TW201500501A - 光學用黏著劑層、附黏著劑層之光學薄膜及影像顯示裝置 - Google Patents

光學用黏著劑層、附黏著劑層之光學薄膜及影像顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明提供能夠形成具有抗靜電功能且滿足耐久性的黏著劑層之光學用黏著劑組成物。一種光學用黏著劑層,其特徵在於,由含有基礎聚合物(A)的光學用黏著劑形成,且含有碘及/或碘離子(B)。

Description

光學用黏著劑層、附黏著劑層之光學薄膜及影像顯示裝置 技術領域
本發明乃有關於光學用黏著劑層及具有光學用黏著劑層的附黏著劑層之光學薄膜。
作為本發明之附黏著劑層之光學薄膜所使用的光學薄膜,可舉出偏光薄膜、相位差板、光學補償薄膜、增亮薄膜、以及將它們積層而得者。本發明之附黏著劑層之光學薄膜適於光學用途,例如可用於液晶顯示裝置、有機EL(電致發光)顯示裝置、PDP(電漿顯示面板)、電子紙等影像顯示裝置、及觸控面板等輸入裝置的製造用途中。
背景技術
對於液晶顯示裝置等來說,根據其影像形成方式,在液晶單元的兩側配置偏光元件是必不可少的,一般來說黏附有偏光薄膜。將前述偏光薄膜黏附於液晶單元時,通常使用黏著劑。另外,對於偏光薄膜與液晶單元的黏接來說,通常為了減少光的損失,而使用黏著劑將各自之材料加以密合。在這樣的情況下,基於具有在使偏光薄膜固附時不需要乾燥步驟等優點,故一般使用將黏著劑以 黏著劑層的形式預先設置在偏光薄膜一側的附黏著劑層之偏光薄膜。在附黏著劑層之偏光薄膜的黏著劑層上,通常貼附有脫模薄膜。
製造液晶顯示裝置時,在使前述附黏著劑層之偏光薄膜貼附於液晶單元之際從附黏著劑層之偏光薄膜的黏著劑層上剝離脫模薄膜,但是該脫模薄膜的剝離會造成靜電產生。如此產生的靜電對液晶顯示裝置內部的液晶的定向帶來影響而導致不良。另外,在使用液晶顯示裝置時,有時因靜電而產生顯示不均。靜電的產生例如可透過在偏光薄膜外面形成抗靜電層而加以抑制,但其效果較差,存在無法從根本上防止靜電發生的問題。因此,為了在靜電發生的根源抑制其發生,需要對黏著劑層賦予抗靜電功能。作為對黏著劑層賦予抗靜電功能的手段,例如提出了在形成黏著劑層的黏著劑中摻合離子性化合物的方案(專利文獻1和2)。在專利文獻1中記載一將包含咪唑鎓陽離子和無機陰離子的離子性固體摻合在用於偏光薄膜的丙烯酸系黏著劑中的方案;在專利文獻2中則記載一將由含有四級氮原子的碳數6~50的陽離子、和含氟原子的陰離子所形成之鎓鹽等在常溫下為液體之有機熔鹽,摻合在用於偏光薄膜的丙烯酸系黏著劑中的方案。又,提出了使用聚噻吩等導電性聚合物的黏接劑在偏光薄膜與黏著劑層之間設置抗靜電層的方法等(專利文獻3)。另外,附黏著劑層之偏光薄膜則需要黏接狀態下的耐久性。
現有技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-251281號公報
專利文獻2:國際公開第2007/034533號小冊子
專利文獻3:日本特開2003-246874號公報
發明概要
在專利文獻1和2中,透過將由含有離子性化合物的黏著劑組成物形成之黏著劑層應用在偏光薄膜上,從而賦予了抗靜電功能。但是,為了藉由現有之含有離子性化合物的黏著劑組成物賦予抗靜電功能,需要添加比較多的離子性化合物,有時會給黏著劑的特性帶來耐久性降低等不良影響。另外,如專利文獻3所示,在將含有聚噻吩等導電性聚合物的層設置於偏光薄膜和黏著劑層間時,由於步驟的增加、導電性聚合物昂貴,因此導致成本升高。
另外,作為附黏著劑層之偏光薄膜,有時使用僅在偏光片一側設置透明保護薄膜、在另一側不設置透明保護薄膜而設置有黏著劑層的附黏著劑層之偏光薄膜。所述附黏著劑層之偏光薄膜僅在一側有透明保護薄膜,因此與在兩側具有透明保護薄膜的情況相比,能夠削減一層透明保護薄膜這部分的成本。但是,在黏著劑層含有離子性化合物的情況下,該黏著劑層中的離子性化合物有時對偏光件與黏著特性造成影響,例如,大量使用離子性液體和離子性固體作為離子性化合物時,恐致偏光件劣化而發生光 學耐久性降低、在高溫加濕下剝離等不良狀況。
本發明的目的在於提供一種具有抗靜電功能、且能夠滿足耐久性的光學用黏著劑層。
另外,本發明的目的在於提供一種具有前述光學用黏著劑層的附黏著劑層之光學薄膜,進而提供一種使用了前述附黏著劑層之偏光薄膜的影像顯示裝置。
本發明人等為了解決上述課題而進行了深入的研究,結果發現下述光學用黏著劑層,至此完成了本發明。
即,本發明乃有關於一種光學用黏著劑層,其特徵在於,由含有基礎聚合物(A)的光學用黏著劑形成,且含有碘及/或碘離子(B)。
前述光學用黏著劑層宜含有0.02~1原子%(atomic%)的前述碘及/或碘離子(B)。
在前述光學用黏著劑層中,前述基礎聚合物(A)宜為(甲基)丙烯酸系聚合物。另外,前述基礎聚合物(A)宜含有羥基。前述(甲基)丙烯酸系聚合物可使用含有(甲基)丙烯酸烷基酯及含羥基單體作為單體單元者。
另外,前述基礎聚合物(A)宜含有羧基。前述(甲基)丙烯酸系聚合物可使用含有(甲基)丙烯酸烷基酯及含羧基單體作為單體單元者。
在前述(甲基)丙烯酸系聚合物含有(甲基)丙烯酸丁酯作為用作單體單元的(甲基)丙烯酸烷基酯的情況下,前述光學用黏著劑層宜含有0.01~3(I-/C3H3O2 -)的前述碘及/ 或碘離子(B)。
在前述光學用黏著劑層中,前述光學用黏著劑還可含有離子性化合物(C)。作為離子性化合物(C),宜為鹼金屬鹽及/或有機陽離子-陰離子鹽。
在前述光學用黏著劑層中,前述光學用黏著劑還可含有抗氧化劑(D)。
在前述光學用黏著劑層中,前述光學用黏著劑還可含有交聯劑(E)。
在前述光學用黏著劑層中,前述光學用黏著劑還可含有矽烷偶合劑(F)。
另外,本發明並有關於一種附黏著劑層之光學薄膜,其特徵在於,具有光學薄膜、及設置於該光學薄膜之至少一側的前述光學用黏著劑層。
在前述附黏著劑層之光學薄膜中,作為前述光學薄膜,可使用偏光薄膜。前述偏光薄膜宜為在含有碘及/或碘離子(B)之碘系偏光件之至少一側具有透明保護薄膜的碘系偏光薄膜。前述碘系偏光件宜含有3~10重量%的碘及/或碘離子(B)。另外,作為前述偏光薄膜,可使用僅在偏光件一側具有透明保護薄膜的偏光薄膜,並且可使用將前述黏著劑層設置於偏光件之不具有前述透明保護薄膜之一側而得的偏光薄膜。
另外,本發明又有關於一種影像顯示裝置,其特徵在於,至少使用1個前述附黏著劑層之偏光薄膜。
本發明之光學用黏著劑層係利用含有基礎聚合物(A)的光學用黏著劑形成,且含有碘及/或碘離子(B)。可認為在黏著劑層中,碘保持著碘分子(I2)與碘離子(I-、I3-、I5-)的平衡狀態而存在。碘及/或碘離子(B)在黏著劑層中以離子化後的碘的形式存在,從而能夠降低黏著劑層的表面電阻值,可在不增加步驟數的情況下透過簡易的手段對黏著劑層賦予抗靜電性能。另外可認為,因碘離子存在,從而能夠使陽離子成分(例如鉀離子或其他陽離子成分)穩定地存在於黏著劑中,藉由這些陽離子成分的離子導電性而使抗靜電性能提高。另外,即便在使碘及/或碘離子(B)存在於黏著劑層中的情況下,也不會損害耐久性。
另外,由於碘離子發生了極化因此極性變高,藉由使用具有羥基、羧基等極性基的聚合物作為基礎聚合物(A),從而能夠使碘離子穩定化。進而,在不對耐久性造成影響的程度下少量添加離子性化合物(C),能夠提高抗靜電功能。
另外,在使用僅於偏光件一側具有透明保護薄膜的偏光薄膜作為光學薄膜、且將黏著劑層設置於偏光件之不具有前述透明保護薄膜之一側的情況下,黏著劑層與偏光件接觸,因此若黏著劑層含有離子性化合物(C),有時偏光度等光學特性降低。在本發明中由於黏著劑層含有碘及/或碘離子(B),因此即使在含有離子性化合物(C)的情況下,也能夠在不使偏光度等光學特性降低的情況下有效地賦予抗靜電性。
用以實施發明之形態
本發明之光學用黏著劑層係由含有基礎聚合物(A)的光學用黏著劑形成,且含有碘及/或碘離子(B)。
前述光學用黏著合劑可因應基礎聚合物(A)而使用各種黏著劑。例如可列舉橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、聚胺酯系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚乙烯醇系黏著劑、聚乙烯吡咯啶酮系黏著劑、聚丙烯醯胺系黏著劑、纖維素系黏著劑等。可因應前述黏著劑的種類選擇黏著性基礎聚合物(A)。
另外,前述基礎聚合物(A)在黏著劑層中可使碘離子穩定化,因此宜具有羥基、羧基等極性基。該等極性基中,又以羥基為佳。
在前述黏著劑中,從光學透明性優異並顯示出適當潤濕性、凝聚性和黏接性的黏著特性而具有優異的耐候性或耐熱性等方面觀之,宜使用丙烯酸系黏著劑。丙烯酸系黏著劑含有(甲基)丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物。(甲基)丙烯酸系聚合物在單體單元方面,通常含有(甲基)丙烯酸烷基酯作為主要成分。需要說明的是,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯,本發明的(甲基)是相同的意思。
作為構成(甲基)丙烯酸系聚合物的主骨架的(甲 基)丙烯酸烷基酯,可例示出直鏈狀或支鏈狀的烷基且碳數為1~18者。舉例言之,前述烷基可例示出甲基、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。它們可以單獨使用或組合使用。這些烷基的平均碳數宜為3~9。
另外,從黏著特性、耐久性、相位差的調整、折射率的調整等方面而言,可使用(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯之類含有芳香族環的(甲基)丙烯酸烷基酯。含有芳香族環的(甲基)丙烯酸烷基酯可在聚合成聚合物後令其與前述例示的(甲基)丙烯酸系聚合物混合使用,但是從透明性的觀點而言,含有芳香族環的(甲基)丙烯酸烷基酯宜與前述(甲基)丙烯酸烷基酯共聚而加以使用。
(甲基)丙烯酸系聚合物中前述含有芳香族環之(甲基)丙烯酸烷基酯的比例,可在(甲基)丙烯酸系聚合物的總構成單體(100重量%)的重量比率中,以50重量%以下的比例來含有。進一步地,含有芳香族環的(甲基)丙烯酸烷基酯的含有率宜為1~35重量%,又以1~20重量%較佳,7~18重量%更佳,10~16重量%又更佳。
前述(甲基)丙烯酸系聚合物中,為了改善黏接性及耐熱性,可以透過共聚來導入1種以上具有聚合性官能基的共聚單體,而該聚合性官能基具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵。作為這樣的共聚單體的具體例,例如可 舉出:(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、丙烯酸(4-羥甲基環己基)-甲酯等含羥基單體;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸等含羧基單體;順丁烯二酸酐、衣康酸酐等含酸酐基單體;丙烯酸的己內酯加成物;苯乙烯磺酸、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、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等含磺酸基單體;2-羥乙基丙烯醯基磷酸酯等含磷酸基單體等。
