JP4142856B2

JP4142856B2 - Adhesive optical film for attaching glass substrates to liquid crystal panels, liquid crystal display devices

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Publication number: JP4142856B2
Application number: JP2001119472A
Authority: JP
Inventors: 友也内藤; 和久前田; 亜紀子宮野; 道夫梅田
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2021-04-18
Also published as: JP2002309212A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルのガラス基板への接着に有用な液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムに関する。さらには前記粘着型光学フィルムを用いた液晶表示装置に関する。前記光学フィルムとしては、偏光フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルム、輝度向上フィルム、防眩フィルムまたはこれらが複数積層されているものがあげられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来感圧性接着シートは、紙、ダンボール、プラスチック材料、木材、金属などの種々の被着体への接着、固定などに広く使用されている。その中でもアクリル系粘着剤は、その優れた接着特性、耐候性などの点から従来のゴム系粘着剤に代わり広く普及してきた。アクリル系粘着剤には主として、溶剤型のアクリル系粘着剤が用いられてきたが、これら溶剤型アクリル系粘着剤は有機溶媒中で合成されるため、塗工時の溶剤の揮発が環境的に問題があり、水分散型のアクリル系粘着剤への転換が図られている。
【０００３】
水分散型のアクリル系粘着剤を用いた粘着シートは、溶剤を用いないため、環境衛生上望ましく、耐溶剤性の点でも優れるなどの利点を有している。一般に、この粘着シートは、粘着剤層の保持力等に影響を及ぼす溶剤不溶分を調整するため、アクリル系モノマーを主成分とする単量体混合物の重合終了後に架橋剤を添加して粘着剤組成物を調製し、これを基材上に塗布することにより製造している。しかしながら、このようにして得られた粘着シートでは、ガラス板に対して高い接着力を得ることが困難であり、これまで満足いく特性は得られていなかった。
【０００４】
また近年、新しい表示装置として液晶ディスプレイが普及してきている。液晶ディスプレイは、その画像形成方式から液晶パネルの最表面を形成するガラス基板の両側に偏光素子を配置することが必要不可欠であり、一般的には偏光フィルムが液晶パネルの最表面に貼着されている。また液晶パネルの最表面には偏光フィルムの他に、ディスプレイの表示品位を向上させるために様々な光学素子が用いられるようになってきている。例えば、着色防止としての相差フィルム、液晶ディスプレイの視野角を改善するための視野角拡大フィルム、さらにはディスプレイのコントラストを高めるための輝度向上フィルム等が用いられる。これらのフィルムは総称して光学フィルムと呼ばれる。
【０００５】
前記光学フィルムを液晶パネルの最表面に貼着する際には、通常、粘着剤が使用される。また、光学フィルムを液晶パネルの最表面に瞬時に固定できること、光学フィルムを固着させるのに乾燥工程を必要としないこと等のメリットを有することから、粘着剤は、光学フィルムの片面に予め粘着剤層として設けられている。すなわち、液晶パネルの最表面への光学フィルムの貼着には粘着型光学フィルムが一般的に用いられる。前記粘着剤としては、接着性、透明性、耐候性などの点で優れているアクリル系粘着剤が多用されている。
【０００６】
また前記光学フィルム用粘着剤には、貼合せ（リワーク）が可能であるという特性が要求される場合がある。これは光学フィルムを液晶パネルの最表面に貼り合わせる際、貼り合わせ位置を誤ったり、貼合せ面に異物が噛み込むことが多く、このような場合にも光学フィルムを液晶パネル最表面から剥離し、再度貼り合わせを可能とするため要求される特性である。なお、この場合液晶パネルは高価であるため再利用するが、比較的安価である光学フィルムは廃棄される。
【０００７】
前記リワーク性については、液晶パネルの最表面のガラス基板に対する接着力がより低いことが必要である。しかし液晶ディスプレイが計測器、電子時計やテレビ、さらには車載用の機器などの種々の分野に普及して、過酷な条件下で使用される機会が増大するにつれて、光学フィルムと液晶パネルとの粘着剤層を介した接着が高温多湿の雰囲気下での使用に十分耐える接着力を有することが要求されている。したがって、貼り付け初期はリワーク可能な程度に接着力が低く、その後は高温多湿の雰囲気においても、粘着剤層と液晶セルとの界面で浮きや剥離を生じたりすることのないよう強固に接着する粘着剤が望まれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、経時で接着力が上昇し強固に接着する、アクリル系の水分散型粘着剤による粘着剤層が積層されている液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルム、及び当該粘着型光学フィルムが液晶パネルのガラス基板面に粘着剤層を介して配置されてなる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するため鋭意検討した結果、水分散型の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物において、シラン系単量体と水系で共重合して得られる水分散物を含有する水分散型粘着剤が、経日で接着力が上昇して強固な接合力が発現するという知見を得、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、少なくとも（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物とシラン系単量体をエマルション重合して得られる水分散物からなる水分散型粘着剤を粘着剤層として光学フィルム上の少なくとも片面に設けた液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムであって、単量体混合物１００重量部に対してシラン系単量体０．００５〜１重量部を含み、ガラス板被着体に貼着後、７０℃、２０％ＲＨ、７日保存後の接着力が初期値の１．３倍以上であることを特徴とする液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルム（請求項１）に係るものである。
【００１１】
また本発明は、当該粘着型光学フィルムが液晶パネルのガラス基板面に粘着剤層を介して配置されてなる液晶表示装置（請求項２）に係るものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、少なくとも（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物とシラン系単量体をエマルション重合して得られる水分散物からなる水分散型粘着剤を粘着剤層として光学フィルム上の少なくとも片面に設けた液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムである。
【００１３】
本発明において主構成単量体として用いる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、一般式（１）
ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ¹）ＣＯＯＲ² （１）
（式中、Ｒ¹は水素原子又はメチル基、Ｒ²は炭素数２〜１４のアルキル基を示す）
で表される化合物が挙げられる。
【００１４】
前記Ｒ²として、例えば、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、イソアミル基、ヘキシル基、へプチル基、２−エチルヘキシル基、イソオクチル基、イソノニル基、イソデシル基などが例示できる。なかでも、Ｒ²として、ブチル基、２−エチルヘキシル基などの炭素数２〜１０のアルキル基が好ましい。上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルは単独でまたは２種以上混合して使用できる。例えば、アクリル酸アルキルエステルとして、アクリル酸ブチル単独、又はアクリル酸ブチルとアクリル酸２−エチルヘキシルとを組み合わせて使用できる。この場合、アクリル酸２−エチルヘキシルとアクリル酸ブチルとの割合は、前者／後者＝０／１００〜５５／４５（例えば、５／９５〜６０／４０）程度である。
【００１５】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物中の該（メタ）アクリル酸アルキルエステル［例えば、上記（メタ）アクリル酸Ｃ_2-14アルキルエステル］の比率は、一般に８０重量％以上（例えば８０〜９９．８重量％程度）、好ましくは８５重量％以上（例えば８５〜９９．５重量％程度）、さらに好ましくは９０重量％以上（例えば９０〜９９重量％程度）である。
【００１６】
前記単量体混合物は、熱架橋するための架橋点を導入するため、通常、官能基含有単量体（熱架橋性官能基含有単量体）を含んでいる。該官能基含有単量体をコモノマー成分として用いることにより被着体に対する接着力も向上する。
【００１７】
前記官能基含有単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、無水マレイン酸などのカルボキシル基含有単量体又はその酸無水物；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチルなどの水酸基含有単量体；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミドなどのアミド基含有単量体；（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチルなどのアミノ基含有単量体；（メタ）アクリル酸グリシジルなどのグリシジル基含有単量体；（メタ）アクリロニトリル、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンなどが挙げられる。これらの中でも、アクリル酸などのカルボキシル基含有単量体又はその酸無水物などが好ましい。上記の官能基含有単量体は１種または２種以上使用することができる。
