CN106398599A - 偏光板用粘着膜、包含其的偏光板及包含其的光学显示器 - Google Patents

偏光板用粘着膜、包含其的偏光板及包含其的光学显示器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种偏光板用粘着膜、包含其的偏光板以及包含其的光学显示器。偏光板用粘着膜由偏光板用粘着剂组成物形成，偏光板用粘着剂组成物包含非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，其中粘着膜具有在85℃下0.1MPa到0.8MPa的模量以及3或小于3的模量比，如由方程式1计算，其中G′(25℃)和G′(85℃)如具体实施方式中所定义。本发明的偏光板用粘着膜，其展现优异的耐热性和耐湿热性。模量比＝G′(25℃)/G′(85℃) (1)。

Description

偏光板用粘着膜、包含其的偏光板及包含其的光学显示器
相关申请的交叉参考
本申请主张2015年7月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0109220号的权益，其全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及偏光板用粘着膜、包含其的偏光板以及包含其的光学显示器。
背景技术
液晶显示器包含液晶面板和附接到液晶面板的两个表面的偏光板。偏光板包含偏光片和形成于偏光片的一个或两个表面上并且保护偏光片的保护膜。偏光板通过偏光板用粘着膜附接到液晶面板。粘着膜由偏光板用粘着剂组成物形成。
偏光板用粘着剂组成物包含粘着树脂和固化剂。当在液晶显示器中使用时，粘着膜可能暴露于室温(例如，25℃)或高温(例如，85℃)。如果粘着膜的特性在室温与高温之间显着不同，那么粘着膜的可靠性和可加工性可能劣化。另外，具有羧酸基的粘着树脂减少粘着剂组成物的老化期，从而提高生产率。然而，由于包含具有羧酸基的粘着树脂的粘着剂组成物具有腐蚀或损坏面板的问题，近年来广泛使用不具有羧酸基的粘着树脂。因此，需要一种尽管即使不含有羧酸基但具有短老化期的粘着剂组成物。
背景技术的一个实例在日本专利特许公开第2015-010192号中公开。
发明内容
本发明的一个方面提供一种偏光板用粘着膜，其通过降低室温与高温之间的模量比来展现优异可靠性。
本发明的另一方面提供一种偏光板用粘着膜，其展现优异的耐热性和耐湿热性。
本发明的又一方面提供一种偏光板用粘着膜，其由于其低电阻变化率而具有优异的防止粘附体腐蚀的效果。
本发明的又一方面提供一种偏光板用粘着膜，其由于其高模量而展现良好的可成形性和可加工性，并且具有优异的防止漏光效果。
本发明的又一方面提供一种偏光板和一种光学显示器，所述两者包含如上文所阐述的偏光板用粘着膜。
根据本发明的一个方面，偏光板用粘着膜可以由偏光板用粘着剂组成物形成，偏光板用粘着剂组成物包含非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，其中粘着膜具有在85℃下0.1MPa到0.8MPa的模量以及3或小于3的模量比，如由方程式1计算：
模量比＝G′(25℃)/G′(85℃) (1)，
其中G′(25℃)和G′(85℃)如具体实施方式中所定义。
根据本发明的另一方面，偏光板用粘着膜可以由偏光板用粘着剂组成物形成，偏光板用粘着剂组成物包含非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，其中粘着膜具有在85℃下0.1MPa到0.8℃Pa的模量以及小于10％的电阻变化率，如由方程式2计算：
电阻变化率＝(P2-P1)/P1×100 (2)，
其中P1是在电极形成于粘着膜的两端的样本上测量的初始电阻(单位：Ω)，并且P2是在样本单独在60℃和95％相对湿度下静置250小时之后所测量的电阻(单位：Ω)。
根据本发明的又一方面，偏光板可以包含如上文所阐述的偏光板用粘着膜。
根据本发明的又一方面，光学显示器可以包含如上文所阐述的偏光板用粘着膜。
本发明提供一种偏光板用粘着膜，其通过降低室温与高温之间的模量比来展现优异可靠性。
本发明提供一种偏光板用粘着膜，其展现优异的耐热性和耐湿热性。
本发明提供一种偏光板用粘着膜，其由于其低电阻变化率而具有优异的防止粘附体腐蚀的效果。
本发明提供一种偏光板用粘着膜，其由于其高模量而展现良好的可加工性，并且具有优异的防止漏光效果。
本发明提供一种偏光板和一种光学显示器，所述两者包含如上文所阐述的偏光板用粘着膜。
附图说明
图1是说明如本文所定义的模量比的概念图。
图2是根据本发明的一个实施例的偏光板的截面视图。
图3是根据本发明的另一实施例的偏光板的截面视图。
图4是根据本发明的一个实施例的液晶显示器的截面视图。
图5是用于测量电阻变化的样本的截面视图。
图6是用于偏光板的耐久性评估的概念图。
具体实施方式
将参考附图详细描述本发明的实施例。应理解，本发明可以按不同方式实施并且不限于以下实施例。在附图中，为清楚起见将省略与描述无关的部分。在本说明书通篇中，类似组件将由类似附图标记表示。
如本文所用，如“上”和“下”的空间上相对术语是参考附图定义。因此，应理解，术语“上表面”可以与术语“下表面”互换使用。