另外,作為出於改質目的的單體例子,可舉出:(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺或N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、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)丙烯酸三級丁基胺基乙酯等(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)丙烯醯氧基亞甲基丁二醯亞胺或N-(甲基)丙烯醯基-6-氧六亞甲基丁二醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯基-8-氧八亞甲基丁二醯亞胺、N-丙烯醯基啉等丁二醯亞胺系單體;N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-異丙基順丁烯二醯亞胺、N-月桂基順丁烯二醯亞胺、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。
進一步,作為改質單體,還可使用:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基乙烯基吡咯啶酮、乙烯基吡啶、乙烯基哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌、乙烯基吡、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基唑、乙烯基啉、N-乙烯基羧酸醯胺類、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、N-乙烯基己內醯胺等乙烯基系單體;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丙烯酸系單體;(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇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、丙烯酸2-甲氧基乙酯等丙烯酸酯系單體等。進而,可舉出異戊二烯、丁二烯、異丁烯、乙烯基醚等。
而且,上述以外的可共聚單體,可舉出含矽原子的矽烷系單體等。作為矽烷系單體,例如可舉出: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。
另外,作為共聚單體,還可使用: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、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇的酯化物等具有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;或者,在聚酯、環氧、胺甲酸乙酯等骨架上加成2個以上作為與單體成分同樣的官能基的(甲基)丙烯醯基、乙烯基等不飽和雙鍵而得之聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、胺甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯等。
就(甲基)丙烯酸系聚合物而言,在總構成單體的重量比率中,將(甲基)丙烯酸烷基酯作為主成分,(甲基)丙烯酸系聚合物中前述共聚單體的比例沒有特別限制,前述共聚單體的比例在總構成單體的重量比率中宜為0~20%左右,又以0.1~15%左右較佳,0.1~10%左右更佳。
在這些共聚單體中,從碘離子的穩定性、以及黏接性、耐久性的方面而言,宜使用含羥基單體、含羧基單體等含有極性基的單體。尤以含羥基單體為佳。含羥基單體及含羧基單體可以並用。在光學用黏著劑含有交聯劑的 情況下,這些共聚單體成為與交聯劑的反應點。含羥基單體、含羧基單體等富於與分子間交聯劑的反應性,因此,宜於用以提高所得的黏著劑層的凝聚性、耐熱性。含羥基單體在再加工性方面甚優,另外,含羧基單體在兼顧耐久性和再加工性的方面甚優。含有極性基的單體的比例在總構成單體的重量比率中宜為0.01~20%左右,又以0.1~10%左右較佳,0.5~7%左右更佳。
作為共聚單體,在含有含羥基單體的情況下,其比例宜為0.01~15重量%,又以0.03~10重量%較佳,0.05~7重量%更佳。作為共聚單體,在含有含羧基單體的情況下,其比例宜為0.05~10重量%,又以0.1~8重量%較佳,0.2~6重量%更佳。
本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物通常使用重量平均分子量為50萬~300萬的範圍的(甲基)丙烯酸系聚合物。若考慮到耐久性、尤其是耐熱性,則宜使用重量平均分子量為70萬~270萬的(甲基)丙烯酸系聚合物。進而以80萬~250萬為佳。若重量平均分子量小於50萬,則在耐熱性方面不佳。另外,若重量平均分子量大於300萬,則為了調整至用於塗布的黏度而需要大量的稀釋溶劑,以致成本升高故為不宜。需要說明的是,重量平均分子量是指利用GPC(凝膠滲透層析術)測定並由聚苯乙烯換算而算出的值。
這樣的(甲基)丙烯酸系聚合物的製造可適當選擇溶液聚合、塊狀聚合、乳化聚合、各種自由基聚合等公知的製造方法。另外,所得的(甲基)丙烯酸系聚合物可為無 規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等中的任一種。
需要說明的是,在溶液聚合中,例如可使用乙酸乙酯、甲苯等作為聚合溶劑。作為具體的溶液聚合例,是在氮氣等惰性氣體氣流下加入聚合引發劑,且通常在50~70℃左右、5~30小時左右的反應條件下進行反應。
用於自由基聚合的聚合引發劑、鏈轉移劑、乳化劑等沒有特別限定,可適當選擇使用。需要說明的是,(甲基)丙烯酸系聚合物的重量平均分子量可藉由聚合引發劑、鏈轉移劑的使用量、反應條件來控制,並根據它們的種類來調整其合適的使用量。
作為聚合引發劑,例如可舉出:2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)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-甲基丙酸脒)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-羧乙基)-2-甲基丙酸脒〕水合物(和光純藥公司製、VA-057)等偶氮系引發劑;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(4-三級丁基環己基)酯、過氧化二碳酸二(二級丁酯)、過氧化新癸酸三級丁酯、過氧化異丁酸三級己酯、過氧化異丁酸三級丁酯、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、過氧化異丁酸三級丁酯、1,1-二(三級己基過氧)環己烷、三級丁基過氧化氫、過氧化氫等 過氧化物系引發劑;過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉的組合、過氧化物與抗壞血酸鈉的組合等將過氧化物與還原劑組合而得的氧化還原系引發劑等,但並不限於此。
前述聚合引發劑可以單獨使用,也可以混合2種以上使用,其總體的含量宜相對於單體100重量份為0.005~1重量份左右,為0.02~0.5重量份左右較佳。
需要說明的是,作為聚合引發劑,例如在使用2,2'-偶氮雙異丁腈製造前述重量平均分子量的(甲基)丙烯酸系聚合物時,聚合引發劑的使用量宜相對於單體成分的總量100重量份設為0.06~0.2重量份左右,設為0.08~0.175重量份左右更佳。
作為鏈轉移劑,例如可舉出月桂基硫醇、縮水甘油基硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、乙硫醇酸、乙硫醇酸2-乙基己酯、2,3-二巰基-1-丙醇等。鏈轉移劑可以單獨使用,也可以混合2種以上來使用,其總體的含量相對於單體成分的總量100重量份為0.1重量份左右以下。
另外,作為進行乳化聚合時所使用的乳化劑,例如可舉出:月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸銨、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鈉等陰離子系乳化劑;聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物等非離子系乳化劑等。這些乳化劑可以單獨使用,也可以並用2種以上。
進而,在反應性乳化劑方面,作為導入有丙烯 基、烯丙基醚基等自由基聚合性官能基的乳化劑,具體來說,例如有AQUALON HS-10、HS-20、KH-10、BC-05、BC-10、BC-20(以上均為第一工業製藥公司製)、ADEKAREASOP SE10N(旭電化工公司製)等。反應性乳化劑在聚合後被組入聚合物鏈中,因此耐水性變好,至為理想。乳化劑的使用量宜相對於單體成分的總量100重量份為0.3~5重量份,從聚合穩定性、機械穩定性而言,則以0.5~1重量份較佳。
本發明之光學用黏著劑層中,碘及/或碘離子(B)的比例(碘量)可透過ESCA分析來進行。ESCA分析具體上係藉由實施例所記載的方法來進行。在ESCA分析下碘及/或碘離子(B)的比例(碘量)宜為0.02~1原子%。若前述比例超過1原子%,則有發生周圍構件產生腐蝕性等不良狀況之虞。前述比例宜為0.02~0.5原子%,且0.05~0.3原子%更佳。
另外,作為前述基礎聚合物(A),在使用具有包括(甲基)丙烯酸丁酯在內之(甲基)丙烯酸烷基酯作為單體單元之(甲基)丙烯酸系聚合物的情況下,本發明之光學用黏著劑層中碘及/或碘離子(B)的比例(碘量)可透過TOF-SIMS分析來進行。TOF-SIMS分析具體上係藉由實施例所記載的方法來進行。在TOF-SIMS分析下碘及/或碘離子(B)的比例(碘量)宜為0.01~3(I-/C3H3O2 -)。若前述比例超過3(I-/C3H3O2 -),則有發生周圍構件產生腐蝕性等不良狀況之虞。前述比例宜為0.01~1(I-/C3H3O2 -),又以0.01~2(I-/C3H3O2 -)較佳,0.02~0.5(I-/C3H3O2 -)更佳,進而0.05~ 0.3(I-/C3H3O2 -)又更佳。
需要說明的是,在透過於碘系偏光件上直接形成黏著劑層而使黏著劑層中含有碘系偏光件所含的碘及/或碘離子(B)的情況下,前述比例可藉由在將黏著劑層設於碘系偏光件上後實施加濕、加熱等來加以控制。另外,在製造碘系偏光件時(染色時),可藉由過量含有碘、碘離子而加以控制。
本發明之光學用黏著劑層含有碘及/或碘離子(B)。碘及/或碘離子(B)可藉由摻合在前述基礎聚合物(A)中而使光學用黏著劑中含有碘及/或碘離子(B)。碘及/或碘離子(B)可以水溶液的形式摻合。另外,碘及/或碘離子(B)可做成溶解在乙酸乙酯、醇等有機溶劑中而成之溶液來使用。又,亦可做成將前述水溶液和有機溶劑混合而成之溶液來使用。
