TW201422749A - 光硬化性接著劑組成物、偏光板及其製造方法、光學構件及液晶顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的為提供一種在即便以透濕度低的樹脂薄膜為保護膜時,照光後可迅速展現接著力,經過一定時間後之最終接著力亦良好,耐久試驗後也不會引起問題,耐濕熱試驗結束隨後之接著力亦良好且為低黏度的光硬化性接著劑,以及提供一種使用該接著劑而於偏光膜貼合有保護膜的偏光板。本發明之光硬化性接著劑組成物係用於在包含PVA系樹脂薄膜之偏光膜接著包含選自特定4種的透明樹脂薄膜之保護膜的接著劑組成物,其特徵為以特定比例含有(A)至少2個具脂環族環氧基之化合物、(B)具碳數2~15個之多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯、(C)光陽離子聚合起始劑、(D)3-乙基-3-羥甲基環氧丙烷及(E)(甲基)丙烯酸系聚合物。
Description
本發明係關於偏光板中的偏光膜與保護膜之貼合所使用的光硬化性接著劑組成物、使用該接著劑組成物而於偏光膜貼合保護膜之偏光板及該偏光板之製造方法。本發明又有關使用該偏光板的光學構件及液晶顯示裝置。
偏光板係有用於作為構成液晶顯示裝置的光學零件之一。偏光板一般係於在偏光膜之兩面積層保護膜的狀態而被組裝在液晶顯示裝置使用。亦已知僅在偏光膜之單面設置保護膜,惟在大部分情況下,係於另一面貼合其他具有光學機能的層兼作保護膜,而非僅作為單純的保護膜。又作為偏光膜之製造方法,將藉由二色性色素染色之單軸延伸聚乙烯醇樹脂薄膜硼酸處理並於水洗後乾燥之方法既已廣為所知。
一般而言,係在經上述之水洗及乾燥後,立即在偏光膜貼合保護膜。此係因乾燥後之偏光膜其物理強度較弱,一旦予以捲取,便會發生在加工方向裂開等問題之故。因此,乾燥後之偏光膜通常立即塗布水系接著劑後,隔在該接著劑而在兩面同時貼合保護膜。通常
作為保護膜係使用厚30~120μm之三乙酸纖維素薄膜。
偏光膜與保護膜,尤為包含三乙酸纖維素薄膜之保護膜的接著係大多使用聚乙烯醇系接著劑,然取而代之亦有嘗試使用胺基甲酸酯系接著劑。例如,日本特開平7-120617號公報(專利文獻1)中記載以胺基甲酸酯預聚合物作為接著劑來接著含水率高之偏光膜與乙酸纖維素系保護膜,如三乙酸纖維素薄膜。
另一方面,由於三乙酸纖維素其透濕度高,貼合有該樹脂薄膜作為保護膜的偏光板在濕熱下,例如溫度70℃、相對濕度90%之類的條件下有引起劣化等問題。所以,亦有人提案將透濕度較三乙酸纖維素薄膜低的樹脂薄膜作為保護膜來解決所述問題之方法,例如已知有將非晶性聚烯烴系樹脂作為保護膜。具體而言,日本特開平6-51117號公報(專利文獻2)中記載在偏光膜之至少其中一面積層熱塑性飽和降莰烯系樹脂片作為保護膜。
在習知裝置貼合此種低透濕度保護膜時,於所謂的濕式積層,即使用以水為主溶媒的接著劑,例如聚乙烯醇水溶液在聚乙烯醇系偏光膜貼合保護膜後將溶媒乾燥時,會有未能獲得充分的接著強度或外觀不良等問題。此係由於透濕度低之薄膜一般而言較三乙酸纖維素薄膜更呈疏水性、或因透濕度低而無法將作為溶媒的水充分乾燥等原因。
所以,日本特開2000-321432號公報(專利文獻3)中提出將聚乙烯醇系偏光膜與包含熱塑性飽和降莰
烯系樹脂之保護膜,藉由聚胺基甲酸酯系接著劑接著。然而,聚胺基甲酸酯系接著劑有硬化需耗費長時間的問題,且接著力也未必充分。
在另一方面,亦已知有在偏光膜之兩面貼合不同種類的保護膜,例如日本特開2002-174729號公報(專利文獻4)提出,在包含聚乙烯醇系樹脂薄膜之偏光膜之一面貼合包含非晶性聚烯烴系樹脂之保護膜,而在另一面貼合包含與該非晶性聚烯烴系樹脂不同的樹脂,例如三乙酸纖維素之保護膜,日本特開2005-208456號公報(專利文獻5)則提出,在包含聚乙烯醇系樹脂之偏光薄膜之一面,隔著含有特定胺基甲酸酯樹脂的水系第一接著劑積層環烯烴系樹脂薄膜,而在另一面隔著與第一接著劑相異的水系第二接著劑,例如聚乙烯醇系樹脂的水溶液積層乙酸纖維素系樹脂薄膜。
在上述專利文獻4中稱之為「非晶性聚烯烴系樹脂」、又於上述專利文獻5中稱之為「環烯烴系樹脂」者為具有包含如降莰烯或其衍生物、二甲橋八氫萘(dimethanooctahydronaphthalene)之類的多環式環烯烴之單體單元,且在如開環聚合物般殘留有雙鍵時,較佳為對其施以氫化的熱塑性樹脂。
再者,日本特開2004-245925號公報(專利文獻6)中揭露一種以不含芳香環之環氧樹脂為主成分的接著劑,並提出一種藉由對該接著劑照射活性能量線使陽離子聚合而接著偏光膜與保護膜之方法。此處所揭示之環氧系接著劑雖對於在偏光膜貼合以非晶性聚烯烴系樹
脂及纖維素系樹脂為首的各種透明樹脂薄膜特別有效,然而特別是在以丙烯酸樹脂為保護膜時,已知其接著力未必充分。
所以,本發明人等進行了在以選自丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之透濕度低的樹脂薄膜為偏光膜的保護膜時,於短時間的步驟展現良好接著力之低黏度的光硬化性接著劑的開發。其結果發現,含有具芳香環之環氧丙基醚型環氧樹脂與環氧丙烷化合物的組成物係賦予良好的接著力,特別是在含有具脂環族骨架的(甲基)丙烯酸酯系單體5~25重量%時,可展現高接著力與耐久性(專利文獻7)。然而,此接著劑,其生產步驟本身雖係以照光之短時間的步驟完成,但有在薄膜捲取後,若未經過一段時間後就不能展現充分的接著力之問題。因此,便會有生產步驟中之照光後的薄膜的處理困難之問題。
本發明人等為解決前述課題而進行各種研究的結果,發現了包含脂環族環氧化合物、特定聚(甲基)丙烯酸酯、光陽離子聚合起始劑及環氧丙醇(oxetane alcohol)的光硬化性接著劑組成物係為有效(專利文獻8)。
該接著劑組成物不僅是接著力與耐久性優良,係生產性亦優良的偏光板用光硬化性接著劑。
[專利文獻1]日本特開平7-120617號公報
[專利文獻2]日本特開平6-51117號公報
[專利文獻3]日本特開2000-321432號公報
[專利文獻4]日本特開2002-174729號公報
[專利文獻5]日本特開2005-208456號公報
[專利文獻6]日本特開2004-245925號公報
[專利文獻7]日本特開2010-209126號公報
[專利文獻8]日本特開2012-140610號公報
然而,已確認前述專利文獻8之接著劑,在高溫高濕環境下(如60℃ 90%)實施耐濕熱試驗後,回至一般環境(如23℃ 50%)隨後之剝離接著力極低。
對此接著力之下降,若於一般環境放置15小時,剝離接著力將回復至使保護薄膜發生材料破壞之程度。又,即便是在耐濕熱試驗結束隨後,由於施加在將偏光板黏貼於玻璃之製品形態的力(剪切方向或垂直方向的力),係不會發生保護薄膜的剝離。然而,若假設在偏光板輸送中暴露於高溫高濕環境後,隨即進入加工步驟之最差的情況,係企望亦使耐濕熱試驗結束隨後之剝離強度提升。
本發明所欲解決之課題在於提供一種光硬化性接著劑,其係即使在以選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之透濕度低的樹脂薄膜為保護膜時,於照光後可迅速展現接著力,經過一
定時間後之最終接著力亦良好,且耐久試驗後也不會引起外觀不良等問題,耐濕熱試驗結束隨後之接著力亦良好,且硬化前的黏度低。又在於提供一種使用該接著劑而在偏光膜貼合有保護膜的偏光板。本發明之另一目的在於提供一種光學構件,其係使用該偏光板,而能夠形成可靠度優良的液晶顯示裝置,並在於進一步將其應用於液晶顯示裝置。
即,本發明之光硬化性接著劑組成物係用於在偏光膜接著保護膜,而該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,該保護膜係包括選自包含聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之群組中的透明樹脂薄膜,該接著劑組成物之特徵為含有:(A)分子內具有至少2個下式(1)所示之脂環族環氧基的環氧化合物;
(B)具碳數2~15個之多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯;(C)光陽離子聚合起始劑;(D)下式(2)所示之環氧丙烷化合物;及
(E)以(甲基)丙烯酸烷基酯為必須組成單體單元的聚合物,且在組成物中前述(A)~(E)成分之含有比例係
(A)成分:10~65重量%
(B)成分:10~55重量%
(C)成分:0.5~10重量%
(D)成分:1~25重量%
(E)成分:0.1~25重量%。
本發明之組成物中,作為(A)成分,較佳為下式(4)所示之環氧化合物。
作為(B)成分,更佳為具碳數5~10個之二醇的二(甲基)丙烯酸酯。又作為(甲基)丙烯酸酯,更佳為丙烯酸酯。
(A)成分及(B)成分之較佳含有比例係於組成物中分別為10~50重量%及20~45重量%。
作為(E)成分,較佳為含有以含有含碳數1~10之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~500,000的聚合物。
作為該聚合物,較佳為含有60重量%以上之甲基丙
烯酸甲酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~200,000的聚合物[以下亦稱為「(E1)成分」]、含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~200,000的聚合物[以下亦稱為「(E2)成分」]。
作為(E2)成分,更佳為以高溫聚合所得之聚合物,而含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~200,00的聚合物。
更者,本發明之組成物中,較佳為在組成物中含有1~30重量%之下式(3)所示之環氧丙烷化合物作為(F)成分。
此等光硬化性接著劑組成物所含之(B)成分等的自由基聚合性成分,雖可藉由在(C)成分被光分解時所產生的自由基而使其硬化,但為了以較少的照射量來獲得充分的反應率,較佳為以10重量%以下之比例含有(G)成分的光自由基聚合起始劑。
作為(G)成分,醯基膦氧化物化合物係以接著力優良而較佳。
再者,為獲得平滑性優良的塗布面,此等光硬化性接著劑組成物較佳在組成物中含有0.01~0.5重量%之屬(H)成分的調平劑。
又本發明之偏光板係隔著接著劑而於偏光膜貼合保護膜而成之偏光板,該接著劑係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,該保護膜係包括選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂的透明樹脂薄膜,而該接著劑由上述任一種光硬化性接著劑組成物所形成的偏光板。
該偏光板可藉由包含以下步驟之方法來製造:接著劑塗布步驟,在偏光膜與保護膜之貼合面中的至少一面塗布前述任一種光硬化性接著劑組成物;貼合步驟,隔著所得接著劑層貼合偏光膜與保護膜;及硬化步驟,在隔著該接著劑層貼合偏光膜與保護膜的狀態下使光硬化性接著劑組成物硬化。具體而言,可採用在偏光膜塗敷未硬化之上述光硬化性接著劑組成物後,在該接著劑組成物塗敷面貼合保護膜,接著使該接著劑組成物硬化而形成接著劑層的方法;在保護膜塗敷未硬化之上述光硬化性接著劑組成物後,在該接著劑組成物塗敷面貼合偏光膜,接著使該接著劑組成物硬化而形成接著劑層的方法;在偏光膜與保護膜之間流延未硬化之上述光硬化性接著劑組成物,並用輥等夾持偏光膜與保護膜之貼合物,將接著劑組成物一面均勻地延展而壓接後,使該接著劑組成物硬化而形成接著劑層的方法等。
更且,係對本發明之液晶顯示裝置提供積層有上述偏光板與其他顯示光學機能之光學層的光學構件。此時之其他的光學層較佳包含相位差板。本發明之液晶顯示裝置係該光學構件配置於液晶胞之單側或兩側而
