TW201416406A - 光擴散黏著劑與使用該光擴散黏著劑之偏光板及光學構件 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種光擴散黏著劑,其可實現即便於高溫環境下亦不產生角隅不均且具有優異之視認性的圖像顯示裝置。本發明之光擴散黏著劑包含:黏著劑,其包含含有(甲基)丙烯酸系聚合物之基礎聚合物;及光擴散性微粒子,其具有低於黏著劑之折射率。(甲基)丙烯酸系聚合物包含含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為單體單元。
Description
本發明係關於一種光擴散黏著劑。更詳細而言,本發明係關於一種包含含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為基礎聚合物之單體單元的光擴散黏著劑。進而,本發明係關於一種使用此種光擴散黏著劑之偏光板及光學構件。
液晶顯示裝置之背光單元係為了抑制規則性構造重合時產生之條紋(疊紋)、導光板之點圖案、液晶面板之色斑等而提昇視認性,而包含擴散片材。但是,於僅利用擴散片材無法確保充分之視認性之情形時,可使用光擴散黏著劑作為偏光板之黏著劑層。光擴散黏著劑係藉由在黏著劑中添加光擴散性微粒子而被賦予光擴散功能。光擴散黏著劑藉由黏著劑與光擴散性微粒子之折射率差而表現光擴散功能(代表性者為霧度)。大多情況下,使用丙烯酸系黏著劑作為光擴散黏著劑中之黏著劑,使用聚矽氧樹脂微粒子作為光擴散性微粒子。但是,使用包含丙烯酸系黏著劑之光擴散黏著劑之圖像顯示裝置存在於高溫環境下產生角隅不均且視認性不充分之問題。
[專利文獻1]日本專利特表2012-503077號公報
[專利文獻2]日本專利特開2008-144125號公報
本發明係為了解決上述先前之問題而成者,其目的在於提供一種光擴散黏著劑,其可實現於高溫環境下亦不產生角隅不均且具有優異之視認性之圖像顯示裝置。
本發明之光擴散黏著劑包含:黏著劑,其包含含有(甲基)丙烯酸系聚合物之基礎聚合物;及光擴散性微粒子,其具有低於該黏著劑之折射率;且該(甲基)丙烯酸系聚合物包含含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為單體單元。
於一實施形態中,上述含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體包含(甲基)丙烯酸苄酯。
於一實施形態中,上述基礎聚合物中之上述含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體之含量為1重量%~35重量%。
於一實施形態中,上述(甲基)丙烯酸系聚合物進而包含選自(甲基)丙烯酸烷基酯、含羧基之單體及含羥基之單體中之至少一者作為單體單元。
於一實施形態中,上述黏著劑之折射率為1.47以上。
於一實施形態中,上述光擴散性微粒子為聚矽氧樹脂微粒子。
於一實施形態中,上述光擴散性微粒子之體積平均粒徑為1μm~4μm。
於一實施形態中,上述光擴散黏著劑之硬化後之霧度值為20%~95%。
根據本發明之另一態樣,提供一種偏光板。該偏光板包含偏光元件、保護層、及由上述光擴散黏著劑所形成之光擴散黏著劑層。
根據本發明之進而另一態樣,提供一種光學構件。該光學構件包含上述偏光板、及經由該偏光板之光擴散黏著劑層而貼合於該偏光
板之反射型偏光元件。
於一實施形態中,上述光學構件於上述反射型偏光元件之與上述光擴散黏著劑層相反側進而包含稜鏡片。
根據本發明,藉由於光擴散黏著劑中使用含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為黏著劑之基礎聚合物之單體單元,可實現抑制高溫環境下之相位差變化且抑制霧度值變化的光擴散黏著劑。其結果,可獲得一種光擴散黏著劑,其可實現高溫環境下亦不產生角隅不均且具有優異之視認性之圖像顯示裝置。進而,本發明之光擴散黏著劑藉由使用含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為黏著劑之基礎聚合物之單體單元,可增大黏著劑與光擴散性微粒子之折射率差,因此即便厚度較薄,亦可形成具有較高之霧度的光擴散黏著劑層。
10‧‧‧偏光板
11‧‧‧偏光元件
12‧‧‧保護層
13‧‧‧保護層
14‧‧‧光擴散黏著劑層
20‧‧‧反射型偏光元件
30‧‧‧稜鏡片
31‧‧‧基材部
32‧‧‧稜鏡部
33‧‧‧單元稜鏡
100‧‧‧光學構件
圖1係對本發明之一實施形態之偏光板進行說明之概略剖面圖。
圖2係對本發明之一實施形態之光學構件進行說明之概略剖面圖。
圖3係可用於本發明之光學構件之反射型偏光元件的一例之概略立體圖。
圖4係圖2之光學構件之分解立體圖。
圖5係對實施例1及比較例1之角隅不均之狀態進行比較而表示之照相圖像。
以下,對本發明較佳之實施形態進行說明,本發明並不限定於該等實施形態。
本發明之實施形態之光擴散黏著劑包含黏著劑及分散於該黏著
劑中之光擴散性微粒子。黏著劑之基礎聚合物包含(甲基)丙烯酸系聚合物。該(甲基)丙烯酸系聚合物包含含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為單體單元。光擴散性微粒子具有低於黏著劑之折射率。以下,對光擴散黏著劑之各構成成分進行詳細地說明。
如上所述,黏著劑包含(甲基)丙烯酸系聚合物(A)作為基礎聚合物。(甲基)丙烯酸系聚合物(A)包含構成(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之主骨架之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)及含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體(a2)作為單體單元。作為含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體(a2),例如可使用(甲基)丙烯酸苄酯。含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體具有正固有雙折射,因此藉由與具有負固有雙折射之(甲基)丙烯酸烷基酯(及視需要之其他(甲基)丙烯酸酯系單體)組合使用,可獲得以下之效果:於將光擴散黏著劑用於圖像顯示裝置中之情形時,於高溫環境下因偏光元件之收縮而對光擴散黏著劑施加應力。於該情形時,藉由在光擴散黏著劑中包含具有正固有雙折射之含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體單元及具有負固有雙折射之(甲基)丙烯酸烷基酯單元(及視需要之其他(甲基)丙烯酸酯系單體單元),可藉由應力而消除單體單元相互產生之雙折射。作為結果,可實現於高溫環境下抑制光擴散黏著劑之相位差變化、抑制霧度值之變化、最終抑制角隅不均之產生而具有優異之視認性的圖像顯示裝置。進而,於與下述含羧基之單體(a3)及含羥基之單體(a4)一起使用特定量之含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體之情形時,可獲得具有所需之折射率之黏著劑。再者,(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸脂。
