CN106597596A - 一种偏光片保护膜用压敏胶及其偏光片保护膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种偏光片保护膜用压敏胶，所述压敏胶由下述重量含量的原料配制而成：15～40重量份的软单体、10～30重量份的硬单体、3～8重量份的功能性单体、0.8～3重量份的交联单体、0.8～2.5重量份的抗静电剂、0.5～1.5重量份的引发剂、80～190重量份的溶剂。本发明所述压敏胶可直接涂布在聚酯薄膜表面，无需外加固化剂、抗静电剂，胶层电阻在1010Ω以下，具有抗静电性能。本发明的偏光片保护膜胶层贴合在偏光片表面时，经高温高湿试验12h后，保护膜与偏光片贴合紧密，无气泡鼓起等弊病。

Description

一种偏光片保护膜用压敏胶及其偏光片保护膜
技术领域
本发明涉及薄膜技术领域，尤其涉及一种偏光片保护膜用压敏胶。
背景技术
偏光片是液晶显示器的重要组成部分，为了防止偏光片在组装步骤或运送过程中，粘附灰尘导致光学检测性能的误判，需要在偏光片的表面贴合保护膜。将偏光片组装入液晶显示器后，将表面保护膜从偏光片表面剥离撕去，撕去表面保护膜的过程中，保护膜上的电阻值高，会产生静电电压，静电电压会破坏液晶显示器的液晶分子和控制液晶显示的驱动电路等组件，所以要求保护膜的胶层需要一定的电阻值，防止撕去保护膜时产生的静电电压对液晶显示器的伤害，压敏胶在与其他物体摩擦时会引起电荷分离而产生静电，溶剂型压敏胶在涂布时，静电产生的火花会引起爆炸，常用的解决方法是在压敏胶配方中加入导电物质，将胶层电阻降低到1010Ω以下，使压敏胶层具有防静电作用。
中国专利CN201110262387.4公开了一种偏光片用压敏胶，该压敏胶包含丙烯酸酯共聚物、异氰酸酯基交联剂及作为抗静电剂的疏水性粒子液体，并将该压敏胶涂布于离型纸上，考察了压敏胶的耐久性和可靠性，并未对抗静电性能加以验证；中国专利CN201310654380.6公开了一种防静电压敏胶保护膜及其制备方法，通过在压敏胶内添加电解质基聚合物导电物质和纳米线导电材料协同复配实现防静电功能，表面电阻在6.1*108Ω～7.2*109Ω，但是该方法提供的纳米线需要预处理，工艺繁琐。
在偏光片的使用过程中，偏光片是在贴合表面保护膜的情况下，进行液晶显示板的显示能力、色域、杂质点等的光学评价的产品检验。因此，要求表面保护膜的胶层与偏光片贴合牢固，在胶层中不含气泡或杂质。
发明内容
本发明要解决的技术问题针对现有技术工艺复杂、压敏胶耐水性差等问题，提供一种偏光片保护膜用压敏胶及其制备方法，保护膜的胶层电阻在1010Ω以下。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种涂布压敏胶的偏光片保护膜，保护膜的胶层贴合在偏光片表面时，经高温高湿试验12h后，保护膜与偏光片贴合紧密，无气泡鼓起等弊病。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种偏光片保护膜用压敏胶，通过以下步骤制备：
(1)将15～40重量份的软单体、10～30重量份的硬单体、3～8重量份的功能性单体、0.5～1.5重量份的引发剂混合均匀，得到预置液；
(2)将30～80重量份溶剂加入到反应器中，升温至75～85℃，加入十分之一～四分之一的预置液到反应器中，保温反应15～40min；将0.8～3重量份的交联单体加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液；
(3)加入中间液到反应器中，再加入50～150重量份的溶剂，保温反应1.5～3h，降温到50～60℃，加入0.8～2.5重量份的抗静电剂并保温反应15～30min，得到偏光片保护膜用压敏胶；
所述交联单体为自交联单体和多丙烯酸酯交联单体的组合，所述自交联单体为N-羟乙基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或任意组合，所述的多丙烯酸酯交联单体为丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三甲醇基丙烷三丙烯酸酯中的一种或两种，所述的自交联单体与多丙烯酸酯交联单体的重量比例为3:1～8:1；
所述抗静电剂为非离子型抗静电剂，所述的非离子型抗静电剂为N-(3-十二烷基氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、山梨糖醇酐单脂肪酸酯、甘油单硬脂酸酯中的一种或任意组合。
所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种；所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的一种或两种；所述的功能性单体为甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸中的一种或两种；所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或两种。
所述溶剂为酯类溶剂与酮类溶剂的组合，酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯一种或两种组合，酮类溶剂为丙酮、丁酮的一种或两种组合，所述的酯类与酮类溶剂的重量比例为2:1～5:1。
本发明的另一个目的是这样实现的：
一种偏光片保护膜，包含胶层和非胶层，所述胶层的制备方法为在聚酯薄膜的一面涂布上述偏光片保护膜用压敏胶，所述非胶层为高分子导电聚合物形成的抗静电层。
所述聚酯薄膜胶层再贴合一层离型膜。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1.本发明制备的压敏胶在制备过程中加入抗静电剂，使用过程中无抗静电剂加入工序，可直接涂布于聚酯薄膜表面。
2.本发明使用的抗静电剂为非离子型抗静电剂，涂布后，抗静电剂会向外迁移并形成抗静电层，当表面的抗静电层缺失或损坏时，内部的抗静电分子继续向外层迁移补充，具有持续的抗静电效果。