成。
本發明之光硬化性接著劑組成物,係即便在以選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之透濕度低的樹脂薄膜為保護膜時,於照光後亦可迅速展現接著力,經過一定時間後之最終接著力亦良好,且耐久試驗後也不會引起外觀不良等問題,甚而耐濕熱試驗結束隨後之接著力優良。該接著劑組成物在保護膜係以丙烯酸樹脂構成時係特別有用。又,本發明之接著劑組成物由於其黏度極低,容易塗布得較薄而無缺陷地貼合。隔著該接著劑組成物而貼合偏光膜與保護膜所得之偏光板,不僅是該接著劑組成物係於所謂照光之短時間的步驟硬化,由照光隨後亦可獲得一定強度之接著力,而得以生產性良好地製造。更者,將該偏光板與其他的光學層組合而成的光學構件係可形成可靠度優良的液晶顯示裝置。
以下,對本發明詳細加以說明。本發明係於偏光膜接著保護膜之際使用特定組成之光硬化性接著劑組成物,該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,該保護膜係包括透明樹脂薄膜。藉由如此地隔著光硬化性接著劑組成物貼合偏
光膜與保護膜,而可得到偏光板。該偏光板可與具其他光學機能的光學層積層而作成光學構件。又該光學構件可配置於液晶胞之至少其中一側,而作成液晶顯示裝置。以下,依光硬化性接著劑組成物、偏光板、偏光板之製造方法、光學構件、液晶顯示裝置之順序進行說明。
本發明中,為貼合偏光膜與保護膜,係使用特定組成之光硬化性接著劑組成物。以下,有時僅將該光硬化性接著劑組成物稱為「光硬化性接著劑」或「組成物」。本發明之光硬化性接著劑係必須含有以下(A)、(B)、(C)、(D)及(E)此5成分:(A)分子內具有至少2個後式(1)所示之脂環族環氧基的環氧化合物;(B)具碳數2~15個之多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯;(C)光陽離子聚合起始劑;(D)後式(2)所示之環氧丙烷化合物;(E)以(甲基)丙烯酸烷基酯為必須組成單體單元的聚合物。
本說明書中,將上述(A)之環氧化合物亦稱為「(A)成分」或「環氧化合物(A)」;將(B)之聚(甲基)丙烯酸酯亦稱為「(B)成分」或「聚(甲基)丙烯酸酯(B)」;將(C)之光陽離子聚合起始劑亦稱為「(C)成分」或「光陽離子聚合起始劑(C)」;將上述(D)之環氧丙烷化合物亦稱為「(D)成分」或「環氧丙烷化合物(D)」;將上述(E)之以(甲基)丙烯酸烷基酯為必須組成單體單元的聚合
物亦稱為「(E)成分」。
以組成物全體為基準,係使(A)~(E)成分之組成物中的含有比例成為(A)成分為10~65重量%、(B)成分為10~55重量%、(C)成分為0.5~10重量%、(D)成分為1~25重量%及(E)成分為0.1~25重量%。
該光硬化性接著劑可任意含有後式(3)所示之環氧丙烷化合物作為(F)成分,較佳成為1~30重量%之含有比例。可含有光自由基聚合起始劑作為(G)成分、可含有調平劑作為(H)成分。
本說明書中,將上述(F)之環氧丙烷化合物亦稱為「(F)成分」或「環氧丙烷化合物(F)」;將(G)之光自由基聚合起始劑亦稱為「(G)成分」或「光自由基聚合起始劑(G)」;將(H)之調平劑亦稱為「(H)成分」或「調平劑(H)」。
於本發明之光硬化性接著劑中,成為(A)成分的環氧化合物係分子內具有至少2個下式(1)所示之脂環族環氧基的環氧化合物,可採用一般所周知的各種硬化性環氧化合物。再者,式(1)中,波線部分係表示與其他結構的鍵結位置。
作為(A)成分之具體例,可列舉3,4-環氧環己
基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、雙(3,4-環氧環己基甲基)己二酸酯、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯之己內酯改質物、多元羧酸與3,4-環氧環己基甲醇之酯化物或己內酯改質物、末端具有上式(1)所示之脂環族環氧基的矽氧系化合物等。
又,(A)成分之式(1)所示之脂環族環氧基的數目,於低黏度、硬化性、接著力及耐久性優良觀點,係較佳為2~10個,更佳為2~6個,再佳為2個。
作為(A)成分,下式(4)所示之環氧化合物於低黏度、硬化性、接著力及耐久性優良而較佳。
(A)成分之環氧化合物可單獨使用1種,亦可混合使用2種以上。
(A)成分之環氧化合物之含有比例,係以組成物全體為基準而設為10~65重量%之範圍。藉由設為此範圍,而可使照光隨後之接著力、最終接著力及耐久性成為良好。又藉由將(A)成分之含有比例設為10~50重量%之範圍,而可使接著力更為良好。
於本發明之光硬化性接著劑中,成為(B)成分的聚(甲基)丙烯酸酯係具碳數2~15個之多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯。
分子內之(甲基)丙烯醯基數為1之(甲基)丙烯酸酯係容易變得冷熱循環耐性等之耐久性不足。
藉由使用(B)成分,而可一面降低組成物之黏度,且成為對偏光膜之接著性及耐久性優異之物。於此,作為(B)成分,於低黏度、接著力、耐久性觀點,更佳為具碳數5~10個之二醇的二(甲基)丙烯酸酯。又作為(甲基)丙烯酸酯,丙烯酸酯係於硬化性觀點為較佳。
作為(B)成分之具體例,可列舉新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環己烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、伸丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三或四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五或六(甲基)丙烯酸酯及氫化雙酚A之二(甲基)丙烯酸酯等。
(B)成分亦可具有酯骨架或異三聚氰酸酯骨架。作為具有酯骨架的化合物之具體例,可舉出新戊二醇與羥基三甲基乙酸與(甲基)丙烯酸之酯化反應生成物等;作為具有異三聚氰酸酯骨架的化合物之例,可舉出異三聚氰酸環氧烷加成物之二或三(甲基)丙烯酸酯等。
此等當中,1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯及新戊二醇與羥基三甲基乙酸與(甲基)丙烯酸之酯化反應生成物,於低黏度化、接著性及耐久性優良、低臭味之觀點為特佳。
(B)成分之含有比例,係以組成物全體為基準,而設為10~55重量%之範圍。藉由設為此比例,可使照光隨後之接著力、最終接著力及耐久性成為良好。又藉由將(B)成分之含有比例設為20~45重量%之範圍,可使接著力更為良好。
本發明之光硬化性接著劑係含有以上說明之環氧化合物(A)、環氧丙烷化合物(D)及視需求之後述環氧丙烷化合物作為硬化成分,而由於該等之任一種均為藉由陽離子聚合而硬化者,因此摻混光陽離子聚合起始劑作為(C)成分。該光陽離子聚合起始劑係藉由照射可見光線、紫外線、X光、電子束等活性能量線而產生陽離子種或路易士酸,而起始環氧基或氧雜環丁烷基之聚合反應。
藉由摻混光陽離子聚合起始劑作為(C)成分,於常溫可硬化,需考量偏光膜之耐熱性或膨脹或收縮所生之應力的必要性減少,可良好地接著保護膜。又,由於光陽離子聚合起始劑係以活性能量線照射而可觸媒性地作用,縱使摻混於環氧化合物(A)及環氧丙烷化合物(D),亦為保存穩定性或作業性優良。作為藉由照射活性能量線而產生陽離子種或路易士酸之化合物,可列舉例如芳香族重氮鹽、芳香族錪鹽或芳香族鋶鹽之類的鎓鹽
、鐵-芳烴錯合物等。
作為芳香族重氮鹽,可列舉例如以下化合物:苯重氮六氟銻酸鹽、苯重氮六氟磷酸鹽、苯重氮六氟硼酸鹽等。
作為芳香族錪鹽,可列舉例如以下化合物:二苯基錪四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基錪六氟磷酸鹽、二苯基錪六氟銻酸鹽、二(4-壬苯基)錪六氟磷酸鹽等。
作為芳香族鋶鹽,可列舉例如以下化合物:三苯基鋶六氟磷酸鹽、三苯基鋶六氟銻酸鹽、三苯基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、4,4’-雙(二苯基二氫硫基)二苯硫醚雙六氟磷酸鹽、4,4’-雙[二(β-羥乙氧基)苯基二氫硫基二苯硫醚雙六氟銻酸鹽、4,4’-雙[二(β-羥乙氧基)苯基二氫硫基]二苯硫醚雙六氟磷酸鹽、7-[二(對甲苯基)二氫硫基]-2-異丙基噻噸酮六氟銻酸鹽、7-[二(對甲苯基)二氫硫基]-2-異丙基噻噸酮四(五氟苯基)硼酸鹽、4-苯基羰基-4’-二苯基二氫硫基-二苯硫醚六氟磷酸
鹽、4-(對三級丁基苯基羰基)-4’-二苯基二氫硫基-二苯硫醚六氟銻酸鹽、4-(對三級丁基苯基羰基)-4’-二(對甲苯基)二氫硫基-二苯硫醚四(五氟苯基)硼酸鹽等。
作為鐵-芳烴錯合物,可列舉例如以下化合物:二甲苯-環戊二烯鐵(II)六氟銻酸鹽、異丙苯-環戊二烯鐵(II)六氟磷酸鹽、二甲苯-環戊二烯鐵(II)-三(三氟甲磺醯基)甲烷化物等。
此等光陽離子聚合起始劑可分別單獨使用1種,亦可混合使用2種以上。由於此等當中,特別是芳香族鋶鹽即便是在300nm以上之波長範圍亦具有紫外線吸收特性,因此可提供硬化性優良、具良好機械強度或接著強度的硬化物,而可較佳地使用。
(C)成分可容易地獲得其市售品,例如分別以商品名稱可列舉“KAYARAD PCI-220”、“KAYARAD PCI-620”(以上係日本化藥(股)製)、“UVI-6992”(Dow Chemical公司製)、“ADEKA OPTOMER SP-150”、“ADEKA OPTOMER SP-160”(以上係ADEKA(股)製)、“CI-5102”、“CIT-1370”、“CIT-1682”、“CIP-1866S”、“CIP-2048S”、“CIP-2064S”(以上係日本曹達(股)製)、“DPI-101”、“DPI-102”、“DPI-103”、“DPI-105”、“MPI-103”、“MPI-105”、“BBI-101”、“BBI-102”、“BBI-103”、“BBI-105”、
“TPS-101”、“TPS-102”、“TPS-103”、“TPS-105”、“MDS-103”、“MDS-105”、“DTS-102”、“DTS-103”(以上係Midori化學(股)製)、“PI-2074”(Rhodia公司製)、“IRGACURE 250”、“IRGACURE PAG103”、“IRGACURE PAG108”、“IRGACURE PAG121”、“IRGACURE PAG203”(以上係BASF公司製)、“CPI-100P”、“CPI-101A”、“CPI-210S”、“CPI-110P”(以上係San-Apro(股)製)等。尤其是San-Apro(股)製“CPI-100P”及“CPI-110P”,係於硬化性及接著性觀點為特佳。
(C)成分之含有比例,係以組成物全體為基準,而設為0.5~10重量%之範圍。若該比例若低於0.5重量%,則接著劑之硬化變得不充分,而機械強度或接著強度下降;另一方面若該比例超過10重量%,則因硬化物中的離子性物質增加,而會有硬化物之吸濕性變高、耐久性能下降之事而不佳。又,就(C)成分之含有比例而言,較佳為1~5重量%,藉由設為此範圍,可使透明性等光學特性或耐久性能更為良好。
於本發明之光硬化性接著劑中,係摻混下式(2)所示之環氧丙烷化合物作為(D)成分。而藉由含有(D)成分,得以提升照光後之接著力展現速度。又,得以提升塗敷環境之相對濕度為約45%時的最終接著力。更者,在可能變動之塗敷環境的相對濕度中,藉由含有(D)成分,即使塗敷環境的相對濕度些許變動也亦能展現接著力。
