TW201609910A - 錨定層形成用組成物、錨定層、附有黏著劑層之光學薄膜、及圖像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種可形成錨定層之錨定層形成用組成物,該錨定層藉由介於光學薄膜與黏著劑層之間,可提高前述黏著劑層與前述光學薄膜之密接性。此外,本發明之目的亦在於提供一種可呈現優異耐久性及二次加工性,且,可抑制黏著劑層產生缺損之附有黏著劑層之光學薄膜、及使用了該附有黏著劑層之光學薄膜的圖像顯示裝置。
本發明之解決手段係一種錨定層形成用組成物,其特徵在於含有下述成分:含□唑啉基聚合物以及離子性化合物,該離子性化合物具有陽離子成分及陰離子成分,且該陰離子成分具磺醯基。
Description
本發明係有關於錨定層形成用組成物、錨定層、附有黏著劑層之光學薄膜、及圖像顯示裝置。
液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置等,由其圖像形成方式來說,例如,在液晶顯示裝置中,在液晶單元兩側配置偏光元件是必要不可缺的,且一般是黏貼偏光薄膜。此外,液晶面板及有機EL面板等之顯示面板上,除了偏光薄膜以外,為提高顯示器之品質,可使用各種光學元件。另外,為保護液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、CRT、及PDP等之圖像顯示裝置,或賦予高級感、或使設計差別化,可使用前面板。在該等液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置等之圖像顯示裝置中使用的構件或與前面板等之圖像顯示裝置一起使用的構件使用,例如,防止著色之相位差板,用以改善液晶顯示器之視角的視角放大薄膜,進一步用以提高顯示器之對比的亮度提高薄膜,用以賦予表面之耐擦傷性的硬塗層薄膜、用以防止圖像顯示裝置產生鬼影的抗
眩處理薄膜、防反射薄膜、低防反射薄膜等之防止反射薄膜等的表面處理薄膜。該等薄膜統稱為光學薄膜。
當將前述光學薄膜黏著在液晶單元及有機EL面板等之顯示面板、或前面板時,通常使用黏著劑。此外,液晶單元及有機EL面板等之顯示面板,或前面板,或光學薄膜間之接著,通常,為減少光之損失,使用黏著劑密接各材料。在如此情形中,因為具有不需要使光學薄膜黏著之乾燥步驟等的好處,一般使用在光學薄膜之單側預設有作為黏著劑層的附有黏著劑層之光學薄膜。
光學薄膜在加熱或加濕條件下容易收縮、膨脹,若光學薄膜與黏著劑之密接性低,則有在光學薄膜與黏著劑層之間產生隆起或剝離的情形。若液晶面板特別地使用在以要求更高耐久性之汽車導航設備為首的車載用途,施加在光學薄膜上之收縮應力會變大,而更容易產生隆起或剝離。具體而言,即使在例如藉TV用等實施之大約80℃的可靠性試驗中沒有問題,在藉汽車導航設備等之車載用實施之大約95℃的可靠性試驗中亦容易產生隆起或剝離等之問題。此外,將附有黏著劑層之光學薄膜黏貼在液晶顯示器上後,當因需要暫時剝離,接著再黏貼(二次加工)時,若光學薄膜與黏著劑之密接力低,液晶顯示器之表面上會殘留黏著劑,有所謂無法有效率地進行二次加工之問題。另外,在切斷或搬送附有黏著劑層之光學薄膜時等之使用步驟中的處理時,若附有黏著劑層之光學薄膜之端部接觸人或周圍之物,該部份之黏著劑層會缺損,因此亦容易產
生液晶面板之顯示不良等的問題。為解決該等問題,實施在光學薄膜上塗布錨定層後塗布黏著劑,以提高光學薄膜與黏著劑層之密接性的方法。
作為如此錨定層,例如,已知有包含有機鋯化合物等之有機金屬化合物及含唑啉基樹脂的下塗層(例如,請參照專利文獻1),或由含唑啉基聚合物及含有多數羧基之化合物的混合物形成之層(例如,請參照專利文獻2)。
專利文獻1:日本特開2007-70611號公報
專利文獻2:日本特開2007-188040號公報
