CN116457434A - 偏光板用粘合剂组合物、偏光板以及光学显示装置 - Google Patents

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CN116457434A CN202180073857.4A CN202180073857A CN116457434A CN 116457434 A CN116457434 A CN 116457434A CN 202180073857 A CN202180073857 A CN 202180073857A CN 116457434 A CN116457434 A CN 116457434A
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Abstract

本发明提供一种偏光板用粘合剂组合物、偏光板以及光学显示装置，其中粘合剂组合物包括聚乙烯醇类树脂、带有伯胺基或仲胺基的交联剂以及带有环氧烷基团的环氧类化合物。

Description

偏光板用粘合剂组合物、偏光板以及光学显示装置
技术领域
本发明涉及一种偏光板用粘合剂组合物、偏光板以及光学显示装置。
背景技术
包含有机发光显示装置等的发光显示装置并不需要偏光板。然而，进入发光显示器的外部光可能通过将外部光全反射到发光显示装置中的面板而造成屏幕质量退化。因此，发光显示装置通常包含面板的上部表面上的偏光板。偏光板可以包含偏光器和延迟膜。尽管延迟膜可为聚合物膜，但由于最近厚度减小的趋势，使用液晶膜。
偏光器与液晶膜之间的接合通常通过在偏光器与液晶膜之间以及在两个液晶膜之间插入的粘合层来实现，尤其在使用两片液晶膜时。然而，就弯曲可靠性(这为柔性显示器所需的)来说，粘合层是不利的。因此，建议使用由光可固化接合剂形成的接合层替代粘合层。
然而，相较于水类接合剂，由光可固化接合剂形成的接合层在厚度减小方面具有限制。在另一方面，由于液晶膜为展现低接合特性的非粘合剂膜，水类接合剂不确保偏光器与液晶膜之间以及两个液晶膜之间的高接合强度。
韩国专利特许公开案第10-2006-0103451号等中公开了本发明的背景技术。
发明内容
技术问题
本发明的一个方面是提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成分别展现偏光器与液晶延迟层之间的高接合强度以及两个液晶延迟层之间的高接合强度的接合层。
本发明的另一方面是提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成分别展现显现低接合特性的液晶延迟层与偏光器之间的高接合强度以及显现低接合特性的液晶延迟层之间的高接合强度的接合层。
本发明的另一方面是提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成展现良好的高温/高湿度耐久性和良好的弯曲可靠性的接合层。
本发明的又一方面是提供一种偏光板和一种光学显示装置，所述偏光板和所述光学显示装置中的每一者包含所述接合层。
技术解决方案
本发明的一个方面涉及一种偏光板用粘合剂组合物。
1.偏光板用粘合剂组合物包含：聚乙烯醇类树脂；具有伯胺基(-NH2)或仲胺基(-NH-)的交联剂；以及具有环氧烷基团的环氧化合物。
2.在1中，具有伯胺基或仲胺基的交联剂可包含乙烯亚胺类交联剂中的至少一种。
3.在1或2中，交联剂对具有环氧烷基团的环氧化合物可以1:1到1:15的重量比被包含。
4.在1到3中，环氧烷基团可为*-[-O-R-]-*(*为连接位点且R为直链或支链C2到C4亚烷基)。
5.在1到4中，具有环氧烷基团的环氧化合物可包含化学式1的化合物：
[化学式1]
R1-[-O-R-]n-O-R2，
(在化学式1中，
R为直链或支链C2到C4亚烷基，
R1和R2各自独立地为环氧基团或含环氧基团的基团，以及
n为1到30的整数)。
6.在1到5中，具有环氧烷基团的环氧化合物可包含以下中的至少一种：乙二醇二缩水甘油醚；聚(乙二醇)二缩水甘油醚；丙二醇二缩水甘油醚；以及聚(丙二醇)二缩水甘油醚。
7.在1到6中，组合物可包含：100重量份的聚乙烯醇类树脂；约0.1重量份到约50重量份的具有伯胺基或仲胺基的交联剂；以及约1重量份到约100重量份的具有环氧烷基团的环氧化合物。
本发明的另一方面为一种偏光板。
8.偏光板包含：偏光器；堆叠于偏光器的下部表面上的第一液晶延迟层；以及将偏光器接合到第一液晶延迟层的第一接合层，其中第一接合层包含由根据本发明的偏光板用粘合剂组合物形成的接合层。
9.在8中，第一液晶延迟层可包含含芳环的液晶化合物。
10.在8或9中，偏光板可进一步包含：堆叠于第一液晶延迟层的下部表面上的第二接合层和第二液晶延迟层。
11.在8到10中，第二液晶延迟层可包含含芳环的液晶化合物。
12.在8到11中，第二接合层可由包含以下的偏光板用粘合剂组合物形成：聚乙烯醇类树脂；具有伯胺基或仲胺基的交联剂；以及具有环氧烷基团的环氧化合物。
13.在12中，具有伯胺基或仲胺基的交联剂可包含至少一种乙烯亚胺类交联剂。
14.在12或13中，含环氧烷基团的环氧化合物可包含以下中的至少一种：乙二醇二缩水甘油醚；聚(乙二醇)二缩水甘油醚；丙二醇二缩水甘油醚；以及聚(丙二醇)二缩水甘油醚。
