CN101688098B - 偏振片用粘合剂及带粘合剂层的偏振片 - Google Patents
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Abstract
本发明的偏振片用粘合剂组合物是丙烯酸类聚合物、作为交联促进剂的包含二烷基的锡化合物及异氰酸酯类交联剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物;较好的是所述粘合剂组合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且所述丙烯酸类聚合物的重均分子量在30万~70万的范围内;涂布所述粘合剂组合物而得到的形成所述粘合剂层的粘合剂的凝胶分数的经时变化满足下述条件:(a)粘合剂层形成10小时后的凝胶分数在30%以上;(b)粘合剂层形成10小时后和形成3天后的凝胶分数的差在15%以下;(c)粘合剂层形成24小时后和形成30天后的凝胶分数的差在5%以下。
Description
技术领域
本发明涉及在高温高湿条件下也能保持粘合力、耐久性等特性并同时减少了漏光的生产性高的偏振片用粘合剂组合物,以及使用该粘合剂的带粘合剂层的偏振片。本发明还涉及在粘合涂布时可确保足够的贮存期并同时大幅缩短了熟化时间的使用(甲基)丙烯酸类聚合物的偏振片用粘合剂组合物,以及具有用该粘合剂形成的粘合剂层的带粘合剂层的偏振片。
背景技术
一直以来被用于偏振片用途的丙烯酸类粘合剂组合物与被用于标签用途或建筑装饰材料用途等的丙烯酸类粘合剂组合物相比,其重均分子量高(以100万~150万为主),所以涂布时需要大量的稀释溶剂(甲苯、乙酸乙酯等),除去稀释溶剂所需的干燥时间相应地延长,生产效率不理想。此外,随着大气污染防止法等的修订,上述作为稀释溶剂使用的甲苯、乙酸乙酯等挥发性有机化合物(VOC)的排放限制加强。由于上述事实,能在以高浓度含有聚合物的情况下直接涂布、即用少量的稀释溶剂进行稀释即可涂布的偏振片用粘合剂组合物的必要性提高。
例如,专利文献1(日本专利特开平9-145925号公报)中揭示了一种提高了耐久粘接性和密合性的用于偏振片的特定的丙烯酸类粘合剂组合物。文中揭示了:该丙烯酸类粘合剂组合物是在特定的丙烯酸类单体混合物中使用包含烷氧基硅烷基或羟基的硫醇化合物作为链转移剂的组合物,其重均分子量为80万~150万。
然而,将这样的高分子量的粘合剂组合物溶解于有机溶剂而得的涂布液呈现出非常高的粘度,因此实际涂布于基板时,需要用溶剂稀释至15~20重量%左右后使用,生产效率不太理想。
此外,专利文献2(日本专利特开2007-9006号公报)中揭示了一种具有 1000mPa·s~4000mPa·s的粘度的光学显示器用丙烯酸类粘合剂。如果是这样的粘度,则能减少涂布时所用的溶剂的量,但是作为偏振片用粘合剂组合物所要求的耐久性、粘合力等特性不足。
另一方面,专利文献3(日本专利特开2001-40037号公报)中揭示了一种在特定的催化剂的存在下用硫醇类化合物得到的丙烯酸类聚合物及固化性组合物。该丙烯酸类聚合物是用金属茂催化剂和分子中包含反应性硅烷基的硫醇类化合物得到的对聚合物末端基团进行了控制的聚合物,能在不使用反应溶剂的情况下获得以往因反应失控而无法控制的高反应性的单体,进一步提高了反应固化性。
但是,其聚合率为40~60重量%左右,所得聚合物的重均分子量仅为500~10万,因此要用作偏振片用粘合剂,需要对其粘合力、耐久性等特性进行改善。
另外,作为偏振片用的粘合剂,使用将包含官能团的丙烯酸类聚合物、与该官能团反应形成三维交联结构的交联剂、硅烷偶联剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物。
上述偏振片用粘合剂中,丙烯酸类聚合物所包含的羟基、羧基等官能团能与作为固化剂的多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基或缩水甘油基化合物的环氧基结合而形成三维结构,从而使玻璃基板与偏振片粘接。
但是,由于偏振片用粘合剂组合物被用于高价的液晶装置,因此将粘合涂布好的卷状的半成品(偏振片/粘合剂层/剥离膜或剥离膜/粘合剂层/剥离膜的三层结构)在设定为20~50℃(通常为40℃)的熟化室(aging room)内保管一周左右,使粘合剂交联,使其达到满足规定的要求性能的状态,然后将半成品裁切成所要的尺寸,将剥离膜剥离后贴附于液晶单元。因此,需要保存有与熟化室内的保管时间相应的大量半成品,而且熟化室的相关费用也高,所以对缩短了熟化时间、不需要熟化室的偏振片用粘合剂组合物的需求大。
于是,作为缩短熟化时间的方法,有在丙烯酸单体中添加固化促进剂的方法,但大多数情况下,因为固化促进剂的添加,粘合剂的经时增稠作用会很早就显著且强烈地表现出来,导致涂布液的粘度上升,粘合剂的涂布变得困难。
像这样很早就发生了凝胶化、粘合剂的涂布液的粘度升高的情况下,如果不使用采用了大量有机溶剂的粘合剂涂布液,就无法顺利地涂布,与使用上述的高分子量的粘合剂涂布液的情况同样,会产生如果不除去大量的有机溶剂就无法形成具有良好特性的粘合剂层这个与以往相同的问题。
另外,作为上述的添加于粘合剂来使用的固化促进剂,使用胺类、有机金属类等各种化合物。
例如,专利文献4(日本专利特开2003-329832号公报)中揭示了一项粘接型光学膜的发明,该光学膜是在光学膜的一面层叠有粘合剂层的粘接型光学膜,其中,粘合剂层由包含具有与异氰酸酯有反应性的官能团的重均分子量在70万以上的丙烯酸类聚合物、多羟基烷基胺类化合物以及多异氰酸酯类化合物的组合物的交联物形成。虽然在此多羟基烷基胺类化合物被用作固化促进剂,但已知这样的胺类化合物会随时间变化而发生黄变,因此不适合作为光学膜的粘接剂的固化促进剂使用。
此外,例如专利文献5(WO2007/05277号文本)的段落[0036]~[0038]中记载,为了迅速地形成基于异氰酸酯化合物的交联结构,可使用交联促进剂;作为具体的固化促进剂的例子,例举了N,N,N”,N”-四甲基己二胺、三乙胺、咪唑之类的氨基化合物,环烷酸钴、二乙酸二丁基锡、二乙酰丙酮酸二丁基锡、四正丁基锡、氢氧化三甲基锡、月桂酸二丁基锡之类的有机金属化合物。
专利文献1:日本专利特开平9-145925号公报
专利文献2:日本专利特开2007-9006号公报
专利文献3:日本专利特开2001-40037号公报
专利文献4:日本专利特开2003-329832号公报
专利文献5:WO2007/05277号公报文本
发明的揭示
本发明的目的在于提供一种偏振片用粘合剂组合物及使用该粘合剂组合物的带粘合剂层的偏振片,该组合物能确保作为偏振片用粘合剂所要求的粘合力及耐久性等特性,并且在将该组合物作为粘合剂涂布时可减少稀释剂的量。
本发明的目的还在于提供一种偏振片用粘合剂组合物及使用该粘合剂组合物的偏振片,该组合物具有适合于粘合涂布的贮存期,并且能大幅缩短熟化时间。
本发明的偏振片用粘合剂组合物是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,所述偏振片用粘合剂组合物的特征在于,
该偏振片用粘合剂组合物是在交联促进剂的存在下利用异氰酸酯类交联剂使所述(甲基)丙烯酸类聚合物交联而成的组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且重均分子量在30万~90万的范围内;
所述偏振片用粘合剂组合物的不挥发成分的量为25~60重量%。
此外,较好的是本发明的偏振片用粘合剂组合物是丙烯酸类聚合物、作为交联促进剂的包含二烷基的锡化合物及异氰酸酯类交联剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,
所述粘合剂组合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且所述丙烯酸类聚合物的重均分子量在30万~70万的范围内;涂布所述粘合剂组合物而得到的形成粘合剂层的粘合剂的凝胶分数的经时变化满足下述条件:
(a)粘合剂层形成10小时后的凝胶分数在30%以上,较好为50%以上,特好为60%以上;
(b)粘合剂层形成10小时后和形成3天后的凝胶分数的差在15%以下;
(c)粘合剂层形成24小时后和形成30天后的凝胶分数的差在5%以下。
此外,本发明的带粘合剂层的偏振片是具有由粘合剂组合物形成的粘 合剂层的偏振片,所述粘合剂组合物是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,所述带粘合剂层的偏振片的特征在于,
所述粘合剂组合物是在交联促进剂的存在下利用异氰酸酯类交联剂使所述(甲基)丙烯酸类聚合物交联而成的组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且重均分子量在30万~90万的范围内;
所述粘合剂组合物的不挥发成分的量为25~60重量%的粘合剂层形成于偏振片的至少一面。
此外,较好的是本发明的带粘合剂层的偏振片中,所述粘合剂组合物是丙烯酸类聚合物、作为交联促进剂的包含二烷基的锡化合物及异氰酸酯类交联剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,所述带粘合剂层的偏振片的特征在于,
涂布所述粘合剂组合物而得的粘合剂层在经过10小时后,可发挥足以作为偏振片用粘合剂组合物的耐久性、再加工性和防漏光性,所述粘合剂组合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且所述丙烯酸类聚合物的重均分子量在30万~70万的范围内。此外,较好的是粘合剂层形成于偏振片的至少一面,构成所形成的粘合剂层的粘合剂的凝胶分数的经时变化满足下述条件:
(a)粘合剂层形成10小时后的凝胶分数在30%以上,较好为50%以上,更好为60%以上;
(b)粘合剂层形成10小时后和形成3天后的凝胶分数的差在15%以下;
(c)粘合剂层形成24小时后和形成30天后的凝胶分数的差在5%以下。
另外,本说明书中,“偏振片”是指包含偏振膜、相位差膜、防反射膜、增亮膜等的广义的含义,偏振膜不仅包括经过了AR处理、AG处理或HC 处理等一定的处理的偏振膜,还包括宽视野(WV)膜附加型偏振膜。
本发明的偏振片用粘合剂组合物因为通过使用分子量比常用的丙烯酸类聚合物更低的丙烯酸类聚合物而增加了该组合物中的固态成分的量(减少了有机溶剂的量),因此必须除去的有机溶剂的量少,能高效地形成粘合剂层。
而且,通过使用特定的交联促进剂,该粘合剂组合物的经时增稠变缓,可确保不会妨碍粘合涂布加工的程度的贮存期,并且能在短时间内使粘合剂的凝胶分数提升至一定的值而抑制其后的凝胶分数的上升。
利用本发明,可获得在高温高湿条件下也能保持与玻璃基板的粘合力、并且也能维持高耐久性、再加工性也优良的偏振片用粘合剂组合物。
上述偏振片用粘合剂组合物包含下述的(甲基)丙烯酸类聚合物,因此可减少稀释剂的量,实现生产效率的提高;所述(甲基)丙烯酸类聚合物具有如下的特定粘度:对于将30重量%的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s。
此外,也不会因添加固化促进剂而导致粘合剂层着色。
实施发明的最佳方式
下面,对本发明的偏振片用粘合剂组合物及其制造方法、以及带粘合剂层的偏振片进行具体说明。
本发明的偏振片用粘合剂组合物是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的偏振片用粘合剂组合物。
构成本发明的偏振片用粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯、含羟基的单体和/或含羧基的单体、以及含苯环的单体和/或含硅烷基的单体的单体共聚而得的(甲基)丙烯酸类聚合物。
这里,作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可例举例如以下式[A]表示的单体。
上述式[A]中,R1~R3分别独立地表示氢原子、卤素原子或碳数1~3的烷基,R4为氢原子、碳数1~22的烃基,该烃基可以是直链状,也可以具有侧链,且该烃基或形成该烃基的侧链的基团中的氢原子的至少一部分可以被选自氯原子、氟原子、伯氨基、仲氨基、叔氨基、季胺盐类基团、酰胺基、异氰酸酯基、烯化氧基、羟基硅烷基、甲氧基硅烷基、乙氧基硅烷基、丙氧基硅烷基、氯硅烷基、溴硅烷基及缩水甘油基的至少一种极性基团或反应性官能团取代,该烃基也可以具有双键,该烃基还可以具有环状结构。即,作为该R4的例子,可例举烷基、环烷基、链烯基、环烯基、烷氧基、烷基醚基。构成该基团R4的氢原子的至少一部分可以被卤素原子、磺酸基、缩水甘油基等取代。
作为上述(甲基)丙烯酸酯单体的具体示例,可例举:
丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸辛基、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷基酯之类的丙烯酸烷基酯;
丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸丙氧基乙酯、丙烯酸丁氧基乙酯、丙烯酸乙氧基丙酯之类的丙烯酸烷氧基烷基酯;
甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛基、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯之类的甲基丙烯酸烷基酯;
甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯、甲基丙烯酸丙氧基乙酯、甲基丙烯酸丁氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基丙酯之类的甲基丙烯酸 烷氧基烷基酯;
乙二醇的二丙烯酸酯、二甘醇的二丙烯酸酯、三甘醇的二丙烯酸酯、聚乙二醇的二丙烯酸酯、丙二醇的二丙烯酸酯、二丙二醇的二丙烯酸酯、三丙二醇的二丙烯酸酯之类的(多)烷撑二醇的二丙烯酸酯;
乙二醇的二甲基丙烯酸酯、二甘醇的二甲基丙烯酸酯、三甘醇的二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯、丙二醇的二甲基丙烯酸酯、二丙二醇的二甲基丙烯酸酯、三丙二醇的二甲基丙烯酸酯之类的(多)烷撑二醇的二甲基丙烯酸酯;
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯之类的多元丙烯酸酯;
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯之类的多元甲基丙烯酸酯;
丙烯酸-2-氯乙酯、甲基丙烯酸-2-氯乙酯之类的卤化物;
丙烯酸环己酯之类的脂环式醇的丙烯酸酯;
甲基丙烯酸环己酯之类的脂环式醇的甲基丙烯酸酯;
氟取代甲基丙烯酸烷基酯、氟取代丙烯酸烷基酯等。
这些(甲基)丙烯酸酯单体可单独使用或组合使用。这些(甲基)丙烯酸酯单体在反应条件下可以是液体也可以是固体,还可以是气体,从操作的难易程度考虑,优选使用反应时为液体的单体。
本发明的丙烯酸类聚合物主要由上述丙烯酸类单体共聚而成,为了与本发明的粘合剂组合物中掺入的交联剂反应而形成三维交联结构,使包含官能团的丙烯酸类单体共聚。这里,作为官能团,主要是羟基和/或羧基。因此,本发明中,与上述丙烯酸类单体共同形成丙烯酸类聚合物的包含官能团的单体是含羟基的单体或含羧基的单体,或者是含羟基的单体及含羧基的单体。
作为上述含羟基的单体的具体示例,可例举(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸氯-2-羟基丙酯、丙烯酸或甲基丙烯酸与聚丙二醇或聚乙二醇的单酯、内酯类与(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯的加成物等。其中,优选丙烯酸-2-羟基乙酯及丙烯酸-4-羟基丁酯。这些含羟基的单体可单独使用或组合使用。这些含羟基的单体在反应条件下可以是液体也可以是固体,还可以是气体, 从操作的难易程度考虑,优选使用反应时为液体的单体。
作为上述含羧基的单体的具体示例,可例举(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸的碱金属盐、衣康酸、马来酸酐、马来酸、富马酸、丙烯酸β-羧基乙酯。其中,从获得的难易程度、价格等的角度考虑,优选(甲基)丙烯酸。
这些(甲基)丙烯酸酯单体、含羟基的单体和/或含羧基的单体以下述用量共聚:(甲基)丙烯酸酯单体的用量为90~99.95重量%,较好为92~99.9重量%,更好为95~99.8重量%,与此相对,含羟基的单体和/或含羧基的单体的用量通常在0.05~10重量%的范围内,较好是在0.1~8重量%的范围内,更好是在0.2~5重量%的范围内。
此外,含羟基的单体和含羧基的单体可以分别单独使用,但为了更有效地发挥上述功能,较好是同时采用含羟基的单体和含羧基的单体,使它们与(甲基)丙烯酸酯单体共聚。
另外,同时采用含羟基的单体和含羧基的单体时,以含羟基的单体和含羧基的单体的重量比通常为1∶120~100∶1、较好为1∶20~25∶1的量共聚。
较好的是构成本发明的偏振片用粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物中还共聚有含苯环的单体或含硅烷基的单体,或者共聚有含苯环的单体和含硅烷基的单体。
作为本发明中使用的含苯环的单体的具体示例,可例举苯乙烯、乙烯基苯、α-甲基乙烯基苯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苄氧基乙酯、苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、联苯基(甲基)丙烯酸酯,它们可单独使用或组合使用。这些单体中,优选含苯环的(甲基)丙烯酸酯。
使含苯环的单体共聚时,其用量相对于100重量份的(甲基)丙烯酸酯单体较好为0.1~100重量份。
这里所用的含硅烷基的单体例如可用下式[B]表示。
上述式[B]中,R21、R23的含义与式[A]中的R1~R3相同,R22为氢原子、卤素原子、-CN基、缩水甘油基、烷基、烷氧基、链烯基、环烯基、芳基、烯丙基醚基、烷基醚基、烷氧基硅烷基、烷基烷氧基硅烷基中的任一种基团或原子。该基团R22是氢原子、卤素原子以外的基团时,构成该基团的氢原子的至少一部分可以被卤素原子等取代。该基团R22也可以是包含由烷撑二醇衍生的构成单元、烷氧基硅烷基、烷基烷氧基硅烷基、羟甲基、烷氧基酰胺基的基团。R24为-CO-O-、-CH2-、-C2H4-、-CO-O-C2H4-、-CO-O-C2H4-O-等二价基团或单键。R25、R26、R27分别独立地为烷基、烷氧基、氢原子、卤素原子中的任一种。
作为上述含硅烷基的单体的具体示例,可例举:
在乙烯基三甲氧基硅烷、γ-乙烯基-一氯二甲氧基硅烷、γ-乙烯基-三氯硅烷、γ-乙烯基-二氯-一甲基硅烷等的乙烯基上直接引入了硅烷基的乙烯基化合物单体;
在γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基一甲基二甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等的高反应性的(甲基)丙烯酰氧基上引入了硅烷基的丙烯酸类单体;
以及如烯丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷基丙基烯丙基胺等在包含聚合性不饱和基团的化合物中引入了硅烷基的单体。
使这些含硅烷基的单体共聚时,其用量相对于总计100重量份的上述 (甲基)丙烯酸酯单体、含羟基的单体和含羧基的单体通常为0.015~0.12重量份。
此外,本发明的偏振片用粘合剂组合物优选上述(甲基)丙烯酸类聚合物中还含有硅烷偶联剂的组合物。上述(甲基)丙烯酸类聚合物具有与硅烷偶联剂反应而固化的特性。这里所用的硅烷偶联剂是分子量100~1000的化合物。
作为上述硅烷偶联剂的具体示例,可例举乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基甲氧基硅烷、γ-巯基丙基甲氧基硅烷及γ-氯丙基三甲氧基硅烷。
使用这些硅烷偶联剂时,相对于100重量份的上述(甲基)丙烯酸类聚合物,其用量可以在通常为0.1~0.5重量份、较好为0.15~0.25重量份的范围内。通过在上述硅烷偶联剂中少量逐次添加上述丙烯酸类聚合物,(甲基)丙烯酸类聚合物与硅烷偶联剂所具有的高反应性的硅烷基的一部分结合,在不影响(甲基)丙烯酸类聚合物的活性的情况下将硅烷偶联剂引入该(甲基)丙烯酸类聚合物,从而可以向粘合剂中引入硅烷偶联剂所具有的特性。这些硅烷偶联剂可单独使用或组合使用。
使上述单体共聚时,可采用种子聚合、乳液聚合、无皂乳液聚合、本体聚合、溶液聚合等能制造丙烯酸类聚合物的各种方法,本发明中优选采用溶液聚合。此外,即使不特别使用催化剂,也可通过加热来引发这些丙烯酸类单体的聚合反应,通过改变加热温度等反应条件,也可控制所得丙烯酸类聚合物的分子量等。
但是,本发明的偏振片用粘合剂组合物以高含有率在有机溶剂中含有分子量较低的丙烯酸类聚合物,因此需要对上述丙烯酸类单体的聚合反应进行充分的控制。
因此,在本发明中使用的丙烯酸类聚合物聚合时,还可通过在分子链 末端引入官能团来更有效地使交联反应集中进行。因此,作为聚合方法,优选下述方法:使用有机溶剂作为反应溶剂,使用可溶于该有机溶剂的特定的催化剂和硫醇化合物来控制所得丙烯酸类聚合物的特性。
构成本发明的偏振片用粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物聚合时,作为反应溶剂,优选使用例如甲基乙基酮、丙酮、乙酰丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二噁烷、环己酮、正己烷、甲苯、二甲苯等有机溶剂。其中,从经济的角度考虑,优选乙酸乙酯。这些有机溶剂可单独使用或组合使用。
另外,作为在上述反应溶剂中进行聚合反应时所用的合适的反应催化剂,可使用以下式[I]表示的有机金属化合物。
上述式[I]中,M为选自周期表4A族金属、4B族金属、5A族金属、铬及钌的金属。具体而言,M为钛、锆、铬、钌、钒、钯、锡等。此外,式[I]中,R11及R12分别独立地为选自可具有取代基的脂肪族烃基、可具有取代基的脂环族烃基、可具有取代基的芳香族烃基及可具有取代基的含硅基团的至少一种基团,氢原子或单键中的任一种。
R11及R12还可以共同将式[I]中的2个五元环结合,多个相邻的R11或R12也 可共同形成环状结构。此外,式[I]中,a和b分别独立地为1~4的整数,X为氯、溴、碘等卤素原子或氢原子的至少一部分可被卤素原子取代的烃基,n为0或金属M的价数-2的整数。
作为上述有机金属化合物的例子,可例举二氯化二茂钛、二苯基二茂钛、双-2,3,4,5,6-五氟苯-1-基二茂钛、双-2,3,5,6-四氟苯-1-基二茂钛、双-2,5,6-三氟苯-1-基二茂钛、双-2,6-二氟苯-1-基二茂钛、双-2,4-二氟苯-1-基二茂钛、双-2,3,4,5,6-五氟苯-1-基二甲基环戊二烯基钛、双-2,3,5,6-四氟苯-1-基二甲基环戊二烯基钛、双-2,6-二氟苯-1-基二甲基环戊二烯基钛、双-2,6-二氟-3-(吡咯-1-基)-苯-1-基二甲基环戊二烯基钛之类的二茂钛化合物;
二氯化二茂锆、二苯基二茂锆、双-2,3,4,5,6-五氟苯-1-基二茂锆、双-2,3,5,6-四氟苯-1-基二茂锆、双-2,5,6-三氟苯-1-基二茂锆、双-2,6-二氟苯-1-基二茂锆、双-2,4-二氟苯-1-基二茂锆、双-2,3,4,5,6-五氟苯-1-基二甲基环戊二烯基锆、双-2,3,5,6-四氟苯-1-基二甲基环戊二烯基锆、双-2,6-二氟苯-1-基二甲基环戊二烯基锆、双-2,6-二氟-3-(吡咯-1-基)-苯-1-基二甲基环戊二烯基锆之类的二茂锆化合物;
氯化二茂钒、氯化双(甲基环戊二烯基)钒、氯化双(五甲基环戊二烯基)钒、氯化二茂钌、氯化二茂铬等。这些有机金属化合物可单独使用或组合使用。
该有机金属化合物能够以常规的催化剂量使用,具体而言,其用量相对于总计100重量份的要聚合的单体通常为0.001~1重量份,较好为0.005~0.01重量份。
如果有机金属化合物的量增多,则单位时间的聚合率提高,但对到达聚合率没有大的影响。此外,虽然有机金属化合物的用量几乎不会对所得聚合物的分子量造成影响,但如果不使用该有机金属化合物,则形成分子量均一的单分散的聚合物的聚合反应难以有效地进行。通过使用上述有机金属化合物作为聚合催化剂,可将所得(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量适度地控制在30万~90万,较好为30万~70万。而且,因为该有机金属化合物也控制分子量分布的宽度,所以其结果是能减少高分子量的聚合物 的含量,即使以高含有率含有(甲基)丙烯酸类聚合物,也可防止溶液的粘度过高。因此,本发明的偏振片用粘合剂组合物即使以高含有率含有丙烯酸类聚合物,也能用逗号刮刀涂布机(日语:コンマコ一タ一)、迈耶绕线棒涂布机、模涂机、唇口涂布机(日语:リツプコ一タ一)、凹版涂布机等公知的涂布装置将本发明的粘合剂组合物涂布成薄层。
此外,制造本发明的偏振片用粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸类聚合物时,较好是在含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的存在下使各成分共聚。
