합물; 티오잔톤, 2-클로로티오잔톤, 2,4-디클로로티오잔톤, 2-메틸티오잔톤, 2,4-디메틸티오잔톤, 2,4-디에틸티오잔톤, 이소프로필티오잔톤, 2,4-디이소프로필티오잔톤 등의 티오잔톤 화합물; 4,4'-디메틸아미노티오잔톤(별명=미네라즈케톤), 4,4'-디에틸아미노벤조페논, α-아실옥심에스테르, 벤질, 메틸벤조일포르메이트(「바이아큐어55」), 2-에틸안트라퀴논 등의 안트라퀴논 화합물; 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 등의 아실포스핀옥사이드 화합물; 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 아크릴화벤조페논 등을 사용할 수 있다. 이들 광중합개시제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 광중합개시제(C)로서는, 점착 물성 및 경화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 및 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 광중합개시제를 사용하는 것이 바람직하며, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드가 보다 바람직하다.
상기 광중합개시제(C)의 사용량으로서는, 경화성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해, 0.1∼20질량부의 범위인 것이 바람직하며, 0.2∼15질량부의 범위가 보다 바람직하다.
상기 유기 용제(D)로서는, 예를 들면, 톨루엔, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 메틸에틸케톤, 헥산, 아세톤, 시클로헥산온, 3-펜탄온, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, 이소부티로니트릴, 발레로니트릴, 디메틸설폭시드, 디메틸포름아미드 등을 사용할 수 있다. 이들 유기 용제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 유기 용제(D)의 사용량으로서는, 건조성 및 도공성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 자외선 경화형 점착제 조성물 중 60질량% 이하인 것이 바람직하며, 5∼50질량%의 범위가 보다 바람직하다.
본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물은, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A), 상기 (메타)아크릴 화합물(B), 상기 광중합개시제(C) 및 상기 유기 용제(D)를 필수 성분으로서 함유하지만, 필요에 따라서 그 밖의 첨가제를 함유해도 된다.
상기 그 밖의 첨가제로서는, 예를 들면, 실란 커플링제, 산화방지제, 광안정제, 방청제, 틱소성 부여제, 증감제, 중합금지제, 레벨링제, 점착부여제, 대전방지제, 난연제 등을 사용할 수 있다. 이들 첨가제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물이 내습열 후에 높은 점착 물성이 요구되는 용도로 사용될 경우에는, 실란 커플링제(E)를 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물이 내습열황변성(耐濕熱黃變性)이 요구되는 용도로 사용될 경우에는, 산화방지제(F) 및 광안정제(G)를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 실란 커플링제(E)로서는, 예를 들면, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 등의 에폭시기를 갖는 실란 커플링제; 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필메틸디에톡시실란 등의 지환 에폭시기를 갖는 실란 커플링제; 비닐트리클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 실리콘알콕시 올리고머 등을 사용할 수 있다. 이들 실란 커플링제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 내습열 후의 점착력을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 에폭시기를 갖는 실란 커플링제 및/또는 지환 에폭시기를 갖는 실란 커플링제를 사용하는 것이 바람직하고, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 및 3-글리시독시프로필트리에톡시실란으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 실란 커플링제를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 실란 커플링제(E)를 사용할 경우의 사용량으로서는, 내습열 후의 점착력을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해, 0.01∼10질량부의 범위인 것이 바람직하며, 0.05∼5질량부의 범위가 보다 바람직하고, 0.05∼1질량부의 범위가 더 바람직하다.
상기 산화방지제(F)로서는, 열열화(熱劣化)로 발생하는 라디칼을 포착하는 힌더드 페놀 화합물(일차산화방지제), 및, 열열화로 발생하는 과산화물을 분해하는 인 화합물, 황 화합물(이차산화방지제) 등을 사용할 수 있다.