3.本发明制备的压敏胶可直接涂布于聚酯薄膜表面，无需外加固化剂，压敏胶合成过程中部分交联，形成三维网状结构，提高了聚酯薄膜的耐水性，涂布于聚酯薄膜表面后经过高温加热溶剂挥发，N-羟乙基丙烯酰胺上的N-羟乙基和N-丁氧基甲基丙烯酰胺上的N-丁氧基甲基发生自交联反应，进一步提高偏光片保护膜的耐水性。
4.本发明的偏光片保护膜用压敏胶，胶层的电阻值在1010Ω以下，具有抗静电作用。
5.本发明的偏光片保护膜胶层贴合在偏光片表面时，经高温高湿试验12h后，保护膜与偏光片贴合紧密，无气泡鼓起等弊病，满足偏光片保护膜的使用要求。
具体实施方式
本发明抗静电胶层的厚度为10～25μm，优选厚度为12～20μm。
以下结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
实施例1
将15g丙烯酸异辛酯、10g甲基丙烯酸甲酯、3g甲基丙烯酸、0.5g过氧化二苯甲酰混合均匀，得到预置液。
将25g乙酸乙酯、5g丙酮加入到反应器中，并升温至75℃，加入2.85g的预置液到反应器中，保温反应15min；将0.6g N-羟乙基丙烯酰胺、0.2g丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入41.67g乙酸乙酯、8.33g丙酮，保温反应1.5h，降温到50℃，加入0.8gN-(3-十二烷基氧基-2-羟基丙基)乙醇胺并保温反应15min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为12μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
实施例2
将10g丙烯酸乙酯、15g丙烯酸异辛酯、5g甲基丙烯酸甲酯、10g醋酸乙烯酯、3g甲基丙烯酸异冰片酯、2g甲基丙烯酸、1g偶氮二异丁腈混合均匀，得到预置液。
将22g乙酸乙酯、22g乙酸丁酯、5g丙酮、6g丁酮加入到反应器中，并升温至85℃，加入11.5g的预置液到反应器中，保温反应40min；将1g N-羟乙基丙烯酰胺、1gN-丁氧基甲基丙烯酰胺、0.67g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.13g丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、0.2g三甲醇基丙烷三丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入40g乙酸乙酯、40g乙酸丁酯、20g丁酮，保温反应3h，降温到60℃，加入1gN-(3-十二烷基氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、1.5g山梨糖醇酐单脂肪酸酯并保温反应25min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为20μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
实施例3
将40g丙烯酸乙酯、30g醋酸乙烯酯、4g甲基丙烯酸异冰片酯、4g甲基丙烯酸、1g偶氮二异丁腈、0.5g过氧化二苯甲酰混合均匀，得到预置液。
将40g乙酸乙酯、5g丙酮、15g丁酮加入到反应器中，并升温至80℃，加入11.36g的预置液到反应器中，保温反应27min；将0.52g N-羟乙基丙烯酰胺、1g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.38g三甲醇基丙烷三丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入80g乙酸乙酯、40g乙酸丁酯、15g丙酮、15g丁酮，保温反应2h，降温到57℃，加入1.65g山梨糖醇酐单脂肪酸酯并保温反应30min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为15μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
实施例4
将25g丙烯酸乙酯、15g甲基丙烯酸甲酯、10g醋酸乙烯酯、6g甲基丙烯酸、1.2g过氧化二苯甲酰混合均匀，得到预置液。
将60g乙酸丁酯、20g丁酮加入到反应器中，并升温至78℃，加入7.87g的预置液到反应器中，保温反应35min；将2.08g N-丁氧基甲基丙烯酰胺、0.42g丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入90g乙酸丁酯、30g丁酮，保温反应2.5h，降温到55℃，加入1g N-(3-十二烷基氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、1g甘油单硬脂酸酯并保温反应20min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为16μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
实施例5
将10g丙烯酸乙酯、10g丙烯酸丁酯、10g甲基丙烯酸甲酯、10g醋酸乙烯酯、3g甲基丙烯酸异冰片酯、3g甲基丙烯酸、0.8g过氧化二苯甲酰混合均匀，得到预置液。
将37.5g乙酸丁酯、12.5g丙酮加入到反应器中，并升温至82℃，加入5.85g的预置液到反应器中，保温反应25min；将0.6g N-羟乙基丙烯酰胺、0.6g N-丁氧基甲基丙烯酰胺、0.6g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.15g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.15g三甲醇基丙烷三丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入35g乙酸乙酯、40g乙酸丁酯、10g丙酮、15g丁酮，保温反应2.5h，降温到52℃，加入0.4g山梨糖醇酐单脂肪酸酯、0.8g甘油单硬脂酸酯并保温反应22min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为14μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