这里,含烷氧基硅烷基的硫醇化合物是指包含烷氧基硅烷基的硫醇化合物,是以通式HS-R0表示的化合物。
这里,R0表示烷氧基硅烷基,是高反应性的基团。作为上述烷氧基硅烷基,较好是选自三甲氧基硅烷基、甲基二甲氧基硅烷基、三乙氧基硅烷基及甲基二乙氧基硅烷基的1种,其中更好是三甲氧基硅烷基或甲基二甲氧基硅烷基。作为上述包含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的例子,具体可例举3-巯基丙基-三甲氧基硅烷(γ-巯基丙基三甲氧基硅烷)、3-巯基丙基-三乙氧基硅烷、3-巯基丙基-一甲基二甲氧基硅烷(γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷)、3-巯基丙基-一苯基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基-二甲基一甲氧基硅烷、3-巯基丙基-一甲基二乙氧基硅烷、4-巯基丁基-三甲氧基硅烷及3-巯基丁基-三甲氧基硅烷。
作为可在本发明中使用的包含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的优选例子,可例举γ-巯基丙基三甲氧基硅烷和γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷。
上述含烷氧基硅烷基的硫醇化合物被认为在反应时容易被夺走氢原子而生成·S-R0自由基,该自由基被引入所形成的聚合物的至少一个末端。然后,由此引入聚合物末端的烷氧基硅烷基不会因该反应而丧失活性,引入的烷氧基硅烷基所具有的活性被完全地保持下来。
如上所述,氢原子从含烷氧基硅烷基的硫醇化合物HS-R0脱离,从而生成·S-R0,由此生成的自由基与聚合性不饱和化合物结合,结合有该自由基的化合物活化,从而引发聚合,同时分子量得到控制。因此,这些硫醇化合物不仅具有聚合引发作用(起聚合引发种子的作用),而且也可视作分子量调整剂。
上述含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的添加量相对于总计100重量份的上述(甲基)丙烯酸酯单体通常为0.015~0.12重量份,较好为0.02~0.1重量份。此时的“总计100重量份”是指例如在形成(甲基)丙烯酸类聚合物时使用的(甲基)丙烯酸类单体的总量。
通过使上述含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的用量在上述范围内,不仅单位时间的聚合率提高,而且到达聚合率也提高。此外,还能使反应顺利地进行,并且反应不会失控,还可以通过含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的用量来控制所得丙烯酸类聚合物的分子量和聚合率。
该聚合反应通常在惰性气体气氛中进行,可使用常规的自由基聚合法中采用的条件。作为这里所用的惰性气体,可例举氮气、氩气、氦气和二氧化碳气体。本发明中,通过在上述特定的有机金属化合物和含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的存在下使上述(甲基)丙烯酸酯单体以及含羟基的单体和/或含羧基的单体聚合或共聚,从而形成在所得的至少一个末端(大多数情况下是聚合物的几乎所有的末端)结合有残基-S-R0的聚合物,该残基是结合于硫原子的氢原子从含烷氧基硅烷基的硫醇化合物中脱离而形成的残基。
该聚合中,作为催化剂使用的由上述的以式[I]表示的有机金属化合物和含烷氧基硅烷基的硫醇化合物构成的聚合用催化剂能以常规的催化剂量使用,相对于上述单体所具有的不饱和基团的摩尔数1摩尔,以式[I]表示的有机金属化合物的用量通常为0.0000001~0.0001摩尔,较好是综合所使用的含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的摩尔数,有机金属化合物和含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的摩尔比为10∶1~1∶10000。
根据单体种类的不同,上述聚合反应既可在加热或加温下进行,也可在冷却下进行,该聚合反应温度较好是设定在0~150℃的范围内,更好是设定在25~120℃的范围内。通过将聚合反应温度设定在上述范围内,可在不会失控的情况下使反应稳定且适度地进行。虽然也受所用的单体所具有的不饱和基团的活性的影响,但反应温度不到0℃时,以式[I]表示的有机金属化合物和含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的作为催化剂的活性降低,达到足够的聚合率所需的时间变长,效率差。与此相对,如果是25℃以上的 条件,则不论所用的单体的聚合活性如何,都能在短时间内达到足够的聚合率。
此外,聚合反应温度超过150℃时,会产生因强烈的发热而导致反应失控的危险性。通过将聚合反应温度设定在120℃以下,可在不会使反应失控的情况下维持反应的顺利进行。
另外,在聚合反应时包含有机溶剂的情况下,较好是将聚合反应温度设定在有机溶剂的沸点+20℃的温度以下。本发明的聚合中,反应时间最好考虑到聚合率、分子量等来适当设定,例如在上述条件下,反应时间通常设定在2~12小时、较好为2~8小时的范围内。
另外,可通过降低反应物的温度并根据需要添加苯醌等聚合反应终止剂来终止该聚合反应。通过上述聚合反应,可使所得聚合物的聚合率达到通常为70~99重量%、较好为80~98重量%。
另外,上述反应中,含烷氧基硅烷基的硫醇化合物既可以在反应开始时全部添加进去,也可以在最初时添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物,在反应了所要的时间后,再追加添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物,还可以追加添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物、(甲基)丙烯酸酯单体以及含羟基的单体和/或含羧基单体。通过如上所述追加添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物或追加添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物、(甲基)丙烯酸酯单体以及含羟基的单体和/或含羧基单体,也可进一步提高聚合率。本发明的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率通常为70~99重量%,较好为80~98重量%,但通过在如上所述添加含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的基础上进一步追加添加偶氮类聚合引发剂,可使聚合率进一步达到85重量%以上。
此外,除了该含烷氧基硅烷基的硫醇化合物以外,本发明中也可并用乙硫醇、丁硫醇、己硫醇、叔十二烷硫醇、正十二烷硫醇、辛硫醇等不包含硫醇基以外的官能团的烷基硫醇类,苯硫酚、苄硫醇等不包含硫醇基以外的官能团的芳香族类硫醇类等硫醇化合物,或者并用β-巯基丙酸、巯基乙醇、苯硫酚等包含硫醇基以外的官能团的硫醇类,还可并用将三硫甘油或季戊四醇用β-巯基丙酸酯化而得的多官能硫醇化合物、以及聚硫化物类聚合物之类的包含活性硫醇基的聚合物型硫醇。
通过溶液聚合来制造本发明所用的丙烯酸类聚合物时,相对于100重量份的上述单体成分,以通常为30~300重量份、较好为50~200重量份的范围内的量添加作为反应溶剂的有机溶剂,再添加反应催化剂等其它物质并混匀后,通常在比所用的有机溶剂的沸点高20℃的温度以下的温度下反应通常为2~12小时、较好为2~8小时的时间,藉此可获得丙烯酸类聚合物。
较好的是由此得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的分子量分布窄,其重均分子量(Mw)通常在30万~90万的范围内,较好是在30万~70万的范围内,且数均分子量(Mn)通常在8万~30万的范围内。此外,分子量分布(Mw/Mn)在2~20的范围内。该(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)是目前用作偏振片用粘合剂的丙烯酸类聚合物的重均分子量的一半以下,呈现出显著较低的值。
而且,作为偏振片用粘合剂组合物来说,如上所述得到的(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量极低,因此溶解于有机溶剂时的粘度低,对于将30重量份的如上所述得到的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量份的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该有机溶剂溶液的粘度在0.5~10.0Pa·s、较好为2.0~8.0Pa·s的范围内。
这里,上述将30重量%的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液的粘度是指按照JIS K 6833用B型粘度计测得的值。如上所述,对于本发明所用的(甲基)丙烯酸类聚合物,以30重量%的高浓度含有(甲基)丙烯酸类聚合物的乙酸乙酯溶液的粘度低,因此即使进一步提高本发明的偏振片用粘合剂组合物中的(甲基)丙烯酸类聚合物的浓度,粘合剂组合物的粘度也不会过高。
因此,可将本发明的偏振片用粘合剂组合物的不挥发成分控制在25~60重量%、较好为28~50重量%、更好为30~40重量%的范围内。
另外,虽然可以如上所述制造本发明所用的(甲基)丙烯酸类聚合物,但较好的是在不使用以往的丙烯酸类聚合物的制造中大量使用的2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双(2-丁腈)、2,2’-偶氮双异丁腈、二甲基-2,2’-偶氮双异丁酸酯、1,1’-偶氮双(环己烷-1-腈)等偶氮类聚合引发剂的情况下,使聚合反应高效地进行。这是因为 如果同时添加以上述式[I]表示的有机金属化合物和偶氮类聚合引发剂,则可能会影响该有机金属化合物所具有的活性。另外,可以辅助性地使用这些偶氮类聚合引发剂,此时,通常在聚合反应进行到50%以上时追加添加。通过像这样在后面追加添加偶氮类聚合引发剂,可在不妨碍有机金属化合物所起到的活性催化作用和含烷氧基硅烷基的硫醇化合物所起到的聚合引发作用的情况下进一步提高聚合率。
为了调整聚合速度和聚合度,本发明中还可使用二硫化物、三硫化物、四硫化物。
作为能在这里使用的用作聚合调整剂的二硫化物、三硫化物、四硫化物的例子,可例举二乙基三硫、二丁基四硫、二苯基二硫、双(2-羟基乙基)二硫、双(4-羟基丁基)四硫、双(3-羟基丙基)三硫、双(3-羧基丙基)三硫、双(3-羧基丙基)四硫、双(3-丙基三甲氧基硅烷基)二硫、双(3-丙基三乙氧基硅烷基)四硫等。这些硫化物可单独使用或组合使用。
本发明的偏振片用粘合剂组合物中,较好的是相对于100重量份的上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有0.01~0.5重量份的交联剂和0.01~0.5重量份的交联促进剂。
以往所用的偏振片用粘合剂组合物中,为了发挥该组合物所要求的高粘合力和耐久性等,必须采用分子量较高的聚合物,结果成为具有高粘度的组合物,因此如果不用溶剂稀释至15~20重量%左右,就无法涂布于支承体。因此,需要大量的稀释溶剂,除去该稀释剂需要较长的时间,所以生产效率不理想。
但是,本发明的偏振片用粘合剂组合物使用的是特定的(甲基)丙烯酸类聚合物,即,对于将30重量%的该聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度呈现出上述范围内的值,因此通过采用上述(甲基)丙烯酸类聚合物,用有机溶剂稀释,使该偏振片用粘合剂组合物的不挥发成分达到25~60重量%,可获得上述偏振片用粘合剂组合物,从而发挥足够的涂布性。因此,能在保持作为偏振片用粘合剂组合物的高粘合力和耐久性等的同时充分减少稀释溶剂的量,不仅能抑制资源的消耗,也能实现生产效率的提高。
本发明的偏振片用粘合剂组合物之所以能像这样在保持高粘合力和耐久性等的同时具有合适的粘度,是因为该偏振片用粘合剂组合物中使用的(甲基)丙烯酸类聚合物具有上述特定范围内的重均分子量,并且该偏振片用粘合剂组合物中,该(甲基)丙烯酸类聚合物通过交联剂和交联促进剂交联而成。即,与以往的偏振片用粘合剂组合物中使用的作为具有高硬度的刚性体的(甲基)丙烯酸类聚合物相比,本发明的偏振片用粘合剂组合物中的(甲基)丙烯酸类聚合物是柔软的软质性的聚合物,具有良好的弹性,并且其与玻璃的粘合得到促进,因此能充分地发挥作为偏振片用粘合剂组合物所要求的高粘合力和耐久性。
