TW201516118A - 黏著劑組成物及使用此物之複合偏光板 - Google Patents
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Abstract
揭露的是一種黏著劑組成物以及使用該黏著劑組成物的複合偏光板,該黏著劑組成物包括:包括氮雜芳香乙烯基單體的可光聚合化合物;以及光聚合作用起始劑,由此當藉由使用本發明的黏著劑組成物來結合偏光器與圖型化延遲層而製造複合偏光板時,顯著地改進了偏光器與圖型化延遲層之間的黏合,且黏著劑組成物具有極佳的耐熱性與耐濕熱性,以及改進的3D立體效果。
Description
本發明涉及一種黏著劑組成物以及使用該黏著劑組成物的複合偏光板。
一般而言,例如用於獲得立體影像的液晶顯示裝置之類的顯示裝置常包括圖型化延遲膜。這種圖型化延遲膜具有其中不同圖型區域的光軸是以彼此不同的方向來形成的技術性配置,以將分開的影像傳送至配戴偏光眼鏡的觀看者的右以及左眼,藉此體現三維(也就是,立體)影像。
圖型化延遲膜一般是藉由在玻璃基板上形成配向層、並將液晶塗佈至配向膜,以達成配向效能。光敏性液晶材料在配向層上被配向,然後藉由例如UV光之類的光輻射來交聯以形成聚合物液晶膜。根據液晶的配向方向伴隨配向層的表面配向,這樣形成的聚合物液晶膜可作為延遲圖型。
圖型化延遲膜一般藉由黏結劑或黏著劑黏著至偏光板的一面,且近年來,已黏附至聚乙烯醇偏光器的一面,以減少顯示裝置的厚度以及重量。
當這種圖型化延遲膜以及偏光板或偏光器之間的黏合降低時,在製造過程中的處理或使用期間可能會發生變形。此外,當長時間曝露在濕熱的環境下時,可能會擔心剝落或推出的現象的發生。此外,典型的聚乙烯偏光器可在拉伸方向中收縮,因此在延遲膜的位置處影響了不同的延遲,其隨之造成了3D立體效果的惡化。
因此,仍需要發展具有例如防熱水、抗濕熱等等以及極佳黏著性之類的各種性能的改良黏著劑。
韓國專利公開案號2013-0028881揭露了一種膜圖型延遲器的製備方法、膜圖型延遲器以及偏光板,包括該膜圖型延遲器的影像顯示裝置。
因此,本發明的一個目的是提供一種當其用以藉由結合偏光器與圖型化延遲層來製造複合偏光板時,能夠顯著地改進偏光器以及圖型化延遲層之間的黏合的黏著劑組成物。
本發明的另一個目的是提供一種使用黏著劑組成物而藉由黏合來製造的複合偏光板。
將藉由下述特徵來達成本發明的上述目的: (1)一種黏著劑組成物,包括:可光聚合化合物,其包括氮雜芳香乙烯基單體;以及光聚合作用起始劑。
(2)如上述第(1)項所述的組成物,其中氮雜芳香乙烯基單體選自2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、1-乙烯基咪唑以及2-乙烯基咪唑所組成的群組的至少其中之一。
(3)如上述第(1)項所述的組成物,其中氮雜芳香乙烯基單體是以相對於單體總重量的50重量份或更多的量被包含於其中。
(4)如上述第(1)項所述的組成物,其中可光聚合化合物進一步包括具有羥基的丙烯酸單體以及具有羧基的丙烯酸單體的至少其中之一。
(5)如上述第(4)項所述的組成物,其中具有羥基的丙烯酸單體以及具有羧基的丙烯酸單體是以相對於單體總重量的9至45重量份的量被包含於其中。
(6)如上述第(1)項所述的組成物,其中可光聚合化合物更包括多官能丙烯酸單體或苯乙烯單體。
(7)如上述第(6)項所述的組成物,其中多官能丙烯酸單體或苯乙烯單體是以相對於單體總重量的0.1至5重量份的量被包含於其中。
(8)如上述第(1)項所述的組成物,其中光聚合作用起始劑是包括選自乙醯苯-、二苯基酮-、噻吨酮-、安息香-以及安息香烷基醚-基礎物質所組成的群組的至少其中之一的自由基光聚合作用起始劑。
(9)一種複合偏光板,包括:偏光器;以及使用根據上述第(1)至(8)項任一所述的黏著劑組成物來黏附至偏光器的一面的圖型化延遲層。
(10)如上述第(9)項所述的偏光板,其中偏光器包括黏著至相對於圖型化延遲層黏著面的一面、具有保護膜功能的膜或具有延遲膜功能的膜。
(11)如上述第(9)項所述的偏光板,其中圖型化延遲層包括含有具有苯環的反應性液晶單體的液晶塗層。