对比例1
将15g丙烯酸丁酯、20g醋酸乙烯酯、2g甲基丙烯酸四氢呋喃酯、2g丙烯酸、0.8g过氧化二苯甲酰混合均匀，得到预置液。
将25g乙酸丁酯、25g丙酮加入到反应器中，并升温至80℃，加入5g的预置液到反应器中，保温反应25min；将0.6g二丙二醇二丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入30g乙酸乙酯、80g丁酮，保温反应2.5h，降温到50℃，加入0.5g三氟甲基磺酸锂并保温反应30min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为15μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
对比例2
将20g丙烯酸乙酯、10g醋酸乙烯酯、3g丙烯酸羟乙酯、0.5g偶氮二异丁腈混合均匀，得到预置液。
将30g乙酸丁酯、30g丙酮加入到反应器中，并升温至80℃，加入8g的预置液到反应器中，保温反应30min；将0.8g三缩三丙二醇二丙烯酸酯加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液。
加入中间液到反应器中，再加入30g乙酸乙酯、80g丁酮，保温反应2.5h，降温到60℃，加入0.8g正辛胺并保温反应40min，得到偏光片保护膜用压敏胶。
将该压敏胶涂布于厚度为38μm光学级的聚酯薄膜的非抗静电层面上，将聚酯薄膜放入120℃的烘箱中烘2min，取出聚酯薄膜，在胶层表面覆上一层离型膜，得到胶层厚度为12μm的偏光片保护膜。评估结果列于表1中。
表1性能数据表
表中各项性能的测试方法如下：
(1)透光率、雾度测试
参照标准GB/T2410-2008，利用雾度计(型号：“U3000”)，撕去离型膜，测量透光率(T)和雾度(H)。
(2)剥离力测试
将保护膜裁成300*25mm尺寸，撕去离型膜，将保护膜贴合在偏光片表面，使用电子万能试验机(型号：AGS-X)，在角度180○、拉伸速度300mm/min的条件下进行剥离测试。
(3)胶层电阻测试
将保护膜裁成12*12mm尺寸，撕去离型膜，在高阻计(型号：SME-8310)上测试胶面电阻。
(4)高温高湿试验
将保护膜裁成150*25mm尺寸，撕去离型膜，将保护膜胶层贴合在偏光片表面，放入可程式恒温恒湿试验箱，经80℃、90％湿度12h后，观察保护膜在偏光片表面有无折皱、脱离、气泡产生，若无，则判断为OK，若有，则判断为NG。

Claims (9)

1.一种偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，制备步骤如下：
(1)将15～40重量份的软单体、10～30重量份的硬单体、3～8重量份的功能性单体、0.5～1.5重量份的引发剂混合均匀，得到预置液；
(2)将30～80重量份溶剂加入到反应器中，升温至75～85℃，加入十分之一～四分之一的所述预置液到反应器中，保温反应15～40min；将0.8～3重量份的交联单体加入到剩余预置液中混合均匀，得到中间液；
(3)加入中间液到反应器中，再加入50～150重量份的溶剂，保温反应1.5～3h，降温到50～60℃，加入0.8～2.5重量份的抗静电剂并保温反应15～30min，得到偏光片保护膜用压敏胶；
所述的交联单体为自交联单体和多丙烯酸酯交联单体的组合，所述的自交联单体为N-羟乙基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或任意组合，所述的多丙烯酸酯交联单体为丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三甲醇基丙烷三丙烯酸酯中的一种或两种，所述的自交联单体与多丙烯酸酯交联单体的重量比例为3:1～8:1。
2.根据权利要求1所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的抗静电剂为非离子型抗静电剂，所述的非离子型抗静电剂为N-(3-十二烷基氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、山梨糖醇酐单脂肪酸酯、甘油单硬脂酸酯中的一种或任意组合。
3.根据权利要求2所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种。
4.根据权利要求3所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯中的一种或两种。
5.根据权利要求4所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的功能性单体为甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸中的一种或两种。
6.根据权利要求5所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或两种。
7.根据权利要求6所述的偏光片保护膜用压敏胶，其特征在于，所述的溶剂为酯类溶剂与酮类溶剂的组合，酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯一种或两种组合，酮类溶剂为丙酮、丁酮的一种或两种组合，所述的酯类与酮类溶剂的重量比例为2:1～5:1。
8.一种偏光片保护膜，其特征在于，所述偏光片保护膜包含胶层和非胶层，所述胶层的制备方法为在聚酯薄膜的一面涂布如权利要求1-7任一项权利所述的偏光片保护膜用压敏胶，所述非胶层为高分子导电聚合物形成的抗静电层。
9.根据权利要求8所述的偏光片保护膜，其特征在于，在所述胶层上再贴合一层离型膜。
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