상기 힌더드 페놀 화합물로서는, 예를 들면, 트리에틸렌글리콜-비스-[3-(3-t-부틸-5-메틸-4히드록시페닐)프로피오네이트], 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 옥타데실[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 티오디에틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 벤젠프로판산-3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시-C7-C9 측쇄 알킬에스테르, 4,6-비스(도데실티오메틸)-o-크레졸, N-페닐벤젠아민과 2,4,4-트리메틸펜텐과의 반응 생성물, 2-t-부틸-6-(3-t-부틸-2-히드록시-5-메틸벤질)-4-메틸페닐아크릴레이트, 3,9-비스[2-〔3-(t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시〕-1,1-디메틸에틸]2,4,8,10-테트라옥사스피로〔5·5〕운데칸, 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 2,5-디-tert-아밀하이드로퀴논 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 인 화합물로서는, 예를 들면, 트리페닐포스핀, 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)=에틸=포스피트, 트리페닐포스파이트, 트리스노닐페닐포스파이트, 트리스(2,4-디부틸페닐)포스파이트, 트리스(2,4-디부틸-5-메틸페닐)포스파이트, 트리스〔2-제3부틸-4-(3-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐티오)-5-메틸페닐〕포스파이트, 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 트리데실포스파이트, 옥틸디페닐포스파이트, 디(데실)모노페닐포스파이트, 디(트리데실)펜타에리트리톨디포스파이트, 디(노닐페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4-디부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,6-디부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4,6-트리부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 테트라(트리데실)이소프로필리덴디페놀디포스파이트, 테트라(트리데실)-4,4'-n-부틸리덴비스(2-부틸-5-메틸페놀)디포스파이트, 헥사(트리데실)-1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-부틸페닐)부탄트리포스파이트, 테트라키스(2,4-디부틸페닐)비페닐렌디포스포나이트, 9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 2,2'-메틸렌비스(4,6-부틸페닐)-2-에틸헥실포스파이트, 2,2'-메틸렌비스(4,6-부틸페닐)-옥타데실포스파이트, 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디부틸페닐)플루오로포스파이트, 트리스(2-〔(2,4,8,10-테트라키스부틸디벤조〔d,f〕〔1,3,2〕디옥사포스페핀-6-일)옥시〕에틸)아민, 2-에틸-2-부틸프로필렌글리콜과 2,4,6-트리부틸페놀의 포스파이트 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 황 화합물로서는, 예를 들면, 디도데실-3,3'-티오프로피오네이트, 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 라우릴티오디티오네이트, 디트리데실-3,3'-티오디프로피오네이트, 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 테트라키스-메틸렌-3-라우릴티오프로피오네이트메탄, 디스테아릴-3,3'-메틸-3,3'-티오디프로피오네이트, 라우릴스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 비스[2-메틸-4-(3-n-알킬티오프로피오닐옥시)-5-t-부틸페닐]설피드, β-라우릴티오프로피오네이트, 2-메르캅토벤조이미다졸, 2-메르캅토-5-메틸벤조이미다졸, 디옥타데실-3,3'-티오디프로피오네이트 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
이들 중에서도, 점착력 및 내습열황변성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 인 화합물을 사용하는 것이 바람직하며, 트리페닐포스핀, 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)=에틸=포스피트 및 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 산화방지제를 사용하는 것이 보다 바람직하고, 트리페닐포스핀, 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)=에틸=포스피트를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 산화방지제(F)를 사용할 경우의 사용량으로서는, 내습열황변성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해, 0.01∼10질량부의 범위인 것이 바람직하다.