如本文所用，术语“偏光板用粘着膜”和“偏光板用粘着剂组成物”可以分别被称作“粘着膜”和“粘着剂组成物”。术语“(甲基)丙烯基”是指丙烯基和/或甲基丙烯基。
如本文所用，术语“模量”是指存储模量，并且在直径是8mm的500μm厚圆形样本上在1Hz和5％应变的条件下在8mm直径圆盘上以10℃/min从25℃加热样本到120℃时使用费西加(Physica)MCR501(安东帕有限公司(Anton Paar Co.，Ltd.))测量在25℃下的模量和在85℃下的模量，其中样本是通过堆叠多个各自具有25μm厚度的粘着膜随后切割所堆叠的粘着膜来制备。此处，每一粘着膜是通过将粘着剂组成物涂布到聚对苯二甲酸乙二醇酯上，在35℃和45％相对湿度下老化一定时间段并且分离离型膜所形成的25μm厚粘着膜。
如本文所用，术语“模量比”是指参考图1由方程式1计算的值。
<方程式1>
模量比＝G′(25℃)/G′(85℃)
(其中G′(25℃)是粘着膜在25℃下的模量(单位：MPa)并且G′(85℃)是粘着膜在85℃下的模量(单位：MPa))。
如本文所用，术语“异氰酸酯固化剂的当量”是指由(粘着剂组成物中异氰酸酯固化剂的量/异氰酸酯固化剂的分子量)×(每分子异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基数量)计算的值。
如本文所用，术语“环氧树脂固化剂的当量”是指由(粘着剂组成物中环氧树脂固化剂的量/环氧树脂固化剂的分子量)×(每分子环氧树脂固化剂的环氧基数量)计算的值。
如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的当量”是指由(粘着剂组成物中(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的量/含羟基的(甲基)丙烯酸单体的分子量)×(每分子含羟基的(甲基)丙烯酸单体的羟基数量)计算的值。
在下文中，将详细描述根据本发明的偏光板用粘着膜以及用于上文所阐述的粘着膜的粘着剂组成物。
偏光板用粘着膜可具有3或小于3的模量比，如由方程式1计算。在这个范围内，粘着膜可以确保在高温或高温/高湿度条件下的漏光抑制以及优异可靠性，因为粘着膜在室温与高温之间具有小的模量差异。具体地说，粘着膜可具有1到3的模量比。
粘着膜在85℃下的模量可以是0.1MPa到0.8MPa，尤其0.2MPa到0.7MPa，例如0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa或0.7MPa。在这个范围内，粘着膜由于在高温下的高模量可以具有优异可靠性以及防止漏光的优异效果。
粘着膜在25℃下的模量可以是0.3MPa或大于0.3MPa，尤其0.5MPa到2MPa，更尤其0.5MPa到1.3MPa，例如0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1.0MPa、1.1MPa、1.2MPa或1.3MPa。在这个范围内，粘着膜由于在室温下的高模量甚至在室温下可以展现优异的可成形性、可加工性以及可靠性。
粘着膜可以由偏光板用粘着剂组成物形成，偏光板用粘着剂组成物包含含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，其中异氰酸酯固化剂的当量与(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的当量以及环氧树脂固化剂的当量的总和的比率在1∶0.1到1∶1范围内。因此，粘着膜可以确保如上文所阐述的模量比，并且可以展现在25℃和85℃下的模量增加、适用期改进、在由于固化剂反应后随时间推移而变化方面的特性改进以及在高温/高湿度下的良好耐久性。具体地说，异氰酸酯固化剂的当量与(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的当量以及环氧树脂固化剂的当量的总和的比率可以在1∶0.1到1∶0.92、1∶0.1到1∶0.83或1∶0.45到1∶0.83范围内。在这个范围内，粘着膜可以展现在高温/高湿度下的耐久性进一步提高。
异氰酸酯固化剂的当量可以是5到25，例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25。在这个范围内，粘着膜可以确保如上文所阐述的模量比并且展现在25℃和85℃下的模量进一步增加。
环氧树脂固化剂的当量可以是0.05到5，例如0.1到3或0.1到1。在这个范围内，粘着膜可以确保如上文所阐述的模量比并且展现在25℃和85℃下的模量进一步增加。
含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可以是不含羧酸基的非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物。因此，粘着膜具有低酸值，并且因此可以实现直接或间接防止和抑制粘附体腐蚀的效果。具体地说，粘着膜的酸值可以是5mgKOH/g或小于5mgKOH/g，更尤其0.1mgKOH/g到3mgKOH/g。另外，偏光板用粘着膜的电阻变化率可以是小于10％，尤其1％到5％，例如1％、2％、3％、4％或5％，如由方程式2计算。在这个范围内，粘着膜可以防止金属膜或金属涂层腐蚀。