作為(甲基)丙烯酸烷基酯(a1),可例示直鏈狀或支鏈狀之烷基之碳數為1~18者。例如,作為上述烷基,可例示甲基、乙基、丙基、
異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基、環己基、庚基2-乙基己基、異辛基、壬基、癸基、異癸基、十二烷基、異十四烷基、月桂基、十三烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基等。該等可單獨或組合使用。該等烷基之平均碳數較佳為3~9。
基礎聚合物亦可進而包含含羧基之單體(a3)及/或含羥基之單體(a4)作為單體單元。於黏著劑組合物具有交聯劑之情形時,含羧基之單體(a3)及含羥基之單體(a4)由於與交聯劑之反應性均充分,故而為了提昇硬化後之光擴散黏著劑層之凝聚性或耐熱性,可較佳地使用。又,就兼具耐久性及二次加工性之方面而言,較佳為含羧基之單體(a3),就二次加工性之方面而言,較佳為含羥基之單體(a4)。
含羧基之單體(a3)係其結構中含有羧基且包含(甲基)丙烯醯基、乙烯基等聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羧基之單體(a3)之具體例,例如可列舉(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸等。上述含羧基之單體(a3)中,就共聚合性、價格及黏著特性之觀點而言,較佳為丙烯酸。
含羥基之單體(a4)係其結構中含有羥基且包含(甲基)丙烯醯基、乙烯基等聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羥基之單體(a4)之具體例,例如可列舉(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯或丙烯酸(4-羥基甲基環己基)-甲基酯等。上述含羥基之單體(a4)中,就耐久性之方面而言,較佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯,尤佳為(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。
基礎聚合物係於總構成單體(100重量%)之重量比率中含有特定量之上述各單體作為單體單元。(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之重量比率
可設定為(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)以外之單體之剩餘部分,具體而言,為52重量%~96.99重量%,較佳為67重量%~96.99重量%,更佳為71重量%~89.99重量%。含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體之重量比率較佳為1重量%~35重量%,更佳為1重量%~20重量%,進而較佳為7重量%~18重量%。若含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體之含量為上述範圍,則可藉由因高溫環境下之偏光元件之收縮所引起的應力而進而良好地消除單體單元相互產生之雙折射。作為結果,可實現於高溫環境下進而抑制光擴散黏著劑之相位差變化、進而抑制霧度值之變化、最終進而抑制角隅不均之產生、具有更優異之視認性的圖像顯示裝置。含羧基之單體(a3)之重量比率較佳為2重量%~10重量%,更佳為3重量%~10重量%,進而較佳為4重量%~6重量%。含羥基之單體(a4)之重量比率較佳為0.01重量%~3重量%,更佳為0.01重量%~1重量%,進而較佳為0.03重量%~0.5重量%。若含羥基之單體(a4)之重量比率未達0.01重量%,則存在無法滿足耐久性之情形。
於基礎聚合物中,除上述單體單元以外,為了改善接著性或耐熱性,亦可藉由共聚合而導入含有具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵之聚合性官能基的1種以上之共聚合單體。於黏著劑組合物含有交聯劑之情形時,該等共聚合單體成為與交聯劑之反應點。
作為此種共聚合單體之具體例,可列舉:順丁烯二酸酐、衣康酸酐等含酸酐基之單體;丙烯酸之己內酯加成物;烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸酯等含磺酸基之單體;2-羥基乙基丙烯醯基磷酸酯等含磷酸基之單體等。
又,作為以改質為目的之單體例,亦可列舉:(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺或N-羥甲基丙烷(甲基)丙烯醯胺等(N-取代)醯胺系單體;
(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙酯等(甲基)丙烯酸烷基胺基烷基酯系單體;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯系單體;N-(甲基)丙烯醯氧基亞甲基琥珀醯亞胺或N-(甲基)丙烯醯基-6-氧基六亞甲基琥珀醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯基-8-氧基八亞甲基琥珀醯亞胺、N-丙烯醯基啉等琥珀醯亞胺系單體;N-環己基順丁烯二醯亞胺或N-異丙基順丁烯二醯亞胺、N-月桂基順丁烯二醯亞胺或N-苯基順丁烯二醯亞胺等順丁烯二醯亞胺系單體;N-甲基衣康醯亞胺、N-乙基衣康醯亞胺、N-丁基衣康醯亞胺、N-辛基衣康醯亞胺、N-2-乙基己基衣康醯亞胺、N-環己基衣康醯亞胺、N-月桂基衣康醯亞胺等衣康醯亞胺系單體等。