상기 광안정제(G)는, 광열화(光劣化)로 발생하는 라디칼을 포착하는 것이며, 예를 들면, 티올 화합물, 티오에테르 화합물, 힌더드 아민 화합물 등의 라디칼 포착제; 벤조페논 화합물, 벤조에이트 화합물 등의 자외선흡수제 등을 사용할 수 있다. 이들 광안정제는 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 내습열황변성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 힌더드 아민 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 힌더드 아민 화합물로서는, 예를 들면, 시클로헥산과 과산화N-부틸2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딘아민-2,4,6-트리클로로1,3,5-트리아진과의 반응 생성물과 2-아미노에탄올과의 반응 생성물, 데칸이산비스(2,2,6,6-테트라메틸-1-(옥틸옥시)-4-피페리디닐)에스테르, 1,1-디메틸에틸히드로퍼옥사이드와 옥탄의 반응 생성물 등의 아미노에테르기를 갖는 힌더드 아민 화합물; N-아세틸-3-도데실-1-(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)피롤리딘-2,5-디온 등의 N-아세틸계 힌더드 아민 화합물; 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)=데칸디오에이트, 비스(1,2,2,6,6,-펜타메틸-4-피페리딜){[3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시페닐]메틸}부틸말로네이트, 숙신산디메틸·1-(2-히드록시에틸)-4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 중축합물, 프로판디오익에시드[{4-메톡시페닐}메틸렌]-비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)에스테르의 N-알킬 힌더드 아민 화합물 등을 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 광안정제(G)를 사용할 경우의 사용량으로서는, 내습열황변성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해, 0.01∼10질량부의 범위인 것이 바람직하다.
본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물의 점도로서는, 도공성 및 작업성의 점에서, 500∼30,000m㎩·s의 범위인 것이 바람직하며, 1,000∼20,000m㎩·s의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 점도는, 25℃에서 B형 점도계로 측정한 값을 나타낸다.
다음으로, 본 발명의 점착 필름의 제조 방법에 대하여 설명한다.
상기 점착 필름은, 상기 자외선 경화형 점착제 조성물 중의 유기 용제(C)를 건조하는 공정, 및, 자외선을 조사해서 조성물을 경화시키는 공정을 거침에 의해 얻어진다.
또한, 상기 점착 필름의 제조 방법으로서는, 단차추종성이 우수한 점착 필름이 얻어지는 점에서, 상기 자외선 경화형 점착제 조성물을 기재에 도공한 후에, 유기 용제(C)를 건조해서 자외선 경화형 점착 필름을 얻고, 다음으로, 당해 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 기재에 첩부하고, 그 후 자외선 조사함에 의해 점착 필름을 얻는 방법을 사용하는 것이 바람직하다. 이 방법에 따르면, 자외선 경화 전의 상기 자외선 경화형 점착 필름에 대해서, 그 후에 첩부되는 기재로서 인쇄 단차 등의 단차를 갖는 것을 사용했을 경우에, 당해 단차 부분에 공극을 남기지 않고 상기 자외선 경화형 점착 필름을 첩부할 수 있기 때문에, 단차추종성이 우수한 점착 필름을 얻을 수 있다.
또, 본 발명에 있어서는, 유기 용제 건조 후, 자외선 경화 전의 상태를 「자외선 경화형 점착 필름」이라 하고, 자외선 경화 후의 상태를 「점착 필름」이라 한다.
상기 기재로서는, 예를 들면, 플라스틱 기재, 플렉서블 프린트 기재, 유리 기재, 이들 기재에 이형(離型) 처리를 실시한 기재나 ITO(산화인듐주석)를 증착한 기재 등을 사용할 수 있다. 또, 점착층의 양면에는 각각 동일한 기재를 사용해도 되고 별개의 기재를 사용해도 된다.
상기 플라스틱 기재로서는, 예를 들면, 아크릴 수지, PC(폴리카보네이트), PBT(폴리부틸렌테레프탈레이트), PPS(폴리페닐렌설피드), 변성 PPE(폴리페닐렌에테르), PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), COP(시클로올레핀 폴리머), TAC(트리아세틸셀룰로오스) 등을 원료로 해서 얻을 수 있는 플라스틱 필름, 반사 방지 필름, 방오 필름, 터치 패널을 구성하는 투명 도전막의 필름 등을 사용할 수 있다.