就(D)成分之含有比例而言,以組成物全體為基準,有必要設為1~25重量%,較佳為1~18重量%。藉由以1~25重量%之比例含有(D)成分,可提升照光後之接著力展現速度、與塗敷環境之相對濕度為約45%時的最終接著力。又,藉由較佳係以18重量%以下含有,而即使塗敷環境之相對濕度成為約65%,亦不會惡化最終接著力,且得以提升塗敷環境之相對濕度為約45%時的最終接著力、與兩濕度條件下的接著力展現速度。(D)成分之含有比例,更佳為1~12重量%。
於本發明之光硬化性接著劑中,藉由含有(E)成分,可使耐濕熱試驗結束隨後之接著力良好。此外,本發明中,「以(甲基)丙烯酸烷基酯為必須組成單體單元的」聚合物係與「至少具有源自(甲基)丙烯酸烷基酯之組成單體單元的」聚合物係同義。
作為(E)成分,只要是以(甲基)丙烯酸烷基酯為必須組成單體單元的聚合物,可使用各種聚合物。作為(E)成分,較佳為含有50莫耳%以上(甲基)丙烯酸烷基酯作為組成單體單元的聚合物,更佳為含有80莫耳%以上的聚合物。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯,可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲
基)丙烯酸二級丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、(甲基)丙烯酸正十三酯及(甲基)丙烯酸正十四酯等。
此等化合物當中,較佳為含碳數1~10之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,更佳為具碳數1~4之低級烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作為(E)成分,除(甲基)丙烯酸烷基酯外,亦可為可與(甲基)丙烯酸酯共聚合之乙烯性不飽和單體(以下稱為「其他單體」)的共聚物。
作為其他單體之具體例,可列舉(甲基)丙烯酸等含羧基單體;丙烯醯胺2-甲基丙磺酸及苯乙烯磺酸等含磺酸基單體;含磷酸基單體;(甲基)丙烯腈等含氰基單體、乙烯酯;苯乙烯及α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯化合物;含酸酐基單體;(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯及(甲基)丙烯酸羥丁酯等(甲基)丙烯酸羥烷基酯等含羥基單體;丙烯醯胺、二甲基丙烯醯胺、二乙基丙烯醯胺等含醯胺基單體;含胺基單體;含醯亞胺基單體;(甲基)丙烯酸環氧丙酯等含環氧基單體;(甲基)丙烯醯基啉;以及乙烯醚等。
作為(E)成分,可從前述聚合物使用各種聚合物。
若以改善接著性、以及與組成物之溶解性為目的,較佳為(甲基)丙烯酸烷基酯與含酸性基單體的共聚物。
作為含酸性基單體,可列舉含羧基單體、含磺酸基單體、含酸酐基單體及含磷酸基單體等,較佳為含羧基單體。
就該共聚物而言,出於使組成物之保存穩定性良好之理由,較佳為酸價為20mgKOH/g以下之共聚物,更佳為15mgKOH/g以下。
就(E)成分之分子量而言,以重量平均分子量(以下為「Mw」)計較佳為1,000~500,000,更佳為1,000~200,000。
再者,於本發明中,Mw係指將藉由凝膠滲透層析法(以下亦稱為「GPC」)所測得之分子量換算成聚苯乙烯者。
作為(E)成分,係可從前述聚合物使用各種聚合物,惟較佳為含有含碳數1~10之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~500,000的聚合物。
作為該聚合物之更佳實例,可列舉例如下述2種聚合物:
‧(E1)成分:含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,且Mw為1,000~200,000的聚合物
‧(E2)成分:含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且Mw為1,000~200,000的聚合物。
(E1)成分係含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,且Mw為1,000~200,000的聚合物,係出於對丙烯酸樹脂之接著力優良的理由而較佳。
(E1)成分可為與含酸性基單體的共聚物,作為含酸性基單體可舉出與前述相同之單體,較佳為含羧基單體。
就該共聚物而言,係以與前述相同之理由,較佳為酸價為20mgKOH/g以下之共聚物,更佳為15mgKOH/g以下。
(E1)成分係有市售,可列舉例如三菱RAYON(股)製Dianal BR-80(含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元、Mw95,000、酸價0mgKOH/g之PMMA系聚合物)、同BR-83(含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元、Mw40,000、酸價2mgKOH/g之PMMA系聚合物)及同BR-87(含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元、Mw25,000、酸價10.5mgKOH/g之PMMA系聚合物)等。
作為(E1)成分,亦可為以後述之高溫聚合,較佳為高溫連續聚合所製造者。
(E2)成分係含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,且Mw為1,000~200,000,係出於對偏光膜或丙烯酸樹脂等的保護薄膜之接著力優良的理由而較佳。
作為含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯,可舉出與前述相同之化合物。
作為(E2)成分,只要是含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,亦可為與甲基丙烯酸烷基酯或其他單體的共聚物。
(E2)成分亦可為含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯、與甲基丙烯酸烷基酯或其他單體的嵌段共聚物[以下稱為「(E2-1)成分」]。
作為(E2-1)成分中之單體的較佳組合,可舉出具有聚丙烯酸酯嵌段單元與聚甲基丙烯酸酯嵌段單元的嵌段聚合物、及具有聚丙烯酸酯嵌段單元與其他單體之聚合物之嵌段單元的嵌段聚合物等。
此等當中,又以具有聚丙烯酸酯系嵌段單元與聚甲基丙烯酸酯系嵌段單元的嵌段聚合物、甚或含有聚丙烯酸丁酯與聚甲基丙烯酸甲酯作為嵌段單元的嵌段聚合物為較佳。
作為(E2-1)成分,可使用依習知方法之聚合使用前述單體而製造者,可列舉例如自由基聚合法、活性陰離子聚合法、活性自由基聚合法等。又,作為聚合之形態,可列舉例如溶液聚合法、乳液聚合法、懸浮聚合法及塊狀聚合法等。
(E2-1)成分係有市售,可列舉Kuraray(股)製KURARITY(LA1114、LA2140e、LA2330、LA2250)等。
(E2)成分係Mw為1,000~200,000的聚合物,惟較佳為Mw為1,000~100,000的聚合物,更佳為1,000~20,000。此係出於具該Mw的聚合物為低黏度、所得組成物亦為低黏度且容易塗敷之理由;或是即使有組成物之
低黏度化之限制卻仍可增加摻混份數,而作為結果可提升接著力之理由而較佳。
如欲以通常之聚合方法製造該低分子量聚合物,一般係有必要增加鏈轉移劑或聚合起始劑。若使用大量地使用鏈轉移劑的聚合物,則組成物之陽離子硬化性或接著力變得容易下降;若使用大量地使用聚合起始劑的聚合物,則組成物之保存穩定性變得容易下降。
從而,較佳為藉由不需大量鏈轉移劑或聚合起始劑之高溫聚合所製成之聚合物,且含有60重量%以上之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,而Mw為1,000~20,000的聚合物[以下稱為「(E2-2)成分」]。
尚且,於本發明中,Mw係指將藉由GPC所測得之分子量換算成聚苯乙烯者。
作為高溫聚合之溫度,較佳為160~350℃,更佳為180~300℃。
在高溫聚合當中,由於高溫連續聚合不僅是生產性優良,且難得共聚物製品中的組成分布,而具有相溶性優良等的優點。
高溫連續聚合可依周知方法來實施(例如日本特表昭57-502171號公報、日本特開昭59-6207號公報及日本特開昭60-215007號公報等)。
具體而言,可舉出以溶媒裝滿可加壓之反應器,並於加壓下設定為既定溫度後,以一定的供給速度對反應器供給包含單體、或是因應需求之聚合溶媒、聚合起始
劑的單體混合物,而抽出與單體混合物之供給量相符量的反應液之方法。
就(E2-2)成分之玻璃轉移溫度而言,較佳為20℃以下,更佳為-90~0℃。
尚且,本發明中,玻璃轉移溫度係指利用示差掃描熱量分析儀(DSC),以2℃/分鐘之升溫速度所測得之值。
本發明之(E)成分亦可為在聚合物中導入(甲基)丙烯醯基等自由基聚合性官能基、環氧基或氧雜環丁烷基等陽離子聚合性官能基者。作為此等官能基之導入方法,可列舉例如在活性陰離子聚合或活性自由基聚合之末端導入的方法、於聚合物中之官能基加成具有聚合性官能基之化合物的方法等。又,在導入環氧基或氧雜環丁烷基等陽離子聚合性官能基之情形,亦可共聚合具此等官能基的(甲基)丙烯酸酯。
就(E)成分而言,可僅使用前述化合物的1種,亦可併用2種以上。
作為(E)成分之較佳組合,於與不同種類基材之接著性優良之觀點,較佳組合使用(E1)成分與(E2)成分,更佳為組合使用(E1)成分與(E2-2)成分。
作為(E1)成分與(E2)成分之併用比例,較佳為1/9~7/3。
就(E)成分之含有比例而言,以組成物全體為基準,係有設為0.1~25重量%之必要,較佳為1~20重量%。藉由以0.1~25重量%之比例含有(E)成分,可使耐濕熱試驗結束隨後之接著力良好。
於本發明之光硬化性接著劑中,可摻混下式(3)所示之環氧丙烷化合物作為(F)成分。藉由含有(F)成分,得以進一步提升照光後之接著力展現速度或最終接著力。
(F)成分之含有比例係較佳設為1~30重量%。藉由設為此範圍,得以進一步提升照光後之接著力展現速度或最終接著力。就(F)成分之含有比例而言,更佳為1~20重量%。
本發明之光硬化性接著劑所含的(B)成分等之自由基硬化性成分雖可藉由以光分解(C)成分時所產生的自由基而硬化,而為了以較少的照射量獲得充分的反應率,係較佳為摻混光自由基聚合起始劑作為(G)成分。(G)成分之摻混比例,係較佳為以組成物全體為基準為10重量%以下,更佳為0.1~3重量%。若摻混量為10重量%以上,則會引起耐久性之下降而不佳。
作為(G)成分之具體例,可列舉例如以下化合物:如4’-苯氧基-2,2-二氯苯乙酮、4’-三級丁基-2,2-二氯苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-啉丙-1-酮、1-羥環己基苯基酮、α,α-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、
1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-十二基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、1-[4-(2-羥乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基丙-1-酮及2-苯甲基-2-二甲胺基-1-(4-啉苯基)丁-1-酮之苯乙酮系光聚合起始劑;如安息香、安息香甲醚、安息香***、安息香異丙醚及安息香異丁醚之安息香醚系光聚合起始劑;如二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4’-甲基二苯硫醚及2,4,6-三甲基二苯甲酮之二苯甲酮系光聚合起始劑;如2-異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮及1-氯-4-丙氧基噻噸酮之噻噸酮系光聚合起始劑;如2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦氧化物之醯基膦氧化物系光聚合起始劑;如1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基苯基)]-,2-(O-苯甲醯基肟)之肟酯系光聚合起始劑;樟腦醌等。
