CN105073924B - 紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法 - Google Patents

紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法，更详细地，在用于制备偏光镜的紫外线固化型粘结剂组合物中，上述紫外线固化型粘结剂组合物的特征在于，包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯(POA)、丙烯酸异冰片酯(IBOA)、N‑乙烯基己内酰胺(NVC)及四氢呋喃丙烯酸酯(THFA)中的一种以上的单体，上述低聚物为丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE‑4026，制造商：英力士(INEOS)有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE‑4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂为2,4,6‑三甲基苯甲酰基‑二苯基氧化膦(TPO)。本发明具有在进行用于去除残余应变的退火处理时，防止偏光层压片的弯曲，并大幅提高截取偏光层压片时的可操作性的效果。并且，本发明还具有防止粘结于偏光片的聚碳酸酯膜因长时间使用而从偏光片分离的效果。

Description

紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法
技术领域
本发明涉及紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法，更详细地，涉及不会因长时间使用而引起弯曲，且可操作性优秀，当进行用于去除残余应变的退火处理时，防止偏光镜的形状发生变形的紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法。
背景技术
以使聚乙烯醇(PVA)膜等偏光膜位于三醋酸纤维素酯膜(TAC)之间的方式形成的偏光片广泛应用于液晶显示装置、太阳镜或眼镜等。
在将偏光片使用于太阳镜、眼镜等的情况下，在偏光片的一面层叠作为保护膜的聚碳酸酯膜(PC)来形成偏光层压片，从偏光层压片切除与透镜形状相同形状的成型体后，使成型体与透镜成型为一体化。
对于如上所述的现有的偏光镜，日本公开特许特开2006-168126号公开了层叠成型物的制备方法，其特征在于，作为可通过注塑成型法制备的对物面为凹面，接眼面为凸面，且凹凸面一侧表面具有偏光功能的层叠成型物，将可以在一面被粘结剂层涂敷的醋酸纤维素制偏光片的非粘结剂层重新涂敷粘结剂层，并粘结热塑性树脂膜来层叠而成的层压片热冲压加工成与金型外形形态相近的形状之后，以使加工片的粘结剂层露出，使得热塑性树脂膜层形成于凹凸面的一侧表面的方式设置于注塑成型机的模具腔室，来对所粘结的热塑性树脂膜和相同材料的成型用光学树脂进行注塑及成型，从而对加工薄片的粘结剂层和注塑成型用光学树脂进行热压接。
上述技术为在偏光片的非粘结层重新涂敷粘结剂层，并粘结热塑性树脂膜来形成偏光层压片之后，在偏光层压片的一面注塑成型透镜成型树脂的技术。
并且，日本公开特许特开2002-090529号公开了具有在偏光片层的两侧层叠包含三醋酸纤维素酯的保护薄片层来层叠而成的偏光板，并在这种偏光板的一侧层叠聚碳酸酯膜之后，在聚碳酸酯膜面进行膜内处理后，注塑成型聚碳酸酯，从而使聚碳酸酯膜与偏光板成为一体化的技术。
然而，上述技术因作为无机材料的三醋酸纤维素酯膜与作为有机材料的聚碳酸酯膜的粘结性不佳而存在两个膜容易分离的问题。
并且，聚碳酸酯膜的耐溶剂性不佳，因而在粘结于三醋酸纤维素酯膜或聚乙烯醇膜等的情况下，需使用无溶剂型粘结剂，然而无溶剂型粘结剂因粘结力弱而存在聚碳酸酯膜从透镜的边缘周围部分分离的问题，并且，当进行成型或加工时，由于留有残余应变而需要进行退火处理，然而在进行退火处理时，偏光层压片大幅弯曲，由此无法用充分的温度与时间来进行退火处理，因此存在无法有效地去除残余应变的问题。
另外，由于偏光层压片大幅弯曲，因而在截取时，还存在可操作性显著降低的问题。
发明内容
技术问题
本发明为了解决如上所述的问题而提出，本发明的目的在于，提供不会因长时间使用而引起弯曲，且可操作性优秀，当进行用于去除残余应变的退火处理时，防止偏光镜的形状发生变形的紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法。
解决问题的手段
