JP2014529653A - 粘着剤 - Google Patents

Abstract

本発明は、粘着剤、偏光板及び液晶表示装置に関する。本発明の粘着剤は、厚さ方向に引張弾性率が変化する物性を有し、例えば、さらに薄くて且つ軽く、耐久性、耐水性、作業性及び光漏洩抑制能など偏光板で要求される諸物性を満足させることができる偏光板とそれを含む液晶表示装置を提供することができる。

Description

本発明は、粘着剤、偏光板及び液晶表示装置に関する。

液晶表示装置（ＬＣＤ；ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）は、電力消耗が少なくて、平面的に薄くすることができるという長所を有し、多様な分野で活用されている表示装置である。

液晶表示装置は、透明基板の間に存在する液晶を含む液晶パネルと；上記液晶パネルの両側に付着する偏光板と；を含む。

偏光板は、偏光機能を示す偏光子を含む。偏光子は、通常、ポリビニルアルコールなどのような親水性の樹脂で製造されるので、一般的に水分に脆弱な特性を示す。また、偏光子は、延伸工程を経て製造されるので、加湿条件の下では、収縮などが起きやすく、これにより、偏光板の光学特性などが悪くなる問題点がある。これにより、従来の偏光板構造では、偏光子の物性補完のために、ＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルムなどに代表される保護フィルムを両面に付着することが一般的である。

このような従来の偏光板構造において、さらに薄い厚さを有し、軽量化された装置を提供するために、例えば、特許文献１のように、従来、偏光子の両面に形成された保護フィルムのうち１つを省略し、偏光板を構成しようとする試みが存在する。しかしながら、保護フィルムを使用することなく、目的する性能を満足する偏光板を提供することは容易ではない。

日本国特開第２００２−０１４２２６号公報

本発明は、粘着剤、偏光板及びＬＣＤを提供する。

例示的な粘着剤は、フィルム形態であることができる。フィルム形態の粘着剤は、単一層であることができる。上記で、単一層は、フィルム形態の粘着剤が１つの層で形成される場合を意味し、よって、２層以上が積層された構造の粘着剤は、単一層の粘着剤から排除される。フィルム形態の粘着剤は、１つの主表面（以下、第１表面）とその反対側の表面（以下、第２表面）を有することができる。図１は、例示的な粘着剤１０１を側面で観察した場合の模式図であり、第１表面１０１１と第２表面１０１２が表示されている。

１つの例示で、粘着剤は、厚さ方向に変化する弾性率を有することができる。本明細書で、厚さ方向に変化する弾性率を有する粘着剤は、「厚さ方向に弾性率の勾配が形成されている粘着剤」と称されることができる。上記で粘着剤の厚さ方向は、例えば、フィルム形態の粘着剤表面の法線方向を意味することができる。厚さ方向に弾性率の勾配が形成されるというのは、粘着剤の一方の表面から他方の表面方向に沿って厚さ方向に弾性率が連続的または断続的に増加または減少するか、または増加と減少を繰り返しながら変化する場合を意味することができる。例えば、粘着剤は、両表面のうちいずれか１つの表面、例えば、上記第１表面で最も高い弾性率を示し、その反対側の表面、例えば、上記第２表面では、最も低い弾性率が現われるように、厚さ方向に沿って弾性率が増加または減少する傾向に変化していてもよい。

本明細書で、用語「弾性率」は、貯蔵または引張弾性率を意味することができ、特に別途規定しない限り、常温で測定された引張弾性率を意味することができる。用語「常温」は、加温または減温しない自然そのままの温度を意味し、例えば、１０℃〜４０℃、２０℃〜３０℃、約２０℃、約２３℃、約２５℃または約３０℃程度の温度を意味することができる。

粘着剤は、弾性率が約０．０１ＧＰａ〜１ＧＰａ程度であることができる。例えば、粘着剤の弾性率は、上記範囲内で０．０１５ＧＰａ以上、０．０２ＧＰａ以上、０．０３ＧＰａ以上、０．０４５ＧＰａ以上、０．０６ＧＰａ以上または０．０６５ＧＰａ以上であることができる。また、粘着剤の平均弾性率は、上記範囲内で例えば、０．７ＧＰａ以下、０．５ＧＰａ以下、０．４Ｇｐａ以下、０．３ＧＰａ以下、０．２５ＧＰａ以下、０．２ＧＰａ以下、０．１５ＧＰａ以下または０．１ＧＰａ以下であることができる。このような平均弾性率の範囲で偏光板の光漏洩が効率的に抑制され、また、ＬＣＤ内で優れた耐久性を示すことができる。例えば、粘着剤が上記のように厚さ方向に変化する弾性率を有する場合には、上記言及された弾性率は、粘着剤全体に対して測定された弾性率、すなわち平均弾性率であることができる。

粘着剤は、両表面、例えば上記第１及び第２表面で異なる剥離力を示すことができる。例えば、図１を参照すれば、粘着剤は、第１表面１０１１と、その反対側の第２表面１０１２が無アルカリガラスに対して互いに異なる剥離力を示すことができ、１つの例示で、上記第１表面１０１１が第２表面１０１２に比べて低い剥離力を示すことができる。本明細書で、剥離力は、例えば、無アルカリガラスに対して常温で３００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度及び１８０度の剥離角度で測定された剥離力であることができる。

例えば、粘着剤の両表面で高い剥離力を示す面は、無アルカリガラスに対する常温剥離力が１００ｇｆ／２５ｍｍ〜２，５００ｇｆ／２５ｍｍ程度であることができる。剥離力は、上記範囲内で、例えば、１５０ｇｆ／２５ｍｍ以上、２００ｇｆ／２５ｍｍ以上、２５０ｇｆ／２５ｍｍ以上または３００ｇｆ／２５ｍｍ以上であることができる。剥離力は、また、上記範囲内で２，０００ｇｆ／２５ｍｍ以下、１，７００ｇｆ／２５ｍｍ以下、１，５００ｇｆ／２５ｍｍ以下、１，０００ｇｆ／２５ｍｍ以下、８００ｇｆ／２５ｍｍ以下、７５０ｇｆ／２５ｍｍ以下または７００ｇｆ／２５ｍｍ以下であることができる。このような範囲で偏光板がＬＣＤ内で優れた耐久性を示すことができる。

以下、本明細書では、説明の便宜上、粘着剤の両表面で高い剥離力を示す表面は、第２表面と称し、低い剥離力を示す表面は、第１表面と称する。

粘着剤において第２表面のガラスに対する常温剥離力Ｐ２と第１表面のガラスに対する常温剥離力Ｐ１の差Ｐ２−Ｐ１は、例えば、１００ｇｆ／２５ｍｍ以上、２００ｇｆ／２５ｍｍ以上、３００ｇｆ／２５ｍｍ以上、４００ｇｆ／２５ｍｍ以上、５００ｇｆ／２５ｍｍ以上、６００ｇｆ／２５ｍｍ以上、６３０ｇｆ／２５ｍｍ以上、６５０ｇｆ／２５ｍｍ以上または７００ｇｆ／２５ｍｍ以上であることができる。上記差Ｐ２−Ｐ１は、特に制限されるものではないが、例えば、２，０００ｇｆ／２５ｍｍ以下、１，５００ｇｆ／２５ｍｍ以下または１、０００ｇｆ／２５ｍｍ以下であることができる。第１及び第２表面の剥離力の差が上記範囲なら、後述する用途に適するように使用されることができる。