<方程式2>
电阻变化率＝(P2P1)/P1×100
(其中P1是在电极形成于粘着膜的两端的样本上测量的初始电阻(单位：Ω)，并且P2是在样本在60℃和95％相对湿度下静置250小时之后所测量的电阻(单位：Ω))。
粘着膜是光学透明的并且因此可以用于光学显示器。具体地说，粘着膜的透光率在380nm到780nm波长下可以是85％或大于85％，尤其85％到95％。
粘着膜的厚度可以是40μm或小于40μm，尤其10μm到30μm。在这个范围内，粘着膜可以用于光学显示器。
粘着膜可以通过将偏光板用粘着剂组成物涂布到一定厚度，随后干燥粘着剂组成物并且在25℃到35℃和30％相对湿度到60％相对湿度的恒定温度和湿度条件下老化粘着剂组成物(但不限于此)来制得。
在下文中，将详细描述根据本发明的偏光板用粘着剂组成物。
粘着剂组成物可以包含含羟基的非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂。使(甲基)丙烯酸共聚物的羟基与异氰酸酯固化剂反应。异氰酸酯固化剂的当量与(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的当量以及环氧树脂固化剂的当量的总和的比率可以在1∶0.1到1∶1范围内。
参看反应式1，未反应的异氰酸酯固化剂保留在粘着剂组成物中，或通过与从外部引入的水反应产生胺化合物(I)，并且胺化合物(I)通过与环氧树脂固化剂反应产生羟基胺化合物(II)。因此，在粘着膜中制得一定量的羟基胺化合物(II)，从而粘着膜甚至在高温下可以维持高模量，并且具有在室温与高温之间的降低的模量比，如由方程式1计算。
<反应式1>
(其中R1是异氰酸酯固化剂衍生的官能团并且R是环氧树脂固化剂衍生的官能团)。
另外，羟基胺化合物(II)另外提供羟基，从而提高粘着膜的耐久性。此外，去除残余异氰酸酯固化剂，从而减少粘着膜因异氰酸酯固化剂的副反应所致的随时间推移的变化。
粘着剂组成物在25℃下的粘度可以是1,000cPs到4,000cPs。在这个范围内，粘着剂组成物允许容易调整粘着膜厚度，可以防止粘着膜上产生污迹并且提供均匀的涂层表面。
(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂彼此不同。在下文中，将详细描述(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂。
(甲基)丙烯酸共聚物是形成粘着膜的粘合剂，可以是不包含环氧基的无环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物，并且可以是(甲基)丙烯酸单体混合物的共聚物。(甲基)丙烯酸单体混合物可以包含含羟基的(甲基)丙烯酸单体和未反应的(甲基)丙烯酸单体。举例来说，(甲基)丙烯酸单体混合物可以包含95重量％(wt％)到99.9wt％未反应的(甲基)丙烯酸单体和0.1wt％到5wt％含羟基的(甲基)丙烯酸单体。在这个范围内，粘着剂组成物的凝胶化可以延迟，从而增加适用期。
未反应的(甲基)丙烯酸单体可以包含以下中的至少一种：含有未被取代或被取代的C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸单体、含有未被取代或被取代的C3到C20环烷基的(甲基)丙烯酸单体以及含有未被取代或被取代的C6到C20芳族基的(甲基)丙烯酸单体。
如本文所用，术语“被取代”意味着官能团的至少一个氢原子被C1到C10烷基、卤素(F、Cl、Br或I)、C3到C10环烷基、C6到C20芳基或C7到C20芳烷基取代。
含有未被取代或被取代的C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸单体可以包含含C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸酯，其中C1到C20烷基可以是未被取代或被取代的。举例来说，含C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸酯可以包含以下中的至少一种：(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)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯以及(甲基)丙烯酸十二烷基酯，但不限于此。这些酯可以单独使用或以其组合形式使用。
含有未被取代或被取代的C3到C20环烷基的(甲基)丙烯酸单体可以包含含C3到C20环烷基的(甲基)丙烯酸酯，其中C3到C20环烷基可以是未被取代或被取代的。举例来说，含C3到C20环烷基的(甲基)丙烯酸酯可以包含(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯以及(甲基)丙烯酸异冰片酯中的至少一种。这些酯可以单独使用或以其组合形式使用。
含有未被取代或被取代的C6到C20芳族基的(甲基)丙烯酸单体可以包含含C6到C20芳族基的(甲基)丙烯酸酯，其中C6到C20芳族基可以是未被取代或被取代的。举例来说，含C6到C20芳族基的(甲基)丙烯酸酯可以包含(甲基)丙烯酸苯酯和(甲基)丙烯酸苯甲酯中的至少一种。这些酯可以单独使用或以其组合形式使用。