上述本发明的目的通过提供紫外线固化型粘结剂组合物来实现，上述紫外线固化型粘结剂组合物用于制备偏光镜，上述紫外线固化型粘结剂组合物的特征在于，包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯(POA)、丙烯酸异冰片酯(IBOA)、N-乙烯基己内酰胺(NVC)及四氢呋喃丙烯酸酯(THFA)中的一种以上的单体，上述低聚物为丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4026，制造商：英力士(INEOS)有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)。
上述本发明的另一目的通过提供偏光镜的制备方法来实现，上述偏光镜的制备方法的特征在于，包括：步骤(a)，在偏光膜的两侧粘结三醋酸纤维素酯膜来制备偏光片；步骤(b)，利用紫外线固化型粘结剂在上述偏光片的一侧或两侧粘结聚碳酸酯膜，来制备偏光层压片，上述紫外线固化型粘结剂包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂；步骤(c)，将上述偏光层压片成型为透镜形状；步骤(d)，向模具插入成型为透镜形状的上述偏光层压片后，向上述模具的内部注入聚碳酸酯树脂，从而在上述偏光层压片的一侧或两侧形成聚碳酸酯层；以及步骤(e)，对形成有上述聚碳酸酯层的上述偏光层压片进行退火处理，来完成偏光镜，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺、四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物为丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4026，制造商：英力士有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
并且，本发明的特征在于，上述步骤(e)在90℃～120℃条件下执行30分钟～120分钟。
并且，本发明的特征在于，以形成厚度为50～150μm的粘结层的方式涂敷上述紫外线固化型粘结剂。
发明的效果
如上所述，本发明的紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法具有在进行用于去除残余应变的退火处理时，防止偏光层压片的弯曲，并大幅提高截取偏光层压片时的可操作性的效果。
并且，本发明还具有防止粘结于偏光片的聚碳酸酯膜因长时间使用而从偏光片分离的效果。
附图说明
图1为表示本发明第一实施例的偏光片的剖视图。
图2为表示本发明第一实施例的偏光层压片的剖视图。
图3为表示本发明第一实施例的偏光层压片成型为透镜形状的状态的剖视图。
图4为表示在本发明第一实施例的偏光层压片插入于模具的状态下注入聚碳酸酯树脂的状态的剖视图。
图5为表示在本发明第一实施例的偏光层压片粘结有聚碳酸酯树脂的状态的剖视图。
图6为表示本发明第二实施例的偏光层压片的剖视图。
图7为表示在本发明第二实施例的偏光层压片粘结有聚碳酸酯树脂的状态的剖视图。
图8为表示本发明的制备偏光镜的过程的流程图。
具体实施方式
本发明的最佳具体实施方式为，在用于制备偏光镜的紫外线固化型粘结剂组合物中，上述组合物包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺及四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物为丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4026，制造商：英力士有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
以下，参照附图对本发明第一实施例的紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法进行详细说明。
图1为表示本发明第一实施例的偏光片的剖视图，图2为表示本发明第一实施例的偏光层压片的剖视图，图3为表示本发明第一实施例的偏光层压片成型为透镜形状的状态的剖视图。
并且，图4为表示在本发明第一实施例的偏光层压片插入于模具的状态下注入聚碳酸酯树脂的状态的剖视图，图5为表示在本发明第一实施例的偏光层压片粘结有聚碳酸酯树脂的状态的剖视图。
并且，图6为表示本发明第二实施例的偏光层压片的剖视图，图7为表示在本发明第二实施例的偏光层压片粘结有聚碳酸酯树脂的状态的剖视图，图8为表示本发明的制备偏光镜的过程的流程图。