(12)如上述第(9)項所述的偏光板,其中偏光器以及圖型化延遲層之間的剝離強度是1.0 N/25 mm或更高。
(13)如上述第(9)項所述的偏光板,其中圖型化延遲層不包括配向層。
(14)一種影像顯示裝置,包括根據上述第(9)項所述的複合偏光板。
當複合偏光板是藉由使用本發明的黏著劑組成物來結合偏光器與圖型化延遲層而製造時,顯著地改進了偏光器以及圖型化延遲層之間的黏合。
使用本發明黏著劑組成物而藉由黏合來製造的複合偏光板,即使長時間暴露在熱且濕的環境,依然具有極佳的耐熱性以及耐濕熱性,因而抑制了剝落以及推出的現象的發生。
藉由本發明黏著劑組成物而藉由黏合來製造的複合偏光板可同時具有偏光效能以及改進的3D立體效果。
本發明揭露了一種黏著劑組成物以及使用該黏著劑組成物的複合偏光板,該黏著劑組成物包括:包括氮雜芳香乙烯基單體的可光聚合化合物;以及光聚合作用起始劑,由此當使用本發明的黏著劑組成物來藉由結合偏光器與圖型化延遲層製造複合偏光板時,顯著地改進了偏光器以及圖型化延遲層之間的黏合,且黏著劑組成物具有極佳的耐熱性以及耐濕熱性,以及改進的3D立體效果。
此後,將更詳細地描述本發明。 黏著劑組成物
本發明的黏著劑組成物可包括包含氮雜芳香乙烯基單體的光聚合化合物。
在本發明中,「芳香乙烯基單體」意指具有由乙烯基取代的苯環的化合物。
如果它是用以結合偏光器與圖型化延遲層,本發明的黏著劑組成物具有極佳的黏著性,且這種改進的黏著性可增強耐熱性以及耐濕熱性。這些結果的原因可視為因為根據本發明的氮雜芳香乙烯基單體的氮原子與偏光器表面上的極性基以及包含在圖型化延遲層的液晶塗層中的另一個極性基鏈結,以形成氫鍵,且包含在氮雜芳香乙烯基單體中的芳香環與包含在圖型化延遲層的液晶塗層中的苯環鏈結,以進行π鍵交互作用。
根據本發明的氮雜芳香乙烯基單體不特別受限,但可包括,例如,2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、1-乙烯基咪唑以及2-乙烯基咪唑或諸如此類,其可單獨或以其二或更多個組合而使用。
只要它可體現上述效能,例如可以相對於單體總重量的50重量份或更多的量被包含於其中,氮雜芳香乙烯基單體的含量不特別受限。如果其含量是在上述範圍內,可最大化偏光器以及圖型化延遲層之間的黏合。在此方面,較佳的是,具有氮雜芳香乙烯基單體是以相對於單體總重量的50至90重量份的量被包含於其中。
根據本發明的可光聚合化合物可進一步包括具有羥基的丙烯酸單體以及具有羧基的丙烯酸單體的至少其中之一。氮雜芳香乙烯基單體以及丙烯酸單體具有彼此不同的固化率。因此,如果可光聚合化合物進一步包括具有羥基或羧基的丙烯酸單體,丙烯酸聚合物被部分地形成。因此,可降低雜芳香乙烯基聚合物的固化收縮應力,且可增加黏著劑組成物的可濕性,並由此進一步改進剝離強度。
根據本發明具有羥基的丙烯酸單體可由下面式1表示: 〔式1〕(其中R1
是氫原子或甲基,X是氧原子或-NH-,以及R2
是具有1至6個碳原子的直鏈或分支亞烴基,其可由具有3至6個碳原子的環亞烴基中斷)。
更具體地,具有羥基的丙烯酸單體可包括,例如,由式b-1至式b-6表示的物質,其可單獨或以其二或更多個組合而使用。 〔式b-1〕〔式b-2〕〔式b-3〕〔式b-4〕〔式b-5〕〔式b-6〕
更具體地,具有羧基的丙烯酸單體可包括,例如,由式c-1至式c-9表示的物質,其可單獨或以其二或更多個組合而使用。 〔式c-1〕〔式c-2〕〔式c-3〕〔式c-4〕〔式c-5〕〔式c-6〕〔式c-7〕〔式c-8〕〔式c-9〕
具有羥基的丙烯酸單體以及具有羧基的丙烯酸單體可以相對於單體總重量的9至45重量份的量被包含於其中。如果其含量是在上述範圍內,可最大化黏合改進效果。
本發明的可光聚合化合物可進一步包括在不影響本發明目的的範圍內,在本相關技術領域中常用的多官能丙烯酸單體或苯乙烯單體。
多官能丙烯酸單體可加強黏著劑組成物的內聚力強度,以預防在耐熱環境中的氣泡產生,並由此改進耐熱性。