作為進一步改質之單體,亦可使用:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、N-乙烯基己內醯胺等乙烯系單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等氰基丙烯酸酯系單體;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含環氧基之丙烯酸系單體;聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸甲氧基酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸甲氧基酯等二醇系丙烯酸酯單體;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、氟(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯或2-甲氧基乙基丙烯酸酯等丙烯酸酯系單體等。進而,可列舉異戊二烯、丁二烯、異丁烯、乙烯醚等。
進而,作為上述以外之可共聚合之單體,可列舉含有矽原子之矽烷系單體等。作為矽烷系單體,例如可列舉:3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、4-乙烯基丁基三甲氧基矽烷、4-乙烯基丁基三乙氧基矽烷、8-乙烯基辛基三甲氧基矽烷、8-乙烯基辛基三乙氧基矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三甲氧基矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三甲氧基矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三乙氧基矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三乙氧基矽烷等。
又,作為共聚合單體,亦可使用:三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯改性之二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇之酯化物等具有2個以上(甲基)丙烯醯基、乙烯基等不飽和雙鍵的多官能性單體;或於聚酯、環氧、胺基甲酸酯等骨架上作為與單體成分相同之官能基而加成2個以上(甲基)丙烯醯基、乙烯基等不飽和雙鍵的聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯等。
基礎聚合物通常使用重量平均分子量為160萬以上者。若考慮耐久性、尤其是耐熱性,則較佳為使用重量平均分子量為170萬~300萬者。進而較佳為180萬~280萬,進而更佳為190萬~250萬。若重量平均分子量小於160萬,則存在耐熱性不充分之情形。又,若重量平均分子量大於300萬,則存在耐久性不充分之情形。又,表示分子量分佈之重量平均分子量(Mw)/數平均分子量(Mn)為1.8以上10以下,較佳為2~7,進而較佳為2~5。於分子量分佈(Mw/Mn)超過10之情形時,存在耐久性不充分之情形。再者,重量平均分子量、分子量分佈(Mw/Mn)係利用GPC(Gel Permeation Chromatography,凝膠滲透層析法)進行測定並根據由聚苯乙烯換算所算出之值而求出。
基礎聚合物之玻璃轉移溫度較佳為-60℃~-10℃,更佳為-55℃~-15℃。藉由使用具有上述特性之基礎聚合物,可獲得適當之黏著性。
只要獲得本發明之效果,則基礎聚合物可藉由根據目的或所需之特性適當地組合上述單體並進行聚合而獲得。更詳細而言,基礎聚
合物可藉由使給予黏著性之主單體(例如(甲基)丙烯酸烷基酯(a1))、給予凝聚性之共聚單體、給予黏著性且成為交聯點之含官能基單體(例如含羧基之單體(a3)及含羥基之單體(a4))共聚合而獲得。所獲得之基礎聚合物可為無規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物之任一者。基礎聚合物可藉由任意之適當方法而合成,例如可參考大日本圖書股份有限公司發行中前勝彥著「接著‧黏著之化學及應用」而合成。
作為基礎聚合物之聚合方法,可採用任意之適當方法。作為具體例,可列舉溶液聚合、塊狀聚合、乳化聚合、各種自由基聚合。例如於採用溶液聚合之情形時,作為聚合溶劑,例如可使用乙酸乙酯、甲苯。具體而言,溶液聚合係於氮等惰性氣體氣流下在包含單體混合物之溶液中添加聚合起始劑,於通常50℃~70℃左右、5小時~30小時左右之反應條件下進行。
作為基礎聚合物之聚合中之聚合起始劑,可採用任意之適當聚合起始劑。藉由調整聚合起始劑之量,可控制所獲得之基礎聚合物之重量平均分子量。
作為聚合起始劑,例如可列舉:2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2'-偶氮雙(N,N'-二亞甲基異丁基脒)、2,2'-偶氮雙[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]水合物(和光純薬公司製造、VA-057)等偶氮系起始劑;過硫酸鉀、過硫酸銨等過硫酸鹽;過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯、過氧化二碳酸二第二丁酯、過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化特戊酸第三己酯、過氧化特戊酸第三丁酯、過氧化二月桂醯、過氧化二正辛醯、過氧化2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、過氧化二(4-甲基苯甲醯)、過氧化二苯甲醯、過氧化異丁酸第三丁酯、1,1-二(第三己基過氧化)環己烷、氫過氧化第三丁基、過氧化氫等過氧化物系
起始劑;過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉之組合、過氧化物與抗壞血酸鈉之組合等組合過氧化物與還原劑之氧化還原系起始劑。聚合起始劑可單獨使用,亦可併用2種以上。
相對於單體100重量份,聚合起始劑之使用量較佳為0.005重量份~1重量份左右,更佳為0.02重量份~0.5重量份左右。例如於使用2,2'-偶氮雙異丁腈作為聚合起始劑之情形時,其使用量較佳為0.06重量份~0.2重量份左右,更佳為0.08重量份~0.175重量份左右。
黏著劑亦可含有交聯劑。作為交聯劑,例如可列舉有機系交聯劑、多官能性金屬螯合物。作為有機系交聯劑,例如可列舉異氰酸酯系交聯劑、過氧化物系交聯劑、環氧系交聯劑、亞胺系交聯劑。多官能性金屬螯合物係多價金屬與有機化合物共價鍵結或配位鍵結者。作為多價金屬,例如可列舉Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti。作為有機化合物,例如可列舉烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物。作為進行共價鍵結或配位鍵結之有機化合物中之原子,例如可列舉氧原子。交聯劑較佳為異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑或過氧化物系交聯劑。