碘離子可利用水溶液(碘水溶液)摻合碘化化合物而加以製備。作為碘化化合物,例如可使用碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、碘化鋇、碘化鈣、碘化錫、碘化鈦、碘系離子性液體、碘系離子性固體等。作為碘化化合物,從成本、特性的方面而言,以碘化鉀為佳。
碘水溶液中的碘濃度為0.01~10重量%左右,又以0.02~5重量%較佳,0.02~0.5重量%更佳。碘化化合物濃度宜以0.1~10重量%左右使用,以0.2~8重量%使用更佳。碘與碘化物可以任意比例混合。
另外,本發明之光學用黏著劑層所含有的碘及/或碘離子(B)可歷時性包含在光學用黏著劑層中。例如在碘系偏光件上直接形成有黏著劑層的情況下(即,形成僅一面具有透明保護薄膜之附黏著劑層之碘系偏光薄膜的情況下),碘系偏光件所含的碘及/或碘離子(B)會轉移到黏著劑層中,可以使前述黏著劑層中含有碘及/或碘離子(B)。
本發明之光學用黏著劑可含有離子性化合物(C)。作為離子性化合物(C),宜使用鹼金屬鹽及/或有機陽離子-陰離子鹽。鹼金屬鹽可使用鹼金屬的有機鹽及無機鹽。需要說明的是,本發明中所謂「有機陽離子-陰離子鹽」乃指有機鹽,即其陽離子部由有機物構成的鹽,陰離子部可以是有機物,也可以是無機物。「有機陽離子-陰離子鹽」還可以指離子性液體、離子性固體。
<鹼金屬鹽>
作為構成鹼金屬鹽的陽離子部的鹼金屬離子,可舉出鋰、鈉、鉀各自的離子。這些鹼金屬離子中又以鋰離子為佳。
鹼金屬鹽的陰離子部可以由有機物構成,也可以由無機物構成。作為構成有機鹽的陰離子部,例如可使用CH3COO-、CF3COO-、CH3SO3 -、CF3SO3 -、(CF3SO2)3C-、C4F9SO3 -、C3F7COO-、(CF3SO2)(CF3CO)N-、-O3S(CF2)3SO3 -、PF6 -、CO3 2-、及以下述通式(1)至(4)表示者等:(1):(CnF2n+1SO2)2N-(其中,n為1~10的整數)、(2):CF2(CmF2mSO2)2N-(其中,m為1~10的整數)、 (3):-O3S(CF2)lSO3 -(其中,l為1~10的整數)、(4):(CpF2p+1SO2)N-(CqF2q+1SO2)(其中,p、q為1~10的整數)。尤其是,從可獲得離子解離性良好的離子化合物方面而言,宜使用含有氟原子的陰離子部。作為構成無機鹽的陰離子部,可使用Cl-、Br-、I-、AlCl4 -、Al2Cl7 -、BF4 -、PF6 -、ClO4 -、NO3 -、AsF6 -、SbF6 -、NbF6 -、TaF6 -、(CN)2N-等。作為陰離子部,宜為(CF3SO2)2N-、(C2F5SO2)2N-等前述通式(1)所表示的(全氟烷基磺醯基)醯亞胺,尤以(CF3SO2)2N-所表示的(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺為佳。
作為鹼金屬的有機鹽,具體來說,可舉出乙酸鈉、藻酸鈉、木質素磺酸鈉、甲苯磺酸鈉、LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(C4F9SO2)2N、Li(CF3SO2)3C、KO3S(CF2)3SO3K、LiO3S(CF2)3SO3K等,其等中又以LiCF3SO3、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(C4F9SO2)2N、Li(CF3SO2)3C等為佳,且Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(C4F9SO2)2N等含氟的鋰醯亞胺鹽更佳,而(全氟烷基磺醯基)醯亞胺鋰鹽尤佳。
另外,作為鹼金屬的無機鹽,可舉出過氯酸鋰、碘化鋰。
<有機陽離子-陰離子鹽>
本發明中所使用的有機陽離子-陰離子鹽由陽離子成分和陰離子成分構成,前述陽離子成分係由有機物構成者。作為陽離子成分,具體來說,可舉出吡啶鎓陽離子、 哌啶鎓陽離子、吡咯啶鎓陽離子、具有吡咯啉骨架的陽離子、具有吡咯骨架的陽離子、咪唑鎓陽離子、四氫嘧啶鎓陽離子、二氫嘧啶鎓陽離子、吡唑鎓陽離子、吡唑啉鎓陽離子、四烷基銨陽離子、三烷基鋶陽離子、四烷基鏻陽離子等。
作為陰離子成分,可使用例如Cl-、Br-、I-、AlCl4 -、Al2Cl7 -、BF4 -、PF6 -、ClO4 -、NO3 -、CH3COO-、CF3COO-、CH3SO3 -、CF3SO3 -、(CF3SO2)3C-、AsF6 -、SbF6 -、NbF6 -、TaF6 -、(CN)2N-、C4F9SO3 -、C3F7COO-、((CF3SO2)(CF3CO)N-、-O3S(CF2)3SO3 -、及以下述通式(1)至(4)表示者等:(1):(CnF2n+1SO2)2N-(其中,n為1~10的整数)、(2):CF2(CmF2mSO2)2N-(其中,m為1~10的整数)、(3):-O3S(CF2)lSO3 -(其中,l為1~10的整数)、(4):(CpF2p+1SO2)N-(CqF2q+1SO2)、(其中,p、q為1~10的整数)。其等中,從可獲得離子解離性良好的離子化合物的方面而言,尤以使用含氟原子的陰離子成分為佳。
作為有機陽離子-陰離子鹽的具體例,可適當選擇使用由上述陽離子成分與陰離子成分的組合構成的化合物。
例如可使用:1-丁基吡啶鎓四氟硼酸鹽、1-丁基吡啶鎓六氟磷酸鹽、1-丁基-3-甲基吡啶鎓四氟硼酸鹽、1-丁基-3-甲基吡啶鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-丁基-3-甲基吡啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丁基-3-甲基吡啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-己基吡啶鎓四氟硼酸 鹽、2-甲基-1-吡咯啉四氟硼酸鹽、1-乙基-2-苯基吲哚四氟硼酸鹽、1,2-二甲基吲哚四氟硼酸鹽、1-乙基咔唑四氟硼酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓乙酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓三氟乙酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓七氟丁酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓全氟丁烷磺酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓二氰胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓參(三氟甲烷磺醯基)甲基化物、1-丁基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓三氟乙酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓七氟丁酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓全氟丁烷磺酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-己基-3-甲基咪唑鎓溴化物、1-己基-3-甲基咪唑鎓氯化物、1-己基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸鹽、1-己基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸鹽、1-己基-3-甲基咪唑鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-辛基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸鹽、1-辛基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸鹽、1-己基-2,3-二甲基咪唑鎓四氟硼酸鹽、1,2-二甲基-3-丙基咪唑鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基吡唑鎓四氟硼酸鹽、3-甲基吡唑鎓四氟硼酸鹽、四己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、二烯丙基二甲基銨四氟硼酸鹽、二烯丙基二甲基銨三氟甲 烷磺酸鹽、二烯丙基二甲基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、二烯丙基二甲基銨雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)銨四氟硼酸鹽、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)銨三氟甲烷磺酸鹽、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)銨雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、縮水甘油基三甲基銨三氟甲烷磺酸鹽、縮水甘油基三甲基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、縮水甘油基三甲基銨雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-丁基吡啶鎓(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、1-丁基-3-甲基吡啶鎓(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧基乙基)銨(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、二烯丙基二甲基銨(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、縮水甘油基三甲基銨(三氟甲烷磺醯基)三氟乙醯胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-丙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-丁基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-乙基-N-壬基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N,N-二丙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-丁 