在專利文獻1、2中使用之含有含唑啉基之錨定層中,例如在黏著劑層之彈性模數比較高之情形等中,基材(光學薄膜)與黏著劑層間之密接性降低,有產生附有黏著劑層之光學薄膜之耐久性或二次加工性不足,或黏著劑層缺損等問題,沒有足夠之性能。
因此,本發明之目的在於提供一種可形成錨定層之錨定層形成用組成物,該錨定層藉由介於光學薄膜與黏著劑層之間,可提高前述黏著劑層與前述光學薄膜之密接性。此外,本發明之目的亦在於提供一種可呈現優異耐久
性及二次加工性,且,可抑制黏著劑層之缺損產生之附有黏著劑層之光學薄膜、及使用了該附有黏著劑層之光學薄膜的圖像顯示裝置。
本發明人等,為解決前述課題而專心檢討,結果發現藉由以下之錨定層形成用組成物,可解決前述課題。
即,本發明有關於一種錨定層形成用組成物,其特徵在於含有下述成分:含唑啉基聚合物以及離子性化合物,該離子性化合物具有陽離子成分及陰離子成分,且該陰離子成分具磺醯基。
前述陰離子成分宜為選自於由以通式(1):(CnF2n+1SO2)N-(SO2CmF2m+1) (1)
(式中,n、m獨立地為1至10之整數)
表示之陰離子成分、(SO2F)2N-、及CF3SO3 -構成之群組中的至少1種陰離子成分。
前述陽離子成分宜為鋰陽離子。
離子性化合物宜為雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰及/或雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰。
本發明有關於一種錨定層,其特徵在於由前述錨定層形成用組成物形成。
此外,本發明有關於一種附有黏著劑層之光學薄膜,其特徵在於包含由黏著劑組成物形成之黏著劑層、前述錨定層、及光學薄膜,且前述錨定層宜介於前述光學薄膜與前述黏著劑層之間。
前述黏著劑組成物宜包含(甲基)丙烯酸系聚合物,且該(甲基)丙烯酸系聚合物係聚合包含下述成分之單體成分而製得:(甲基)丙烯酸酯及含羧基單體,而前述含羧基單體宜在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分中為0.05至20重量%。
另外,本發明有關於一種圖像顯示裝置,其特徵在於使用前述附有黏著劑層之光學薄膜。
本發明之錨定層形成用組成物,由於含有下述成分:含唑啉基聚合物以及離子性化合物,該離子性化合物具有陽離子成分及陰離子成分,且該陰離子成分具磺醯基,故在透過由該組成物形成之錨定層積層光學薄膜與黏著劑層之情形中,可提高前述黏著劑層與前述光學薄膜之密接性。此外,包含由本發明之錨定層形成用組成物形成之錨定層的附有黏著劑層之光學薄膜亦具優異耐久性或二次加工性,且可抑制黏著劑層發生缺損。
1.錨定層形成用組成物
本發明之錨定層形成用組成物的特徵在於含有下述成分:含唑啉基聚合物以及離子性化合物,該離子性化合物具有陽離子成分及陰離子成分,且該陰離子成分具磺醯
基。
含唑啉基聚合物,例如,含有由丙烯酸骨架或苯乙烯骨架形成之主鏈,且在該主鏈之側鏈上具有唑啉基,且宜為含有由丙烯酸骨架形成之主鏈,且在該主鏈之側鏈上具有唑啉基之丙烯酸系聚合物。
唑啉基可舉2-唑啉基、3-唑啉基、4-唑啉基等為例,其中,以2-唑啉基為佳。2-唑啉基一般以下述通式(2)表示。
(式中,R1至R4獨立地顯示氫原子、鹵原子、烷基、芳烷基、苯基、或取代苯基。)
此外,前述含唑啉基聚合物,除了唑啉基以外,亦可具有聚氧烷撐基。
含唑啉基聚合物之數目平均分子量宜為5,000以上,而以10,000以上為更佳,通常,宜為1,000,000以下。若數目平均分子量比5,000低,則錨定層之強度不足而產生凝集破壞,有無法提高錨固力之情形。若數目平均分子量比1,000,000高,則有作業性劣化之情形。此外,含唑啉基聚合物之唑啉價,例如,宜為1,500g固體/eq.以下,且以1,200g固體/eq.以下為更佳。若唑啉價比1,500g固體/eq.