作為代表,異氰酸酯系交聯劑係指於1分子中具有2個以上之異氰酸酯基之化合物。例如可列舉:甲苯二異氰酸酯、氯苯二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、經氫化之二苯基甲烷二異氰酸酯等異氰酸酯單體,及使該等異氰酸酯單體與三羥甲基丙烷等加成而成之異氰酸酯化合物、異氰尿酸酯化物、縮二脲型化合物;進而與聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸系多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇等進行加成反應而成之胺基甲酸酯預聚物型異氰酸酯等。尤佳為聚異氰酸酯化合物,即,
選自由六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、及異佛爾酮二異氰酸酯所構成之群中之1種或源自其之聚異氰酸酯化合物。此處,於選自由六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、及異佛爾酮二異氰酸酯所構成之群中之1種或源自其之聚異氰酸酯化合物中,包含六亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、經經多元醇改性之之六亞甲基二異氰酸酯、經多元醇改性之氫化苯二甲基二異氰酸酯、三聚物型氫化苯二甲基二異氰酸酯、及經多元醇改性之異佛爾酮二異氰酸酯等。所例示之聚異氰酸酯化合物由於尤其是以聚合物所含之酸、鹼作為觸媒迅速地進行與羥基之反應,故而尤其是有利於交聯之速度,因此較佳。
作為代表,環氧系交聯劑係指於1分子中具有2個以上之環氧基(縮水甘油基)之化合物。作為環氧系交聯劑,例如可列舉:乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、對苯二甲酸二縮水甘油酯、螺二醇二縮水甘油醚、二縮水甘油胺基甲基環己烷、四縮水甘油基苯二甲胺、聚縮水甘油基間苯二甲胺等。
作為過氧化物,可採用可利用加熱或光照射產生自由基活性種而進行基礎聚合物之交聯的任意之適當化合物。若考慮作業性及穩定性,則較佳為1分鐘半生期溫度為80℃~160℃之過氧化物,更佳為1分鐘半生期溫度為90℃~140℃之過氧化物。作為過氧化物之具體例,可列舉:過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分鐘半生期溫度:90.6℃)、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯(1分鐘半生期溫度:92.1℃)、過氧化二碳酸二第二丁酯(1分鐘半生期溫度:92.4℃)、過氧化新癸酸第三丁酯(1分鐘半生期溫度:103.5℃)、過氧化新戊酸第三己酯(1分鐘半生期溫度:109.1℃)、過氧化新戊酸第三丁酯(1分鐘半生期溫度:110.3℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半生期溫度:116.4℃)、過氧化二正辛醯(1分鐘半生期溫度:117.4℃)、過氧化(2-
乙基己酸)1,1,3,3-四甲基丁酯(1分鐘半生期溫度:124.3℃)、過氧化二(4-甲基苯甲醯)(1分鐘半生期溫度:128.2℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半生期溫度:130.0℃)、過氧化異丁酸第三丁酯(1分鐘半生期溫度:136.1℃)、1,1-二(第三己基過氧化)環己烷(1分鐘半生期溫度:149.2℃)等。其中尤其是就交聯反應效率優異之方面而言,可較佳地使用過氧化二碳酸二(4-第三丁基環己基)酯(1分鐘半生期溫度:92.1℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半生期溫度:116.4℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半生期溫度:130.0℃)等。再者,所謂過氧化物之半生期,為表示過氧化物之分解速度之指標,係指過氧化物之殘存量成為一半為止之時間。因此,所謂過氧化物之1分鐘半生期溫度,係指過氧化物之殘存量於1分鐘內成為一半之溫度。關於用以於任意之時間內獲得半生期之分解溫度、或任意之溫度下之半生期時間,係記載於Maker catalog等中,例如記載於日本油脂股份有限公司之「有機過氧化物目錄第9版(2003年5月)」等中。
相對於基礎聚合物100重量份,交聯劑之使用量較佳為0.01重量份~20重量份,更佳為0.03重量份~10重量份。若交聯劑之使用量未達0.01重量份,則有黏著劑之凝聚力不足之傾向,有於加熱時產生發泡之虞。若交聯劑之使用量超過20重量份,則耐濕性不充分,容易產生剝離等。
作為交聯劑,如上所述,較佳為異氰酸酯系交聯劑、過氧化物系交聯劑、環氧系交聯劑。其原因在於塗佈液之適用期、黏著特性、耐久性、交聯穩定性優異。尤佳為併用異氰酸酯系交聯劑與過氧化物系交聯劑。其原因在於容易獲得黏著特性、耐久性、交聯穩定性之平衡。
黏著劑亦可包含任意之適當添加劑。作為添加劑,例如可列舉
防靜電劑、抗氧化劑、偶合劑。添加劑之種類、添加量及組合等可視需要適當地設定。
光擴散黏著劑中之黏著劑之含量較佳為50重量%~99.7重量%,更佳為52重量%~97重量%。
黏著劑之折射率較佳為1.47以上,更佳為1.47~1.60,進而較佳為1.47~1.55。若黏著劑之折射率為上述範圍,則可將與光擴散性微粒子之折射率差設為所需之範圍。其結果,可獲得硬化後具有所需之霧度值之光擴散黏著劑。進而,藉由與具有所需之體積平均粒徑(後述)之光擴散性微粒子組合,可獲得具有所需之霧度值且具有中性色相之光擴散黏著劑。
作為光擴散性微粒子,只要獲得本發明之效果,則可使用任意之適當者。作為具體例,可列舉無機微粒子、高分子微粒子等。光擴散性微粒子較佳為高分子微粒子。作為高分子微粒子之材質,例如可列舉聚矽氧樹脂、甲基丙烯酸系樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、三聚氰胺樹脂。該等樹脂具有對於黏著劑之優異之分散性及與黏著劑之適當折射率差,因此可獲得擴散性能優異之光擴散黏著劑層。較佳為聚矽氧樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯。光擴散性微粒子之形狀例如為圓球狀、扁平狀、不定形狀。光擴散性微粒子可單獨使用,亦可組合2種以上使用。