本发明的另一方面为一种光学显示装置。
光学显示装置包含根据本发明的偏光板。
有利效应
本发明提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成分别展现偏光器与液晶延迟层之间的高接合强度以及两个液晶延迟层之间的高接合强度的接合层。
本发明提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成分别展现显示低接合性质的液晶延迟层与偏光器之间的高接合强度以及显示低接合特性的液晶延迟层之间的高接合强度的接合层。
本发明提供一种偏光板用粘合剂组合物，其形成展现良好的高温/高湿度耐久性和良好的弯曲可靠性的接合层。
本发明提供一种偏光板和一种光学显示装置，所述偏光板和所述光学显示装置中的每一者包含接合层。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的偏光板的截面图。
图2是根据本发明的另一实施例的偏光板的截面图。
图3为在评估高温/高湿度耐久性时样本的示意性平面图。
图4为在评估弯曲可靠性时样本的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细地描述本发明的示例性实施例，使得本领域的技术人员可容易地实现本发明。应理解，本发明可以不同方式体现且不限于以下实施例，且除非上下文另外明确规定，否则单数表述包含复数表述。
在附图中，为了本发明的清楚描述起见省略与描述无关的组件，且在整个说明书中类似组件将由类似附图标记表示。尽管为了理解附图，可放大各种组件的长度、厚度或宽度，但本发明不限于此。
在本文中，参考附图定义空间相对术语，例如“上部”和“下部”。因此，应理解，“上部表面”可与“下部表面”互换地使用，且当元件称为放置于另一元件“上(on)”时，所述元件可直接放置于另一元件上，或可存在介入元件。当元件称为“直接(directly)”放置于另一元件“上”时，其间不存在介入元件。
如本文中为了表示特定数值范围所使用，“X到Y”意指“大于或等于X且小于或等于Y(X≤且≤Y)”。
根据本发明的偏光板用粘合剂组合物形成对于粘合体(即下文所描述的液晶延迟层)展现良好接合强度的接合层。根据本发明的偏光板用粘合剂组合物形成分别展现偏光器与液晶延迟层之间的高接合强度以及液晶延迟层之间的高接合强度的接合层。一般来说，液晶延迟层可以液晶延迟膜的形式提供，所述液晶延迟膜包含基底膜和形成于基底膜的上部表面上的液晶延迟层，且可通过在将液晶延迟膜接合到偏光板的偏光器之后从液晶延迟层去除基底膜而包含于偏光板中。当液晶延迟层与偏光器之间的接合强度较低时，由于在去除基底膜的过程中液晶延迟层与偏光器的分离，难以制造偏光板。
另外，根据本发明的偏光板用粘合剂组合物形成展现高温/高湿度耐久性和良好的弯曲可靠性的接合层。根据本发明的偏光板包含由上文所描述的偏光板用粘合剂组合物形成的接合层，由此展现良好的高温/高湿度耐久性和良好的弯曲可靠性。
在下文中，将参考图1描述根据一个实施例的偏光板。
参考图1，偏光板包含偏光器(100)、第一接合层(300)、第一液晶延迟层(200)以及第三保护层(400)。第三保护层(400)堆叠于偏光器(100)的上部表面上，且第一接合层(300)和第一液晶延迟层(200)以所陈述顺序从偏光器(100)堆叠于偏光器(100)的下部表面上。
偏光器
偏光器(100)可包含本领域的技术人员已知的典型偏光器。举例来说，偏光器可包含由聚乙烯醇(PVA)类树脂膜或聚丙烯(PP)类树脂膜形成的偏光器。举例来说，偏光器可以是通过将碘和二向色染料中的至少一种吸附到聚乙烯醇类树脂膜来制造的聚乙烯醇类偏光器，或通过聚乙烯醇类树脂膜的脱水来制造的多烯类偏光器。聚乙烯醇类树脂膜的皂化度可为约85摩尔％到约100摩尔％，具体来说约98摩尔％到约100摩尔％。聚乙烯醇类树脂膜的聚合度可为约1,000到约10,000，具体来说约1,500到约10,000。利用这些皂化度和聚合度，聚乙烯醇类树脂膜可形成偏光器。偏光器可通过本领域的技术人员已知的典型方法制造。
偏光器(100)的厚度可为约5微米到约30微米，具体来说约5微米到约25微米。在这个范围内，偏光器可用于偏光板中，同时达成偏光板的厚度减小。
第一液晶延迟层
第一液晶延迟层(200)可用以通过防止通过线性偏振光(在外部光穿过偏光器时通过偏光器(100)对外部光的线性偏振而产生)的圆偏振反射外部光来改进屏幕质量。
在一个实施例中，第一液晶延迟层(200)在550纳米的波长下可具有约100纳米到约220纳米，具体来说约100纳米到约180纳米，例如λ/4的面内延迟(Re)。在这个范围内，第一液晶延迟层(200)可通过降低对于外部光的反射率来改进屏幕质量。
在另一实施例中，第一液晶延迟层(200)在550纳米的波长下可具有约225纳米到约350纳米，具体来说约225纳米到约300纳米，例如λ/2的面内延迟(Re)。在这个范围内，第一液晶延迟层(200)可通过降低对于外部光的反射率来改进屏幕质量。