【００１８】
上記官能基含有単量体の使用量は、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステル１００重量部に対して、例えば０．５〜１２重量部、好ましくは１〜８重量部程度である。
【００１９】
また、前記単量体混合物には、凝集力等の特性を高めるため、必要に応じて、その他の共重合性単量体が含まれていてもよい。このような共重合性単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル：酢酸ビニルなどのビニルエステル類；スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物；シクロペンチルジ（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレートなどの環式アルコールの（メタ）アクリル酸エステル類；ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）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、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの多価アルコールの（メタ）アクリル酸エステル類などが挙げられる。これらの共重合性単量体も１種または２種以上使用できる。
【００２０】
本発明において、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルと共重合されるシラン系単量体としては、ケイ素原子を有する重合性化合物であれば特に限定されないが、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルに対する共重合性に優れている点で（メタ）アクリロイルオキシアルキルシラン誘導体などの（メタ）アクリロイル基を有するシラン化合物が好ましい。シラン系単量体としては、例えば、３−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシランなどが挙げられる。これらのシラン系単量体は単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００２１】
また、上記以外に、共重合可能なシラン系単量体として、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、４−ビニルブチルトリメトキシシラン、４−ビニルブチルトリエトキシシラン、８−ビニルオクチルトリメトキシシラン、８−ビニルオクチルトリエトキシシラン、１０−メタクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、１０−アクリロイルオキシデシルトリメトキシシラン、１０−メタクリロイルオキシデシルトリエトキシシラン、１０−アクリロイルオキシデシルトリエトキシシランなども使用できる。
【００２２】
シラン系単量体の量は前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルの種類や用途などに応じて適宜選択できるが、シラン系単量体の共重合量が、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物（シラン系単量体を除く）１００重量部に対して、１重量部を超えると接着できない程度まで粘着力が低下する場合があり、また０．００５重量部未満ではポリマー強度の不足で凝集力が低下しやすくなる。従って、本発明では、前記単量体混合物（シラン系単量体を除く）１００重量部に対するシラン系単量体の量は、０．００５〜１重量部であり、好ましくは０．０１〜０．５重量部であり、更に好ましくは０．０３〜０．１重量部の範囲である。
【００２３】
本発明では、粘着剤の用途に応じて架橋剤を用いることができる。前記架橋剤としては、通常用いる架橋剤を使用することができ、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤などが挙げられる。架橋剤は、油溶性及び水溶性の何れであってもよい。
【００２４】
本発明の水分散型粘着剤組成物は、例えば、前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とし且つシラン系単量体を含む単量体混合物を慣用の乳化重合に付して、（メタ）アクリル酸エステル共重合体の水分散液を得、これに必要に応じて前記架橋剤を添加することにより調製できる。
【００２５】
重合方法としては、一般的な一括重合、連続滴下重合、分割滴下重合などを採用でき、重合温度は、例えば２０〜１００℃程度である。
【００２６】
重合に用いる重合開始剤としては、例えば、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）二硫酸塩、２，２′−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロライド、２，２′−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロライド、２，２′−アゾビス（Ｎ，Ｎ′−ジメチレンイソブチルアミジン）などのアゾ系開始剤；過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩；ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化水素などの過酸化物系開始剤；フェニル置換エタンなどの置換エタン系開始剤；芳香族カルボニル化合物；過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムとの組み合わせ、過酸化物とアスコルビン酸ナトリウムとの組み合わせなどのレドックス系開始剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。重合開始剤の使用量は、モノマーの総量１００重量部に対して、例えば０．００５〜１重量部程度である。
【００２７】
また、重合には連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤としては、慣用の連鎖移動剤、例えば、ドデカンチオール等のメルカプタン類等が例示できる。連鎖移動剤の使用量は、モノマーの総量１００重量部に対して、例えば０．００１〜０．５重量部程度である。
【００２８】
また、乳化剤として、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのアニオン系乳化剤；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどのノニオン系乳化剤などを使用できる。これらの乳化剤は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。乳化剤の使用量は、モノマーの総量１００重量部に対して、例えば０．２〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部程度である。
【００２９】
なお、水分散型粘着剤組成物は、上記方法のほか、前記（メタ）アクリル酸エステル共重合体を乳化重合以外の方法で得た後、必要に応じて前記架橋剤を添加し、乳化剤により水に分散させて調製してもよい。
【００３０】
本発明の水分散型粘着剤組成物には、粘着付与成分を混合することもできる。混合できる粘着付与成分としては、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、キシレン樹脂およびエラストマーなどを挙げることができる。
【００３１】
水分散型粘着剤組成物には、その他、必要に応じて、ｐＨを調整するための塩基（アンモニア水など）や酸、粘着剤に通常使用される添加剤、例えば、界面活性剤、老化防止剤、充填剤、顔料、着色剤などが添加されていてもよい。
【００３２】
本発明の液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムは、上記水分散型粘着剤組成物を粘着剤層として光学フィルム上の少なくとも片面に設けた粘着型光学フィルムである。基材としては、例えば、ポリプロピレンフィルム、エチレン−プロピレン共重合体フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルなどのプラスチックフィルム；クラフト紙などの紙；金属箔などを使用できる。前記プラスチックフィルムは、無延伸フィルム及び延伸（一軸延伸又は二軸延伸）フィルムの何れであってもよい。また、基材のうち粘着剤を塗布する面には、通常使用される下塗剤やコロナ放電方式などによる表面処理が施されていてもよい。基材の厚みは、目的に応じて適宜選択できるが、一般には１０〜５００μｍ程度である。またその形状はテープ状、シート状、フィルム状など、任意の形状に加工して使用することができる。
【００３３】
水分散型粘着剤組成物の塗布は、慣用のコーター、例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーターなどを用いて行うことができる。前記水分散型粘着剤組成物は、乾燥後の粘着剤層の厚みが、例えば１０〜１００μｍ程度となるように塗布される。
【００３４】
本発明の液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムは、ガラス板被着体に対する接着力が、ガラス板被着体に貼着後、７０℃、２０％ＲＨ、７日保存後の接着力が初期値の１．３倍以上、好ましくは１．５倍以上、更に好ましくは１．７倍以上（通常１０倍以下）であることを特徴とする。ここで接着力の初期値とは、ガラス板被着体に貼着後、２３℃下に３０分放置した後に測定した接着力をいう。
【００３５】
経日での接着力が初期値の１．３倍以上、好ましくは１．５倍以上（通常１０倍以下）と設定することで、経時でより強固に接着することができ、高温多湿の雰囲気下での使用においても、接着力が上昇するため浮きや剥がれなどを生じることはない。
【００３６】
本発明の液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムにおいて、特に高い接着力が要求される用途に使用する場合は、ガラス板被着体に対する初期の接着力を１５Ｎ／２０ｍｍ以上、好ましくは１７Ｎ／２０ｍｍ以上（通常３０Ｎ／２０ｍｍ以下）とすることが望ましい。ガラス板被着体に対する初期の接着力を１５Ｎ／２０ｍｍ以上とし、経日での接着力が初期値より１．３倍以上であれば、初期よりガラス板被着体に対して十分な接着力を示し、さらに経日でより強固に接着させることができる。