大,則分子中包含之唑啉基之量變少,有無法提高錨固力之情形。
含唑啉基聚合物由於含唑啉基在比較低溫與黏著劑組成物包含之羧基或羥基等的官能基等反應,故藉由使含唑啉基聚合物包含在錨定層中,可與黏著劑層中之官能基等反應而強固地密接。
含唑啉基聚合物,具體而言,可舉例如:日本觸媒(股)製之EPOCROS WS-300、EPOCROS WS-500、EPOCROS WS-700等之含唑啉基丙烯酸系聚合物,且可舉例如:日本觸媒(股)製之EPOCROS K-1000系列、EPOCROS K-2000系列等之含唑啉基丙烯酸/苯乙烯系聚合物等,且可單獨使用1種,或合併使用2種以上。
含唑啉基聚合物之含量在錨定層形成用組成物中宜為0.005至5重量%,且以0.01至3重量%為較佳,0.01至1重量%為更佳,而以0.01至0.5重量%為特佳。藉使含唑啉基聚合物之含量在前述範圍內,可提高與由黏著劑組成物形成之黏著劑層的接著性,且可確保錨定層之強度,故是理想的。
此外,前述含唑啉基聚合物之含量在由錨定層形成用組成物形成之錨定層中宜為10重量%以上,且以20重量%以上為更佳。藉使含唑啉基聚合物之含量在前述範圍內,可提高與由黏著劑組成物形成之黏著劑層的接著性,故是理想的。
本發明之錨定層形成用組成物之特徵在於,包
含前述含唑啉基聚合物之同時,包含具有陽離子成分及具磺醯基之陰離子成分的離子性化合物,且使由該組成物形成之錨定層介於光學薄膜與黏著劑層間而形成的附有黏著劑層之光學薄膜係前述黏著劑層與前述光學薄膜之密接性高,且,亦具優異黏著劑層之耐久性或二次加工性,進一步,可抑制黏著劑層之缺損產生者。
離子性化合物之陰離子成分係具有磺醯基者,更具體而言,例如,由接著性之觀點來看,宜由為選自於由以下之通式(1):(CnF2n+1SO2)N-(SO2CmF2m+1) (1)
(式中,n、m獨立地為1至10之整數)
表示之陰離子成分、(SO2F)2N-、及CF3SO3 -構成之群組中之至少一1種陰離子成分。
以上述通式(1)表示之陰離子成分,具體而言,可舉例如:雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(七氟丙磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(十一氟戊磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(十三氟己磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(十五氟庚磺醯基)醯亞胺陰離子、三氟甲磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺陰離子、七氟丙磺醯基三氟甲磺醯基醯亞胺陰離子、五氟乙磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺陰離子等。該等陰離子中,以雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺陰離子、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺陰離子為佳。
此外,離子性化合物之陰離子成分可使用,例如,
具有由以下通式(3):CF2(CpF2pSO2)2N- (3)
(式中,p係1至10之整數)
表示之環結構者。
以上述通式(3)表示之陰離子成分,具體而言,可舉六氟丙烷-1,3-二碸醯亞胺陰離子等為例。
此外,離子性化合物之陰離子成分,除了以上述通式(1)表示之陰離子成分,例如,亦可合適地使用(SO2F)2N-、CF3SO3 -等。
前述陽離子成分可舉鋰、鈉、鉀之鹼金屬離子為例,且與上述陰離子成分一起,構成作為離子性化合物之鹼金屬鹽。鹼金屬離子中,具有鋰離子之離子性化合物具有進一步促進唑啉基與黏著劑中之羧基之反應的觸媒能力,故是理想的。
此外,前述陽離子成分可舉有機陽離子為例,且與上述陰離子成分一起,構成作為離子性化合物之有機陽離子-陰離子鹽。有機陽離子,具體而言,可舉例如:吡啶鎓陽離子、哌啶鎓陽離子、吡咯啶鎓陽離子、具有吡咯啉骨架之陽離子、具有具有吡咯骨架之陽離子、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、吡唑鎓陽離子、四烷銨陽離子、三烷鋶陽離子、四烷鋶陽離子等。
離子性化合物之具體例可舉例如:雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺鋰、雙(七氟丙磺
醯基)醯亞胺鋰、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰、雙(十一氟戊磺醯基)醯亞胺鋰、雙(十三氟己磺醯基)醯亞胺鋰、雙(十五氟庚磺醯基)醯亞胺鋰、三氟甲磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鋰、七氟丙磺醯基三氟甲磺醯基醯亞胺鋰、五氟乙磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鋰、六氟丙烷-1,3-二碸醯亞胺鋰、雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鈉、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺鈉、雙(七氟丙磺醯基)醯亞胺鈉、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鈉、雙(十一氟戊磺醯基)醯亞胺鈉、雙(十三氟己磺