(G)成分可單獨使用1種、或視所欲性能而摻混2種以上來使用。
當摻混(G)成分之光自由基聚合起始劑時,其含有比例以組成物全體為基準,較佳為10重量%以下,更佳為0.1~3重量%。若光自由基聚合起始劑(G)之含有比例為上述範圍,則可獲得充分的強度,且硬化性優良。
作為(G)成分,以接著力優良觀點較佳為醯基膦氧化
物系化合物。
於本發明之光硬化性接著劑中,以獲得平滑性優良的塗布面為目的,較佳為含有(H)成分之調平劑。
作為(H)成分,可舉出矽氧系調平劑及氟系調平劑等,可以使用市售的各種調平劑。此等當中,以耐濕熱試驗結束隨後之接著力優良觀點,特佳為具(甲基)丙烯醯基之矽氧系調平劑。
(H)成分之較佳含有比例以組成物全體為基準係為0.01~0.5重量%。若添加比例處於上述範圍,則可充分獲得調平劑之添加效果,且接著性優良。
本發明之光硬化性接著劑除上述(A)~(H)成分外,還可含有其他的陽離子硬化性成分或自由基硬化性成分。
作為(A)成分、(D)成分及(F)成分以外之陽離子硬化性成分,可舉出各種的環氧化合物或環氧丙烷化合物及乙烯醚化合物。
作為(A)成分以外之環氧化合物之具體例,可列舉雙酚A之二環氧丙基醚、雙酚F之二環氧丙基醚、溴化雙酚A之二環氧丙基醚、苯酚酚醛型環氧樹脂、甲酚酚醛型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、對苯二酚二環氧丙基醚、間苯二酚二環氧丙基醚、對酞酸二環氧丙酯、酞酸二環氧丙酯、末端羧酸聚丁二烯與雙酚A型環氧樹脂之加成反應物、二環戊二烯二氧化物、檸檬烯二氧化物、4-
乙烯環己烯二氧化物、1,6-己二醇二環氧丙基醚、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚、新戊四醇四環氧丙基醚、聚伸丁二醇二環氧丙基醚、氫化雙酚A二環氧丙基醚、環氧化植物油、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基甲基二甲氧基矽烷、兩末端羧基之聚丁二醇二環氧丙基醚、聚丁二醇之內部環氧化物、苯乙烯-丁二烯共聚物之雙鍵一部分經環氧化之化合物[例如DAICEL化學工業(股)製“Epofriend”]、及乙烯-丁烯共聚物與聚異戊二烯之嵌段共聚物之異戊二烯單元一部分經環氧化之化合物(例如KRATON公司製“L-207”)等。
作為(D)成分及(F)成分以外之環氧丙烷化合物之具體例,可列舉如3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)環氧丙烷之含烷氧基烷基之單官能環氧丙烷、如3-乙基-3-苯氧基甲基環氧丙烷之含芳香族基之單官能環氧丙烷、1,4-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]苯、1,4-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]苯、1,3-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]苯、1,2-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]苯、4,4’-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]聯苯、2,2’-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]聯苯、3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]聯苯、2,7-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]萘、雙[4-{(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基}苯基]甲烷、雙[2-{(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基}苯基]甲烷、2,2-雙[4-{(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基}苯基]丙烷、酚醛型酚-甲醛樹脂之藉由3-氯甲基
-3-乙基環氧丙烷的醚化改質物、3(4),8(9)-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]-三環[5.2.1.02,6]癸烷、2,3-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]降莰烷、1,1,1-三[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]丙烷、1-丁氧基-2,2-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]丁烷、1,2-雙[{2-(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基}乙硫基]乙烷、雙[{4-(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲硫基}苯基]硫化物、1,6-雙[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟己烷、3-[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]丙基三甲氧基矽烷、3-[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]丙基三乙氧基矽烷、3-[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基]丙基三烷氧基矽烷之水解縮合物、四[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲基]矽酸酯、3-乙基環氧丙烷-3-基甲醇與矽烷四醇聚縮合物之縮合反應生成物等。
作為乙烯醚化合物之具體例,可列舉環己基乙烯醚、2-乙基己基乙烯醚、十二基乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、環己二甲醇二乙烯醚等。
(A)成分、(D)成分及(F)成分以外之陽離子硬化性成分的含有比例以組成物全體為基準,較佳為未滿20重量%,更佳為未滿10重量%,尤佳為未滿5重量%。
作為(B)成分以外之自由基硬化性成分,可舉出各種的化合物,可列舉例如(甲基)丙烯酸酯類、(甲基)丙烯醯胺類、順丁烯二醯亞胺類、(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸、依康酸、(甲基)丙烯醛、(甲基)丙烯醯基啉、
N-乙烯-2-吡咯烷酮、異三聚氰酸烯丙酯、己二酸二乙烯酯、乙烯三甲氧基矽烷等。
作為分子內具有1個(甲基)丙烯醯基的(甲基)丙烯酸酯類之具體例,可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂醯酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、1,4-環己烷二羥甲基單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二環戊烷酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧乙酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、酚環氧烷加成物之(甲基)丙烯酸酯、對異丙苯酚環氧烷加成物之(甲基)丙烯酸酯、鄰苯酚環氧烷加成物之(甲基)丙烯酸酯、壬酚環氧烷加成物之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧乙氧基乙酯2-乙基己醇之環氧烷加成物之(甲基)丙烯酸酯、戊二醇單(甲基)丙烯酸酯、己二醇單(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇之單(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-丁氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、己內酯改質(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(2-乙
基-2-甲基-1,3-二-4-基)甲基(甲基)丙烯酸酯、(2-異丁基-2-甲基-1,3-二-4-基)甲基(甲基)丙烯酸酯、(1,4-二氧雜螺[4,5]癸-2-基)甲基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、3,4-環氧環己基甲基(甲基)丙烯酸酯、(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲基(甲基)丙烯酸酯、異氰酸2-(甲基)丙烯醯氧乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、N-(甲基)丙烯醯氧乙基六氫酞醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯氧乙基四氫酞醯亞胺、六氫酞酸2-(甲基)丙烯醯氧乙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯醯氧乙酯、ω-羧基-聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、磷酸2-(甲基)丙烯醯氧乙酯、3-(甲基)丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基二甲氧基甲基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基三乙氧基矽烷等。
又作為分子內具有2個以上(甲基)丙烯醯基的(B)成分以外之(甲基)丙烯酸酯類[以下稱為「多官能(甲基)丙烯酸酯」]之具體例,可列舉聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(碳數15以下之多元醇除外)、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(碳數15以下之多元醇除外)、雙酚A環氧烷加成物之二(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、碳數16以上之聚酯多元醇之(甲基)丙烯酸酯及環氧(甲基)丙烯酸酯等。作為具有3個以上(甲基)丙烯醯基的聚酯(甲基)丙烯酸酯,則可舉出樹枝狀聚合物型(甲基)丙烯酸酯等。
作為多官能(甲基)丙烯酸酯之摻混比例,較佳為在組成物中2~20重量%。
