JP2016018164A - 偏光板用接着剤およびこれを用いた表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
偏光板1は、偏光子2と、偏光子2の表面上に設けられた接着剤層9と、接着剤層9を介して、偏光子2の両面に貼り付けられた保護フィルム3とを備える。接着剤層9は、イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物の硬化物により形成されている。
【選択図】図1
Description
偏光子2としては、特に制限はなく、従来公知のものを使用できる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性材料を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。
保護フィルム3としては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れる材料が好ましい。例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート等のセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系樹脂、イミド系樹脂、スルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、アリレート系樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、または前記樹脂の混合物などが挙げられる。
(放電量)=(放電電力)÷{(対象物処理速度)×(電極長さ)}
<接着剤層>
本実施形態における接着剤層9は、上述のごとく、イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物の硬化物からなる接着剤により形成されている。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂としては、例えば、分子中に2個のグリシジル基を有するエポキシ樹脂が挙げられる。
(2)芳香族エポキシ樹脂
本実施形態の接着剤層9を形成する樹脂組成物は、上述のイソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂以外に、ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル、ビスフェノールF型ジグリシジルエーテル、及びレゾルシノール型ジグリシジルエーテルを含むことが好ましい。ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル、ビスフェノールF型ジグリシジルエーテル、及びレゾルシノール型ジグリシジルエーテルを含有させることにより、さらに接着性を向上させることができる。
芳香族骨格を有しないエポキシ樹脂としては、特に限定されず、例えば、脂肪族系エポキシ樹脂や脂環式エポキシ樹脂が挙げられる。
光酸発生剤としては、従来公知の光酸発生剤を特に制限なく使用できる。具体的には、例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩や芳香族スルホニウム塩などのオニウム塩、鉄−アレン錯体などが挙げられる。これらは、単独で使用しても、二種以上を組み合わせて使用してもよい。
本実施形態の接着剤層9を形成する樹脂組成物は、さらに光増感剤を含有する。光増感剤を使用することにより、カチオン重合の反応性が向上し、本実施形態の樹脂組成物の機械的強度および接着性を向上させることができる。
本実施形態の接着剤層9を形成する樹脂組成物は、さらにアクリル樹脂を含有することができる。ラジカル重合性化合物であるアクリル樹脂を使用することにより、光反応性をより一層向上させるとともに、樹脂組成物の粘度を容易に希釈することが可能になる。
(1)接着剤層の樹脂組成物の製造方法
本発明の接着剤層9用の樹脂組成物を製造する方法は、特に制限はなく、通常は、上述のイソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂、芳香族エポキシ樹脂、芳香族骨格を有しないエポキシ樹脂、光酸発生剤、光増感剤、及びアクリル樹脂を混合することにより樹脂組成物が得られる。なお、粘度調整のために、適宜、有機溶媒を使用してもよい。また、混合方法にも特に制限はなく、室温(25℃)で、混合物が均一になるまで十分に攪拌混合すればよい。
(2)偏光板の製造方法
図2に示すように、例えば、保護フィルム3の間に偏光子2を挟み、得られた接着剤層用の樹脂組成物6を、保護フィルム3および偏光子2の間に、それぞれスポイトによって適量滴下し、ロールプレス7,8によって貼り合わせる。
<接着剤層用樹脂組成物の調製>
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)10質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)30質量部、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)60質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。
偏光子は、以下の方法で作製した。平均重合度2400、けん化度99.9%の厚み75μmのポリビニルアルコールフィルムを、28℃の温水中に90秒間浸漬し膨潤させ、次いで、ヨウ素/ヨウ化カリウム(重量比2/3)の濃度0.6重量%の水溶液に浸漬し、2.1倍に延伸させながらポリビニルアルコールフィルムを染色した。その後、60℃のホウ酸エステル水溶液中で合計の延伸倍率が5.8倍となるように延伸を行い、水洗、及び45℃で3分間乾燥を行い、偏光子(厚み25μm)を作製した。
次に、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、作製した偏光子、及び調製した樹脂組成物を使用して、上記の方法により、偏光板を製造した。なお、保護フィルムとして、PETフィルム(東洋紡(株)製、商品名:コスモシャインA4300、厚み100μ)とCOPフィルム(日本ゼオン(株)製、厚み50μm)を使用した。また、紫外線照射条件は、両側から各1000mJ/cm2(365nm基準、メタルハライドランプ使用)とし、紫外線照射後、偏光板は上記恒温室内で24時間保管し、樹脂組成物を熟成硬化させることにより、偏光板を完成させた。なお、接着剤層の一面の厚みは2〜3μmであった。
作製した紫外線照射直後の偏光板を、図3に示すように、折り曲げた偏光板1の間隔が10mmとなるように(R10mm)折り曲げ、保護フィルムの剥離があるかないかを目視で判定した。剥離が観察されなかった場合は○、観察された場合は×とした。以上の結果を表1に示す。
作製した偏光板を両面テープでSUS板に固定した。次に、偏光板の偏光子と保護フィルムとの界面(即ち、接着剤層)で剥離できるよう、偏光板の端面にナイフを挿入し、はがし代を作成した。次に、このはがし代の部分を90度の方向に向けて、所定の剥離速度(300mm/min)で剥離し、保護フィルムであるPETフィルム及びCOPフィルムの剥離強度を測定した。以上の結果を表1に示す。
作製した偏光板を、トムソン刃で50mm×50mmに裁断し、裁断の際の端部の剥がれの状態を目視で観察した。評価基準としては、0.5mm以下を合格とした。以上の結果を、表1に示す。
作製した偏光板を、トムソン刃で50mm×50mmの大きさに裁断した後、60℃の水槽に浸漬し、2時間保持した。その後、水槽からサンプルを取り出し、偏光子の収縮の大きさを測定した。評価基準としては、接着剤の接着性が高ければ収縮は小さいとの観点から、収縮の大きさが1.0mm未満を合格とした。以上の結果を表1に示す。
作製した偏光板を、トムソン刃で50mm×50mmの大きさに裁断した後、感圧接着剤を介してガラスに貼合した。次に、ガラス付き偏光板を−40〜85℃のサイクル(30分、100サイクル)の環境下に放置した後、目視にて、偏光子の割れの長さ(最長長さ)を測定した。なお、割れの長さが3.0mm未満を合格とした。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)の配合量を20質量部に変更し、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)の配合量を50質量部に変更したこと以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)40質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)20質量部、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)20質量部、アクリル系モノマーである4ヒドロキシブチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:4−HBA)10質量部、アクリル系モノマーであるフェノキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:ビスコート#192、PEA)10質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光酸発生剤(BASF(株)製、商品名:イルガキュア907)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)の配合量を15質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)の配合量を10質量部、及び脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