CN109415610B - 粘合剂组合物、粘合剂层、带粘合剂层的光学膜、图像显示面板、及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供没有因防静电剂(导电剂)导致的外观不良、耐久性的问题、且防静电性也优异的能用于图像显示面板用途的粘合剂组合物、粘合剂层、及带粘合剂层的光学膜。另外还提供上述带粘合剂层的光学膜被贴附于与粘合剂层相接触的图像显示面板的表面、且它们之间未夹有导电层的图像显示面板、具有上述图像显示面板的液晶显示装置。本发明的图像显示面板用粘合剂组合物的特征在于,其含有(甲基)丙烯酸类聚合物及离子液体,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中为1.5重量%以上。
Description
技术领域
本发明涉及图像显示面板用粘合剂组合物、图像显示面板用粘合剂层、带粘合剂层的光学膜。另外,本发明涉及上述带粘合剂层的光学膜被贴合于与粘合剂层相接触的图像显示面板表面、且它们之间未夹有导电层的图像显示面板、及使用了上述图像显示面板的液晶显示装置。另外,使用了本发明的图像显示面板的带触摸传感功能的液晶显示装置可以作为移动设备等的各种输入显示装置使用。
背景技术
对于液晶显示装置而言,从其图像形成方式来看,通常在液晶单元的两侧隔着粘合剂层贴合有偏振膜。另外,在液晶显示装置的显示画面上搭载触摸面板的装置正在实用化。作为触摸面板,存在静电容量式、电阻膜式、光学方式、超声波方式或电磁感应式等各种方式,但常常采用静电容量式。近年来,使用了内置有静电容量传感器作为触摸传感器部的带触摸传感功能的液晶显示装置。
在液晶显示装置的制造过程中,将上述带粘合剂层的偏振膜与液晶单元粘贴时,要将脱模膜从带粘合剂层的偏振膜的粘合剂层上剥离,由于该脱模膜的剥离而产生静电。如此产生的静电对液晶显示装置内部的液晶层的取向造成影响,导致不良情况。静电的产生可以通过例如在偏振膜的外表面形成防静电层来抑制。
另一方面,带触摸传感功能的液晶显示装置中的静电容量传感器在使用者的手指接近其表面时,检测出透明电极图案与手指形成的微弱的静电容量。在上述透明电极图案与使用者的手指之间具有像防静电层这样的导电层的情况下,驱动电极与传感器电极之间的电场紊乱,传感器电极容量变得不稳定,触摸面板灵敏度降低,成为误动作的原因。在带触摸传感功能的液晶显示装置中,要求在抑制静电产生的同时,抑制静电容量传感器的误动作。例如,对于上述问题,在带触摸传感功能的液晶显示装置中,为了减少显示不良、误动作的产生,提出了在液晶层的可视侧配置具有表面电阻值为1.0×109~1.0×1011Ω/□的防静电层的偏振膜(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-105154号公报
发明内容
发明要解决的问题
根据专利文献1中记载的具有防静电层的偏振膜,可以抑制一定程度的静电产生。然而,在专利文献1中,由于防静电层的配置位置偏离产生静电的根本位置,因此,与对粘合剂层赋予防静电功能的情况相比,没有效果。
另外,已知在使用了内嵌型液晶单元的带触摸传感功能的液晶显示装置中,通过在偏振膜的侧面设置导通结构,可以赋予来自侧面的导通性,但在防静电层薄的情况下,由于与侧面的导通结构的接触面积小,因此不能得到充分的导电性,引起导通不良。另一方面,已知如果防静电层变厚,则触摸传感器灵敏度降低。
赋予了防静电功能的粘合剂层与设置于上述偏振膜的防静电层相比,在抑制静电产生而防止静电不均的方面是有效的。然而,已知如果重视粘合剂层的防静电功能而提高粘合剂层的导电功能,则触摸传感器灵敏度降低。已知特别是使用了内嵌型液晶单元的带触摸传感功能的液晶显示装置中,触摸传感器灵敏度降低。另外,已知为了提高导电功能而在粘合剂层中配合的防静电剂(导电剂)在湿热环境下(加湿可靠性试验后)会在与偏振膜的界面发生偏析、或转移到液晶单元的可视侧界面,耐久性不充分。
另外,不在图像显示面板所含的内嵌型液晶面板等面板表面设置导电层的情况下,由于偏振膜不易带电,因此要求高防静电性(导电性)。于是,在偏振膜用粘合剂中配合大量的防静电剂(导电剂),进行防静电性的赋予,但由于配合大量的防静电剂,防静电剂会在粘合剂层表面析出,会有在湿热环境下产生白浊等外观的不良情况、在湿热环境下发生起泡、剥离等,产生耐久性的问题的情况。
于是,本发明的目的在于,提供一种不存在由防静电剂(导电剂)导致的外观不良、耐久性的问题,且防静电性也优异的可用于图像显示面板用途的粘合剂组合物、粘合剂层、及带粘合剂层的光学膜。
另外,本发明的目的在于,提供一种上述带粘合剂层的光学膜被贴附于与粘合剂层相接触的图像显示面板的表面、且它们之间未夹有导电层的图像显示面板、具有上述图像显示面板的液晶显示装置。
解决问题的方法
本发明人等为了解决上述问题而进行了深入研究,结果发现通过下述图像显示面板用粘合剂组合物可解决上述问题,从而完成了本发明。
即,本发明的图像显示面板用粘合剂组合物含有(甲基)丙烯酸类聚合物及离子液体,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中为1.5重量%以上。
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,优选上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少2种单体作为单体单元。
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,优选上述离子液体由有机阳离子及含氟酰亚胺阴离子构成。
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,相对于上述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,优选含有上述离子液体1.5~20重量份。
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,优选上述含有酰胺基的单体为含N-乙烯基内酰胺类单体。
优选本发明的图像显示面板用粘合剂层由上述图像显示面板用粘合剂组合物形成。
本发明的带粘合剂层的光学膜中,优选在光学膜的至少单侧形成有上述图像显示面板用粘合剂层。
本发明的图像显示面板中,优选上述带粘合剂层的光学膜被贴附于与粘合剂层相接触的图像显示面板的表面,且它们之间未夹有导电层。
优选本发明的液晶显示装置具有上述图像显示面板。
发明的效果
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物通过含有使用特定比例的具有特定官能团的单体而得到的(甲基)丙烯酸类聚合物及离子液体,可以得到防静电性、外观特性及耐久性优异的图像显示面板用粘合剂层、使用了上述粘合剂层的带粘合剂层的光学膜,是有用的。
此外,即使在上述带粘合剂层的光学膜与粘合剂层相接触的面板表面之间不夹有导电层,也能够得到优异的防静电性,能得到使用了这样的图像显示面板的液晶显示装置,是有用的。
附图说明
图1是示出本发明的带粘合剂层的光学膜的一例的剖面图。
图2是示出本发明的图像显示面板(内嵌型液晶面板)的一例的剖面图。
符号说明
1 表面处理层
2 光学膜(偏振膜)
3 增粘层
4 粘合剂层
5 图像显示面板(内嵌型液晶面板)
6 导通结构(导电糊)
10 带粘合剂层的偏振膜
20 图像显示面板(内嵌型液晶面板)
具体实施方式
以下,参照附图对本发明进行说明。本发明的带粘合剂层的光学膜如图1所示,依次具有表面处理层1、光学膜(例如,偏振膜)2、增粘层3、粘合剂层4。需要说明的是,表面处理层1及增粘层3是任意的。另外,本发明的图像显示面板如图2所示,通过夹隔着上述粘合剂层4而将光学膜(例如,偏振膜)等配置于图像显示面板(例如,内嵌型液晶面板)5,特别是图像显示面板表面在与上述粘合剂层4接触的最表面未夹有导电层而进行配置。需要说明的是,虽然图1中没有记载,但可以在带粘合剂层的偏振膜10的粘合剂层4的表面设置隔膜,可以在表面处理层1(在不具有表面处理层1的情况下为光学膜(偏振膜)2)设置表面保护膜。
<粘合剂组合物>
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物含有(甲基)丙烯酸类聚合物,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中为1.5重量%以上。通过使用含有像羧基、氨基、及酰胺基这样的极性官能团的单体作为单体单元的(甲基)丙烯酸类聚合物,容易将防静电剂(离子液体)保持在粘合剂层中,可以抑制防静电剂向粘合剂层表面的偏析,成为优选的方式。
另外,本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,优选上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少2种单体作为单体单元,更优选含有含羧基单体及含酰胺基单体。通过组合使用上述至少2种单体,容易将防静电剂保持在粘合剂层中,可以抑制防静电剂向粘合剂层表面的偏析,可以防止在湿热环境下的白浊、提高耐久性,成为优选的方式。特别是通过含有含羧基单体及含酰胺基单体,在兼顾耐久性的提高与低电阻化、及在湿热环境下的电阻值的稳定性方面,成为更优选的方式。
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物含有(甲基)丙烯酸类聚合物作为基础聚合物。(甲基)丙烯酸类聚合物通常含有作为主成分的(甲基)丙烯酸烷基酯作为单体单元。需要说明的是,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯,是与本发明的(甲基)同样的含义。