此外,本发明中,通过以上述丙烯酸类单体作为粘合剂组合物的主要成分,可在不使用上述专利文献2中记载的低分子量单体的情况下确保作为粘合剂组合物所需的性能(耐久性等)。
作为构成本发明的偏振片用粘合剂组合物的交联剂,有异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、胺类固化剂或金属螯合物类交联剂。
作为上述异氰酸酯类交联剂,可例举例如甲苯二异氰酸酯、亚萘基-1,5-二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷改性甲苯二异氰酸酯。
作为上述环氧类交联剂,可例举例如N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺、双酚A及聚乙二醇缩水甘油醚等。
作为上述胺类固化剂,可例举例如N,N,N’,N’-四甲基六亚甲基二胺。
作为上述金属螯合物类交联剂,可例举例如Al、Ni、Zn等的金属化合物。它们可单独使用或组合使用。
上述交联剂中,在本发明中优选使用异氰酸酯类交联剂,特优选二甲苯二异氰酸酯。
使用异氰酸酯类交联剂时,相对于100重量份的上述(甲基)丙烯酸类聚合物,其用量可以在通常为0.05~0.5重量份、较好为0.10~0.25重量份的范围内。使用环氧类交联剂、胺类固化剂或金属螯合物类交联剂时,其用量通常可以在0.01~0.5重量份的范围内。
本发明中,使用将包含丙烯酸类聚合物、交联剂及固化促进剂的成分 溶解于有机溶剂中而得的偏振片用粘合剂组合物来形成偏振片用粘合剂层。
本发明中,通过并用固化剂和固化促进剂,可缩短上述偏振片固定于玻璃基板的时间。
本发明的偏振片用粘合剂组合物中,作为交联促进剂,可例举锡类金属化合物、锌类金属化合物、胺类化合物、钛类金属化合物、铋类金属化合物及铝类金属化合物。其中优选使用锡类金属化合物。
作为上述交联促进剂的锡类金属化合物的具体示例,可例举二月桂酸二丁基锡、双乙酰丙酮二丁基锡、二马来酸二丁基锡及二马来酸锡等4价或2价的有机锡类化合物。
作为锌类金属化合物,可例举氧化锌、碳酸铵锌、硬脂酸锌、环烷酸锌、2-乙基己烷锌。
此外,本发明中,通过以上述丙烯酸类单体作为粘合剂组合物的主要成分,可在不使用上述专利文献2中记载的低分子量单体的情况下确保作为偏振片用粘合剂组合物所需的性能(耐久性等)。
此外,作为胺类化合物,可例举三乙胺、三甲胺、苯胺及对甲苯胺等包含碱性氨基的化合物。
作为钛类金属化合物,可例举四丙氧基钛、四丁氧基钛、二甲基二甲氧基钛及二丁基钛。
作为铋类金属化合物,可例举二月桂酸二丁基铋及双乙酰丙酮二丁基铋等有机铋化合物。
这些交联促进剂可单独使用或组合使用。
相对于100重量份的上述(甲基)丙烯酸类聚合物,这些交联促进剂的用量可以在通常为0.01~0.5重量份、较好为0.05~0.2重量份的范围内。
通过并用上述固化促进剂,可使(甲基)丙烯酸类聚合物中的未反应的官能团与未反应的异氰酸酯基迅速地反应。
此时的反应速度根据所用的固化促进剂而明显不同。
特别是锡类金属固化促进剂的固化促进作用强,与其它固化促进剂相比固化促进作用明显更强。
因此,一般来说,在使用固化促进剂时,将粘合剂组合物涂布于剥离性的基板,除去有机溶剂后,通常将粘合剂层转印至偏振片的表面,但在使用锡类固化催化剂时,由于在转印至偏振片表面之前固化反应快速地进行,因此有时最好是将本发明的偏振片用粘合剂组合物直接涂布于偏振片表面来使用。
上述的固化促进剂所造成的影响可通过测定形成粘合剂层的树脂的凝胶分数来确认。
使用作为本发明的优选固化促进剂的有机含锡化合物时,尤其是使用包含烷基的锡化合物时,粘合剂层较好的是形成于偏振片的至少一面,形成该粘合剂层的粘合剂的凝胶分数的经时变化满足下述条件:
(a)粘合剂层形成10小时后的凝胶分数在30%以上,较好为50%以上,更好为60%以上;
(b)粘合剂层形成10小时后和形成3天后的凝胶分数的差在15%以下;
(c)粘合剂层形成24小时后和形成30天后的凝胶分数的差在5%以下。
即,表示如下含义:在形成粘合剂层后10~24小时内,快速地形成交联结构,该粘合剂层的凝胶分数几乎达到饱和,之后几乎无法再期望有进一步的凝胶分数的上升。
此外,形成粘合剂层10小时后的凝胶分数在30%以上即可,如果考虑到耐热性,则较好为50%以上,更好为60%以上。
因此,通过使用合适的锡类金属固化促进剂,可在10~24小时左右的熟化时间内将偏振片可靠地固定于液晶玻璃基板,而且在发生了贴合不良的情况下,因为已经过必要的熟化时间,所以可将带粘合剂层的偏振片剥离,然后重新贴合,而不会对液晶玻璃基板造成损伤。
作为上述锡类金属固化促进剂,优选使用有机锡化合物,特优选使用以下述式(II-1)或(II-2)表示的化合物。
上述式(II-1)、(II-2)中,R1、R2分别独立地表示碳数1~18的烷基,R3、R4分别独立地表示碳数1~20的烃基或-(CH2)m-COO-R5,R5为碳数1~16的烃基,m为0或1~3的整数,与这些烷基或烃基直接结合的氢原子可被其它一价基团或原子取代,R1和R2或者R3和R4分别可共同形成环状结构,R1、R2、R3、R4还可具有不饱和键。
作为上述的以式(II-1)或(II-2)表示的化合物的例子,可例举辛酸二丁基锡、二油基苹果酸二丁基锡、二丁基苹果酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、1,1,3,3-四丁基-1,3-二月桂基氧基羰基-二锡氧烷、二乙酸二丁基锡、二乙酰丙酮二丁基锡、双(邻苯基苯酚)二丁基锡、双三乙氧基硅酸二丁基锡、二硬脂酸二丁基锡、二硬脂酸二辛基锡、二月桂酸二辛基锡、二乙酸二辛基锡、二叔碳酸二辛基锡、双异壬基-3-巯基丙酸二丁基锡、双异辛基硫甘醇二丁基锡、双异辛基硫甘醇二甲基锡、双异辛基硫甘醇二辛基锡、双辛基硫甘醇二月桂基锡。此外,除了以上述式(II-1)、(II-2)表示的基团以外,也可使用***。特别是本发明中,考虑到粘合涂布加工中的粘合剂组合物的不必要的凝胶成分的产生,优选使用锡原子上结合有2个硫原子的化合物,特优选锡原子上结合有2个以-S-CO-R6表示的基团 的同时结合有2个烷基的化合物,R6为碳数1~8的烃基。掺入有上述化合物的本发明的偏振片用粘合剂组合物实质上不需要熟化,直接涂布于偏振片后能在极短的时间内将该带粘合剂层的偏振片贴合于玻璃板。
通过使用以上述式(II-1)、(II-2)表示的化合物作为固化促进剂,凝胶分数在短时间内达到饱和,显示出满足上述条件(a)~(c)的凝胶分数。
而且,如果使用这些化合物将偏振片贴合于玻璃基板,则耐热性、耐湿热性、再加工性优良,而且不易发生漏光。
具有上述构成的本发明的偏振片用粘合剂组合物由于其所具有的良好的弹性和柔性,因此可使因粘接而产生的内部应力扩散,并且可充分地缓解显示装置在严酷的使用环境下容易产生的发生于被粘附体和粘合剂层之间的变形,还可维持作为粘合剂所要求的高粘合力。该偏振片用粘合剂组合物还起到可减少因这样的发生于偏振片或玻璃基板之类的被粘附体和粘合剂层之间的变形而引起的漏光。
上述偏振片用粘合剂组合物从玻璃基板之类的被粘附体上剥离后,粘合剂不易残留在该被粘附体上,即所谓的再加工性也优良,非常适合作为偏振片用粘合剂组合物。
本发明的偏振片用粘合剂组合物中,除了上述成分以外,也可含有其它公知的添加剂。例如,可根据所使用的用途适当地添加着色剂、颜料等粉体、染料、表面活性剂、增塑剂、表面润滑剂、均化剂、软化剂、抗氧化剂、防老化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、聚合抑制剂、无机或有机的填充剂、金属粉末、粒子状物、箔状物等。此时,需要将添加量调整至不会使粘合剂层的弹性模量显著变化的程度。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物在包含溶剂的状态下或在树脂成分为100%的状态下是具有适度的粘稠性的液体,例如对于将30重量%的上述(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,因此能以比与以往的聚合物更少的溶剂量赋予足够的涂布性。
而且,该聚合物通过掺入固化剂等并使其反应而固化,该固化体具有弹性和柔性。具有由上述单体单元衍生的重复单元且在聚合物的末端具有 从含烷氧基硅烷基的硫醇化合物衍生的成分单元的(甲基)丙烯酸类聚合物中,被引入主链中的来自于式[B]的反应性硅烷基和被引入分子末端的烷氧基硅烷基具有高反应性,该(甲基)丙烯酸类聚合物具有通过自缩合反应、缩合交联反应或者自缩合反应和缩合交联反应的组合而固化的特性。
而且,该固化体较好是通过本体聚合或溶液聚合来制造,因此不含通过乳液聚合、分散聚合等制成的聚合物中所含的分散剂、表面活性剂等亲水性成分,具有优良的耐水性,而且该优良的耐水性不易随时间而变化。本发明的共聚物中,作为催化剂使用的以式[I]表示的有机金属化合物、构成该有机金属化合物的有机金属、该金属与其它成分结合而成的化合物或金属的残留量是与所用的催化剂量相对应的量。该有机金属化合物、金属或包含该金属的化合物可通过将所得聚合物溶解于有机溶剂等来分离有机金属化合物等常规的脱灰工序来除去,但如果不存在含烷氧基硅烷基的硫醇化合物,则无法作为有效的反应催化剂起作用,而且该有机金属化合物的量非常少,因此无需特地分离该有机金属化合物,但也可根据需要进行脱灰将其除去。
作为本发明所用的剥离衬垫,较好是对聚酯、聚烯烃制的膜、优选聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯制的膜的一个表面进行了剥离处理而得的衬垫。
如上所述,使用上述粘合剂组合物的本发明的带粘合剂层的偏振片是由粘合剂组合物形成的粘合剂层层叠于偏振片的至少一面而成的带粘合剂层的偏振片,所述粘合剂组合物是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物。
另外,粘合剂层形成于偏振片的至少一面,所述粘合剂层中,在交联促进剂的存在下利用异氰酸酯类交联剂使(甲基)丙烯酸类聚合物交联而成的粘合剂组合物的不挥发成分的量为25~60重量%,所述(甲基)丙烯酸类聚合物满足下述条件:对于将30重量%的形成本发明的粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且重均分子量在30万~90万的范围内。
而且,本发明的带粘合剂层的偏振片中,由粘合剂组合物形成的粘合剂层层叠于偏振片的至少一面,所述粘合剂组合物是丙烯酸类聚合物、作为交联促进剂的包含二烷基的锡化合物及异氰酸酯类交联剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物。
另外,较好的是粘合剂层形成于偏振片的至少一面,所述粘合剂层是涂布粘合剂组合物而得到粘合剂层,所述粘合剂组合物满足下述条件:对于将30重量%的形成本发明的粘合剂组合物的丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且所述丙烯酸类聚合物的重均分子量在30万~70万的范围内;形成所述粘合剂层的粘合剂的凝胶分数的经时变化满足下述条件:
(a)粘合剂层形成10小时后的凝胶分数在30%以上;
(b)粘合剂层形成10小时后和形成3天后的凝胶分数的差在15%以下;
(c)粘合剂层形成24小时后和形成30天后的凝胶分数的差在5%以下。
这里所形成的粘合剂层的平均厚度通常在10~50μm的范围内,较好是在15~30μm的范围内。
由此,本发明的带粘合剂层的偏振片的耐热性、耐湿热性、再加工性优良,且不易发生漏光。
而且,凝胶分数在粘合剂层形成后10小时内快速地升高,几乎达到饱和,这时的凝胶分数即使经过更长的时间也几乎不会上升。
本发明的带粘合剂层的偏振片是使用粘合剂组合物或粘合膜在偏振膜、相位差膜、防反射膜、增亮膜等偏振片的一面或两面形成粘合剂层而得的偏振片。其中,从能更好地发挥应力缓和性的角度考虑,特优选偏振膜。将上述偏振片用粘合膜在加压下贴合于偏振片的一面或两面后,将其在温度20~50℃、湿度30~70%的条件下静置,从而获得带粘合剂层的偏振片。而且,上述带粘合剂层的偏振片由于本发明的偏振片用粘合剂组合物所具有的上述特性而能充分地减少漏光。
本发明提供如下形成粘合剂层而得的带粘合剂层的偏振片:利用上述聚合物所具有的特异性的特性,使用该聚合物作为偏振片用粘合剂,将该 粘合剂涂布于偏振片的至少一面。该粘合剂具有偏振片用粘合剂所要求的高度的粘合力和耐久性,即使在高温高湿下也能维持这些特性。因此,该粘合剂起到能充分地抑制由于偏振片的收缩而发生于该偏振片之类的被粘附体和粘合剂层之间的变形所引起的漏光这一优良效果。