含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以进一步提高粘着膜的耐久性。举例来说，含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以包含以下中的至少一种：具有至少一个羟基的含C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸单体、具有羟基的含C3到C20环烷基的(甲基)丙烯酸单体以及具有羟基的含C6到C20芳族基的(甲基)丙烯酸单体。具体地说，含羟基的(甲基)丙烯酸单体可以包含以下中的至少一种：(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、1，4-环己烷二甲醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羟丙酯、二乙二醇单(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4-羟基环戊酯以及(甲基)丙烯酸4-羟基环己酯。这些酯可以单独使用或以其组合形式使用。
(甲基)丙烯酸共聚物可以通过用典型方法聚合单体混合物来制备。聚合方法可以包含本领域的技术人员已知的典型方法。举例来说，(甲基)丙烯酸共聚物可以如下制备：添加起始剂到单体混合物中，随后进行典型聚合，例如悬浮液聚合、乳液聚合、溶液聚合等。聚合可以在65℃到70℃聚合温度下进行6小时到8小时。起始剂可以是包含偶氮类起始剂、过氧化物(如过氧化苯甲酰或过氧化乙酰)等的典型起始剂。
(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(molecular weight，Mw)可以是2,000,000或小于2,000,000，尤其800,000到1,500,000。在这个范围内，粘着剂组成物可以确保粘着膜的高耐久性。重量平均分子量可以使用凝胶渗透色谱法(gel permeationchromatography)相对于聚苯乙烯标准计算。
(甲基)丙烯酸共聚物的玻璃化转变温度可以是-60℃到0℃，尤其-50℃到-20℃。在这个范围内，粘着剂组成物可以具有如粘合剂的流动性并且可以确保粘着膜的高耐久性。(甲基)丙烯酸共聚物的多分散性(polydispersity)可以是3到10，尤其3到6。在这个范围内，(甲基)丙烯酸共聚物的聚合是稳定的，并且可以防止粘着膜的耐久性劣化。(甲基)丙烯酸共聚物的酸值可以是5mgKOH/g或小于5mgKOH/g，尤其0.1mgKOH/g到3mgKOH/g。在这个范围内，粘着膜可以实现直接或间接防止和抑制粘附体腐蚀的效果。
使异氰酸酯固化剂与(甲基)丙烯酸共聚物的羟基反应，从而增加粘着膜的模量，并且产生一定量的羟基胺化合物，从而降低粘着膜在室温与高温之间的模量比同时维持粘着膜的高模量。
异氰酸酯固化剂可以包含双官能或多官能(例如，双官能到六官能)异氰酸酯固化剂以提高粘着膜的模量和凝胶分率。具体地说，异氰酸酯固化剂可以包含以下中的至少一种：三官能异氰酸酯固化剂，包含三官能三羟甲基丙烷修饰的甲苯二异氰酸酯加成物、三官能甲苯二异氰酸酯三聚物、三羟甲基丙烷修饰的二甲苯二异氰酸酯加成物等；六官能三羟甲基丙烷修饰的甲苯二异氰酸酯；以及六官能异氰脲酸酯修饰的甲苯二异氰酸酯。这些固化剂可以单独使用或以其组合形式使用。
异氰酸酯固化剂的存在量相对于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物可以是5重量份或大于5重量份，尤其5重量份到15重量份。在这个范围内，粘着剂组成物可以确保粘着膜的高模量和耐久性。
使环氧树脂固化剂与异氰酸酯固化剂反应，并且因此产生羟基胺化合物。粘着膜可以由于所产生的胺化合物的羟基而具有提高的耐久性。
环氧树脂固化剂可以包含双酚A表氯醇环氧树脂(bisphenol Aepichlorohydrinepoxy resin)、乙二醇二缩水甘油醚(ethylene glycol diglycidyl ether)、聚乙二醇二缩水甘油醚(polyethylene glycol diglycidyl ether)、甘油二缩水甘油醚(glycerindiglycidyl ether)、甘油三缩水甘油醚(glycerin triglycidyl ether)、1，6-己二醇二缩水甘油醚(1，6-hexanediol diglycidyl ether)、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚(trimethylolpropane triglycidyl ether)、山梨糖醇聚缩水甘油醚(sorbitolpolyglycidyl ether)、聚甘油聚缩水甘油醚(polyglycerol polyglycidyl ether)、季戊四醇聚缩水甘油醚(pentaerythritol polyglycidyl ether)、双甘油聚缩水甘油醚(diglycerol polyglycidyl ether)、1，3-双(N，N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷(1，3-bis(N，N-diglycidylaminomethyl)cyclohexane)、1，3-双(N，N-二缩水甘油基氨基甲基)苯(1，3-bis(N，N-diglycidylaminomethyl)benzene)、N，N，N′，N′-四缩水甘油基-间二甲苯二胺(N，N，N′，N′-tetraglycidyl-m-xylenediamine)等。