【００３７】
一方、リワーク性が要求されるような用途に使用する場合は、初期は仮止め程度の弱い接着力が要求される。このためガラス板被着体に対する初期の接着力を４Ｎ／２０ｍｍ〜１０Ｎ／２０ｍｍ程度、好ましくは５Ｎ／２０ｍｍ〜９Ｎ／２０ｍｍ程度とすることが望ましい。この様に設定することで貼着初期はリワーク可能な程度に接着力が低く、その後は接着力が上昇し、高温多湿の雰囲気においても、粘着剤層と液晶セルとの界面で浮きや剥離を生じたりすることのないよう強固に接着することができる。
【００３８】
本発明においては、上記粘着シートの支持体として光学フィルムを用いることを特徴とする液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルム、及び粘着型光学フィルムが液晶パネルのガラス基板面に粘着剤層を介して配置されてなる液晶表示装置を提供する。
【００３９】
本発明の粘着型光学フィルムは、図１に示すように、光学フィルム１に前記ガラス板用水分散型粘着剤による粘着剤層２が設けられている。また、粘着剤層２には離型シート３を設けることができる。
【００４０】
光学フィルム１としては液晶表示装置等の形成に用いられるものが使用され、その種類は特に制限されない。たとえば、光学フィルムとしては偏光フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルム、輝度向上フィルムまたは防眩シート等があげられる。
【００４１】
偏光フィルムを構成する偏光子としては、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルムや部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物の如きポリエン系配向フィルム等があげられる。偏光子の厚さも特に制限されないが、５〜８０μｍ程度が一般的である。
【００４２】
前記偏光子の片面または両面には、透明保護層を耐水性等の目的で、ポリマーによる塗布層として、またはフィルムのラミネート層等として設けることができる。透明保護層を形成する、透明ポリマーまたはフィルム材料としては、適宜な透明材料を用いうるが、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮断性などに優れるものが好ましく用いられる。透明保護層の厚さは特に制限されないが、１０〜３００μｍ程度が一般的である。
【００４３】
前記透明保護層を形成する材料としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、二酢酸セルロースや三酢酸セルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは前記ポリマーのブレンド物なども前記透明保護層を形成するポリマーの例としてあげられる。
【００４４】
位相差フィルムとしては、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーフィルムなどがあげられる。位相差フィルムの厚さも特に制限されないが、２０〜１５０μｍ程度が一般的である。位相差板は、二層以上の延伸フィルムの重畳体などとして形成して位相差等の光学特性を制御したものとして形成することもでき、着色防止や視角範囲の拡大等を目的に液晶セルの位相差を補償するためなどに偏光フィルムと積層してなる楕円偏光フィルムとして用いることもできる。
【００４５】
高分子素材としては、たとえば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。これら高分子素材は延伸等により配向物（延伸フィルム）となる。
【００４６】
液晶性ポリマーとしては、たとえば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどがあげられる。主鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサ部でメソゲン基を結合した構造の、例えばネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマーなどがあげられる。側鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート又はポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサ部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどがあげられる。これら液晶性ポリマーは、たとえば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより行われる。
【００４７】
前記偏光フィルム、位相差フィルムは積層して用いることもでき反射型偏光フィルム、半透過層型偏光フィルム、偏光分離偏光フィルム等とすることができる。また、前記例示の光学フィルムは、光学補償フィルム、その他の各種視野角拡大フィルムとして使用することもでき、さらには光学フィルムとしては、輝度向上フィルム等があげられる。また偏光フィルムは、表面上に微細凹凸構造の反射層を設けて防眩シートとすることもできる。
【００４８】
粘着剤層２の形成は、液晶パネルのガラス基板に貼着する光学フィルム１の片面に行う。形成方法としては、特に制限されず前述の方法を用いることができ、光学フィルム１に粘着剤組成物（水分散液）を塗布し乾燥する方法、粘着剤層２を設けた離型シート３により転写する方法等があげられる。粘着剤層２（乾燥膜厚）は厚さ、特に限定されないが、１０〜４０μｍ程度とするのが好ましい。
【００４９】
なお、離型シート３の構成材料としては、紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム等があげられる。離型シート３の表面には、粘着剤層２からの剥離性を高めるため、必要に応じてシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理な剥離処理が施されていても良い。
【００５０】
このようにして得られる光学フィルムを、液晶パネルのガラス基板面に、粘着剤層を介して配置することにより、液晶表示装置を製造することができる。この際、粘着剤層を有する光学フィルムを２種以上積層してもよい。また液晶表示装置は、光学フィルムと液晶セルとの間に粘着剤を直接塗着して、単層または積層構造の粘着剤層を設ける方法で形成してもよい。
【００５１】
【実施例】
以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は、特に断りがない限り重量基準である。
【００５２】
実施例１
冷却管、窒素導入管、温度計および攪拌機を備えた反応容器を用い、アクリル酸ブチル９０部、アクリル酸２−エチルヘキシル１０部、アクリル酸３部、３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン株式会社製『ＫＢＥ−５０３』）０．０６部、ドデカンチオール（連鎖移動剤）０．０５部、２，２′−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］］ジヒドロクロライド（開始剤）０．１部を、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム（乳化剤）１．５部を添加した水１００部に加えて乳化重合したのち、１０重量％アンモニウム水を添加してｐＨ８に調整した。これに水分散液の固形部１００部に対し粘着付与剤としてロジン系樹脂（荒川化学工業株式会社製『スーパーエステルＥ−１００』）を固形分で３０部加え、水分散型粘着剤を得た。これを厚さ４０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムに塗布し、１２０℃で３分乾燥し、厚さ５０μｍの粘着剤層を付設して粘着シートを作製した。なおこの時の溶剤不溶分は４２％であった。
【００５３】
実施例２
３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン株式会社製『ＫＢＥ−５０３』）の配合量を０．０４部とした以外は実施例１と同様の配合で乳化重合を行ない、１０重量％アンモニウム水を添加してｐＨ８に調整した。これに水分散液の固形部１００部に対し架橋剤としてトリス（エポキシプロピル）イソシアヌレート０．０７部と粘着付与剤としてロジン系樹脂（荒川化学工業株式会社製『スーパーエステルＥ−１００』）を固形分で３０部加え、水分散型粘着剤を得た。これを実施例１と同様にして粘着シートを作製した。なおこの時の溶剤不溶分は４５％であった。
【００５４】
実施例３
３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン株式会社製『ＫＢＥ−５０３』）の配合量を０．０２部とした以外は実施例１と同様の配合で乳化重合を行ない、１０重量％アンモニウム水を添加してｐＨ８に調整した。これに水分散液の固形部１００部に対し架橋剤としてトリス（エポキシプロピル）イソシアヌレート０．１３部と粘着付与剤としてロジン系樹脂（荒川化学工業株式会社製『スーパーエステルＥ−１００』）を固形分で３０部加え、水分散型粘着剤を得た。これを実施例１と同様にして粘着シートを作製した。なおこの時の溶剤不溶分は４２％であった。
【００５５】
比較例１
３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシランを加えず、その他は実施例１と同様の配合で乳化重合を行ない、１０重量％アンモニウム水を添加してｐＨ８に調整した。これに水分散液の固形部１００部に対し架橋剤としてトリス（エポキシプロピル）イソシアヌレート０．１４部と粘着付与剤としてロジン系樹脂（荒川化学工業株式会社製『スーパーエステルＥ−１００』）を固形分で３０部加え、水分散型粘着剤を得た。これを実施例１と同様にして粘着シートを作製した。なおこの時の溶剤不溶分は４２％であった。
【００５６】
比較例２
３−メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン（信越シリコーン株式会社製『ＫＢＥ−５０３』）の配合量を１．２部とした以外は実施例１と同様の配合で乳化重合を行ない、１０重量％アンモニウム水を添加してｐＨ８に調整した。これに水分散液の固形部１００部に対し粘着付与剤としてロジン系樹脂（荒川化学工業株式会社製『スーパーエステルＥ−１００』）を固形分で３０部加え、水分散型粘着剤を得た。これを実施例１と同様にして粘着シートを作製した。なおこの時の溶剤不溶分は９０％であった。