作为构成上述(甲基)丙烯酸类聚合物的主骨架的(甲基)丙烯酸烷基酯,可示例出烷基碳原子数为1~18的直链状或支链状的(甲基)丙烯酸烷基酯。例如,作为上述烷基,可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、环己基、庚基、2-乙基己基、异辛基、壬基、癸基、异癸基、十二烷基、异十四烷基、月桂基、十三烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。它们可以单独使用或组合使用。这些烷基的平均碳原子数优选为3~9。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,可以使用含羧基单体作为单体单元。含羧基单体是在其结构中含有羧基、且含有(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物。作为含羧基单体的具体例,可列举例如:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、丁烯酸等。上述含羧基单体中,从共聚性、价格及粘合特性(粘接力等)的观点出发,优选丙烯酸。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,可以使用含氨基单体作为单体单元。含氨基单体是在其结构中含有氨基、且含有(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物。作为含氨基单体的具体例,可列举例如:(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯等。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,可以使用含酰胺基单体作为单体单元。含酰胺基单体是在其结构中含有酰胺基、且含有(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物。作为含酰胺基单体的具体例,可列举(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-己基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基-N-丙基(甲基)丙烯酰胺、氨基甲基(甲基)丙烯酰胺、氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、巯基甲基(甲基)丙烯酰胺、巯基乙基(甲基)丙烯酰胺等丙烯酰胺类单体;N-(甲基)丙烯酰基吗啉、N-(甲基)丙烯酰基哌啶、N-(甲基)丙烯酰基吡咯烷等N-丙烯酰基杂环单体;N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺等含有N-乙烯基的内酰胺类单体等。含酰胺基单体在满足耐久性方面是优选的,含酰胺基单体中,特别优选含有N-乙烯基的内酰胺类单体。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,可以进一步使用含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯。含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯是在其结构中含有芳香环结构、且含有(甲基)丙烯酰基的化合物。作为芳香环,可列举苯环、萘环或联苯环。含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯可以满足耐久性,且可以改善由周边部的白斑导致的显示不均。作为含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯的具体例,可列举例如:(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、邻苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基丙酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性甲酚(甲基)丙烯酸酯、苯酚环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基苄酯、(甲基)丙烯酸氯苄基酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、聚苯乙烯(甲基)丙烯酸酯等具有苯环的(甲基)丙烯酸酯;羟乙基化β-萘酚丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-萘乙基酯、丙烯酸2-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(4-甲氧基-1-萘氧基)乙酯等具有萘环的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸联苯酯等具有联苯环的(甲基)丙烯酸酯。特别地,作为上述含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯,从粘合特性、耐久性的方面出发,优选(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯,特别优选(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,可以使用含羟基单体。含羟基单体是在其结构中含有羟基、且含有(甲基)丙烯酰基、乙烯基等聚合性不饱和双键的化合物,更优选使用含羟基(甲基)丙烯酸类单体。作为含羟基单体的具体例,可列举例如:(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6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等。上述含羟基单体中,从耐久性方面出发,优选(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯,特别优选(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯。上述含羟基单体中,从耐久性方面出发,优选(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯,特别优选(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯。
这些共聚单体在粘合剂组合物含有交联剂的情况下成为与交联剂的反应点。特别是含羧基单体、含羟基单体由于与分子间交联剂的反应性高,因此,在为了提高得到的粘合剂层的凝聚性、耐热性时优选使用。另外,含羧基单体在兼顾耐久性和再操作性(再剥离性,rework)的方面优选,含羟基单体在再操作性方面优选。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有上述各单体作为单体单元,上述各单体在全部单体(100重量%)的重量比率中为给定量。上述(甲基)丙烯酸烷基酯的重量比率可以以除上述(甲基)丙烯酸烷基酯以外的单体的剩余部分的形式设定,具体而言,优选为65重量%以上、更优选为70~98重量%。将(甲基)丙烯酸烷基酯的重量比率设定为上述范围在确保粘接性方面优选。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中为1.5重量%以上、优选为2重量%以上、更优选为3重量%以上、进一步优选为4重量%以上。如果上述单体的重量比率小于1.5重量%,则大量配合作为防静电剂的离子液体等离子性化合物时,会有防静电剂在粘合剂层表面析出、在湿热环境下产生白浊等外观的不良情况、在湿热环境下发生起泡、剥离等产生耐久性问题的情况,因而不优选。另外,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中优选为35重量%以下、更优选为30重量%以下、进一步优选为25重量%以下、更进一步优选为20重量%以下、特别优选为10重量%以下、特别更优选为7重量%以下、最优选为5重量%以下。上述选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体的重量比率大于35重量%时,粘接力变得过高,再操作性降低,因而不优选。特别是为了抑制粘接力不会变得过高,优选为10重量%以下、更优选为7重量%以下、进一步优选为5重量%以下。另外,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且上述单体在全部单体中优选为1.5~35重量%、更优选为2~30重量%、进一步优选为3~25重量%、特别优选为4~20重量%。
在上述(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体(100重量%)中,上述含羟基单体的重量比率优选为0.01~3重量%、更优选为0.02~2重量%、进一步优选为0.05~1重量%。含羟基单体的重量比率小于0.01重量%时,粘合剂层变得交联不足,存在不能满足耐久性、粘合特性的担心,另一方面,在大于3重量%的情况下,存在不能满足耐久性的担心。
在上述(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体(100重量%)中,上述含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯的重量比率优选为0~30重量%、更优选为3~25重量%、进一步优选为5~20重量%。含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯的重量比率大于30重量%时,存在耐久性降低的担心。