环氧树脂固化剂的存在量相对于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物可以是0.1重量份到2重量份。在这个范围内，具有高模量的粘着膜可以展现提高的耐久性。
粘着剂组成物中的环氧树脂固化剂与异氰酸酯固化剂的重量比可以在1∶2到1∶100，尤其1∶2到1∶50的范围内。在这个范围内，粘着膜可以展现有效提高的模量和提高的耐久性。
粘着剂组成物可以还包含硅烷偶合剂。硅烷偶合剂可以提高粘着膜对如玻璃的粘附体的粘附。
硅烷偶合剂可以包含本领域的技术人员已知的典型硅烷偶合剂。举例来说，硅烷偶合剂可以包含由以下组成的群组选出的至少一个：含环氧基结构的硅化合物，如3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷以及2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；含可聚合不饱和基团的硅化合物，如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷以及(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；含氨基硅化合物，如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷以及N-(2-氨乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷；3-氯丙基三甲氧基硅烷等，但不限于此。
硅烷偶合剂的存在量相对于100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物可以是0.1重量份到5重量份，尤其0.1重量份到1重量份。在这个范围内，粘着剂组成物可以确保粘着膜的优异的耐久性和可靠性，并且使得其组分和特性随时间推移几乎无变化。
粘着剂组成物可以还包含典型的添加剂。添加剂可以包含抗静电剂、UV吸收剂、抗氧化剂、赋予粘附性树脂、增塑剂等。
在下文中，将详细描述根据本发明的偏光板。
根据本发明的偏光板可以包含根据本发明的粘着膜。根据本发明的偏光板可以通过使根据本发明的粘着膜粘结到偏光板的一个表面来制造，或通过将偏光板用粘着剂组成物涂布到偏光板的一个表面上达到一定厚度随后老化来制造。偏光板可以包含偏光片和形成于偏光片的至少一个表面上的光学膜。偏光片和光学膜可以分别包含本领域的技术人员已知的典型的偏光片和光学膜。根据本发明的偏光板包含如上文所阐述的粘着膜，从而确保良好的耐久性以及随时间推移特性几乎无变化同时有效地防止漏光。
具体地说，包含根据本发明的粘着膜的用于耐久性评估的偏光板可以具有5％或小于5％，尤其0％到2％，更尤其0％到1.7％的缺陷率，如在用于耐久性评估的偏光板在85℃(高温)下静置500小时以及在60℃和95％相对湿度(高温和高湿度)下静置500小时之后由方程式4计算。
<方程式4>
缺陷率(％)＝|A+B|/T×100
(其中T是用于耐久性评估的偏光板的最大对角线长度，并且A和B分别是用于耐久性评估的偏光板的最大对角线的两个端点到最大对角线上的缺陷产生区域的长度)。此处，缺陷意味着与在单独在高温下或在高温和高湿度下静置之前的偏光板相比，用于耐久性评估的偏光板在其表面上遭受起皱或脱离。在这个范围内，由于偏光板即使在如高温或高温和高湿度的恶劣条件下不会遭受起皱或脱离，偏光板可以展现良好的耐久性和可靠性并且因此允许光学显示器具有良好的图像质量。
图2是根据本发明的一个实施例的偏光板的截面视图。参看图2，根据一个实施例的偏光板100可以包含偏光片110、形成于偏光片110的上表面上的第一光学膜120以及形成于偏光片110的下表面上的粘着膜130，其中粘着膜130可以包含根据本发明的偏光板用粘着膜。虽然图2中未示出，但粘着膜130可以粘结到液晶面板。
偏光片110包含聚乙烯醇膜并且不受特别限制，只要偏光片是聚乙烯醇膜而不管制造方法。举例来说，偏光片可以是被修饰的聚乙烯醇膜，如部分成形的聚乙烯醇膜、乙酰乙酰基修饰的聚乙烯醇膜等。具体来说，偏光片通过用碘或二色性染料对聚乙烯醇膜进行染色，随后沿某一方向拉伸所述聚乙烯醇膜来制造。具体地说，偏光片通过膨胀、染色以及拉伸过程来制造。进行每个过程的方法一般是本领域的技术人员已知的。偏光片110的厚度可以是5μm到50μm。在这个范围内，偏光片110可以用于光学显示器。