【００５７】
以上の実施例１〜３および比較例１、２で得た粘着剤及び粘着シートについて次の特性を調べた。結果を表１に示す。
【００５８】
（溶剤不溶分）
実施例および比較例の水分散型粘着剤を剥離ライナー上に塗工し、実施例と同様の乾燥条件で乾燥し粘着剤とした。この粘着剤より、所定量（約０．１ｇ）の試料を精秤し（そのうち不揮発分の重量をＷ1ｍｇとする）、これを酢酸エチル約４０ｇ中に室温で１週間浸漬した後、不溶物を取り出し、この不溶物を１００℃で２時間乾燥させて重量（Ｗ₂ｍｇ）を測定し、下記式
溶剤不溶分（重量％）＝（Ｗ₂／Ｗ₁）×１００
に従って算出した。
【００５９】
（接着力）
ＰＥＴフィルムに塗工した粘着シートを２０ｍｍ×１００ｍｍの大きさにカットした後、ガラス板に重さ２ｋｇ重のゴムローラーを１往復させる方法にて貼り合わせ、２３℃下に３０分放置後、２３℃、６５％ＲＨ雰囲気中にて接着力の測定を行い、これを初期値とした。また貼り合わせ後、７０℃、２０％ＲＨで７日間放置後、２３℃、６５％ＲＨ雰囲気中にて接着力の測定を行い、これを経日での測定値とした。測定はサンプルを引張試験機にて１８０°の剥離角度で行った。
【００６０】
（加湿試験）
粘着型偏光フィルムを２００ｍｍ×１５０ｍｍの大きさにカットした後、剥離紙を剥離してから、ガラス板上に貼り合わせ、５０℃×０．５Ｍｐａの雰囲気下に１５分放置した。このサンプルを６０℃／９０％Ｒ．Ｈ．の雰囲気下に５００時間放置したときの、浮き、剥がれ等の不具合が発生していないかどうかを目視により確認した。不具合が発生している場合を○、発生していない場合を×とした。
【００６１】
【表１】

【００６２】
実施例から明らかなように、本発明の液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムは、ガラス板被着体に貼着後、７０℃、２０％ＲＨ、７日保存後の接着力が初期値の１．３倍以上であって、さらに接着力の初期値が１５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、高温多湿の雰囲気下でも粘着剤層とガラス基板との界面で浮きや剥がれを生じたりすることのない、優れた耐熱性および耐湿性を示すことがわかる。これに対し粘着剤層中にシラン系単量体を全く含まない比較例１は、経日での接着力の上昇が不十分であり、またシラン系単量体を特定値以上含ませた比較例２では、架橋度が高いため経日での接着力の上昇が不十分であって、高温多湿の雰囲気下では粘着剤層とガラス基板との界面で浮きや剥がれを生じてしまった。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、水分散型の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体混合物にシラン系単量体を添加し水系で共重合して得られる水分散物を含有する水分散型粘着剤を粘着剤層として光学フィルム上に設けた液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムとすることにより、ガラス板被着体に対し経時で接着力が上昇し強固に接着する液晶パネルのガラス基板貼着用の粘着型光学フィルムを提供することができる。さらに高温多湿の雰囲気下でも粘着剤層と液晶セルとの界面で浮きや剥離を生じたりすることのない、耐熱性および耐湿性に優れた粘着型光学フィルムおよび液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粘着型光学フィルムの断面図である。
【符号の説明】
１光学フィルム
２粘着層
３離型シート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pressure-sensitive adhesive optical film of the glass substrate sticking useful liquid crystal panel adhesion to the glass substrate of the liquid crystal panel. Furthermore, the present invention relates to a liquid crystal display device using the adhesive optical film. Examples of the optical film include a polarizing film, a retardation film, an optical compensation film, a brightness enhancement film, an antiglare film, or a film in which a plurality of these films are laminated.
[0002]
[Prior art]
Conventional pressure-sensitive adhesive sheets are widely used for bonding and fixing to various adherends such as paper, cardboard, plastic material, wood, and metal. Among them, acrylic pressure-sensitive adhesives have been widely used in place of conventional rubber-based pressure-sensitive adhesives in terms of their excellent adhesive properties and weather resistance. For acrylic adhesives, solvent-type acrylic adhesives have mainly been used, but since these solvent-type acrylic adhesives are synthesized in organic solvents, the volatilization of the solvent during coating is environmentally There is a problem, and conversion to water-dispersed acrylic pressure-sensitive adhesive is being attempted.
[0003]
The pressure-sensitive adhesive sheet using the water-dispersed acrylic pressure-sensitive adhesive does not use a solvent, and therefore has an advantage that it is desirable for environmental hygiene and is excellent in solvent resistance. In general, this pressure-sensitive adhesive sheet is prepared by adding a cross-linking agent after the polymerization of a monomer mixture containing an acrylic monomer as a main component in order to adjust the solvent insoluble matter that affects the holding power and the like of the pressure-sensitive adhesive layer. It is manufactured by preparing a composition and applying it onto a substrate. However, with the pressure-sensitive adhesive sheet obtained in this way, it is difficult to obtain a high adhesive force to the glass plate, and satisfactory characteristics have not been obtained so far.
[0004]
In recent years, liquid crystal displays have become widespread as new display devices. In the liquid crystal display, it is indispensable to arrange polarizing elements on both sides of the glass substrate that forms the outermost surface of the liquid crystal panel because of its image forming method. Generally, a polarizing film is attached to the outermost surface of the liquid crystal panel. ing. In addition to the polarizing film, various optical elements have been used on the outermost surface of the liquid crystal panel in order to improve the display quality of the display. For example, a retardation film for preventing coloring, a viewing angle widening film for improving the viewing angle of a liquid crystal display, and a brightness enhancement film for increasing the contrast of the display are used. These films are collectively called optical films.