他の例示で、粘着剤において第２表面のガラスに対する常温剥離力Ｐ２と第１表面のガラスに対する常温剥離力Ｐ１の比率Ｐ２／Ｐ１は、例えば、５以上、１０以上、１５以上、２０以上、２５以上または３０以上であることができる。上記の比率Ｐ２／Ｐ１は、特に制限されるものではないが、例えば、５００以下、４００以下、３００以下、２００以下、１００以下または５０以下であることができる。第１及び第２表面の剥離力の比率が上記範囲なら、後述する用途に適用するように使用されることができる。

粘着剤において低い剥離力を示す表面（第１表面）の剥離力は、特に制限されないが、例えば、無アルカリガラスに対して５ｇｆ／２５ｍｍ〜１００ｇｆ／２５ｍｍ程度の常温剥離力を示すことができる。上記剥離力は、上記範囲内で１０ｇｆ／２５ｍｍ以上であるか、または７０ｇｆ／２５ｍｍ以下、５０ｇｆ／２５ｍｍ以下または４０ｇｆ／２５ｍｍ以下であることができる。

粘着剤は、例えば、常温での平均引張弾性率Ｍ（単位：ＧＰａ）と上記第２表面のガラスに対する常温剥離力Ｐ（単位：ｇｆ／２５ｍｍ）の積ＭＰ（単位：ＧＰａ・ｇｆ／２５ｍｍ）が２０以上であることができる。

上記弾性率と剥離力の積ＭＰ（単位：ＧＰａ・ｇｆ／２５ｍｍ）は、例えば、２０超過、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、７５以上、８０以上、９０以上または１００以上であることができる。上記弾性率と剥離力の積ＭＰ（単位：ＧＰａ・ｇｆ／２５ｍｍ）は、例えば、２，０００以下、１，５００以下、１，０００以下、９００以下、６５０以下、５００以下、４００以下、３００以下、２００以下または１００以下であることができる。このような範囲で粘着剤が後述する用途に適用され、適した特性を示すことができる。

粘着剤に上記のような特性を付与するためには、例えば、後述する粘着剤の製造方法で粘着剤組成物の組成を調節するか、あるいは活性エネルギー線の照射過程で粘着剤組成物の層の厚さ、照射されるエネルギー線の光量及び／または照度を調節する方式を使用することができる。

粘着剤は、相互浸透高分子ネットワーク（Ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ、以下、ＩＰＮ）を含むことができる。用語「ＩＰＮ」は、粘着剤内に少なくとも２種類以上の架橋構造が存在する状態を意味することができる。ＩＰＮ内の上記２種類以上の架橋構造は、例えば、互いに絡み合っている状態（ｅｎｔａｎｇｌｅｍｅｎｔ）、互いに物理的または化学的に連結（ｌｉｎｋｉｎｇ）されている状態または互いに浸透（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ）している状態で存在することができる。

ＩＰＮは、例えば、多官能性架橋剤によって架橋されたアクリル重合体を含んで形成される第１架橋構造及び重合された活性エネルギー線重合性化合物を含んで形成される第２架橋構造を含むことができる。例えば、上記第１架橋構造は、熱の印加によって形成された架橋構造であり、第２架橋構造は、活性エネルギー線の照射によって形成された架橋構造であることができる。上記で「活性エネルギー線」の範疇には、マイクロ波（ｍｉｃｒｏｗａｖｅｓ）、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、Ｘ線及びガンマ線はもちろん、アルファ−粒子線（ａｌｐｈａ−ｐａｒｔｉｃｌｅ ｂｅａｍ）、プロトンビーム（ｐｒｏｔｏｎ ｂｅａｍ）、中性子ビーム（ｎｅｕｔｒｏｎ ｂｅａｍ）または電子線（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）のような粒子ビームなどが含まれることができ、通常、紫外線または電子線などであることができる。

粘着剤は、例えば、粘着剤組成物の層であることができる。本明細書で、用語「粘着剤または接着剤組成物の層」は、粘着剤または接着剤組成物をコーティングするか、または硬化させて形成された層を意味することができる。用語「粘着剤または接着剤組成物の硬化」は、粘着剤または接着剤組成物に含まれている成分の物理的または化学的作用あるいは反応を通じて粘着剤または接着剤組成物内に架橋構造を具現する意味することができる。硬化は、例えば、常温での維持、湿気の印加、熱の印加、活性エネルギー線の照射または上記のうち２種以上の工程を一緒に進行させて誘導することができ、それぞれの場合によって硬化が誘導される類型の粘着剤または接着剤組成物は、例えば、常温硬化型粘着剤組成物、湿気硬化型粘着剤組成物、熱硬化型粘着剤組成物、活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物または混成硬化型粘着剤または接着剤組成物と称されることができる。

粘着剤組成物は、アクリル重合体を含むことができる。アクリル重合体としては、例えば、重量平均分子量（Ｍ_ｗ：Ｗｅｉｇｈｔ Ａｖｅｒａｇｅ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ）が４０万以上の重合体を使用することができる。用語「重量平均分子量」は、ＧＰＣ（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ）で測定された標準ポリスチレンに対する換算数値であり、本明細書では、特に別途規定しない限り、「分子量」は、「重量平均分子量」を意味することができる。重合体の分子量を４０万以上にして、粘着剤の耐久性を適正範囲で維持することができる。上記分子量の上限は、特に制限されず、例えば、コーティング性などを考慮して、約２５０万以下の範囲で調節することができる。

アクリル重合体は、例えば、（メタ）アクリル酸エステル化合物から誘導された重合単位を含むことができる。

（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、アルキル（メタ）アクリレートが例示されることができる。凝集力、ガラス転移温度及び粘着性などを勘案して、例えば、炭素数が１〜１４のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートを使用することができる。このような単量体としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、２−エチルブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレートまたはテトラデシル（メタ）アクリレートなどが例示されることができる。

（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、アルキル（メタ）アクリレート以外に他の化合物が使用されることができる。
例えば、上記化合物として、下記化学式１で表示される化合物が使用されることができる。

化学式１で、Ｒは、水素またはアルキル基であり、Ａは、アルキレン基またはアルキリデン基であり、Ｒ_１は、アルキル基またはアリール基であり、ｎは、１〜５０の数である。

化学式１の化合物から誘導された重合単位は、重合体にアルキレンオキシド鎖を付与することができる。１つの例示で、上記アルキレンオキシド鎖は、炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８または炭素数１〜４の直鎖、分岐鎖または環状アルキレンオキシド鎖であることができる。アルキレンオキシド鎖は、粘着剤のヘイズを低く維持し、また、光漏洩（ｌｉｇｈｔ ｌｅａｋａｇｅ）を抑制する効果を付与することができる。アルキレンオキシド鎖は、粘着剤の弾性率が大きく増加した状態でも、剥離力が適正水準に維持するようにすることができる。

化学式１で、Ｒは、例えば、水素または炭素数１〜４のアルキル基、または水素またはメチル基であることができる。

化学式１で、Ａは、炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８、または炭素数１〜４の置換されるか、または非置換されたアルキレン基またはアルキリデン基であることができる。上記アルキレン基またはアルキリデン基は、直鎖状、分岐鎖状または環状構造を有することができる。

化学式１で、Ｒ_１がアルキル基の場合、上記アルキル基は、炭素数１〜２０、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８、または炭素数１〜４の置換されるか、または非置換されたアルキル基であることができ、このようなアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状構造を有することができる。