如上所述,光擴散性微粒子之折射率低於黏著劑之折射率。光擴散性微粒子之折射率較佳為1.30~1.70,更佳為1.40~1.65。若光擴散性微粒子之折射率為上述範圍,則可將與黏著劑之折射率差設為所需之範圍。其結果,可獲得硬化後具有所需之霧度值之光擴散黏著劑。
光擴散性微粒子與黏著劑之折射率差之絕對值較佳為超過0且為0.2以下,更佳為超過0且為0.15以下,進而較佳為0.01~0.13。
光擴散性微粒子之體積平均粒徑較佳為1μm~4μm,更佳為2μm~4μm,進而較佳為3μm左右。若光擴散性微粒子之體積平均粒徑為上述範圍,則藉由與具有上述所需之折射率之黏著劑組合,可獲得具有所需之霧度值且具有中性色相之光擴散黏著劑。再者,體積平均粒徑例如可使用超離心式自動粒度分佈測定裝置進行測定。
光擴散黏著劑中之光擴散性微粒子之含量較佳為0.3重量%~50重量%,更佳為3重量%~48重量%。藉由將光擴散性微粒子之調配量設定於上述範圍,可獲得具有優異之光擴散性能之光擴散黏著劑層。
硬化後之光擴散黏著劑之霧度值較佳為10%~99%,更佳為20%~95%。藉由將霧度值設定於上述範圍,可獲得所需之擴散性能,可良好地抑制疊紋及炫光之產生。光擴散黏著劑之光擴散性能可藉由調整基質(黏著劑)之構成材料、以及光擴散性微粒子之構成材料、體積平均粒徑及調配量等而加以控制。
光擴散黏著劑之全光線透過率較佳為75%以上,更佳為80%以上,進而較佳為85%以上。
圖1係本發明之一實施形態之偏光板之概略剖面圖。本實施形態之偏光板為附有光擴散黏著劑層之偏光板。偏光板10包括:偏光元件11;配置於偏光元件11之一側之保護層12;配置於偏光元件11之另一側之保護層13;及配置於保護層12之偏光元件11之相反側的由上述A項中所記載之光擴散黏著劑所形成之光擴散黏著劑層14。光擴散黏著劑層之厚度例如為5μm~100μm。保護層12及13之一者亦可根據目的或偏光板之構成而省略。作為代表,偏光元件為吸收型偏光元件。作
為代表,偏光板10可用作背光側之偏光板。具體而言,偏光板10例如可經由光擴散黏著劑層14貼合於液晶顯示裝置之液晶單元的背光側之基板上而使用。
上述吸收型偏光元件之波長589nm之透過率(亦稱為單體透過率)較佳為41%以上,更佳為42%以上。再者,單體透過率之理論上的上限為50%。又,偏光度較佳為99.5%~100%,更佳為99.9%~100%。若為上述範圍,則用於液晶顯示裝置時,可進一步提高之正面方向之對比度。
上述單體透過率及偏光度可使用分光光度計進行測定。作為上述偏光度之具體之測定方法,可測定上述偏光元件之平行透過率(H0)及正交透過率(H90)並根據式:偏光度(%)={(H0-H90)/(H0+H90)}1/2×100而求出。上述平行透過率(H0)係使2枚相同之偏光元件以吸收軸相互平行之方式重合而製作的平行型積層偏光元件之透過率之值。又,上述正交透過率(H90)係使2枚相同之偏光元件以吸收軸相互正交之方式重合而製作的正交型積層偏光元件之透過率之值。再者,該等透過率係藉由J1S Z 8701-1982之2度視野(C光源)進行視感度修正而獲得之Y值。
作為上述吸收型偏光元件,可視需要採用任意之適當偏光元件。例如可列舉:使碘或二色性染料等二色性物質吸附於聚乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水性高分子膜上並進行單軸延伸者;聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理物等多烯系配向膜等。又,亦可使用:使美國專利5,523,863號等所揭示之使包含二色性物質及液晶性化合物之液晶性組合物配向於固定方向的賓主類型之E型及O型偏光元件;美國專利6,049,428號等所揭示之使向液性液晶配向於固定方向之E型及O
型偏光元件等。
上述偏光元件中,就具有較高之偏光度之觀點而言,可較佳地使用利用含有碘之聚乙烯醇(PVA)系膜的偏光元件。於偏光元件所利用之聚乙烯醇系膜之材料中,可使用聚乙烯醇或其衍生物。作為聚乙烯醇之衍生物,可列舉聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等,除此以外,亦可列舉經乙烯、丙烯等烯烴、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸等不飽和羧酸、或其烷基酯、丙烯醯胺等改性者。通常使用聚乙烯醇之聚合度為1000~10000左右且皂化度為80莫耳%~100莫耳%左右者。
根據常規方法對上述聚乙烯醇系膜(未延伸膜)至少實施單軸延伸處理、碘染色處理。進而,亦可實施硼酸處理、碘離子處理。又,根據常規方法對實施上述處理之聚乙烯醇系膜(延伸膜)進行乾燥而成為偏光元件。
單軸延伸處理中之延伸方法並無特別限定,可採用濕潤延伸法及乾式延伸法之任一者。作為乾式延伸法之延伸手段,例如可列舉輥間延伸方法、加熱輥延伸方法、壓縮延伸方法等。延伸亦可分成多段而進行。上述延伸手段中,通常使未延伸膜成為加熱狀態。未延伸膜通常使用30μm~150μm左右者。延伸膜之延伸倍率可視需要適當地設定,延伸倍率(總延伸倍率)為2倍~8倍左右,較佳為3倍~6.5倍,進而較佳為3.5倍~6倍。延伸膜之厚度較佳為5μm~40μm左右。
碘染色處理係藉由將聚乙烯醇系膜浸漬於含有碘及碘化鉀之碘溶液中而進行。碘溶液通常為碘水溶液,含有碘及作為溶解助劑之碘化鉀。碘濃度較佳為0.01重量%~1重量%左右,更佳為0.02重量%~0.5重量%,碘化鉀濃度較佳為0.01重量%~10重量%左右,更佳為0.02重量%~8重量%。
碘染色處理時,碘溶液之溫度通常為20℃~50℃左右,較佳為25℃~40℃。浸漬時間通常為10秒~300秒左右,較佳為20秒~240秒
之範圍。碘染色處理時,調整碘溶液之濃度、聚乙烯醇系膜於碘溶液中之浸漬溫度、浸漬時間等條件,藉此以聚乙烯醇系膜中之碘含量及鉀含量成為所需範圍之方式進行調整。碘染色處理可於單軸延伸處理前、單軸延伸處理過程中、單軸延伸處理後之任一階段進行。
硼酸處理係藉由將聚乙烯醇系膜浸漬於硼酸水溶液中而進行。硼酸水溶液中之硼酸濃度為2重量%~15重量%左右,較佳為3重量%~10重量%。於硼酸水溶液中,可藉由碘化鉀而含有鉀離子及碘離子。硼酸水溶液中之碘化鉀濃度較佳為設為0.5重量%~10重量%左右、進而1重量%~8重量%。含有碘化鉀之硼酸水溶液可獲得著色較少之偏光元件、即遍及可視光之大致全波長區域吸光度大致固定的所謂中性灰之偏光元件。
於碘離子處理中,例如使用藉由碘化鉀等而含有碘離子之水溶液。碘化鉀濃度較佳為設為0.5重量%~10重量%左右、進而1重量%~8重量%。碘離子含浸處理時,該水溶液之溫度通常為15℃~60℃左右,較佳為25℃~40℃。浸漬時間通常為1秒~120秒左右,較佳為3秒~90秒之範圍。碘離子處理之階段只要為乾燥步驟前,則並無特別限定。亦可於下述水洗淨後進行。
實施上述處理之聚乙烯醇系膜(延伸膜)可根據常規方法而供給至水洗淨步驟、乾燥步驟。