)の配合量を50質量部に変更し、更に脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)を25質量部配合したこと以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)の配合量を15質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)の配合量を20質量部、及び脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)の配合量を45質量部に変更し、更に脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)を20質量部配合したこと以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)25質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)10質量部、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)45質量部、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)20質量部、アクリル系モノマーである4ヒドロキシブチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:4−HBA)10質量部、アクリル系モノマーであるフェノキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:ビスコート#192、PEA)(10質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)35質量部、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)65質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)の配合量を50質量部に変更し、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)の配合量を50質量部に変更したこと以外は、上述の実施例7と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)50質量部、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)50質量部、アクリル系モノマーである4ヒドロキシブチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:4−HBA)10質量部、アクリル系モノマーであるフェノキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業(株)製、商品名:ビスコート#192、PEA)10質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部、及び光酸発生剤(BASF(株)製、商品名:イルガキュア907)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)50質量部、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)10質量部、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)30質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)50質量部、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)20質量部、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)5質量部、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)25質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)40質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)10質量部、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)20質量部、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)5質量部、アクリレート基を含有するエポキシ樹脂である3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(ダイセル(株)製、商品名:サイクロマーM100)25質量部、光酸発生剤(サンアプロ(株)製、CPI210S)3質量部、及び光増感剤(日本化薬(株)製、商品名:DETX−S)1質量部を、室温(25℃)及び湿度50%RHの恒温室内で、目視で均一になるまで撹拌混合し、接着剤層用の樹脂組成物を得た。使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
上述のイソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)、及びビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)を配合せず、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)の配合量を70質量部に変更し、更に、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)30質量部を含有すること以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
上述のイソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)、及びビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)を配合せず、脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)の配合量を20質量部に変更し、更に、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル(株)製、商品名:セロキサイド2021P)80質量部を含有すること以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
上述のイソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂であるイソソルバイドジグリシジルエーテル樹脂(四日市合成(株)製、商品名:ISB−DPE)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC(株)製、商品名:EXA−850CRP)、及び脂肪族エポキシ樹脂(四日市合成(株)製、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、商品名:NP−E)を配合せず、代わりに、水素化エポキシ樹脂(三菱化学(株)製、商品名:YX8000)を100質量部配合したこと以外は、上述の実施例1と同様にして接着剤層用の樹脂組成物を調製した。なお、使用した材料およびその配合比は、下記表1に示す通りである。その後、上述の実施例1と同様にして、偏光板を製造し、上述の各種試験を行った。以上の結果を表1に示す。
2 偏光子
3 保護フィルム
9 接着剤層
Claims (9)
- 偏光子と、該偏光子の表面上に設けられた接着剤層と、該接着剤層を介して、前記偏光子の少なくとも片面に貼り付けられた保護フィルムとを備え、
前記接着剤層が、イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂を含有する樹脂組成物の硬化物により形成されていることを特徴とする偏光板。 - 前記エポキシ樹脂が、ジグリシジルエーテル樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の偏光板。
- 前記樹脂組成物全体に対して、前記イソソルバイド構造を有するエポキシ樹脂の含有量が5〜60質量%であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の偏光板。
- 前記接着剤層の厚みが20μm以下であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の偏光板。
- 前記樹脂組成物が、芳香族エポキシ樹脂を更に含有することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の偏光板。
- 前記樹脂組成物が、芳香族骨格を有しないエポキシ樹脂を更に含有することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の偏光板。
- 前記樹脂組成物が、アクリル樹脂を更に含有することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の偏光板。
- 請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の偏光板が設けられていることを特徴とする表示装置。
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