化学式１で、Ｒ_１がアリール基の場合、上記アリール基は、炭素数６〜２０、炭素数６〜１６または炭素数６〜１２のアリール基であることができる。

化学式１で、ｎは、１〜２５、１〜１５または１〜６であることができる。

化学式１の化合物としては、アルコキシアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシジアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシトリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシテトラアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、アルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシジアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシトリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、フェノキシテトラアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステルまたはフェノキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステルなどが例示されることができる。

アクリル重合体は、極性基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位をさらに含むことができる。上記で極性官能基を有する共重合性単量体は、（メタ）アクリル酸エステル化合物などのようにアクリル重合体を形成する他の化合物と共重合可能であり、また、共重合された後には、重合体の側鎖または末端に極性官能基を提供することができる単量体を意味することができる。上記で、極性官能基は、例えば、熱の印加によって後述する多官能性架橋剤と反応して架橋構造を具現するか、あるいは粘着剤の接着剤層または液晶パネルなどに対する濡れ性を改善する役目をすることができる官能基であることができる。極性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシル基またはその無水物基、スルホン酸基またはリン酸基などの酸基、グリシジル基、アミノ基またはイソシアネート基などが例示されることができる。

上記極性基を有する共重合性単量体は、例えば、ヒドロキシ基を有する共重合性単量体であることができる。上記は、ヒドロキシ基を有する共重合性単量体としては、上記重合体を形成する他の単量体と共重合が可能な部位とヒドロキシ基を同時に含み、重合後に、アクリル重合体にヒドロキシ基を提供することができる単量体であることができる。このような単量体としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシへキシル（メタ）アクリレートまたは８−ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロキシエチレングリコール（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロキシプロピレングリコール（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキレングリコール（メタ）アクリレートなどが例示されることができるが、これに制限されるものではない。

上記極性基を有する共重合性単量体は、他の例示で、酸基を有する共重合性単量体であることができる。このような単量体としては、アクリル重合体を形成する他の単量体と共重合が可能な部位と酸基を同時に含み、重合後にアクリル重合体に酸基を提供することができる単量体である。上記で、酸基としては、例えばカルボキシル基、スルホン酸基（ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｇｒｏｕｐ）またはリン酸基（ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ ａｃｉｄ ｇｒｏｕｐ）などが例示されることができるが、これに制限されるものではない。酸基を有する共重合性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシ酢酸、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル酸、４−（メタ）アクリロイルオキシ酪酸、アクリル酸二量体、イタコン酸、マレイン酸またはマレイン酸無水物などのようなカルボキシル基含有化合物またはその無水物；スチレンスルホン酸（ｓｔｙｒｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、アリルスルホン酸（ａｌｌｙｌ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレートまたは（メタ）アクリロイルオキシナフタルスルホン酸（（ｍｅｔｈ）ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙ ｎａｐｈｔｈａｌｅ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）などのようなスルホン酸化合物または２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどのようなリン酸化合物などを使用することができるが、これに制限されるものではない。

１つの例示で、アクリル重合体は、ヒドロキシ基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位と酸基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位を同時に含むことができる。このような場合、提供されたヒドロキシ基及び酸基は、粘着剤と接着剤層の濡れ性を向上させて、凝集力を改善させて、偏光板において偏光子と粘着剤の接着力を向上させることができる。また、例えば、偏光板が液晶パネルに付着する場合に、上記酸基は、パネルの界面で十分な粘着力を提供することができる。

アクリル重合体は、例えば、（メタ）アクリル酸エステル化合物７０重量部〜９９．９重量部及び極性基を有する共重合性単量体０．１重量部〜３０重量部から誘導された重合単位を含むことができる。用語「重量部」は、特に別途規定しない限り、成分間の重量の比率を意味することができる。

アクリル重合体が、（メタ）アクリル酸エステル化合物として、上記化学式１の化合物とアルキル（メタ）アクリレートを同時に含む場合には、上記重合体は、アルキル（メタ）アクリレート４０重量部〜９９．９重量部及び化学式１の化合物１０重量部〜５０重量部から誘導される重合単位を含むことができる。

また、アクリル重合体がヒドロキシ基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位と酸基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位を同時に含む場合には、上記重合体は、ヒドロキシ基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位０．１重量部〜２０重量部及び酸基を有する共重合性単量体から誘導された重合単位０．５重量部〜１０重量部を含むことができるが、これに制限されるものではない。上記のような重量の比率の範囲で、接着剤及び液晶パネルと適切な粘着力を示し、粘着剤の内部凝集力、耐久性、作業性、光漏洩効果などを適正範囲で調節することができる。

アクリル重合体は、また、ガラス転移温度の調節やその他機能性付与の観点で、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタムまたはＮ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミドのような窒素含有単量体；スチレンまたはメチルスチレンのようなスチレン系単量体；グリシジル（メタ）アクリレート；またはビニルアセテートのようなカボキシル酸ビニルエステルなどのような公知の共単量体から誘導された重合単位をさらに含むことができる。このような重合単位は、例えば、他の重合単位に対して２０重量部以下の比率で含まれることができる。

アクリル重合体は、公知された重合方法を通じて製造することができる。例えば、（メタ）アクリル酸エステル化合物、ヒドロキシ基含有共重合性単量体、酸基含有共重合性単量体及び／またはその他共単量体などを目的する重量の比率によって適切に配合した単量体混合物を溶液重合（ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、光重合（ｐｈｏｔｏ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、塊状重合（ｂｕｌｋ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）、懸濁重合（ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）または乳化重合（ｅｍｕｌｓｉｏｎ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）のような通常の重合方式に適用し、アクリル重合体を製造することができる。重合過程で必要な場合に重合開始剤または鎖移動剤などが一緒に使用されることもできる。

粘着剤組成物は、多官能性架橋剤をさらに含むことができる。例えば、熱の印加を通じて上記架橋剤は、上記重合体と反応して架橋構造を具現することができる。

多官能性架橋剤としては、例えば、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン架橋剤及び金属キレート架橋剤などの架橋剤を使用することができるが、これに制限されるものではない。イソシアネート架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソボロンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネートまたはナフタレンジイソシアネートなどの多官能性イソシアネート化合物や、あるいは上記多官能性イソシアネート化合物をトリメチロールプロパンなどのようなポリオール化合物と反応させた化合物などが例示されることができ、エポキシ架橋剤としては、エチレングリコールジグリシジルエテール、トリグリシジルエテール、トリメチロールプロパントリグリシジルエテール、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジルエチレンジアミン及びグリセリンジグリシジルエテールよりなる群から選択された１つ以上が例示されることができ、アジリジン架橋剤としては、Ｎ、Ｎ’−トルエン−２、４−ビス（１−アジリジンカルボキサミド）、Ｎ、Ｎ’−ジフェニルメタン−４、４’−ビス（１−アジリジンカルボキサミド）、トリエチレンメラミン、ビスイソフタロイル−１−（２−メチルアジリジン）及びトリ−１−アジリジニルホスフィンオキシドよりなる群から選択された１つ以上が例示されることができるが、これに制限されるものではない。また、金属キレート系架橋剤としては、アルミニウム、鉄、亜鉛、錫、チタン、アンチモン、マグネシウム及び／またはバナジウムのような多価金属がアセチルアセトンまたはアセト酢酸エチルなどに配位している化合物などが例示されることができるが、これに制限されるものではない。