基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丙基-N-庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丁基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-丁基-N-庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N-戊基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二甲基-N,N-二己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-丙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-甲基-N-庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二乙基-N-丙基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三乙基丙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三乙基戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三乙基庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丙基-N-甲基-N-乙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丙基-N-甲基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丙基-N-丁基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丙基-N,N-二己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丁基-N-甲基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N,N-二丁基-N-甲基-N-己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三辛基甲基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞 胺、N-甲基-N-乙基-N-丙基-N-戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丁基-3-甲基吡啶-1-鎓三氟甲烷磺酸鹽等。在其等的市售品方面,例如可使用「CIL-314」(日本Carlit公司製)、「ILA2-1」(廣榮化學公司製)等。
另外,例如可舉出:四甲基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基乙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基丁基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基戊基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基庚基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三甲基辛基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、四乙基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、三乙基丁基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、四丁基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、四己基銨雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺等。
另外,例如可舉出:1-二甲基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-乙基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丙基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丁基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-戊基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-己基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-庚基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丙基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丁基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-戊基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-己基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-庚基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基) 醯亞胺、1,1-二丙基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基-1-丁基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丁基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-戊基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二甲基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-乙基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丙基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丁基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-戊基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-己基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-庚基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丙基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丁基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-戊基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-己基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-庚基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丙基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基-1-丁基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丁基哌啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二甲基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-乙基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丙基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丁基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-戊基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-己基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞 胺、1-甲基-1-庚基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丙基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丁基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-戊基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-己基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-庚基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丙基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基-1-丁基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丁基吡咯啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-戊基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二甲基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-乙基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丙基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-丁基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-戊基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1-己基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-甲基-1庚基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-丙基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-庚基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺,1-乙基-1-戊基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-己基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-乙基-1-庚基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1-丙基-1-丁基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丙基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺、1,1-二丁基哌啶鎓雙(五氟乙烷磺醯基)醯亞胺等。