作為(甲基)丙烯醯胺類之具體例,可列舉(甲
基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(3-N,N-二甲胺基丙基)(甲基)丙烯醯胺、亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、伸乙基雙(甲基)丙烯醯胺、N,N-二烯丙基(甲基)丙烯醯胺等。
作為順丁烯二醯亞胺類之具體例,可列舉N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-羥乙基順丁烯二醯亞胺、N-羥乙基甲順丁烯二醯胺、N-羥乙基甲順丁烯二醯胺與異佛酮二異氰酸酯之胺基甲酸酯化反應物等。
(B)成分以外之自由基硬化性成分之含有比例以組成物全體為基準,較佳為未滿20重量%。
進而,本發明之光硬化性接著劑中,在不損及本發明效果之範圍內,可任意摻混不具硬化性的其他成分,具體而言可列舉光敏化劑、熱陽離子聚合起始劑、多元醇化合物、水等。
作為光敏化劑之具體例,可列舉二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、2-異丙基噻噸酮、9,10-二丁氧基蒽等。此等當中亦有屬於前述(G)成分之光自由基聚合起始劑的化合物,惟此處之所謂「光敏化劑」,係指作為對(C)成分之光陽離子聚合起始劑之敏化劑而作用者。此等可分別單獨使用,亦可混合使用2種以上。
光敏化劑之含有比例以組成物全體為基準,較佳為未滿3重量%。
作為熱陽離子聚合起始劑之具體例,可列舉
苯甲基鋶鹽、四氫噻吩鎓鹽、硫代呋喃鎓鹽、苯甲基銨鹽、吡啶鎓鹽、聯氨鎓鹽、羧酸酯、磺酸酯、胺基醯亞胺等。此等起始劑可容易獲得其市售品,可列舉例如均以商品名所示之“ADEKA OPTON CP77”及“ADEKA OPTON CP66”(以上係ADEKA(股)製)、“CI-2639”及“CI-2624”(以上係日本曹達(股)製)、“SUNAID SI-60L”、“SUNAID SI-80L”及“SUNAID SI-100L”(以上係三新化學工業(股)製)等。
熱陽離子聚合起始劑之含有比例以組成物全體為基準,較佳為未滿3重量%。
作為多元醇化合物之具體例,可列舉乙二醇、丙二醇、聚醚多元醇化合物、聚酯多元醇化合物、聚己內酯多元醇化合物、聚碳酸酯多元醇化合物等。
多元醇化合物之摻混比例以組成物全體為基準,較佳為未滿10重量%。
本發明光硬化性接著劑之黏度,為了獲得在偏光板之製造步驟能夠使用的塗布性,亦即縱使為薄膜亦為平滑性優良的塗布面,較佳為25℃下的黏度為150mPa‧s以下,更佳為100mPa‧s以下。再佳為50mPa‧s以下。
本發明之光硬化性接著劑中,為使對於乾燥度高之偏光膜的接著力為良好,亦可添加少量的水。此時,水的添加量以組成物全體為基準,較佳為未滿3重量%,更佳為未滿1重量%。
除此等外,只要無損本發明之效果,尚可摻
混離子捕捉劑、抗氧化劑、光安定劑、鏈轉移劑、賦黏劑、熱塑性樹脂、金屬氧化物微粒、消泡劑、色素、有機溶劑等。
以上說明之光硬化性接著劑係用於將保護膜接著在偏光膜,而該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,保護膜係如此地貼合在偏光膜而成為偏光板。亦即,本發明之偏光板係將保護膜貼合在包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜的偏光膜者。保護膜可僅貼合於偏光膜之單面,亦可貼合於偏光膜之兩面。在將保護膜貼合於偏光膜之兩面時,各保護膜可為包含同種樹脂者,也可為包含不同種類之樹脂者。
構成偏光膜之聚乙烯醇系樹脂係可藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,除乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯外,可例示乙酸乙烯酯及可與其共聚合之其他單體的共聚物等。作為與乙酸乙烯酯共聚合的其他單體,可列舉例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂之皂化度較佳為85~100莫耳%,更佳為98~100莫耳%之範圍。該聚乙烯醇系樹脂可進一步經改質,亦可使用例如經醛類改質的聚乙烯縮甲醛或聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂之聚合度較佳為1,000~10,000,更佳為1,500~10,000之範圍。
偏光板係經由以下步驟而製造:在此種聚乙烯醇系樹脂薄膜單軸延伸之步驟;將聚乙烯醇系樹脂薄膜以二色性色素染色,使其吸附該二色性色素之步驟;將吸附有二色性色素的聚乙烯醇系樹脂薄膜以硼酸水溶液處理之步驟;在以硼酸水溶液處理後水洗之步驟;及在實施過此等步驟而吸附配向有二色性色素的單軸延伸聚乙烯醇系樹脂薄膜貼合保護膜之步驟。
單軸延伸可在藉由二色性色素之染色前進行、亦可與藉由二色性色素之染色同時進行,也可在藉由二色性色素之染色後進行。在藉由二色性色素之染色後進行單軸延伸時,該單軸延伸可於硼酸處理之前進行,亦可於硼酸處理中進行。又當然亦可於此等之多個階段中進行單軸延伸。單軸延伸係可於周速不同的輥之間在單軸延伸,亦可利用熱輥在單軸延伸。又,可為在大氣中進行延伸的乾式延伸,亦可為在藉由溶劑而膨潤之狀態下進行延伸的濕式延伸。延伸倍率較佳為4~8倍左右。
要將聚乙烯醇系樹脂薄膜以二色性色素染色,例如只要將聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於含有二色性色素的水溶液即可。作為二色性色素,具體上可使用碘或二色性染料。
使用碘作為二色性色素時,較佳採用將聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於含有碘及碘化鉀的水溶液而染色之方法。該水溶液中之碘的含量較佳對每100重量份的水為0.01~0.5重量份左右,碘化鉀的含量較佳對每100重量
份的水為0.5~10重量份左右。該水溶液之溫度較佳為20~40℃左右,又對該水溶液之浸漬時間較佳為30~300秒左右。
另一方面,使用二色性染料作為二色性色素時,較佳採用將聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於含有水溶性二色性染料的水溶液而染色之方法。該水溶液中之二色性染料的含量較佳對每100重量份的水為1×10-3~1×10-2重量份左右。該水溶液亦可含有硫酸鈉等無機鹽。該水溶液之溫度較佳為20~80℃左右,又對該水溶液之浸漬時間較佳為30~300秒左右。
藉由二色性色素之染色後的硼酸處理係藉由將染色之聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於硼酸水溶液而進行。硼酸水溶液中之硼酸的含量較佳對每100重量份的水為2~15重量份左右,更佳為5~12重量份左右。使用碘作為二色性色素時,該硼酸水溶液較佳含有碘化鉀。硼酸水溶液中之碘化鉀的含量較佳對每100重量份的水為2~20重量份左右,更佳為5~15重量份。對硼酸水溶液之浸漬時間較佳為100~1,200秒左右,更佳為150~600秒左右,再佳為200~400秒左右。硼酸水溶液之溫度較佳為50℃以上,更佳為50~85℃。
硼酸處理後之聚乙烯醇系樹脂薄膜係經水洗處理。水洗處理係例如藉由將經硼酸處理的聚乙烯醇系樹脂薄膜浸漬於水而適當地進行。水洗後實施乾燥處理,而得到偏光膜。水洗處理中之水的溫度較佳為5~40℃左右,浸漬時間較佳為2~120秒左右。其後所進行之乾
燥處理較佳利用熱風乾燥機或遠紅外線加熱器來進行。乾燥溫度較佳為40~100℃。乾燥處理中之處理時間較佳為120~600秒左右。
如此,即得到一種偏光膜,其係包含吸附配向有二色性色素之碘或二色性染料的聚乙烯醇系樹脂薄膜。
其次,該偏光膜係使用先前說明之光硬化性接著劑而於其單面或兩面貼合有保護膜。作為偏光膜之保護膜以往所廣泛採用的三乙酸纖維素薄膜係具有約400g/m2/24hr左右之透濕度,惟本發明中,作為貼合於偏光膜之至少一面的保護膜,係採用顯示低於所述三乙酸纖維素之透濕度的樹脂,即聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂或非晶性聚烯烴系樹脂。
保護膜所使用之聚酯樹脂的種類不特別限定,但在機械性質、耐溶劑性、刮痕抗性、成本等方面,以聚酞酸乙二酯尤佳。聚酞酸乙二酯係指重複單元的80莫耳%以上以酞酸乙二酯所構成之樹脂,亦可含有源自其他的共聚合成分的構成單元。作為其他的共聚合成分,可列舉如異酞酸、對-β-羥乙氧基苯甲酸、4,4’-二羧基二苯酯、4,4’-二羧基二苯甲酮、雙(4-羧苯基)乙烷、己二酸、癸二酸、5-鈉磺酸基異酞酸及1,4-二羧基環己烷之二羧酸成分;如丙二醇、丁二醇、新戊二醇、二乙二醇、環己二醇、雙酚A之環氧乙烷加成物、聚乙二醇、聚丙二醇及聚伸丁二醇之二醇成分。此等二羧酸成分或二醇
成分亦可視需求分別組合2種以上來使用。又,還可與上述二羧酸成分或二醇成分同時併用如對羥基苯甲酸之羥基羧酸。作為其他的共聚合成分,亦可使用少量具醯胺鍵、胺基甲酸酯鍵、醚鍵、碳酸酯鍵等的二羧酸成分及/或二醇成分。
作為聚酯樹脂之製造法,可採用使酞酸與乙二醇(進一步視需求之其他的二羧酸及/或其他的二醇)直接反應,即所謂的直接聚合法;使酞酸之二甲酯與乙二醇(進一步視需求之其他的二羧酸之二甲酯及/或其他的二醇)進行酯交換反應,即所謂的酯交換反應法等任意方法。又,聚酯樹脂還可視需求含有周知之添加劑。作為可含有之添加劑,可列舉例如滑劑、抗結塊劑、熱安定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐衝擊性改良劑等。惟,由於作為積層於偏光薄膜的保護薄膜需具透明性,較佳為此等添加劑的量係控制於最小限度。
藉由將上述原料樹脂成形為薄膜狀,並實施單軸延伸或雙軸延伸處理,可製作包含延伸聚酯樹脂的保護薄膜。藉著實施延伸處理,可獲得機械強度高的薄膜。延伸聚酯樹脂薄膜之製作方法係任意,而未特別限定,惟可舉出將使上述原料樹脂熔融並擠製成形為片狀的未配向薄膜,在玻璃轉移溫度以上的溫度以拉幅機橫向延伸後實施熱固定處理之方法。
使用聚酯樹脂作為保護膜時,為獲得良好的接著性,較佳為在塗布接著劑前實施電暈處理、或使用具表面易接著處理層的聚酯樹脂薄膜。
保護膜所使用之聚碳酸酯樹脂係由碳酸與二醇或雙酚所形成之聚酯。其中又以分子鏈上具有二苯基烷之芳香族聚碳酸酯係由於耐熱性、耐候性及耐酸性優良,而較佳使用。作為此類聚碳酸酯,可例示衍生自如2,2-雙(4-羥苯基)丙烷(別名雙酚A)、2,2-雙(4-羥苯基)丁烷、1,1-雙(4-羥苯基)環己烷、1,1-雙(4-羥苯基)異丁烷、或1,1-雙(4-羥苯基)乙烷之雙酚類的聚碳酸酯。
作為聚碳酸酯樹脂薄膜之製造法,可採用流延製膜法、熔融擠製法等任一種方法。作為具體的製造法之例,可舉出將聚碳酸酯樹脂溶解於適當的有機溶劑而製成聚碳酸酯樹脂溶液,將其在金屬支持體上流延形成網狀物(web),將該網狀物由前述金屬支持體剝離後,熱風乾燥所剝離之網狀物而得到薄膜之方法。
保護膜所使用之丙烯酸樹脂亦無特別限定,但一般而言係為甲基丙烯酸酯為主要單體的聚合物,較佳為於其中共聚合有少量其他的共單體成分之共聚物。作為丙烯酸樹脂之主成分的甲基丙烯酸酯,較佳為甲基丙烯酸烷基酯,特佳為使用甲基丙烯酸甲酯。又作為共單體成分,一般使用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基-己酯等。更者,有時亦將如苯乙烯之芳香族乙烯化合物、如丙烯腈之氰乙烯化合物等作為共單體成分。
作為丙烯酸樹脂之製造法,可採用一般的塊狀聚合、懸浮聚合、乳化聚合等任意方法。此等當中又特佳採用聚合系統內不存在水溶性成分的塊狀聚合。又