多官能性架橋剤は、例えば、アクリル重合体１００重量部に対して０．０１重量部〜１０重量部または０．０１重量部〜５重量部の比率で粘着剤組成物に含まれていてもよい。このような範囲で粘着剤の凝集力や耐久性を優秀に維持することができる。

粘着剤組成物は、多官能性架橋剤及びアクリル重合体の反応によって具現された架橋構造とは別途の架橋構造を具現することができる成分であって、例えば、活性エネルギー線の照射によって重合されることができる多官能性の活性エネルギー線重合性化合物をさらに含むことができる。上記化合物は、例えば、活性エネルギー線の照射による重合反応に参加することができる官能基、例えば、アクリロイル基またはメクリロイル基などのようなエチレン性不飽和二重結合を含む官能基、エポキシ基またはオキセタン基などの官能基を２個以上含む化合物を意味することができる。

多官能性の活性エネルギー線重合性化合物としては、例えば、多官能性アクリレート（ＭＦＡ；Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）を使用することができる。

多官能性アクリレートとしては、分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物なら、制限なしに使用することができ、例えば、１、４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１、６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペート（ｎｅｏｐｅｎｔｙｌｇｌｙｃｏｌ ａｄｉｐａｔｅ）ジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバル酸（ｈｙｄｒｏｘｙｌ ｐｕｉｖａｌｉｃ ａｃｉｄ）ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（ｄｉｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｙｌ）ジ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ジ（メタ）アクリレート、ジ（メタ）アクリロキシエチルイソシアヌレート、アリル（ａｌｌｙｌ）化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ヘキサヒドロフタル酸ジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチルプロパンジ（メタ）アクリレート、アダマンタン（ａｄａｍａｎｔａｎｅ）ジ（メタ）アクリレートまたは９、９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレンなどのような２官能性アクリレート；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、３官能型ウレタン（メタ）アクリレートまたはトリス（メタ）アクリロキシエチルイソシアヌレートなどの３官能型アクリレート；ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレートまたはペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートなどの４官能型アクリレート；プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどの５官能型アクリレート；及びジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートま
たはウレタン（メタ）アクリレート（例えば、イソシアネート単量体またはトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートの反応物）などの６官能型アクリレートなどを使用することができ、場合によって、この分野で光硬化型オリゴマーとして知られているものであって、各種のウレタンアクリレート、ポリカーボネートアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレートまたはエポキシアクリレートなどが使用されることができる。

多官能性の活性エネルギー線重合性化合物としては、例えば、分子量が１，０００未満であり、官能基を３個以上含む化合物を使用することができる。この場合、分子量は、重量平均分子量または通常的な分子量を意味することができる。多官能性アクリレートとして、骨格構造中に環状構造を含むものを使用することができ、これにより、偏光子の収縮または膨脹をさらに効果的に抑制し、また、光漏れ抑制効果を向上させることができる。多官能性アクリレートに含まれる環状構造は、炭素環式または複素環式構造；または単環式または多環式構造のいずれでもよい。環状構造を含む多官能性アクリレートの例としては、トリス（メタ）アクリロキシエチルイソシアヌレートなどのイソシアヌレート構造を有する単量体及びイソシアネート変性ウレタン（メタ）アクリレート（例えば、イソシアネート単量体及びトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートの反応物など）などの６官能型アクリレートなどを挙げることができるが、これに制限されるものではない。

粘着剤組成物内で活性エネルギー線重合性化合物は、アクリル重合体１００重量部に対して、２０重量部〜３００重量部の比率で含まれることができる。

粘着剤組成物は、紫外線吸収剤をさらに含むことができる。紫外線吸収剤は、厚さ方向に弾性率の勾配が形成された粘着剤を形成するために使用されることができる。

紫外線吸収剤としては、粘着剤の光学物性、弾性率、再剥離性、作業性または剥離力などを阻害しないものなら、特別な制限なしに使用することができる。例えば、紫外線吸収剤として、２−（２’ −ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３’−５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（５’−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−（１、１、３、３、テトラメチルブチル）フェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３’−５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）−５−ベンゾトリアゾール、２−（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル−５’−メチルフェニル）−５−ベンゾトリアゾール、２−（３’−ｓｅｃ−ブチル−５’−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−４’−オクチルオキシフェニルフェニル）−５−ベンゾトリアゾールまたは２−（３’−５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾールなどの２−（２’−ヒドロキシフェニル）−ベンゾトリアゾール系化合物のようなベンゾトリアゾール化合物；４−ヒドロキシ、４−メトキシ、４−オクチルオキシ、４−デシルオキシ、４−ドデシルオキシ、４−ベンジルオキシ、４、２’−４’−トリヒドロキシまたは２’−ヒドロキシ−４、４’−ジメトキシ官能基を有する２−ヒドロキシベンゾフェノン系化合物のようなベンゾフェノン化合物；４−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニルサリチレート、フェニルサリチレート、オクチルフェニルサリチレート、ジベンゾイルレゾルシノール、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−ベンゾイル）レゾルシノール、ベンゾイルレゾルシノール、２、４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−３、５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−４ヒドロキシベンゾエート、オクタデシル３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートまたは２−メチル−４、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートなどの置換されたベンゾイン酸エステル構造を有する化合物のようなベンゾイン酸エステル化合物；またはトリアジン化合物などを使用
することができるが、これに制限されるものではない。

粘着剤組成物において紫外線吸収剤は、アクリル重合体１００重量部に対して１０重量部以下または活性エネルギー線重合性化合物１００重量部に対して、０．１重量部〜１０重量部で含まれることができるが、これに制限されるものではない。紫外線吸収剤の比率は、硬化条件や、目的する弾性率または剥離力特性を考慮して変更されることができる。ただ、紫外線吸収剤の含量が過度に増加すれば、コーティング液の紫外線吸収量が過度に増加し、厚さ方向に沿って弾性率が変化する粘着剤の具現が困難になるおそれがあるので、これを考慮して適正の比率が選択されることができる。

粘着剤組成物は、活性エネルギー線重合性化合物の重合反応を誘導することができるようにするラジカル開始剤をさらに含むことができる。ラジカル開始剤は、光開始剤または熱開始剤であることができる。光開始剤の具体的な種類は、硬化速度及び黄変可能性などを考慮して適切に選択されることができる。例えば、ベンゾイン系、ヒドロキシケトン系、アミノケトン系またはホスフィンオキシド系光開始剤などを使用することができ、具体的には、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインｎ−ブチルエテール、ベンゾインイソブチルエテール、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、２、２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２、２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１オン、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−プロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−２−（ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、ベンゾフェノン、ｐ−フェニルベンゾフェノン、４、４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミノアントラキノン、２−メチルチオキサントン（ｔｈｉｏｘａｎｔｈｏｎｅ）、２−エチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２、４−ジメチルチオキサントン、２、４−ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタル、アセトフェノンジメチルケタル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エステル、オリゴ［２−ヒドロキシ−２−メチル−１−［４−（１−メチルビニル）フェニル］プロパノン］及び２、４、６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキシドなどを使用することができる。