参照图8，对偏光镜的制备过程进行详细说明如下，首先，在偏光膜110的两侧粘结三醋酸纤维素酯130(TAC)膜来制备偏光片100(步骤S101)，偏光膜110的厚度为0.03～0.05mm左右的均匀的厚度。在偏光膜110的两侧粘结三醋酸纤维素酯130(TAC)膜的状态如图1所示。
上述偏光膜110为利用对聚乙烯醇类、聚乙酸乙烯类、聚乙烯醇缩丁醛类等树脂膜进行单轴拉伸的或利用甲醛化体等进行稳定化处理后进行单轴拉伸的。
并且，为了提高上述偏光膜110的偏光度，利用碘(IODINE)或二色性染料对上述偏光镜110进行涂料(DOPE)处理。
使上述三醋酸纤维素酯130(TAC)膜的厚度成为0.1mm左右，并利用粘结剂来与偏光膜110的两面相粘结。
此时，优选地，利用异氰酸酯类、聚氨酯类、聚硫氨酯类、环氧类、乙酸乙烯酯类、丙烯酸类、石蜡类等水系粘结剂120，以便对水、热、光等具有强耐久性，水系粘结剂120层的厚度为0.1mm左右。
之后，如图2所示，在上述偏光片100的两侧粘结聚碳酸酯150(P C)膜，来制备偏光层压片200(步骤S103)，分别在偏光片100的两侧附着一个聚碳酸酯150(PC)膜或层叠多个来附着。
此时，为了使上述聚碳酸酯150(PC)膜粘结于上述偏光片100的两侧，在偏光片100涂敷紫外线固化型粘结剂140。
上述紫外线固化型粘结剂140包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂。
若上述单官能度单体的含量低，则粘度变高，存在难以适用于粘结工序的问题，若单官能度单体的含量高，则固化性变差而存在无法获得充分的粘结强度的问题。
此时，使上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺及四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物使用丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4026，制造商：英力士有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂使用2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
实施例
本发明的紫外线固化型粘结剂组合物140包含单官能度单体、低聚物及光引发剂，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺及四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物使用丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4026，制造商：英力士有限公司)或丙烯酸酯低聚物(产品名称：ELVACITE-4054，制造商：英力士有限公司)中的一种，上述光引发剂使用2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，涂敷上述紫外线固化型粘结剂140来形成的粘结层的厚度为50～150μm左右。
构成紫外线固化型粘结剂组合物140的单官能度单体、低聚物及光引发剂的重量份如下表1所示。
表1
以如上所述的重量份组成的紫外线固化型粘结剂140的特性如下表2所示。
表2
在利用本发明的紫外线固化型粘结剂140来在偏光片100粘结聚碳酸酯150(PC)膜的情况下，如表2所示，粘结力优秀，且在高温高湿环境下，粘结力也没发生变化。
作为在偏光片100的两侧粘结紫外线固化型粘结剂140的方法，可设置辊子，并一边向辊子之间供给粘结剂140，一边使偏光片100经过辊子之间，来在偏光片100涂敷粘结剂140，除此之外，可利用分配器或丝网印刷、凹版印刷等方法进行涂敷。
并且，通过紫外线固化型粘结剂140来粘结于偏光层压片200的聚碳酸酯150(PC)以防止发生残余应变或区域性定向的方式具有低聚合度。因此，利用聚合度为120以下的聚碳酸酯150膜，或优选地，利用聚合度为100以下的聚碳酸酯150(PC)膜。此时，聚碳酸酯150(PC)膜可使用通用电子(General Electronics)公司的Lexan(注册商标)8010等。
将如上所述的聚碳酸酯150(PC)膜置于在偏光片100的两侧涂敷而成的紫外线固化型粘结剂140的粘结层上之后，通过规定压力进行加压，并使粘结剂140粘贴后，通过紫外线对粘结剂140进行固化，使聚碳酸酯150(PC)膜粘结于偏光片100，从而制备偏光层压片200。