第一光学膜120可以由光学透明树脂，尤其以下中的至少一种形成：环状聚烯烃，包含非晶形环烯烃聚合物(cyclic olefin polymer，COP)等；聚(甲基)丙烯酸酯；聚碳酸酯；聚酯，包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)等；纤维素酯，包含三乙酰纤维素(triacetyl cellulose，TAC)等；聚醚砜；聚砜；聚酰胺；聚酰亚胺；聚烯烃；聚芳酯；聚乙烯醇；聚氯乙烯；以及聚偏二氯乙烯树脂。第一光学膜120的厚度可以是10μm到200μm，例如20μm到120μm。在这个范围内，第一光学膜120可以用于光学显示器。
图3是根据本发明的另一实施例的偏光板的截面视图。参看图3，根据另一实施例的偏光板200可以包含偏光片110、形成于偏光片110的上表面上的第一光学膜120、形成于偏光片110的下表面上的第二光学膜140以及形成于第二光学膜140的下表面上的粘着膜130，其中粘着膜130可以包含根据本发明的偏光板用粘着膜。除了第二光学膜140进一步形成于偏光片110与粘着膜130之间之外，偏光板200与根据上述实施例的偏光板100基本上相同。第二光学膜140可以由与第一光学膜120的树脂相同或不同的树脂形成。第二光学膜140的厚度可以等于或不同于第一光学膜120的厚度。
虽然图2和图3中未示出，由偏光板用粘结剂形成的粘结层可以被包含在偏光片与第一光学膜之间以及偏光片与第二光学膜之间。偏光板用粘结剂可以包含水基、压敏以及UV可固化粘结剂。
根据本发明的一个实施例的光学显示器可以包含根据本发明的偏光板。举例来说，光学显示器可以包含液晶显示器和有机发光显示器，但不限于此。
图4是根据本发明的一个实施例的液晶显示器的截面视图。参看图4，根据一个实施例的液晶显示器300可以包含液晶显示面板310、形成于液晶显示面板310的上表面上的第一偏光板320、形成于液晶显示面板310的下表面上的第二偏光板330以及在第二偏光板330下的背光单元340，并且第一偏光板320和第二偏光板330中的至少一个可以包含根据本发明的偏光板。
液晶显示面板可以使用扭曲向列(twisted nematic，TN)模式、垂直配向(vertical alignment，VA)模式、图案化垂直配向(patterned vertical alignment，PVA)模式或超图案化垂直配向(super-patterned vertical alignment，S-PVA)模式。确切地说，TN模式的液晶显示面板可以具有优异的防止漏光效果。
然后，将参考一些实例更详细描述本发明。应理解，提供这些实例仅为了说明，并且不应以任何方式解释为限制本发明。
实例
实例和比较例中所用的组分的详情如下。
(A)(甲基)丙烯酸共聚物：
(A1)制备实例1的(甲基)丙烯酸共聚物
(A2)制备实例2的(1甲基)丙烯酸共聚物
(B)异氰酸酯固化剂：L-45(甲苯二异氰酸酯(toluene diisocyanate，TDI)固化剂，综研有限公司(Soken Co.，Ltd.))
(C)环氧树脂固化剂：E-5XM(综研有限公司)
(D)硅烷偶合剂：A-50(综研有限公司)
制备实例1：制备(甲基)丙烯酸共聚物
在装备有冷却器以促进温度调节同时用氮气吹扫的1L反应器中，制备包含70wt％丙烯酸正丁酯(n-butyl acrylate，BA)、29wt％丙烯酸甲酯(methyl acrylate，MA)以及1wt％丙烯酸2-羟乙酯(2-hydroxyethyl acrylate，2-HEA)的100重量份单体混合物。反应器用氮气吹扫1小时以从单体混合物去除氧气，并且随后维持在65℃下。均匀搅拌单体混合物，随后添加0.07重量份偶氮二异丁腈(azobisisobutyronitrile，AIBN)作为起始剂到反应器中，并且随后进行反应8小时，从而制备重量平均分子量是1,000,000并且酸值是3mgKOH/g的丙烯酸共聚物。
制备实例2：制备(甲基)丙烯酸共聚物
在装备有冷却器以促进温度调节同时用氮气吹扫的1L反应器中，制备包含70wt％丙烯酸正丁酯(BA)、28wt％丙烯酸甲酯(MA)、1wt％丙烯酸2-羟乙酯(2-HEA)以及1wt％甲基丙烯酸缩水甘油酯(glycidyl methacrylate，GMA)的100重量份单体混合物。反应器用氮气吹扫1小时以从单体混合物去除氧气，并且随后维持在65℃下。均匀搅拌单体混合物，随后添加0.07重量份偶氮二异丁腈(AIBN)作为起始剂，并且随后进行反应8小时，从而制备重量平均分子量是1,000,000并且酸值是3mgKOH/g的丙烯酸共聚物。
实例1
使100重量份(A1)制备实例1的丙烯酸共聚物、5重量份(B)异氰酸酯固化剂、0.2重量份(C)环氧树脂固化剂以及0.1重量份(D)硅烷偶合剂混合。用甲基乙基酮(methylethylketone，MEK)稀释混合物并且搅拌30分钟，从而制备粘着剂组成物。
将粘着剂组成物涂布到聚对苯二甲酸乙二醇酯膜离型膜上，在90℃下干燥4分钟，随后从离型膜剥离，从而制备粘合片(厚度：25μm)。
使聚乙烯醇膜在60℃下拉伸到其初始长度的3倍，随后碘吸附到聚乙烯醇膜上，并且随后在硼酸水溶液中在40℃下拉伸到所拉伸膜的长度的2.5倍，从而制备偏光片。使三乙酰纤维素膜粘结到偏光片的两个表面，从而制造偏光板。
使粘合片附接到三乙酰纤维素膜之一的一个表面，随后在恒定温度和湿度(35℃，45％相对湿度)下老化一定老化期，从而提供包含粘着膜的偏光板。
实例2到实例4