粘着剤組成物は、ラジカル開始剤をアクリル重合体１００重量部に対して、０．２重量部〜２０重量部、０．２重量部〜１０重量部または０．２重量部〜５重量部の比率で含むことができる。ラジカル開始剤は、活性エネルギー線重合性化合物１００重量部に対して０．２重量部〜２０重量部の比率で含まれることもできる。これにより、活性エネルギー線重合性化合物の反応を効果的に誘導し、また硬化後に残存成分に起因して粘着剤物性が悪くなることを防止することができる。

粘着剤組成物は、シランカップリング剤をさらに含むことができる。シランカップリング剤は、粘着剤の密着性及び接着安定性を向上させ、耐熱性及び耐湿性を改善し、また苛酷条件で長期間放置された場合にも、接着信頼性を向上させる作用をする。シランカップリング剤としては、例えば、ガンマ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ガンマ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、ガンマ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ガンマ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ガンマ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ガンマ−アミノプロピルトリメトキシシラン、ガンマ−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、ガンマ−アセトアセテートプロピルトリメトキシシラン、ガンマ−アセトアセテートプロピルトリエトキシシラン、ベータ−シアノアセチルトリメトキシシラン、ベータ−シアノアセチルトリエトキシシラン、アセトキシアセトトリメトキシシランなどを使用することができ、上記のうち一種または二種以上の混合を使用することができる。アセトアセテート基またはベータ−シアノアセチル基を有するシラン系カップリング剤を使用することが好ましいが、これに制限されるものではない。粘着剤組成物は、シランカップリング剤をアクリル重合体１００重量部に対して０．０１重量部〜５重量部または０．０１重量部〜１重量部で含むことができる。

粘着剤組成物は、また粘着性付与剤をさらに含むことができる。粘着性付与剤としては、例えば、ヒドロカーボン系樹脂またはその水素添加物、ロジン樹脂またはその水素添加物、ロジンエステル樹脂またはその水素添加物、テルペン樹脂またはその水素添加物、テルペンフェノール樹脂またはその水素添加物、重合ロジン樹脂または重合ロジンエステル樹脂などの一種または二種以上の混合を使用することができる。粘着性付与剤は、アクリル重合体１００重量部に対して、１重量部〜１００重量部の比率で組成物に含まれることができる。

粘着剤組成物は、必要な場合に、エポキシ樹脂、硬化剤、紫外線安定剤、酸化防止剤、調色剤、補強剤、充填剤、消泡剤、界面活性剤及び可塑剤よりなる群から選択された１つ以上の添加剤をさらに含むことができる。

粘着剤は、例えば、上記粘着剤組成物を硬化させて形成することができる。粘着剤は、フィルムまたはシート形状であることができ、単一層の粘着剤であることができる。

単一層の粘着剤は、厚さ方向に弾性率の勾配を有することができる。図１を参照すれば、粘着剤１０１は、第１表面１０１１から第２表面１０１２の方向に厚さ方向に沿って変化する弾性率を有することができる。

上記粘着剤は、例えば、粘着剤の硬化度を厚さ方向によって異なるように制御する方法で形成することができる。例えば、活性エネルギー線、例えば、紫外線を照射して粘着剤組成物を硬化させる過程で粘着剤組成物の塗布厚さ及び照射される紫外線の強さなどを適切に制御する場合、厚さ方向に沿って弾性率が変化する粘着剤を形成することができる。例えば、上記方式で照射された紫外線は、粘着剤組成物の層を厚さ方向に透過しながら、ラジカル開始剤などと反応及び／または上記紫外線吸収剤による吸収によって消滅するようになり、このような程度を適切に調整する場合、粘着剤組成物の層で紫外線が照射される側から上記層の厚さ方向に沿って下部に降りる程度硬化反応を誘導する紫外線の強度が弱くなって、硬化度が厚さ方向に沿って異なるように制御されることができる。

例えば、粘着剤は、前述した粘着剤組成物をシートまたはフィルム形状にコーティングし、上記シートまたはフィルム形状の一面側で紫外線を照射することを含み、照射された紫外線がコーティング層の厚さ方向に沿って透過しながら上記コーティング層に吸収されるようにして、上記硬化された粘着剤の厚さ方向に沿って弾性率の勾配を形成するようにすることを含む方式を製造することができる。

上記過程で粘着剤組成物の成分、厚さ及び／または紫外線の強さなどを制御すれば、照射される紫外線は、コーティング層の厚さ方向に進行する過程で吸収され、これにより、弾性率の勾配が形成されることができる。

図２は、例示的な粘着剤の形成過程を模式的に示す図であり、粘着剤組成物の層２０１に活性エネルギー線である紫外線を照射し、粘着剤を形成する過程を示している。紫外線の照射は、例えば、二枚の離型フィルム２０２Ａ、２０２Ｂの間に形成された粘着剤組成物の層２０１の一側面から行うことができる。照射される紫外線は、層２０１の厚さ方向に沿って進行する過程で吸収される。これにより、紫外線が直接照射される面２０１ａ及びそれと隣接する部分では、硬化が充分に進行され、高い弾性率及び低い剥離力を示すが、その反対の面２０１ｂ及びそれと隣接する部位では、硬化の程度が相対的に少なくて、低い弾性率及び高い剥離力を示す。

紫外線のような活性エネルギー線の照射は、例えば、高圧水銀ランプ、無電極ランプまたはキセノンランプ（ｘｅｎｏｎ ｌａｍｐ）などの公知の手段を使用して行うことができる。また、活性エネルギー線の照射条件などは、特に制限されず、粘着剤組成物の組成を考慮して適切に選択されることができ、これにより、厚さ方向に弾性率が変化する硬化物を効果的に製造することができる。紫外線の場合、例えば、照度は、約５０ｍＷ／ｃｍ^２〜２，０００ｍＷ／ｃｍ^２であり、光量は、約１０ｍＪ／ｃｍ^２〜１，０００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲で調節されることができるが、これに制限されるものではない。

粘着剤の形成過程では、硬化効率やＩＰＮ構造の形成などのために、活性エネルギー線の照射の前または後、または照射と同時に加熱、乾燥または熟成などのような工程を行うこともできる。

粘着剤は、例えば、下記一般式１で表示されるゲル（ｇｅｌ）含量が８０重量％または９０重量％以上であることができる。

［一般式１］
ゲル含量（単位：重量％）＝Ｂ／Ａ×１００

一般式１で、Ａは、粘着剤の質量を示し、Ｂは、質量Ａの粘着剤を常温でエチルアセテートに４８時間沈積後に収得した上記粘着剤の不溶解分の乾燥質量を示す。

ゲル含量が８０重量％以上にして苛酷条件で優れた耐久性を具現することができる。ゲル含量の上限は、特に制限されず、例えば、約９９％以下程度であることができる。

粘着剤は、例えば、０．００１μｍ〜１００μｍ程度の厚さを有することができる。粘着剤の厚さは、上記範囲内で例えば、０．１μｍ以上、１μｍ以上、５μｍ以上、１０μｍ以上、２０μｍ以上または２５μｍ以上や、８０μｍ以下、６０μｍ以下、４０μｍ以下、３０μｍ以下または１０μｍ以下であることができるが、これに制限されるものではない。

本発明は、また、偏光板に関する。例示的な偏光板は、偏光子及び粘着剤を含むことができる。粘着剤としては、上記記述した粘着剤が使用されることができる。本明細書で、用語「偏光子と偏光板」は、互いに区別される意味として使用されることができる。例えば、偏光子は、偏光機能を示す層、フィルムまたはシート自体を意味し、偏光板は、偏光子にさらに他の機能性層、フィルムまたはシートを含む光学素子を意味することができる。上記で追加の機能性層、フィルムまたはシートには、偏光子保護フィルム、光学補償フィルム、接着剤層または粘着剤などが例示されることができる。