,為得到適宜的玻璃轉移溫度、或為得到顯示適宜的對薄膜之成形性的黏度,較佳在聚合時使用鏈轉移劑。鏈轉移劑的量只要依據單體之種類及組成來適當決定即可。再者,丙烯酸樹脂亦可視需求含有周知之添加劑。作為周知之添加劑,可列舉例如滑劑、抗結塊劑、熱安定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐衝擊性改良劑、界面活性劑等。惟,由於作為積層於偏光薄膜的保護薄膜需具透明性,較佳為此等添加劑的量係控制於最小限度。
作為丙烯酸樹脂薄膜之製造方法,可採用熔融流延法、T字模法或充氣法等的熔融擠製法、壓光法等任一種方法。其中又以將原料樹脂從例如T字模熔融擠製,使所得之薄膜狀物的至少單面與輥或條帶接觸而製膜之方法,係在可獲得表面性狀良好之薄膜觀點為較佳。
丙烯酸樹脂,由對薄膜之製膜性或薄膜之耐衝擊性等觀點,亦可含有係衝擊性改良劑之丙烯酸系橡膠粒子。此處之所謂丙烯酸系橡膠粒子,係指以將丙烯酸酯為主體之彈性聚合物作為必須成分的粒子,可舉出實質上僅包含該彈性聚合物之單層結構者、以該彈性聚合物為一層之多層結構者。作為所述彈性聚合物之例,可舉出以丙烯酸烷基酯為主成分,並使可與其共聚合的其他乙烯單體及交聯性單體共聚合的交聯彈性共聚物。作為係為彈性聚合物之主成分的丙烯酸烷基酯,可列舉例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等烷基之碳數為1~8左右者,特佳使用具碳數4
以上之烷基的丙烯酸酯。作為可與該丙烯酸烷基酯共聚合的其他乙烯單體,可舉出分子內具有1個聚合性碳-碳雙鍵的化合物,更具體地可列舉如甲基丙烯酸甲酯之甲基丙烯酸酯、如苯乙烯之芳香族乙烯化合物、如丙烯腈之氰乙烯化合物等。又作為交聯性單體,可舉出分子內具有至少2個聚合性碳-碳雙鍵的交聯性化合物,更具體地可列舉如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯及丁二醇二(甲基)丙烯酸酯之多元醇的(甲基)丙烯酸酯類、如(甲基)丙烯酸烯丙酯之(甲基)丙烯酸之烯基酯、二乙烯苯等。
更者,亦能將包含不含橡膠粒子之丙烯酸樹脂的薄膜與包含含橡膠粒子之丙烯酸樹脂的薄膜之積層物作為保護膜。
使用丙烯酸樹脂作為保護膜時,若使用本發明之組成物,則即使無電暈處理亦可獲得良好的接著性,惟在使接著劑之塗布性為良好、或使接著性更良好之目的,亦可於塗布接著劑前實施電暈處理。
保護膜所使用之非晶性聚烯烴系樹脂通常具有降莰烯或其衍生物、二甲橋八氫萘之類的衍生自多環式的環狀烯烴之聚合單元,如開環聚合物般殘留有雙鍵時,較佳為氫化該處之熱塑性樹脂。非晶性聚烯烴系樹脂可為環狀烯烴與鏈狀烯烴的共聚物,亦可導入極性基。其中又以熱塑性飽和降莰烯系樹脂為代表性之物。如舉出市售非晶性聚烯烴系樹脂之例,係有JSR(股)之“ARTON”、日本ZEON(股)之“ZEONEX”及“ZEONOR”、三井化學(股)之“APO”及“APEL”等。將非晶性聚烯烴系
樹脂製膜而作成薄膜時,製膜適合使用溶劑流延法、熔融擠製法等周知方法。
使用非晶性聚烯烴系樹脂作為保護膜時,為獲得良好的接著性,較佳為塗布接著劑前實施電暈處理。
就液晶顯示裝置之視覺辨識側所使用的偏光板而言,可對配置於其視覺辨識側,即液晶胞之相反側的保護膜賦予防眩性。此時,一般係在成為保護膜之視覺辨識側的表面,即與貼合於偏光膜的面為相反側的面上設置具表面凹凸的防眩層。防眩層一般係以對活性能量線硬化性樹脂以壓花法(emboss method)賦予凹凸、或藉由在活性能量線硬化性樹脂中摻混具有與其相異之折射率的微粒並使之硬化來賦予凹凸之方法所形成。又,以丙烯酸樹脂構成保護膜時,以光擴散層與透明層之積層薄膜來構成保護膜亦為有效,其中該光擴散層係在成為黏著劑的丙烯酸樹脂中摻混具有與其相異之折射率的微粒,而該透明層係包含未摻混該所述微粒的丙烯酸樹脂。此時,可採用將包含上述光擴散層與上述透明層之2層的積層薄膜以其光擴散層側貼合於偏光膜之形態;將上述光擴散層之兩面以上述透明層夾持之3層結構的積層薄膜,以其中一透明層貼合於偏光膜之形態等。甚者,即使是將包含此種光擴散層來以賦予防眩性的丙烯酸樹脂積層薄膜作為保護膜時,在其視覺辨識側的表面,即與貼合於偏光膜之面為相反側的面上,設置如上述之防眩層而進一步提高防眩性能亦為有效。
如前述,特別是在以丙烯酸樹脂薄膜為保護膜時,先前的專利文獻6(日本特開2004-245925號公報)所示之不含芳香環的環氧樹脂單體,其接著性未必充分,而本發明之組成物,在以所述丙烯酸樹脂薄膜為保護膜時亦可賦予良好的接著力。所以,本發明係在以丙烯酸樹脂薄膜為保護膜時特別有用。
本發明中,係在偏光膜之至少其中一面,隔著先前所說明之光硬化性接著劑貼合包含選自以上說明之聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之透明樹脂薄膜的保護膜。僅在偏光膜之單面貼合保護膜時,亦可採用例如在偏光膜之另一面直接設置用以貼合於液晶胞等其他的構件的黏著劑層等之形態。
另一方面,若在偏光膜之兩面貼合保護膜時,各保護膜可為同一種類或亦可為不同種類。具體而言,可採用例如在偏光膜之兩面將聚酯樹脂薄膜作為保護膜而貼合之形態;在偏光膜之兩面將聚碳酸酯樹脂作為保護膜而貼合之形態;在偏光膜之兩面將丙烯酸樹脂作為保護膜而貼合之形態;在偏光膜之兩面將非晶性聚烯烴系樹脂作為保護膜而貼合之形態;在偏光膜之單面將選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂的任一種透明樹脂薄膜作為保護膜而貼合,並在偏光膜之另一面,將選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂的任一種與上述單面之保護膜不同的透明樹脂薄膜作為保護膜而貼合之形
態等。更且,尚可採用在偏光膜之單面,將選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂的任一種透明樹脂薄膜作為保護膜而貼合,並於偏光膜之另一面,將與聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之任一種不同的透明樹脂薄膜作為保護膜而貼合之形態。在偏光膜之兩面貼合保護膜時,可階段性地將2片保護膜單面逐次貼合,亦能將兩面以一階段貼合。
在偏光膜之兩面貼合保護膜時,使其中之一為與聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂不同的其他的樹脂薄膜時,作為該其他的樹脂之適宜例,可舉出纖維素系樹脂。又,貼合於偏光膜之其中一面的包含聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之保護膜,依本發明,係隔著先前所說明之光硬化性接著劑而接著,但貼合於偏光膜之另一面的保護膜亦可隔著其他的接著劑而接著。舉例來說,在偏光膜之其中一面設置包含纖維素系樹脂薄膜之類的透濕度較高的樹脂薄膜之保護膜時,所述透濕度較高的樹脂薄膜之貼合面亦可使用聚乙烯醇系接著劑等環氧系以外之接著劑。惟,本發明之光硬化性接著劑亦可對此處所例示之纖維素系樹脂薄膜賦予高接著力,因此,在偏光膜之兩面使用同樣的接著劑,係因操作簡單而有利。
可使用作為其中一方之保護膜的纖維素系樹脂係纖維素之部分或完全酯化物,可列舉例如纖維素之
乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、彼等之混合酯等。具體地可舉出三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯等。若列舉包含此類纖維素酯系樹脂之薄膜的市售品之例,則有富士FILM(股)製“FUJITAC TD80”、“FUJITAC TD80UF”及“FUJITAC TD80UZ”、Konica Minolta Opto(股)製“KC8UX2M”及“KC8UY”等。又,亦可使用經賦予光學補償機能的纖維素系樹脂薄膜。作為所述光學補償薄膜,可列舉例如使纖維素系樹脂含有具相位差調整機能之化合物的薄膜、在纖維素系樹脂薄膜表面塗布有具相位差調整機能之化合物者、將纖維素系樹脂薄膜朝單軸或雙軸延伸所得之薄膜等。若列舉市售纖維素系光學補償薄膜之例,則有富士FILM(股)製“廣視角膜WV BZ 438”及“廣視角膜WV EA”、Konica Minolta Opto(股)製“KC4FR-1”及“KC4HR-1”等。
作為與聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂不同的其他的樹脂,即可使用作為其中一保護膜之透濕度較低的透明樹脂之例,可列舉聚碸樹脂、脂環族聚醯亞胺樹脂等。
保護膜係在對偏光膜之貼合前,可在其貼合面實施皂化處理、電暈處理、底塗處理、錨式塗布(anchor coating)處理等的易接著處理。又,在保護膜之與對偏光膜之貼合面為相反側的表面亦可具備硬塗層、抗反射層、防眩層等的各種處理層。保護膜之厚度較佳為5~200μm左右之範圍,更佳為10~120μm,再佳為10~85μm。
本發明之偏光板可藉由包含下列步驟之方法來製造:在先前所說明之偏光膜,與包含選自聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之透明樹脂薄膜的保護膜之貼合面當中的至少一面,塗布先前所說明之光硬化性接著劑的接著劑塗布步驟;隔著所得接著劑層貼合偏光膜與保護膜的貼合步驟;在隔著該接著劑層而貼合偏光膜與保護膜之狀態下使光硬化性接著劑硬化的硬化步驟。
於接著劑塗布步驟中,係在偏光膜與保護膜之貼合面當中的至少一面塗布先前所說明之光硬化性接著劑。對偏光膜或保護膜之表面直接塗布光硬化性接著劑時,其塗布方法無特殊限定。例如可利用刮刀塗布、線棒塗布、模頭塗布、點觸式塗布(comma coating)、凹版塗布等各種塗敷方式。又,亦可利用在偏光膜與保護膜之間使先前所說明之光硬化性接著劑流延後,用輥等加壓而均勻地延展之方法。
接著劑塗布步驟之環境溫度較佳為15~30℃,尤佳為20~25℃。此外,塗布環境之相對濕度較佳為80%以下,更佳為70%以下,再佳為30~70%,尤佳為40~60%。藉由將接著劑塗布步驟之環境溫度與濕度調節於上述範圍,可使接著力展現速度或最終接著力穩定地成為良好。
尚且,環境溫度之外,塗布時之接著劑的溫度,在
藉由低黏度化而改善塗敷性或後述之提升接著力的目的,亦可進行加溫或加熱。此時之加溫或加熱溫度較佳為80℃以下,更佳為20~60℃之範圍。惟,在塗布於薄膜後到進入貼合步驟的期間,使接著劑塗膜暴露於15~30℃、濕度80%以下之環境,在使接著力展現速度或最終接著力成為良好之觀點係較佳。
如此地塗布光硬化性接著劑後,供予貼合步驟。於此貼合步驟中,例如先前之塗布步驟中係在偏光膜表面塗布光硬化性接著劑之情形,則於其疊合保護膜;而先前之塗布步驟中係在保護膜表面塗布光硬化性接著劑的情形,則於其疊合偏光膜。又,在偏光膜與保護膜之間流延光硬化性接著劑的情形,係於該狀態下疊合偏光膜與保護膜。在偏光膜之兩面貼合保護膜的情形,且兩面均使用本發明之光硬化性接著劑之情形,係分別在偏光膜之兩面隔著光硬化性接著劑而疊合保護膜。而且,一般而言,係於此狀態下從兩面(在偏光膜之單面疊合保護膜的情形,係為偏光膜側與保護膜側;而在偏光膜之兩面疊合保護膜時,則為其兩面之保護膜側)用輥等夾持並加壓。此處輥之材質可採用金屬或橡膠等。配置於兩面的輥可為同一材質或不同材質。
如上述般,呈經由隔著未硬化之光硬化性接著劑而偏光膜與保護膜為貼合狀態者,係接著供予硬化步驟。於此硬化步驟中,係對光硬化性接著劑照射活性能量線