[0005]
When sticking the optical film on the outermost surface of the liquid crystal panel, an adhesive is usually used. In addition, since the optical film can be instantly fixed to the outermost surface of the liquid crystal panel and has a merit that a drying process is not required to fix the optical film, the adhesive is preliminarily applied to one side of the optical film. It is provided as a layer. That is, an adhesive optical film is generally used for attaching the optical film to the outermost surface of the liquid crystal panel. As the pressure-sensitive adhesive, acrylic pressure-sensitive adhesives that are excellent in terms of adhesiveness, transparency, weather resistance and the like are frequently used.
[0006]
Further, the optical film pressure-sensitive adhesive may be required to have a property that it can be bonded (reworked). This is because when the optical film is bonded to the outermost surface of the liquid crystal panel, the bonding position is often wrong, or foreign objects are often caught in the bonding surface. In such cases, the optical film is peeled off from the uppermost surface of the liquid crystal panel. This is a characteristic required to enable pasting again. In this case, the liquid crystal panel is expensive and reused, but the relatively inexpensive optical film is discarded.
[0007]
About the said rework property, the adhesive force with respect to the glass substrate of the outermost surface of a liquid crystal panel needs to be lower. However, as liquid crystal displays become widespread in various fields such as measuring instruments, electronic watches and televisions, and in-vehicle devices, the adhesion between optical films and liquid crystal panels increases as the opportunity for use under harsh conditions increases. It is required that the adhesion through the agent layer has an adhesive strength that can sufficiently withstand use in a hot and humid atmosphere. Therefore, the adhesive strength is low enough to allow rework at the beginning of pasting, and after that, even in a hot and humid atmosphere, it adheres firmly so that it does not float or peel off at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the liquid crystal cell. An adhesive is desired.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention over time in the adhesive strength to adhere firmly to rise, the pressure-sensitive adhesive optical film of the glass substrate sticking of the liquid crystal panel where the pressure-sensitive adhesive layer due to water-dispersed acrylic adhesive are stacked, Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which the adhesive optical film is disposed on a glass substrate surface of a liquid crystal panel via an adhesive layer.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive investigations to achieve the above-mentioned object, the present inventors have copolymerized a silane monomer and an aqueous system in a monomer mixture mainly composed of an aqueous (meth) acrylic acid alkyl ester. The water-dispersed pressure-sensitive adhesive containing the water dispersion obtained in this way has acquired the knowledge that the adhesive strength increases with the passage of time and a strong bonding force is expressed, and the present invention has been completed.
[0010]
That is, the present invention uses, as an adhesive layer, an aqueous dispersion type adhesive comprising an aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization of a monomer mixture containing at least a (meth) acrylic acid alkyl ester as a main component and a silane monomer. a pressure-sensitive adhesive optical film of at least one side glass substrate of the liquid crystal panel provided on the sticking on the optical film includes a silane monomer 0.005 parts by weight of the monomer mixture 100 parts by weight, Adhesive mold for attaching a glass substrate to a liquid crystal panel, wherein the adhesive strength after storage at 70 ° C., 20% RH, 7 days is 1.3 times or more of the initial value after being attached to a glass plate adherend. The present invention relates to an optical film (claim 1 ).
[0011]
The present invention also relates to a liquid crystal display device (Claim 2 ) in which the adhesive optical film is disposed on a glass substrate surface of a liquid crystal panel via an adhesive layer.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical at least (meth) monomer mixture mainly containing an acrylic acid alkyl ester and silane a monomer consisting of an aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization aqueous dispersion adhesive as an adhesive layer a pressure-sensitive adhesive optical film of the glass substrate sticking of the liquid crystal panel at least provided on one surface of the film.
[0013]
The (meth) acrylic acid alkyl ester used as the main constituent monomer in the present invention is represented by the general formula (1).
CH ₂ = C (R ¹ ) COOR ² (1)
(Wherein R ¹ represents a hydrogen atom or a methyl group, and R ² represents an alkyl group having 2 to 14 carbon atoms)
The compound represented by these is mentioned.
[0014]
Examples of R ² include ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, isoamyl, hexyl, heptyl, 2-ethylhexyl, isooctyl, isononyl, and isodecyl. Among these, R ² is preferably an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms such as a butyl group or a 2-ethylhexyl group. The said (meth) acrylic-acid alkylester can be used individually or in mixture of 2 or more types. For example, butyl acrylate alone or a combination of butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate can be used as the alkyl acrylate ester. In this case, the ratio of 2-ethylhexyl acrylate to butyl acrylate is about the former / the latter = 0/100 to 55/45 (for example, 5/95 to 60/40).
[0015]
The proportion of the (meth) acrylic acid alkyl ester [for example, the above (meth) acrylic acid C _2-14 alkyl ester] in the monomer mixture mainly composed of (meth) acrylic acid alkyl ester is generally 80% by weight. It is more than (for example, about 80 to 99.8% by weight), preferably 85% by weight or more (for example, about 85 to 99.5% by weight), and more preferably 90% by weight or more (for example, about 90 to 99% by weight).
[0016]
The monomer mixture usually contains a functional group-containing monomer (thermally crosslinkable functional group-containing monomer) in order to introduce a crosslinking point for thermal crosslinking. By using the functional group-containing monomer as a comonomer component, adhesion to an adherend is also improved.
[0017]
Examples of the functional group-containing monomer include carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, crotonic acid, and maleic anhydride, or acid anhydrides thereof; (meth) acrylic acid 2 Hydroxyl group-containing monomers such as hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-methylol ( Amide group-containing monomers such as (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide; dimethylaminoethyl (meth) acrylate, t-butylaminoethyl (meth) acrylate, etc. Amino group-containing monomers; glycidyl such as glycidyl (meth) acrylate Containing monomers; (meth) acrylonitrile, N- (meth) acryloyl morpholine, N- vinyl-2-pyrrolidone. Among these, carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid or acid anhydrides thereof are preferable. One or more of the above functional group-containing monomers can be used.
[0018]
The usage-amount of the said functional group containing monomer is 0.5-12 weight part with respect to 100 weight part of said (meth) acrylic-acid alkylesters, Preferably it is about 1-8 weight part.
[0019]
In addition, the monomer mixture may contain other copolymerizable monomers as necessary in order to enhance characteristics such as cohesive force. Examples of such copolymerizable monomers include methyl (meth) acrylate: vinyl esters such as vinyl acetate; aromatic vinyl compounds such as styrene and vinyl toluene; cyclopentyl di (meth) acrylate, isobornyl (meta ) (Meth) acrylic esters of cyclic alcohols such as acrylate; neopentyl glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, propylene glycol di ( meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, And (meth) acrylic acid esters of polyhydric alcohols such as tetramethylol methane tri (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate. These copolymerizable monomers can also be used alone or in combination of two or more.
[0020]
In the present invention, the silane monomer copolymerized with the (meth) acrylic acid alkyl ester is not particularly limited as long as it is a polymerizable compound having a silicon atom. A silane compound having a (meth) acryloyl group such as a (meth) acryloyloxyalkylsilane derivative is preferable in terms of excellent polymerizability. Examples of the silane monomer include 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloyloxypropyltriethoxysilane, and 3-methacryloyloxy. Examples include propylmethyldimethoxysilane, 3-acryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-acryloyloxypropylmethyldiethoxysilane. These silane monomers can be used alone or in combination of two or more.