上述粘合剂层是将本发明的偏振片用粘合剂组合物形成为膜状而得,可采用公知的涂布装置(逗号刮刀涂布机、迈耶绕线棒涂布机、模涂机、唇口涂布机、凹版涂布机等)将上述偏振片用粘合剂组合物涂布于剥离衬垫上,然后通常于70~130℃干燥,藉此制成由粘合剂层/剥离衬垫构成的粘合片材。该粘合剂层的厚度通常为10~50μm,较好为15~30μm。但是,也可以不采用上述的转印法,而是将偏振片用粘合剂组合物直接涂布于偏振片的表面。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更详细的说明,但本发明并不局限于这些实施例。
(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率、重均分子量及数均分子量按照以下条件进行测定。
<聚合率>
通过气相色谱仪(株式会社岛津制作所((株)島津製作所)制,型号:GC-1700)对残存单体量进行定量,算出聚合率(重量%)。
<重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)>
采用凝胶渗透色谱(GPC)法,用以下测定装置和GPC柱进行测定。
测定装置:HLC-8120GPC(东曹株式会社(東ソ一株式会社)制)
GPC柱构成:连续5根柱(东曹株式会社制)
(1)TSK-GEL HXL-H(保护柱)
(2)TSK-GEL G7000HXL
(3)TSK-GEL GMHXL
(4)TSK-GEL GMHXL
(5)TSK-GEL G2500HXL
样品浓度:1.0mg/cm3(用四氢呋喃稀释)
流动相溶剂:四氢呋喃
流量:1.0cm3/分
柱温度:40℃
<粘度>
在所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中添加乙酸乙酯,使得(甲基)丙烯酸类聚合物实质上为30重量%,乙酸乙酯实质上为70重量%,调制成乙酸乙酯溶液(以下简记为乙酸乙酯溶液)。
对于所得乙酸乙酯溶液,将按照JIS K6833 6.3用BM型粘度计(东机产业株式会社(東機産業(株))制,4号转子)在23℃的温度条件下测得的粘度(单位:Pa·s)作为该含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液的粘度。
[制造例A-1]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、50重量份的乙酸乙酯、以及0.001重量份的作为以式[I]表示的有机金属化合物的二氯化二茂锆,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至85℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.05重量份的作为硫醇化合物的γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社(信越化学工業(株))制,商品名:KBM-803)。然后,一边将反应装置内保持在85℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,投入110重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为80%,Mw为51.7万,Mn为14.9万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.9Pa·s。
[制造例A-2]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入99重量份的丙烯酸丁酯(BA)、1重量份的丙烯酸-4-羟基丁酯(4HBA)、50重量份的乙酸乙酯、以及0.001重量份的作为以式[I]表示的有机金属化合物的二氯化二茂锆,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物 加热至85℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.05重量份的γ-巯基丙基三甲氧基硅烷。然后,一边将反应装置内保持在85℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,投入80重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为82%,Mw为50.1万,Mn为14.2万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.7Pa·s。
[制造例A-3]
除了将丙烯酸丁酯(BA)设为96重量份,将丙烯酸(AA)设为4重量份以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为83%,Mw为52.1万,Mn为15.1万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.0Pa·s。
[制造例A-4]
除了将γ-巯基丙基三甲氧基硅烷的添加量设为0.08重量份,聚合反应后未投入稀释溶剂以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为80%,Mw为33.0万,Mn为12.5万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为0.6Pa·s。
[制造例A-5]
除了将γ-巯基丙基三甲氧基硅烷的添加量设为0.02重量份以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为81%,Mw为88.0万,Mn为29.1万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为7.7Pa·s。
[制造例A-6]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入 95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、50重量份的乙酸乙酯、以及0.001重量份的作为以式[I]表示的有机金属化合物的二氯化二茂锆,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至85℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.05重量份的γ-巯基丙基三甲氧基硅烷。然后,一边将反应装置内保持在85℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,添加0.1重量份的作为引发剂的2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯,再搅拌2小时。搅拌后,投入110重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为98%,Mw为49.0万,Mn为8.9万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.7Pa·s。
[制造例A-7]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、以及0.001重量份的作为以式[I]表示的有机金属化合物的二氯化二茂锆,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至85℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.1重量份的γ-巯基丙基三甲氧基硅烷。然后,一边将反应装置内保持在85℃,一边将该装置内的混合物搅拌1小时,用1小时的时间滴加50重量份的乙酸乙酯后,再搅拌2小时。接着,投入110重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为72%,Mw为50.9万,Mn为17.0万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.8Pa·s。
[制造例A-8]
除了使用0.05重量份的γ-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制,商品名:KBM-802)来替代γ-巯基丙基三甲氧基硅烷以外,按 照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为80%,Mw为50.5万,Mn为13.9万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.8Pa·s。
[制造例A-9]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、以及200重量份的乙酸乙酯,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至66℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.05重量份的作为引发剂的2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯。然后,一边将反应装置内保持在66℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,投入200重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为81%,Mw为154.0万,Mn为7.5万。所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的比例为20重量%,该溶液在23℃下的粘度为15.6Pa·s。
[制造例A-10]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、0.05重量份的作为硫醇化合物的γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、以及50重量份的乙酸乙酯,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至70℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.1重量份的作为引发剂的2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯。然后,一边将反应装置内保持在70℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,投入110重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为82%,Mw为52.0万,Mn为15.0万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.0Pa·s。
[制造例A-11]
向具备搅拌机、氮气导入管、回流冷却管和温度计的反应装置内投入95重量份的丙烯酸丁酯(BA)、4重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、1重量份的丙烯酸(AA)、0.06重量份的作为含硅烷基的单体的γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社制,商品名:KBM-5103)、以及50重量份的乙酸乙酯,一边向反应装置内导入氮气,一边将该装置内的混合物加热至70℃。
接着,一边搅拌上述混合物,一边添加0.1重量份的作为引发剂的2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯。然后,一边将反应装置内保持在70℃,一边将该装置内的混合物搅拌4小时,投入110重量份的作为稀释溶剂的乙酸乙酯,调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为84%,Mw为51.5万,Mn为14.4万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为2.9Pa·s。
[制造例A-12]