偏光子としては、特別な制限なしに公知の偏光子を使用することができる。偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系吸収型線偏光子が使用されることができる。

偏光板において偏光子及び粘着剤は、順次配置されることができる。例えば、粘着剤は、偏光子の一面に付着していてもよい。粘着剤は、偏光子の一面に直接付着しているか、または偏光板において偏光子と粘着剤との間に他の要素が存在することができる。本明細書で、用語「Ａに直接付着したＢ」は、ＡとＢとの間に他の層が存在しない場合を意味する。上記で偏光子と粘着剤との間に存在することができる他の要素の例としては、光学補償フィルム、偏光子保護フィルムまたは接着剤などがあり得る。１つの例示的な偏光板は、偏光子に直接付着している接着剤層及び上記接着剤層に直接付着している粘着剤を含むことができる。

１つの例示で、偏光子と粘着剤との間に接着剤層がさらに含まれることができる。図３は、上記のような構造として偏光子３０１、接着剤層３０２及び粘着剤１０１を含む構造を示す。接着剤層が使用される場合に、上記接着剤層としては、特別な制限なしに通常の接着剤を使用することができる。例えば、従来の偏光板構造において偏光子と保護フィルムを付着するのに使用した接着剤層を使用することができる。

接着剤層は、例えば、ポリビニルアルコール系接着剤；アクリル系接着剤；ビニルアセテート系接着剤；ウレタン系接着剤；ポリエステル系接着剤；ポリオレフィン系接着剤；ポリビニルアルキルエテール系接着剤；ゴム系接着剤；塩化ビニル−ビニルアセテート系接着剤；スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）接着剤；スチレン−ブタジエン−スチレンの水素添加物（ＳＥＢＳ）系接着剤；エチレン系接着剤；及びアクリル酸エステル系接着剤などの一種または二種以上を含むことができる。上記のような接着剤は、例えば、水系、溶剤系または無溶剤系接着剤組成物を使用して形成することができる。また、上記接着剤組成物は、熱硬化型、常温硬化型、湿気硬化型、活性エネルギー線硬化型または混成硬化型接着剤組成物であることができる。

偏光子に接着剤層を形成する方法は、特に制限されず、例えば、接着剤組成物を偏光子に塗布し、さらに粘着剤をラミネートした後に、上記塗布された接着剤組成物を硬化させる方式または液滴方式などを使用することができる。

接着剤層の厚さは、特別な制限がなく、物性を考慮した通常の厚さに設定することができる。
粘着剤は、１つの例示で、第１表面、すなわち第２表面に比べて剥離力の低い表面が上記接着剤層に付着するように偏光板に含まれることができる。このような場合、第２表面は、偏光板を液晶パネルなどに付着させる粘着表面であることができる。

偏光板において偏光子の一面または両面には、保護フィルムが付着していてもよい。例えば、上記粘着剤が上記言及した接着剤層によって偏光子に付着している場合には、偏光子において接着剤層が付着している表面と反対側表面にのみ保護フィルムが付着していてもよい。このような場合、偏光板において、偏光子の一面にのみ保護フィルムが付着していて、粘着剤は、保護フィルムが付着していない偏光子の面に接着剤層で付着していてもよい。保護フィルムは、例えば、公知の粘着剤または接着剤によって偏光子に付着していてもよい。

保護フィルムとしては、例えば、ＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルムなどのようなセルロースフィルム；ＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルムなどのようなポリエステルフィルム；ポリカーボネートフィルム；ポリエテールスルホンフィルム；アクリルフィルム及び／またはポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、シクロ系やノルボルネン構造を含むポリオレフィンフィルムまたはエチレン−プロピレン共重合体フィルムなどのポリオレフィン系フィルムなどを使用することができるが、これに制限されるものではない。

偏光板は、また、粘着剤に付着している離型フィルムをさらに含むことができる。離型フィルムとしては、この分野における通常の構成を採用することができる。偏光板は、また、必要に応じて、反射防止層、防眩層、位相差板、広視野角補償フィルム及び輝度向上フィルムよりなる群から選択された１つ以上の機能性層をさらに含むこともできる。

本発明は、また、表示装置に関する。例示的な表示装置は、例えば、ＬＣＤであり、また、液晶パネル及び上記液晶パネルの一面または両面に付着している上記偏光板を含むことができる。上記で偏光板は、上記粘着剤によって液晶パネルに付着していてもよい。

液晶パネルの種類は、特に限定されない。例えば、ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）型、Ｆ（ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｉｃ）型またはＰＤ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ）型のようなパッシブマトリクス方式のパネル；２端子型（ｔｗｏ ｔｅｒｍｉｎａｌ）または３端子型（ｔｈｒｅｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ）のようなアクティブマトリクス方式のパネル；横電界型（ＩＰＳ；Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）パネル及び垂直配向型（ＶＡ；Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）パネルなどの公知のパネルがすべて使用されることができる。
ＬＣＤの他の部品、例えば、カラーフィルタ基板またはアレイ基板などの種類は、特に制限されず、この分野に公知されている構成が制限なく採用されることができる。

本発明の粘着剤は、厚さ方向に引張弾性率が変化する物性を有し、例えば、さらに薄くて且つ軽く、耐久性、耐水性、作業性及び光漏洩抑制能など偏光板で要求される諸物性を満足させることができる偏光板とそれを含む液晶表示装置を提供することができる。

図１は、例示的な偏光板を示す断面図である。 図２は、粘着剤の形成過程を例示的に示す図である。 図３は、例示的な偏光板を示す断面図である。

以下、本発明による実施例及び本発明によらない比較例を通じて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明の範囲が下記提示された実施例によって制限されるものではない。

製造例１．アクリル重合体の製造
窒素ガスが還流され、温度調節が容易になるように冷却装置を設置した１Ｌ反応器にｎ−ブチルアクリレート（ｎ−ＢＡ）７９重量部、メトキシエチレングリコールアクリレート（ＭＥＡ）２０重量部及びヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）１．０重量部を投与した。次いで、溶剤としてエチルアセテート（ＥＡｃ）１２０重量部を投入し、酸素を除去するために窒素ガスを６０分間パージング（ｐｕｒｇｉｎｇ）した。その後、温度を６０℃に維持した状態で、反応開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０３重量部を投入し、８時間反応させた。反応後、エチルアセテート（ＥＡｃ）で希釈し、固形分の濃度が１５重量％であり、重量平均分子量が１８０万であり、分子量分布が４．５であるアクリル重合体を製造した。

製造例２〜８．アクリル重合体（Ｂ）〜（Ｈ）の製造
下記表１に示されたように、単量体の組成を変更したことを除いて、製造例１と同一の方法でアクリル重合体を製造した（下記表１でアクリル重合体（Ａ）は、製造例１で製造された重合体と同一である）。

