CN104927691B - 带粘合剂的树脂膜及使用其的光学层叠体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使在使用容易变形的光学膜作为树脂膜的情况下,在严酷的环境下的耐久性也优异的带粘合剂层的树脂膜、及将其贴附于液晶单元等的玻璃基板而成的光学层叠体。在树脂膜的表面设有由含有第一丙烯酸类树脂的粘合剂组合物形成的粘合剂层的带粘合剂的树脂膜,该第一丙烯酸类树脂由使用的单体的配合比例和每1分子单体的羰基的重量求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上。上述粘合剂层可以由含有(A)第一丙烯酸类树脂100重量份、(B)异氰酸酯系交联剂0.1~1重量份、及(C)硅烷化合物0.05~5重量份的粘合剂组合物形成。

Description

带粘合剂的树脂膜及使用其的光学层叠体
技术领域
本发明涉及膜表面形成有粘合剂层的带粘合剂的树脂膜。作为该树脂膜,可以列举例如包含偏振板及相位差膜的光学膜。本发明还涉及将树脂膜包含光学膜的带粘合剂的树脂膜层叠于玻璃基板而成的液晶显示用光学层叠体。
背景技术
偏振板安装于液晶显示装置中而被广泛使用。该偏振板通常为在偏振膜的至少一面层叠透明树脂膜作为保护膜的结构,此外,也有在偏振板上层叠赋予相位差的透明树脂膜(相位差膜)的结构的偏振板(椭圆偏振板)。这些偏振板以其保护膜或相位差膜的表面设有粘合剂层,且在粘合剂层上贴附有剥离膜的状态流通。在本说明书中,将如上所述的偏振板、椭圆偏振板、相位差膜等统一称为光学膜。设有粘合剂层的光学膜在从粘合剂层剥下剥离膜后,通过露出的粘合剂层贴合于液晶单元,作为液晶显示装置使用。
上述的液晶显示装置如果暴露于高温或高湿热条件下或反复进行加热和冷却的条件下,则作为其构成部件的光学膜会发生尺寸变化,有时会发生粘合剂层的发泡、在光学膜和粘合剂层之间或粘合剂层和液晶单元之间产生鼓起、剥离等。因此,要求不发生这样的不良、耐久性优异的液晶显示装置。
作为其对策之一,进行了粘合剂的开发。例如,在专利第3997270号公报(专利文献1)中记载了通过使用下述丙烯酸系粘合剂组合物作为光学膜用粘合剂,在将形成有包含其的粘合剂层的光学膜(光学部件)贴附于玻璃基板时,可以缓和由光学部件的尺寸变化引起的应力、防止高湿热条件下的剥离、发泡,所述丙烯酸系粘合剂组合物使用以含芳香族的单体为共聚成分的特定的(甲基)丙烯酸系聚合物。然而,这样的粘合剂组合物虽然在通常温度范围的试验中显示出充分的耐久性,但是在假定为车载用途等严酷的使用环境的试验中仍然会发生粘合剂层和液晶单元之间的鼓起、剥离。特别是这样的鼓起、剥离在贴合有粘合剂层的光学膜的透湿度低的情况下显著可见。
作为提高在如上所述的严酷的使用环境下的耐久性的粘合剂,例如,专利第4134350号公报(专利文献2)中记载了使用(甲基)丙烯酸烷基酯、分子内具有羟基的单体及分子内具有特定官能团的单体作为粘合剂组合物中所含的丙烯酸系聚合物的单体成分。另外,在日本特开2012-196953号公报(专利文献3)中,记载了含有特定丙烯酸类树脂的粘合剂组合物,在其实施例中,显示该粘合剂组合物即使应用于透湿度低的光学膜,也具有充分的耐久性。
另一方面,液晶显示装置近年来向以手机、车载用车辆导航系统为代表的移动设备拓展,与此同时,要求其薄型轻质化、低成本化。因此,针对用于液晶显示装置的保护膜,要求膜的薄膜化、向廉价的树脂膜转换,有时要采用比现有的保护膜更薄的膜、刚性低的树脂膜。然而,这样的保护膜的偏振膜的收缩抑制力不充分,得到的偏振板存在容易变形的倾向。此外,将这样的偏振板应用于液晶单元而得到的液晶显示装置存在着在严酷的环境下的耐久性不充分的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3997270号公报(日本特开2007-138056号公报)
专利文献2:日本专利第4134350号公报(日本特开2004-91500号公报)
专利文献3:日本特开2012-196953号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决上述问题而作出的,其提供一种例如即使在使用容易变形的光学膜作为树脂膜的情况下,在严酷的环境下的耐久性也优异的带粘合剂层的树脂膜、及该带粘合剂的树脂膜贴合于以液晶单元为代表的玻璃基板而成的光学层叠体。
解决问题的方法
即,本发明提供一种带粘合剂的树脂膜,其特征在于,其在树脂膜的表面设有由含有第一丙烯酸类树脂的粘合剂组合物形成的粘合剂层,第一丙烯酸类树脂由使用的单体的配合比例和每1分子单体的羰基的重量求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上。
上述的带粘合剂的树脂膜中的粘合剂层是由含有下述成分的粘合剂组合物形成的:(A)第一丙烯酸类树脂100重量份,其为由含有(a1)(甲基)丙烯酸烷基酯60~96.99重量%、(a2)分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体2~30重量%、(a3)具有羧基的不饱和单体0.01~2重量%、及(a4)选自具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体及具有氨基的不饱和单体中的至少1种的单体1~8重量%的单体混合物得到的共聚物,且重均分子量为50万~170万,(B)异氰酸酯系交联剂0.1~1重量份,以及(C)硅烷化合物0.05~5重量份。
上述的(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)优选为至少含有具有碳原子数为1~3的烷基的丙烯酸烷基酯及具有可以被碳原子数为1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物。
本发明中的树脂膜可以是选自偏振板及相位差膜的光学膜。作为该偏振板,是将保护膜、偏振膜及相位差膜依次层叠而得到的,保护膜为包含第二丙烯酸类树脂的透明树脂膜构成,相位差膜为包含选自环烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚酯系树脂及聚碳酸酯系树脂中的树脂的树脂膜构成。另外,上述光学膜使用以通过市售的粘合剂贴附于厚0.5mm的玻璃的状态在85℃下保存24小时后的翘曲量的绝对值为1400μm以上的光学膜。
本发明中,粘合剂层优选在温度23℃时的拉伸弹性模量为0.22MPa以上。另外,本发明的带粘合剂的树脂膜的粘合剂层的表面可以贴附有剥离膜。
进一步,树脂膜为光学膜的情况下,可以通过其粘合剂层侧层叠于液晶单元,制成液晶显示用光学层叠体。本发明还提供这样的光学层叠体。
发明的效果
根据本发明,可以通过例如由光学膜构成树脂膜,并层叠于液晶单元的玻璃基板上而得到液晶显示用光学层叠体。该光学层叠体虽然构成其的光学膜在假定为车载用途等的严酷的环境下容易发生尺寸变化、卷曲等变形,但变形被所述粘合剂层抑制,另外,由于该粘合剂层可以将光学膜和液晶单元牢固地粘接,因此,可以抑制在光学膜和粘合剂层的界面或粘合剂层和液晶单元的界面产生鼓起、剥离等,耐久性优异。
附图说明
[图1]图1是表示本发明的光学层叠体的优选层结构的例子的截面示意图。
具体实施方式
以下,对本发明进行详细说明。本发明的带粘合剂的树脂膜的特征在于,在树脂膜上设有由含有第一丙烯酸类树脂作为主成分的粘合剂组合物形成的粘合剂层,该第一丙烯酸类树脂由用于共聚的单体的配合比例和每1分子该单体的羰基的重量求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上。另外,本发明的树脂膜可以使用包括偏振板及相位差膜在内的光学膜。本说明书中,有时将如上所述地由光学膜构成树脂膜的带粘合剂的树脂膜称为“带粘合剂的光学膜”。首先,对设置于树脂膜上的粘合剂层进行说明。
[粘合剂层(粘合剂组合物)]
本发明中,设置于树脂膜上的粘合剂层为由含有第一丙烯酸类树脂的粘合剂组合物形成的层,所述第一丙烯酸类树脂由用于共聚的单体的配合比例和每1分子该单体的羰基的重量求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上。该粘合剂组合物为以第一丙烯酸类树脂为主成分的组合物,并且可以含有例如第一丙烯酸类树脂(A)、异氰酸酯系交联剂(B)及硅烷化合物(C)。
<第一丙烯酸类树脂(A)>
本发明中,由含有第一丙烯酸类树脂的粘合剂组合物形成粘合剂层是重要的,所述第一丙烯酸类树脂的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上。存在于第一丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率可以由用于第一丙烯酸类树脂的共聚的单体的配合比例和每1分子该单体的羰基的重量来求出。该羰基的重量比率为通过如下方法得到的重量比率:对用于共聚的全部单体,求出每1分子单体的羰基的重量比,所述每1分子单体的羰基的重量比由1分子单体的分子量(Mw)、该单体所具有的羰基的数量(N)及羰基的分子量(28)求出,接着,对该重量比乘以其单体的配合比例(X),所述配合比例(X)以用于第一丙烯酸类树脂的共聚的单体总量为基准,将对各单体求出的该数值的和用百分率表示。该羰基的重量比率可以通过下式求出。
【数学式1】
Figure BDA0000682495950000051
上述的单体所具有的羰基为存在于分子中的碳-氧双键。作为具有羰基的原子团的例子,可以列举:乙酰基(CH3CO-)、乙酰氧基(CH3COO-)、醛基(-CHO)、异氰酰基(-NCO)、氨甲酰基(-CONH2)、羧基(-COOH)、丙烯酰氧基(CH2=CH-COO-)、甲基丙烯酰氧基[CH2=C(CH3)-COO-]、酮(-CO-)、酯(-COO-)、酰胺(-CONH-)等。羰基的重量比率是在1分子单体内存在1个这些羰基的情况下使上述式(I)中的N为1、在分子内存在2个这些羰基的情况下使上述式(I)中的N为2而算出的。
关于通过上述式(I)求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率,如果其数值变高,则由于丙烯酸类树脂的极性变高,粘合剂的凝聚力提高。粘合剂的凝聚力也可以通过添加通常的交联剂来提高,但是,根据该方法,存在粘合剂层变硬的倾向,变得难以缓和与被粘物的界面处所产生的应力,因此,有时粘合剂层的粘接力会降低。与此相对,通过采用存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率满足上述条件的树脂作为粘合剂的主成分,可以制成凝聚力和粘接性兼备的粘合剂。本发明中,通过采用这样的第一丙烯酸类树脂作为粘合剂的主成分,将带粘合剂的树脂膜贴合于液晶单元等的玻璃基板而成的光学层叠体的树脂膜即使是包含在高温或高湿热环境等严酷的条件下会大幅度地发生变形的光学膜的情况下,粘合剂层也能抑制光学膜的变形,且光学膜和玻璃基板可以牢固地粘接,因此,可以抑制玻璃基板和粘合剂层的界面处发生的鼓起、剥离。
上述存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率如果为24%以上,则即使是在使用变形大的光学膜的情况下,耐久性也良好。另一方面,如果该羰基的重量比率变得过高,则虽然耐久性提高,但处于粘合剂的再加工性降低的倾向。因此,在实用性方面,羰基的重量比率优选为30%以下,更优选为28%以下。
这样的第一丙烯酸类树脂可以为单体的共聚物,作为其优选例子,可以列举由单体混合物得到的共聚物,所述单体混合物以(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)为主成分,并且进一步含有分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体(a2)、具有羧基的不饱和单体(a3)及具有极性官能团的不饱和单体(a4)。该具有极性官能团的不饱和单体(a4)为具有羧基的不饱和单体(a3)以外的物质,可以列举例如:具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体及具有氨基的不饱和单体等。