,使含環氧化合物、(甲基)丙烯酸酯及環氧丙烷化合物等的接著劑層硬化,而接著偏光膜與保護膜。在偏光膜之單面貼合保護膜的情形,活性能量線可自偏光膜側、保護膜側的任一處照射。又,在偏光膜之兩面貼合保護膜的情形,係於偏光膜之兩面分別隔著光硬化性接著劑貼合保護膜之狀態下,自任一保護膜側照射活性能量線而使兩面之光硬化性接著劑同時硬化為有利。惟,當任一保護膜中摻混有紫外線吸收劑的情形(例如以摻混有紫外線吸收劑的纖維素系樹脂薄膜為其中一保護膜時),且活性能量線為紫外線的情形,一般係自另一未摻混紫外線吸收劑的保護膜側照射紫外線。
作為活性能量線,可採用可見光線、紫外線、X光、電子束等,惟由處理容易且硬化速度亦充分而言之,一般較佳使用紫外線。活性能量線之光源不特別限定,可採用於波長400nm以下具有發光分布之例如低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵化物燈、LED燈等。
對光硬化性接著劑之照光強度可按每種目的之組成物來決定,也未特別予以限定,但較佳為聚合起始劑的活性化之有效波長區的照射強度以UV-B(280~320nm之中波長域紫外線)表示係成為1~3,000mW/cm2。若照射強度為上述範圍,則反應時間適當,並可抑制由燈具放射的熱及光硬化性接著劑聚合時的發熱所導致之光硬化性接著劑的黃變或偏光膜的劣化。
對光硬化性接著劑之照光時間可按每種硬化之組成物來控制,亦未特別予以限定,但較佳為以照射強度與照射時間的積所表示之積算光量以UV-B表示係成為10~5,000mJ/cm2。若積算光量為上述範圍,則源自聚合起始劑之活性物種充分產生,接著劑層係充分硬化,且照射時間短、生產性優良。
當照射活性能量線使光硬化性接著劑硬化之際,較佳係在使偏光膜之偏光度、穿透率及色相及保護膜之透明性等的偏光板之各機能不降低的條件下使之硬化。
如此所得之偏光板中,接著劑層之厚度較佳為50μm以下,更佳為20μm以下,再佳為10μm以下,尤佳為5μm以下。
作為進一步增強本發明接著劑與保護薄膜之接著力的較佳方法,亦可於使用接著劑貼合偏光膜與保護薄膜後,照射活性能量線之前,在不損及偏光膜之光學特性的範圍內加入加熱步驟。作為此時之加熱條件,較佳為設於不發生偏光膜的收縮或光學特性的劣化的範圍內。適宜的加熱條件也會隨丙烯酸樹脂之分子量等而改變,惟可舉出如60℃下1~10秒、40℃下5~30秒等。在加熱後,到照射活性能量線的期間,縱使接著劑之溫度冷卻至40℃以下,亦無損接著力提升效果。
再者,作為提升本發明接著劑與保護薄膜之接著力的其他較佳方法,尚可舉出縱使不加熱,即縱使在20~25℃下延長貼合偏光膜與保護薄膜後到照射活性能量線
之製造線的長度,而使接著劑與丙烯酸樹脂相接後的時間延長為60秒左右。
使用偏光板時,也可作成一種光學構件係對其中一側積層顯示偏光機能以外之光學機能的光學層。以形成光學構件為目的而積層於偏光板的光學層,係有例如反射層、半穿透型反射層、光擴散層、相位差板、聚光板、輝度提升薄膜等用於形成液晶顯示裝置等的各種之物。前述之反射層、半穿透型反射層及光擴散層係形成包含反射型或半穿透型、擴散型、此等兩用型偏光板之光學構件時所使用者。
反射型偏光板係用於反射來自視覺辨識側的入射光而顯示之類型的液晶顯示裝置,由於可省略背光燈等的光源,易使液晶顯示裝置薄型化。又,半穿透型偏光板係用於在亮處作為反射型顯示、在暗處使用背光燈等的光源而顯示之類型的液晶顯示裝置。作為反射型偏光板之光學構件例如可在偏光膜上的保護膜附設包含鋁等金屬的箔或蒸鍍膜,來形成反射層。作為半穿透型偏光板之光學構件可藉由使前述之反射層為半鏡、或將含有珍珠顏料等而顯示光穿透性的反射板接著於偏光板來形成。另一方面,作為擴散型偏光板之光學構件可採用例如對偏光板上的保護膜實施糙化處理(mat treatment)之方法、塗布含微粒樹脂之方法、接著含微粒薄膜之方法等的各種方法,於表面形成微細凹凸結構。
更者,作為反射擴散兩用之偏光板之光學構
件的形成係可藉由例如在擴散型偏光板之微細凹凸結構面設置反映該凹凸結構的反射層等的方法來進行。微細凹凸結構之反射層係具有可藉由散射反射使入射光擴散、防止指向性或盲炫、抑制明暗不均之優點等。再者,含有微粒的樹脂層或薄膜還具有使入射光及其反射光在穿透含微粒層時擴散,而能進一步抑制明暗不均等優點。反映表面微細凹凸結構的反射層可藉由真空蒸鍍、離子鍍、濺鍍等蒸鍍或鍍敷等的方法,將金屬直接附設於微細凹凸結構的表面來形成。作為用於形成表面微細凹凸結構而摻混之微粒,可利用例如包含平均粒徑0.1~30μm之氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦等的無機系微粒、包含交聯或未交聯之聚合物等的有機系微粒等。
另一方面,作為上述之光學層的相位差板係以液晶胞所導致之相位差的補償等為目的而使用。作為其例,可列舉包含各種塑膠之延伸薄膜等的雙折射性薄膜、配向固定有盤形液晶或向列型液晶的薄膜、於薄膜基材上形成有上述液晶層者等。此時,作為支持配向液晶層之薄膜基材,較佳使用三乙酸纖維素等纖維素系薄膜。
作為形成雙折射性薄膜之塑膠,可列舉例如聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯之類的聚烯烴、聚芳香酯、聚醯胺、非晶性聚烯烴系樹脂等。延伸薄膜係可為以單軸或雙軸等適當之方式處理者。又,亦可為藉由在與熱收縮性薄膜之接著下
附加收縮力及/或延伸力,而控制薄膜的厚度方向之折射率的雙折射性薄膜。再者,相位差板亦可以控制寬頻帶化等的光學特性為目的,而組合使用2片以上。
聚光板係以控制光路等為目的而使用,能作為稜鏡陣列片、透鏡陣列片或者附圓點片等而形成。
輝度提升薄膜係以提升液晶顯示裝置等的輝度為目的而使用,作為其例,可列舉設計成積層多片折射率之各向異性彼此相異的薄膜,而使反射率產生各向異性的反射型直線偏光分離片、於薄膜基材上支持膽固醇型液晶聚合物之配向薄膜或其配向液晶層之圓偏光分離片等。
光學構件,可組合偏光板與視使用目的而選自前述之反射層至半穿透型反射層、光擴散層、相位差板、聚光板、輝度提升薄膜等的1層或2層以上之光學層,作成2層或3層以上之積層體。此時,光擴散層或相位差板、聚光板或輝度提升薄膜等的光學層可分別置配2層以上。此外,各光學層之配置不特別限定。
形成光學構件的各種光學層係使用接著劑而與偏光板一體化,為此所用之接著劑只要可良好地形成接著層者則不特別限定。由接著作業之簡便性或防止光學應變的產生等觀點,較佳使用黏著劑(亦稱之為「感壓接著劑」)。黏著劑可採用以丙烯酸系聚合物或矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚醚等為基底聚合物者。其中又較佳選擇使用如丙烯酸系黏著劑般光學透明性優良、可保持適度的濡濕性或凝聚力、與基材之接著性亦
優異,進而具有耐候性或耐熱性等,且在加熱或加濕條件下不會發生浮起或剝落等剝離問題者。丙烯酸系黏著劑中,摻混具有如甲基或乙基、丁基之碳數為20以下之烷基的(甲基)丙烯酸之烷基酯,與包含(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸羥乙酯等的含官能基丙烯酸系單體,並使其聚合成為玻璃轉移溫度較佳為25℃以下,更佳為0℃以下,而重量平均分子量為10萬以上之丙烯酸系共聚物,係有用於作為基底聚合物。
對偏光板之黏著劑層的形成,可藉由例如使黏著劑組成物溶解或分散於如甲苯或乙酸乙酯之有機溶劑而調製成固體成分濃度10~40重量%的液體,並將其直接塗敷於偏光板上而形成黏著劑層之方式;預先在隔離板薄膜上形成黏著劑層,再將其轉移接著至偏光板上而形成黏著劑層之方式等來進行。黏著劑層之厚度係依據其接著力等來決定,惟1~50μm左右之範圍較為適當。
又,黏著層中,還可視需求摻混包含玻璃纖維或玻璃珠、樹脂珠、金屬粉末或其他的無機粉末等的填充劑、顏料或著色劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑等。紫外線吸收劑係有水楊酸酯系化合物或二苯甲酮系化合物、苯并***系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物等。
如以上所述之光學構件可配置於液晶胞之單側或兩側而作成液晶顯示裝置。所使用之液晶胞係任意者,可
使用例如薄膜電晶體型所代表之主動矩陣驅動型、超扭轉向列型所代表之單純矩陣驅動型等的各種液晶胞來形成液晶顯示裝置。設於液晶胞兩側的光學構件可相同,亦可相異。
以下示出實施例及比較例,更具體地說明本發明,惟本發明不因此等實例所限定。例中,表示用量或含有比例的%,只要未特別記述則為重量基準。又,濕度的%係表示23℃下的相對濕度。再者,「份」如未特別敘明,則意指「重量份」。
實施例及比較例中,用於光硬化性接著劑組成物的調製之各成分如下所示。以下,茲以化合物名稱或其代號(商品名本身或其一部分)表示。
(A)成分:環氧化合物
CEL-2021:前述式(4)所示之脂環族環氧化合物、DAICEL化學工業(股)製“Celloxide 2021P”。
(B)成分:聚(甲基)丙烯酸酯化合物
HDDA:1,6-己二醇二丙烯酸酯、共榮社化學(股)製“輕丙烯酸酯1,6HX-A”。
(B)’成分:(B)成分以外之(甲基)丙烯酸酯化合物
M-7100:以3官能以上之聚酯丙烯酸酯為主成分的丙烯酸酯混合物、東亞合成(股)製“ARONIX M-7100”。
V#1000:樹枝狀聚合物型聚酯丙烯酸酯、大阪有機化學工業(股)製“VISCOAT #1000”。
(C)成分:光陽離子聚合起始劑
CPI-100P:以三芳基鋶六氟磷酸鹽為主成分的有效成分50%之碳酸丙烯酯溶液、San-Apro(股)製“CPI-100P”。表中係記載有效成分之份數。
CPI-110P:三芳基鋶六氟磷酸鹽(有效成分100%)、San-Apro(股)製“CPI-110P”。相當於CPI-100P中的有效成分。
(D)成分:前述式(2)所示之環氧丙烷化合物
OXT-101:3-乙基-3-羥甲基環氧丙烷、東亞合成(股)製“ARONE OXETANE OXT-101”。
(E)成分:(甲基)丙烯酸系聚合物
BR-80:含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,Mw95,000、酸價0mgKOH/g之PMMA系聚合物、三菱RAYON(股)製“Dianal BR-80”。
BR-83:含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,Mw40,000、酸價2mgKOH/g之PMMA系聚合物、三菱RAYON(股)製“Dianal BR-83”。
BR-87:含有60重量%以上之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,Mw25,000、酸價10.5mgKOH/g之PMMA系聚合物、三菱RAYON(股)製“Dianal BR-87”。
LA2140:Mw80,000、酸價0mgKOH/g。甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸丁酯之嵌段共聚物、含有60重量%以上之丙烯酸丁酯作為組成單體單元,兩末端PMMA。Kuraray(股)製“KURARITY LA2140e”。
LA1114:Mw80,000、酸價0mgKOH/g。甲基丙烯酸
甲酯與丙烯酸丁酯之嵌段共聚物、含有60重量%以上之丙烯酸丁酯作為組成單體單元,單末端PMMA。Kuraray(股)製“KURARITY LA1114”。
聚合物A:後述製造例1中所得之聚合物。
(F)成分:前述式(3)所示之環氧丙烷化合物
OXT-221:3-乙基-3-[(3-乙基環氧丙烷-3-基)甲氧基甲基]環氧丙烷、東亞合成(股)製“ARONE OXETANE OXT-221”。
(G)成分:光自由基聚合起始劑