[0021]
In addition to the above, as copolymerizable silane monomers, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 4-vinylbutyltrimethoxysilane, 4-vinylbutyltriethoxysilane, 8-vinyloctyltri Methoxysilane, 8-vinyloctyltriethoxysilane, 10-methacryloyloxydecyltrimethoxysilane, 10-acryloyloxydecyltrimethoxysilane, 10-methacryloyloxydecyltriethoxysilane, 10-acryloyloxydecyltriethoxysilane and the like can also be used. .
[0022]
The amount of the silane monomer can be appropriately selected according to the type and use of the (meth) acrylic acid alkyl ester, but the copolymerization amount of the silane monomer is mainly the (meth) acrylic acid alkyl ester. For 100 parts by weight of the monomer mixture (excluding silane monomers) as the component, the adhesive strength may be reduced to the extent that it cannot be adhered if it exceeds 1 part by weight. Cohesive force tends to decrease due to insufficient polymer strength. Therefore, in the present invention, the amount of the silane monomer relative to 100 parts by weight of the monomer mixture (excluding the silane monomer) is 0.005 to 1 part by weight, preferably 0.01 to 0. 0.5 parts by weight, and more preferably in the range of 0.03 to 0.1 parts by weight.
[0023]
In this invention, a crosslinking agent can be used according to the use of an adhesive. As the crosslinking agent, a commonly used crosslinking agent can be used, and examples thereof include an isocyanate crosslinking agent, an epoxy crosslinking agent, an oxazoline crosslinking agent, an aziridine crosslinking agent, and a metal chelate crosslinking agent. The cross-linking agent may be either oil-soluble or water-soluble.
[0024]
The water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition of the present invention is obtained, for example, by subjecting a monomer mixture containing the (meth) acrylic acid alkyl ester as a main component and a silane monomer to conventional emulsion polymerization, ) It can be prepared by obtaining an aqueous dispersion of an acrylic acid ester copolymer and adding the cross-linking agent as necessary.
[0025]
As the polymerization method, general batch polymerization, continuous dropping polymerization, divided dropping polymerization, or the like can be employed, and the polymerization temperature is, for example, about 20 to 100 ° C.
[0026]
Examples of the polymerization initiator used for the polymerization include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) disulfate, 2,2′-azobis (2-amidino). Propane) dihydrochloride, 2,2'-azobis [2- (5-methyl-2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis (N, N'-dimethyleneisobutylamidine), etc. Azo initiators; persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate; peroxide initiators such as benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide and hydrogen peroxide; substituted ethane initiators such as phenyl substituted ethane Agent; aromatic carbonyl compound; combination of persulfate and sodium bisulfite, peroxide and sodium ascorbate And redox initiators such as combinations with but are exemplified, but the invention is not limited thereto. The amount of the polymerization initiator used is, for example, about 0.005 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of monomers.
[0027]
Moreover, you may use a chain transfer agent for superposition | polymerization. Examples of chain transfer agents include conventional chain transfer agents such as mercaptans such as dodecanethiol. The amount of chain transfer agent used is, for example, about 0.001 to 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of monomers.
[0028]
In addition, as an emulsifier, anionic emulsifiers such as sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, ammonium polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate, sodium polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate; polyoxy Nonionic emulsifiers such as ethylene alkyl ether and polyoxyethylene alkyl phenyl ether can be used. These emulsifiers may be used independently and may use 2 or more types together. The amount of the emulsifier used is, for example, about 0.2 to 10 parts by weight, preferably about 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of monomers.
[0029]
In addition to the above method, the water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition is obtained by obtaining the (meth) acrylic acid ester copolymer by a method other than emulsion polymerization, and then adding the cross-linking agent as necessary. It may be prepared by dispersing in water.
[0030]
A tackifier component can also be mixed in the water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition of the present invention. Examples of tackifying components that can be mixed include rosin resins, terpene resins, aliphatic petroleum resins, aromatic petroleum resins, copolymer petroleum resins, alicyclic petroleum resins, xylene resins and elastomers. it can.
[0031]
For water-dispersed PSA compositions, other bases (such as ammonia water) and acids for adjusting pH, acids, and additives usually used for PSA, such as surfactants and anti-aging Agents, fillers, pigments, colorants and the like may be added.
[0032]
The pressure-sensitive adhesive optical film for attaching a glass substrate of the liquid crystal panel of the present invention is a pressure-sensitive adhesive optical film provided on at least one surface of the optical film with the water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition as a pressure-sensitive adhesive layer. As the substrate, for example, a polypropylene film, an ethylene-propylene copolymer film, a polyester film, a plastic film such as polyvinyl chloride, paper such as kraft paper, metal foil, or the like can be used. The plastic film may be an unstretched film or a stretched (uniaxially stretched or biaxially stretched) film. Further, the surface of the base material to which the pressure-sensitive adhesive is applied may be subjected to a surface treatment such as a commonly used primer or a corona discharge method. Although the thickness of a base material can be suitably selected according to the objective, generally it is about 10-500 micrometers. Moreover, the shape can be processed and used for arbitrary shapes, such as a tape form, a sheet form, and a film form.
[0033]
The water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition can be applied using a conventional coater such as a gravure roll coater, reverse roll coater, kiss roll coater, dip roll coater, bar coater, knife coater, spray coater and the like. The water-dispersed pressure-sensitive adhesive composition is applied such that the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer after drying is, for example, about 10 to 100 μm.
[0034]
The adhesive optical film for attaching the glass substrate of the liquid crystal panel of the present invention has an adhesive strength to the glass plate adherend after adhering to the glass plate adherend , 70 ° C., 20% RH, adhesion after storage for 7 days. The force is 1.3 times or more of the initial value, preferably 1.5 times or more, more preferably 1.7 times or more (usually 10 times or less). Here, the initial value of the adhesive strength refers to an adhesive strength measured after being attached to a glass plate adherend and left at 23 ° C. for 30 minutes.
[0035]
By setting the adhesive strength over time to 1.3 times or more of the initial value, preferably 1.5 times or more (usually 10 times or less), it is possible to bond more firmly with time, and a high temperature and humidity atmosphere Even when used underneath, the adhesive strength is increased, so that no floating or peeling occurs.
[0036]
In pressure-sensitive adhesive optical film of the glass base plate sticking of the liquid crystal panel of the present invention is used in applications where particularly high adhesion is required, the initial adhesive strength for a glass plate adherend 15N / 20 mm or more, preferably Is preferably 17 N / 20 mm or more (usually 30 N / 20 mm or less). If the initial adhesion to the glass plate adherend is 15 N / 20 mm or more and the adhesive strength over time is 1.3 times or more than the initial value, sufficient adhesion to the glass plate adherend from the beginning In addition, it can be more firmly bonded over time.
[0037]
On the other hand, when it is used for an application where reworkability is required, an initial adhesive strength as weak as temporary fixing is required. For this reason, it is desirable that the initial adhesive force to the glass plate adherend is about 4 N / 20 mm to 10 N / 20 mm, preferably about 5 N / 20 mm to 9 N / 20 mm. By setting in this way, the adhesive strength is low enough to allow rework at the initial stage of adhesion, and then the adhesive strength increases. Even in a hot and humid atmosphere, the adhesive layer and the liquid crystal cell may float or peel off at the interface. It can be firmly bonded so that it does not occur.