醯基)醯亞胺鈉、雙(十五氟庚磺醯基)醯亞胺鈉、三氟甲磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鈉、七氟丙磺醯基三氟甲磺醯基醯亞胺鈉、五氟乙磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鈉、六氟丙烷-1,3-二碸醯亞胺鈉、雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鉀、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺鉀、雙(七氟丙磺醯基)醯亞胺鉀、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鉀、雙(十一氟戊磺醯基)醯亞胺鉀、雙(十三氟己磺醯基)醯亞胺鉀、雙(十五氟庚磺醯基)醯亞胺鉀、三氟甲磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鉀、七氟丙磺醯基三氟甲磺醯基醯亞胺鉀、五氟乙磺醯基九氟丁磺醯基醯亞胺鉀、六氟丙烷-1,3-二碸醯亞胺鉀等,且該等離子性化合物可單獨使用1種,或合併使用2種以上。該等離子性化合物中,以雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰等為佳。
離子性化合物可舉例如:Mitsubishi Material Electronic Chemicals(股)製之EF-N445(雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰)、EF-N115(雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰)、日本觸媒(股)製之Li(SO2F)2N、森田化學工業(股)製之LiCF3SO3等,
且可單獨使用1種,或合併使用2種以上。
離子性化合物之含量在錨定層形成用組成物中宜為0.001至5重量%,且以0.005至3重量%為更佳,而以0.01至2重量%為特佳。藉使離子性化合物之含量在前述範圍內,可提高由黏著劑組成物形成之黏著劑層與光學薄膜的接著性,故是理想的。
離子性化合物之含量,相對於100重量份之含唑啉基聚合物,宜為1至500重量份,且以1至200重量份為更佳。藉使離子性化合物之含量在前述範圍內,可提高與由黏著劑組成物形成之黏著劑層的接著性,故是理想的。
錨定層形成用組成物使用之溶劑,雖然沒有特別限制,但宜為水系溶劑。水系溶劑可舉含有60重量%以上之水者為例,且水之含量宜為70重量%以上,且以90重量%以上為較佳,以95重量%以上為更佳,以97重量%以上又更佳,以99重量%以上又更佳,而以100重量%(水單獨)為特佳。此外,例如,雖然亦可使用含有60至100重量%之水及0至40重量%之醇的混合溶劑,但醇之含量宜為溶劑組成之40重量%以下,且以30重量%以下為較佳,以10重量%以下為更佳,以5重量%以下更佳,以3重量%以下更佳,以1重量%以下更佳,且以不使用醇為特佳。水系溶劑在錨定層形成時之乾燥步驟中,雖然可去除其大部分,但若水系溶劑中之醇含量比前述範圍多,會由與錨定層接觸之光學薄膜表面溶出可塑劑等,結果,有光學薄膜與由黏著劑組成物形成之黏著劑層的親和性降低的情形。
前述醇宜,在常溫(25℃)中,具有親水性,且以可以任意比例與水混合者為特佳。如此之醇宜為碳數1至6之醇,且以碳數1至4之醇為較佳,而以碳數1至3之醇為更佳。如此之醇之具體例可舉例如:甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、二級丁醇、三級丁醇、正戊醇、異戊醇、二級戊醇、三級戊醇、1-乙基-1-丙醇、2-乙基-1-丁醇、正己醇、及環己醇等,且該等醇可單獨使用1種或混合使用2種以上。
本發明之錨定層形成用組成物中,除了含唑啉基聚合物、離子性化合物、及水系溶劑以外,由錨定層之導電性能、光學特性之觀點來看,可添加聚噻吩系聚合物。
前述聚噻吩系聚合物,雖然可使用各種形態者,但可理想地使用水溶性或水分散性者。
前述水溶性係指對100g水之溶解度為5g以上之情形。前述水溶性聚噻吩系聚合物之對100g水之溶解度宜為20至30g。水分散性聚噻吩系聚合物係聚噻吩系聚合物以微粒子狀分散於水中者,且水分散液不但液黏度小而容易塗布薄膜,而且具優異塗布層之均一性。由錨定層之均一性觀點來看,在此微粒子之尺寸宜為1μm以下。
此外,前述水溶性或水分散性之聚噻吩系聚合物宜在分子中具有親水性官能基。親水性官能基可舉例如:磺醯基、胺基、醯胺基、醯亞胺基、四級銨鹽基、羥基、巰基、肼基、羧基、硫酸酯基、磷酸酯基或其鹽等。藉在
分子內具有親水性官能基,可容易溶於水中,或容易以微粒子狀分散於水中,或容易調製前述水溶性或水分散性之聚噻吩系聚合物。
聚噻吩系聚合物之以聚苯乙烯換算的重量平均分子量宜為400,000以下,且以300,000以下為更佳。在重量平均分子量超過前述範圍之情形中,有無法滿足前述水溶性或水分散性之傾向,而在使用如此聚合物來調製組成物之情形中,有該組成物中殘存聚合物之固體,或高黏度化而難以形成膜厚均一之錨定層的傾向。
前述水溶性或水分散性之聚噻吩系聚合物可舉NAGASECHEMTEX(股)製之DENATRON系列(例如,DENATRON P-580W)等為例。
聚噻吩系聚合物之含量,在錨定層形成用組成物中,宜為0.005至5重量%,且以0.01至3重量%為較佳,以0.01至1重量%為更佳,且以0.01至0.5重量%為特佳。
聚噻吩系聚合物之含量,相對於100重量份含唑啉基聚合物,宜為80至300重量份,且以90至200重量份為更佳。