在本文中，“面内延迟(Re)”可通过以下等式计算：Re＝(nx-ny)×d(nx和ny分别指示慢轴方向和快轴方向上液晶延迟层的折射率，且d为液晶延迟层的厚度(单位：纳米))。
第一液晶延迟层(200)可具有约0.1微米到约30微米，例如约1微米到约10微米的厚度。在这个范围内，偏光板可具有减小的厚度且可实现目标延迟。
第一液晶延迟层(200)可展现低接合特性。第一液晶延迟层的低接合特性可由第一液晶延迟层由液晶组合物形成的事实引起。
在一个实施例中，第一液晶延迟层(200)可含有疏水性含芳环的液晶化合物。可通过将用于液晶延迟层的组合物涂布到基底膜上，随后使组合物固化来形成第一液晶延迟层，且可对准含芳环的液晶化合物以实现上述面内延迟。含芳环的液晶化合物可通过机械对准、物理对准或光学对准而涂布于基底膜上。基底膜可具有其上未形成对准层的一个表面，或可具有其上形成对准层以允许含芳环的液晶化合物的对准更容易的一个表面。基底膜可选自任何光学透明树脂膜，但不限于此。举例来说，基底膜可以是纤维素类树脂膜，例如三乙酰纤维素(TAC)膜等，但不限于此。
在一个实施例中，含芳环的液晶化合物可为聚合物、低聚物或单体，其包含由能够赋予结晶度的芳环和可聚合官能团构成的单元。可聚合官能团可为(甲基)丙烯酰基、环氧基或乙烯基醚基，且可通过加热或光固化以改进第一液晶延迟层的强度。
第一液晶延迟层可由包含含芳环的液晶化合物的组合物形成。组合物可进一步包含本领域的技术人员熟知的添加剂，例如调平剂、聚合引发剂、对准助剂、热稳定剂、润滑剂、塑化剂、抗静电剂等。
尽管图1中未示出，但粘合层或接合层可形成于第一液晶减小层(200)的下部表面上，使得偏光板可通过其附接到光学显示装置的面板。粘合层或接合层可以由本领域的技术人员熟知的(甲基)丙烯酸组合物形成，但不限于此。
第一接合层
第一接合层(300)可插入于偏光器(100)与第一液晶延迟层(200)之间以将偏光器(100)接合到第一液晶延迟层(200)。
在一个实施例中，第一接合层(300)可直接形成于偏光器(100)和第一液晶延迟层(200)中的每一者上。在本文中，表述“直接形成于…上”意指不插入粘合层、接合层或粘合层/接合层，排除偏光器(100)与第一液晶延迟层(200)之间的第一接合层(300)。
第一接合层(300)的厚度可为约10纳米到约500纳米，例如约10纳米、20纳米、30纳米、40纳米、50纳米、60纳米、70纳米、80纳米、90纳米、100纳米、110纳米、120纳米、130纳米、140纳米、150纳米、160纳米、170纳米、180纳米、190纳米、200纳米、210纳米、220纳米、230纳米、240纳米、250纳米、260纳米、270纳米、280纳米、290纳米、300纳米、310纳米、320纳米、330纳米、340纳米、350纳米、360纳米、370纳米、380纳米、390纳米、400纳米、410纳米、420纳米、430纳米、440纳米、450纳米、460纳米、470纳米、480纳米、490纳米或500纳米，具体来说约50纳米到约200纳米。在这个范围内，偏光板可达成厚度减小。
第一接合层(300)由下文所描述的偏光板用粘合剂组合物形成，由此确保对于偏光器(100)和第一液晶延迟层(200)的良好接合强度，同时提供在高温/高湿度条件下具有良好的耐久性和弯曲可靠性的偏光板。接下来，将详细地描述偏光板用粘合剂组合物。
偏光板用粘合剂组合物包含聚乙烯醇类树脂、具有伯胺基(-NH2)或仲胺基(-NH-)的交联剂以及具有环氧烷基团的环氧化合物。因此，偏光板用粘合剂组合物实现上文所描述的接合层的效应。另外，偏光板用粘合剂组合物可为水类粘合剂组合物，因此可形成比光可固化粘合剂组合物更薄的接合层。
偏光板用粘合剂组合物可以是可热固化组合物且可通过粘合剂组合物的热固化形成接合层。
偏光板用粘合剂组合物可进一步包含水类溶剂。水类溶剂可有助于粘合剂组合物的涂布以允许形成薄接合层。
水类溶剂可为水，包含超纯水等，但不限于此。水类溶剂可以余量包含于粘合剂组合物中。
如果偏光器包含聚乙烯醇类偏光器，那么聚乙烯醇类树脂可为乙烯基类聚合物且可展现比其它粘合剂树脂更佳的接合强度。
聚乙烯醇类树脂可包含通过聚乙酸乙烯酯的皂化获得的聚乙烯醇树脂或其衍生物、通过乙酸乙烯酯和可共聚合单体的共聚物的皂化获得的树脂，或通过聚乙烯醇的乙酰化、氨基甲酸酯化、醚化、接枝或磷酸酯化获得的改性聚乙烯醇类树脂。这些树脂可以单独使用或以其混合物形式使用。可共聚合单体可包含不饱和羧酸，如(无水)顺丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸、伊康酸以及(甲基)丙烯酸或其酯；α-烯烃，如乙烯和丙烯；(甲基)烯丙基磺酸、顺丁烯二酸单烷基酯、顺丁烯二酸烷基二磺酸钠、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺烷基磺酸碱金属盐、N-乙烯吡咯烷酮、N-乙烯吡咯烷酮衍生物等。
在一个实施例中，聚乙烯醇类树脂可包含含乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂。含乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂可有助于接合层的防水性的改进。