多官能丙烯酸單體的類型不特別受限,但可包括,例如,三官能單體,例如三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、二新戊四醇三甲基丙烯酸酯、丙酸修飾的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、氧化丙烯修飾的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰尿酸酯三甲基丙烯酸酯、三甲基丙烯氧基乙基異氰尿酸酯、丙三醇三甲基丙烯酸酯等;四官能單體,例如二丙三醇四甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、四甲基醇丙烷四甲基丙烯酸酯等;五官能單體,例如二新戊四醇五甲基丙烯酸酯、丙酸修飾的二新戊四醇五甲基丙烯酸酯等;六官能單體,例如二新戊四醇六甲基丙烯酸酯、己内酯修飾的二新戊四醇六甲基丙烯酸酯、異氰酸酯修飾的胺甲酸乙酯六甲基丙烯酸酯等或諸如此類。這些物質可單獨或以其二或更多個組合而使用。
苯乙烯單體改進了耐濕熱性。
苯乙烯單體的類型不特別受限,但可包括,例如,苯乙烯、乙烯甲苯、α-甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、叔丁基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、氰基苯乙烯、苯乙烯磺酸以及其鹽類,或諸如此類。這些物質可單獨或以其二或更多個組合而使用。
多官能丙烯酸單體或苯乙烯單體的含量不特別受限,但可,以例如相對於單體總重量的0.1至5重量份的量被包含於其中。如果多官能丙烯酸單體或苯乙烯單體的含量少於0.1重量份,耐久性的改進效果可為最小的。當多官能丙烯酸單體的含量超過5重量份時,可稍微降低黏合,且苯乙烯單體的含量超過5重量份,也可降低黏合,以稍微減低耐熱性。
本發明的黏著劑組成物可進一步包括光聚合作用起始劑。
本文中所使用的光聚合作用起始劑不特別受限,但可為包括例如,乙醯苯-、二苯基酮-、噻吨酮-、安息香-、安息香烷基醚基礎物質或諸如此類的自由基光聚合作用起始劑。這些可單獨或以其二或更多個組合而使用。
更具體地,光聚合作用起始劑可包括,例如,乙醯苯、羥基二甲基乙醯苯、二甲基胺基乙醯苯、二甲氧基-2-苯基乙醯苯、3-甲基乙醯苯、2,2-二甲氧基-2-苯基乙醯苯、2,2-二乙氧基-2-苯基乙醯苯、4-氯乙醯苯、4,4-二甲氧基乙醯苯、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、4-羥基環苯基酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉-丙-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-2-(羥基-2-丙基)酮、二苯基酮、p-苯基二苯基酮、4,4-二胺基二苯基酮、4,4'-二乙基胺基二苯基酮、二氯二苯基酮、蒽醌、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-胺基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香-n-丁基醚、安息香異丁基醚、苯甲基二甲基縮酮、二苯基酮苯甲基二甲基縮酮、乙醯苯二甲基縮酮、p-二甲基胺基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基磷氧、茀、三苯基胺、咔唑或諸如此類,但其不限於此。
市場中商業現有的產品可包括,例如,darocur 1173、darocur 4265、darocur BP、darocur TPO、darocur MBF、irgacure 184、irgacure 500、irgacure 2959、irgacure 754、irgacure 651、irgacure 369、irgacure 907、irgacure 1300、irgacure 819、irgacure 2022、irgacure 819DW、irgacure 2100、irgacure 784、irgacure 250或諸如此類,其由CIBA Co.所製造。這些可單獨或以其二或更多個組合而使用。