Irg-184:1-羥基-環己基-苯基-酮、BASF公司製“IRGACURE 184”。
Irg-819:雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物、BASF公司製“IRGACURE 819”。
(H)成分:調平劑
BYK-UV3500:BYK(股)製之分子內具有丙烯醯基的矽氧系調平劑“BYK-UV3500”。
SH-28:DOW CORNING TORAY(股)製之分子內不具丙烯醯基的矽氧系調平劑“DOW CORNING TORAY SH 28 PAINT ADDITIVE”。
其他的成分
OXT-212:3-乙基-3-(2-乙基己氧甲基)環氧丙烷、東亞合成(股)製“ARONE OXETANE OXT-212”。
PC:碳酸丙烯酯(由上述CPI-100P帶入之溶劑)
使具備滑油套之容量1,000mL之加壓式攪拌槽型反
應器的外套溫度保持於181℃。接著,一面使反應器之壓力保持一定,而開始將包含丙烯酸丁酯(45份)、丙烯酸2-乙基己酯(45份)、甲基丙烯酸甲酯(10份)、作為聚合溶媒之異丙醇(9份)、甲基乙基酮(9份)、作為聚合起始劑之二(三級丁基)過氧化物(0.25份)的單體混合物,以一定的供給速度(48g/分鐘、滯留時間:12分鐘)從原料槽連續供給至反應器,並從出口連續地抽出相當於單體混合物之供給量的反應液。確認了在反應開始後隨即反應溫度暫時下降後,因聚合熱而溫度上升,惟藉由控制滑油套溫度以使反應器之內溫保持於183~185℃。以反應器內溫穩定後36分鐘後之時間點作為反應液之開始採取點,由此起持續反應25分鐘的結果,係供給1.2kg的單體混合液並回收1.2kg的反應液。其後將反應液導入至薄膜蒸發器,分離未反應單體等的揮發成分而去除未反應單體等的揮發成分,得到聚合物「聚合物A」。測定GPC的結果,聚苯乙烯換算之數量平均分子量(Mn)為2,500、重量平均分子量(Mw)為7,500、25℃下之黏度為20,000mPa‧s。
以各種比例摻混表1及表2所示各成分,依習知方法攪拌混合,而調製成光硬化性接著劑組成物。此外,如前述,由於使用作為(C)成分的“CPI-100P”係含有50%有效成分的碳酸丙烯酯溶液,在表中係將(C)成分與碳酸丙烯酯分開表示。即,表中之“CPI-100P”之摻混量係指有效成分之比例,“CPI-100P”其自身之摻混量則為(C)成分之欄所表示的量與碳酸丙烯酯之欄所表示的量之合計量。
所得之組成物的25℃下之黏度係利用東機產業(股)製E型黏度計來測定。
於此,係使用以下的2種薄膜作為保護膜。
延伸降莰烯系樹脂薄膜:厚70μm、商品名“ZEONOR薄膜”、日本ZEON(股)製。對該薄膜實施電暈放電處理後供予與偏光膜貼合。
丙烯酸樹脂薄膜:厚80μm、商品名“Technolloy S001”、住友化學(股)製。該薄膜亦於實施電暈放電處理後,供予與偏光膜貼合。
在上述延伸降莰烯系樹脂薄膜之電暈放電處理面及丙烯酸樹脂薄膜之電暈放電處理面,以棒塗布機塗敷以上調製之組成物為3μm厚。接著,使於此2片薄膜之間,以夾住聚乙烯醇上吸附配向有碘的偏光膜之方式,用輥同時貼合3片薄膜。對如此而在兩面貼合有保護膜的偏光膜,利用附有帶式輸送機的紫外線照射裝置(燈具係使用EYE GRAPHICS(股)製高壓水銀燈),由延伸降莰烯系樹脂薄膜表面以積算光量250mJ/cm2(UV-B)照射紫外線,使接著劑組成物硬化。
該實驗係於23℃、相對濕度50%之條件下實施。
對紫外線照射後之偏光板,依以下方法評定接著力展現速度、最終接著力、冷熱循環試驗、耐濕熱試驗及耐濕熱試驗後之接著力,將結果彙整於表1及表2。
照射紫外線後3分鐘後,用手將丙烯酸樹脂薄膜與偏光膜間剝離,此時之接著力愈強,則評定為接著力展現速度愈優良。接著力係基於用手剝離時之情況及力道,依以下4水準判定。
◎:丙烯酸樹脂薄膜發生材料破壞。
○:若緩慢留意地剝離則材料不會破壞,但為強接著力。
△:無發生材料破壞之強度,但未弱到以些微的力道即可剝離之程度。
×:以些微的力道即可剝離之非常弱的程度。
照射紫外線後1日後,將美工刀之刀刃由丙烯酸樹脂薄膜上方傾斜***,由此時之情況及力道,依以下4水準判定。
◎:刀刃無法***、或即使***時亦有強度,丙烯酸樹脂薄膜破裂。
○:刀刃可***但有抵抗力,丙烯酸樹脂薄膜在界面處被切開。
△:刀刃可***,但未弱到在界面處僅以些微的力道即可使刀刃前進的程度。
×:刀刃可***,且弱到在界面處僅以些微的力道即可使刀刃前進的程度。
對於照射紫外線後經過2日以上的偏光板實施重複300次放置於-35℃ 60分鐘,接著放置於+70℃ 60分鐘之循
環的冷熱衝擊循環試驗。以目視觀察冷熱循環試驗後之偏光板,依以下3水準判定。
○:未確認外觀不良。
△:確認些許外觀不良。
×:確認外觀不良。
將照射紫外線後經過2日以上的偏光板裁切成寬1cm、長6cm,放置於60℃、相對濕度90%之高溫高濕環境下500小時。針對耐濕熱試驗後之偏光板,以目視觀察剝離或變色,依以下3水準判定。
○:未見剝離或變色。
△:確認些許剝離或變色。
×:確認剝離或變色。
耐濕熱試驗結束後,迅速地移動至23℃、相對濕度50%之環境,藉由拉引偏光板的角部來由評定由高溫高濕環境取出5分鐘後之接著性。此時,使丙烯酸樹脂於內側而用手將角部5mm 90°彎曲後,瞬間將手放開,評定是否發生剝離10次以上,依以下3水準判定。
○:在10次以上未見剝離。
△:平均在3次~9次間可見剝離。
×:在2次以下可見剝離。
耐濕熱試驗結束後,迅速地移動至23℃、相對濕度50%之環境,使丙烯酸樹脂朝上而將偏光板黏貼於玻璃
板,在由高溫高濕環境取出5分鐘後及15小時後,以拉伸速度60mm/分鐘180°剝離丙烯酸樹脂而測定接著力。由此時之強度及丙烯酸樹脂材料破化之情況,依下述4水準判定。
◎:6N/cm以上或無法剝離
○:3N/cm以上或於剝離中途丙烯酸樹脂發生材料破壞
△:0.1N/cm以上且未滿3N/cm
×:未滿0.1N/cm
表1及表2之摻混組成中之各數值的單位係重量%。
首先,就實施例1~實施例9加以說明。
作為本發明接著劑組成物的實施例1~實施例9之組成物,係不僅是黏度、接著力展現速度、最終接著力、冷熱循環試驗、耐濕熱試驗及耐濕熱試驗結束後15小時後之接著力優良,耐濕熱試驗結束後,取出5分鐘後之接著力亦良好。因此,不僅作為偏光板用接著劑之基本性
能優異,在高溫高濕環境下運送隨後之可靠度亦得以提升。
此等當中,實施例7~實施例9之組成物,若欲在耐濕熱試驗結束後彎曲剝離丙烯酸樹脂,則丙烯酸樹脂立即發生破壞而無法剝離。亦即,耐濕熱試驗結束隨後之接著力係更進一步提升。
更者,使用聚合物A之實施例9之組成物其25℃下之黏度為50mPa‧s以下,塗敷性亦優良。
其次,對比較例1加以說明。
不含(E)成分之比較例1的組成物,係黏度、接著力展現速度、最終接著力、冷熱循環試驗及耐濕熱試驗優良之物,且耐濕熱試驗結束後15小時後之接著力亦優異,惟耐濕熱試驗結束後5分鐘後之接著力大幅下降。
本發明之光硬化性接著劑組成物係低黏度且容易塗敷為薄膜狀,照光後之偏光膜與保護膜之接著力展現速度及最終接著力優良、耐濕熱試驗結束隨後之接著力亦優良,而因所得之偏光板的耐久性亦優異,可適宜地使用於偏光板的製造。
Claims (17)
- 一種光硬化性接著劑組成物,係用於在偏光膜接著保護膜之接著劑組成物,其中該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,該保護膜係包括選自包含聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之群組中的透明樹脂薄膜,該光硬化性接著劑組成物之特徵為含有:(A)分子內具有至少2個下式(1)所示之脂環族環氧基的環氧化合物;
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中(A)成分係 下式(4)所示之環氧化合物:
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中(B)成分係二(甲基)丙烯酸酯,其係具碳數5~10個之二醇,但是環氧烷單元之重複數為3以上的聚醚二醇除外。
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中(A)成分及(B)成分之含有比例係於組成物中分別為10~50重量%及20~45重量%。
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中(E)成分係含有含碳數1~10之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,並含有重量平均分子量為1,000~500,000的聚合物。
- 如請求項5之光硬化性接著劑組成物,其中(E)成分係含有60重量%以上100重量%以下之甲基丙烯酸甲酯作為組成單體單元,並含有重量平均分子量為1,000~200,000的聚合物。
- 如請求項5之光硬化性接著劑組成物,其中(E)成分係含有60重量%以上100重量%以下之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷基酯作為組成單體單元,並含有重量平均分子量為1,000~200,000的聚合物。
- 如請求項7之光硬化性接著劑組成物,其中(E)成分係包含以高溫聚合所得之聚合物,該聚合物係含有60重量%以上100重量%以下之含碳數1~10之烷基的丙烯酸烷 基酯作為組成單體單元,且重量平均分子量為1,000~20,000。
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中進一步在組成物中以1~30重量%之含有比例含有下式(3)所示之環氧丙烷化合物作為(F)成分:
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中進一步在組成物中以0.1~10重量%之比例含有(G)光自由基聚合起始劑。
- 如請求項10之光硬化性接著劑組成物,其中(G)成分係含有醯基膦氧化物化合物。
- 如請求項1之光硬化性接著劑組成物,其中進一步在組成物中含有0.01~0.5重量%之(H)調平劑。
- 一種偏光板,其係經由接著劑而於偏光膜貼合保護膜而成之偏光板,其中該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂薄膜,該保護膜係包括選自包含聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之群組中的透明樹脂薄膜,該偏光板之特徵為該接著劑係由如請求項1至12中任一項之光硬化性接著劑組成物形成。
- 一種偏光板之製造方法,其係經由接著劑而於偏光膜貼合保護膜來製造偏光板之方法,其中該偏光膜係包含經單軸延伸且吸附配向有二色性色素之聚乙烯醇系 樹脂薄膜,該保護膜係包括選自包含聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂及非晶性聚烯烴系樹脂之群組中的透明樹脂薄膜,該製造方法之特徵為包含:接著劑塗布步驟,係在該偏光膜與該保護膜之貼合面中的至少一面塗布如請求項1至12中任一項之光硬化性接著劑組成物;貼合步驟,係隔著所得之接著劑層貼合該偏光膜與該保護膜;及硬化步驟,係使該光硬化性接著劑組成物在偏光膜與保護膜隔著該接著劑層而貼合的狀態下硬化。
- 一種光學構件,其特徵為在如請求項13之偏光板積層有其他的光學層。
- 如請求項15之光學構件,其中其他的光學層係包含相位差板。
- 一種液晶顯示裝置,其特徵為使如請求項15之光學構件配置於液晶胞之單側或兩側而成。
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