在一个实施例中，聚乙烯醇类树脂的乙酰乙酰基改性程度可为约1摩尔％到约30摩尔％，例如1摩尔％、5摩尔％、10摩尔％、15摩尔％、20摩尔％、25摩尔％或30摩尔％，具体来说约1摩尔％到约10摩尔％。在这个范围内，聚乙烯醇类树脂可以通过利用交联剂提供足够的反应点来提供接合强度，并且可以改进偏光板的防水性。含乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂可由本领域中已知的任何方法制备。举例来说，含乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂可以通过将聚乙烯醇类树脂分散于乙酸中，随后添加双烯酮来制备，但不限于此。
聚乙烯醇类树脂可具有约100到约3,000，例如100、500、1,000、1,500、2,000、2,500或3,000的平均聚合度，和约85摩尔％到约100摩尔％，例如85摩尔％、86摩尔％、87摩尔％、88摩尔％、89摩尔％、90摩尔％、91摩尔％、92摩尔％、93摩尔％、94摩尔％、95摩尔％、96摩尔％、97摩尔％、98摩尔％、99摩尔％或100摩尔％的平均皂化度，但不限于此。在这些范围内，可以进一步改进偏光器与第一液晶延迟层之间的接合强度。
相对于100重量份水类溶剂，可以约1重量份到约20重量份，例如约1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份或20重量份，具体来说约1重量份到约10重量份的量包含聚乙烯醇类树脂。在这个范围内，聚乙烯醇树脂可确保接合层的接合强度且可防止粘合剂组合物的粘度快速增加以确保良好可加工性。
具有伯胺基(-NH2)和/或仲胺基(-NH-)的交联剂可以通过与聚乙烯醇类树脂和具有环氧烷基团的环氧化合物反应向接合层提供接合强度，下文描述。
交联剂可为直链、支链或树枝状型交联剂并且可具有多个伯胺基(-NH2)或多个仲胺基(-NH-)以向接合层提供接合强度。考虑到与下文所描述的环氧化合物的反应、接合强度、温度/湿度耐久性以及弯曲可靠性，交联剂可以选自用于偏光板的水类接合剂中所使用的多种交联剂。
在一个实施例中，具有伯胺基(-NH2)或仲胺基(-NH-)的交联剂可包含至少一种乙烯亚胺类交联剂。本文中，‘乙烯亚胺类交联剂’可包含通过本领域的技术人员已知的方法，通过乙烯亚胺的开环(ring opening)、聚合(polymerization)以及衍生作用(derivatization)中的至少一种获得的交联剂。举例来说，乙烯亚胺类交联剂可包含聚(乙烯亚胺)类交联剂。
聚(乙烯亚胺)类交联剂可包含在其末端处具有伯胺基和/或仲胺基且在其主链中具有仲胺基和/或叔胺基的直链、支链或树枝状型化合物。伯胺基和/或仲胺基可与聚乙烯醇类树脂的官能团，具体来说羟基或乙酰乙酰基反应，以改进接合强度。
聚(乙烯亚胺)类交联剂可包含具有连接到仲胺基和/或叔胺基的亚乙基(-CH2CH2-)且在其末端处具有伯胺基和/或仲胺基的交联剂，如本领域中所已知。
交联剂的重量平均分子量可为约100到约1,000,000，但不限于此。在这个范围内，交联剂可确保根据本发明的接合层的效应。
交联剂可以相对于100重量份聚乙烯醇类树脂的约0.1重量份到约50重量份，例如约0.1重量份、0.5重量份、1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份、31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、41重量份、42重量份、43重量份、44重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份、49重量份或50重量份，具体来说约0.5重量份到约10重量份，更具体来说约1重量份到约10重量份，再更具体来说约1重量份到约5重量份的量存在。在这个范围内，交联剂可确保接合层的良好接合强度。
粘合剂组合物可包含呈约1:1到约1:15，例如约1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14或1:15，具体来说约1:1到约1:10，更具体来说约1:1到约1:5的重量比率的交联剂:具有环氧烷基团的环氧化合物。在这个范围内，环氧化合物中的环氧基和交联剂中的胺基彼此充分反应以改进接合剂中的内聚力，由此改进接合强度。
在另一方面，如果第一液晶延迟层由疏水性且含芳环的液晶化合物形成，那么可能存在水类接合剂的可涂布性不佳的问题。然而，具有环氧烷基团的环氧化合物可解决这个问题。在一个实施例中，具有环氧烷基团的环氧化合物可为不含芳族基的非芳族化合物。另外，环氧化合物可通过其环氧基与交联剂反应，并且交联剂与聚乙烯醇类树脂反应，由此提供具有高接合强度的接合层。
另外，具有环氧烷基团的环氧化合物允许粘合剂组合物在液晶延迟层上有效地沉积到预定厚度，由此使得能够在将粘合剂组合物沉积到液晶延迟层上之后形成均匀接合层。
具有环氧烷基团的环氧化合物可包含在其中具有环氧烷基团重复单元且在侧链和/或在其末端处具有环氧基的直链或支链型化合物。