在此,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸或甲基丙烯酸中的任一种,此外,称为(甲基)丙烯酸酯等时的“(甲基)”也为同样的含义。另外,本说明书中,有时分别将(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)简称为“单体(a1)”、将分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体(a2)简称为“单体(a2)”,将具有羧基的不饱和单体(a3)简称为“单体(a3)”,将具有极性官能团的不饱和单体(a4)简称为“单体(a4)”。
(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)由下式(II)所表示,此处,R1为氢原子或甲基,R2为碳原子数1~14的烷基。R2所表示的烷基各基团中的氢原子可以被碳原子数1~10的烷氧基取代。
【化学式1】
Figure BDA0000682495950000061
作为上述式(II)所示的(甲基)丙烯酸烷基酯,具体可以例示:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯及丙烯酸十二烷基酯等直链状的丙烯酸烷基酯;丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸异辛酯等支链状的丙烯酸烷基酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正辛酯及甲基丙烯酸十二烷基酯等直链状的甲基丙烯酸烷基酯;甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯及甲基丙烯酸异辛酯等支链状的甲基丙烯酸烷基酯等。
作为上述R2为被烷氧基取代的烷基的情况,即R2为烷氧基烷基的式(II)所示的(甲基)丙烯酸烷基酯,具体可以例示:丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基甲酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸4-甲氧基戊酯、丙烯酸8-辛酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯等。
此外,(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)可以由1种单体构成,也可以为2种以上的混合物,但本发明中优选为2种以上单体的混合物。作为其优选例子,可以列举至少含有具有碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯和具有可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物。
具有碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯中包括上述式(II)的R2为碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯。其中,优选使用丙烯酸甲酯及丙烯酸乙酯,更优选使用丙烯酸甲酯。
具有可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中包括上述式(II)的R2为可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。其中,优选使用丙烯酸正丁酯。
(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)除上述具有碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯及具有可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯之外,还可以包括具有构成烷基的碳的至少一个被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数1~3的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。在配合该化合物的情况下,在满足上述的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率的范围内可以设为适宜的量。
单体(a1)为具有碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯及具有可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物的情况下,其配合比例具体为以如下方式配合:在构成第一丙烯酸类树脂(A)的全部单体中,具有碳原子数1~3的烷基的丙烯酸烷基酯为25重量%以上,更优选为30重量%以上,进一步优选为35重量%以上。另外,具有可以被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯以25重量%以上、更优选35重量%以上、进一步优选45重量%以上的量配合。单体(a1)为混合物的情况下,优选以这样的配合比例且满足上述单体(a1)的配合量的方式使用。本发明中,作为(甲基)丙烯酸烷基酯(a1),优选使用以上述比例含有丙烯酸甲酯及丙烯酸正丁酯的混合物。
单体(a1)优选为上述的混合物,此外,还可以含有上述的具有构成烷基的碳的至少1个被碳原子数1~10的烷氧基取代的碳原子数1~3的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯等符合式(II)的其他(甲基)丙烯酸烷基酯。作为这种情况下的单体(a1)的优选组成之一,可以列举以下述方式配合而得到的组成:在构成丙烯酸类树脂(A)的全部单体中,丙烯酸甲酯为25重量%以上,更优选为30重量%以上,进一步优选为35重量%以上,丙烯酸正丁酯为25重量%以上,更优选为35重量%以上,进一步优选为45重量%以上,且65重量%以下,更优选60重量%以下。如果丙烯酸正丁酯相对于丙烯酸甲酯的配合比例增加,则由于式(I)所示的羰基的重量比率降低,并且粘合剂层的凝聚力降低,因此,处于不能充分抑制光学膜的变形的倾向。
分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体(a2)优选具有(甲基)丙烯酰基作为含有烯属双键的基团的不饱和单体。所述不饱和单体也包括(甲基)丙烯酸苄酯、新戊二醇苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等,但特别优选式(III)所示的含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸化合物。
【化学式2】
Figure BDA0000682495950000081
在表示该含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸化合物的上述式(III)中,R3为氢原子或甲基,n为1~8的整数,R4为氢原子、烷基、芳烷基或芳基。式(III)中的R4为烷基的情况下,其碳原子数可以为1~9左右,同为芳烷基的情况下,其碳原子数可以为7~11左右,为芳基的情况下,其碳原子数可以为6~10左右。
作为构成式(III)中的R4的碳原子数1~9的烷基,可以列举:甲基、丁基、壬基等,作为碳原子数7~11的芳烷基,可以列举:苄基、苯乙基、萘甲基等,作为碳原子数6~10的芳基,可以列举:苯基、甲苯基、萘基等。
式(III)所示的(甲基)丙烯酸化合物的例子包括:(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯、环氧乙烷改性壬基酚的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(邻苯基苯氧基)乙酯等。这些分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体(a2)可以各自单独使用,也可以2种以上并用。其中,特别优选使用(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯或(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯作为构成第一丙烯酸类树脂(A)的具有芳香环的不饱和单体(a2)之一。
具有羧基的不饱和单体(a3)包括例如:丙烯酸、甲基丙烯酸及式(IV)所示的化合物等。
【化学式3】
Figure BDA0000682495950000091
上述式(IV)中,R5为氢原子或甲基,A为碳原子数2~4的2价有机基团。A所表示的2价有机基团典型地为亚烷基,其优选直链的亚烷基,但在连接(甲基)丙烯酸部位[CH2=C(R5)COO-]和末端羧基(-COOH)的碳链至少为2个串联连接的前提下,如果碳原子数为3以上,则可以分支。式(IV)中,优选丙烯酸酯,具体可以例示:丙烯酸2-羧乙酯、丙烯酸3-羧丙酯、丙烯酸4-羧丁酯、丙烯酸2-丁二酰氧基乙酯等。自不必说,将这些丙烯酸酯变更为甲基丙烯酸酯而得到的化合物也能成为单体(a3)。
丙烯酸2-羧乙酯通常通过丙烯酸的二聚化来生产,在这种情况下,大多得到作为主成分的丙烯酸2-羧乙酯与丙烯酸本身、丙烯酸的三聚物以上的低聚物的混合物,并直接以混合物的形式销售。自不必说这样不会妨碍式(IV)所示的含羧基的(甲基)丙烯酸酯(a3)和除此之外的含羧基的(甲基)丙烯酸系单体共聚。
作为具有极性官能团的不饱和单体(a4),优选使用选自具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体或具有氨基的不饱和单体中的至少1种。具有羟基的不饱和单体为具有羟基的(甲基)丙烯酸系单体,作为其例子,可以列举:(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸2-(2-羟基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-或3-氯-2-羟丙酯、二乙二醇单(甲基)丙烯酸酯等。其中,优选使用丙烯酸2-羟乙酯作为构成第一丙烯酸类树脂(A)的单体(a4)之一。