在上述(甲基)丙烯酸类聚合物中,除上述单体单元以外,不需要特别含有其它单体单元,但出于改善粘接性、耐热性的目的,可以通过共聚导入(甲基)丙烯酰基或乙烯基等具有不饱和双键的聚合性官能团的1种以上的共聚单体。
作为这样的共聚单体的具体例,可列举马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基单体;丙烯酸的己内酯加成物;烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸丙酯等含磺酸基单体;2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基单体等。
另外,作为改性目的的单体例,还可以列举(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯;N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧亚己基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-8-氧亚辛基琥珀酰亚胺等琥珀酰亚胺类单体;N-环己基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-月桂基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺类单体;N-甲基衣康酰亚胺、N-乙基衣康酰亚胺、N-丁基衣康酰亚胺、N-辛基衣康酰亚胺、N-2-乙基己基衣康酰亚胺、N-环己基衣康酰亚胺、N-月桂基衣康酰亚胺等衣康酰亚胺类单体等。
此外,作为改性单体,也可以使用乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基类单体;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰基丙烯酸酯类单体;(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含有环氧基的(甲基)丙烯酸酯;聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等二醇类(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氢糠酯、氟(甲基)丙烯酸酯、有机硅(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯等(甲基)丙烯酸酯单体等。此外,可列举异戊二烯、丁二烯、异丁烯、乙烯基醚等。
此外,作为除上述以外的可共聚单体,可列举含有硅原子的硅烷类单体等。作为硅烷类单体,可列举例如:3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、4-乙烯基丁基三甲氧基硅烷、4-乙烯基丁基三乙氧基硅烷、8-乙烯基辛基三甲氧基硅烷、8-乙烯基辛基三乙氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三甲氧基硅烷、10-甲基丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷、10-丙烯酰氧基癸基三乙氧基硅烷等。
另外,作为共聚单体,也可使用三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A二缩水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸与多元醇的酯化物等具有2个以上(甲基)丙烯酰基、乙烯基等不饱和双键的多官能性单体、在聚酯、环氧、氨基甲酸酯等的骨架中加成有2个以上的(甲基)丙烯酰基、乙烯基等不饱和双键作为与单体成分同样的官能团的聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
在上述(甲基)丙烯酸类聚合物的全部单体(100重量%)中,上述(甲基)丙烯酸类聚合物中的上述共聚单体的聚合比率优选为0~10重量%左右、进一步优选为0~7重量%左右、进一步优选为0~5%重量左右。
上述(甲基)丙烯酸类聚合物通常可以使用重均分子量(Mw)为50万~300万的聚合物。如果考虑耐久性、特别是耐热性,重均分子量(Mw)优选为100万~250万、进一步优选为110万~200万。重均分子量(Mw)小于50万时,在耐热性方面不优选。另外,重均分子量(Mw)大于300万时,粘合剂存在容易***的倾向,容易发生剥离。需要说明的是,重均分子量(Mw)通过GPC(凝胶渗透色谱法)进行测定,并根据利用聚苯乙烯换算计算出的值而求出。
这样的(甲基)丙烯酸类聚合物的制造可以适当选择溶液聚合、本体聚合、乳液聚合、各种自由基聚合等公知的制造方法。另外,得到的(甲基)丙烯酸类聚合物可以为无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等任意共聚物。
需要说明的是,在溶液聚合中,作为聚合溶剂,可以使用例如乙酸乙酯、甲苯等。作为具体的溶液聚合例,反应在氮气等非活性气流下,加入聚合引发剂,通常在50~70℃左右、5~30小时左右的反应条件下进行。
对于自由基聚合中使用的聚合引发剂、链转移剂、乳化剂等,没有特殊限定,可以适当选择使用。另外,(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量可以根据聚合引发剂、链转移剂的使用量、反应条件而控制,根据其种类适当调整其使用量。
<离子液体>
本发明的图像显示面板用粘合剂组合物的特征在于,含有离子液体。通过使用上述离子液体作为防静电成分(导电剂、防静电剂),可以得到不损害粘合特性、且防静电效果高的粘合剂层。通过使用离子液体而得到优异的防静电特性的理由的详细情况尚不明确,但认为离子液体与一般的固体的碱金属盐、离子性固体相比,为低熔点(熔点40℃以下),因此,分子运动容易,可得到优异的防静电能力。特别是熔点为40℃以下(优选为25℃以下)的离子液体在湿热环境下、长期保管时不易引起在粘合剂中的析出,可得到优异的外观和稳定的防静电性。
上述离子液体在40℃以下(优选为25℃以下)的任意温度下为液态,因此,与离子性固体相比,可以容易地进行向粘合剂的添加以及分散或溶解。此外,由于离子液体没有蒸气压(非挥发性),因此,也不会经时消失,具有可持续获得防静电特性的特征。另外,离子液体与聚合物的相容性也优异,因此,可以抑制外观不良等。此外,在离子性固体中,容易在粘合剂层表面偏析(结晶析出),成为外观不良(白浊化)、耐久性降低的原因,但在离子液体的情况下,不会发生这些问题,成为优选的方式。
需要说明的是,上述离子液体是指,熔点为40℃以下且呈液态的熔融盐(有机阳离子阴离子盐),优选在室温(25℃)以下为液态的熔融盐。另外,本发明中所述的“有机阳离子阴离子盐”是指有机盐,且其阳离子部由有机物构成,阴离子部可以是有机物,也可以是无机物。这里的“有机阳离子阴离子盐”不包括被称作离子性固体的盐。
作为上述离子液体,优选使用由下述通式(A)~(E)表示的有机阳离子成分和阴离子成分构成的离子液体。通过具有这些阳离子的离子液体,可得到防静电能力更优异的物质。
[化学式1]
上述式(A)中的Ra表示碳原子数4~20的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团,Rb以及Rc相同或不同,表示氢或碳原子数1~16的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团。其中,在氮原子包含双键的情况下,没有Rc。
上述式(B)中的Rd表示碳原子数2~20的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团,Re、Rf及Rg相同或不同,表示氢或碳原子数1~16的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团。
上述式(C)中的Rh表示碳原子数2~20的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团,Ri、Rj及Rk相同或不同,表示氢或碳原子数1~16的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团。
上述式(D)中的Z表示氮、硫或磷原子,Rl、Rm、Rn及Ro相同或不同,表示碳原子数1~20的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团。其中,在Z为硫原子的情况下,没有Ro。
上述式(E)中的RP表示碳原子数1~18的烃基,也可以是上述烃基的一部分被杂原子取代而成的官能团。
作为具体例,可列举例如:1-丁基吡啶阳离子、1-己基吡啶阳离子、1-丁基-3-甲基吡啶阳离子、1-丁基-3,4-二甲基吡啶阳离子、1-甲基-1-乙基吡咯烷阳离子、1-甲基-1-己基吡咯烷阳离子、1-乙基-1-己基吡咯烷阳离子、吡咯烷-2-酮阳离子、1-丙基哌啶阳离子、1-甲基-1-乙基哌啶阳离子、1-甲基-1-己基哌啶阳离子、2-甲基-1-吡咯啉阳离子、1-乙基-2-苯基吲哚阳离子、1,2-二甲基吲哚阳离子、1-乙基咔唑阳离子、N-乙基-N-甲基吗啉阳离子等。
作为具体例,可列举例如:1,3-二甲基咪唑阳离子、1-乙基-3-甲基咪唑阳离子、1-己基-3-甲基咪唑阳离子、1-辛基-3-甲基咪唑阳离子、1-癸基-3-甲基咪唑阳离子、1-十四烷基-3-甲基咪唑阳离子、1-(2-甲氧基乙基)-3-甲基咪唑阳离子、1,3-二甲基-1,4,5,6-四氢嘧啶阳离子、1,2,3-三甲基-1,4,5,6-四氢嘧啶阳离子、1,2,3,5-四甲基-1,4,5,6-四氢嘧啶阳离子、1,3-二甲基-1,4-二氢嘧啶阳离子、1,3-二甲基-1,6-二氢嘧啶阳离子、1,2,3-三甲基-1,4-二氢嘧啶阳离子、1,2,3,4-四甲基-1,6-二氢嘧啶阳离子等。