“环氧烷基团”可为*-[-O-R-]-*(*为连接位点且R为直链或支链C2到C4亚烷基)。举例来说，环氧烷基团可以是环氧乙烷基团、正环氧丙烷基团或异环氧丙烷基团。‘环氧基’可为环氧基团或缩水甘油氧基。在一个实施例中，具有环氧烷基团的环氧化合物可包含由化学式1表示的化合物，但不限于此：
[化学式1]
R1-[-O-R-]n-O-R2
(在化学式1中，
R为直链或支链C2到C4亚烷基，
R1和R2各自独立地为环氧基团或含环氧基团的基团，以及
n为1到30的整数)。
含环氧基团的基团可为缩水甘油基或缩水甘油氧基。
n可为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30。
举例来说，具有环氧烷基团的环氧化合物可为选自以下的一种：单亚烷基二醇二缩水甘油醚、聚亚烷基二醇二缩水甘油醚以及单亚烷基二醇三缩水甘油醚，例如乙二醇二缩水甘油醚；聚(乙二醇)二缩水甘油醚，包含二(乙二醇)二缩水甘油醚、三(乙二醇)二缩水甘油醚等；丙二醇二缩水甘油醚；以及聚(丙二醇)二缩水甘油醚，但不限于此。
优选地，具有环氧烷基团的环氧化合物可包含聚(乙二醇)二缩水甘油醚和/或聚(丙二醇)二缩水甘油醚。聚(乙二醇)二缩水甘油醚和聚(丙二醇)二缩水甘油醚可甚至在较低曲率半径下进一步改进弯曲可靠性。
可以相对于100重量份聚乙烯醇类树脂的约1重量份到约100重量份，例如约1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份、31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份、85重量份、90重量份、95重量份或100重量份，具体来说约1重量份到约50重量份，更具体来说约3重量份到约35重量份的量包含具有环氧烷基团的环氧化合物。在这个范围内，具有环氧烷基团的环氧化合物可改进接合层的接合强度。
偏光板用粘合剂组合物可进一步包含除聚乙烯醇类树脂、具有环氧烷基团的环氧化合物以及具有伯胺基(-NH2)或仲胺基(-NH-)的交联剂以外的典型添加剂。举例来说，添加剂可包含以下中的至少一种：紫外吸收剂(UV absorber)、热稳定剂、塑化剂、表面活性剂、反应抑制剂、粘着促进剂、触变剂、导电赋予剂、抗氧化剂、调平剂以及稳定剂，但不限于此。
第三保护层
第三保护层(400)可形成于偏光器(100)的上部表面上以保护偏光器(100)或为偏光板提供额外功能。
第三保护层(400)可为本领域的技术人员已知的光学透明膜或保护涂层。举例来说，保护膜可包含至少一种选自以下的树脂：纤维素酯类树脂，包含三乙酰纤维素(TAC)等；环状聚烯烃类树脂，包含非晶形环状聚烯烃等；聚碳酸酯类树脂；聚酯类树脂，包含聚对苯二甲酸乙二酯等；聚醚砜类树脂；聚砜类树脂；聚酰胺类树脂；聚酰亚胺类树脂；非环状聚烯烃类树脂；聚丙烯酸酯类树脂，包含聚(甲基丙烯酸甲酯)树脂等；聚乙烯醇类树脂；聚氯乙烯类树脂；以及聚偏二氯乙烯类树脂。
第三保护层(400)的厚度可为约5微米到约200微米，具体来说约30微米到约120微米。如果第三保护层为保护膜类型，那么第三保护层(400)的厚度可为约10微米到约100微米，且如果第三保护层为保护涂层类型，那么第三保护层(400)的厚度可为约1微米到约50微米。在这个范围内，第三保护层(400)可用于偏光板中。
尽管图1中未示出，但功能层，如硬涂层、抗指纹层以及抗反射层可进一步形成于第三保护层(400)的上部表面上以为偏光板提供额外功能。
另外，尽管图1中未示出，但第三保护层(400)可经由接合层接合到偏光器(100)。本文中，接合层可以由上文所描述的根据本发明的粘合剂组合物或本领域的技术人员已知的水类接合剂或光可固化接合剂形成。
接下来，将参考图2描述根据本发明的另一实施例的偏光板。
参考图2，偏光板包含第三保护层(400)、偏光器(100)、第一接合层(300)、第一液晶延迟层(200)、第二接合层(600)以及第二液晶延迟层(500)。将第三保护层(400)堆叠于偏光器(100)的上部表面上；且将第一接合层(300)、第一液晶延迟层(200)、第二接合层(600)以及第二液晶延迟层(500)以所陈述顺序从偏光器(100)堆叠于偏光器(100)的下部表面上。除第二接合层(600)和第二液晶延迟层(500)进一步形成于第一液晶延迟层(200)的下部表面上以外，根据这个实施例的偏光板与图1中所示出的偏光板基本上相同。
第二液晶延迟层
第二液晶延迟层(500)可用以通过防止通过线性偏振光(在外部光穿过偏光器时通过偏光器(100)对外部光的线性偏振而产生)的圆偏振反射外部光来改进屏幕质量。
在一个实施例中，第二液晶延迟层(500)在550纳米的波长下可具有约225纳米到约350纳米，具体来说约225纳米到约300纳米，例如λ/2的面内延迟(Re)。在这个范围内，第二液晶延迟层(500)可通过降低对于外部光的反射率来改进屏幕质量。
在另一实施例中，第二液晶延迟层(500)在550纳米的波长下可具有约100纳米到约220纳米，具体来说约100纳米到约180纳米，例如λ/4的面内延迟(Re)。在这个范围内，第二液晶延迟层(500)可通过降低对于外部光的反射率来改进屏幕质量。