具有酰胺键的不饱和单体优选为(甲基)丙烯酰胺或(甲基)丙烯酰胺衍生物。作为(甲基)丙烯酰胺衍生物的例子,可以列举:N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(4-羟丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-(5-羟戊基)(甲基)丙烯酰胺、N-(6-羟己基)(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(甲基)丙烯酰胺、N-(3-二甲基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)(甲基)丙烯酰胺、N-[2-(2-氧代-1-咪唑烷基)乙基](甲基)丙烯酰胺、2-丙烯酰基氨基-2-甲基-1-丙磺酸、N-(甲氧基甲基)丙烯酰胺、N-(乙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(丙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1-甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺[又名N-(异丁氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺]、N-(丁氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(1,1-二甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-乙氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(2-丙氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-[2-(1-甲基乙氧基)乙基](甲基)丙烯酰胺、N-[2-(1-甲基丙氧基)乙基](甲基)丙烯酰胺、N-[2-(2-甲基丙氧基)乙基](甲基)丙烯酰胺[又名N-(2-异丁氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺]、N-(2-丁氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N-[2-(1,1-二甲基乙氧基)乙基](甲基)丙烯酰胺等。其中,特别优选使用N-(甲氧基甲基)丙烯酰胺、N-(乙氧基甲基)丙烯酰胺、N-(丙氧基甲基)丙烯酰胺、N-(丁氧基甲基)丙烯酰胺或N-(2-甲基丙氧基甲基)丙烯酰胺。
具有氨基的不饱和单体优选分子内具有烯属双键和氨基的化合物,可以列举例如:氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙烯基吡啶等。
单体(a4)可以从具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体及具有氨基的不饱和单体中选择并配合1种单体,也可以选择并配合2种以上的单体。另外,可以并用为具有相同官能团的单体(a4)但结构不同的单体。
在使上述4种单体共聚的情况下,各单体的配合量优选如下:以单体混合物的总量为基准,式(II)所示的(甲基)丙烯酸烷基酯,即单体(a1)为60~96.99重量%,分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体,即单体(a2)为2~30重量%,具有羧基的不饱和单体,即单体(a3)为0.01~2重量%,选自具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体或具有氨基的不饱和单体中的至少1种的单体,即单体(a4)为1~8重量%。通过将单体(a1)~(a4)以如上述限定的比例配合,并且将存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率调整至24%以上,应用了本发明的带粘合剂的树脂膜的光学层叠体不易在粘合剂层和玻璃基板的界面处发生鼓起、剥离,耐久性优异。另外,在单体的配合量方面,分别更优选单体(a1)为96.99重量%以下,单体(a2)为少于10重量%,单体(a3)为1重量%以下,且单体(a4)为5重量%以下。单体(a1)~(a4)各自的配合量的总量不超过100重量%。
用于本发明的第一丙烯酸类树脂(A)还可以共聚单体(a1)~(a4)以外的单体。单体(a1)~(a4)以外的单体的例子包括:具有以环氧环为代表的杂环基团的不饱和单体、分子内具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯系单体、乙烯基系单体、分子内具有多个(甲基)丙烯酰基的单体等。
具有以环氧环为代表的杂环基团的不饱和单体的例子包括:丙烯酰基吗啉、乙烯基己内酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、(甲基)丙烯酸四氢呋喃酯、己内酯改性四氢呋喃丙烯酸酯、3,4-环氧基环己基甲基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、2,5-二氢呋喃等。
下面,对分子内具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯进行说明。脂环式结构为碳原子数通常5以上、优选5~7左右的环链烷烃结构。具有脂环式结构的丙烯酸酯的例子包括:丙烯酸异冰片酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸双环戊酯、丙烯酸环十二烷基酯、丙烯酸甲基环己酯、丙烯酸三甲基环己酯、丙烯酸叔丁基环己酯、α-乙氧基丙烯酸环己酯、丙烯酸环己基苯酯等。另外,具有脂环式结构的甲基丙烯酸酯的例子包括:甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸双环戊酯、甲基丙烯酸环十二烷基酯、甲基丙烯酸甲基环己酯、甲基丙烯酸三甲基环己酯、甲基丙烯酸叔丁基环己酯、甲基丙烯酸环己基苯酯等。
作为苯乙烯系单体的例子,除苯乙烯之外,还包括:甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、三乙基苯乙烯、丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、庚基苯乙烯及辛基苯乙烯等烷基苯乙烯;氟苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯及碘苯乙烯等卤代苯乙烯;以及硝基苯乙烯、乙酰基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、二乙烯基苯等。
乙烯基系单体的例子包括:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯及月桂酸乙烯酯等脂肪酸乙烯酯;氯乙烯及溴乙烯等卤代乙烯;偏二氯乙烯等偏二卤代乙烯;乙烯基吡啶、乙烯基吡咯烷酮及乙烯基咔唑等含氮芳香族乙烯基;丁二烯、异戊二烯及氯丁二烯等共轭二烯单体;以及丙烯腈、甲基丙烯腈等。
分子内具有多个(甲基)丙烯酰基的单体的例子包括:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(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、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯及三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等分子内具有2个(甲基)丙烯酰基的单体;三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等分子内具有3个(甲基)丙烯酰基的单体等。
构成粘合剂组合物的树脂成分可以为将2种以上第一丙烯酸类树脂(A)混合而成的物质,所述第一丙烯酸类树脂(A)为上述式(II)所示的(甲基)丙烯酸烷基酯(即单体(a1))、分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体(即单体(a2))、含羧基的不饱和单体(即单体(a3))、选自具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体或具有氨基的不饱和单体中的至少1种的单体(即单体(a4))的共聚物。另外,可以向以规定的比例含有来自于单体(a1)~(a4)的结构单元的第一丙烯酸类树脂(A)中混合与其不同的丙烯酸类树脂。在这种情况下,所混合的不同的丙烯酸类树脂可以列举例如具有来自于上述式(II)的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,并且不具有极性官能团的丙烯酸类树脂等。使单体(a1)~(a4)以规定比例共聚而得到的第一丙烯酸类树脂(A)优选在丙烯酸类树脂总体中为80重量%以上,进一步为90重量%以上。
通过含有单体(a1)~(a4)的单体混合物的共聚而得到的第一丙烯酸类树脂(A)优选采用利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的标准聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)在50万~170万的范围的树脂。如果该重均分子量为50万以上,则由含有第一丙烯酸类树脂(A)的粘合剂组合物形成的粘合剂在高湿热环境下的粘接性提高。因此,例如,将其设置于光学膜上而得到带粘合剂的光学膜并将所述带粘合剂的光学膜应用于液晶单元等而得到的光学层叠体在液晶单元和粘合剂层之间产生鼓起、剥离的可能性处于变低的倾向,而且再加工性也存在提高的倾向,因此优选。另外,如果该重均分子量为170万以下,则即使贴合于该粘合剂层的树脂膜的尺寸发生变化,粘合剂层也随着该尺寸变化而改变。因此,即使在设有粘合剂层的光学膜中发生尺寸变化的情况下,由于粘合剂层随之改变,因此,不发生剥离等,在光学层叠体中,液晶单元的周围部的明亮程度和中心部的明亮程度之间变得没有差异,处于抑制泛白(白ヌケ)、颜色浓淡不均的倾向,因此优选。用重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比表示的分子量分布(Mw/Mn)没有特别限定,优选例如在3~7左右的范围。
另外,为了表现出粘着性,第一丙烯酸类树脂(A)优选玻璃化转变温度在-10~-60℃的范围。树脂的玻璃化转变温度可以通过差示扫描量热计(DSC)进行测定。
构成粘合剂组合物的第一丙烯酸类树脂(A)可以通过例如溶液聚合法、本体聚合法、及悬浮聚合法或乳液聚合法等以水为介质的聚合方法等公知的各种方法来制造。在该第一丙烯酸类树脂的制造中,通常使用聚合引发剂。聚合引发剂相对于用于第一丙烯酸类树脂的制造的全部单体的总量100重量份,使用0.001~5重量份左右。另外,第一丙烯酸类树脂也可以采用例如通过紫外线等活性能量线进行聚合的方法来制造。
作为聚合引发剂,可以使用热聚合引发剂、光聚合引发剂等。作为光聚合引发剂,可以列举例如4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙基)酮等。作为热聚合引发剂,可以列举例如:2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮二(环己烷-1-腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基-2,2’-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、及2,2’-偶氮二(2-羟甲基丙腈)等偶氮类化合物;过氧化月桂酰、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化氢异丙苯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二丙酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔丁酯、及(3,5,5-三甲基己酰基)过氧化物等有机过氧化物;过硫酸钾、过硫酸铵、及过氧化氢等无机过氧化物等。另外,并用过氧化物和还原剂的氧化还原系引发剂等也可以用作聚合引发剂。
作为第一丙烯酸类树脂的制造方法,在以上所示的方法中,优选溶液聚合法。溶液聚合法包括例如将目标单体及有机溶剂混合,在氮气气氛下添加热聚合引发剂,在40~90℃左右、优选60~80℃左右搅拌3~10小时左右的方法。另外,为了控制反应,可以在聚合中连续或间歇地添加单体、热聚合引发剂,或在溶解于有机溶剂的状态下添加。在此,作为有机溶剂,可以使用例如甲苯及二甲苯等芳香族烃类;乙酸乙酯及乙酸丁酯等酯类;丙醇及异丙醇等脂肪族醇类;丙酮、甲基乙基酮及甲基异丁酮等酮类等。
<交联剂(B)>