本發明使用之錨定層形成用組成物中,除了前述成分以外,為提高錨固性、光學薄膜與黏著劑層之密接性,亦可含有黏結劑成分。
前述黏結劑成分,由提高黏著劑之錨固力之觀點來看,可舉例如:水溶性或水分散性聚胺基甲酸酯樹脂系黏結劑等之聚胺基甲酸酯樹脂系黏結劑、異氰酸酯樹脂系
黏結劑、聚酯樹脂系黏結劑等。
前述黏結劑樹脂之含量,在錨定層形成用組成物中,宜為5重量%以下,且以0.005至5重量%為更佳。
錨定層形成用組成物中,可依需要,摻合添加劑。添加劑可舉調平劑、消泡劑、增黏劑、抗氧化劑等為例。該等添加劑中,以調平劑(例如,具有乙炔骨架者等)為佳。
前述錨定層形成用組成物之固體濃度宜為0.01至10重量%,且以0.01至3重量%為較佳,而以0.1至3重量%為更佳。
2.錨定層
本發明之錨定層的特徵在於由前述錨定層形成用組成物形成。關於錨定層之形成方法將在稍後說明。
3.附有黏著劑層之光學薄膜
本發明之附有黏著劑層之光學薄膜的特徵在於包含由黏著劑組成物形成之黏著劑層、前述錨定層、及光學薄膜,且前述錨定層介於前述光學薄膜與前述黏著劑層之間。
(1)光學薄膜
本發明之附有黏著劑層之光學薄膜使用的光學薄膜可使用用以形成液晶顯示裝置等之圖像顯示裝置者,其種類沒有特別限制。例如,光學薄膜可舉偏光薄膜為例。偏光薄膜一般使用在偏光件之單面或兩面上具有透明保護薄膜者。
偏光件沒有特別限制,可使用各種偏光件。偏光件可舉例如:使碘或二色性染料之二色性物質吸附在聚乙
烯醇系薄膜、部分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之親水性高分子薄膜上後單軸延伸而成者,聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理物等之多烯系配向薄膜等。該等偏光件中,由聚乙烯醇系薄膜及碘等之二色性物質形成的偏光件是理想的。該等偏光件之厚度雖然沒有特別限制,但一般係大約5至80μm。
藉碘染色聚乙烯醇系薄膜且單軸延伸而成之偏光件,例如,可藉由將聚乙烯醇浸漬在碘之水溶液中進行染色,接著藉延伸為原長之3至7倍來製作。亦可依需要浸漬在亦可包含硼酸、硫酸鋅或氯化鋅的碘化鉀等之水溶液中。亦可進一步依需要在染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬在水中而進行水洗。除了可藉水洗聚乙烯醇系薄膜洗淨聚乙烯醇系薄膜表面之髒污或防止結塊劑以外,亦有藉使聚乙烯醇系薄膜膨潤來防止染色不均等之不均一的效果。延伸可在藉碘染色後進行,亦可一面染色一面延伸,且亦可在延伸後藉碘染色。亦可在硼酸或碘化鉀等之水溶液或水浴中延伸。
構成透明保護薄膜之材料,例如,可使用具優異透明性、機械強度、熱安定性、水分遮斷性、等向性等之熱可塑性樹脂。如此之熱可塑性樹脂的具體例可舉例如:三乙醯纖維素等之纖維素樹脂、聚酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚烯烴樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、環狀聚烯烴樹脂(降冰片烯系樹脂)、聚
芳酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、及該等之混合物。此外,雖然在偏光件之單側,可藉黏著劑層黏貼透明保護薄膜,但在另一側,可使用(甲基)丙烯酸系、胺基甲酸酯系、丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等之熱硬化性樹脂或紫外線硬化型樹脂,作成透明保護薄膜。透明保護薄膜中亦可包含1種以上任意之適當添加劑。
前述添加劑可舉例如:紫外線吸收劑、抗氧化劑、滑劑、可塑劑、脫模劑、防止著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。
透明保護薄膜中之上述熱可塑性樹脂的含量宜為50至100重量%,且以50至99重量%為較佳,以60至98重量%為更佳,而以70至97重量%為特佳。在透明保護薄膜中之上述熱可塑性樹脂的含量小於50重量%之情形中,恐有熱可塑性樹脂無法充分呈現本來具有之高透明性等之虞。
此外,光學薄膜可舉例如:反射板、反透過板、相位差板(包含1/2或1/4等之波長板)、視覺補償薄膜、亮度提高薄膜、表面處理薄膜等的成為用以形成液晶顯示裝置之某光學層者。除了該等可單獨使用作為光學薄膜以外,實用時可使用1層或2層以上積層在前述偏光板上。
表面處理薄膜亦黏貼設置在前面板上。表面處理可舉例如:用以賦予表面耐擦傷性之硬質塗層薄膜、用以防止在圖像顯示裝置上產生鬼影之抗眩處理薄膜、用以防止圖像顯示裝置產生鬼影的抗眩處理薄膜、防反射薄膜、
低防反射薄膜等之防止反射薄膜等。為保護液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、或CRT、及PDP等之圖像顯示裝置,或賦予高級感,或藉由設計差別化,前面板黏貼設置在前述圖像顯示裝置的表面上。此外,前面板可作為3D-TV之λ/4板的支持體使用。例如,在液晶顯示裝置中,可設置在觀看側的偏光板上側。
雖然在偏光板上積層了前述光學層的光學薄膜亦可在液晶顯示裝置等之製造過程中藉依序個別地積層之方式形成,但預先積層而作成光學薄膜具有具優異品質安定性或組裝作業性等以促進液晶顯示裝置等之製造步驟的好處。積層可使用黏著劑層等之適當接著手段。當前述偏光薄膜及其他光學層接著時,該等之光學軸可根據目的之相位差特性形成適當之配置角度。
(2)黏著劑層
形成本發明之黏著劑層的黏著劑組成物雖然可為丙烯酸系、合成橡膠系、橡膠系、聚矽氧系等之黏著劑等,但由透明性、耐熱性等之觀點來看,宜為以(甲基)丙烯酸系聚合物作為基底聚合物之丙烯酸系黏著劑。