実施例１
粘着剤層の製造
アクリル重合体（Ａ）１００重量部、多官能性架橋剤（ＴＤＩ系イソシアネート、Ｃｏｒｏｎａｔｅ Ｌ、日本国ニッポンポリウレタン社製）３重量部、多官能性アクリレート（３官能性ウレタンアクリレート、Ａｒｏｎｉｘ Ｍ−３１５、Dong-woo通商）１００重量部、光開始剤であるヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン（Ｉｒｇ １８４、スイス国チバスペシャルティケミカル社製）２重量部、トリアジン系紫外線吸収剤（Ｔｉｎｕｖｉｎ ４００、スイス国チバスペシャルティケミカル社製）２重量部及びベータ−シアノアセチル基を有するシランカップリング剤（Ｍ８１２、 韓国ＬＧ化学社製）０．２重量部を固形分の濃度が３０重量％になるように配合し、粘着剤組成物を製造した。その後、製造された粘着剤組成物を離型処理されたＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルム（厚さ：３８μｍ、ＭＲＦ−３８、三菱社製）の離型処理面に乾燥後の厚さが２５μｍになるようにコーティングし、１１０℃のオーブンで３分間乾燥させた。その後、上記乾燥したコーティング層上に離型処理されたＰＥＴフィルム（厚さ：３８μｍ、ＭＲＦ−３８、三菱社製）の離型処理面を追加にラミネートし、図２に示された構造の積層体を製造し、高圧水銀ランプを使用して紫外線を照射（照度：２５０ｍＷ／ｃｍ^２、光量：３００ｍＪ／ｃｍ^２）し、二枚の離型ＰＥＴフィルム２０２Ａ、２０２Ｂの間で粘着剤層（粘着剤組成物の層２０１の硬化層）を形成した。以下、説明の便宜のために、粘着剤層において紫外線が照射された側の面を第１表面２０１ａと言い、その反対面を第２表面２０１ｂと言う。

偏光板の製造
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを延伸し、ヨードで染色した後、ホウ酸（ｂｏｒｉｃａｃｉｄ）水溶液で処理し、偏光子を製造した。次いで、偏光子の一面に６０μｍ厚さのＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルムを、偏光子に保護フィルムを付着する用途で通常的に使用される水系ポリビニルアルコール系接着剤で付着した。次いで、上記ポリビニルアルコール系偏光子においてＴＡＣフィルムが付着しない面に上記と同一の水系ポリビニルアルコール系接着剤を使用して上記製造された粘着剤層の第１表面をラミネートし、偏光板を製造した。

実施例２〜７、比較例１及び２
粘着剤組成物の製造
組成を下記表２及び表３に示されたように変更したことを除いて、実施例１と同一の方式で粘着剤組成物を製造し、目的する弾性率や剥離力特性を考慮して紫外線の照射光量及び照度などを適切に変更したことを除いて、実施例１と同一の方式で偏光板を製造した。

〈物性評価〉
１．引張弾性率の評価
本明細書で粘着剤層の引張弾性率は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８で規定された方式に従って引張による応力−変形試験法を通じて測定するか、あるいは、直接引張弾性率を測定しにくい場合には、貯蔵弾性率を測定し、下記換算式によって換算して求める。具体的には、実施例または比較例で製造されるものであって、図２に示された構造の積層体（離型ＰＥＴフィルム２０２Ａ、粘着剤組成物の層２０１の硬化物及び離型ＰＥＴフィルム２０２Ｂの積層構造）を長さが７ｃｍであり、幅が１ｃｍになるサイズのｄｏｇ ｂｏｎｅ ｔｙｐｅの試験片に切断し、試験片の両末端を引張実験用ジグで固定した後、引張弾性率を測定する。引張弾性率の測定条件は、下記の通りである。
〈引張弾性率の測定条件〉
測定機器：ＵＴＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ）
装備Ｍｏｄｅｌ：Ｚｗｉｃｋ Ｒｏｅｌｌ Ｚ０１０、Ｉｎｓｔｒｏｎ社製
測定条件：
Ｌｏａｄ ｃｅｌｌ：５００Ｎ
引張速度：３ｍｍ／ｓｅｃ

〈貯蔵弾性率の測定及び引張弾性率への換算〉
粘着剤層を１５ｃｍ×２５ｃｍ×２５μｍｍ（横×縦×厚さ）のサイズに切断し、切断された粘着剤層を５層で積層させる。次いで、積層された粘着剤層を直径が８ｍｍの円形に切断した後、ガラス（ｇｌａｓｓ）を利用して、圧縮した状態で、一晩放置し、各層間の界面での濡れ性（ｗｅｔｔｉｎｇ）を向上させることによって、積層時に生じた気泡を除去し、試料を製造する。次いで、試料をパラレルプレート（ｐａｒａｌｌｅｌ ｐｌａｔｅ）上に載置し、ギャップ（ｇａｐ）を調整した後、Ｎｏｒｍａｌ ＆ Ｔｏｒｑｕｅの零点を合わせて、Ｎｏｒｍａｌ ｆｏｒｃｅの安定化を確認した後、下記条件で貯蔵弾性率を測定し、下記換算式によって引張弾性率を求める。

測定機器及び測定条件
測定機器：ＡＲＥＳ−ＲＤＡ、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ． ｗｉｔｈ ｆｏｒｃｅｄ ｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎ ｏｖｅｎ
測定条件：
ｇｅｏｍｅｔｒｙ：８ｍｍ ｐａｒａｌｌｅｌ ｐｌａｔｅ
ｇａｐ：ａｒｏｕｎｄ １ｍｍ
ｔｅｓｔ ｔｙｐｅ：ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔｒａｉｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｗｅｅｐ
ｓｔｒａｉｎ＝１０．０［％］、ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：３０℃
ｉｎｉｔｉａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：０．４ｒａｄ／ｓ、ｆｉｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：１００ｒａｄ／ｓ

〈換算式〉
Ｅ＝３Ｇ

上記換算式で、Ｅは、引張弾性率を示し、Ｇは、貯蔵弾性率を示す。

２．剥離力及び再剥離性評価
実施例または比較例で製造された粘着剤層を使用して、実施例１と同一の方式で偏光板を製造し、且つ剥離力を測定しようとする粘着剤層の表面に沿って粘着剤層の方向を変更して偏光板を製造する。すなわち、実施例１で提示された偏光板の製造過程で第１表面の剥離力を測定しようとする場合、第２表面を偏光子側に付着し、第２表面の剥離力を測定しようとする場合、第１表面を偏光子側に付着して偏光板を製造する。その後、偏光板を２５ｍｍ×１００ｍｍ（幅×長さ）のサイズに切断し、試験片を製造する。次いで、粘着剤層上に付着された離型ＰＥＴフィルムを剥離し、粘着剤層の表面をＪＩＳ Ｚ ０２３７の規定によって２ｋｇのローラーを使用して無アルカリガラスに付着する。次いで、粘着剤層が付着された無アルカリガラスをオートクレーブ（５０℃、０．５気圧）で約２０分間圧着処理し、恒温恒湿条件（２３℃、５０％相対湿度）で２５時間保管する。その後、ＴＡ装備（Ｔｅｘｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ、英国ステイブルマイクロシステム社製）を使用して、上記偏光板を無アルカリガラスから３００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度及び１８０度の剥離角度で剥離しながら剥離力を測定する。また、再剥離性は、下記基準に基づいて評価する。
〈再剥離性評価基準〉
○：付着１日後に測定した剥離力が８００Ｎ／２５ｍｍ以下の場合
△：付着１日後に測定した剥離力が１，０００Ｎ／２５ｍｍ以上の場合
×：付着１日後に測定した剥離力が２，０００Ｎ／２５ｍｍ以上の場合