作为具体例,可列举例如:1-甲基吡唑阳离子、3-甲基吡唑阳离子、1-乙基-2-甲基吡唑啉阳离子、1-乙基-2,3,5-三甲基吡唑阳离子、1-丙基-2,3,5-三甲基吡唑阳离子、1-丁基-2,3,5-三甲基吡唑阳离子、1-乙基-2,3,5-三甲基吡唑啉阳离子、1-丙基-2,3,5-三甲基吡唑啉阳离子、1-丁基-2,3,5-三甲基吡唑啉阳离子等。
作为具体例,可列举例如:四甲基铵阳离子、四丁基铵阳离子、四戊基铵阳离子、四己基铵阳离子、三乙基甲基铵阳离子、三丁基乙基铵阳离子、三甲基癸基铵阳离子、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵阳离子、缩水甘油基三甲基铵阳离子、三甲基锍阳离子、三乙基锍阳离子、三丁基锍阳离子、三己基锍阳离子、二乙基甲基锍阳离子、二丁基乙基锍阳离子、二甲基癸基锍阳离子、四甲基阳离子、四乙基阳离子、四丁基阳离子、四己基阳离子、四辛基阳离子、三乙基甲基阳离子、三丁基乙基阳离子、三甲基癸基阳离子、二烯丙基二甲基铵阳离子、三丁基(2-甲氧基乙基)阳离子等。其中,优选三乙基甲基铵阳离子、三丁基乙基铵阳离子、三甲基癸基铵阳离子、二乙基甲基锍阳离子、二丁基乙基锍阳离子、二甲基癸基锍阳离子、三乙基甲基阳离子、三丁基乙基阳离子、三甲基癸基阳离子等非对称的四烷基铵阳离子、三烷基锍阳离子、四烷基阳离子、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵阳离子、缩水甘油基三甲基铵阳离子、二烯丙基二甲基铵阳离子、N,N-二甲基-N-乙基-N-庚基铵阳离子、N,N-二甲基-N-乙基-N-壬基铵阳离子、N,N-二甲基-N-丙基-N-戊基铵阳离子、N,N-二甲基-N-丙基-N-己基铵阳离子、N,N-二甲基-N-丙基-N-庚基铵阳离子、三甲基庚基铵阳离子、N,N-二乙基-N-甲基-N-丙基铵阳离子、N,N-二乙基-N-甲基-N-戊基铵阳离子、N,N-二乙基-N-甲基-N-庚基铵阳离子、N,N-二乙基-N-丙基-N-戊基铵阳离子、三辛基甲基铵阳离子、N-甲基-N-乙基-N-丙基-N-戊基铵阳离子。
作为式(E)表示的阳离子,可列举例如锍阳离子等。另外,作为上述式(E)中的RP的具体例,可列举甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十八烷基等。
另一方面,作为阴离子成分,只要是满足成为离子液体的成分,就没有特殊限定,可使用例如:Cl-、Br-、I-、AlCl4 -、Al2Cl7 -、BF4 -、PF6 -、ClO4 -、NO3 -、CH3COO-、CF3COO-、CH3SO3 -、CF3SO3 -、C4F9SO3 -、(CF3SO2)2N-、(C2F5SO2)2N-、(C3F7SO2)2N-、(C4F9SO2)2N-、(CF3SO2)3C-、AsF6 -、SbF6 -、NbF6 -、TaF6 -、HF2 -、(CN)2N-、C4F9SO3 -、(C2F5SO2)2N-、C3F7COO-、(CF3SO2)(CF3CO)N-、C9H19COO-、(CH3)2PO4 -、(C2H5)2PO4 -、C2H5OSO3 -、C6H13OSO3 -、C8H17OSO3 -、CH3(OC2H4)2OSO3 -、C6H4(CH3)SO3 -、(C2F5)3PF3 -、CH3CH(OH)COO-、及(FSO2)2N-等。
另外,作为阴离子成分,还可以使用下述式(F)表示的阴离子等。
[化学式2]
另外,作为阴离子成分,其中,从得到低熔点的离子液体方面出发,特别优选使用含有氟原子的阴离子成分。
另外,作为上述离子液体,特别优选由有机阳离子及含氟酰亚胺阴离子构成。其中,在有机阳离子及含氟酰亚胺阴离子中,通过使用组合有双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子的离子液体,可以以比较少量的添加而赋予优异的防静电性,保持粘合特性,且在湿热环境下的耐久性变得有利,因而优选。
作为在本发明中使用的离子液体的具体例,可以从上述阳离子成分和阴离子成分的组合中适当选择而使用,可列举例如:1-丁基吡啶四氟硼酸盐、1-丁基吡啶六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基吡啶四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基吡啶双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-丁基-3-甲基吡啶双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、1-己基吡啶四氟硼酸盐、1-甲基-1-己基吡咯烷双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-乙基-1-己基吡咯烷双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-丙基哌啶双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-甲基-1-乙基哌啶双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-甲基-1-己基哌啶双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-甲基-1-乙基吡咯烷双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、1-乙基-1-己基吡咯烷双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、1-甲基-1-己基哌啶双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、2-甲基-1-吡咯啉四氟硼酸盐、1-乙基-2-苯基吲哚四氟硼酸盐、1,2-二甲基吲哚四氟硼酸盐、1-乙基咔唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑三氟醋酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑七氟丁酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑全氟丁烷磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺盐、1-乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、1-乙基-3-甲基咪唑三(三氟甲磺酰基)甲基化物、1-己基-3-甲基咪唑溴化物、1-己基-3-甲基咪唑氯化物、1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-己基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、2-甲基吡唑四氟硼酸盐、1-乙基-2,3,5-三甲基吡唑双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-丙基-2,3,5-三甲基吡唑双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-丁基-2,3,5-三甲基吡唑双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、四戊基铵三氟甲磺酸盐、四戊基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、四己基铵三氟甲磺酸盐、四己基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、四庚基铵三氟甲磺酸盐、四庚基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、二烯丙基二甲基铵四氟硼酸盐、二烯丙基二甲基铵三氟甲磺酸盐、二烯丙基二甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、二烯丙基二甲基铵双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵四氟硼酸盐、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵三氟甲磺酸盐、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)铵双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、缩水甘油基三甲基铵三氟甲磺酸盐、缩水甘油基三甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、缩水甘油基三甲基铵双(五氟乙磺酰基)酰亚胺、四辛基三氟甲磺酸盐、四辛基双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-丁基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-庚基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-壬基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-丁基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-戊基