상기 자외선 경화형 점착제 조성물을 상기 기재에 도공하는 방법으로서는, 예를 들면, 애플리케이터, 롤 코터, 나이프 코터, 그라비어 코터 등을 사용해서 도포하는 방법을 들 수 있다. 상기 도공 후는, 얻어진 적층체를 건조기 등에 넣고, 온도 50∼130℃의 범위에서, 1∼30분 건조시킴에 의해 유기 용제(C)를 건조시킴으로써, 자외선 경화 전의 자외선 경화형 점착 필름이 얻어진다.
상기 자외선 경화형 점착 필름으로서는, 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 60℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에 5×104㎩ 이하인 것이 바람직하며, 1×103∼5×104㎩의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 자외선 경화형 점착 필름의 저장 탄성률의 측정 방법은 실시예에서 기재한다.
또한, 상기 자외선 경화형 점착 필름으로서는, 추가로 커팅성 및 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 30℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에 5×104㎩ 이상인 것이 바람직하며, 5×104∼5×106㎩의 범위가 보다 바람직하다.
얻어진 자외선 경화형 점착 필름을 상기 기재에 첩부한 후는, 양자를 압착시키고, 필요에 따라서 오토클레이브 처리를 실시해도 된다.
그 후, 자외선 조사함에 의해 점착 필름이 얻어지지만, 상기 자외선 조사하는 방법으로서는, 예를 들면, 제논 램프, 제논-수은 램프, 메탈할라이드 램프, 고압 수은 램프, 저압 수은 램프 등의 공지의 자외선 광조사 장치를 사용하는 방법을 들 수 있다.
상기 자외선의 조사량으로서는, 바람직하게는 0.05∼5J/㎠, 보다 바람직하게는 0.1∼3J/㎠, 특히 바람직하게는 0.3∼1.5J/㎠의 범위인 것이 좋다. 또, 자외선의 조사량은, GS유아사가부시키가이샤제 UV 체커 「UVR-N1」을 사용해서 300∼390㎚의 파장역에 있어서 측정한 값을 기준으로 한다.
이상의 방법으로 해서 얻어지는 점착 필름의 두께로서는, 사용되는 용도에 따라서 적의(適宜) 결정되지만, 대략 10∼500㎛의 범위인 것이 바람직하다.
또한, 상기 점착 필름으로서는, 커팅성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 30℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에 1×104㎩ 이상인 것이 바람직하며, 1×104∼5.0×107㎩의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 점착 필름의 저장 탄성률의 측정 방법은 실시예에서 기재한다.
또한, 상기 점착 필름으로서는, 단차추종성을 한층 더 향상할 수 있는 점에서, 100℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에 1×104㎩ 이상인 것이 바람직하며, 1×104∼5×105㎩의 범위가 보다 바람직하다. 또, 상기 점착 필름의 저장 탄성률의 측정 방법은 실시예에서 기재한다.
이상, 본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물을 사용해서 얻어지는 점착 필름은, 재단해도 풀남음이 없어, 커팅성이 우수한 것이다. 또한, 상기 특정의 제조 방법을 사용했을 경우에는, 추가로 단차추종성이 우수한 점착 필름을 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 자외선 경화형 점착제 조성물은, 광학 부재에 사용되는 점착제로서 호적하게 사용할 수 있으며, 특히, 터치 패널, 액정 디스플레이, 플라스마 디스플레이, 유기 EL, PC, 휴대전화 등의 IT 관련 제품의 제조에 호적하게 사용할 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예를 사용해서, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
[합성예 1]
<우레탄아크릴레이트(A-1)의 합성>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계를 구비한 반응 용기에, 폴리프로필렌글리콜(수평균 분자량; 2,000, 이하 「PPG2000」으로 약기한다)을 46.4질량부, 폴리카보네이트 폴리올(우베고산가부시키가이샤제 「ETERNACOLL UM-90(3/1)」, 1,4-디메탄올시클로헥산, 1,6-헥산디올 및 탄산디메틸을 반응시킨 것, 수평균 분자량 900, 이하 「UM-90」으로 약기한다)을 38.1질량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트(이하, 「HEA」로 약기한다) 0.8질량부, 2,6-디-tert-부틸-크레졸을 0.3질량부, p-메톡시페놀 0.05질량부를 첨가했다. 반응 용기 내 온도가 40℃로 될 때까지 승온한 후, 이소포론디이소시아네이트(이하, 「IPDI」로 약기한다) 14.7질량부 첨가했다. 여기에, 디옥틸주석디네오데카네이트 0.1질량부 첨가하고, 1시간에 걸쳐서 80℃까지 승온했다. 그 후, 80℃에서 12시간 홀드해, 모든 이소시아네이트기가 소실해 있는 것을 확인 후, 냉각해 우레탄아크릴레이트(A-1)를 얻었다. 얻어진 우레탄아크릴레이트(A-1)는, 아크릴로일기의 당량이 15,000(유효 숫자 2자릿수에 사사오입. 2-히드록시에틸아크릴레이트의 분자량은 116.1로 했다. 이하, 같음), 중량 평균 분자량이 26,000이었다.