除了将丙烯酸丁酯(BA)设为95重量份,将丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)设为4重量份,将丙烯酸(AA)设为1重量份,将γ-巯基丙基三甲氧基硅烷的添加量设为0.01重量份以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为71%,Mw为132.0万,Mn为43.2万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为25Pa·s。
[制造例A-13]
除了将丙烯酸丁酯(BA)设为95重量份,将丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)设为4重量份,将丙烯酸(AA)设为1重量份,将γ-巯基丙基三甲氧基硅烷的添加量设为0.15重量份以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为85%,Mw为25.6万,Mn为8.8万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为0.2Pa·s。
[制造例A-14]
除了添加0.05重量份的2-巯基乙醇来替代γ-巯基丙基三甲氧基硅烷以外,按照制造例A-1调制成含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液。
所得的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液中的(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率为83%,Mw为49.8万,Mn为16.4万。乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.3Pa·s。
制造这些(甲基)丙烯酸类聚合物时的各成分的掺入量及(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合率、Mw、Mn的测定结果示于表1。
[表1]
上述表1中,各成分的掺入量均为重量份。
此外,※1:制造例A-9的粘度是丙烯酸类聚合物为20重量%的条件下的测定值。
[制造例B-1]
向具备搅拌装置、氮气导入管、温度计和回流冷却管的烧瓶内投入96.8重量份的丙烯酸丁酯(BA)、3重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯(2HEA)、0.2重量份的丙烯酸(AA)、120重量份的乙酸乙酯、以及0.04重量份的正十二烷基硫醇,一边导入氮气,一边将***内容物加热至66℃。
接着,在充分地进行了氮气置换后,在搅拌下向烧瓶内添加0.1重量份的聚合引发剂(和光纯药工业株式会社(和光純薬工業(株))制,偶氮类催化剂,V-601)。将烧瓶内的内容物的温度维持在67℃并同时反应3小时,然后升温至78℃反应1小时,反应后添加30重量份的乙酸乙酯。
所得的(甲基)丙烯酸类聚合物(a)的Mw为50.3万,Mn为12.5万,乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.1Pa·s。
[制造例B-2]
向具备搅拌装置、氮气导入管、温度计和回流冷却管的烧瓶内投入80.8重量份的丙烯酸丁酯、16重量份的丙烯酸苄酯(Be-A)、3重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯、0.2重量份的丙烯酸、120重量份的乙酸乙酯、以及0.04重量份的正十二烷基硫醇,一边导入氮气,一边将***内容物加热至66℃。
之后的操作和反应与制造例B-1同样地进行,所得的(甲基)丙烯酸类聚合物(b)的Mw为52.5万,Mn为13.4万,乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.8Pa·s。
[制造例B-3]
向具备搅拌装置、氮气导入管、温度计和回流冷却管的烧瓶内投入96.8重量份的丙烯酸丁酯、0.03重量份的含硅烷基的单体(3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,信越化学工业株式会社制,KBM-503)、3重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯、0.2重量份的丙烯酸、120重量份的乙酸乙酯、以及0.04重量份的正十二烷基硫醇,一边导入氮气,一边将***内容物加热至66℃。
之后的操作和反应与制造例B-1同样地进行,所得的(甲基)丙烯酸类聚 合物(c)的Mw为51.1万,Mn为14.7万,乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为3.3Pa·s。
[制造例B-4]
向具备搅拌装置、氮气导入管、温度计和回流冷却管的烧瓶内投入96.8重量份的丙烯酸丁酯、3重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯、0.2重量份的丙烯酸、120重量份的乙酸乙酯、以及0.1重量份的正十二烷基硫醇,一边导入氮气,一边将***内容物加热至66℃。
接着,在充分地进行了氮气置换后,在搅拌下向烧瓶内添加0.1重量份的聚合引发剂(V-601)。将烧瓶内的内容物的温度维持在67℃并同时反应3小时,然后升温至78℃反应1小时,反应后添加30重量份的乙酸乙酯。所得的(甲基)丙烯酸类聚合物(d)的Mw为20.6万,Mn为4.5万,乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为0.3Pa·s。
[制造例B-5]
向具备搅拌装置、氮气导入管、温度计和回流冷却管的烧瓶内投入96.8重量份的丙烯酸丁酯、3重量份的丙烯酸-2-羟基乙酯、0.2重量份的丙烯酸、以及120重量份的乙酸乙酯,一边导入氮气,一边将***内容物加热至66℃。
接着,在充分地进行了氮气置换后,在搅拌下向烧瓶内添加0.07重量份的聚合引发剂(V-601)。将烧瓶内的内容物的温度维持在67℃并同时反应3小时,然后升温至78℃反应1小时,反应后添加100重量份的乙酸乙酯。所得的(甲基)丙烯酸类聚合物(e)的Mw为120.2万,Mn为16.5万,乙酸乙酯溶液在23℃下的粘度为18.0Pa·s。
注)上述表2中,“KBM503”是信越化学工业株式会社制的作为含硅烷基的化合物的3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷。
上述表2中,聚合引发剂“V-601”是和光纯药工业株式会社制的作为偶氮类催化剂的化合物名:2,2’-偶氮双异丁酸二甲酯。
下面,在实施例及比较例中,用制造例A-1~A-14及B-1~B-5中得到的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液来制作偏振片用粘合剂组合物,按照以下方法测定物性。
<(甲基)丙烯酸类聚合物的不挥发成分>
按照JIS K 68336.4,在直径50mm、高30mm的铝箔制的皿中取1.0~1.5g的偏振片用粘合剂组合物,在设定为105℃的恒温干燥器内加热3小时,使挥发成分挥发。测定残留成分的重量,算出相对于最初所取的试样的重量的比例(单位:重量%)。
此外,在实施例及比较例中,制作带粘合剂层的偏振片,使该带粘合剂层的偏振片在23℃、65%RH的条件下熟化,实施例1~12中熟化7天,实施例13~18、比较例13~18、比较例6~11中熟化下述表5、表6中记载的时日,然后按照以下标准评价粘合力、耐久性、再加工性及防漏光性。
<粘合力>
将带粘合剂层的偏振片裁切成25mm宽×150mm长的大小,将聚对苯二甲酸乙二酯制的剥离衬垫剥离,贴合于无碱玻璃板(康宁(コ一ニング社)公司制,商品名:1737,下同)。贴合后放置20分钟,接着用拉伸试验机(东洋精机株式会社(東洋精機社(株))制,型号:Strograph-M1)按照JIS Z 0237在剥离速度300mm/分、剥离角度180°的条件下测定粘合力(单位:N/25mm)。
<耐久性>
将带粘合剂层的偏振片裁切成140mm宽×240mm长的大小,将聚对苯二甲酸乙二酯制的剥离衬垫剥离,用层压机贴合于无碱玻璃板的一面。贴合后,在设定为50℃、0.5MPa的高压釜中保持20分钟,在85℃及60℃、95%RH的条件下放置500小时。通过目测观察放置后的贴合有带粘合剂层的偏振片的无碱玻璃板,按照以下标准评价耐久性。
AA:未确认有发泡、剥离、破裂等外观问题。
BB:确认到少量的发泡、剥离、破裂等外观问题。
CC:确认到明显的发泡、剥离、破裂等外观问题。
<再加工性>
将粘合片材裁切成140mm宽×240mm长的大小,将聚对苯二甲酸乙二酯制的剥离衬垫剥离,用层压机贴合于无碱玻璃板的一面。贴合后,在设定为50℃、0.5MPa的高压釜中保持20分钟,在70℃下放置6小时后,放冷至23℃。然后,在剥离速度300mm/分、剥离角度180°的条件下将带粘合剂层的偏振片从无碱玻璃板剥离,通过目测观察无碱玻璃板的表面,按照以下标准评价再加工性。
AA:未观察到污染和粘合剂的残存。
BB:观察到少量的污染和粘合剂的残存。
CC:观察到明显的污染和粘合剂的残存。
<防漏光性>
将带粘合剂层的偏振片裁切成140mm宽×240mm长的大小,将聚对苯二甲酸乙二酯制的剥离衬垫剥离,用层压机贴合于无碱玻璃板,使其形成正交尼科耳状态。贴合后,在设定为50℃、0.5MPa的高压釜中保持20分钟,于85℃静置500小时后,通过目测观察有无漏光,按照以下标准评价防漏光性。
AA:完全未观察到漏光。
BB:观察到少量的漏光。
CC:观察到明显的漏光。
[实施例1]
相对于100重量份的制造例A-1中得到的含(甲基)丙烯酸类聚合物的溶液,添加0.1重量份的异氰酸酯类交联剂(综研化学株式会社(綜研化学(株))制,商品名:TD-75,下同)、0.03重量份的交联促进剂(日东化成株式会社(日東化成(株))制,商品名:neostan U-340A(双异壬基-3-巯基丙酸二丁基锡),下同)、0.06重量份的硅烷偶联剂(综研化学株式会社制,商品名:A-50,下同),混合,调制成偏振片用粘合剂组合物(不挥发成分:30.8重量%)。
用逗号刮刀涂布机将所得的偏振片用粘合剂组合物涂布于聚对苯二甲酸乙二酯制剥离衬垫(三菱化学聚酯株式会社(三菱化学ポリエステル(株))制,商品名:MRF,厚度:38μm,下同)的剥离处理面,使干燥后的粘合剂层的厚度达到25μm,用设定为90℃、风量10m3/分的热风机(株式会社五十铃制作所((株)いす 製作所)制)干燥60秒。接着,在粘合剂层上配置偏振膜,以0.2MPa/m2的压力将两者贴合,制成卷状的带粘合剂层的偏振片。
采用所得的带粘合剂层的偏振片,按照上述标准评价粘合力、耐久性、再加工性和防漏光性。其结果示于表3。
另外,偏振膜使用的是用三乙酰基纤维素制的膜(厚度:80μm)夹住经碘染色的聚乙烯醇制的拉伸膜(厚度:30μm)的两面而形成的三层结构的膜。
[实施例2~12,比较例1~5]
除了将各成分从掺入量设为表2所示的比例以外,按照实施例1的方法调制偏振片用粘合剂组合物。采用所得的偏振片用粘合剂组合物,按照实施例1的方法制作卷状的带粘合剂层的偏振片。
所得的偏振片用粘合剂组合物的不挥发成分及所得的带粘合剂层的偏振片的评价结果示于表2。
比较例1及比较例4中得到的偏振片用粘合剂组合物中,将30重量%的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液的粘度过高,因此无法涂布于聚对苯二甲酸乙二酯制剥离衬垫。比较例2中得到的偏振片用粘合剂组合物中,不挥发成分过低,因此无法充分地进行干燥,如果将剥离衬垫剥离,则由挥发成分(有机溶剂、残留单体)引起的臭味强烈。
[表3]
※2:各成分的数值为重量份
※3:制造例1~制造例14的(甲基)丙烯酸类聚合物的添加量均为100重量份。
※4:U-340A是日东化成株式会社制的双异壬基-3-巯基丙酸二丁基锡。
[实施例13]
相对于100重量份的制造例B-1中得到的(甲基)丙烯酸类聚合物(a),添加0.30重量份(以相对于(甲基)丙烯酸类聚合物的固态成分比表示为0.225重量%)的异氰酸酯类交联剂(TD-75)、0.1重量份(以相对于(甲基)丙烯酸类聚合物的固态成分比表示为0.1重量%)的交联促进剂neostan U-340A、0.4重量份(以相对于(甲基)丙烯酸类聚合物的固态成分比表示为0.2重量%)的硅烷偶联剂(A-50),调制成偏振片用粘合剂组合物。
用逗号刮刀涂布机将所得的偏振片用粘合剂组合物涂布于剥离衬垫(MRF38)的剥离处理面,用设定为温度90℃、风量10m3/分的热风机(株式会社五十铃制作所制)干燥180秒,以150N/cm的夹紧压力在所形成的厚25μm的粘合剂层上贴合偏振片,制成卷状的带粘合剂层的偏振片。