第二液晶延迟层(500)可具有约0.1微米到约30微米，例如约1微米到约10微米的厚度。在这个范围内，偏光板可具有减小的厚度且可实现目标延迟。
第二液晶延迟层(500)可展现低接合特性。第二液晶延迟层的低接合特性可由第二液晶延迟层由液晶组合物形成且具有nx和ny的合适范围以便实现前述面内延迟的事实引起。
在一个实施例中，第二液晶延迟层(500)可含有疏水性且含芳环的液晶化合物。举例来说，第二液晶延迟层(500)可由第一液晶延迟层(200)中的上文所描述的组合物形成。
第二接合层
第二接合层(600)可插入于第一液晶延迟层(200)与第二液晶延迟层(500)之间以将第一液晶延迟层(200)接合到第二液晶延迟层(500)。
在一个实施例中，第二接合层(600)可直接形成于第一液晶延迟层(200)和第二液晶延迟层(500)中的每一者上。在本文中，表述“直接形成于…上”意指不插入粘合层、接合层或粘合层/接合层，排除第一液晶延迟层(200)与第二液晶延迟层(500)之间的第二接合层(600)。
第二接合层(600)的厚度可为约10纳米到约500纳米，例如约10纳米、20纳米、30纳米、40纳米、50纳米、60纳米、70纳米、80纳米、90纳米、100纳米、110纳米、120纳米、130纳米、140纳米、150纳米、160纳米、170纳米、180纳米、190纳米、200纳米、210纳米、220纳米、230纳米、240纳米、250纳米、260纳米、270纳米、280纳米、290纳米、300纳米、310纳米、320纳米、330纳米、340纳米、350纳米、360纳米、370纳米、380纳米、390纳米、400纳米、410纳米、420纳米、430纳米、440纳米、450纳米、460纳米、470纳米、480纳米、490纳米或500纳米，具体来说约50纳米到约100纳米。在这个范围内，偏光板可达成厚度减小。
在一个实施例中，第二接合层(600)可以由第一接合层(300)中的上文所描述的粘合剂组合物形成。因此，根据本发明的粘合剂组合物可实现在具有高水接触角的液晶延迟层与具有高水接触角的液晶延迟层之间具有良好接合强度的接合层，和在具有低接合特性的液晶延迟层之间具有良好接合强度的接合层。
在另一实施例中，第二接合层(600)可以由本领域的技术人员已知的典型光可固化接合剂形成。光可固化接合剂可包含环氧类化合物或(甲基)丙烯酸类化合物，和光引发剂。环氧类化合物或(甲基)丙烯酸类化合物和光引发剂可选自本领域的技术人员已知的典型种类。
尽管图2中未示出，但粘合层或接合层可形成于第二液晶延迟层(500)的下部表面上，使得偏光板可通过其粘合地附接到光学显示装置的面板。粘合层或接合层可以由本领域的技术人员已知的(甲基)丙烯酸组合物形成，但不限于此。
接下来，将描述制造根据本发明的偏光板的方法。
制造偏光板的方法可包含将根据本发明的偏光板用粘合剂组合物沉积到液晶延迟层的一个表面上以形成涂层，和将涂层附接到偏光器，随后使粘合剂组合物固化以将偏光器接合到液晶延迟层。
制造偏光板的方法可包含将根据本发明的偏光板用粘合剂组合物沉积到液晶延迟层的一个表面上以形成涂层，和将涂层附接到另一液晶延迟层，随后使粘合剂组合物固化以将液晶延迟层接合到另一液晶延迟层。
沉积可通过本领域的技术人员已知的典型方法执行。举例来说，可使用模具涂布机、棒涂布机等执行沉积，但不限于此。固化可包含涂层的热固化。热固化可例如在约40℃到约100℃下执行一次或更多次，持续约1分钟到约60分钟，但不限于此。
根据本发明的光学显示装置包含根据本发明的偏光板。
举例来说，光学显示装置可包含发光二极管显示器，包含有机发光二极管显示器等；和液晶显示器，但不限于此。举例来说，光学显示装置可包含柔性光学显示装置。
本发明的模式
接下来，将参考一些实例更详细地描述本发明。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。
A.第三保护层：COP膜(G+，瑞翁有限公司(Zeon Co.,Ltd.)，硬涂层形成于其上部表面上，厚度：28微米)
B.第一液晶延迟膜：包含基底膜(TAC膜)的下部表面上的液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/2)的液晶延迟膜(富士胶片有限公司(Fuji Film Co.,Ltd.)，QLAA)
C.第二液晶延迟膜：包含基底膜(TAC膜)的上部表面上的液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/4)的液晶延迟膜(富士胶片有限公司，QLAB)
实例1
<制备偏光器>
将聚乙烯醇类膜(三菱化学株式会社(Mitsubishi Chemical Co.,Ltd.)，聚合度：2,800，厚度：20微米)在0.3％碘水溶液中浸渍且染色。将聚乙烯醇类膜在其MD方向上单轴拉伸到其初始长度的5.0倍。在3％硼酸水溶液和2％碘化钾水溶液中浸渍拉伸的聚乙烯醇类膜以用于颜色校正。通过在50℃下干燥聚乙烯醇类膜4分钟来制备偏光器(厚度：7微米)。
<制备用于偏光板的水类粘合剂组合物>
将3重量份聚乙烯醇类树脂在95℃下溶解于100重量份水中，同时搅拌水60分钟。将所制备溶液在室温下完全冷却，并且将0.1重量份交联剂和0.1重量份环氧类化合物依序添加到溶液中，随后利用电磁搅拌器混合且搅拌，由此制备偏光板用粘合剂组合物。