除了异氰酸酯固化剂和环氧树脂固化剂各自的量如表1中所列(单位：重量份)改变之外，以与实例1相同的方式制备粘着剂组成物和偏光板。
比较例1
除了粘着剂组成物不包含任何环氧树脂固化剂之外，以与实例1相同的方式制备粘着剂组成物和偏光板。
比较例2
除了粘着剂组成物包含10重量份异氰酸酯固化剂并且不包含任何环氧树脂固化剂之外，以与实例1相同的方式制备粘着剂组成物和偏光板。
比较例3
除了粘着剂组成物不包含任何环氧树脂固化剂并且使用制备实例2的(A2)丙烯酸共聚物之外，以与实例3相同的方式制备粘着剂组成物和偏光板。
将实例和比较例的粘着剂组成物和偏光板评估为如表1中所列的特性。
表1
如表1中所展示，根据本发明的偏光板用粘着膜展现因低模量比所致的优异可靠性以及因甚至在高温下的高模量所致的良好可加工性，并且具有优异的防止漏光的效果。另外，因为根据本发明的偏光板用粘着膜由于良好耐久性而具有低电阻变化率，所以根据本发明的偏光板用粘着膜具有优异的防止粘附体腐蚀的效果。
相反，不包含任何环氧树脂固化剂的比较例1和比较例2的粘着膜具有高模量比、不足的防止漏光效果以及不佳耐久性。在包含含环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物的比较例3的粘着膜中，由于环氧基与丙烯酸聚合物共聚，环氧基的运动受限制并且因此不充分反应。因此，比较例3的粘着膜不展现提高的耐久性。
(1)模量：将实例和比较例的粘着剂组成物中的每一种涂布到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上，随后在35℃和45％相对湿度下老化7天，从而制备厚度是25μm的粘着膜。然后，从离型膜剥离粘着膜，并且堆叠多个粘着膜并且切割，提供厚度是500μm并且直径是8mm的圆形样本。对在8mm直径圆盘上的样本在1Hz和5％应变的条件下在以10℃/min从25℃加热到120℃时使用费西加MCR501(安东帕有限公司)测量在25℃下的模量和在85℃下的模量。
(2)模量比：基于在(1)中获得的粘着膜的模量由方程式1计算模量比。
(3)电阻变化率：参看图5，将用氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)涂布的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜12堆叠在玻璃板11上，随后将用于测量模量的样本(在(1)中获得的粘着膜14的堆叠体和PET膜15)放在ITO表面13的中心。然后，使用银胶在ITO表面13的两端形成电极16、17，所述两端与粘着膜不附接，从而制备样本。在电线18与电极16和17连接的情况下，用电阻计19测量初始电阻(P1)。使样本单独在60℃和95％相对湿度下静置250小时，随后测量电阻(P2)。由方程式2计算电阻变化率：
电阻变化率＝(P2-P1)/P1×100 (2)，
其中P1是在电极形成于粘着膜的两端的样本上测量的初始电阻(单位：Ω)，并且P2是在样本单独在60℃和95％相对湿度下静置250小时之后所测量的电阻(单位：Ω)。
(4)老化期：每隔24小时测量实例和比较例的粘着剂组成物中的每一种的蠕变，同时在35℃和45％相对湿度下老化。最初提供10％或小于10％的蠕变变化率(creep changerate)的时间段被定义为老化期。由方程式3计算蠕变变化率：
蠕变变化率＝|B-A|/A×100 (3)，
(其中A是时间t处的蠕变，B是时间t+24处的蠕变，并且t是0、24、48、72、96、120或144(单位：小时(h)))。
*蠕变(单位：μm)：使与实例和比较例的粘合片中的每一个附接的偏光板在35℃和45％相对湿度的恒定温度和湿度条件下进行老化，并且切成尺寸是15mm×120mm(宽度×长度)的样品。将样品的15mm×15mm尺寸部分层压到无碱玻璃板上，以便使粘着膜层压到无碱玻璃板上。在无碱玻璃板固定的情况下，通过2,250gf力以180°的角度拉动样品的非附接部分1000秒。蠕变是指偏光板被推送的距离。
(5)耐久性：使实例和比较例的粘合片中的每一个在35℃和45％相对湿度下进行老化7天，从而制备粘着膜。使聚乙烯醇膜在60℃下拉伸到其初始长度的3倍，随后碘吸附到聚乙烯醇膜上，并且随后在硼酸水溶液中在40℃下拉伸到所拉伸膜的长度的2.5倍，从而制造偏光片。使三乙酰纤维素膜粘结到偏光片的两个表面，从而制造偏光板。将粘着膜层压到偏光板上，随后将层压结构切成尺寸是100mm×80mm(长度×宽度)的矩形形状，从而制造用于耐久性评估的偏光板。将用于耐久性评估的偏光板层压到尺寸与偏光板的尺寸相同的无碱玻璃板上，随后在50℃下高压灭菌1000秒，从而制备用于耐久性评估的偏光板堆叠在玻璃板上的样本。
使包含堆叠的用于耐久性评估的偏光板的样本单独在85℃(高温)下静置500小时以及在60℃和95％相对湿度(高温和高湿度)下静置500小时，随后评估样本的缺陷率。参看图6，由方程式4计算缺陷率：
缺陷率(％)＝|A+B|/T×100 (4)，
其中T是用于耐久性评估的偏光板的最大对角线长度，并且A和B分别是用于耐久性评估的偏光板的最大对角线的两个端点到最大对角线上的缺陷产生区域的长度。此处，缺陷意味着与在单独在高温下或在高温和高湿度下静置之前的偏光板相比，用于耐久性评估的偏光板在其表面上遭受起皱或脱离。在图6中，虚线表示偏光板400的表面上的缺陷产生区域与无缺陷区域之间的边界。缺陷主要产生在偏光板400的两端并且几乎不产生在其中心区域。