另外,本实施例中,偏振片使用的是将三乙酰基纤维素膜贴合于经碘吸附取向的聚乙烯醇膜的两面而形成的三层结构的偏振片,总厚度为180μm。
[实施例14]
实施例13中,除了使用制造例B-2中得到的(甲基)丙烯酸类聚合物来替代制造例B-1中得到的(甲基)丙烯酸类聚合物以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[实施例15]
实施例13中,除了使用制造例B-3中得到的(甲基)丙烯酸类聚合物来替代制造例B-1中得到的(甲基)丙烯酸类聚合物以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
这里所用的(甲基)丙烯酸类聚合物溶液是制造例B-3中制造的溶液,制备(甲基)丙烯酸类聚合物:30重量%、乙酸乙酯:70重量%的溶液,于23℃测得的该溶液在23℃下的粘度为8.8Pa·s。
[实施例16]
实施例13中,除了将由有机含锡化合物构成的交联促进剂(neostanU-340A)替换成锌类的交联促进剂(氧化锌(1种),本庄化学株式会社(本荘ケミカル(株))制)以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[实施例17]
用逗号刮刀涂布机将以与实施例13相同的配比得到的偏振片组合物涂布于中剥离型的剥离膜(cerapeel MT(38号),东丽膜加工株式会社(東レフイルム加工(株))制)的剥离处理面,用设定为温度90℃、风量10m3/分的热风机(株式会社五十铃制作所制)干燥80秒,以150N/cm的夹紧压力在所形成的厚25μm的粘合剂层上贴合轻剥离型的剥离膜(cerapeel MD(38号),东丽膜加工株式会社制)的剥离处理面,卷绕,制成无基材的粘合卷。
[实施例18]
将实施例13中得到的卷状的带粘合剂层的偏振片立即转移至设定为5℃的环境试验室内保管。
[比较例6]
除了使用制造例B-4中得到的聚合物作为(甲基)丙烯酸类聚合物以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[比较例7]
除了使用制造例B-5中得到的聚合物作为(甲基)丙烯酸类聚合物以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[比较例8]
除了将异氰酸酯类交联剂替换为环氧类交联剂(E-5XM,综研化学株式会社制)以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[比较例9]
除了未添加交联促进剂U-340A以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[比较例10]
除了未添加交联促进剂(U-340A),将异氰酸酯类交联剂(TD-75)的量增 至0.6重量份(以相对于(甲基)丙烯酸类聚合物的固态成分比表示为0.45重量%)以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
[比较例11]
除了将交联促进剂替换为胺类交联促进剂(三乙胺,东京化成工业株式会社(東京化成工業(株))以外,通过与实施例13相同的方法制作带粘合剂层的偏振片。
另外,本发明的带粘合剂的偏振片中,凝胶分数的测定方法如下所述:不将粘合剂涂布于偏振片,而是涂布于剥离膜(MRF38,仅实施例5中为cerapeel MT(38号)),测定涂布后(规定时间后)的凝胶分数。
测定方法如下所述:将上述剥离膜裁切成50mm×50mm,从该裁切下的剥离膜上将粘合剂刮下取出,称量粘合剂的初始重量。将该粘合剂浸渍于50g乙酸乙酯,在室温下放置24小时。然后用不锈钢制200目金属网过滤,将残留于网的残留成分在90℃下干燥3小时,然后称量。根据初始的重量和残留成分的重量按照下式算出凝胶分数。
凝胶分数(%)=100×(残留成分的重量)/(初始的重量)
上述实施例13~18、比较例6~11中制备的粘合剂组合物的评价示于表4。
注)*4是综研化学株式会社制的商品名:TD-75的异氰酸酯类交联剂。
*5是综研化学株式会社制的商品名:E-5XM的环氧类交联剂。
*6所示的固化促进剂U-340A是具有以上述式[II-2]表示的结构的化合物,是双异壬基-3-巯基丙酸二辛基锡(商品名neostan U-340A,日东化成株式会社制)。
*7是将实施例1中得到的卷状的带粘合剂层的偏振片在制造后立即转移至设定为5℃的环境试验室保管的偏振片。
*8的锡化合物是双异辛基硫甘醇二甲基锡。
表5
表6
注)上述表5、表6所示的各特性的评价如下所述。
“SSSS”表示该偏振片用粘合剂组合物是最好的,
“AAAA”表示作为偏振片用粘合剂组合物具有良好的特性,
“BBBB”表示作为偏振片用粘合剂组合物具有合适的特性,
“CCCC”表示该粘合剂组合物的用途有限制,
“DDDD”表示该粘合剂组合物的该特性无法用作偏振片用粘合剂组合 物。
产业上利用的可能性
本发明的偏振片用粘合剂组合物中,虽然形成粘合剂层的树脂等有效成分的量多而有机溶剂的量少,但作为偏振片用粘合剂,具有可形成合适的厚度的粘合剂层的程度的低粘度。而且,由于有机溶剂较少,且使用了合适的交联促进剂,因此可在丙烯酸类聚合物之间迅速地形成基于交联剂的三维交联结构。
而且,本发明的偏振片用粘合剂组合物的耐热性和耐湿热性好,即使在液晶显示装置等中长期使用也不易发生偏振片的剥离、膨胀等不良情况,而且本发明的偏振片用粘合剂组合物还具有优良的防漏光性。而且,本发明偏振片用粘合剂组合物虽然具有适合于将偏振片贴合于玻璃基板的粘合力,但再加工性好,未能将偏振片良好地贴合时,即使将贴合不良的偏振片剥离,也不会对液晶显示装置等的玻璃基板造成损伤。
Claims (11)
1.一种偏振片用粘合剂组合物,它是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,其特征在于,
所述偏振片用粘合剂组合物是在交联促进剂的存在下利用异氰酸酯类交联剂使所述(甲基)丙烯酸类聚合物交联而成的组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且重均分子量在30万~90万的范围内;
所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使90~99.95重量%的(甲基)丙烯酸酯单体和0.05~10重量%的含羟基的单体和/或含羧基的单体在含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的存在下共聚而得的共聚物,相对于总计100重量份的所述(甲基)丙烯酸酯单体、含羟基的单体和含羧基的单体,所述含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的用量为0.015~0.12重量份;
所述偏振光片粘合剂组合物的不挥发成分的量为25~60重量%。
2.如权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,所述(甲基)丙烯酸类聚合物中还共聚有含苯环的单体和/或含硅烷基的单体。
3.如权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,所述偏振片用粘合剂组合物相对于100重量份的所述(甲基)丙烯酸类聚合物含有0.01~0.5重量份的交联剂和0.01~0.5重量份的交联促进剂。
4.如权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,所述偏振片用粘合剂还含有硅烷偶联剂。
5.如权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,用含硫的烃化合物来调整所述(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量。
6.如权利要求3所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,所述交联促进剂是包含二烷基的含锡化合物。
7.如权利要求6所述的偏振片用粘合剂,其特征在于,所述作为交联促进剂的包含二烷基的锡化合物在分子内包含硫原子。
8.如权利要求1所述的偏振片用粘合剂组合物,其特征在于,所述粘合剂层形成10小时后的形成粘合剂层的粘合剂的凝胶分数在30%以上。
9.一种带粘合剂层的偏振片,它是具有由粘合剂组合物形成的粘合剂层的偏振片,所述粘合剂组合物是(甲基)丙烯酸类聚合物、交联剂及交联促进剂溶解于有机溶剂而得的粘合剂组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使包含(甲基)丙烯酸烷基酯以及含羟基的单体和/或含羧基的单体的单体共聚而得的聚合物,其特征在于,
所述粘合剂组合物是在交联促进剂的存在下利用异氰酸酯类交联剂使所述(甲基)丙烯酸类聚合物交联而成的组合物,所述(甲基)丙烯酸类聚合物满足下述条件:对于将30重量%的形成所述粘合剂组合物的(甲基)丙烯酸类聚合物溶解于70重量%的乙酸乙酯而得的溶液,于23℃测得的该溶液的粘度为0.5~10.0Pa·s,且重均分子量在30万~90万的范围内;
所述(甲基)丙烯酸类聚合物是使90~99.95重量%的(甲基)丙烯酸酯单体和0.05~10重量%的含羟基的单体和/或含羧基的单体在含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的存在下共聚而得的共聚物,相对于总计100重量份的所述(甲基)丙烯酸酯单体、含羟基的单体和含羧基的单体,所述含烷氧基硅烷基的硫醇化合物的用量为0.015~0.12重量份;所述粘合剂组合物的不挥发成分的量为25~60重量%的粘合剂层形成于偏振片的至少一面。
10.如权利要求9所述的带粘合剂层的偏振片,其特征在于,所述(甲基)丙烯酸类聚合物中还共聚有含苯环的单体和/或含硅烷基的单体。
11.如权利要求9所述的带粘合剂层的偏振片,其特征在于,所述粘合剂层的平均厚度在10~50μm的范围内。
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JP5877129B2 (ja) * | 2012-06-20 | 2016-03-02 | 藤森工業株式会社 | 粘着剤組成物及び表面保護フィルム |
JP5879208B2 (ja) * | 2012-06-20 | 2016-03-08 | 藤森工業株式会社 | 粘着剤組成物及び表面保護フィルム |
CN103525315B (zh) * | 2012-06-29 | 2016-06-22 | 第一毛织株式会社 | 用于偏振板的粘合剂组合物、使用其的偏振板和光学元件 |
JP6054725B2 (ja) * | 2012-12-06 | 2016-12-27 | 日本カーバイド工業株式会社 | 偏光板用粘着剤組成物、粘着剤付偏光板及び表示装置 |
CN103045121B (zh) * | 2012-12-25 | 2015-06-03 | 宁波大榭开发区综研化学有限公司 | 一种可快速剥离的环保型双面压敏胶粘带 |
EP2930218B1 (en) * | 2013-06-19 | 2019-10-16 | LG Chem, Ltd. | Pressure sensitive adhesive composition |
KR102087890B1 (ko) * | 2013-09-16 | 2020-03-11 | 주식회사 에스디엠 | 광경화형 접착제 조성물, 및 이를 이용한 광학 필름 및 광학 기기 |
JP6934443B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2021-09-15 | リンテック株式会社 | 粘着剤および粘着シート |
WO2015145771A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | リンテック株式会社 | 粘着剤および粘着シート |
WO2015156259A1 (ja) * | 2014-04-07 | 2015-10-15 | 日本ゼオン株式会社 | 感圧接着性積層シートの製造方法、及び、感圧接着性積層シート |
JP6368678B2 (ja) * | 2014-04-16 | 2018-08-01 | 富士フイルム株式会社 | 偏光板ならびに画像表示装置および液晶表示装置 |
KR20150122506A (ko) * | 2014-04-23 | 2015-11-02 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물 |