[합성예 2]
<우레탄아크릴레이트(A-2)의 합성>
교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관, 온도계를 구비한 반응 용기에, PPG2000을 33.7질량부, 폴리테트라메틸렌글리콜(수평균 분자량; 650, 이하 「PTMG650」으로 약기한다) 28.1질량부, 폴리에틸렌글리콜(수평균 분자량 400, 이하 「PEG400」으로 약기한다)을 16.0질량부, HEA를 0.55질량부, 2,6-디-tert-부틸-크레졸을 0.3질량부, p-메톡시페놀 0.05질량부를 첨가했다. 반응 용기 내 온도가 40℃로 될 때까지 승온한 후, IPDI를 22.2질량부 첨가했다. 여기에, 디옥틸주석디네오데카네이트 0.1질량부 첨가하고, 1시간에 걸쳐서 80℃까지 승온했다. 그 후, 80℃에서 12시간 홀드해, 모든 이소시아네이트기가 소실해 있는 것을 확인 후, 냉각해 우레탄아크릴레이트(A-2)를 얻었다. 얻어진 우레탄아크릴레이트(A-2)는, 아크릴로일기의 당량이 21,000, 중량 평균 분자량이 28,000이었다.
[실시예 1]
<자외선 경화형 점착제 조성물의 조제>
교반기, 환류 냉각관, 온도계를 구비한 반응 용기를 용기 내 온도 80℃로 데우고, 상기 우레탄아크릴레이트(A-1) 100질량부, 아세트산에틸 67질량부를 넣고 균일해질 때까지 교반했다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 교반 하에서 펜타에리트리톨트리아크릴레이트와 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트의 혼합물(도아고세이가부시키가이샤제 「아로닉스M-305」, 이하, 「(B-1)」로 약기한다) 10질량부, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐-포스핀옥사이드(이하, 「(C-1)」로 약기한다)를 0.5질량부, 데칸이산비스(2,2,6,6-테트라메틸-1-(옥틸옥시)-4-피페리디닐)에스테르를 0.5질량부, 트리페닐포스핀 0.5질량부를 순차 첨가하고, 균일해질 때까지 교반했다. 그 후, 200메쉬 금망으로 여과해, 자외선 경화형 점착제 조성물을 얻었다.
[실시예 2]
상기 (B-1) 대신에, 트리스(2-아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트(이하, 「(B-2)」로 약기한다)를 사용한 이외는 실시예와 마찬가지로 해서 자외선 경화형 점착제 조성물을 얻었다.
[비교예 1]
교반기, 환류 냉각관, 온도계를 구비한 반응 용기를 용기 내 온도 80℃로 데우고, 상기 우레탄아크릴레이트(A-2) 100질량부, 아세트산에틸 67질량부를 넣고 균일해질 때까지 교반했다. 그 후, 실온까지 냉각하고, 교반 하에서 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐-포스핀옥사이드를 0.5질량부, 데칸이산비스(2,2,6,6-테트라메틸-1-(옥틸옥시)-4-피페리디닐)에스테르를 0.5질량부, 트리페닐포스핀 0.5질량부를 순차 첨가하고, 균일해질 때까지 교반했다. 그 후, 200메쉬 금망으로 여과해, 자외선 경화형 점착제 조성물을 얻었다.