[0038]
In the present invention, an optical film is used as a support for the pressure-sensitive adhesive sheet, the pressure-sensitive adhesive optical film for adhering a glass substrate of a liquid crystal panel, and the pressure-sensitive adhesive optical film on the glass substrate surface of the liquid crystal panel A liquid crystal display device is provided.
[0039]
In the pressure-sensitive adhesive optical film of the present invention, as shown in FIG. 1, a pressure-sensitive adhesive layer 2 made of the water-dispersed pressure-sensitive adhesive for glass plates is provided on the optical film 1. A release sheet 3 can be provided on the pressure-sensitive adhesive layer 2.
[0040]
As the optical film 1, one used for forming a liquid crystal display device or the like is used, and the type thereof is not particularly limited. For example, examples of the optical film include a polarizing film, a retardation film, an optical compensation film, a brightness enhancement film, and an antiglare sheet.
[0041]
It does not restrict | limit especially as a polarizer which comprises a polarizing film, Various things can be used. Examples of the polarizer include dichroic substances such as iodine and dichroic dyes on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films. Examples thereof include a polyene-based oriented film such as a stretched product obtained by adsorbing a substance, a dehydrated polyvinyl alcohol product or a dehydrochlorinated polyvinyl chloride product. The thickness of the polarizer is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.
[0042]
On one or both sides of the polarizer, a transparent protective layer can be provided as a coating layer made of a polymer or a laminate layer of a film for the purpose of water resistance. As the transparent polymer or film material for forming the transparent protective layer, an appropriate transparent material can be used, but a material excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property and the like is preferably used. Although the thickness in particular of a transparent protective layer is not restrict | limited, About 10-300 micrometers is common.
[0043]
Examples of the material for forming the transparent protective layer include polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as cellulose diacetate and cellulose triacetate, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile, Examples thereof include styrene polymers such as styrene copolymers (AS resins), polycarbonate polymers, and the like. In addition, polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclo or norbornene structure, polyolefin polymers such as ethylene / propylene copolymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers , Polyether sulfone polymer, polyether ether ketone polymer, polyphenylene sulfide polymer, vinyl alcohol polymer, vinylidene chloride polymer, vinyl butyral polymer, arylate polymer, polyoxymethylene polymer, epoxy polymer, or the above Polymer blends and the like are also examples of the polymer that forms the transparent protective layer.
[0044]
Examples of the retardation film include a birefringent film obtained by uniaxially or biaxially stretching a polymer material, a liquid crystal polymer film, and the like. The thickness of the retardation film is not particularly limited, but is generally about 20 to 150 μm. The retardation plate can also be formed as a superposed body of stretched films of two or more layers and controlled optical characteristics such as retardation, and the liquid crystal cell is used for the purpose of preventing coloring and expanding the viewing angle range. It can also be used as an elliptically polarizing film formed by laminating with a polarizing film in order to compensate for the phase difference.
[0045]
Examples of the polymer material include polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polymethyl vinyl ether, polyhydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyether sulfone, Polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyallylsulfone, polyvinyl alcohol, polyamide, polyimide, polyolefin, polyvinyl chloride, cellulose polymer, or binary, ternary copolymers, graft copolymers, blends Things are given. These polymer materials become oriented products (stretched films) by stretching or the like.
[0046]
Examples of the liquid crystalline polymer include various main chain types and side chain types in which a conjugated linear atomic group (mesogen) imparting liquid crystal alignment is introduced into the main chain or side chain of the polymer. It is done. Specific examples of the main chain type liquid crystalline polymer include, for example, a nematic-oriented polyester-based liquid crystalline polymer having a structure in which a mesogenic group is bonded at a spacer portion imparting flexibility. Specific examples of the side chain type liquid crystalline polymer include polysiloxane, polyacrylate, polymethacrylate, or polymalonate as a main chain skeleton, and a nematic alignment imparting paraffin through a spacer portion composed of a conjugated atomic group as a side chain. Examples thereof include those having a mesogen moiety composed of a substituted cyclic compound unit. These liquid crystalline polymers are prepared by, for example, applying a solution of a liquid crystalline polymer on an alignment treatment surface such as a surface of a thin film such as polyimide or polyvinyl alcohol formed on a glass plate, or an oblique deposition of silicon oxide. This is done by developing and heat-treating.
[0047]
The polarizing film and the retardation film can be laminated and used, for example, a reflective polarizing film, a semi-transmissive layer polarizing film, and a polarized light separating polarizing film. Moreover, the optical film of the said illustration can also be used as an optical compensation film and other various viewing angle expansion films, Furthermore, a brightness improvement film etc. are mention | raise | lifted as an optical film. Moreover, a polarizing film can also provide an anti-glare sheet | seat by providing the reflection layer of a fine uneven structure on the surface.
[0048]
The pressure-sensitive adhesive layer 2 is formed on one side of the optical film 1 to be attached to the glass substrate of the liquid crystal panel. The forming method is not particularly limited, and the above-described method can be used. By the method of applying a pressure-sensitive adhesive composition (aqueous dispersion) to the optical film 1 and drying, the release sheet 3 provided with the pressure-sensitive adhesive layer 2 is used. For example, a transfer method. The pressure-sensitive adhesive layer 2 (dry film thickness) is not particularly limited in thickness, but is preferably about 10 to 40 μm.
[0049]
In addition, as a constituent material of the release sheet 3, synthetic resin films, such as paper, polyethylene, a polypropylene, a polyethylene terephthalate, etc. are mention | raise | lifted. The surface of the release sheet 3 may be subjected to a silicone treatment, a long-chain alkyl treatment, or a fluorine treatment, if necessary, in order to enhance the peelability from the pressure-sensitive adhesive layer 2.
[0050]
A liquid crystal display device can be manufactured by disposing the optical film thus obtained on the glass substrate surface of the liquid crystal panel via an adhesive layer. Under the present circumstances, you may laminate | stack two or more types of optical films which have an adhesive layer. The liquid crystal display device may be formed by a method in which a pressure-sensitive adhesive is directly applied between the optical film and the liquid crystal cell, and a pressure-sensitive adhesive layer having a single layer or a laminated structure is provided.
[0051]
【Example】
The following examples further illustrate the present invention in detail but are not to be construed to limit the scope thereof. “Parts” and “%” are based on weight unless otherwise specified.
[0052]
Example 1
Using a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, a thermometer and a stirrer, 90 parts of butyl acrylate, 10 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 3 parts of acrylic acid, 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane (Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) "KBE-503" manufactured by company) 0.06 part, 0.05 part of dodecanethiol (chain transfer agent), 2,2'-azobis [2- (5-methyl-2-imidazolin-2-yl) propane]] After 0.1 parts of dihydrochloride (initiator) is added to 100 parts of water to which 1.5 parts of sodium polyoxyethylene lauryl sulfate (emulsifier) is added, emulsion polymerization is performed, and then 10% by weight ammonium water is added to adjust the pH to 8. It was adjusted. 30 parts of rosin resin ("Superester E-100" manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) as a tackifier was added to 100 parts of the solid part of the aqueous dispersion as a solid content to obtain a water-dispersed adhesive. . This was applied to a PET (polyethylene terephthalate) film having a thickness of 40 μm, dried at 120 ° C. for 3 minutes, and a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 50 μm was provided to prepare a pressure-sensitive adhesive sheet. The solvent insoluble content at this time was 42%.