乾燥步驟可採用任意之適當乾燥方法、例如自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥等。例如,於加熱乾燥之情形時,就乾燥溫度而言,作為代表而為20℃~80℃,較佳為25℃~70℃,乾燥時間較佳為1分鐘~10分鐘左右。又,乾燥後之偏光元件之水分率較佳為10重量%~30重量%,更佳為12重量%~28重量%,進而較佳為16重量%~25重量%。若水分率過大,則對偏光板進行乾燥時,有隨著偏光元件之乾燥而偏光度下降之傾向。尤其是500nm以下之短波長區域之正交透過率
增大,即,短波長之光洩露,故而有黑顯示著色成藍色之傾向。相反,若偏光元件之水分率過小,則存在產生如下問題之情形:容易產生局部之凹凸缺陷(裂點缺陷)等。
作為代表,偏光板10係以長條狀(例如輥狀)提供而用於光學構件之製造。於一實施形態中,偏光元件係於長條方向具有吸收軸。此種偏光元件可藉由業界慣用之製造方法(例如如上所述之製造方法)而獲得。於另一實施形態中,偏光元件係於寬度方向具有吸收軸。若為此種偏光元件,則可以所謂卷對卷方式與於寬度方向具有反射軸之直線偏光分離型之反射型偏光元件積層而製造本發明之光學構件,因此可大幅提昇製造效率。
保護層係由可用作偏光板之保護膜的任意之適當膜所形成。作為成為該膜之主成分之材料的具體例,可列舉:三乙醯纖維素(TAC)等纖維素系樹脂;聚酯系、聚乙烯醇系、聚碳酸酯系、聚醯胺系、聚醯亞胺系、聚醚碸系、聚碸系、聚苯乙烯系、聚降烯系、聚烯烴系、(甲基)丙烯酸系、乙酸酯系等透明樹脂等。又,亦可列舉(甲基)丙烯酸系、胺基甲酸酯系、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化型樹脂或紫外線硬化型樹脂等。除此以外,例如亦可列舉矽氧烷系聚合物等玻璃質系聚合物。又,亦可使用日本專利特開2001-343529號公報(WO01/37007)中所記載之聚合物膜。作為該膜之材料,例如可使用含有側鏈具有經取代或未經取代之醯亞胺基之熱塑性樹脂、及側鏈具有經取代或未經取代之苯基及腈基之熱塑性樹脂的樹脂組合物,例如可列舉含有包含異丁烯及N-甲基順丁烯二醯亞胺之交替共聚物、及丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物。該聚合物膜例如可為上述樹脂組合物之擠出成形物。各自之保護層可相同,亦可不同。
保護層之厚度較佳為20μm~100μm。保護層可經由接著層(具體而言,接著劑層、黏著劑層)而積層於偏光元件上,亦可密接(不經由接著層)積層於偏光元件。接著劑層係由任意之適當接著劑所形成。
作為接著劑,例如可列舉以聚乙烯醇系樹脂作為主成分之水溶性接著劑。以聚乙烯醇系樹脂作為主成分之水溶性接著劑較佳為可進而含有金屬化合物膠體。金屬化合物膠體可為金屬化合物微粒子分散於分散介質中者,可為因微粒子之同種電荷之相互排斥而靜電穩定化且持久性地具有穩定性者。形成金屬化合物膠體之微粒子之平均粒徑只要不對偏光特性等光學特性造成不良影響,則可為任意之適當值。較佳為1nm~100nm,進而較佳為1nm~50nm。其原因在於,可使微粒子均勻地分散於接著劑層中並可確保接著性且抑制裂點。再者,所謂「裂點」,係指於偏光元件與保護層之界面產生的局部之凹凸缺陷。
圖2係本發明之一實施形態之光學構件之概略剖面圖。光學構件100包含偏光板10、及經由偏光板10之光擴散黏著劑層14貼合於偏光板10上之反射型偏光元件20。偏光板10係上述B項中所說明之本發明之偏光板。光學構件100視需要亦可如圖示例般於反射型偏光元件20之光擴散黏著劑層14的相反側進而包含稜鏡片30。以下,對本實施形態之光學構件所使用之反射型偏光元件及稜鏡片進行詳細地說明。
反射型偏光元件20具有使特定之偏光狀態(偏光方向)之偏光透過且使除此以外之偏光狀態之光反射的功能。反射型偏光元件20可為直線偏光分離型,亦可為圓偏振光分離型。以下,作為一例,對直線偏光分離型之反射型偏光元件進行說明。再者,作為圓偏振光分離型之反射型偏光元件,例如可列舉使膽固醇狀液晶固定化之膜與λ/4板之
積層體。
圖3係反射型偏光元件之一例之概略立體圖。反射型偏光元件係使具有雙折射性之層A與實質上不具有雙折射性之層B交替積層之多層積層體。例如,此種多層積層體之層之總數可為50~1000。圖示例中,A層之x軸方向之折射率nx大於y軸方向之折射率ny,B層之x軸方向之折射率nx與y軸方向之折射率ny實質上相同。因此,A層與B層之折射率差係於x軸方向較大而於y軸方向實質上為零。其結果,x軸方向成為反射軸,y軸方向成為透射軸。A層與B層於x軸方向之折射率差較佳為0.2~0.3。再者,x軸方向係與下述製造方法中之反射型偏光元件之延伸方向相對應。
上述A層較佳為包含藉由延伸而表現雙折射性之材料。作為此種材料之代表例,可列舉萘二甲酸聚酯(例如聚萘二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯及丙烯酸系樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲脂)。較佳為聚萘二甲酸乙二酯。上述B層較佳為包含即便延伸亦實質上不表現雙折射性之材料。作為此種材料之代表例,可列舉萘二甲酸與對苯二甲酸之共聚酯。
反射型偏光元件係於A層與B層之界面,使包括第1偏光方向之光(例如p波)透過,使包括與第1偏光方向正交之第2偏光方向之光(例如s波)反射。反射之光係於A層與B層之界面,一部分作為包括第1偏光方向之光而透過,一部分作為包括第2偏光方向之光而反射。於反射型偏光元件之內部,反覆進行多次上述反射及透過,藉此可提高光之利用效率。
於一實施形態中,反射型偏光元件亦可如圖3所示般作為偏光板10之相反側之最外層而包含反射層R。藉由設置反射層R,可進而利用最終未被利用而返回至反射型偏光元件之最外部的光,因此可進而提高光之利用效率。作為代表,反射層R藉由聚酯樹脂層之多層結構
而表現反射功能。
反射型偏光元件之整體厚度可根據目的、反射型偏光元件所含之層之合計數等而適當地設定。反射型偏光元件之整體厚度較佳為10μm~150μm。若整體厚度為上述範圍,則可實現抑制疊紋之產生且具有較高之亮度的圖像顯示裝置(例如液晶顯示裝置)。
於一實施形態中,在光學構件100中,反射型偏光元件20係以使平行於偏光板10之透射軸的偏光方向之光透過之方式配置。即,反射型偏光元件20係以其透射軸與偏光板10之透射軸方向成為大致平行方向之方式配置。藉由設為此種構成,可回收偏光板10所吸收之光,可進而提高利用效率,又,亦可提昇亮度。