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、三甲基庚基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-丙基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-戊基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-庚基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N,N-二乙基-N-丙基-N-戊基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、三辛基甲基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、N-甲基-N-乙基-N-丙基-N-戊基铵双(三氟甲磺酰基)酰亚胺、1-丁基吡啶(三氟甲磺酰基)三氟乙酰胺、1-丁基-3-甲基吡啶(三氟甲磺酰基)三氟乙酰胺、1-乙基-3-甲基咪唑(三氟甲磺酰基)三氟乙酰胺、N-乙基-N-甲基吗啉硫氰酸盐、4-乙基-4-甲基吗啉甲基碳酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑双(氟磺酰基)酰亚胺等,特别是使用1-乙基-3-甲基咪唑双(氟磺酰基)酰亚胺可将离子液体的使用量抑制为少量,可以赋予优异的防静电性,保持粘合特性,在湿热环境下的耐久性变得有利,因而优选,
需要说明的是,上述离子液体可以单独使用,另外也可以混合2种以上使用。
相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中含有的离子液体的使用量优选为1.5~20重量份、更优选为3~18重量份、进一步优选为5~16重量份。上述离子液体小于1.5重量份时,存在防静电性能的提高效果不充分的情况。另一方面,上述离子液体多于20重量份时,会有离子液体析出/偏析、在湿热环境下产生白浊等外观的不良情况、在湿热环境下发生起泡/剥离等、耐久性变得不充分的情况。特别是对于不夹有导电层的图像显示面板(例如,内嵌型液晶面板)等中使用的粘合剂层而言,由于要求高防静电性,因此在上述范围内使用离子液体是优选的方式。另外,从湿热环境下的白浊(加湿白浊)的抑制、粘合特性(粘接力)、及耐久性的观点出发,相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,上述离子性化合物的使用量优选为10重量份以下、更优选为7重量份以下。
需要说明的是,除了上述离子液体以外,只要在不损害本发明特性的范围,就可以使用其它防静电剂(导电剂)。可列举例如:碱金属盐、离子性固体、离子性表面活性剂类、导电性聚合物、导电性微粒等可赋予防静电性的材料。
另外,形成粘合剂层的粘合剂组合物中,可以含有与基础聚合物相应的交联剂。在使用例如(甲基)丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的情况下,作为交联剂,可使用有机类交联剂、多官能金属螯合物。作为有机类交联剂,可列举异氰酸酯类交联剂、过氧化物类交联剂、环氧类交联剂、亚胺类交联剂等。多官能金属螯合物是多价金属与有机化合物共价键合或配位键合而成的螯合物。作为多价金属原子,可列举Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作为具有共价键或配位键的有机化合物中的原子,可列举氧原子等,作为有机化合物,可列举烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。其中,作为交联剂,更优选使用异氰酸酯类交联剂、和/或过氧化物类交联剂,特别优选组合使用异氰酸酯类交联剂及过氧化物类交联剂。通过使用异氰酸酯类交联剂,可以考虑在凝聚力、耐久性试验中的剥离的阻止等,另外,通过使用过氧化物类交联剂,使加工性、再操作性、交联稳定性、剥离性等优异,因而优选。
作为上述异氰酸酯类交联剂,可以使用至少具有2个异氰酸酯基的化合物。例如,通常使用氨基甲酸酯化反应中使用的公知的脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯、芳香族多异氰酸酯等。
作为上述脂肪族多异氰酸酯,可列举例如:三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、1,2-亚丙基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等。
作为上述脂环族异氰酸酯,可列举例如:1,3-环戊烯二异氰酸酯、1,3-环己烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化苯二甲基二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化四甲基苯二甲基二异氰酸酯等。
作为上述芳香族二异氰酸酯,可列举例如:苯二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯、4,4’-二苯基醚二异氰酸酯、4,4’-联苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯等。
作为上述异氰酸酯类交联剂,可列举上述二异氰酸酯的多聚物(二聚物、三聚物、五聚物等)、与三羟甲基丙烷等多元醇反应而成的氨基甲酸酯改性物、脲改性物、缩二脲改性物、脲基甲酸酯改性物、异氰脲酸酯改性物、碳化二亚胺改性物等。
另外,作为上述异氰酸酯类交联剂,优选脂肪族多异氰酸酯类化合物,即脂肪族多异氰酸酯及其改性物。脂肪族多异氰酸酯类化合物与其它异氰酸酯类交联剂相比,交联结构富有柔软性,容易缓和伴随着光学膜的膨胀/收缩而产生的应力,在耐久性试验中不易发生剥落。作为脂肪族多异氰酸酯类化合物,特别优选六亚甲基二异氰酸酯及其改性物。
作为上述异氰酸酯类交联剂的市售品,可列举例如:商品名“Millionate MT”、“Millionate MTL”、“Millionate MR-200”、“Millionate MR-400”、“Coronate L”、“Coronate HL”、“Coronate HX”[以上,日本聚氨酯工业株式会社制];商品名“Takenate D-110N”、“Takenate D-120N”、“Takenate D-140N”、“Takenate D-160N”、“Takenate D-165N”、“Takenate D-170HN”、“Takenate D-178N”、“Takenate 500”、“Takenate 600”[以上,三井化学株式会社制]等。这些化合物可以单独使用1种,另外也可以混合2种以上使用。
作为过氧化物,只要是通过加热或光照产生自由基活性种并使粘合剂组合物的基础聚合物进行交联的过氧化物,就可以适宜使用,但考虑到操作性、稳定性,优选使用1分钟半衰期温度为80℃~160℃的过氧化物,更优选使用1分钟半衰期温度为90℃~140℃的过氧化物。
作为上述过氧化物,可列举例如:过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分钟半衰期温度:90.6℃)、过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯(1分钟半衰期温度:92.1℃)、过氧化二碳酸二仲丁酯(1分钟半衰期温度:92.4℃)、过氧化新癸酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:103.5℃)、过氧化特戊酸叔己酯(1分钟半衰期温度:109.1℃)、过氧化特戊酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:110.3℃)、过氧化二月桂酰(1分钟半衰期温度:116.4℃)、过氧化二正辛酰(1分钟半衰期温度:117.4℃)、过氧化-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯(1分钟半衰期温度:124.3℃)、过氧化二(4-甲基苯甲酰)(1分钟半衰期温度:128.2℃)、过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期温度:130.0℃)、过氧化异丁酸叔丁酯(1分钟半衰期温度:136.1℃)、1,1-二(过氧化叔己基)环己烷(1分钟半衰期温度:149.2℃)等。其中,由于交联反应效率特别优异,因此优选使用过氧化二碳酸二(4-叔丁基环己基)酯(1分钟半衰期温度:92.1℃)、过氧化二月桂酰(1分钟半衰期温度:116.4℃)、过氧化二苯甲酰(1分钟半衰期温度:130.0℃)等。
需要说明的是,过氧化物的半衰期是表示过氧化物的分解速度的指标,是指直至过氧化物的残余量成为一半为止的时间。关于以任意时间获得半衰期的分解温度、任意温度下的半衰期时间,在制造商目录等中有所记载,例如,记载于日本油脂株式会社的《有机过氧化物目录第9版(2003年5月)》等。
需要说明的是,作为反应处理后残存的过氧化物分解量的测定方法,例如,可以通过HPLC(高效液相色谱法)进行测定。更具体而言,例如,可以将反应处理后的粘合剂组合物每次分别取出约0.2g,浸渍于乙酸乙酯10mL中,通过振荡机在25℃下以120rpm振荡3小时并提取后,在室温下静置3天。接下来,添加乙腈10mL,在25℃下以120rpm振荡30分钟,并将通过膜滤器(0.45μm)进行过滤而得到的提取液约10μL注入HPLC,进行分析,作为反应处理后的过氧化物量。