[0053]
Example 2
10 wt% ammonium water was prepared by emulsion polymerization with the same formulation as in Example 1 except that the amount of 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane (“KBE-503” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) was 0.04 part. Was added to adjust the pH to 8. To this, 0.07 part of tris (epoxypropyl) isocyanurate as a cross-linking agent and rosin resin (“Superester E-100” manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) as a tackifier with respect to 100 parts of the solid part of the aqueous dispersion. 30 parts of solid content was added to obtain a water-dispersed pressure-sensitive adhesive. A pressure-sensitive adhesive sheet was produced in the same manner as in Example 1. The solvent insoluble content at this time was 45%.
[0054]
Example 3
10 wt% ammonium water was prepared by emulsion polymerization with the same composition as in Example 1 except that the amount of 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane ("KBE-503" manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) was 0.02 part. Was added to adjust the pH to 8. To this, 100 parts of the solid part of the aqueous dispersion was mixed with 0.13 part of tris (epoxypropyl) isocyanurate as a crosslinking agent and rosin resin (“Superester E-100” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) as a tackifier. 30 parts of solid content was added to obtain a water-dispersed pressure-sensitive adhesive. A pressure-sensitive adhesive sheet was produced in the same manner as in Example 1. The solvent insoluble content at this time was 42%.
[0055]
Comparative Example 1
Without adding 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane, the other components were emulsion-polymerized in the same manner as in Example 1, and adjusted to pH 8 by adding 10 wt% ammonium water. To this, 100 parts of the solid part of the aqueous dispersion was mixed with 0.14 part of tris (epoxypropyl) isocyanurate as a crosslinking agent and rosin resin (“Superester E-100” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) as a tackifier. 30 parts of solid content was added to obtain a water-dispersed pressure-sensitive adhesive. A pressure-sensitive adhesive sheet was produced in the same manner as in Example 1. The solvent insoluble content at this time was 42%.
[0056]
Comparative Example 2
The emulsion polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that the amount of 3-methacryloyloxypropyltriethoxysilane (“KBE-503” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) was 1.2 parts, and 10% by weight ammonium water Was added to adjust the pH to 8. 30 parts of rosin resin ("Superester E-100" manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.) as a tackifier was added to 100 parts of the solid part of the aqueous dispersion as a solid content to obtain a water-dispersed adhesive. . A pressure-sensitive adhesive sheet was produced in the same manner as in Example 1. The solvent-insoluble content at this time was 90%.
[0057]
The following characteristics of the pressure-sensitive adhesives and pressure-sensitive adhesive sheets obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were examined. The results are shown in Table 1.
[0058]
(Solvent insoluble matter)
The water-dispersed pressure-sensitive adhesives of Examples and Comparative Examples were coated on a release liner and dried under the same drying conditions as in Examples to obtain pressure-sensitive adhesives. A predetermined amount (about 0.1 g) of a sample is precisely weighed from this pressure-sensitive adhesive (of which the non-volatile content is W1 mg), and this is immersed in about 40 g of ethyl acetate at room temperature for 1 week. The insoluble matter was taken out and dried at 100 ° C. for 2 hours, and the weight (W ₂ mg) was measured. Solvent insoluble matter (wt%) = (W ₂ / W ₁ ) × 100
Calculated according to
[0059]
(Adhesive strength)
After the pressure-sensitive adhesive sheet coated on the PET film is cut into a size of 20 mm × 100 mm, it is bonded to a glass plate by reciprocating a 2 kg-weight rubber roller once and left at 23 ° C. for 30 minutes. The adhesive strength was measured in an atmosphere of 65 ° C. and 65% RH, and this was taken as the initial value. After bonding, the film was allowed to stand at 70 ° C. and 20% RH for 7 days, and then the adhesive strength was measured in an atmosphere of 23 ° C. and 65% RH. Measurements were carried out at 180 ° of peeling angle degrees at a tensile sample tester.
[0060]
(Humidification test)
After the adhesive polarizing film was cut into a size of 200 mm × 150 mm, the release paper was peeled off, and then bonded onto a glass plate and left in an atmosphere of 50 ° C. × 0.5 Mpa for 15 minutes. This sample was subjected to 60 ° C./90% R.D. H. It was visually confirmed whether or not defects such as floating and peeling occurred when left in the atmosphere for 500 hours. The case where a defect occurred was marked as ◯, and the case where a defect did not occur was marked as x.
[0061]
[Table 1]

[0062]
As is clear from the examples, the adhesive optical film for adhering the glass substrate of the liquid crystal panel of the present invention has an adhesive strength after storage at 70 ° C., 20% RH for 7 days after being adhered to the glass plate adherend. The initial value is 1.3 times or more, and the initial value of the adhesive force is 15 N / 20 mm or more, and even in a high temperature and high humidity atmosphere, floating or peeling may occur at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the glass substrate. It can be seen that excellent heat resistance and moisture resistance are exhibited. On the other hand, Comparative Example 1 which does not contain any silane monomer in the pressure-sensitive adhesive layer is insufficient in the increase in adhesive strength over time, and is a comparison in which a silane monomer is contained in a specific value or more. In Example 2, since the degree of crosslinking was high, the increase in adhesive strength over time was insufficient, and floating and peeling occurred at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the glass substrate in a hot and humid atmosphere.
[0063]
【The invention's effect】
According to the present invention, water containing an aqueous dispersion obtained by adding a silane monomer to a monomer mixture mainly composed of an aqueous dispersion type (meth) acrylic acid alkyl ester and copolymerizing in an aqueous system. by the dispersion adhesive and pressure-sensitive adhesive optical film of the glass substrate sticking of the liquid crystal panel provided on the optical film as an adhesive layer, the adhesive force over time to the glass plate adherend is adhered strongly increased An adhesive optical film for attaching a glass substrate to a liquid crystal panel can be provided. Furthermore, it is possible to provide a pressure-sensitive adhesive optical film and a liquid crystal display device excellent in heat resistance and moisture resistance that do not float or peel off at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the liquid crystal cell even in a high-temperature and high-humidity atmosphere. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an adhesive optical film of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Optical film 2 Adhesive layer 3 Release sheet

Claims

At least on the optical film , a water-dispersed adhesive comprising an aqueous dispersion obtained by emulsion polymerization of a monomer mixture containing at least a (meth) acrylic acid alkyl ester as a main component and a silane monomer is used as an adhesive layer. An adhesive optical film for adhering a glass substrate of a liquid crystal panel provided on one side, comprising 0.005 to 1 part by weight of a silane monomer to 100 parts by weight of the monomer mixture, and a glass substrate of a liquid crystal panel An adhesive optical film for adhering to a glass substrate of a liquid crystal panel, wherein the adhesive strength after storage at 70 ° C., 20% RH and 7 days is 1.3 times or more of the initial value .

2. A liquid crystal display device, wherein the adhesive optical film according to claim 1 is disposed on a glass substrate surface of a liquid crystal panel via an adhesive layer.