另外,可舉出將上述化合物的陽離子成分改為使用三甲基鋶陽離子、三乙基鋶陽離子、三丁基鋶陽離子、三己基鋶陽離子、二乙基甲基鋶陽離子、二丁基乙基鋶陽離子、二甲基癸基鋶陽離子、四甲基鏻陽離子、四乙基鏻陽離子、四丁基鏻陽離子、四己基鏻陽離子的化合物等。
另外,可舉出將上述雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺改為使用雙(五氟磺醯基)醯亞胺、雙(七氟丙烷磺醯基)醯亞胺、雙(九氟丁烷磺醯基)醯亞胺、三氟甲烷磺醯基九氟丁烷磺醯基醯亞胺、七氟丙烷磺醯基三氟甲烷磺醯基醯亞胺、五氟乙烷磺醯基九氟丁烷磺醯基醯亞胺、環-六氟丙烷-1,3-雙(磺醯基)醯亞胺陰離子等的化合物等。
另外,作為離子性化合物(C),除了前述鹼金屬鹽、有機陽離子-陰離子鹽以外,可舉出氯化銨、氯化鋁、氯化銅、氯化亞鐵、氯化鐵、硫酸銨等無機鹽。這些離子性化合物(C)可以單獨使用或並用多種。
本發明之光學用黏著劑中離子性化合物(C)的比例宜相對於基礎聚合物(A)100重量份為5重量份以下,且0.0001~5重量份更佳。若前述離子性化合物(C)小於0.0001重量份,有時抗靜電性能的提高效果不充分。前述離子性化合物(C)宜為0.01重量份以上,且0.1重量份以上更佳。另一方面,若前述離子性化合物(C)大於5重量份,有時耐久性變得不足。前述離子性化合物(C)宜為3重量份以下,且1重量份以下更佳。前述離子性化合物(C)的比例可採用前述上限值或下限值來設定較佳範圍。
本發明之光學用黏著劑可含有抗氧化劑(D)。抗氧化劑(D)在提高黏著劑層的耐久性的方面甚優。作為抗氧化劑(D),可舉出酚系、磷系、硫系及胺系抗氧化劑等。這些中又以酚系抗氧化劑為佳。
在酚系抗氧化劑的具體例方面,作為單環酚化合物,可舉出2,6-二三級丁基對甲酚、2,6-二三級丁基-4-乙基苯酚、2,6-二環己基-4-甲基苯酚、2,6-二異丙基-4-乙基苯酚、2,6-二三級戊基-4-甲基苯酚、2,6-二三級辛基-4-正丙基苯酚、2,6-二環己基-4-正辛基苯酚、2-異丙基-4-甲基-6-三級丁基苯酚、2-三級丁基-4-乙基-6-三級辛基苯酚、2-異丁基-4-乙基-6-三級己基苯酚、2-環己基-4-正丁基-6-異丙基苯酚、苯乙烯化混合甲酚、DL-α-生育酚、硬脂基β-(3,5-二三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯等;作為2環酚化合物,可舉出2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-三級丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-三級丁基苯酚)、2,2'-硫代雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、4,4'-亞甲基雙(2,6-二三級丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙〔6-(1-甲基環己基)對甲酚〕、2,2'-亞乙基雙(4,6-二三級丁基苯酚)、2,2'-亞丁基雙(2-三級丁基-4-甲基苯酚)、3,6-二氧代八亞甲基雙〔3-(3-三級丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯〕、三乙二醇雙〔3-(3-三級丁基-5-甲基-4-羥苯基)丙酸酯〕、1,6-己二醇雙〔3-(3,5-二三 級丁基-4-羥苯基)丙酸酯〕、2,2'-硫代二伸乙基雙〔3-(3,5-二三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯〕等;作為3環酚化合物,可舉出1,1,3-參(2-甲基-4-羥基-5-三級丁基苯基)丁烷、1,3,5-參(2,6-二甲基-3-羥基-4-三級丁基苄基)三聚異氰酸酯、1,3,5-參〔(3,5-二三級丁基-4-羥苯基)丙醯氧基乙基〕三聚異氰酸酯、參(4-三級丁基-2,6-二甲基-3-羥苄基)三聚異氰酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二三級丁基-4-羥苄基)苯等;作為4環酚化合物,可舉出肆〔亞甲基-3-(3,5-二三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯〕甲烷等;作為含磷的酚化合物,可舉出雙(3,5-二三級丁基-4-羥苄基膦酸乙酯)鈣、雙(3,5-二三級丁基-4-羥苄基膦酸乙酯)鎳等。
在磷系抗氧化劑的具體例方面,可舉出:亞磷酸三辛酯、三月桂基亞磷酸酯、參(十三烷基)亞磷酸酯、參異癸基亞磷酸酯、苯基二異辛基亞磷酸酯、苯基二異癸基亞磷酸酯、苯基二(十三烷基)亞磷酸酯、二苯基異辛基亞磷酸酯、二苯基異癸基亞磷酸酯、二苯基十三烷基亞磷酸酯、三苯基亞磷酸酯、參(壬基苯基)亞磷酸酯、參(2,4-二三級丁基苯基)亞磷酸酯、參(丁氧基乙基)亞磷酸酯、四(十三烷基)-4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-三級丁基苯酚)-二亞磷酸酯、4,4'-亞異丙基-二苯酚烷基亞磷酸酯(其中,烷基為碳數12~15左右)、4,4'-亞異丙基雙(2-三級丁基苯酚)‧二(壬基苯基)亞磷酸酯、參(聯苯)亞磷酸酯、四(十 三烷基)-1,1,3-參(2-甲基-5-三級丁基-4-羥苯基)丁烷二亞磷酸酯、參(3,5-二三級丁基-4-羥苯基)亞磷酸酯、氫化-4,4'-亞異丙基二苯酚聚亞磷酸酯、雙(辛基苯基)‧雙〔4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-三級丁基苯酚)〕‧1,6-己二醇二亞磷酸酯、六(十三烷基)-1,1,3-參(2-甲基-4-羥基-5-三級丁基苯酚)二亞磷酸酯、參〔4,4'-亞異丙基雙(2-三級丁基苯酚)〕亞磷酸酯、參(1,3-二硬脂醯氧基異丙基)亞磷酸酯、9,10-二氫-9-磷菲-10-氧化物、肆(2,4-二三級丁基苯基)-4,4'-伸聯苯亞二膦酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯、二(壬基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、苯基‧4,4'-亞異丙基二苯酚‧季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二三級丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二三級丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯及苯基雙酚A-季戊四醇二亞磷酸酯等。
作為硫系抗氧化劑,宜使用二烷基硫代二丙酸酯及烷基硫代丙酸的多元醇酯。在此使用的二烷基硫代二丙酸酯,宜為具有碳數6~20的烷基的二烷基硫代二丙酸酯,另外,烷基硫代丙酸的多元醇酯則宜為具有碳數4~20的烷基之烷基硫代丙酸的多元醇酯。此時,在構成多元醇酯的多元醇的例子方面,可舉出丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、季戊四醇及參羥乙基三聚異氰酸酯等。作為所述二烷基硫代二丙酸酯,例如可舉出二月桂基硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基硫代二丙酸酯及二硬脂基硫代二丙酸酯 等。另一方面,作為烷基硫代丙酸的多元醇酯,例如可舉出丙三醇三丁基硫代丙酸酯、丙三醇三辛基硫代丙酸酯、丙三醇三月桂基硫代丙酸酯、丙三醇三硬脂基硫代丙酸酯、三羥甲基乙烷三丁基硫代丙酸酯、三羥甲基乙烷三辛基硫代丙酸酯、三羥甲基乙烷三月桂基硫代丙酸酯、三羥甲基乙烷三硬脂基硫代丙酸酯、季戊四醇四丁基硫代丙酸酯、季戊四醇四辛基硫代丙酸酯、季戊四醇四月桂基硫代丙酸酯、季戊四醇四硬脂基硫代丙酸酯等。
在胺系抗氧化劑的具體例方面,可舉出雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、琥珀酸二甲酯與1-(2-羥乙基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶乙醇的縮聚物、N,N',N",N'''-肆-(4,6-雙-(丁基-(N-甲基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)胺基)-三-2-基)-4,7-二氮癸烷-1,10-二胺、二丁基胺‧1,3,5-三‧N,N'-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基-1,6-六亞甲基二胺與N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁基胺的縮聚物、聚〔{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)胺基-1,3,5-三-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基}六亞甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基}〕、肆(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、雙(1,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-(3,5-二三級丁基-4-羥苄基)-2-正丁基丙二酸酯、雙-(N-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸 酯、1,1'-(1,2-乙烷二基)雙(3,3,5,5-四甲基哌酮)、(混合2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基/十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、(混合1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、混合〔2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基/β,β,β',β'-四甲基-3,9-〔2,4,8,10-四氧螺(5,5)十一烷〕二乙基〕-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、混合〔1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/β,β,β',β'-四甲基-3,9-〔2,4,8,10-四氧螺(5,5)十一烷〕二乙基〕-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、N,N'-雙(3-胺基丙基)乙二胺-2,4-雙〔N-丁基-N-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)胺基〕-6-氯-1,3,5-三縮合物、聚〔6-N-啉基-1,3,5-三-2,4-二基〕〔(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基〕六亞甲基〔(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)醯亞胺〕、N,N'-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺與1,2-二溴乙烷的縮合物、〔N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-2-甲基-2-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基〕丙醯胺等。
本發明之光學用黏著劑中抗氧化劑(D)的比例宜相對於基礎聚合物(A)100重量份為5重量份以下,為0.01~2重量份更佳。前述抗氧化劑(D)宜為0.05重量份以上,為0.1重量份以上更佳。另一方面,若前述抗氧化劑(D)大於5重量份,則會引起耐久性的降低及交聯度的降低。前述抗氧化劑(D)宜為1.5重量份以下,為1重量份以下更佳。前述抗 氧化劑(D)的比例可採用前述上限值或下限值來設定較佳範圍。
進而,本發明之光學用黏著劑中可含有交聯劑(E)。作為交聯劑(E),可使用有機系交聯劑、多官能性金屬螯合物。作為有機系交聯劑,可舉出異氰酸酯系交聯劑、過氧化物系交聯劑、環氧系交聯劑、亞胺系交聯劑等。多官能性金屬螯合物是多價金屬與有機化合物進行共價鍵結或配位鍵結而得的物質。作為多價金屬原子,可舉出Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。作為進行共價鍵結或配位鍵結的有機化合物中的原子,可舉出氧原子等,作為有機化合物,可舉出烷基酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等。
作為交聯劑(E),宜為異氰酸酯系交聯劑及/或過氧化物系交聯劑。異氰酸酯系交聯劑所涉之化合物,例如可舉出甲苯二異氰酸酯、氯伸苯基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、伸茬基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯等異氰酸酯單體及將這些異氰酸酯單體與三羥甲基丙烷等加成而得的異氰酸酯化合物或三聚異氰酸酯化物、縮二脲型化合物,以及與聚醚多元醇、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發生加成反應而得的胺甲酸乙酯預聚物型異氰酸酯等。尤宜為聚異氰酸酯化合物,並為選自於由六亞甲基二異氰酸酯、氫化伸茬基二異氰酸酯及異佛爾酮二異 氰酸酯構成群組中之1種化合物、或源自它們的聚異氰酸酯化合物。在此,選自於由六亞甲基二異氰酸酯、氫化伸茬基二異氰酸酯及異佛爾酮二異氰酸酯構成群組中之1種化合物或源自它們的聚異氰酸酯化合物包括:六亞甲基二異氰酸酯、氫化伸茬基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多元醇改質六亞甲基二異氰酸酯、多元醇改質氫化伸茬基二異氰酸酯、三聚物型氫化伸茬基二異氰酸酯、及多元醇改質異佛爾酮二異氰酸酯等。就例示出的聚異氰酸酯化合物而言,其與羥基的反應會特別使聚合物所含的酸、鹼成為催化劑而迅速地進行,因此尤有助於交聯的速度,故宜於使用。
作為過氧化物,只要是經過加熱或光照射會產生自由基活性種而推進黏著劑組成物的基礎聚合物的交聯者,即可適當選擇使用,考慮到操作性、穩定性,宜使用1分鐘半衰期溫度為80℃~160℃的過氧化物,使用1分鐘半衰期溫度為90℃~140℃的過氧化物更佳。
可使用的過氧化物,例如可舉出:過氧二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分鐘半衰期溫度:90.6℃)、過氧二碳酸二(4-三級丁基環己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過氧二碳酸二-二級丁基酯(1分鐘半衰期溫度:92.4℃)、過氧新癸酸三級丁酯(1分鐘半衰期溫度:103.5℃)、過氧新戊酸三級己酯(1分鐘半衰期溫度:109.1℃)、過氧新戊酸三級丁酯(1分鐘半衰期溫度:110.3℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過氧化二正辛醯(1分鐘半衰期溫度: 117.4℃)、過氧化-2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯(1分鐘半衰期溫度:124.3℃)、過氧化二(4-甲基苯甲醯)(1分鐘半衰期溫度:128.2℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)、過氧異丁酸三級丁酯(1分鐘半衰期溫度:136.1℃)、1,1-二(三級己基過氧)環己烷(1分鐘半衰期溫度:149.2℃)等。其中,尤其是從交聯反應效率優異來看,宜使用過氧二碳酸二(4-三級丁基環己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過氧化二月桂醯(1分鐘半衰期溫度:116.4℃)、過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期溫度:130.0℃)等。
需要說明的是,過氧化物的半衰期是表示過氧化物的分解速度的指標,意指過氧化物的殘存量達到一半為止的時間。有關用以在任意時間獲得半衰期的分解溫度、任意溫度下的半衰期時間,在製造商商品目錄等中有記載,例如日本油脂株式會社的「有機過氧化物商品目錄第9版(2003年5月)」等中有記載。
交聯劑(E)的使用量宜相對於(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份為0.01~20重量份,為0.03~10重量份更佳。需要說明的是,若交聯劑(E)小於0.01重量份,則有黏著劑的凝聚力不足的傾向,恐於加熱時產生發泡,另一方面,若大於20重量份,則耐濕性不足,在可靠性試驗等中容易發生剝離。
上述異氰酸酯系交聯劑可以單獨使用1種,亦可以混合2種以上使用,就總體的含量而言,宜相對於前述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份而含有前述聚異氰酸酯化合 物交聯劑0.01~2重量份,含有0.02~2重量份較佳,含有0.05~1.5重量份更佳。可以考量對凝聚力、耐久性試驗下的剝離的遏阻等後適當地含有。
前述過氧化物可以單獨使用1種,亦可混合2種以上使用,就總體的含量而言,相對於前述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份,前述過氧化物為0.01~2重量份,並以含有0.04~1.5重量份為佳,含有0.05~1重量份更佳。為了調整加工性、再加工性、交聯穩定性、剝離性等,可在該範圍內適當選擇。
需要說明的是,反應處理後殘存的過氧化物分解量的測定方法,例如可透過HPLC(高效液相層析法)來測定。
更具體來說,例如,可將反應處理後的黏著劑組成物每次取出約0.2g,浸漬在乙酸乙酯10ml中,使用振盪機在25℃、120rpm下振盪3小時再提取,然後在室溫下靜置3天。接著,加入乙腈10ml,在25℃、120rpm下振盪30分鐘,利用膜濾器(0.45μm)進行過濾,將由此所得的提取液約10μl注入到HPLC進行分析,得到反應處理後的過氧化物量。
本發明之光學用黏著劑中,還可以含有矽烷偶合劑(F)。透過使用矽烷偶合劑(F),可提高耐久性。作為矽烷偶合劑,具體來說,例如可舉出:3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等含環氧基的矽烷偶合劑;3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基 矽烷、3-三乙氧基甲矽基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙基胺、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷等含胺基的矽烷偶合劑;3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷等含(甲基)丙烯醯基的矽烷偶合劑;3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等含異氰酸酯基的矽烷偶合劑等。
前述矽烷偶合劑(F)可以單獨使用,亦可以混合2種以上使用,就其總體含量而言,相對於前述(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份,前述矽烷偶合劑宜為0.001~5重量份,又以0.01~1重量份為佳,0.02~1重量份較佳,0.05~0.6重量份更佳。此為提高耐久性、適度保持與液晶單元等光學構件的黏接力的量。
在本發明之光學用黏著劑中,還可以含有其他公知的添加劑,例如可根據所應用的用途而適當添加著色劑、顏料等的粉體、染料、界面活性劑、增塑劑、增黏性賦予劑、表面潤滑劑、調平劑、軟化劑、抗氧化劑、抗老化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、阻聚劑、無機或有機填充劑、金屬粉、粒狀物、箔狀物等。另外,在可控制的範圍內可採用加入還原劑的氧化還原系統。
本發明之光學用黏著劑層由前述光學用黏著劑形成,在形成黏著劑層時,宜調整交聯劑總體的添加量,並充分考慮交聯處理溫度及交聯處理時間的影響。
根據所使用的交聯劑,能夠調整交聯處理溫度及交聯處理時間。交聯處理溫度宜為170℃以下。
另外,所述交聯處理可以在黏著劑層的乾燥步驟時的溫度下進行,也可以在乾燥步驟後另外設置交聯處理步驟而進行。
另外,關於交聯處理時間,可考慮生產性、操作性而加以設定,通常為0.2~20分鐘左右,並宜為0.5~10分鐘左右。
本發明之附黏著劑層之光學薄膜是在光學薄膜之至少一面利用前述光學用黏著劑而形成有光學用黏著劑層者。