JP6325328B2 (ja) * | 2014-04-24 | 2018-05-16 | 綜研化学株式会社 | 粘着剤組成物、粘着剤層、粘着シートおよびタッチパネル用積層体 |
WO2016072199A1 (ja) * | 2014-11-04 | 2016-05-12 | 綜研化学株式会社 | 偏光板用粘着剤組成物および粘着剤層付き偏光板 |
JP6520163B2 (ja) * | 2015-02-04 | 2019-05-29 | 凸版印刷株式会社 | 粘着剤用塗液及びそれを用いた粘着剤層の形成方法、並びに、積層フィルムの製造方法 |
JP2018127504A (ja) * | 2015-06-15 | 2018-08-16 | 綜研化学株式会社 | 偏光板用粘着剤組成物および粘着剤層付き偏光板 |
KR101780547B1 (ko) * | 2015-07-31 | 2017-09-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 편광판용 점착 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 |
JP6888901B2 (ja) * | 2015-08-10 | 2021-06-18 | リンテック株式会社 | 粘着性組成物、粘着剤、粘着シートおよび表示体 |
JP6841629B2 (ja) | 2015-10-02 | 2021-03-10 | 日東電工株式会社 | 有機金属化合物含有組成物 |
JP6786328B2 (ja) * | 2015-10-02 | 2020-11-18 | 日東電工株式会社 | 偏光フィルム用硬化型接着剤組成物およびその製造方法、偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムならびに画像表示装置 |
WO2017098870A1 (ja) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | 綜研化学株式会社 | 粘着剤組成物およびその製造方法、粘着シート、粘着剤層付き偏光板ならびに積層体 |
JP2017146554A (ja) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | アーゼッド・エレクトロニック・マテリアルズ(ルクセンブルグ)ソシエテ・ア・レスポンサビリテ・リミテ | 低温硬化可能なネガ型感光性組成物 |
JP6927674B2 (ja) * | 2016-07-07 | 2021-09-01 | 三星エスディアイ株式会社SAMSUNG SDI Co., LTD. | 粘着剤組成物 |
KR101778613B1 (ko) * | 2016-12-01 | 2017-09-14 | 주식회사 유상 | 내스크래치성이 개선된 편광판 제조공정용 자기점착성 보호필름 |
KR20190005427A (ko) | 2017-07-06 | 2019-01-16 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물 및 이로부터 제조된 점착 시트 |
WO2019021843A1 (ja) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | 大塚化学株式会社 | 粘着剤組成物および粘着フィルム |
JP7327740B2 (ja) * | 2017-08-09 | 2023-08-16 | 日本カーバイド工業株式会社 | 偏光板用粘着剤組成物及び粘着剤層付偏光板 |
US20200277421A1 (en) * | 2017-11-22 | 2020-09-03 | Arkema France | Emulsion polymer compositions and use thereof in low odor waterproofing coatings |
KR101983296B1 (ko) | 2018-02-06 | 2019-05-29 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착 시트 및 이를 이용한 적층체의 제조 방법 |
JP7153080B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-10-13 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | ポリエチレンテレフタレートを有する多層構造体における結合層として使用するための樹脂 |
KR102294142B1 (ko) * | 2018-06-22 | 2021-08-26 | 산진 옵토일렉트로닉스 (쑤저우) 컴퍼니 리미티드 | 편광판 점착제 유출 여부 또는 유출 정도의 정량화 방법 |
JP7334604B2 (ja) * | 2019-02-08 | 2023-08-29 | 日本カーバイド工業株式会社 | 偏光板用粘着剤組成物、粘着剤層付偏光板、及び、車載表示装置 |
JPWO2022138131A1 (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | ||
KR20220158458A (ko) | 2021-05-24 | 2022-12-01 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 제조된 점착시트 및 적층체 |
KR102654651B1 (ko) | 2021-07-27 | 2024-04-04 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착 시트, 이를 포함하는 광학 필름 및 화상 표시 장치 |
TWI785849B (zh) | 2021-10-18 | 2022-12-01 | 明基材料股份有限公司 | (甲基)丙烯酸酯黏著劑組成物 |
KR20230063601A (ko) | 2021-11-02 | 2023-05-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착 시트 및 이를 포함하는 화상 표시 장치, 및 점착 시트의 제조 방법 |
KR20230063427A (ko) | 2021-11-02 | 2023-05-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 제조된 점착 시트 및 화상 표시 장치 |
KR20230064289A (ko) | 2021-11-03 | 2023-05-10 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 제조된 점착 시트 및 화상 표시 장치 |
KR20230064895A (ko) | 2021-11-04 | 2023-05-11 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 및 이로부터 제조된 점착시트 및 광학필름 |
KR20230107089A (ko) | 2022-01-06 | 2023-07-14 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 점착시트 및 광학필름 |
KR20230110855A (ko) | 2022-01-17 | 2023-07-25 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착 시트, 및 이를 포함하는 광학 필름 및 화상 표시 장치 |
KR20230125869A (ko) | 2022-02-22 | 2023-08-29 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
KR20230127677A (ko) | 2022-02-25 | 2023-09-01 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 점착 시트 및 화상 표시 장치 |
KR102672208B1 (ko) | 2022-02-25 | 2024-06-03 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착 시트 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
KR20240062715A (ko) | 2022-11-02 | 2024-05-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 점착제 조성물, 이로부터 제조된 점착 시트 및 화상 표시 장치 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08325543A (ja) * | 1995-06-05 | 1996-12-10 | Soken Chem & Eng Co Ltd | 異方導電性接着剤 |
JPH09145925A (ja) | 1995-09-22 | 1997-06-06 | Sekisui Chem Co Ltd | 粘着型偏光板 |
JPH11158453A (ja) * | 1997-11-27 | 1999-06-15 | Sekisui Chem Co Ltd | アクリル系粘着剤組成物及び粘着加工製品 |
JP4482739B2 (ja) | 1999-07-30 | 2010-06-16 | 綜研化学株式会社 | 反応性アクリル系重合体およびその製造方法、硬化性アクリル系重合体、硬化性組成物、硬化体およびこれらの用途 |
JP2001342447A (ja) * | 2000-06-05 | 2001-12-14 | Nitto Denko Corp | 偏光板用粘着剤及び光学部材 |
JP2003329832A (ja) | 2002-05-13 | 2003-11-19 | Nitto Denko Corp | 粘着型光学フィルム、光学フィルム用粘着剤組成物および画像表示装置 |
JP2004244561A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Sumitomo Chem Co Ltd | アクリル樹脂、該樹脂を含有する粘着剤、及び該粘着剤を積層してなる光学積層体 |
JP2005281338A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-13 | Nippon Shokubai Co Ltd | 粘着剤組成物 |
JP2007009006A (ja) | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Ipposha Oil Ind Co Ltd | 粘着剤組成物 |
DE602006017579D1 (de) | 2005-11-21 | 2010-11-25 | Soken Kagaku Kk | Klebstoff für optischen film sowie von dem klebstoff gebrauch machendes klebevlies und optisches glied |
JP3997270B2 (ja) * | 2005-11-21 | 2007-10-24 | 綜研化学株式会社 | 光学フィルム用粘着剤組成物および粘着シート、ならびにこれを用いた光学部材 |
-
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- 2008-07-11 TW TW097126245A patent/TWI436108B/zh not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
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JP特开2007-9006A 2007.01.18 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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