交联剂(B)为与第一丙烯酸类树脂(A)中的特别是来自于具有羧基的不饱和单体、具有羟基的不饱和单体及具有氨基的不饱和单体的结构单元和存在于第一丙烯酸类树脂(A)中的具有环氧环的不饱和单体反应并使丙烯酸类树脂交联的化合物。具体可以例示异氰酸酯系化合物、环氧系化合物、氮丙啶系化合物、金属螯合系化合物等。其中,异氰酸酯系化合物、环氧系化合物及氮丙啶系化合物在分子内具有至少2个可以与第一丙烯酸类树脂(A)中的极性官能团反应的官能团。
异氰酸酯系化合物为分子内具有至少2个异氰酰基(-NCO)的化合物,可以列举例如:甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、氢化苯二甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯等。另外,使这些异氰酸酯化合物与甘油、三羟甲基丙烷等多元醇反应而生成的加合物或使异氰酸酯化合物形成二聚物、三聚物等而得到的物质也可以成为用于粘合剂的交联剂。也可以混合使用2种以上的异氰酸酯系化合物。
环氧系化合物为分子内具有至少2个环氧基的化合物,可以列举例如:双酚A型的环氧树脂、乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油基苯胺、N,N,N’,N’-四缩水甘油基间二甲苯二胺、1,3-双(N,N’-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷等。也可以混合使用2种以上的环氧系化合物。
氮丙啶系化合物为分子内具有至少2个被称为乙烯亚胺的包含1个氮原子和2个碳原子的3元环骨架的化合物,可以列举例如:二苯基甲烷-4,4’-双(1-氮丙啶羧酰胺)、甲苯-2,4-双(1-氮丙啶羧酰胺)、三亚乙基三聚氰胺、间苯二甲酰双-1-(2-甲基氮丙啶)、三-1-氮丙啶氧化膦、六亚甲基-1,6-双(1-氮丙啶羧酰胺)、三羟甲基丙烷-三-β-氮丙啶丙酸酯、四羟甲基甲烷-三-β-氮丙啶丙酸酯等。
作为金属螯合物,可以列举例如:在铝、铁、铜、锌、锡、钛、镍、锑、镁、钒、铬及锆等多价金属上配位有乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯的化合物等。
在这些交联剂中,优选使用异氰酸酯系化合物,特别是苯二甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯,或使这些异氰酸酯化合物与甘油、三羟甲基丙烷等多元醇反应而生成的加合物,或使异氰酸酯化合物形成二聚物、三聚物等而得到的物质的混合物,将这些异氰酸酯系化合物混合而成的物质等。作为优选的异氰酸酯系化合物,可以列举:甲苯二异氰酸酯、使甲苯二异氰酸酯与多元醇反应而生成的加合物、甲苯二异氰酸酯的二聚物及甲苯二异氰酸酯的三聚物、以及六亚甲基二异氰酸酯、使六亚甲基二异氰酸酯与多元醇反应而生成的加合物、六亚甲基二异氰酸酯的二聚物及六亚甲基二异氰酸酯的三聚物。
相对于第一丙烯酸类树脂(A)100重量份(使用2种以上的情况为其总重量),通常以0.1~1重量份的比例配合交联剂(B),优选以0.2~0.8重量份、进一步优选以0.3~0.7重量份的比例配合交联剂(B)。如果相对于第一丙烯酸类树脂(A)100重量份的交联剂(B)的量为0.1重量份以上,则处于粘合剂层的耐久性提高的倾向,因此优选,另外,如果为1重量份以下,则将带粘合剂的光学膜应用于液晶显示装置时的泛白变得不明显,因此优选。
<硅烷化合物(C)>
本发明中的粘合剂组合物优选含有硅烷化合物(C)。由此,在将带粘合剂的树脂膜贴合于液晶单元等的玻璃基板时,可以提高粘合剂层和玻璃基板的密合性。可以使配合交联剂前的第一丙烯酸类树脂(A)中预先含有硅烷化合物(C)。
硅烷化合物可以为硅原子上键合有烷氧基等水解性基团,同时键合有具有乙烯基、氨基、环氧基、卤代烷基、(甲基)丙烯酰基或巯基等反应性官能团的有机基团的化合物。作为各具体化合物的例子,具有乙烯基的硅烷化合物包括:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷等。具有氨基的硅烷化合物包括:N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。具有环氧基的硅烷化合物包括:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲氧基甲基硅烷、3-环氧丙氧基丙基乙氧基二甲基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷等。具有卤代烷基的硅烷化合物包括:3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等。具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物包括3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等。具有巯基的硅烷化合物包括3-巯丙基三甲氧基硅烷等。可以使用2种以上的硅烷化合物。
硅烷化合物(C)可以为硅酮低聚物型物质。如果用(单体)-(单体)共聚物的形式来表示硅酮低聚物,则可以列举例如如下物质。
3-巯丙基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-巯丙基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-巯丙基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-巯丙基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含巯丙基的共聚物;
巯甲基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
巯甲基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
巯甲基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
巯甲基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含巯甲基的共聚物;
3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含3-环氧丙氧丙基的共聚物;
3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含甲基丙烯酰氧丙基的共聚物;
3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含丙烯酰氧丙基的共聚物;
乙烯基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
乙烯基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
乙烯基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
乙烯基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
乙烯基甲基二甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
乙烯基甲基二甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
乙烯基甲基二乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
乙烯基甲基二乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含乙烯基的共聚物;
3-氨基丙基三甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基三甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基三乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基三乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷-四甲氧基硅烷共聚物、
3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷-四乙氧基硅烷共聚物等含氨基的共聚物等。
这些硅烷化合物多数情况下为液体。相对于第一丙烯酸类树脂(A)的固体成分100重量份(使用2种以上的情况为其总重量),粘合剂中的硅烷化合物的配合量通常为0.01~10重量份左右,优选以0.05~5重量份、进一步优选以0.1~2重量份、特别优选以0.1~1重量份的比例使用。如果相对于第一丙烯酸类树脂(A)的固体成分100重量份的硅烷化合物的量为0.01重量份以上,则粘合剂层和玻璃基板的密合性提高,因此优选。另外,如果其量为10重量份以下,则处于抑制硅烷化合物从粘合剂层渗出的倾向,因此优选。
<构成粘合剂组合物的其他成分>
在以上说明的粘合剂组合物中,还可以进一步配合防静电剂、交联催化剂、耐候稳定剂、增粘剂、增塑剂、软化剂、染料、颜料、无机填料、第一丙烯酸类树脂(A)以外的树脂等。另外,在粘合剂组合物中配合紫外线固化性化合物,并在粘合剂层形成后照射紫外线使其固化,形成更硬的粘合剂层也是有用的。其中,如果在粘合剂组合物中与交联剂一起配合交联催化剂,则可以通过短时间的熟化来制备粘合剂层,并且可以抑制在得到的带粘合剂的树脂膜中在树脂膜和粘合剂层之间产生鼓起、剥离,或抑制在粘合剂层内产生发泡,另外,有时再加工性也变得更好。作为交联催化剂,可以列举例如:六亚甲基二胺、乙二胺、聚亚乙基亚胺、六亚甲基四胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、异佛尔酮二胺、三亚甲基二胺、聚氨基树脂、三聚氰胺树脂等胺系化合物等。在粘合剂组合物中配合胺系化合物作为交联催化剂的情况下,作为交联剂,优选异氰酸酯系化合物。
作为防静电剂,可以适当地使用公知的物质,但其中,优选使用离子性化合物。作为构成离子性化合物的阳离子成分,从与丙烯酸类树脂的相溶性的观点出发,优选为有机阳离子。有机阳离子的结构没有特别限定,可以列举例如:吡啶鎓阳离子、咪唑鎓阳离子、铵阳离子、锍阳离子、鏻阳离子等。在用于光学膜的粘合剂层的情况下,从在剥下其剥离膜时难以带电的观点考虑,优选吡啶鎓阳离子、咪唑鎓阳离子。另一方面,作为构成离子性化合物的阴离子成分,没有特别限制,既可以为无机的阴离子,也可以为有机的阴离子,但由于能够提供防静电性优异的离子性化合物,优选含有氟原子的阴离子成分。作为含有氟原子的阴离子成分,可以列举:六氟磷酸盐阴离子[(PF6 -)]、双(三氟甲磺酰基)亚胺阴离子(CF3SO2)2N-]阴离子、双(氟磺基)亚胺阴离子(FSO2)2N-]阴离子等。另外,从粘合剂的防静电性的经时稳定性优异的理由出发,上述离子性化合物优选室温下为固体的离子性固体。
将构成粘合剂的这些各成分在溶解于溶剂中的状态下制成粘合剂组合物,涂布于适当的基材上并使其干燥,形成粘合剂层。这里使用的基材通常为塑料膜,作为其典型例子,可以列举实施了脱模处理的剥离膜。剥离膜可以为对包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯等各种树脂的膜的形成有粘合剂的面实施了硅酮处理等脱模处理而得到的膜等。
<粘合剂层的拉伸弹性模量>
本发明中,由粘合剂组合物形成的粘合剂层优选拉伸弹性模量为0.22MPa以上。以下,对拉伸弹性模量的测定方法进行说明。