相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,上述交联剂的使用量(总量)优选为0.01~10重量份、更优选为0.02~3重量份、进一步优选为0.03~1重量份。需要说明的是,交联剂小于0.01重量份时,粘合剂层变得交联不足,存在不能满足耐久性、粘合特性的担心,另一方面,多于10重量份时,存在粘合剂层变得过硬、耐久性降低的担心。
在本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,可以含有硅烷偶联剂。通过使用硅烷偶联剂,可以提高耐久性。作为硅烷偶联剂,具体而言,可列举例如:3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等含环氧基硅烷偶联剂、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基亚丁基)丙基胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等含氨基硅烷偶联剂、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含(甲基)丙烯酰基硅烷偶联剂、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等含异氰酸酯基硅烷偶联剂等。作为上述示例出的硅烷偶联剂,优选含环氧基硅烷偶联剂。
另外,作为硅烷偶联剂,可以使用在分子内具有多个烷氧基甲硅烷基的偶联剂。具体而言,可列举例如:信越化学株式会社制X-41-1053、X-41-1059A、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1818、X-41-1810、X-40-2651等。这些分子内具有多个烷氧基甲硅烷基的硅烷偶联剂不易挥发,且具有多个烷氧基甲硅烷基,对于提高耐久性是有效的,因而优选。另外,分子内具有多个烷氧基甲硅烷基的硅烷偶联剂优选在分子内具有环氧基,进一步优选在分子内具有多个环氧基。作为在分子内具有多个烷氧基甲硅烷基、且具有环氧基的硅烷偶联剂的具体例,可列举信越化学株式会社制X-41-1053、X-41-1059A、X-41-1056,特别优选环氧基含量多的信越化学株式会社制X-41-1056。另外,作为硅烷偶联剂,也可使用在分子内具有乙酰乙酰基的偶联剂,例如可列举综研化学株式会社制A-100等。
上述硅烷偶联剂可以单独使用,另外也可以混合2种以上使用,但对于总体含量而言,相对于上述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,优选上述硅烷偶联剂为0.001~5重量份、更优选为0.01~1重量份、进一步优选为0.02~1重量份、更进一步优选为0.05~0.6重量份。上述量是提高耐久性、且适度保持对玻璃等的粘接力的量。
在本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,也可以配合具有反应性甲硅烷基的聚醚化合物。聚醚化合物在可提高再操作性的方面优选。聚醚化合物可以使用例如日本特开2010-275522号公报中公开的聚醚化合物。
<抗氧剂>
在本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中,也可以含有抗氧剂。通过含有抗氧剂,可以抑制随着得到的粘合剂层的氧化劣化的(甲基)丙烯酸类聚合物的主链断裂,即使在加热/加湿环境下也可保持低收缩性,成为优选的方式。特别是与不含抗氧剂、且含有交联剂的情况相比,起因于加热/加湿环境下的起泡、剥离的耐久性也优异,是有用的。
作为上述抗氧剂,可列举酚类、磷类、硫类及胺类抗氧剂,可以使用从其中选出的至少1种。这些中,优选酚类抗氧剂。
对于上述抗氧剂的使用量而言,相对于上述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,抗氧剂优选含有抗氧剂0.005~5重量份、更优选含有0.1~4重量份。需要说明的是,抗氧剂小于0.005重量份时,存在不能抑制粘合剂层的氧化劣化的担心,有可能无法满足低收缩性、耐久性,另一方面,多于5重量份时,例如,在使用了过氧化物类交联剂的情况下,引起由抗氧剂导致的交联阻碍,加热耐久性差,变得容易发生起泡,存在不能保持低收缩性的担心。
还可以在本发明的图像显示面板用粘合剂组合物中进一步含有其它公知的添加剂,例如可以根据使用用途适当添加聚丙二醇等聚亚烷基二醇这样的聚醚化合物、着色剂、颜料等的粉体、染料、表面活性剂、增塑剂、增粘剂、表面润滑剂、流平剂、软化剂抗氧剂、抗老化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、阻聚剂、无机或有机的填充剂、金属粉、粒状、箔状物等。另外,还可以在能够控制的范围内采用添加还原剂的氧化还原体系。相对于(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,这些添加剂优选在5重量份以下、进一步优选在3重量份以下、更进一步优选在1重量份以下的范围内使用。
<粘合剂层、及带粘合剂层的光学膜>
本发明的图像显示面板用粘合剂层优选由上述图像显示面板用粘合剂组合物形成。由上述粘合剂组合物形成上述粘合剂层时,优选充分地考虑交联处理温度、交联处理时间的影响来调整全部交联剂的使用量。
可以根据使用的交联剂来调整交联处理温度、交联处理时间。交联处理温度优选为170℃以下。
另外,上述交联处理可以在粘合剂层的干燥工序时的温度下进行,也可以在干燥工序后另外设置交联处理工序来进行。
另外,关于交联处理时间,可以考虑生产性、操作性来设定,但通常为0.2~20分钟左右,优选为0.5~10分钟左右。
本发明的带粘合剂层的光学膜优选在光学膜的至少单侧形成有上述图像显示面板用粘合剂层。作为形成粘合剂层的方法,例如可以通过下述方法制作:将上述粘合剂组合物涂布于经过了剥离处理的隔膜等上,干燥除去聚合溶剂等而形成粘合剂层后,转印至光学膜的方法;或者在光学膜上涂布上述粘合剂组合物,干燥除去聚合溶剂等而在光学膜上形成粘合剂层的方法等。需要说明的是,在涂布粘合剂时,也可以适宜地新添加除聚合溶剂以外的一种以上溶剂。
作为经过了剥离处理的隔膜,可优选使用有机硅剥离衬。在将本发明的粘接剂组合物涂布于这样的衬垫上并使其干燥而形成粘合剂层的工序中,作为使粘合剂干燥的方法,可以根据目的适宜地采用合适的方法。优选采用对上述涂布膜进行加热干燥的方法。加热干燥温度优选为40℃~200℃、进一步优选50℃~180℃、特别优选为70℃~170℃。通过将加热温度设为上述的范围,可以得到具有优异的粘合特性的粘合剂。
干燥时间可适当地采用适宜的时间。上述干燥时间优选为5秒钟~20分钟、进一步优选为5秒钟~10分钟、特别优选10秒钟~5分钟。
另外,可以在光学膜的表面形成增粘层、表面处理层,或在实施了电晕处理、等离子体处理等各种易粘接处理后形成粘合剂层。另外,可以对粘合剂层的表面进行易粘接处理。
作为上述粘合剂层的形成方法,可使用各种方法。具体而言,可列举例如:辊涂法、辊舐涂布法、凹版涂布法、反向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸渍辊涂法、棒涂法、刮涂法、气刀涂布法、淋涂法、模唇涂布法、利用模涂机等的挤出涂布法等方法。
上述粘合剂层的厚度没有特殊限制,例如,如图2所示,从确保耐久性和确保与侧面的导通结构(导通糊)的接触面积的观点出发,优选为5~100μm、更优选为5~50μm、进一步优选为10~35μm。
另外,从防静电功能和触摸传感器灵敏度的观点出发,上述粘合剂层的表面电阻值优选为1×108~1×1011Ω/□、更优选为2×108~5×1010Ω/□、进一步优选为4×108~1×1010Ω/□。
在上述粘合剂层露出的情况下,可以利用经过了剥离处理的片(隔膜)保护粘合剂层直到实际使用为止。
作为上述隔膜的构成材料,可列举例如:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酯膜等塑料膜、纸、布、无纺布等多孔材料、网、起泡片、金属箔、及它们的层压体等适宜的薄片物等,从表面平滑性优异方面出发,优选使用塑料膜。
作为该塑料膜,只要是能保护上述粘合剂层的膜,就没有特殊限定、可列举例如:聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。
上述隔膜的厚度通常为5~200μm、优选为5~100μm左右。还可以根据需要采用有机硅类、氟类、长链烷基类或脂肪酸酰胺类的脱模剂、二氧化硅粉等对上述隔膜进行脱模及防污处理、或者对上述隔膜进行涂布型、混入型、蒸镀型等的防静电处理。特别是,可以通过对上述隔膜的表面适当进行有机硅处理、长链烷基处理、氟处理等剥离处理而进一步提高相对于上述粘合剂层的剥离性。
需要说明的是,在制作带粘合剂层的光学膜时使用的经过了剥离处理的片可以直接作为带粘合剂层的光学膜的隔膜使用,可实现工序方面的简化。
以下,对本发明的带粘合剂层的光学膜进行说明。需要说明的是,带粘合剂层的光学膜依次具有光学膜(例如,偏振膜)、粘合剂层。另外,如图1及图2所示,可以具有表面处理层1、增粘层3。
<光学膜>
作为上述光学膜,使用在液晶显示装置等图像显示装置的形成中使用的光学膜,其种类没有特殊限定。例如,作为光学膜,可列举偏振膜。偏振膜通常使用在起偏镜的单面或两面具有透明保护膜的偏振膜。
上述起偏镜没有特殊限定,可以使用各种起偏镜。作为起偏镜,可列举例如:使碘、二色性染料这样的二色性物质吸附于聚乙烯醇类膜、部分缩甲醛化聚乙烯醇类膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类部分皂化膜等亲水性高分子膜并进行单向拉伸而得到的膜、聚乙烯醇的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯类取向膜等。这些当中,优选由聚乙烯醇类膜和碘等二色性物质形成的起偏镜。这些起偏镜的厚度没有特殊限制,通常为80μm左右以下。