作為丙烯酸系黏著劑之基底聚合物的(甲基)丙烯酸系聚合物宜聚合包含(甲基)丙烯酸酯及含羧基單體之單體成分而製得。此外,(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯,且本發明之(甲基)具有相同之意味。
(甲基)丙烯酸酯可舉例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸三
級丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、(甲基)丙烯酸正十三酯、(甲基)丙烯酸正十四酯等,且該等(甲基)丙烯酸酯可單獨使用一種,或混合使用2種以上。該等(甲基)丙烯酸酯中,以具有碳數為2至14之烷基的(甲基)丙烯酸酯為佳,且以具有碳數為2至12之烷基的(甲基)丙烯酸酯為更佳。
(甲基)丙烯酸酯之含量在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分中宜為60重量%以上,且以70重量%以上為較佳,以80重量%以上為更佳,而以90重量%以上為特佳。
含羧基單體可沒有特別限制地使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等之具有不飽和雙鍵的聚合性官能基,且具有羧基者。含羧基單體可舉例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧己酯、依康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸等,且該等含羧基單體可單獨或組合使用。
含羧基單體之含量在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分中宜為0.05至20重量%,且以0.05至10重量%為較佳,而以0.5至10重量%為更佳。藉使含羧基單體在前述範圍內,除了可提高由黏著劑組成物形成之黏著劑層與光學薄膜之接著性以外,亦可提高與黏貼黏著劑層之
玻璃的接著性,且可賦予乳化黏著劑(液體)的機械安定性,故是理想的。
前述單體成分可包含前述(甲基)丙烯酸系酸酯、含羧基單體以外之其他聚合性單體。雖然前述其他聚合性單體只要是具有與(甲基)丙烯醯基或乙烯基等之不飽和雙鍵有關的聚合性官能基即可,沒有特別限制,但可舉含羥基單體、含烷氧矽基單體等為例。
含羥基單體可沒有特別限制地使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等之具有不飽和雙鍵的聚合性官能基,且具有含羥基者。含羥基單體可舉例如:(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-羥十二烷酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲環己基)甲酯,且該等含羥基單體可單獨使用1種,或混合使用2種以上。
含羥基單體之含量在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分中宜為10重量%以下,且以0至5重量%為較佳,而以0.01至4重量%為更佳。
前述含烷氧矽基單體包含含烷氧矽基(甲基)丙烯酸酯單體、或含烷氧矽基(甲基)乙烯單體。含烷氧矽基(甲基)丙烯酸酯單體可舉例如:(甲基)丙烯醯氧甲基-三甲氧矽烷、(甲基)丙烯醯氧甲基-三乙氧矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧乙基-三甲氧矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧乙基-三乙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-三甲氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙
基-三乙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-三丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-三異丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-三丁氧矽烷等之(甲基)丙烯醯氧烷基-三烷氧矽烷;例如:(甲基)丙烯醯氧甲基-甲基二甲氧矽烷、(甲基)丙烯醯氧甲基-甲基二乙氧矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧乙基-甲基二甲氧矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧乙基-甲基二乙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-甲基二甲氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-甲基二乙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-甲基二丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-甲基二異丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-甲基二丁氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