粘合剂层的拉伸弹性模量可以采用以下方法进行测定。首先,使用涂布器(applicator)将粘合剂组合物以干燥后的厚度为20μm的方式涂布于经过脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的脱模处理面,并在100℃下干燥1分钟,形成片状的粘合剂,然后,在室温下养护7天。接着,将2组带粘合剂的PET膜的粘合剂面彼此叠合,然后,将一方的PET膜剥离,并在暴露于表面的粘合剂面进一步叠合其他带粘合剂的PET膜的粘合剂面,反复进行上述操作,制作600μm厚的粘合剂片。从该粘合剂片切割出15mm×50mm大小的片段,将从PET膜剥离的片段作为测定样品。粘合剂层的拉伸弹性模量是通过如下方法求出的值:将该测定样品固定于株式会社岛津制作所制造的拉伸试验机的上下夹具中对测定样品长度方向的拉伸弹性模量进行测定,夹具间的距离设定为30mm,在温度23℃、相对湿度55%的环境下,在拉伸速度300mm/分钟的条件下拉伸,制作应力-应变曲线,求出拉伸弹性模量(MPa)。
为了防止高温或高湿热环境下的粘合剂层的发泡或剥离,粘合剂层的拉伸弹性模量优选为0.22MPa以上,更优选为0.25MPa以上。具有这样的拉伸弹性模量的粘合剂层具有适度的凝聚力,因此,可以提高偏振板的再加工性,另外,可以抑制偏振板所产生的变形、带粘合剂的光学膜在加工时所产生的缺胶(糊欠け)等不良的发生。另一方面,如果拉伸弹性模量过高,则粘合剂层对由光学膜和液晶单元的玻璃基板的尺寸变化之差所产生的应力的缓和存在不充分的倾向,有时会在光学膜和粘合剂层的界面、或粘合剂层和玻璃基板的界面处发生剥离,或发生光学层叠体的显示不均匀。因此,拉伸弹性模量优选为0.35MPa以下,更优选为0.30MPa以下。
[带粘合剂的树脂膜]
本发明的带粘合剂的树脂膜为在树脂膜的至少一面设有由以上的粘合剂组合物形成的粘合剂层的树脂膜。这里使用的树脂膜可以为包含选自偏振板及相位差膜的膜的光学膜。
偏振膜是指具有将自然光转换为直线偏振光的功能的膜。作为偏振膜的优选例子,可以列举在单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜中吸附取向碘、二色性染料等二色性色素的偏振膜。偏振膜的膜厚没有特别限制,通常使用0.5~35μm的偏振膜。在该偏振膜的一面或两面贴合保护膜而得到偏振板。作为得到的偏振板的例子,可以列举:具有吸收入射在膜面的具有某一方向的振动面的直线偏振光并透射具有与其垂直的振动面的直线偏振光的性质的直线偏振板、具有反射入射在膜面的具有某一方向的振动面的直线偏振光并透射具有与其垂直的振动面的直线偏振光的性质的偏振光分离板、将偏振板和后述的相位差膜层叠而成的椭圆偏振板等。
本发明中,在偏振膜的两面贴合保护膜制成偏振板的情况下,在构成该偏振板的保护膜的表面形成粘合剂层。仅在偏振膜的一面贴合保护膜制成偏振板的情况下,可以在偏振膜的表面(未贴合保护膜的面)形成粘合剂层。本发明中,也可以使用在偏振膜的一面或两面贴合有保护膜的偏振板作为光学膜。而且,在偏振膜的两面贴合保护膜的情况下,两面的保护膜可以为相同的树脂膜,也可以为不同的树脂膜。
作为该保护膜,使用透明的树脂膜。作为透明树脂,可以列举例如:以三乙酰纤维素、二乙酸纤维素为代表的纤维素系树脂、丙烯酸类树脂、聚酯树脂、聚烯烃系树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚醚酮树脂、聚砜树脂等。可以在构成保护膜的树脂中配合水杨酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、三嗪系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、镍络盐系化合物等紫外线吸收剂。作为保护膜,优选使用三乙酰纤维素膜等纤维素系树脂膜及丙烯酸类树脂膜。形成保护膜的纤维素系树脂适宜选择与后述的相位差膜中描述的树脂相同的树脂,可以采用公知的方法制膜及拉伸并使用。
形成树脂膜的丙烯酸类树脂可以适当地使用公知的丙烯酸类树脂,但本发明中,作为丙烯酸类树脂,优选使用第二丙烯酸类树脂。第二丙烯酸类树脂可以为与第一丙烯酸类树脂相同的聚合物,通常是以甲基丙烯酸酯为主要单体的聚合物,优选为甲基丙烯酸酯与少量的其他共聚物成分共聚而成的共聚物。该共聚物通常可以通过使含有甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸甲酯的单官能单体在自由基聚合引发剂及链转移剂的共同存在下进行聚合而得到。另外,第二丙烯酸系树脂可以共聚第二单官能单体。
作为可以与甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸甲酯共聚的第二单官能单体,可以列举例如:甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯及甲基丙烯酸2-羟乙酯等甲基丙烯酸甲酯以外的甲基丙烯酸酯类;丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸环己基酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸2-羟乙酯等丙烯酸酯类;2-(羟甲基)丙烯酸甲酯、2-(1-羟乙基)丙烯酸甲酯、2-(羟甲基)丙烯酸乙酯及2-(羟甲基)丙烯酸丁酯等羟烷基丙烯酸酯类;甲基丙烯酸及丙烯酸等不饱和酸类;氯苯乙烯及溴苯乙烯等卤代苯乙烯类;乙烯基甲苯及α-甲基苯乙烯等取代苯乙烯类;丙烯腈及甲基丙烯腈等不饱和腈类;马来酸酐及柠康酸酐等不饱和酸酐类;苯基马来酰亚胺及环己基马来酰亚胺等不饱和酰亚胺类等。这些单体可以各自单独使用,也可以不同的多种并用。
使多官能单体共聚的情况下,作为可以与甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸甲酯共聚的多官能单体,可以列举例如:乙二醇二(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、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、九乙二醇二(甲基)丙烯酸酯及十四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等将乙二醇或其低聚物的两末末端羟基用丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得到的物质;将丙二醇或其低聚物的两末末端羟基用丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得到的物质;新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯及丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等将2元醇的羟基用丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得到的物质;将双酚A、双酚A的氧化烯加成物、或它们的卤素取代物的两末末端羟基用丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得到的物质;将三羟甲基丙烷及季戊四醇等多元醇用丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而得到的物质、以及使这些末端羟基与丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基进行开环加成而得到的物质;使琥珀酸、己二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、它们的卤素取代物等二元酸、及它们的氧化烯加成物等与丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基进行开环加成而得到的物质;(甲基)丙烯酸芳酯;二乙烯基苯等芳香族二乙烯基化合物等。其中,优选使用乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯及新戊二醇二甲基丙烯酸酯。
由这样的组成构成的第二丙烯酸类树脂还可以为共聚物所具有的官能团之间进行反应并被改性的树脂。作为该反应,可以列举例如:丙烯酸甲酯的甲酯基和2-(羟甲基)丙烯酸甲酯的羟基之间的高分子链内脱甲醇缩合反应、丙烯酸的羧基和2-(羟甲基)丙烯酸甲酯的羟基之间的高分子链内脱水缩合反应等。
另外,第二丙烯酸类树脂可以具有戊二酰亚胺衍生物、戊二酸酐衍生物或内酯环结构中的任一种结构。
上述第二丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度优选90~160℃的范围。为了将第二丙烯酸系树脂的玻璃化转变温度调整为上述范围,通常可以采用适当地选择甲基丙烯酸酯系单体和丙烯酸酯系单体的聚合比、各酯基的碳链长及其所具有的官能团的种类、以及相对于全部单体的多官能丙烯酸单体的聚合比的方法等。第二丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度进一步优选为110~160℃,特别优选为120~150℃。
第二丙烯酸类树脂可以根据需要含有公知的添加剂。作为公知的添加剂,可以列举例如:润滑剂、防结块剂、热稳定剂、抗氧化剂、防静电剂、耐光剂、耐冲击性改良剂、表面活性剂等。但是,由于作为将由第二丙烯酸类树脂形成的树脂膜层叠于偏振膜上而形成的保护膜,透明性是必要的,因此,这些添加剂的量优选限制在最小限度。
作为由第二丙烯酸类树脂形成的树脂膜(丙烯酸类树脂膜)的制造方法,可以采用熔融流延法、T型模法和吹胀法等熔融挤出法、压延法等中的任意方法。其中,从获得表面性状良好的膜的观点出发,将原料树脂从例如T型模中熔融挤出,并使得到的膜状物的至少一面与辊或带接触来制膜的方法是优选的。可以采用公知的方法进一步拉伸制成的丙烯酸类树脂膜并使用。
从对膜的制膜性、膜的耐冲击性等的观点出发,第二丙烯酸类树脂可以含有作为冲击性改良剂的丙烯酸系橡胶粒子。这里所述的丙烯酸系橡胶粒子是指以弹性聚合物为必须成分的粒子,所述弹性聚合物以丙烯酸酯为主体,可以列举实质上仅由该弹性聚合物构成的单层结构的粒子或将该弹性聚合物作为1个层的多层结构的粒子。作为该弹性聚合物的例子,可以列举以丙烯酸烷基酯为主成分,并使其与可共聚的其他乙烯基单体及交联性单体共聚而得到的交联弹性共聚物。作为成为弹性聚合物的主成分的丙烯酸烷基酯,可以列举例如:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等烷基的碳原子数为1~8左右的丙烯酸烷基酯,特别优选使用具有碳原子数4以上的烷基的丙烯酸。作为可与该丙烯酸烷基酯共聚的其他乙烯基单体,可以列举分子内具有1个聚合性碳-碳双键的化合物,更具体而言,可以列举:甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸酯、苯乙烯等芳香族乙烯基化合物、丙烯腈等乙烯基腈化合物等。另外,作为交联性单体,可以列举分子内具有至少2个聚合性碳-碳双键的交联性的化合物,更具体而言,可以列举:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯及丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等多元醇的(甲基)丙烯酸酯类、(甲基)丙烯酸烯丙酯等(甲基)丙烯酸的烯基酯、二乙烯基苯等。
此外,可以将包含不含橡胶粒子的丙烯酸类树脂的膜与包含含橡胶粒子的丙烯酸类树脂的膜的层叠物作为上述保护膜或相位差膜。丙烯酸类树脂可以容易地获得市售品,可以列举例如:住友化学株式会社制造的“SUMIPEX”(住友化学株式会社制造)、三菱丽阳株式会社制造的“ACRYPET”、旭化成株式会社制造的“DELPET”、株式会社可乐丽制造的“PARAPET”、株式会社日本触媒制造的“アクリビュア”(以上均为商品名)等。
在以上说明的偏振板中,直线偏振板大多以例如在包含聚乙烯醇系树脂的偏振膜的一面或两面贴附保护膜的状态使用。另外,上述椭圆偏振板为将直线偏振板和相位差膜层叠而成的偏振板,该偏振板也大多为在偏振膜的一面或两面贴附保护膜的状态。在这样的椭圆偏振板上形成本发明的粘合剂层时,通常在其相位差膜一侧形成粘合剂层。