应理解，本领域的技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种修改、变化、更改以及等效实施例。

Claims (15)

1.一种偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着膜由粘着剂组成物形成，所述粘着剂组成物包括：非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，
其中所述粘着膜具有在85℃下0.1MPa到0.8MPa的模量以及3或小于3的模量比，由方程式1计算：
模量比＝G′(25℃)/G′(85℃) (1)，
其中G′(25℃)是所述粘着膜在25℃下的模量以及G′(85℃)是所述粘着膜在85℃下的模量。
2.一种偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着膜由粘着剂组成物形成，所述粘着剂组成物包括：非羧酸(甲基)丙烯酸共聚物、异氰酸酯固化剂以及环氧树脂固化剂，
其中所述粘着膜具有在85℃下0.1MPa到0.8MPa的模量以及小于10％的电阻变化率，由方程式2计算：
电阻变化率＝(P2-P1)/P1×100 (2)，
其中P1是在电极形成于所述粘着膜的两端的样本上测量的初始电阻，以及P2是在所述样本单独在60℃以及95％相对湿度下静置250小时之后所测量的电阻。
3.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着膜具有在25℃下0.3MPa或大于0.3MPa的模量。
4.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，与所述偏光板用粘着膜附接的用于耐久性评估的偏光板具有5％或小于5％的缺陷率，如在所述偏光板在85℃下静置500小时以及在60℃以及95％相对湿度下静置500小时之后由方程式4计算，
<方程式4>
缺陷率(％)＝|A+B|/T×100
其中T是所述用于耐久性评估的偏光板的最大对角线长度，以及A和B分别是所述用于耐久性评估的偏光板的最大对角线的两个端点到所述最大对角线上的缺陷产生区域的长度。
5.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸共聚物具有羟基，以及所述异氰酸酯固化剂的当量与所述(甲基)丙烯酸共聚物的含羟基的(甲基)丙烯酸单体的当量以及所述环氧树脂固化剂的当量的总和的比率在1∶0.1到1∶1范围内。
6.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着剂组成物包括100重量份所述(甲基)丙烯酸共聚物、5重量份或大于5重量份所述异氰酸酯固化剂以及0.1重量份到2重量份所述环氧树脂固化剂。
7.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸共聚物包括单体混合物的共聚物，单体混合物包括95wt％到99.9wt％未反应的(甲基)丙烯酸单体以及0.1wt％到5wt％含羟基的(甲基)丙烯酸单体。
8.根据权利要求7所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述未反应的(甲基)丙烯酸单体包括含有未被取代或被取代的C1到C20烷基的(甲基)丙烯酸单体。
9.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述环氧树脂固化剂包括以下中的至少一种：双酚A表氯醇环氧树脂、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、山梨糖醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、双甘油聚缩水甘油醚、1，3-双(N，N-二缩水甘油基氨基甲基)苯以及N，N，N′，N′-四缩水甘油基-间二甲苯二胺。
10.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着剂组成物中的所述环氧树脂固化剂与所述异氰酸酯固化剂的重量比在1∶2到1∶100范围内。
11.根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜，其特征在于，所述粘着剂组成物还包括硅烷偶合剂。
12.一种偏光板，其特征在于，包括根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜。
13.一种偏光板，其特征在于，包括按顺序堆叠的光学膜、粘结层、偏光片以及粘着膜，
其中所述粘着膜包括根据权利要求1或2所述的偏光板用粘着膜。
14.一种光学显示器，其特征在于，包括根据权利要求12所述的偏光板。
15.根据权利要求14所述的光学显示器，其特征在于，包括扭曲向列模式的液晶。
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