用碘对上述聚乙烯醇类膜染色并进行单向拉伸而成的起偏镜例如可通过将聚乙烯醇类膜浸渍于碘的水溶液中来染色、并拉伸至原长的3~7倍而制作。也可以浸渍于根据需要而任选包含硼酸、硫酸锌、氯化锌等的碘化钾等的水溶液中。进一步,还可以根据需要在染色前将聚乙烯醇类膜浸渍于水中进行水洗。通过对聚乙烯醇类膜进行水洗,除了可以洗去聚乙烯醇类膜表面的污物、抗粘连剂以外,还具有使聚乙烯醇类膜溶胀而防止染色不均等不均的效果。拉伸可以在利用碘进行染色之后进行,也可以边染色边拉伸,另外还可以在进行拉伸之后利用碘进行染色。也可以在硼酸、碘化钾等的水溶液、水浴中进行拉伸。
另外,作为上述起偏镜,可使用厚度为10μm以下的薄型起偏镜。就薄型化的观点而言,该厚度优选为1~7μm。这样的薄型起偏镜的厚度不均少、可视性优异,并且尺寸变化少,因此,耐久性优异,进而作为偏振膜的厚度也能够实现薄型化,因而优选。
作为代表性的上述薄型起偏镜,可列举在日本特开昭51-069644号公报、日本特开2000-338329号公报、WO2010/100917号小册子、PCT/JP2010/001460的说明书、或日本特愿2010-269002号说明书、日本特愿2010-263692号说明书中记载的薄型偏振膜。这些薄型偏振膜可以通过包括将聚乙烯醇类树脂(以下也称为PVA)层和拉伸用树脂基材以层叠体的状态进行拉伸的工序、和进行染色的工序的制法而得到。如果是该制法,即使PVA类树脂层较薄,由于被拉伸用树脂基材所支撑,也可以进行拉伸而不产生由拉伸导致的断裂等不良情况。
作为上述薄型偏振膜,在包括以层叠体的状态进行拉伸的工序、和进行染色的工序的制法中,从能够以高倍率进行拉伸而提高偏光性能的方面考虑,优选WO2010/100917号小册子、PCT/JP2010/001460的说明书、或日本特愿2010-269002号说明书、日本特愿2010-263692号说明书中记载的那样的包括在硼酸水溶液中进行拉伸的工序的制法而得到的薄型起偏镜,特别是日本特愿2010-269002号说明书、日本特愿2010-263692号说明书中记载的包括在硼酸水溶液中进行拉伸之前辅助性地进行气体氛围中拉伸的工序的制法而得到的薄型起偏镜。
作为构成上述透明保护膜的材料,可使用例如透明性、机械强度、热稳定性、水分阻隔性、各向同性等优异的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂的具体例,可列举三乙酸纤维素等纤维素树脂、聚酯树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、(甲基)丙烯酸树脂、环状聚烯烃树脂(降冰片烯类树脂)、聚芳酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、及它们的混合物。另外,可以在起偏镜的一侧通过粘接剂层贴合透明保护膜,在另一侧使用(甲基)丙烯酸类、氨基甲酸酯类、丙烯酸氨基甲酸酯类、环氧类、有机硅类等热固性树脂或紫外线固化型树脂作为透明保护膜。也可以在透明保护膜中含有1种以上任意适宜的添加剂。作为添加剂,可列举例如紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、增塑剂、脱模剂、防着色剂、阻燃剂、成核剂、防静电剂、颜料、着色剂等。透明保护膜中的上述热塑性树脂的含量优选为50~100重量%、更优选为50~99重量%、进一步优选为60~98重量%、特别优选为70~97重量%。透明保护膜中的上述热塑性树脂的含量为50重量%以下时,有可能无法充分显示出热塑性树脂原本所具有的高透明性。
用于将上述起偏镜和透明保护膜贴合的粘接剂只要光学透明,就没有特殊限定,可使用水性、溶剂类、热熔类、自由基固化型、阳离子固化型的各种形态的粘接剂,优选水性粘接剂或自由基固化型粘接剂。
另外,作为光学膜,可列举例如:反射板、反透射板、相位差膜(包括1/2、1/4等波片)、视觉补偿膜、亮度提高膜等成为会在液晶显示装置等的形成时使用的光学层的光学膜。它们可以单独以光学膜的形式使用,此外,也可以在实际使用时层叠于上述偏振膜而使用1层或2层以上。
在偏振膜上层叠有上述光学层的光学膜也可以采用在液晶显示装置等的制造过程中依次分别进行层叠的方式来形成,但在预先层叠而制成光学膜时,具有品质的稳定性、组装作业等优异、能够使液晶显示装置等的制造工序改善的优点。层叠可采用粘合层等适宜的粘接方式。将上述的偏振膜与其它光学层粘接时,它们的光学轴可以根据目标的相位差特性等而形成为适宜的配置角度。
本发明的带粘合剂层的光学膜可以优选用于液晶显示装置等各种图像显示装置的形成等。液晶显示装置的形成可基于现有的方式来进行。即,液晶显示装置通常可以通过将液晶单元等显示面板和带粘合剂层的光学膜、及根据需要而使用的照明***等构成部件适宜组装并导入驱动电路等而形成,在本发明中,除了使用本发明的带粘合剂层的光学膜这点以外,没有特殊限定,可以按照现有的方式来形成。对于液晶单元,也可以使用例如TN型、STN型、π型、VA型、IPS型等任意类型等的液晶单元。
可以形成在上述液晶单元等显示面板的单侧或两侧配置有带粘合剂层的光学膜的液晶显示装置、在照明***中使用了背光灯或反射板的液晶显示装置等适宜的液晶显示装置。此时,本发明的带粘合剂层的光学膜可以设置于液晶单元等显示面板的单侧或两侧。在两侧设置光学膜的情况下,它们可以相同,也可以不同。进一步,在形成液晶显示装置时,可以在适当的位置配置1层或2层以上的例如扩散层、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列片、光扩散片、背光灯等适宜的部件。
<增粘层>
作为增粘层,可以由各种防静电剂组合物形成,作为形成增粘层的防静电剂,可以使用导电性聚合物。
<表面处理层>
作为表面处理层,可以设置于偏振膜的未设置上述增粘层的一侧。表面处理层除了可以设置为用于偏振膜的透明保护膜以外,也可以另外地设置为与透明保护膜不同的层。作为上述表面处理层,可以设置硬涂层、防眩处理层、防反射层、防粘附层等。
作为上述表面处理层,优选为硬涂层。作为硬涂层的形成材料,可使用例如热塑性树脂、通过热或放射线固化的材料。作为上述材料,可列举热固化型树脂、紫外线固化型树脂、电子束固化型树脂等放射线固化性树脂。这些中,优选可以通过利用紫外线照射的固化处理、以简单的加工操作高效地形成固化树脂层的紫外线固化型树脂。作为这些固化型树脂,可列举聚酯类、丙烯酸类、氨基甲酸酯类、酰胺类、有机硅类、环氧类、三聚氰胺类等各种树脂,包括它们的单体、低聚物、聚合物等。由于加工速度快、对热基材的损害少,特别优选放射线固化型树脂,尤其是紫外线固化型树脂。优选使用的紫外线固化型树脂可列举例如:具有紫外线聚合性的官能团的紫外线固化型树脂、其中包括具有2个以上的该官能团、特别是具有3~6个该官能团的丙烯酸类的单体、低聚物成分的紫外线固化型树脂。另外,紫外线固化型树脂中配合有光聚合引发剂。
另外,作为上述表面处理层,可以设置以提高可视性为目的的防眩处理层、防反射层。另外,可以在上述硬涂层上设置防眩处理层、防反射层。作为防眩处理层的构成材料,没有特殊限定,可使用例如放射线固化型树脂、热固化型树脂、热塑性树脂等。作为防反射层,可使用氧化钛、氧化锆、氧化硅、氟化镁等。防反射层可以设置多层。此外,作为表面处理层,可列举防粘附层等。
可以通过在上述表面处理层中含有防静电剂来赋予导电性。作为防静电剂,可使用上述示例出的防静电剂。
<其它层>
对于本发明的带粘合剂层的光学膜,除上述的各层以外,也可以在光学膜(偏振膜)的设置有增粘层的一侧表面设置易粘接层,或者对该表面实施电晕处理、等离子体处理等各种易粘接处理。
本发明的带粘合剂层的光学膜对于玻璃板的180°剥离粘接力优选为2N/25mm以上、更优选为2~10N/25mm、进一步优选为2~6N/25mm。上述粘接力小于2N/25mm时,密合性不足、且在湿热环境下的起泡、剥离等耐久性降低,为10N/25mm以上时,再操作性降低,因而不优选。
<图像显示面板>
一般来说,内嵌用液晶单元中存在在液晶单元上具有导电层的类型(半内嵌型)和不具有导电层的类型(全内嵌型)。半内嵌型具有传感器用兼防静电用的经过了图案化的导电层(例如,ITO层),但对于全内嵌型而言,在偏振片侧(粘合剂层等)具有导电层来代替在液晶单元上不具有导电层,由此赋予防静电性。本发明中,全内嵌型、即不具有(不夹有)导电层而具有上述带粘合剂层的光学膜的图像显示面板(特别是内嵌型液晶面板)是优选的方式。然而,即使是半内嵌型,也在导电层上具有外涂(overcoat)层等,可以合适地用于防静电性差的面板。
如图2所示,本发明中的图像显示面板(例如,内嵌型液晶面板)20至少在图像显示面板(内嵌型液晶面板)5的表面上具有带粘合剂层的光学膜10,且它们之间未夹有导电层、而是夹隔着粘合剂层4而配置。
另外,上述内嵌型液晶面板20中,可以在构成上述带粘合剂层的偏振膜10的表面处理层1、光学膜(偏振膜)2、增粘层3以及粘合剂层4(以下有时称作“光学膜(偏振膜)等”)的侧面设置导通结构6。导通结构6可以设置于上述光学膜(偏振膜)等的整个侧面,也可以设置于一部分。
通过上述导通结构6,从上述光学膜(偏振膜)等的侧面将电位连接至其它合适位置,由此可以抑制静电产生。作为形成导通结构6的材料,可列举例如:银、金或其它金属糊等导电糊,此外,可以使用导电性粘接剂、任意的其它合适的导电材料。导通结构6能够以从上述光学膜(偏振膜)等的侧面起延伸的线状形成。
另外,上述内嵌型液晶面板20也可以在与上述带粘合剂层的光学膜的相反侧具有光学膜(偏振膜)、粘合剂层等。
<液晶显示装置>
本发明的液晶显示装置优选具有上述图像显示面板。内置有使用了上述图像显示面板(特别是内嵌型液晶面板)的触摸传感功能的液晶显示装置可以适宜使用在照明***中使用了背光灯或反射板的构件等形成液晶显示装置的构件。特别是,由于使用本发明的图像显示面板用粘合剂组合物,因此不存在由防静电剂(导电剂)导致的外观不良、耐久性的问题,成为防静电性优异的装置,是有用的。