相位差膜是显示光学各向异性的光学膜,可以列举例如通过将包含聚乙烯醇系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚芳酯系树脂、聚酰亚胺系树脂、烯烃系树脂、环烯烃系树脂、苯乙烯系树脂、聚砜及聚醚砜等砜系树脂、聚偏二氟乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯、液晶聚酯树脂、包括三乙酰纤维素在内的纤维素系树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、聚氯乙烯系树脂、丙烯酸类树脂等的树脂膜拉伸至1.01~6倍左右而得到的拉伸膜等。其中,优选将环烯烃系树脂膜、纤维素系树脂膜、聚酯系树脂膜及聚碳酸酯膜进行单轴拉伸或双轴拉伸而得到的树脂膜。另外,零延迟膜虽然为不显示光学各向异性的光学膜,但在本说明书中也包括在相位差膜中。此外,被称为单轴相位差膜、低光弹性模量相位差膜、广视角相位差膜等的膜也可以用作相位差膜。
环烯烃系树脂为具有以例如降冰片烯、四环十二碳烯(又名二甲桥八氢萘)或它们的衍生物为代表性例子的环烯烃的单体单元的热塑性树脂,除可以为环烯烃的开环聚合物、使用2种以上的环烯烃得到的开环共聚物的氢化物之外,还可以为环烯烃与链状烯烃或具有乙烯基的芳香族化合物的加成共聚物。另外,可以引入极性基团。
作为市售的热塑性环烯烃系树脂,包括例如:由德国的TOPAS ADVANCED POLYMERSGmbH生产、在日本由Polyplastics株式会社销售的“TOPAS”、由JSR株式会社销售的“ア一トン”(ARTON)、由日本瑞翁株式会社销售的“ゼオネツクス”(ZEONEX)及“ゼオノア”(ZEONOR)、由三井化学株式会社销售的“APEL”(均为商品名)等。
在将这样的环烯烃系树脂制膜而形成膜时,可以适当地采用溶剂流延法、熔融挤出法等公知的制膜方法来制膜。制膜而成的环烯烃系树脂膜、进一步拉伸而赋予相位差后的环烯烃系树脂膜均在市场上有售。包括例如:由JSR株式会社销售的“ARTON FILM”、由日本瑞翁株式会社销售的“ZEONOR FILM”、由积水化学工业株式会社销售的“エスシ一ナ”及“SCA40”(均为商品名)等,可以优选使用这些产品。
纤维素系树脂膜为包含纤维素的部分或完全酯化物的膜。可以列举例如,包含纤维素的乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、它们的混合酯等的膜。其中,优选使用三乙酰纤维素膜、二乙酸纤维素膜、纤维素乙酸丙酸酯膜、纤维素乙酸丁酸酯膜等。
纤维素系树脂膜可以容易地获得市售品,包括例如各商品名如下的产品:由富士胶片株式会社销售的“FUJITAC TD”、由Konica Minolta Opto株式会社销售的“KONICAMINOLTA TAC FILM KC”等。
聚酯系树脂为通过二元酸和二元醇的缩聚得到的聚合物,作为代表性的化合物,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯等。另外,聚碳酸酯系树脂为主链上具有碳酸酯键(-O-CO-O-)的聚合物,作为代表性的化合物,可以列举通过双酚A和光气的缩聚得到的化合物。
本发明中,适用于IPS模式的液晶显示装置的零延迟膜也可以用作相位差膜。零延迟膜是指正面延迟Re和厚度方向的延迟Rth均小并达到-15~+15nm的光学各向同性的膜。
零延迟膜可以使用包含例如纤维素系树脂、包括链状聚烯烃系树脂及聚环烯烃系树脂在内的聚烯烃系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂的树脂膜。特别是从延迟值的控制容易且获得也容易的观点出发,优选使用纤维素系树脂、包括链状聚烯烃系树脂及聚环烯烃系树脂在内的聚烯烃系树脂。
零延迟膜可以适当地使用与用于上述具有光学各向异性的相位差膜的制膜的树脂相同的树脂。另外,零延迟膜不仅可以用作相位差膜,还可以用作保护膜。
由纤维素系树脂、聚烯烃系树脂等制膜的方法可以适当地选择与各树脂相对应的方法。可以使用例如:将溶解于溶剂中的树脂流延于金属制的带或鼓上并干燥除去溶剂而得到膜的溶剂流延法;将树脂加热至其熔融温度以上并进行混炼,从模具中挤出并通过冷却鼓冷却而得到膜的熔融挤出法等。其中,对于聚烯烃系树脂,从生产性的观点出发优选采用熔融挤出法。另一方面,纤维素系树脂通常通过溶剂流延法来制膜。
厚度方向的延迟Rth为用从面内平均折射率减去厚度方向的折射率而得到的值乘以膜的厚度而得到的值,由下述式(1)表示。另外,面内延迟Re为面内的折射率差乘以膜的厚度而得到的值,由下述式(2)表示。
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (1)
Re=(nx-ny)×d (2)
式中,nx为膜面内的慢轴方向(x轴方向)的折射率,ny为膜面内的快轴方向(在面内与x轴垂直的y轴方向)的折射率,nz为膜厚度方向(垂直于膜面的z轴方向)的折射率,d为膜的厚度。
在此,延迟值可以是在可见光的中心附近即500~650nm左右的范围的任意波长处的值,在本说明书中,以波长590nm处的延迟值为标准。厚度方向的延迟Rth及面内延迟Re可以使用市售的各种相位差计进行测定。
作为将树脂膜的面内延迟和厚度方向的延迟Rth控制在-15~+15nm的范围内的方法,可以列举在制膜时尽量减小残留于厚度方向上的应该的方法。例如,在上述的溶剂流延法中,可以采用通过热处理缓和干燥该流延树脂溶液时所产生的厚度方向的残留收缩应该的方法等。另一方面,在上述的熔融挤出法中,为了防止树脂膜在从模具中挤出到冷却为止的期间内被拉伸,在尽量缩短从模具到冷却鼓的距离的同时,可以采用控制挤出量和冷却鼓的旋转速度从而使膜不被拉伸的方法等。另外,与溶剂流延法相同,也可以采用通过热处理来缓和残留于得到的膜中的应变的方法。
作为零延迟膜,优选使用例如:由富士胶片株式会社销售的“Z-TAC”、由KonicaMinolta Opto株式会社销售的“ZeroTAC”、由日本瑞翁株式会社销售的“ZF-14”(均为商品名)等。
在含有相位差膜的光学膜上形成粘合剂层,并通过该粘合剂层贴合于玻璃的情况下,如果该相位差膜的透湿度小,则粘合剂层中的水分变得难以消除,因此,多发生由于该水分而产生发泡等,特别是在高温条件下的耐久性不利。与此相对,在本发明的带粘合剂的树脂膜中,使用包含相位差膜作为树脂膜的光学膜的情况下,即使在该相位差膜通过JIS Z0208所规定的杯法在40℃的温度及90%的相对湿度下测定的透湿度低至300g/(m2·24hr)以下的情况下,也显示优异的耐久性。
作为透湿度低的相位差膜的例子,可以列举包含如上所记载的环烯烃系树脂的膜。这些相位差膜在40℃的温度及90%的相对湿度下具有大概300g/(m2·24hr)以下的透湿度。
另外,通过液晶性化合物的涂布和取向而显示光学各向异性的膜、通过无机层状化合物的涂布而显示光学各向异性的膜均可以用作相位差膜。这样的相位差膜包括:被称为温度补偿型相位差膜的膜、由JX日矿日石能源株式会社以“NH FILM”的商品名销售的棒状液晶倾斜取向而成的膜、由富士胶片株式会社以“WV FILM”的商品名销售的圆盘状液晶倾斜取向而成的膜、由住友化学株式会社以“VA FILM”的商品名销售的完全双轴取向型的膜、同样由住友化学株式会社以“new VAC FILM”的商品名销售的双轴取向型的膜等。
采用以上说明的光学膜作为树脂膜的本发明的带粘合剂的树脂膜可以通过其粘合剂层一侧贴合于液晶单元等的玻璃基板上,制成光学层叠体。这样的本发明的光学层叠体即使在具备加热膜时的翘曲量大的光学膜的情况下,也为耐久性优异的层叠体。
上述的膜的翘曲量可以通过如下方法进行测定。首先,通过层压机将厚25μm的市售的丙烯酸系粘合剂片(23℃时的储能弹性模量为0.05MPa)贴附于光学膜的一面,形成带粘合剂的光学膜。将该带粘合剂的光学膜裁剪成150mm(膜的拉伸方向)×40mm(垂直于膜的拉伸方向的方向)大小的片段,并贴合于大小为51mm×156mm、厚0.5mm的玻璃[康宁公司制,商品名“Eagle XG”]上。接着,将该层叠体在温度85℃的干燥条件下保管24小时,然后在室温下放置30分钟,测定层叠体的翘曲量,由此可以求出。而且,层叠体的翘曲量表示将弯曲的层叠体以向下凸起的方式放置于台上,以该重心位置为基准,在构成层叠体的光学膜的4个角中鼓起高度的绝对值最长的高度。
光学膜的翘曲量变得越大,则在加热试验等耐久试验时,存在于变形小的玻璃基板和翘曲量大的光学膜之间的粘合剂层中的应力越大。如果对翘曲量大的光学膜,特别是翘曲量为1400μm以上、进一步为1600μm以上的光学膜应用公知的丙烯酸系粘合剂,则由光学膜的变形所产生的应力会导致光学膜和粘合剂层之间或玻璃基板和粘合剂层之间产生鼓起、剥离、发泡等外观不良。如前所述,本发明的粘合剂层凝聚力高,与玻璃基板的粘接力也高,因此,即使在光学膜发生大幅度变形的情况下,也可以抑制该变形,并牢固地保持与玻璃基板的粘接。因此,本发明的光学层叠体即使如上所述采用翘曲量大的光学膜作为构成其的树脂膜,其在严酷条件下的耐久性也优异。
用于本发明的带粘合剂的树脂膜的树脂膜除以上说明的光学膜之外,还可以为贴附于作为被保护体的光学膜等、出于保护其表面免受损伤、污染等的目的而使用的表面保护膜等。表面保护膜为出于保护作为被保护体的光学膜等的表面免受损伤、污染的目的而使用的膜,例如,通常,用于液晶显示装置的生产的偏振膜、偏振板、相位差膜、光扩散片、反射片等各种光学膜以其表面(在一面具有粘合剂层的情况下为与该粘合剂层相反侧的面)贴合表面保护膜的状态流通,并在使其贴附于液晶单元等后,剥离除去该表面保护膜。作为表面保护膜的基材,可以列举例如:聚乙烯、聚丙烯及聚甲基戊烯等聚烯烃系树脂;聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯及聚氟乙烯等氟代聚烯烃系树脂;聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯及聚对苯二甲酸/间苯二甲酸乙二醇酯共聚物等聚酯系树脂;尼龙6及尼龙6,6等聚酰胺;聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚乙烯醇及维尼纶等乙烯基聚合物;三乙酰纤维素、二乙酸纤维素及玻璃纸等纤维素系树脂;聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸乙酯及聚丙烯酸丁酯等丙烯酸系树脂;以及聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酰亚胺等。
将本发明的带粘合剂的树脂膜用作表面保护膜的情况下,可以在如上所述的基材膜上设置以上说明的粘合剂层。
另外,在本发明的带粘合剂的树脂膜中,优选在其粘合剂层表面贴附剥离膜直到使用时为止进行临时保护。这里使用的剥离膜可以为例如将包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯等各种树脂的膜作为基材,并对该基材与粘合剂层的接合面实施硅酮处理等脱模处理而得到的膜等。
带粘合剂的树脂膜可以通过例如如下方法制造:在如上所述的剥离膜上涂布以上说明的粘合剂组合物,形成粘合剂层,在得到的粘合剂层上进一步层叠树脂膜的方法;在树脂膜上涂布粘合剂组合物,形成粘合剂层,在该粘合剂面贴附剥离膜进行保护,形成带粘合剂的树脂膜的方法等。
粘合剂层的厚度没有特别限定,通常优选为30μm以下,另外,优选为10μm以上,进一步优选为10~20μm。如果粘合剂层的厚度为30μm以下,则高湿热环境下的粘接性提高,在玻璃基板和粘合剂层之间产生鼓起、剥离的可能性存在变低的倾向,而且,再加工性存在提高的倾向,因此优选,另外,如果其厚度为10μm以上,则即使贴合于其上的光学膜的尺寸发生变化,粘合层也随着该尺寸变化而改变,因此,液晶单元的周围部的明亮程度和中心部的明亮程度之间没有差异,存在抑制泛白、颜色浓淡不均的倾向,因此优选。目前,贴附于液晶单元的粘合剂层的厚度通常以25μm为标准,在本发明中,即使将该厚度设定为20μm以下,作为粘合剂层也能发挥充分的性能。