-乙基二甲氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-乙基二乙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-乙基二丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-乙基二異丙氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-乙基二丁氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-丙基二甲氧矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基-丙基二乙氧矽烷等之(甲基)丙烯醯氧烷基-烷基二烷氧矽烷、或對應於該等之(甲基)丙烯醯氧烷基-二烷基(單)烷氧矽烷等。此外,含烷氧矽基(甲基)乙烯單體可舉例如:乙烯三甲氧矽烷、乙烯三乙氧矽烷、乙烯三丙氧矽烷、乙烯三異丙氧矽烷、乙烯三丁氧矽烷等之乙烯三烷氧矽烷、及對應於該等之乙烯烷基二烷氧矽烷或乙烯二烷基烷氧矽烷;例如:乙烯甲基三甲氧矽烷、乙烯甲基三乙氧矽烷、β-乙烯乙基三甲氧矽烷、β-乙烯乙基三乙氧矽烷、γ-乙烯丙基三甲氧矽烷、γ-乙烯丙基三乙氧矽烷、γ-乙烯丙基三丙氧矽烷、γ-乙烯丙基三異丙氧矽烷、γ-乙烯丙基三
丁氧矽烷等之乙烯烷基三烷氧矽烷、及對應於該等之(乙烯烷基)烷基二烷氧矽烷或(乙烯烷基)二烷基(單)烷氧矽烷等。
含烷氧矽基單體之含量在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體中宜為5重量%以下,且以0至3重量%為較佳,而以0.01至1重量%為更佳。
此外,共聚合單體可舉含磷酸基單體為例。含磷酸基單體可舉例如以下述通式(4):
(式中,R5表示氫原子或甲基,R6表示碳數1至4之烷撐基,m表示2以上之整數,M1及M2獨立地表示氫原子或陽離子)
表示之含磷酸基單體。
另外,通式(4)中,m係2以上,且宜為4以上,通常為40以下,且m表示氧烷撐基之聚合度。此外,聚氧烷撐基可舉聚氧乙撐基、聚氧丙撐基等為例,該等聚氧烷撐基亦可為該等之無規、嵌段或接枝單位等。再者,與磷酸基之鹽相關之陽離子沒有特別限制,可舉例如,鈉、鉀等之鹼金屬,例如,鈣、鎂等之鹼土族金屬等的無機陽離子;例如,4級胺類等之有機陽離子等。
含磷酸基單體之含量在構成(甲基)丙烯酸系聚
合物之全部單體中宜為10重量%以下,且以5重量%以下為更佳。
其他共聚合單體只要是具有與(甲基)丙烯醯基或乙烯基等之不飽和雙鍵相關的聚合性官能基者即可,沒有特別限制,可舉例如:(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯等之(甲基)丙烯酸脂環式烴酯;例如,(甲基)丙烯酸苯酯等之(甲基)丙烯酸芳酯;例如,乙酸乙酯、丙酸乙酯等之乙烯酯類;例如,苯乙烯等之苯乙烯單體;例如,(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸甲基環氧丙酯等之含環氧基單體;例如,丙烯醯胺、二乙基丙烯醯胺、丙烯醯嗎福林(ACMO)、N-乙烯吡咯啶酮(NVP)等之含醯胺基單體;例如,N,N-二甲胺乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲胺丙基(甲基)丙烯酸酯等之含胺基單體;例如,N-乙烯吡咯啶酮、N-乙烯-ε-己內醯胺、甲基乙烯吡咯啶酮等之環狀含氮單體;例如,(甲基)丙烯酸甲氧乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧乙酯等之含烷基單體;例如,丙烯腈、甲基丙烯腈等之含氰基單體;例如,2-甲基丙烯醯氧乙基異氰酸酯等之官能性單體;例如,乙烯、丙烯、異丙烯、丁二烯、異丁烯等烯烴系單體;例如,乙烯醚等之乙烯醚系單體;例如,氯化乙烯等之含鹵原子單體;N-乙烯羧酸醯胺類等。
此外,共聚合性單體可舉例如: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之順丁烯二醯亞胺系
單體;例如,N-甲基伊康醯亞胺、N-乙基伊康醯亞胺、N-丁基伊康醯亞胺、N-辛基伊康醯亞胺、N-2-乙基己基伊康醯亞胺、N-環己基伊康醯亞胺、N-月桂基伊康醯亞胺等之伊康醯亞胺系單體;例如,N-(甲基)丙烯醯氧甲撐琥珀醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯-6-氧六甲撐琥珀醯亞胺、N-(甲基)丙烯醯-8-氧八甲撐琥珀醯亞胺等之琥珀醯亞胺系單體;例如,苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2-(甲基)丙烯醯亞胺-2-(甲基)丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸丙酯、(甲基)丙烯醯氧萘磺酸等之含磺酸基單體等。
此外,共聚合性單體可舉例如:(甲基)丙烯酸聚乙二醇、(甲基)丙烯酸聚丙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧乙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧聚丙二醇等之二醇系丙烯酸酯單體;及,例如,(甲基)丙烯酸四氫糠酯、氟化(甲基)丙烯酸酯等之雜環、或含有鹵原子之丙烯酸酯系單體等。