３．耐久性評価
実施例及び比較例で製造された偏光板を９０ｍｍ×１７０ｍｍ（横×縦）サイズに切断して製造される試験片をそれぞれ実施例及び比較例ごとに２枚ずつ準備した。次いで、用意した２枚の試験片をガラス基板（１１０ｍｍ×１９０ｍｍ×０．７ｍｍ＝横×縦×厚さ）の両面に各偏光板の光学吸収軸がクロスされるように付着し、サンプルを製造した。上記付着時に加えられた圧力は、約５Ｋｇ／ｃｍ^２であり、気泡または異物が界面に発生しないようにクリーンルーム（Ｃｌｅａｎ ｒｏｏｍ）で作業を行った。その後、耐湿熱耐久性は、サンプルを６０℃の温度及び９０％の相対湿度の条件下で１，０００時間放置した後、粘着界面での気泡または剥離の発生可否を観察して評価し、耐熱耐久性は、８０℃の温度条件の下で１，０００時間サンプルを放置した後、粘着界面での気泡または剥離の発生有無を観察して評価した。耐湿熱または耐熱耐久性の測定直前に製造されたサンプルを常温で２４時間放置し、評価を進行した。評価条件は、下記の通りである。
〈耐久性評価基準〉
○：気泡及び剥離発生なし
△：気泡及び／または剥離が少し発生
×：気泡及び／または剥離が多量発生

４．耐水性評価
実施例及び比較例で製造された偏光板を９０ｍｍ×１７０ｍｍ（横×縦）のサイズに切断した試験片をガラス基板（１１０ｍｍ×１９０ｍｍ×０．７ｍｍ＝横×縦×厚さ）の片面に付着し、サンプルを製造した。付着時に加えられた圧力は、約５Ｋｇ／ｃｍ^２であり、気泡または異物が界面に発生しないようにクリーンルームで作業を行った。次いで、製造されたサンプルを６０℃の温度に水に投入し、２４時間放置した後、取り出して、気泡または剥離の発生有無を観察し、下記基準に基づいて耐水性を評価した。
〈耐水性評価基準〉
○：気泡及び剥離発生なし
△：気泡及び／または剥離が少し発生
×：気泡及び／または剥離が多量発生

５．Ｈａｚｅ評価
実施例または比較例の粘着剤組成物を使用して、図２に示されたような構造のサンプル（粘着剤層厚さ：２３μｍ）を製造し、サンプル内の粘着剤層のヘイズをヘイズメーター（ＨＲ−１００、日本国Ｍｕｒａｋａｍｉ社製）を使用してＪＩＳ Ｋ ７１０５−１規格によって測定した。

６．光透過均一性評価
実施例及び比較例で製造した偏光板を２２インチＬＣＤモニター（ＬＧ Ｐｈｉｌｉｐｓ ＬＣＤ社製）の両面に光学吸収軸が互いにクロスされた状態で付着し、恒温恒湿条件（２３℃、５０％相対湿度）で２４時間保管した後、８０℃の温度で２００時間放置した。その後、暗室でバックライトを利用して上記モニターに光を照射しながら、光透過性の均一性を下記の基準に基づいて評価した。
〈光透過均一性評価基準〉
◎：モニターの４周辺部で光透過性の不均一現象が目視で判断されない場合
○：モニターの４周辺部で光透過性の不均一現象が目視で少し観察される場合
△：モニターの４周辺部で光透過性の不均一現象が目視で多少観察される場合
×：モニターの４周辺部で光透過性の不均一現象が目視で多量観察される場合

７．重量平均分子量及び分子量分布評価
アクリル重合体の重量平均分子量及び分子量分布は、ＧＰＣを使用して、以下の条件で測定した。検量線の製作には、Ａｇｉｌｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍの標準ポリスチレンを使用して、測定結果を換算した。
〈重量平均分子量測定条件〉
測定器：Ａｇｉｌｅｎｔ ＧＰＣ（Ａｇｉｌｅｎｔ １２００ ｓｅｒｉｅｓ、米国）
カラム：ＰＬ Ｍｉｘｅｄ Ｂ ２個連結
カラム温度：４０℃
溶離液：テトラヒドロフラン
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
濃度：〜２ｍｇ／ｍＬ（１００μＬ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）

上記測定結果を下記表４及び表５に整理して記載した。

１０１ 粘着剤
１０１１、１０１２ 粘着剤表面
３０１ 偏光子
３０２ 接着剤層
４０１ 保護フィルム
２０１ 粘着剤組成物の層
２０１ａ、２０１ｂ 粘着剤組成物の層の表面
２０２Ａ、２０２Ｂ 離型フィルム

Claims (15)

1. 第１表面と第２表面を有するフィルム状の粘着剤であり、厚さ方向に変化する弾性率を有し、常温での平均引張弾性率が０．０１ＧＰａ〜１ＧＰａであり、上記第２表面のガラスに対する常温剥離力が１００〜２，５００ｇｆ／２５ｍｍである粘着剤。
2. 第１表面と第２表面は、ガラスに対する剥離力が異なる、請求項１に記載の粘着剤。
3. 第２表面のガラスに対する剥離力Ｐ２と第１表面のガラスに対する剥離力Ｐ１の差Ｐ２−Ｐ１が１００ｇｆ／２５ｍｍ以上である、請求項２に記載の粘着剤。
4. 第２表面のガラスに対する剥離力Ｐ２と第１表面のガラスに対する剥離力Ｐ１の比率Ｐ２／Ｐ１が５以上である、請求項２に記載の粘着剤。
5. 第１表面のガラスに対する剥離力が５ｇｆ／２５ｍｍ〜１００ｇｆ／２５ｍｍである、請求項１に記載の粘着剤。
6. 常温での平均引張弾性率Ｍと第２表面のガラスに対する常温剥離力Ｐの積ＭＰが２０以上である、請求項１に記載の粘着剤。
7. アルキル（メタ）アクリレート、下記化学式１の化合物及び架橋性共単量体から誘導された重合単位を含むアクリル重合体及び多官能性架橋剤を含む粘着剤組成物のフィルム上状硬化層である、請求項１に記載の粘着剤：
   

   

   上記化学式１で、Ｒは、水素またはアルキル基であり、Ａは、アルキレン基またはアルキリデン基であり、Ｒ_１は、アルキル基またはアリール基であり、ｎは、１〜５０の数である。
8. 粘着剤組成物は、活性エネルギー線重合性化合物及びラジカル開始剤をさらに含む、請求項７に記載の粘着剤。
9. 粘着剤組成物は、紫外線吸収剤をさらに含む、請求項７に記載の粘着剤。
10. 偏光子と；上記偏光子の一面に配置された請求項１に記載の粘着剤と；を含む偏光板。
11. 偏光子と粘着剤との間に存在する接着剤層をさらに含む、請求項１０に記載の偏光板。
12. 接着剤層が偏光子に直接付着していて、粘着剤が上記接着剤層に直接付着している、請求項１１に記載の偏光板。
13. 偏光子の粘着剤が配置された面の反対側の面に付着している保護フィルムをさらに含む、請求項１０に記載の偏光板。
14. 請求項１０に記載の偏光板が粘着剤によって液晶パネルの一面または両面に付着している液晶表示装置。
15. 液晶パネルがパッシブマトリクス方式のパネル；アクティブマトリクス方式のパネル；横電界型パネルまたは垂直配向型パネルである、請求項１４に記載の液晶表示装置。

Images