[비교예 2]
상기 M-305를 사용하지 않은 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 해서 자외선 경화형 점착제 조성물을 얻었다.
[자외선 경화형 점착 필름의 제작 방법]
표면에 이형 처리된 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(이형 PET50)의 표면에, 유기 용제 건조 후의 막두께가 100㎛로 되도록 실시예 및 비교예에서 얻어진 자외선 경화형 점착제 수지 조성물을 도포하고, 80℃ 건조기 중에서 5분간 건조시켜서 자외선 경화형 점착 필름을 얻었다.
[커팅성의 평가 방법]
상기 자외선 경화형 점착 필름을 추가로 이형 PET50에 첩합했다. 다음으로, UV-A 영역의 파장의 적산 광량이 1J/㎠로 되도록 자외선 조사해, 점착 필름을 갖는 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체를 재단기에 의해 재단하고, 재단기의 칼날에의 풀남음의 유무를 목시(目視)로 관찰했다. 또, 풀남음이 확인되지 않았던 경우는 「T」, 풀남음이 확인된 경우는 「F」로 평가했다.
[단차추종성의 평가 방법]
상기 자외선 경화형 점착 필름을, 두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET100)에 첩합하고, 편면에 PET100이 첩합된 점착 필름을 제작했다. 이것을 종 50㎜, 횡 40㎜로 재단한 것을 시험편으로 했다. 이것과는 별개로, PET50으로부터 종 40㎜, 횡 30㎜, 폭 5㎜의 테두리를 재단했다. 이 두께 50㎛의 테두리를 유리판 상에 얹고, 그 위로부터 상기 시험편을 2㎏ 롤×2왕복해서, PET100과 시험편으로 상기 두께 50㎛의 테두리를 끼우도록 첩부했다. 이것을, 50℃, 0.5㎫의 조건 하에서 20분간 오토클레이브 처리했다. 그 후, 유리판측으로부터 유리판 투하 후의 UV-A 영역의 파장의 적산 광량이 1J/㎠로 되도록 자외선 조사해, 점착 필름을 갖는 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체를 80℃ 분위기 하에서 24시간 방치하고, 두께 50㎛의 테두리의 내측 부분을 목시로 관찰하고, 50㎛의 단차에 대한 추종성을 이하와 같이 평가했다.
「A」 : 단차로부터의 들뜸이 없고, 기포의 혼입 없음
「B」 : 단차로부터의 들뜸이 없지만, 기포의 혼입이 일부 확인됨
「C」 : 기포의 혼입이 두드러짐
[자외선 경화형 점착 필름(자외선 조사 전)의 저장 탄성률의 측정 방법]
상기 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 차광 하에서 두께 1㎜로 될 때까지 중첩해 시험편으로 했다. 얻어진 시험편을 ARES 점탄성 측정 장치(티에이인스트루먼트재팬가부시키가이샤제)를 사용해서, 승온 속도 2℃/분, 측정 주파수 1㎐, 온도 범위; 0∼100℃, 변형; 0.5%의 조건에서 측정했다.
[점착 필름(자외선 조사 후)의 저장 탄성률의 측정 방법]
상기 [커팅성의 평가 방법]에서 얻어진 점착 필름을 두께 1㎜로 될 때까지 중첩해서 시험편으로 했다. 얻어진 시험편을 ARES 점탄성 측정 장치(티에이인스트루먼트재팬가부시키가이샤제)를 사용해서, 승온 속도 2℃/분, 측정 주파수 1㎐, 온도 범위; 0∼100℃, 변형; 0.5%의 조건에서 측정했다.