形成黏著劑層的方法,例如可透過下述方法等來製作:將前述光學用黏著劑塗布在業經剝離處理的間隔件等上,將聚合溶劑等乾燥除去而形成黏著劑層,然後轉印於光學薄膜的方法;或在光學薄膜上塗布前述光學用黏著劑,將聚合溶劑等乾燥除去,從而將黏著劑層形成在光學薄膜上的方法。需要說明的是,在塗布前述光學用黏著劑時,可以適當地新加入聚合溶劑以外的一種以上的溶劑。
作為業經剝離處理的間隔件,宜使用聚矽氧剝離襯墊。當於所述襯墊上塗布本發明之光學用黏著劑、使其乾燥而形成黏著劑層的步驟中,作為使黏著劑乾燥的方法,可依目的而適當地採用適合的方法。宜使用將上述塗布膜加熱乾燥的方法。加熱乾燥溫度宜為40℃~200℃,50℃~180℃更佳,70℃~170℃尤佳。藉由將加熱溫度設為上述範圍,即可得到具有優異黏著特性的黏著劑層。
乾燥時間可適當地採用適合的時間。上述乾燥時 間宜為5秒~20分鐘,5秒~10分鐘更佳,10秒~5分鐘尤佳。
另外,可在光學薄膜的表面形成錨固層,或者實施電暈處理、電漿處理等各種易黏接處理,然後再形成黏著劑層。另外,可以對黏著劑層的表面進行易黏接處理。
黏著劑層的形成方法可使用各種方法。具體來說,例如可舉出輥塗法、接觸式輥塗法(kiss roll coating)、凹版塗布法、反轉塗布法、輥刷法、噴塗法、浸漬輥塗法、棒塗法、刮刀塗布法、氣刀塗布法、簾式塗布法、模唇塗布法(lip coating)、利用模塗布機等進行之擠出塗布法等方法。
黏著劑層的厚度沒有特別限制,例如為1~100μm左右。宜為2~50μm,又以2~40μm較佳,5~35μm更佳。
前述黏著劑層露出的情況下,在供與實際使用前可以使用業經剝離處理的片材(間隔件)來保護黏著劑層。
作為間隔件的構成材料,例如可舉出:聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯薄膜等塑膠薄膜;紙、布、不織布等多孔材料;網、發泡片、金屬箔、及它們的層壓體等適宜之薄片體等;從表面平滑性優異的方面看來,宜使用塑膠薄膜。
作為該塑膠膜,只要是可保護前述黏著劑層的薄膜,就沒有特別限定,例如可舉出聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、 聚對苯二甲酸丁二酯薄膜、聚胺酯薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜等。
前述間隔件的厚度通常為5~200μm,並宜為5~100μm左右。對於前述間隔件,可以根據需要利用聚矽氧系、氟系、長鏈烷基系或脂肪酸醯胺系的脫模劑、二氧化矽粉等進行脫模及防汙處理,或者進行塗布型、混入型、蒸鍍型等的抗靜電處理。特別是透過適當地對前述間隔件表面進行聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理,可進一步提高脫離前述黏著劑層的剝離性。
需要說明的是,用於製作上述附黏著劑層之光學薄膜的業經剝離處理片材,可以直接用作附黏著劑層之光學薄膜的間隔件,可以實現步驟上的簡化。
作為前述光學薄膜,可使用液晶顯示裝置等影像顯示裝置的形成所使用的光學薄膜,其種類沒有特別限定。例如作為光學薄膜,而可舉出偏光薄膜。偏光薄膜通常使用在偏光件的一面或兩面具有透明保護薄膜者。本發明之光學用黏著劑,在使用僅於偏光件一側具有透明保護薄膜者作為偏光薄膜的情況下是有效的,此時前述黏著劑層可以直接設置於偏光件之不具前述透明保護薄膜的一側。
另外,作為偏光件,可使用厚度為10μm以下的薄型偏光件。從薄型化的觀點而言,該厚度宜為1~7μm。這樣的薄型偏光件的厚度不均少、可視性優異、且尺寸變化少,因此耐久性優異,進而在作為偏光薄膜的厚度可實 現薄型化的方面亦甚為理想。
偏光件沒有特別限定,可使用各種偏光件。作為偏光件,例如可舉出:使聚乙烯醇系薄膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜吸附碘或二色性染料的二色性物質,並進行單軸拉伸而得的偏光件;聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系定向薄膜等。其等中,又以由聚乙烯醇系薄膜與碘等二色性物質形成的偏光件為佳。
將聚乙烯醇系薄膜用碘染色並進行單軸拉伸而得的碘系偏光件,例如可藉由將聚乙烯醇系薄膜浸漬在碘的水溶液中加以染色,再拉伸至原始長度的3~7倍而製成。視需要還可浸漬在可含有硼酸、硫酸鋅、氯化鋅等的碘化鉀等水溶液中。而且,視需要可在染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬在水中來進行水洗。對聚乙烯醇系薄膜進行水洗能夠洗滌聚乙烯醇系薄膜表面的污垢及抗結塊劑,除此以外,還具有使聚乙烯醇系薄膜溶脹而防止染色不均等不均勻的效果。拉伸可以在使用碘進行染色後進行,也可以一邊染色一邊進行拉伸,還可以在拉伸後用碘進行染色。也可以在硼酸、碘化鉀等的水溶液或水浴中進行拉伸。
在薄型偏光件方面,代表性地可舉出日本特開昭51-069644號公報、日本特開2000-338329號公報、WO2010/100917號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書、或日本特願2010-269002號說明書、日本特願2010- 263692號說明書所記載的薄型偏光膜。這些薄型偏光膜可利用下述製法獲得,所述製法包括了使聚乙烯醇系樹脂(以下也稱作PVA系樹脂)層與拉伸用樹脂基材以積層體的狀態進行拉伸的步驟、和進行染色的步驟。只要為該製法,即使PVA系樹脂層薄,也能在拉伸用樹脂基材支撐下進行拉伸而不因拉伸發生破裂等不良狀況。
作為前述薄型偏光膜,從能夠以高倍率進行拉伸且能夠提高偏光性能的方面考慮,宜為利用如下製法獲得的薄型偏光膜,即,在包括以積層體狀態進行拉伸的步驟和進行染色的步驟之製法中,還包括WO2010/100917號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書、或日本特願2010-269002號說明書、日本特願2010-263692號說明書所記載的在硼酸水溶液中進行拉伸的步驟之製法,又以包括日本特願2010-269002號說明書、日本特願2010-263692號說明書所記載的在硼酸水溶液中進行拉伸前輔助地進行空中拉伸的步驟之製法尤佳。
作為碘系偏光件,宜為調整碘含量(碘及/或碘離子的含量)達到3~10重量%的高濃度者。高濃度的碘系偏光件可適於應用為薄型偏光件。就與黏著劑層黏附後易於使碘及/或碘離子轉移至黏著劑層中的方面而言,高濃度的碘系偏光件甚為理想。
構成透明保護薄膜的材料,例如可使用透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性、各向同性等優異的熱塑性樹脂。所述熱塑性樹脂的具體例,可舉出:三乙醯纖 維素等纖維素樹脂、聚酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚碸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、環狀聚烯烴樹脂(降烯系樹脂)、聚芳酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、及其等之混合物。在透明保護薄膜中可以含有1種以上任何適合的添加劑。作為添加劑,例如可舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護薄膜中上述熱塑性樹脂的含量宜為50~100重量%,又以50~99重量%較佳,60~98重量%更佳,70~97重量%尤佳。在透明保護薄膜中上述熱塑性樹脂的含量為50重量%以下的情況下,恐無法充分地發揮出熱塑性樹脂本來所具有的高透明性等。
偏光件與透明保護薄膜的黏接處理可使用膠黏劑。作為膠黏劑,可例示出異氰酸酯系膠黏劑、聚乙烯醇系膠黏劑、明膠系膠黏劑、乙烯基系膠乳系、水系聚酯等。前述膠黏劑通常以水溶液所構成之膠黏劑的形式來使用,通常含有0.5~60重量%的固體成分。除上述以外,作為偏光件與透明保護薄膜的膠黏劑,可舉出紫外固化型膠黏劑、電子束固化型膠黏劑等。電子束固化型偏光薄膜用膠黏劑對於上述各種透明保護薄膜顯示出適宜的黏接性。另外,本發明所用的膠黏劑中可含有金屬化合物填充劑。
另外,作為光學薄膜,可舉出例如反射板、半透射板、相位差板(包括1/2、1/4等波長板)、視角補償膜、增亮薄膜等、作為用於形成液晶顯示裝置等之光學層者。它 們可以單獨用作光學薄膜,除此以外,可以在實際使用時使用1層或2層以上積層於前述偏光薄膜。
在偏光薄膜上積層有前述光學層的光學薄膜於液晶顯示裝置等的製造過程中也可按依次分別積層的方式來形成,但是預先積層而製成光學薄膜的情形具有品質穩定性或組裝操作等優異、可改善液晶顯示裝置等的製造步驟之優點。積層可使用黏著層等適當的黏接手段。將前述偏光薄膜與其他光學層黏接時,可令其等之光學軸根據目標相位差特性等設為適當的配置角度。
本發明之附黏著劑層之偏光薄膜宜予液晶顯示裝置等各種影像顯示裝置的形成等使用。液晶顯示裝置的形成可根據以往方法來進行。即,液晶顯示裝置一般可透過適當地組裝液晶單元等顯示面板和附黏著劑層之偏光薄膜、以及視需要使用的照明系統等構成零件,再組裝驅動電路等而形成,本發明中,除了使用本發明之附黏著劑層之偏光薄膜這一點以外,沒有特別限定,可根據以往的方法來進行。關於液晶單元,例如可使用TN型、STN型、π型、VA型、IPS型等任意類型等的液晶單元。
可形成在液晶單元等的顯示面板的一側或兩側配置有附黏著劑層之偏光薄膜的液晶顯示裝置、或在照明系統中使用有背光或反射板的裝置等適當的液晶顯示裝置。在這種情況下,本發明之附黏著劑層之偏光薄膜可設置於液晶單元等的顯示面板的一側或兩側。在兩側設置光學薄膜時,它們可以相同,也可以不同。進一步地,在形 成液晶顯示裝置時,例如可在適當地位置配置1層或2層以上的擴散層、防眩層、防反射膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列片、光擴散片、背光等適當的零件。
實施例
以下,通過實施例對本發明具體地進行說明,但是本發明並不被這些實施例限定。需要說明的是,各例中的份和%均為重量基準。以下,沒有特別規定的室溫放置條件均為23℃、65%RH。
<(甲基)丙烯酸系聚合物的重量平均分子量的測定>
(甲基)丙烯酸系聚合物的重量平均分子量通過GPC(凝膠滲透層析術)來測定。
‧分析裝置:東曹公司製、HLC-8120GPC
‧層析管柱:東曹公司製、G7000HXL+GMHXL+GMHXL
‧管柱尺寸:各7.8mmφ×30cm 總計90cm
‧管柱溫度:40℃
‧流量:0.8ml/min
‧注入量:100μl
‧沖提液:四氫呋喃
‧檢測器:差示折射計(RI)
‧標準試樣:聚苯乙烯
<偏光件中的碘含量>
關於偏光件中的碘含量(碘及/或碘離子的含量),係對含有預定碘化鉀量的偏光件測定螢光X射線強度,導出碘含 量與螢光X射線強度的關係式。測定碘含量未知的碘系偏光件的螢光X射線,並使用前述關係式由該數值計算出碘量。
<偏光薄膜(1)的製作>