在将本发明的带粘合剂的树脂膜贴附于液晶单元等的玻璃基板形成光学层叠体后,在存在某些不良的情况下,有时需要将该光学膜从玻璃基板剥离,并重新贴附新的带粘合剂的树脂膜,即再加工操作。本发明的带粘合剂的树脂膜在进行这样的再加工操作时,粘合剂层跟随光学膜而被剥离,在与粘合剂层接触的玻璃基板的表面几乎不产生模糊、残胶等,因此,容易在剥离后的玻璃基板上再次重新贴附带粘合剂的树脂膜。即,再加工性优异。
[光学层叠体]
本发明的带粘合剂的树脂膜可以由光学膜构成树脂膜,通过其粘合剂层层叠于玻璃基板,形成光学层叠体。为了将带粘合剂的树脂膜层叠于玻璃基板而形成光学层叠体,例如,可以从如上所述地得到的带粘合剂的树脂膜剥下剥离膜,将露出的粘合剂层贴附于玻璃基板的表面。在此,作为玻璃基板,可以列举例如:液晶单元的玻璃基板、防眩用玻璃、太阳镜用玻璃等。其中,在液晶单元的前面侧(辨识侧)的玻璃基板上层叠在偏振板上设有粘合剂层的带粘合剂的树脂膜(上偏振板)、在液晶单元的背面侧的玻璃基板上层叠在偏振板上设有粘合剂层的其他带粘合剂的树脂膜(下偏振板)而成的光学层叠体可以用作液晶显示装置,因此优选。作为玻璃基板的材料,可以列举例如:钠钙玻璃、低碱玻璃、无碱玻璃等。
对于本发明的光学层叠体,将几个优选的层结构的例子以截面示意图示于图1。在图1(A)所示的例子中,将具有表面处理层2的保护膜3以与所述表面处理层2处于相反侧的面贴附于偏振膜1的一面,构成偏振板5。在该例子中,偏振板5也同时成为本发明所述的光学膜10。在偏振膜1的与保护膜3处于相反侧的面上设有粘合剂层20,构成带粘合剂的树脂膜25。将该粘合剂层20的与偏振板5处于相反侧的面贴合于作为玻璃基板的液晶单元30,构成光学层叠体40。
在图1(B)所示的例子中,将具有表面处理层2的第一保护膜3以与所述表面处理层2处于相反侧的面贴附于偏振膜1的一面,在偏振膜1的另一面贴附第二保护膜4,构成偏振板5。在该例子中,偏振板5同时成为本发明所述的光学膜10。在构成偏振板5的第二保护膜4的外侧设置粘合剂层20,构成带粘合剂的树脂膜25。将该粘合剂层20的与偏振板5处于相反侧的面贴合于作为玻璃基板的液晶单元30,构成光学层叠体40。
在图1(C)所示的例子中,将具有表面处理层2的保护膜3以与所述表面处理层2处于相反侧的面贴附于偏振膜1的一面,构成偏振板5。在偏振膜1的与保护膜3处于相反侧的面通过层间粘合剂8贴附相位差膜7,构成光学膜10。在构成光学膜10的相位差膜7的外侧设置粘合剂层20,构成带粘合剂的树脂膜25。将该粘合剂层20的与光学膜10处于相反侧的面贴合于作为玻璃基板的液晶单元30,构成光学层叠体40。
另外,在图1(D)所示的例子中,将具有表面处理层2的第一保护膜3以与所述表面处理层2处于相反侧的面贴附于偏振膜1的一面,在偏振膜1的另一面贴附第二保护膜4,构成偏振板5。在与构成偏振板5的第二保护膜4的外侧通过层间粘合剂8贴附相位差膜7,构成光学膜10。在构成光学膜10的相位差膜7的外侧设置粘合剂层20,构成带粘合剂的树脂膜25。将该粘合剂层20的与光学膜10处于相反侧的面贴合于作为玻璃基板的液晶单元30,构成光学层叠体40。
在这些例子中,第一保护膜3及第二保护膜4通常由三乙酰纤维素膜构成,此外,也可以由以上所述的各种透明树脂膜构成。在本发明中,如上所述,保护膜3可以为丙烯酸类树脂膜。另外,形成于第一保护膜3的表面的表面处理层可以为硬涂层、防眩层、防反射层、防静电层等。可以设置上述层中的多个层。使第一保护膜3及第二保护膜4与偏振膜1粘接的方法没有特别限制,可以采用例如:由水溶液或水分散液构成、通过使作为溶剂的水蒸发而显示粘接力的水系粘接剂;通过紫外线照射固化而显示粘接力的紫外线固化型粘接剂等。
如图1的(C)及(D)所示的例子,在偏振板5上层叠相位差膜7的情况下,如果为中小型的液晶显示装置,则作为相位差膜7的优选例子,可以列举1/4波长板。在这种情况下,通常以偏振板5的吸收获轴和作为1/4波长板的相位差膜7的慢轴以约45度相交的方式进行配置,但有时也根据液晶单元30的特性使该角度由45度偏移一定程度。另一方面,如果为电视机等大型液晶显示装置,则出于液晶单元30的相位差补偿、视角补偿的目的,根据该液晶单元30的特性使用具有各种相位差值的相位差膜。在这种情况下,通常以偏振板5的吸收轴和相位差膜7的慢轴几乎垂直或几乎平行的关系的方式配置。在由1/4波长板构成相位差膜7的情况下,优选使用单轴或双轴的拉伸膜。另外,出于液晶单元30的相位差补偿、视角补偿的目的而设置相位差膜7的情况下,除单轴或双轴拉伸膜之外,还可以使用在单轴或双轴拉伸的基础上沿厚度方向取向的膜、在支撑膜上涂布液晶等相位差显现物质并使其取向固定的膜等被称为光学补偿膜的膜作为相位差膜7。
同样,如图1的(C)及(D)所示的例子,在将偏振板5和相位差膜7通过层间粘合剂8贴合的情况下,该层间粘合剂8通常使用一般的丙烯酸系粘合剂,此处可以形成本发明规定的粘合剂层。如以上所述的大型液晶显示装置,在以偏振板5的吸收轴和相位差膜7的慢轴几乎垂直或几乎平行的关系的方式进行配置的情况下,可以将偏振板5和相位差膜7卷对卷地贴附,在不要求两者之间具有再剥离性的用途中,可以使用一旦粘接就牢固地接合且不能剥离的粘接剂来代替图1的(C)及(D)所示的层间粘合剂8。作为这样的粘接剂,可以列举例如:由水溶液或水分散液构成、通过使作为溶剂的水蒸发而显示粘接力的水系粘接剂;通过紫外线照射固化而显示粘接力的紫外线固化型粘接剂等。
而且,图1的(C)及(D)所示的在相位差膜7上形成有粘合剂层20的物品本身可以其自身流通,可以作为本发明所述的带粘合剂的树脂膜。在相位差膜上形成粘合剂层而成的带粘合剂的树脂膜除可以将其粘合剂层贴附于作为玻璃基板的液晶单元上形成光学层叠体之外,还可以在其相位差膜侧贴合偏振板形成其他带粘合剂的树脂膜。
图1示出了假定将带粘合剂的树脂膜25配置于液晶单元30的辨识侧的情况的例子,但本发明的带粘合剂的树脂膜也可以配置于液晶单元的背面侧,即背光灯侧。将本发明的带粘合剂的树脂膜配置于液晶单元的背面侧的情况下,可以采用不具有表面处理层的保护膜代替图1所示的具有表面处理层2的保护膜3,其余与图1的(A)~(D)同样地构成。另外,在这种情况下,可以在构成偏振板的保护膜的外侧设置亮度提高膜、聚光膜、扩散膜等已知可配置于液晶单元的背面侧的各种光学膜。
如以上说明的,本发明的光学层叠体可以优选用于液晶显示装置。由本发明的光学层叠体形成的液晶显示装置可以用于包含例如笔记本式、台式、PDA(Personal DigitalAssistance)等的个人电脑用液晶显示器、电视机、车辆用显示器、电子辞典、数码照相机、数字摄像机、电子台式计算机、钟表等。
实施例
下面,列举实施例进一步具体地说明本发明,但本发明并不受这些实施例限定。实施例中,表示使用量或含量的“份”及“%”,只要没有特别说明,就为重量基准。
在以下的例子中,重均分子量是通过在GPC装置中串联配置4根TOSOH株式会社制的“TSKgel XL”、1根昭和电工株式会社制且昭光通商株式会社销售的“Shodex GPC KF-802”共计5根色谱柱,使用四氢呋喃作为洗脱液,在试样浓度5mg/ml、试样导入量100μl、温度40℃、流速1mL/分钟的条件下,通过标准聚苯乙烯换算而测定的值。
另外,在以下的例子中,用作光学膜的偏振板在加热时的翘曲量以如下的方式测定。首先,通过层压机将温度23℃时的储能弹性模量为0.05MPa、厚25μm的市售的丙烯酸系粘合剂片贴附于偏振板的一面,形成带粘合剂的偏振板。将该带粘合剂的偏振板裁剪成偏振膜的拉伸方向×垂直于偏振膜的拉伸方向的方向为150mm×40mm大小的片段,从该片段剥下剥离膜后,通过露出的粘合剂层贴附于大小为51mm×156mm、厚0.5mm的玻璃[康宁公司制,商品名“Eagle XG”]上,得到包含偏振板/市售的粘合剂层/玻璃的层叠体。将该层叠体在温度85℃的干燥条件下保存24小时后,在室温下放置30分钟并测定其翘曲量。翘曲量是将弯曲的层叠体以向下凸起的方式放置于测定台上,以该重心位置为基准,从该位置算起,构成层叠体的偏振板的4个角中鼓起高度的绝对值最长的高度。将该测定值作为偏振板在加热时的翘曲量。
首先例示制造作为粘合剂组合物的主成分的本发明规定的第一丙烯酸类树脂A~O及与其类似但偏离本发明的规定的丙烯酸类树脂P~W的聚合例。在以下的聚合例中,作为单体(a1)的(甲基)丙烯酸烷基酯、作为单体(a2)的分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体、作为单体(a3)的具有羧基的不饱和单体及作为单体(a4)的具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体或具有氨基的不饱和单体,使用以下物质。
<单体(a1)>
丙烯酸丁酯:在后述的表1中简写为“BA”。
丙烯酸2-乙基己酯:在后述的表1中简写为“EHA”。
丙烯酸甲酯:在后述的表1中简写为“MA”。
<单体(a2)>
丙烯酸2-苯氧基乙酯:在后述的表1中简写为“PEA”。
丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯:在后述的表1中简写为“PEA2”。
丙烯酸苄酯:在后述的表1中简写为“BZA”。
<单体(a3)>
丙烯酸:在后述的表1中简写为“AA”。
丙烯酸2-丁二酰氧基乙酯:在后述的表1中简写为“A-SA”。
<单体(a4)>
丙烯酸2-羟乙酯:在后述的表1中简写为“2HEA”。
丙烯酸4-羟丁酯:在后述的表1中简写为“4HBA”。
N,N-二甲基丙烯酰胺:在后述的表1中简写为“DMAA”。
丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯:在后述的表1中简写为“DMAEA”。
N-(甲氧基甲基)丙烯酰胺:在后述的表1中简写为“MMAM”。
[聚合例1]
在配备冷凝管、氮气导入管、温度计及搅拌机的反应容器中加入乙酸乙酯81.8份、作为单体(a1)的丙烯酸丁酯39.0份及丙烯酸甲酯50.0份、作为单体(a2)的丙烯酸2-苯氧基乙酯7.0份、作为单体(a3)的丙烯酸1.0份、以及作为单体(a4)的丙烯酸2-羟乙酯3.0份的混合溶液,用氮气置换装置内的空气使其不含氧气,同时将内温升至55℃。然后,将使偶氮二异丁腈(聚合引发剂)0.14份溶解于乙酸乙酯10份而得到的溶液全部加入。在添加引发剂后,保持该温度1小时,接着,保持内温为54~56℃,同时以添加速度17.3份/hr向反应容器内连续加入乙酸乙酯,在丙烯酸类树脂的浓度达到35%时停止乙酸乙酯的添加,且从开始添加乙酸乙酯起到经过12小时为止在该温度下保温。最后,加入乙酸乙酯以使丙烯酸类树脂的浓度为20%的方式进行调节,制备丙烯酸类树脂的乙酸乙酯溶液。得到的丙烯酸类树脂利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量Mw为120万,Mw/Mn为4.94。将其作为丙烯酸类树脂A。存在于丙烯酸类树脂A中的羰基的重量比率为26.93%。
[聚合例2]
将共聚单体的组成变更为单体(a1)为丙烯酸丁酯49.0份及丙烯酸甲酯40.0份、单体(a2)为丙烯酸2-苯氧基乙酯7.0份、单体(a3)为丙烯酸1.0份、以及单体(a4)为丙烯酸2-羟乙酯3.0份,除此之外,与聚合例1同样地操作,制造丙烯酸类树脂。得到的丙烯酸类树脂利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量Mw为148万,Mw/Mn为5.20。将其作为丙烯酸类树脂B。存在于丙烯酸类树脂A中的羰基的重量比率为25.86%。
[聚合例3]