光聚合作用起始劑的含量不特別受限,例如,範圍可從相對於可光聚合化合物的100重量部分的0.1至10重量份,且較佳為0.1至5重量份。如果光聚合作用起始劑的含量少於0.1重量份,固化率降低,且固化的進度可能不夠,而當其含量超過10重量份時,可降低黏著劑層的耐久性。 複合偏光板
此外,本發明提供了一種使用上述黏著劑組成物製造的複合偏光板。
本發明的複合偏光板可包括偏光器以及藉由黏著劑組成物來黏著至偏光器的一面的偏光器圖型化延遲層。
由於偏光器是使用上述黏著劑組成物而與圖型化延遲層結合,本發明的複合偏光板可具有高度的黏著性。在這方面,如上所述,黏著劑組成物層可與偏光器一起形成氫鍵,同時與圖型化延遲層一起進行氫鍵以及π-π鍵交互作用。
只要偏光器是通常地用於顯示器領域並可偏折入射光,偏光器不特別受限。例如,可使用藉由以碘或雙色染料來染色聚乙烯醇(PVA)基礎膜、然後以想要的方向拉伸所染色的膜來製造的產物。可將具有保護膜功能的膜或具有延遲膜功能的膜黏著至相對於圖型化延遲層黏著面的一面。
圖型化延遲層的配置不特別受限,但可包括本相關技術領域中一般使用的任何配置。例如,可使用此順序來基板、配向膜以及液晶塗層壓層,以形成層板結構。此外,該結構可排除配向膜。
可黏著圖型化延遲層以允許液晶塗層面向偏光器。
只要它是由具有例如透明度、機械強度、熱穩定度、防濕性質、延遲的一致性、等向性或諸如此類的極佳特性的材料製成,基板不特別受限。例如,可使用由選自下述所組成的群組的至少其中之一所製成的基板:聚烯烴樹脂、聚酯樹脂、纖維素樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯樹脂、乙烯氯樹脂、醯胺樹脂、醯亞胺樹脂、聚醚碸樹脂、碸樹脂、聚醚醚碸樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚苯硫醚樹脂、乙烯醇樹脂、偏二氯乙烯樹脂、乙烯醇縮丁醛樹脂、烯丙醇酯樹脂、聚甲醛樹脂以及環氧樹脂。
當圖型化延遲層包括配向層時,配向層可藉由將本技術領域中一般使用的用於形成配向層的組成物塗佈至基板以提供配向特性,然後圖型化塗層以具有不同的配向方向來形成。.
用於提供配向特性的方法可包括,例如,摩擦、光的配向,等等,且圖型化方法可包括使用光遮罩的多個曝光過程。然而,用於提供配向特性的方法及/或圖型化方法不特別受限。
用於曝光的光不特別受限,但可包括,例如,偏極UV光輻射、以想要的角度的離子束或電漿束輻射、輻射或諸如此類。例如,較佳使用偏極UV光輻射。
液晶層可藉由將包括反應性液晶單體(RM)且為本技術領域中一般使用的用於形成液晶塗層的組成物塗佈至配向層,然後交聯該組成物來形成。
RM不特別受限,但可包括本技術領域中一般使用的任何單體,且較佳包括具有苯環的單體。
當圖型化延遲層排除配向層時,圖型化延遲層可藉由無配向層地將用於形成液晶塗層的組成物塗佈至基板,然後曝光該組成物以同時執行圖型化以及配向來形成。
在此例子中,用於形成液晶塗層的組成物可進一步包括可能藉由偏極UV光來配向的任何化合物,例如線性可光聚合聚合物,以進行配向。
相較於包括配向層的例子,如果圖型化延遲層排除了配向層,可達成具有較小厚度的膜顯示器。
使用本發明黏著劑組成物來製造的複合偏光板可展現偏光器以及圖型化延遲層之間的極佳黏合。例如,在偏光器以及圖型化延遲層之前所施加的剝離強度可為1.0 N/25 mm或更多,且較佳的範圍為從1.0至3.0 N/25 mm。 影像顯示裝置
此外,本發明提供了一種包括上述複合偏光板的影像顯示裝置。
影像顯示裝置不特別受限,但可包括,例如,用於達成立體影像的液晶顯示裝置或半透射液晶顯示裝置、電漿顯示裝置、有機EL顯示裝置或諸如此類。
可在一般在其上壓層偏光板以及圖型化延遲層的位置提供本發明的複合偏光板。
此後,提供了較佳的實施方式以更具體地描述本發明。然而,下述範例只提供用於示例本發明,且本領域的技術人員將顯而易見地了解的是,各種改變以及修飾是可能在本發明的範圍以及精神內的。這種改變以及修飾充分地包括在附帶的申請專利範圍中。 範例 範例以及比較性範例