在制备偏光层压片200之后，如图3所示，在偏光层压片200中以具有透镜形状的方式剪切成型体，并通过热冲压法等来进行成型，使成型体具有透镜的凸面或凹面的形状(步骤S105)。
之后，如图4所示，向模具插入成型为透镜形状的上述偏光层压片200后，通过聚碳酸酯树脂注入口310向模具300的内部注入聚碳酸酯树脂210，如图5所示，在偏光层压片200的两侧形成有聚碳酸酯层210(步骤S107)。
之后，在90℃～120℃条件下，对在两侧形成有聚碳酸酯层210的上述偏光层压片200进行30分钟～120分钟的退火处理，来去除残余应变，从而完成偏光镜(步骤S109)。
如上述说明，利用包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂的紫外线固化型粘结剂140来粘结偏光片100与聚碳酸酯150膜，从而即使在高温下对偏光层压片进行长时间的退火处理，也可以防止偏光层压片200的弯曲。
并且，也大幅提高聚碳酸酯150与偏光片100的粘结力，从而可以防止因长时间的使用而导致聚碳酸酯150(PC)从偏光片100分离。
与上述第一实施例不同，如图6所示，在第二实施例中，利用紫外线固化型粘结剂140’来仅在偏光片100’的一侧粘结粘结聚碳酸酯150’(PC)膜，从而制备偏光层压片200’，上述偏光片100’包括偏光膜110’及利用水系粘结剂120’来粘结于偏光膜110’的两侧的三醋酸纤维素酯130(TAC)膜，而且，向模具300插入所制备的偏光层压片200’之后，注入聚碳酸酯树脂210’，从而制备如图7所示的只在一侧形成有聚碳酸酯树脂210’的偏光层压片200’。
可考虑用途等来选择是否在偏光片100、100’的一侧或两侧形成聚碳酸酯层210’。
以上，虽然对本发明的优选的一实施例进行了说明，但明确的是，本发明可使用多种变化、变更及等同技术方案，可对上述实施例进行适当的变形来以相同的方式应用。因此，上述记载内容并不用于限定通过发明要求保护范围的界限来指定的本发明的范围。
产业上的可利用性
本发明涉及紫外线固化型粘结剂组合物及利用其的偏光镜的制备方法，本发明为不会因长时间使用而引起弯曲，且可操作性优秀，当进行用于去除残余应变的退火处理时，防止偏光镜的形状发生变形的发明。

Claims (4)

1.一种紫外线固化型粘结剂组合物，用于制备偏光镜，上述紫外线固化型粘结剂组合物的特征在于，包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂，上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺及四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物为产品名称为ELVACITE-4026且制造商为英力士有限公司的丙烯酸酯低聚物或产品名称为ELVACITE-4054且制造商为英力士有限公司的丙烯酸酯低聚物中的一种，上述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
2.一种偏光镜的制备方法，其特征在于，包括：
步骤(a)，在偏光膜的两侧粘结三醋酸纤维素酯膜来制备偏光片；
步骤(b)，利用紫外线固化型粘结剂在上述偏光片的一侧或两侧粘结聚碳酸酯膜，来制备偏光层压片，上述紫外线固化型粘结剂包含50～80重量份的单官能度单体、14～49重量份的低聚物及1～6重量份的光引发剂；
步骤(c)，将上述偏光层压片成型为透镜形状；
步骤(d)，向模具插入成型为透镜形状的上述偏光层压片后，向上述模具的内部注入聚碳酸酯树脂，从而在上述偏光层压片的一侧或两侧形成聚碳酸酯层；以及
步骤(e)，对形成有上述聚碳酸酯层的上述偏光层压片进行退火处理，来完成偏光镜，
上述单官能度单体包含苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、N-乙烯基己内酰胺、四氢呋喃丙烯酸酯中的一种以上的单体，上述低聚物为产品名称为ELVACITE-4026且制造商为英力士有限公司的丙烯酸酯低聚物或产品名称为ELVACITE-4054且制造商为英力士有限公司的丙烯酸酯低聚物中的一种，
上述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
3.根据权利要求2所述的偏光镜的制备方法，其特征在于，上述步骤(e)在90℃～120℃条件下执行30分钟～120分钟。
4.根据权利要求3所述的偏光镜的制备方法，其特征在于，以形成厚度为50～150μm的粘结层的方式涂敷上述紫外线固化型粘结剂。
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