在配备冷凝管、氮气导入管、温度计及搅拌机的反应容器中加入乙酸乙酯120份,用氮气置换装置内的空气使其不含氧气,然后,将内温升至75℃。将使偶氮二异丁腈(聚合引发剂)0.05份溶解于乙酸乙酯5份而得到的溶液全部加入,然后,保持内温为74~76℃,同时将作为单体(a1)的丙烯酸丁酯49.0份及丙烯酸甲酯40.0份、作为单体(a2)的丙烯酸2-苯氧基乙酯7.0份、作为单体(a3)的丙烯酸1.0份、以及作为单体(a4)的丙烯酸2-羟乙酯3.0份的混合溶液滴入反应体系内,2小时滴完。然后,将内温在74~76℃下保温5小时,完成反应。最后,加入乙酸乙酯,以使丙烯酸类树脂的浓度为40%的方式进行调节,制备丙烯酸类树脂的乙酸乙酯溶液。得到的丙烯酸类树脂利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量Mw为58万,Mw/Mn为4.49。将其作为丙烯酸类树脂C。存在于丙烯酸类树脂C中的羰基的重量比率为25.86%。
[聚合例4~23]
将共聚单体的组成分别如表1所示变更,除此之外,与聚合例1同样地操作,制造丙烯酸类树脂D~W。得到的丙烯酸类树脂利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量、分子量分布、及存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率示于表1。
将聚合例1~23中的共聚单体的组成、得到的丙烯酸类树脂利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重均分子量、分子量分布、存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率分别示于表1中的“用于丙烯酸类树脂的共聚的单体的组成”、“Mw”、“Mw/Mn”及“CO重量比”的栏中。
【表1】
Figure BDA0000682495950000371
(表1的脚注:表示单体的符号的含义)
单体(a1) BA:丙烯酸丁酯
EHA:丙烯酸2-乙基己酯
MA:丙烯酸甲酯
单体(a2) PEA:丙烯酸2-苯氧基乙酯
PEA2:丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯
BZA:丙烯酸苄酯
单体(a3) AA:丙烯酸
A-SA:丙烯酸2-丁二酰氧基乙酯
单体(a4) 2HEA:丙烯酸2-羟乙酯
4HBA:丙烯酸4-羟丁酯
DMAA:N,N-二甲基丙烯酰胺
DMAEA:丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯
MMAM:N-(甲氧基甲基)丙烯酰胺
下面,例示使用以上制造的丙烯酸类树脂制备粘合剂并应用于光学膜的实施例及比较例。在以下的例子中,分别使用以下物质作为交联剂及硅烷化合物(均为商品名)。
<交联剂>
CORONATE L:甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的乙酸乙酯溶液(固体成分浓度75%),从日本聚氨酯株式会社获得。在后述的表2中简写为“Cor-L”。
TAKENATE D-204EA:甲苯二异氰酸酯的异氰脲酸酯物的乙酸乙酯溶液(固体成分浓度50%),从三井化学株式会社获得。在后述的表2中简写为“D204EA”。
<硅烷化合物>
KBM-403:环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(液体),从信越化学工业株式会社获得。在后述的表2中简写为“KBM403”。
X-41-1053:硅酮烷氧基低聚物(液体),从信越化学工业株式会社获得。在后述的表2中简写为“1053”。
[实施例1~21及比较例1~8]
(a)粘合剂的制造
使用由聚合例1、2及4~23得到的丙烯酸类树脂的浓度为20%的乙酸乙酯溶液,相对于各溶液的固体成分100份,将上述交联剂以表2所示的各量、及上述硅烷化合物以表2所示的各量混合,进一步以固体成分浓度为13%的方式添加乙酸乙酯,制成粘合剂组合物。交联剂以乙酸乙酯溶液的形式获得,但表2所示的添加量为其固体成分含量。
另外,使用由聚合例3得到的丙烯酸类树脂的浓度为40%的乙酸乙酯溶液,相对于各溶液的固体成分100份,将上述交联剂以表2所示的各量、及上述硅烷化合物以表2所示的各量混合,进一步以固体成分浓度为28%的方式添加乙酸乙酯,制成粘合剂组合物。交联剂以乙酸乙酯溶液的形式获得,但表2所示的添加量为其固体成分含量。
(b)粘合剂片的制造
使用涂布器将通过上述(a)制备的各粘合剂组合物以干燥后的厚度为20μm的方式涂布于实施了脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(商品名“PLR-382051”,从LINTEC株式会社获得,称为隔片)的脱模处理面上,在100℃下干燥1分钟,制作粘合剂片。
(c)带粘合剂的偏振板的制造
将平均聚合度约2400、皂化度99.9mol%,且厚60μm的聚乙烯醇膜[株式会社可乐丽制,商品名“KURARAY VINYLON VF-PE#6000”]浸渍于37℃的纯水中,然后,在30℃下浸渍于碘/碘化钾/水的重量比为0.04/1.5/100的水溶液中。然后,在56.5℃下浸渍于碘化钾/硼酸/水的重量比为12/3.6/100的水溶液中。接着,用10℃的纯水冲洗后,在85℃下进行干燥,得到聚乙烯醇上吸附取向了碘的厚约23μm的偏振膜。拉伸主要是进行碘染色及硼酸处理的工序,总拉伸倍率为5.3倍。
在以上制造的偏振膜的一面层叠含有紫外线吸收材料的厚80μm的第二丙烯酸类树脂[住友化学株式会社制,商品名“TECHNOLLOY S001”],在另一面层叠包含环烯烃系树脂的厚52μm的相位差膜[在温度40℃、90%的相对湿度下的透湿度为42g/(m2·24hr)],得到3层结构的偏振板,在该偏振板中,利用层压机将通过上述(b)制作的粘合剂片的与隔片处于相反侧的面(粘合剂面)贴附于包含环烯烃系树脂的相位差膜面,然后,在温度23℃、相对湿度65%的条件下养护7天,制作带粘合剂的偏振板。而且,该偏振板加热时的翘曲量为1650μm。
(d)粘合剂层的拉伸弹性模量测定
将通过上述(b)制作的粘合剂片在室温下养护7天后,采用以下方法测定拉伸弹性模量。首先,在粘合剂片的养护后,将2组粘合剂片的粘合剂面彼此叠合,剥离一方的隔片,在暴露于表面的粘合剂面上进一步叠合其他粘合剂片的粘合剂面,反复进行上述操作,制造厚600μm的粘合剂片。从该粘合剂片切割出15mm×50mm的片段,从隔片剥离,制作测定样品。将该测定样品固定于拉伸试验机[株式会社岛津制作所制造的AUTOGRAPH AG-IS]的上下夹具中对测定样品长度方向的拉伸弹性模量进行测定,夹具间的距离为30mm,在温度23℃、相对湿度55%的环境下,在拉伸速度300mm/分钟的条件下拉伸,制作应力-应变曲线,求出拉伸弹性模量(MPa)。结果示于表2中。
(e)光学层叠体的制作及评价
从通过上述(c)制作的带粘合剂的偏振板上剥下隔片后,以成为正交偏振的方式将其粘合剂面贴附于液晶单元用玻璃基板[康宁公司制,商品名“Eagle XG”]的两面,制作光学层叠体。对该光学层叠体,在以下3个条件下进行耐久试验,在各试验后的光学层叠体中,目视观察有无粘合剂层的鼓起、剥离或发泡等引起的外观变化。耐久试验为在温度100℃的干燥条件下保管1000小时的耐热试验、在温度80℃及相对湿度90%下保管1000小时的耐湿热试验、以及从加热到70℃的状态降温至-40℃、接着升温至70℃,将该过程作为1个循环(30分钟),进行将其重复500个循环的耐热冲击试验。将各结果按以下的基准进行分类,汇总于表2。
<耐热试验、耐湿热试验及耐热冲击试验的评价基准>
◎:完全没有看到鼓起、剥离、发泡等外观变化。
○:几乎没有看到鼓起、剥离、发泡等外观变化。
△:鼓起、剥离、发泡等外观变化稍微显著。
×:显著地看到鼓起、剥离、发泡等外观变化。
【表2】
Figure BDA0000682495950000411
(表2的脚注)
<交联剂>
Cor-L:甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加合物的乙酸乙酯溶液(固体成分浓度75%),从日本聚氨酯株式会社获得。
D204EA:甲苯二异氰酸酯的异氰脲酸酯物的乙酸乙酯溶液(固体成分浓度50%),从三井化学株式会社获得。
<硅烷化合物>
KBM-403:环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(液体),从信越化学工业株式会社获得。
X-41-1053:硅酮烷氧基低聚物(液体),从信越化学工业株式会社获得。
由表1及表2得知,使用了本发明规定的粘合剂组合物的实施例1~21与使用了由本发明规定范围外的丙烯酸类树脂构成的粘合剂组合物的比较例1~5相比,在耐热性、耐湿热性及耐热冲击性方面获得了优异的结果。
工业实用性
本发明的带粘合剂的树脂膜在通过粘合剂层贴合于玻璃时,即使树脂膜为在假定为车载用途等假定的严酷的环境的耐久试验中变形量大的光学膜,也不发生鼓起、剥离等现象,耐久性优异。采用光学膜作为该树脂膜的带粘合剂的树脂膜优选用于液晶显示装置。
符号的说明
1......偏振膜
2......表面处理层
3......(第一)保护膜
4......第二保护膜
5......偏振板
7......相位差膜
8......层间粘合剂
10......光学膜
20......贴合于液晶单元(玻璃基板)的粘合剂层
25......带粘合剂的树脂膜
30......液晶单元(玻璃基板)
40......光学层叠体

Claims (7)

1.一种带粘合剂的树脂膜,其特征在于,在树脂膜的表面设有由含有第一丙烯酸类树脂的粘合剂组合物形成的粘合剂层,所述第一丙烯酸类树脂的由使用的单体的配合比例和每1分子单体的羰基的重量求出的存在于丙烯酸类树脂中的羰基的重量比率为24%以上,
其中,所述粘合剂层是由含有下述成分的粘合剂组合物形成的:
(A)所述第一丙烯酸类树脂100重量份,其为由含有下述(a1)、(a2)、(a3)和(a4)成分的单体混合物得到的共聚物,且重均分子量为50万~170万:
(a1)(甲基)丙烯酸烷基酯60重量%~96.99重量%、
(a2)分子内具有1个烯属双键和至少1个芳香环的不饱和单体2重量%~30重量%、
(a3)具有羧基的不饱和单体0.01重量%~2重量%、及
(a4)选自具有羟基的不饱和单体、具有酰胺键的不饱和单体及具有氨基的不饱和单体中的至少1种的单体1重量%~8重量%,
(B)异氰酸酯系交联剂0.1重量份~1重量份,以及
(C)硅烷化合物0.05重量份~5重量份,
所述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)为具有碳原子数为1~3的烷基的丙烯酸烷基酯及具有任选地被碳原子数为1~10的烷氧基取代的碳原子数4~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物,
所述第一丙烯酸类树脂中含有25重量%以上的具有碳原子数为1~3的烷基的丙烯酸烷基酯。
2.根据权利要求1所述的带粘合剂的树脂膜,其中,所述树脂膜为选自偏振板及相位差膜的光学膜。
3.根据权利要求2所述的带粘合剂的树脂膜,其中,所述偏振板是将保护膜、偏振膜及相位差膜依次层叠而得到的,保护膜为包含第二丙烯酸类树脂的透明树脂膜,相位差膜为包含选自环烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚酯系树脂及聚碳酸酯系树脂中的树脂的树脂膜。
4.根据权利要求2所述的带粘合剂的树脂膜,其中,所述光学膜以被贴附于厚0.5mm的玻璃的状态在85℃下保存24小时后的翘曲量的绝对值为1400μm以上。
5.根据权利要求1所述的带粘合剂的树脂膜,其中,所述粘合剂层在温度23℃时的拉伸弹性模量为0.22MPa以上。
6.根据权利要求1所述的带粘合剂的树脂膜,其中,在所述粘合剂层的表面贴附有剥离膜。
7.一种光学层叠体,其是权利要求2~5中任一项所述的带粘合剂的树脂膜通过其粘合剂层侧层叠于玻璃基板而成的。
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