实施例
以下,通过制造例、实施例对本发明具体地进行说明,但本发明不受这些实施例的限定。需要说明的是,各例中的份及%均为重量基准。以下,没有特别限定的室温放置条件均为23℃、65%RH。
<(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量的测定>
(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量(Mw)通过GPC(凝胶渗透色谱法)测定。
·分析装置:东曹株式会社制、HLC-8120GPC
·柱:东曹株式会社制、G7000HXL+GMHXL+GMHXL
·柱温:40℃
·流量:0.8mL/min
·注入量:100μL
·洗脱液:四氢呋喃
·检测器:差示折射计(RI)
·标准试样:聚苯乙烯
[实施例1]
(偏振膜的制作)
将厚度30μm的聚乙烯醇膜浸渍于30℃的温水中60秒钟,使其溶胀。接着,浸渍于碘/碘化钾(重量比=0.5/8)的浓度0.3%的水溶液中,拉伸至3.5倍。然后,在65℃的硼酸酯水溶液中进行拉伸,使总拉伸倍率达到6倍。拉伸后,用40℃的烘箱进行3分钟的干燥,得到了厚度12μm的起偏镜。通过紫外线固化型丙烯酸类粘接剂分别在该起偏镜的单面贴合经皂化处理的厚度25μm的三乙酸纤维素(TAC)膜、在另一面贴合经电晕处理的厚度13μm的环烯烃聚合物(COP)膜,从而制作了偏振膜。
(丙烯酸类聚合物的制备)
在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器的4颈烧瓶中,加入含有丙烯酸丁酯80.3份、丙烯酸苯氧基乙酯16份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)3份、丙烯酸0.3份、丙烯酸4-羟基丁酯0.4份的单体混合物。进一步地,相对于上述单体混合物(固体成分)100份,与乙酸乙酯100份一起添加作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.1份,一边缓慢搅拌一边导入氮气进行氮置换后,使烧瓶内的液温保持于55℃附近,进行8小时的聚合反应,制备了重均分子量(Mw)为150万的丙烯酸类聚合物的溶液。
(粘合剂组合物的制备)
对于上述得到的丙烯酸类聚合物的溶液的固体成分100份,以表1所示的使用量配合作为导电剂(防静电剂)的离子液体MPP-TFSI(三菱材料电子化成株式会社制造的甲基丙基吡咯烷双(三氟甲磺酰基)酰亚胺)10份,进一步配合异氰酸酯交联剂(D160N:三井化学株式会社制造的Takenate D-160N、三羟甲基丙烷六亚甲基二异氰酸酯)0.1份、过氧化苯甲酰(BPO:日本油脂株式会社制造的NYPER BMT)0.3份、以及硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制:X-41-1810)0.1份,制备了丙烯酸类粘合剂组合物溶液。
(粘合剂层及带粘合剂层的偏振膜的制作)
接下来,以使干燥后的粘合剂层的厚度达到20μm的方式将上述丙烯酸类粘合剂组合物溶液涂布于通过有机硅类剥离剂进行了处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(隔膜:三菱化学聚酯膜(株)制、MRF38)的一面,在155℃下进行1分钟的干燥,在隔膜的表面形成了粘合剂层。将该粘合剂层转印至上述偏振膜,制作了带粘合剂层的偏振膜。
[实施例2~9、及比较例1~7]
与实施例1同样地基于表1所示的配合内容制作粘合剂层,使用该粘合剂层制作了带粘合剂层的偏振膜。需要说明的是,表1中的配合量全部表示固体成分或有效成分100%的情况。
对于上述实施例及比较例中得到的带粘合剂层的偏振膜进行以下的评价,将评价结果示于表2。
<表面电阻值(Ω/□):防静电性(导电性)>
将隔膜从得到的带粘合剂层的偏振膜剥离后,测定粘合剂层表面的表面电阻值。测定使用Mitsubishi Chemical Analytech株式会社制MCP-HT450进行,测定结果记载于表2中。
<ESD试验>
将带粘合剂层的偏振膜剪切成70mm×120mm,并将隔膜剥离后,贴合于内嵌型液晶单元的可视侧。
接下来,以覆盖偏振膜、粘合剂层的各侧面部的方式在贴合后的偏振膜的短边侧侧面部涂布10mm宽的银糊,与来自外部的接地电极连接。
需要说明的是,在具有增粘层的情况下,以覆盖偏振膜、增粘层、粘合剂层的各侧面部的方式涂布上述银糊。
将上述液晶显示面板设置于背光灯装置上,对可视侧的偏振膜面以施加电压9kV发射静电放电枪(Electrostatic discharge Gun),测定因电而导致的白斑部分消失为止的时间。
需要说明的是,白斑消失为止的时间越短越好,在本构成和尺寸下的评价中,实际使用水平为3s以下、优选为2s以下、更优选为1s以下、进一步优选为0.1s以下。
<外观:初始>
将得到的带粘合剂层的偏振膜在室温(23℃、65%Rh)下放置1周后,通过目视和光学显微镜对粘合剂层的外观确认有无来自导电剂成分的析出物。
(评价基准)
○:无析出物、外观良好的情况。
析出×:确认到来自导电剂成分的析出物的情况。
<外观:湿热后>
将得到的带粘合剂层的偏振膜在60℃、95%Rh的气氛下投入120小时,在室温下取出,10分钟后测定了雾度。
(评价基准)
◎:雾度5以下、良好
○:雾度5~10、实际使用上没有问题的水平
×:雾度10以上,实际使用上存在问题的水平
<耐久性试验>
将带粘合剂层的偏振膜切成15英寸尺寸,作为样品。使用层压机将该样品粘贴于厚度0.7mm的无碱玻璃(康宁公司制、EG-XG)。
接下来,在50℃、0.5MPa下进行15分钟的高压釜处理,使上述样品与无碱玻璃完全密合。对实施了上述处理后的样品在60℃、95%RH的气氛下实施500小时的处理后,按照下述基准通过目视评价偏振膜和无碱玻璃之间的外观。
(评价基准)
○:没有起泡、剥离等外观上的变化。
△:端部有剥离或起泡,但只要不是特殊用途、则在实际使用上没有问题。
×:端部存在显著的剥离,在实际使用上存在问题。
<粘接力>
将样品裁切成宽25mm×长100mm,使用层压机贴附于厚度0.7mm的无碱玻璃板(康宁公司制、EG-XG),接着在50℃、5atm下进行15分钟高压釜处理,使其完全密合。然后,测定通过拉伸试验机(自动绘图仪SHIMAZU AG-110KN)将样品以剥离角度90°、剥离速度300mm/min剥离时的粘接力(N/25mm)。测定以1次/0.5s的间隔取样,将其平均值作为测定值。
[表1]
表1中的简称如下所述。
BA:丙烯酸丁酯
PEA:丙烯酸苯氧基乙酯
NVP:N-乙烯基-吡咯烷酮
AA:丙烯酸
HBA:丙烯酸4-羟基丁酯
D160N:三羟甲基丙烷的六亚甲基二异氰酸酯的加合物(三井化学株式会社制、Takenate D160N)、异氰酸酯类交联剂
CL:三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯的加合物(日本聚氨酯工业株式会社制、Coronate L)、异氰酸酯类交联剂
BPO:过氧化苯甲酰(日本油脂株式会社制、NYPER BMT)、过氧化物类交联剂
Li-TFSI:双(三氟甲磺酰基)酰亚胺锂(东京化成工业株式会社制)、碱金属盐
X-41-1810:含硫醇基低聚物型硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制)
A100:含乙酰乙酰基硅烷偶联剂(综研化学株式会社制、A-100)
KBM403:含环氧基硅烷偶联剂(信越化学工业株式会社制)
Irganox1010:抗氧剂(BASF公司制)
[表2]
根据上述表2的评价结果可确认,在全部实施例中,通过使用含有(甲基)丙烯酸类聚合物及离子液体的粘合剂组合物,可以在防静电性、外观特性、耐久性、及粘合特性的全部特性中,得到优异的结果,上述(甲基)丙烯酸类聚合物含有具有特定官能团的单体作为单体单元,且该单体在全部单体中为特定比例(期望的比例)。另一方面,确认了在比较例中由于未以期望的比例使用具有特定官能团的单体、或使用离子性固体、碱金属盐来代替离子液体,因此外观特性、耐久性、粘合特性差。
Claims (9)
1.一种图像显示面板用粘合剂组合物,其含有(甲基)丙烯酸类聚合物及离子液体,所述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少1种单体作为单体单元,且所述单体在全部单体中为1.5重量%以上,
所述离子液体的阴离子由双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子构成。
2.根据权利要求1所述的图像显示面板用粘合剂组合物,其中,所述(甲基)丙烯酸类聚合物含有选自含羧基单体、含氨基单体、及含酰胺基单体中的至少2种单体作为单体单元。
3.根据权利要求1所述的图像显示面板用粘合剂组合物,其中,所述离子液体的阳离子由有机阳离子构成。
4.根据权利要求1所述的图像显示面板用粘合剂组合物,其中,相对于所述(甲基)丙烯酸类聚合物100重量份,含有所述离子液体1.5~20重量份。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的图像显示面板用粘合剂组合物,其中,所述含酰胺基单体是含N-乙烯基内酰胺类单体。
6.一种图像显示面板用粘合剂层,其由权利要求1~5中任一项所述的图像显示面板用粘合剂组合物形成。
7.一种带粘合剂层的光学膜,其在光学膜的至少单侧形成有权利要求6所述的图像显示面板用粘合剂层。
8.一种图像显示面板,其中,权利要求7所述的带粘合剂层的光学膜被贴附于与所述粘合剂层相接触的图像显示面板的表面,且它们之间未夹有导电层。
9.一种液晶显示装置,其具有权利要求8所述的图像显示面板。
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