已使用下面表1中所列出不同組成的組成物以及含量來製備黏著劑組成物。 〔表1〕
實驗性範例 (1)剝離強度的測量
放置包括圖型化延遲層(MPR 32,DNP Co.)以及黏著至其一面的三醋酸纖維素保護膜的聚乙烯醇偏光器以與液晶塗層接觸,並利用滾筒貼合機,使用每個範例以及比較性範例中所製備的黏著劑組成物黏著至其。為了評估,層板的末端部分沒有以黏著劑組成物塗層。
之後,使用UV曝光裝置(FUSION Co.)來執行UV輻射,以在313 nm的波長下以2000 mJ/cm2
的光量來輻射UV光,以因此固化黏著劑組成物。
在將如上所述製造的這種複合偏光板切割成具有25 mm的寬度的樣本之後,樣本經歷了在180°的剝離方向中以300 mm/min的剝離速率的剝離。 (2)耐熱性以及耐濕熱性的評估
根據如實驗性範例(1)中所描述的相同程序,製造了複合偏光板。在將丙烯酸黏結劑塗佈至保護膜並固化該保護膜之後,將所固化的膜黏著至鈉玻璃,並經歷高壓釜處理。
接下來,進行各自複合偏光板的耐熱性以及耐濕熱性測試。
在將所處理的膜分別留在80℃達500小時以及在90%RH下於60℃達500小時之後,調查它在偏光器以及液晶塗層之間的黏著面上是否有產生氣泡或發生剝離。根據下面用於評估的標準使用調查結果來評估耐熱性以及耐濕熱性。 ◎:沒有觀察到氣泡或剝離 ○:在非常小的區域中觀察到氣泡或剝離 △:稍微觀察到氣泡或剝離 X:在大量的區域上輕易地在視覺上觀察到氣泡或剝離 〔表2〕
參見上述表2,藉由極佳耐熱性與耐濕熱性所確認的是,在範例1至18中製備的複合偏光板具有高度的剝離強度以及增加耐久性。
然而,藉由在耐熱性以及耐濕熱性評估期間產生的多個氣泡以及剝離所確認的是,在比較性範例1至5中製備的複合偏光板具有非常低的剝離強度以及非常低的耐久性。
Claims (14)
- 一種黏著劑組成物,包括:一可光聚合化合物,其包括一氮雜芳香乙烯基單體的;以及一光聚合作用起始劑。
- 如申請專利範圍第1項所述的組成物,其中該氮雜芳香乙烯基單體是選自2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、1-乙烯基咪唑以及2-乙烯基咪唑所組成的群組的至少其中之一。
- 如申請專利範圍第1項所述的組成物,其中該氮雜芳香乙烯基單體是以相對於單體的一總重量的50重量份或更多的量被包含於其中。
- 如申請專利範圍第1項所述的組成物,其中該可光聚合化合物進一步包括具有一羥基的一丙烯酸單體以及具有一羧基的一丙烯酸單體的至少其中之一。
- 如申請專利範圍第4項所述的組成物,其中具有一羥基的該丙烯酸單體以及具有一羧基的該丙烯酸單體是以相對於單體的一總重量的9至45重量份的量被包含於其中。
- 如申請專利範圍第1項所述的組成物,其中該可光聚合化合物更包括一多官能丙烯酸單體或一苯乙烯單體。
- 如申請專利範圍第6項所述的組成物,其中該多官能丙烯酸單體或該苯乙烯單體是以相對於單體的一總重量的0.1至5重量份的量被包含於其中。
- 如申請專利範圍第1項所述的組成物,其中該光聚合作用起始劑是包括選自乙醯苯-、二苯基酮-、噻吨酮-、安息香-以及安息香烷基醚基礎物質所組成的群組的至少其中之一的一自由基光聚合作用起始劑。
- 一種複合偏光板,包含: 一偏光器;以及 使用如申請專利範圍第1項至第8項任一所述的黏著劑組成物來該黏附至該偏光器的一面的一圖型化延遲層。
- 如申請專利範圍第9項所述的偏光板,其中該偏光器包括黏著至相對於該圖型化延遲層所黏著至的那面的一面、具有一保護膜的一功能的一膜或具有一延遲膜的一功能的一膜。
- 如申請專利範圍第9項所述的偏光板,其中該圖型化延遲層包含含有具有一苯環的一反應性液晶單體的一液晶塗層。
- 如申請專利範圍第9項所述的偏光板,其中該偏光器以及該圖型化延遲層之間的一剝離強度是1.0 N/25 mm或更高。
- 如申請專利範圍第9項所述的偏光板,其中該圖型化延遲層不包括配向層。
- 一種影像顯示裝置,包含如申請專利範圍第9項所述的複合偏光板。
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