表1示出相对于3重量份聚乙烯醇类树脂的交联剂和环氧化合物(单位：重量份)中的每一者的含量。在表1中，“-”指示对应组分不存在。
<制备用于偏光板的光可固化粘合剂组合物>
用于偏光板的光可固化粘合剂组合物是通过将80重量份环氧类化合物2021P(3,4-环氧基环己烷羧酸3,4-环氧环己基甲酯，大赛璐有限公司(DaicelCo.,Ltd.))、20重量份环氧类化合物EX141(苯基缩水甘油醚，长濑化学工业株式会社(Nagase ChemtexCompany))以及5重量份阳离子聚合引发剂CPI100P(三普罗株式会社(SanApro Co.,Ltd.))混合来制备。
<制备偏光板>
将所制备的用于偏光板的水类粘合剂组合物在偏光器的上部表面和下部表面中的每一者上沉积到预定厚度。
将COP膜的下部表面附接到偏光器的上部表面，随后在烘箱中在50℃下干燥1分钟且在85℃下干燥3分钟。将第一液晶延迟膜的液晶延迟侧附接到偏光器的下部表面，继而在烘箱中在50℃下干燥1分钟且在85℃下干燥3分钟，由此制备第三保护层/接合层/偏光器/接合层/液晶延迟层/TAC膜的层压物。
通过将用于偏光板的光可固化粘合剂组合物沉积到第二液晶延迟膜的液晶延迟侧上来形成粘合剂涂层。在从第一液晶延迟膜去除TAC膜之后，将第一液晶延迟膜的液晶延迟层附接到粘合剂涂层，继而在金属卤化物灯下以80瓦/厘米的输出功率和以100毫焦/平方厘米的剂量在第二液晶延迟膜的基底膜侧照射并且在室温下静置1天。此后，从第二液晶延迟膜去除基底膜。
通过这个过程，形成包含第三保护层/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成，厚度：100纳米)/偏光器/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成，厚度：100纳米)/液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/2)/接合层(由用于偏光板的光可固化粘合剂组合物形成，厚度：3微米)/液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/4)的层压物的偏光板。
实例2到实例6
除如表1中所列出改变用于偏光板的水类粘合剂组合物的组分中的每一者的种类和/或含量(单位：重量份)以外，以与实例1中相同的方式制备偏光板。
实例7
除使用实例1中制备的水类粘合剂组合物替代光可固化粘合剂组合物以外，以与实例1中相同的方式制备偏光板。因此，形成包含第三保护层/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成，厚度：100纳米)/偏光器/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成，厚度：100纳米)/液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/2)/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成，厚度：100纳米)/液晶延迟层(在550纳米下的延迟：λ/4)的层压物的偏光板。
比较例1和比较例2
除如表1中所列出改变用于偏光板的水类粘合剂组合物的组分中的每一者的种类和/或含量(单位重量份)以外，以与实例1中相同的方式制备偏光板用粘合剂组合物、层压物以及偏光板。
比较例3和比较例4
除如表1中所列出改变水类粘合剂组合物的组分中的每一者的种类和/或含量(单位：重量份)以外，以与实例1中相同的方式制备偏光板。
表1中列出实例和比较例中所使用的偏光板用接合剂的组分。
表1
A B C D E F G
实例1 3 0.1 - - 0.1 - -
实例2 3 0.1 - - - 0.5 -
实例3 3 0.1 - - 0.5 - -
实例4 3 0.1 - - 1 - -
实例5 3 0.2 - - 1 - -
实例6 3 0.1 - - - - 0.5
实例7 3 0.1 - - 0.1 - -
比较例1 3 0.1 - - - - -
比较例2 3 - - - 0.3 - -
比较例3 3 - 0.75 - 0.3 - -
比较例4 3 - - 0.5 0.3 - -
*在表1中，
A：聚乙烯醇类树脂(三菱化学株式会社，Z200，乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇，平均聚合度：1200，皂化度：99摩尔％，乙酰乙酰基改性程度：5摩尔％)
B：聚(乙烯亚胺)类交联剂(日本触媒株式会社(Nippon Shokubai Co.,Ltd.)，SP018，具有伯胺基或仲胺基)
C：乙二醛交联剂(TCL，就固体含量而言为40重量％，水溶剂)
D：锆化合物(硝酸氧锆(Zircosol-ZN)，水溶剂，第一稀元素化学工业株式会社(Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co.,Ltd.))