作為代表,反射型偏光元件可組合共擠出與橫向延伸而製作。共擠出可以任意之適當方式進行。例如,可為進料模組方式,亦可為多歧管方式。例如,於進料模組中將構成A層之材料與構成B層之材料擠出,繼而,使用倍增器進行多層化。再者,此種多層化裝置為業者公知者。繼而,作為代表,於與搬送方向正交之方向(TD)對所獲得之長條狀多層積層體進行延伸。構成A層之材料(例如聚萘二甲酸乙二酯)係藉由該橫向延伸而僅於延伸方向折射率增大,結果表現雙折射性。構成B層之材料(例如萘二甲酸與對苯二甲酸之共聚酯)係即便藉由該橫向延伸,折射率亦不會於任一方向增大。作為結果,可獲得於延伸方向(TD)具有反射軸且於搬送方向(MD)具有透射軸之反射型偏光元件(TD與圖3之x軸方向相對應,MD與y軸方向相對應)。再者,延伸操作可利用任意之適當裝置而進行。
作為反射型偏光元件,例如可使用日本專利特表平9-507308號公報中所記載者。
反射型偏光元件可直接使用市售品,亦可對市售品進行二次加工(例如延伸)而使用。作為市售品,例如可列舉3M公司製造之商品名
DBEF、3M公司製造之商品名APF。
如上所述,可視需要使用稜鏡片30。於使用稜鏡片30之情形時,稜鏡片30配置於反射型偏光元件20之光擴散黏著劑層14的相反側。作為代表,稜鏡片30具有基材部31及稜鏡部32。再者,本實施形態中,反射型偏光元件20可作為支撐稜鏡部32之基材部而發揮功能,因此並非必需設置基材部31。於將本發明之光學構件配置於圖像顯示裝置(例如液晶顯示裝置)之背光側之情形時,稜鏡片30將自背光單元之導光板出射之偏光光,於保持其偏光狀態之情況下,藉由稜鏡部32內部之全反射等並經由反射型偏光元件20及光擴散黏著劑層14而作為於液晶顯示裝置之大致法線方向具有最大強度之偏光光導入至偏光板10。再者,所謂「大致法線方向」,包含自法線方向偏離特定角度內之方向、例如自法線方向偏離±10°之範圍內之方向。
稜鏡片30係經由任意之適當接著層(例如接著劑層、黏著劑層:未圖示)而貼合於反射型偏光元件20上。
於一實施形態中,如圖2及圖4所示,稜鏡片30(實質上為稜鏡部32)係使於反射型偏光元件20之相反側成為凸起之複數個單元稜鏡33並列而構成。較佳為單元稜鏡33為柱狀,其長度方向(稜線方向)朝向與偏光板10之透射軸及反射型偏光元件20之透射軸大致正交之方向。本說明書中,「實質上正交」及「大致正交」之表現包含2個方向上所成之角度為90°±10°之情形,較佳為90°±7°,進而較佳為90°±5°。「實質上平行」及「大致平行」之表現包含2個方向上所成之角度為0°±10°之情形,較佳為0°±7°,進而較佳為0°±5°。進而,本說明書中,僅「正交」或「平行」時,係設為可包含實質上正交或實質上平行之狀態者。再者,稜鏡片30亦可以單元稜鏡33之稜線方向與偏光板
10之透射軸及反射型偏光元件20之透射軸形成特定角度之方式配置(所謂傾斜放置)。藉由採用此種構成,存在可進而良好地防止疊紋之產生之情形。作為傾斜配置之範圍,較佳為20°以下,更佳為15°以下。
只要獲得本發明之效果,則單元稜鏡33之形狀可採用任意之適當構成。關於單元稜鏡33之平行於其排列方向且平行於厚度方向之剖面,其剖面形狀可為三角形狀,亦可為其他形狀(例如三角形之一側或兩側之斜面具有傾斜角不同之複數個平坦面的形狀)。作為三角形狀,亦可為相對於通過單元稜鏡之頂點並與片材面正交之直線而不對稱之形狀(例如不等邊三角形),相對於該直線而對稱之形狀(例如等腰三角形)。進而,單元稜鏡之頂點可成為倒角之曲面狀,亦可以頂端成為平坦面之方式進行切割而成為剖面台形狀。單元稜鏡33之詳細之形狀可視需要適當地設定。例如,作為單元稜鏡33,可採用日本專利特開平11-84111號公報中所記載之構成。
稜鏡部32與光擴散黏著劑層14之距離較佳為75μm~250μm。藉由於稜鏡部與光擴散黏著劑層之間確保上述距離,可維持正面對比度及亮度且良好地抑制疊紋之產生。稜鏡部32與光擴散黏著劑層14之距離例如可藉由調整反射型偏光元件20與基材部31、及/或反射型偏光元件20與稜鏡片30之間的接著層之厚度而加以控制。再者,所謂稜鏡部32與光擴散黏著劑層14之距離,係指稜鏡部32之平坦面(單元稜鏡33之頂點的相反側之表面)與光擴散黏著劑層14之反射型偏光元件20側之表面的距離。
於稜鏡片30上設置基材部31之情形時,可藉由對單一之材料進行擠出成型等而一體式形成基材部31及稜鏡部32,亦可將稜鏡部賦形於基材部用膜上。基材部之厚度較佳為25μm~150μm。若為上述厚
度,則可將光擴散黏著劑層與稜鏡部之距離設為所需之範圍。進而,就操作性及強度之觀點而言,亦較佳為上述厚度。
作為構成基材部31之材料,可根據目的及稜鏡片之構成而採用任意之適當材料。於將稜鏡部賦形於基材部用膜上之情形時,作為基材部用膜之具體例,可列舉由三乙酸纖維素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等(甲基)丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂所形成之膜。該膜較佳為未延伸膜。
於利用單一材料一體形成基材部31及稜鏡部32之情形時,作為該材料,可使用與將稜鏡部賦形於基材部用膜上之情形時之稜鏡部形成用材料相同之材料。作為稜鏡部形成用材料,例如可列舉環氧丙烯酸酯系或丙烯酸胺基甲酸酯系之反應性樹脂(例如電離放射線硬化性樹脂)。於形成一體構成之稜鏡片之情形時,可使用PC、PET等聚酯樹脂、PMMA、MS等丙烯酸系樹脂、環狀聚烯烴等透光性熱塑性樹脂。
基材部31較佳為實質上具有光學等向性。本說明書中,所謂「實質上具有光學等向性」,相位差值為不會對液晶顯示裝置之光學特性實質上造成影響之程度而較小。例如,基材部之面內相位差Re較佳為20nm以下,更佳為10nm以下。再者,面內相位差Re係於23℃下利用波長590nm之光測得之面內之相位差值。面內相位差Re由Re=(nx-ny)×d表示。此處,nx係於光學構件之面內折射率變得最大之方向(即,遲相軸方向)之折射率,ny係於該面內垂直於遲相軸之方向(即,進相軸方向)之折射率,d係光學構件之厚度(nm)。
進而,基材部31之光彈性係數較佳為-10×10-12m2/N~10×10-12m2/N,更佳為-5×10-12m2/N~5×10-12m2/N,進而較佳為-3×10-12m2/N~3×10-12m2/N。
光學構件100視需要亦可於任意之適當位置進而具有任意之適當相位差層(未圖示)。相位差層之配置位置、數、雙折射性(折射率楕圓體)等可根據圖像顯示裝置之種類、顯示模式、所需之特性等而適當地選擇。視需要相位差層亦可兼具偏光元件之保護層。
以下,利用實施例具體地說明本發明,但本發明並不限定於該等實施例。實施例中之試驗及評價方法係如下所述。又,只要無特別明確記載,則實施例中之「份」及「%」為重量基準。
利用阿貝折射率計(DR-M2,Atago公司製造)對塗佈於透明基材上之不包含擴散微粒子之黏著劑的折射率進行測定。