為了製作薄型偏光件,首先,對在非晶性PET基材上成膜有9μm厚的PVA層之積層體進行拉伸溫度為130℃的空中輔助拉伸而生成拉伸積層體,接著將拉伸積層體在相對於水100重量份含有碘0.1重量份、碘化鉀0.7重量份的染色液中浸漬60秒,從而生成著色積層體。進一步地,使著色積層體經由拉伸溫度為65度的硼酸水中拉伸而使總拉伸倍率為5.94倍,從而生成包含與非晶性PET基材一體拉伸的4μm厚PVA層之光學薄膜積層體。透過如上所述的2階段拉伸,可生成包含厚度4μm的PVA層之光學薄膜積層體,該光學薄膜積層體構成下述高功能偏光層,所述高功能偏光層係成膜於非晶性PET基材上的PVA層的PVA分子業經高度定向、且經染色而吸附的碘以多碘離子錯合物的形式於一個方向上高度定向者。進而,在該光學薄膜積層體的偏光層表面塗布聚乙烯醇系膠黏劑,同時貼合經皂化處理的40μm厚的三乙醯纖維素薄膜,然後將非晶性PET基材剝離,從而製作出使用了薄型碘系偏光件且僅在一側具有透明保護薄膜的偏光薄膜。以下,將其稱作偏光薄膜(1)。薄型碘系偏光件的碘含量為5.1%。
<偏光薄膜(2)的製作>
令厚度80μm的聚乙烯醇薄膜在速度比不同的輥之間,於30℃、0.3%濃度的碘溶液中染色1分鐘同時拉伸至3 倍。然後,於60℃且包含4%濃度的硼酸、10%濃度的碘化鉀之水溶液中浸漬0.5分鐘,同時拉伸至總拉伸倍率達到6倍。繼之,於30℃且包含1.5%濃度的碘化鉀之水溶液中浸漬10秒以進行清洗,然後在50℃下乾燥4分鐘,得到厚度20μm的碘系偏光件。藉由聚乙烯醇系膠黏劑,分別在該偏光件兩面貼合經皂化處理的厚度40μm的三乙醯纖維素膜,在該偏光件另一面貼合厚度33μm的降烯系薄膜,從而製成在碘系偏光件兩側具有透明保護薄膜的偏光薄膜。以下將其稱作偏光薄膜(2)。碘系偏光件的碘含量為6.2%。
<偏光薄膜(3)的製作>
將<偏光薄膜(1)的製作>中在染色液中的浸漬時間改為65秒,除此以外,利用同樣的操作製作出偏光薄膜。以下,將其稱作偏光薄膜(3)。碘系偏光件的碘含量為5.9%。
<偏光薄膜(4)的製作>
將<偏光薄膜(1)的製作>中在染色液中的浸漬時間改為60秒,除此以外,利用同樣的操作製作出偏光薄膜。以下,將其稱作偏光薄膜(4)。碘系偏光件的碘含量為4.1%。
製造例1 <丙烯酸系聚合物(A-1)的製備>
於帶有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器的4口燒瓶中投入含有丙烯酸丁酯99份及丙烯酸4-羥丁酯1份的單體混合物。然後,相對於前述單體混合物(固體成分)100份,將作為聚合引發劑的2,2’-偶氮雙異丁腈0.1份及乙酸乙酯一起投入燒瓶,緩慢攪拌同時導入氮氣以進行氮取 代,然後將燒瓶內的液體溫度保持在60℃附近,進行7小時的聚合反應。然後,於所得的反應液中加入乙酸乙酯,製備出固體成分濃度調整為30%且重量平均分子量160萬的丙烯酸系聚合物(A-1)的溶液。
製造例2 <丙烯酸系聚合物(A-2)的製備>
在製造例1中,就單體混合物方面,使用含有丙烯酸丁酯99份及丙烯酸1份的單體混合物,除此以外,與製造例1同樣地進行操作,製備出重量平均分子量160萬的丙烯酸系聚合物(A-2)的溶液。
製造例3 <碘水溶液的製備>
製備出碘濃度0.30重量%、碘化鉀濃度2.0重量%的水溶液。
實施例1 (光學用黏著劑的製備)
相對於在製造例1中所得的丙烯酸系聚合物(A-1)溶液的固體成分100份,摻合三羥甲基丙烷伸茬基二異氰酸酯(三井化學公司製:TAKENATE D110N)0.1份、過氧化二苯甲醯0.3份、和γ-環氧丙氧基丙基甲氧基矽烷(信越化學工業公司製:KBM-403)0.075份以作為交聯劑,而製備出丙烯酸系黏著劑溶液。
(附黏著劑層之偏光薄膜的製作)
接著,將上述丙烯酸系黏著劑溶液以噴注式塗布機均 勻地塗布在業經聚矽氧系剝離劑處理過的聚對苯二甲酸乙二酯膜(間隔件薄膜)的表面,並於155℃的空氣循環式恒溫烘箱中乾燥2分鐘,在間隔件薄膜的表面形成厚度20μm的黏著劑層。接著,在上述所製作出的單面保護偏光薄膜(1)的偏光件的一側,轉印形成在間隔件薄膜上的黏著劑層,製作出附黏著劑層之偏光薄膜。
實施例2~12、比較例1~2
在實施例1中,製備光學用黏著劑時,如表1所示摻合各成分,並在製作附黏著劑層之偏光薄膜時,如表1所示地改變偏光薄膜的種類,除此以外,與實施例1同樣地操作,製作出附黏著劑層之偏光薄膜。需要說明的是,在實施例8、9中,製備光學用黏著劑時,除了交聯劑和矽烷偶合劑以外,還摻合了製造例3中製備的碘水溶液0.1份。
對於上述實施例及比較例中所得之附黏著劑層之偏光薄膜進行以下的評價。評價結果如表1所示。
<碘的分析:ESCA>
藉由ESCA測定各例中所得之黏著劑層的碘含量(碘及/或碘離子的含量:原子%)。
ESCA的测定方法如下所示。
‧裝置;Ulvac-phi.製 Quantum 2000
‧X射線源;單色Al Kα
‧Xray Setting;200μmφ〔30W(15kV)〕
‧光電子掠出角;相對於試樣表面為45度
‧中和條件;中和槍和Ar離子槍(中和模式)並用
‧Ar離子槍的加速電壓(光柵尺寸);1kV(2mm×2mm)
‧Ar離子槍的蝕刻速度(SiO2換算值);約2nm/min
試樣的製備:對於試樣(黏著劑層),將切斷成10mm見方左右的試樣片用Mo板壓在試樣台上而加以固定。
評價方法:對試樣進行深度方向分析(利用Ar離子蝕刻的縱深分析測定),計算出各深度水準下的元素比率(原子%)。
<碘的分析:TOF-SIMS5>
藉由ION-TOF製TOF-SIMS5測定各例中所得之黏著劑層的碘含量(碘及/或碘離子的含量)。測定方法如下所示。
試樣的調整:將切割成1cm見方的樣品(黏著劑層)凍結,進行精密傾斜切削後再加以測定。
測定條件為: 照射一次離子;Bi3 2+
一次離子加速電壓;25kV
測定面積:300~350μm見方
需要說明的是,對於各例的碘量,係利用源自丙烯酸丁酯的二次離子強度C3H3O2 -與源自碘的二次離子強度I-之強度比(I-/C3H3O2 -)來表示黏著劑層中所含的碘量。
<表面電阻值:初期>
將附黏著劑層之偏光薄膜的間隔件薄膜剝離後,使用三菱化學Analytech公司製MCP-HT450來測定黏著劑表面的表面電阻值(Ω/□)。
<靜電不均的評價>
將所製作的附黏著劑層之偏光薄膜切割為100mm×100mm的大小,並將其貼附在液晶面板上。將該面板放置在具有10000cd的亮度的背光源上,使用作為靜電發生裝置的ESD(SANKI公司製,ESD-8012A)來產生5kv的靜電,從而引起液晶的定向紊亂。利用瞬間多通道光電檢測器(大塚電子公司製,MCPD-3000)來測定因上述定向不良所致的顯示不良的恢復時間(秒),並以下述基準來進行評價。
◎:顯示不良以不到1秒即消失。
○:顯示不良在1秒以上且不到10秒即消失。
×:顯示不良在10秒以上後消失。
<耐久性(剝離及發泡)>
將附黏著劑層之偏光薄膜的間隔件薄膜剝離,並使用層壓機黏附於厚度0.7mm的無鹼玻璃(康寧公司製,1737)。接下來,在50℃、0.5MPa下進行15分鐘的高壓釜處理,使上述附黏著劑層之偏光薄膜完全地密合於無鹼玻璃。然後,將其分別投入80℃及90℃的加熱烘箱(加熱)並在60℃/90%RH的恒溫恒濕機(加濕)的條件下,以下述基準評價500小時後偏光薄膜有無剝離。
◎:完全沒發現剝離或發泡。
○:發現無法透過目視確認的程度的剝離或發泡。
△:發現能夠透過目視確認的微小剝離或發泡。
×:發現明顯的剝離或發泡。
在表1中,離子性化合物(C)中的「C-1」表示1-乙基-1-甲基吡咯啶鎓雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺,「C-2」表示雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺鋰;抗氧化劑(D)中的「D-1」表示BASF公司製的Irganox 1010;交聯劑(E)中的「E-1」表示三井武田化學公司製的異氰酸酯交聯劑(TAKENATE D110N,三羥甲基丙烷伸茬基二異氰酸酯),「E-2」表示日本油脂公司製的過氧化苯甲醯(Niper BMT);矽烷偶合劑(F)中的「F-1」表示信越化學工業公司製的KBM403。

Claims (19)

  1. 一種光學用黏著劑層,其特徵在於,由含有基礎聚合物(A)的光學用黏著劑形成,且含有碘及/或碘離子(B)。
  2. 如請求項1之光學用黏著劑層,其含有0.02~1原子%的前述碘及/或碘離子(B)。
  3. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其中前述基礎聚合物(A)是含有(甲基)丙烯酸烷基酯作為單體單元的(甲基)丙烯酸系聚合物。
  4. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其中前述基礎聚合物(A)含有羥基。
  5. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其中前述基礎聚合物(A)是含有(甲基)丙烯酸烷基酯及含羥基單體作為單體單元的(甲基)丙烯酸系聚合物。
  6. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其中前述基礎聚合物(A)含有羧基。
  7. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其中前述基礎聚合物(A)是含有(甲基)丙烯酸烷基酯及含羧基單體作為單體單元的(甲基)丙烯酸系聚合物。
  8. 如請求項3之光學用黏著劑層,其中前述(甲基)丙烯酸系聚合物含有(甲基)丙烯酸丁酯作為用作單體單元的(甲基)丙烯酸烷基酯,且前述光學用黏著劑層以I-/C3H3O2 -為0.01~3的值含有前述碘及/或碘離子(B)。
  9. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其還含有離子性化合物(C)。
  10. 如請求項9之光學用黏著劑層,其中前述離子性化合物(C)為鹼金屬鹽及/或有機陽離子-陰離子鹽。
  11. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其還含有抗氧化劑(D)。
  12. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其還含有交聯劑(E)。
  13. 如請求項1或2之光學用黏著劑層,其還含有矽烷偶合劑(F)。
  14. 一種附黏著劑層之光學薄膜,其特徵在於,具有光學薄膜、及設置於該光學薄膜之至少一側的如請求項1~13中任一項之光學用黏著劑層。
  15. 如請求項14之附黏著劑層之光學薄膜,其中前述光學薄膜為偏光薄膜。
  16. 如請求項15之附黏著劑層之光學薄膜,其中前述偏光薄膜是在含有碘及/或碘離子(B)的碘系偏光件的至少一側具有透明保護薄膜之碘系偏光薄膜。
  17. 如請求項16之附黏著劑層之光學薄膜,其中前述碘系偏光件含有3~10重量%的碘及/或碘離子(B)。
  18. 如請求項15~17中任一項之附黏著劑層之光學薄膜,其中前述偏光薄膜僅在偏光件的一側具有透明保護薄膜,且前述光學用黏著劑層設置於偏光件之不具有前述透明保護薄膜的一側。
  19. 一種影像顯示裝置,其特徵在於,至少使用了一個如請 求項14~18中任一項之附黏著劑層之偏光薄膜。
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