E：聚(乙二醇)二缩水甘油醚(EX821，长濑化学工业株式会社)
F：乙二醇二缩水甘油醚(EX811，长濑化学工业株式会社)
G：聚(丙二醇)二缩水甘油醚(EX920，长濑化学工业株式会社)
关于以下特性评估实例和比较例中制备的偏光板用粘合剂组合物和偏光板，且结果示出于表2中。
(1)转移液晶延迟层：以与实例和比较例中相同的方式制备COP膜/接合层/偏光器/接合层(由用于偏光板的水类粘合剂组合物形成)/第一液晶延迟膜(液晶延迟层/TAC膜)的层压物。在1小时后从液晶延迟层去除TAC膜之后，将具有附接到偏光器的液晶延迟层的样本评定为“○”且具有与偏光器分离的液晶延迟层的样本评定为“X”。
(2)高温/高湿度耐久性：通过将实例和比较例中的每一者中制备的偏光板切割成50毫米×50毫米(长度×宽度)的大小以使得偏光板的偏光器的吸收轴方向变成45°方向(对角线方向)，随后将偏光板附接到玻璃板来制备样本。使所制备的样本在60℃和95％相对湿度(relative humidity；RH)下在腔室中静置500小时。参考图3，测量和平均化每一偏光器在45°方向(偏光器的角落)上相对于样本(1)的长度或宽度的四个脱色部分(5)的长度。根据以下标准评估平均值。
○：小于1毫米
△：1毫米到小于3毫米
X：大于3毫米
(3)弯曲可靠性：通过将实例和比较例中的每一者中制备的偏光板切割成50毫米×50毫米(长度×宽度)的大小以使得偏光器的吸收轴方向变成45°方向(对角线方向)来制备方形样本。参考图4，将所制备的样本10折叠一半以具有3R的曲率半径且放置于两个固定狭缝20之间。接着，使样本在60℃和95％相对湿度下在腔室中静置500小时。由于在折叠部分的层间界面处的分层，没有产生气泡、褶皱以及波形图案评定为“○”，并且在其层间界面处略微产生气泡、褶皱以及波形图案评定为“X”。
表2
如表2所示出，根据本发明的粘合剂组合物确保偏光器与液晶延迟层之间的良好接合强度以允许液晶延迟层的有效转移，并且可形成展现良好的高温/高湿度耐久性和良好的弯曲可靠性的接合层。
相反地，未能满足本发明的特征的比较例的粘合剂组合物不能达成本发明的所有效应。由于在从第一液晶延迟膜去除TAC膜的过程中第一液晶延迟层与偏光器的分离，比较例3和比较例4的粘合剂组合物未能形成偏光板。
应理解，本领域的技术人员可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)

1.一种偏光板用粘合剂组合物，包括：聚乙烯醇类树脂、具有伯胺基(-NH2)或仲胺基(-NH-)的交联剂以及具有环氧烷基团的环氧类化合物。
2.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，其中所述具有伯胺基或仲胺基的交联剂包括至少一种乙烯亚胺类交联剂。
3.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，其中所述交联剂对所述具有环氧烷基团的环氧类化合物是以约1:1到约1:15的重量比被包括在内。
4.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，其中所述环氧烷基团为*-[-O-R-]-*，*为连接位点且R为直链或支链C2到C4亚烷基。
5.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，其中所述具有环氧烷基团的环氧类化合物包括由化学式1表示的化合物：
[化学式1]
R1-[-O-R-]n-O-R2，
其中R为直链或支链C2到C4亚烷基；
R1和R2各自独立地为环氧基团或含环氧基团的基团；以及
n为1到30的整数。
6.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，其中所述具有环氧烷基团的环氧类化合物包括以下中的至少一种：乙二醇二缩水甘油醚；聚(乙二醇)二缩水甘油醚；丙二醇二缩水甘油醚；以及聚(丙二醇)二缩水甘油醚。
7.根据权利要求1所述的偏光板用粘合剂组合物，包括：
100重量份的所述聚乙烯醇类树脂；
约0.1重量份到约50重量份的所述具有伯胺基或仲胺基的交联剂；以及
约1重量份到约100重量份的所述具有环氧烷基团的环氧类化合物。
8.一种偏光板，包括：
偏光器；
堆叠于所述偏光器的下部表面上的第一液晶延迟层；以及
将所述偏光器接合到所述第一液晶延迟层的第一接合层，
其中所述第一接合层包括由如权利要求1至7中任一项所述的偏光板用粘合剂组合物形成的接合层。
9.根据权利要求8所述的偏光板，其中所述第一液晶延迟层包括含芳环的液晶化合物。
10.根据权利要求8所述的偏光板，进一步包括：
形成于所述第一液晶延迟层的下部表面上的第二接合层和第二液晶延迟层。
11.根据权利要求10所述的偏光板，其中所述第二液晶延迟层包括含芳环的液晶化合物。
12.根据权利要求10所述的偏光板，其中所述第二接合层由包括以下的偏光板用粘合剂组合物形成：聚乙烯醇类树脂；具有伯胺基或仲胺基的交联剂；以及具有环氧烷基团的环氧类化合物。
13.根据权利要求12所述的偏光板，其中所述具有伯胺基或仲胺基的交联剂包括至少一种乙烯亚胺类交联剂。
14.根据权利要求12所述的偏光板，其中所述含环氧烷基团的环氧化合物包括以下中的至少一种：乙二醇二缩水甘油醚；聚(乙二醇)二缩水甘油醚；丙二醇二缩水甘油醚；以及聚(丙二醇)二缩水甘油醚。
15.一种光学显示装置，包括如权利要求8所述的偏光板。
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