將實施例及比較例中所獲得之附有光擴散黏著劑層之偏光板切割成縱183mm×橫137mm之尺寸作為樣品。準備2片該樣品。將2片樣品以成為正交偏光鏡之方式利用貼合機貼合於厚度0.07mm之無鹼玻璃板兩面。繼而,於50℃下以5atm進行15分鐘高壓釜處理,而製成二次樣品(初始)。繼而,於100℃之條件下對二次樣品進行24小時加熱處理。將初始及加熱後之二次樣品置於1萬燭光之背光上,藉由目視觀察漏光,並以下述基準評價角隅不均。
◎:無角隅不均,實用上無問題。
○:稍微產生角隅不均,但未表現於顯示區域,因此於實用上無問題。
△:產生角隅不均且稍微表現於顯示區域,但於實用上無問題。
×:產生角隅不均且明顯地表現於顯示區域,於實用上有問題。
對於實施例及比較例中所使用之硬化後之光擴散黏著劑,利用JIS 7136中所規定之方法,並利用測霧計(村上色彩科學研究所公司製造、商品名「HN-150」)進行測定。
於具備攪拌翼、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,將丙烯酸丁酯74.9份、丙烯酸苄酯20份、丙烯酸5份、丙烯酸4-羥基丁酯0.1份、作為聚合起始劑之2,2'-偶氮雙異丁腈0.1份與乙酸乙酯100份一併添加(單體之濃度50%),一面緩緩地攪拌一面導入氮氣而進行氮氣置換,此後,將燒瓶內之液溫保持於55℃附近而進行8小時聚合反應,製備重量平均分子量(Mw)204萬、Mw/Mn=3.2之丙烯酸系聚合物之溶液。
相對於上述中所獲得之丙烯酸系聚合物溶液之固形物成分100份,調配異氰酸酯交聯劑(日本聚胺基甲酸酯工業公司製造之Coronate L,三羥甲基丙烷之甲苯二異氰酸酯之加成物)0.45份及過氧化苯甲醯(日本油脂公司製造,Nyper BMT)0.1份、矽烷偶合劑(信越化學工業股份有限公司製造之KBM403)0.1份、作為光擴散性微粒子之聚矽氧樹脂微粒子(Momentive Performance Materials Japan公司製造之Tospearl 130、體積平均粒徑3μm)9份,而製備光擴散黏著劑之塗佈液(固形物成分11%)。
將厚度80μm之聚乙烯醇膜於30℃下在0.3%濃度之碘溶液中染色1分鐘,並且於速度比不同之輥間延伸至3倍。其後,於60℃、包含
4%濃度之硼酸、10%濃度之碘化鉀之水溶液中浸漬0.5分鐘,並且進行延伸直至總延伸倍率成為6倍。繼而,藉由在30℃、包含1.5%濃度之碘化鉀之水溶液中浸漬10秒而進行洗淨後,於50℃下乾燥4分鐘而獲得偏光元件。利用聚乙烯醇系接著劑將經皂化處理之厚度80μm之三乙醯纖維素膜貼合於該偏光元件之兩面而製作偏光板。
繼而,將上述中所獲得之塗佈液以乾燥後之光擴散黏著劑層之厚度成為12μm之方式塗佈於實施有聚矽氧處理的38μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(三菱化學聚酯膜股份有限公司製造,MRF38)之單面,於155℃下乾燥1分鐘後,轉印於上述中所獲得之偏光板上,而製作附有光擴散黏著劑層之偏光板(本發明之實施形態之偏光板)。
將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於上述評價。將結果示於表1。進而,將觀察角隅不均之狀態之照相圖像示於圖5。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑
以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。除使用該光擴散黏著劑以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。使用該光擴散黏著劑並且將光擴散黏著劑層之厚度設為21μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。
按照表1所示之配方製備光擴散黏著劑。使用該光擴散黏著劑並
且將光擴散黏著劑層之厚度設為23μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作附有光擴散黏著劑層之偏光板。將黏著劑、光擴散黏著劑及附有光擴散黏著劑層之偏光板供於與實施例1相同之評價。將結果示於表1。進而,將觀察角隅不均之狀態之照相圖像示於圖5。
根據表1而明確,本發明之實施例之光擴散黏著劑即便於高溫環境下亦不會產生角隅不均。進而可知,本發明之實施例之光擴散黏著劑可形成即便厚度較薄亦具有較高之霧度的光擴散黏著劑層。
本發明之光擴散黏著劑可較佳地用於圖像顯示裝置之構件彼此之貼合。本發明之偏光板及光學構件均可較佳地用作圖像顯示裝置(例如液晶顯示裝置)之視認側的相反側之偏光板。
10‧‧‧偏光板
11‧‧‧偏光元件
12‧‧‧保護層
13‧‧‧保護層
14‧‧‧光擴散黏著劑層
Claims (11)
- 一種光擴散黏著劑,其包含:黏著劑,其包含含有(甲基)丙烯酸系聚合物之基礎聚合物;及光擴散性微粒子,其具有低於該黏著劑之折射率;且該(甲基)丙烯酸系聚合物包含含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體作為單體單元。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體包含(甲基)丙烯酸苄酯。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述基礎聚合物中之上述含芳香環之(甲基)丙烯酸系單體之含量為1重量%~35重量%。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述(甲基)丙烯酸系聚合物進而包含選自(甲基)丙烯酸烷基酯、含羧基之單體及含羥基之單體中之至少一者作為單體單元。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述黏著劑之折射率為1.47以上。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述光擴散性微粒子為聚矽氧樹脂微粒子。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其中上述光擴散性微粒子之體積平均粒徑為1μm~4μm。
- 如請求項1之光擴散黏著劑,其硬化後之霧度值為20%~95%。
- 一種偏光板,其包含偏光元件、保護層、及由如請求項1之光擴散黏著劑所形成之光擴散黏著劑層。
- 一種光學構件,其包含如請求項9之偏光板、及經由該偏光板之光擴散黏著劑層而貼合於該偏光板之反射型偏光元件。
- 如請求項10之光學構件,其中於上述反射型偏光元件之與上述光擴散黏著劑層相反側進而包含稜鏡片。
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