[내습열백화성의 평가 방법]
상기 자외선 경화형 점착 필름을, 두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET100)에 첩합하고, 편면에 PET100이 첩합된 점착 필름을 제작했다. 이것을 종 50㎜, 횡 40㎜로 재단하고, 이형 PET50을 벗기고, 유리판에 첩부한 것을 시험편으로 했다. 얻어진 시험편의 유리판측으로부터 유리판 투과 후의 UV-A 영역의 파장의 적산 광량이 1J/㎠로 되도록 자외선 조사해, 점착 필름을 갖는 적층체를 얻었다. 이것을 니혼덴쇼쿠고교가부시키가이샤제 탁도계 「NDH5000」을 사용해서 헤이즈(헤이즈1)를 측정한 후, 85℃, 습도 85%의 분위기 하에서 100시간 방치하고, 23℃, 습도 50%의 분위기 하에서 취출했다. 취출 후, 10분 이내에 점착 필름의 헤이즈(헤이즈2)를 니혼덴쇼쿠고교가부시키가이샤제 탁도계 「NDH5000」을 사용해, JISK7361-1-1997에 준해서 측정했다. 또, 상기 헤이즈1과 헤이즈2와의 차가 1% 이하일 경우에는 「T」, 1%를 초과할 경우에는 「F」로 평가했다.
[표 1]
Figure 112016040868894-pct00001
본 발명의 점착 필름인 실시예 1 및 2는, 커팅성, 내습열백화성 및 단차추종성이 우수한 것을 알 수 있었다.
한편, 비교예 1은, 폴리카보네이트 폴리올(a1-1) 및 (메타)아크릴 화합물(B)을 사용하지 않은 태양이지만, 커팅성이 불량이었다.
비교예 2는, (메타)아크릴 화합물(B)을 사용하지 않은 태양이지만, 내습열백화성이 불량이었다.

Claims (12)

  1. 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)과 폴리에테르 폴리올(a1-2)을 질량비[(a1-1)/(a1-2)]가, 10/90∼90/10인 범위에서 함유하는 폴리올(a1), 지환식 폴리이소시아네이트(a2), 및, 이소시아네이트기 또는 수산기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(a3)을 반응해서 얻어지는 (메타)아크릴로일기 당량이 1,000∼50,000g/eq.의 범위인 우레탄(메타)아크릴레이트(A)와 2개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴 화합물(B)과 광중합개시제(C)와 유기 용제(D)를 함유하고,
    상기 유기 용제(D)의 함유량이 5∼50질량%인 것을 특징으로 하는 자외선 경화형 점착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리카보네이트 폴리올(a1-1)이, 탄산에스테르 및/또는 포스겐과, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 및, 1,4-시클로헥산디메탄올로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 반응시켜서 얻어진 것인 자외선 경화형 점착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴 화합물(B)의 함유량이, 상기 우레탄(메타)아크릴레이트(A) 100질량부에 대해서, 1∼30질량부의 범위인 자외선 경화형 점착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (메타)아크릴 화합물(B)이, 지방족 다관능(메타)아크릴레이트 및 이소시아누레이트 골격을 갖는 다관능(메타)아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 자외선 경화형 점착제 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 자외선 경화형 점착제 조성물을 기재에 도공(塗工)하고, 건조·자외선 조사함에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 점착 필름.
  6. 제5항에 있어서,
    30℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에, 1×104㎩ 이상인 점착 필름.
  7. 제5항에 있어서,
    100℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에, 1×104㎩ 이상인 점착 필름.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 자외선 경화형 점착제 조성물을 기재에 도공한 후에, 유기 용제(C)를 건조해서 자외선 경화형 점착 필름을 얻고, 다음으로, 당해 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 기재에 첩부(貼付)하고, 그 후 자외선 조사함에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 점착 필름의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 점착 필름의 점착층을 첩부하는 기재가, 단차를 갖는 것인 점착 필름의 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 자외선 경화형 점착 필름의 60℃에 있어서의 저장 탄성률이, 주파수 1㎐로 측정했을 경우에 5×104㎩ 이하인 점착 필름의 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
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