另外,共聚合性單體可使用多官能性單體。多官能性單體可舉具有2個以上之(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之不飽和雙鍵的化合物為例。可舉例如:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等之(單或聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯或丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等之(單或聚)烷二醇二(甲基)丙烯酸酯,及新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇二(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、二新戊四醇六(甲基)
丙烯酸酯等之(甲基)丙烯酸系與多元醇之酯化物;二乙烯苯等之多官能乙烯化合物;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯等之具有反應性不飽和雙鍵的化合物等。此外,多官能性單體亦可使用在聚酯、環氧、胺基甲酸酯等之骨架上附加了2個以上(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之不飽和雙鍵作成與單體成分同樣之官能基的聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
含羥基單體、含羧酸基單體、含烷氧矽基單體、含磷酸單體以外之共聚合單體的比例在單體成分中宜為30重量%以下,且以0至20重量%為較佳,而以0至10重量%為更佳。
在本發明中使用之(甲基)丙烯酸系聚合物的重量平均分子量宜在120萬至300萬之範圍內,且以120萬至270萬為較佳,而以120萬至250萬為更佳。若重量平均分子量小於120萬,有在耐熱性方面不佳之情形。此外,若重量平均分子量小於120萬,在黏著劑組成物中低分子量成分變多,且該低分子量成分由黏著劑層滲出,而有損害透明性之情形。另外,使用重量平均分子量小於120萬之(甲基)丙烯酸系聚合物而製得之黏著劑層有耐溶劑性或力學特性劣化之情形。再者,若重量平均分子量大於300萬,為調整塗布用之黏度需要大量之稀釋溶劑,由成本之觀點來看是不理想的。此外,藉使重量平均分子量在前述範圍內,由耐腐蝕性、耐久性之觀點來看亦是理想的。前述重量平均分子量係指藉由GPC(凝膠滲透層析儀)測量,並藉由
聚苯乙烯換算所算出之值。
如此之(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、各種自由基聚合等之習知製造方法,沒有特別限制。此外,製得之(甲基)丙烯酸系聚合物可為無規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等中之任一者。另外,(甲基)丙烯酸系聚合物可作成含有(甲基)丙烯酸系聚合物之水分散液,亦可作成含有核殼構造之乳化粒子的水分散液。
在溶液聚合中,聚合溶劑可使用,例如,乙酸乙酯、甲苯等。作為具體之溶液聚合例,反應係在氮等之惰性氣體氣流下,加入聚合起始劑,通常,在大約50至70℃,大約5至30小時之反應條件下進行。
自由基聚合使用之聚合起始劑、鏈轉移劑、乳化劑等沒有特別限制,可適當選擇使用。此外,(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量可藉由聚合起始劑、鏈轉移劑之使用量、反應條件來控制,且可依據該等之種類適當調整其使用量。
聚合起始劑可舉例如: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-甲基丙脒]水合物(商品名:VA-057,和光純藥工業(股)製)等的偶氮系起始劑;過硫酸鉀、過硫酸銨等的過硫酸鹽;二(2-乙基己基)過氧化二碳酸酯、二(4-
三級丁基環己基)過氧化二碳酸酯、二二級丁基過氧化二碳酸酯、三級丁基過氧化新癸酸酯、三級己基過氧化新戊酸酯、三級丁基過氧化新戊酸酯、二月桂醯基過氧化物、二正辛醯基過氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基過氧化-2-乙基己酸酯、二(4-甲基苯甲醯)過氧化物、二苯甲醯過氧化物、三級丁基過氧化異丁酸酯、1,1-二(三級己基過氧化)環己烷、三級丁基過氧化氫、過氧化氫、過氧化苯甲醯等的過氧化物系起始劑;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的過氧化物與還原劑組合而成之氧化還原系起始劑等,但是並不限定於該等。
前述聚合起始劑係可單獨使用,且亦可混合2種以上使用,作為全體之含量,相對於100重量份前述形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單體成分,宜為大約0.005至1重量份。
鏈轉移劑可舉例如:月桂基硫醇、環氧丙基硫醇、巰乙酸、2-巰乙醇、氫硫基乙酸、氫硫基乙酸-2-乙基己酯、2,3-二巰-1-丙醇等。鏈轉移劑係可單獨使用,且亦可混合2種以上使用,但是作為全體之含量相對於100重量份單體成分之全量係大約0.1重量份以下。
在本發明中使用之黏著劑組成物中,為提高在高溫多濕條件下之密接性,可添加各種矽烷耦合劑。矽烷耦合劑可使用具有任意適當官能基者。官能基可舉例如:乙烯基、環氧基、胺基、巰基、(甲基)丙烯醯氧基、乙醯乙醯基、異氰酸基、苯乙烯基、聚硫基等。具體而言,可舉例
如:乙烯三乙氧矽烷、乙烯三丙氧矽烷、乙烯三異丙氧矽烷、乙烯三丁氧矽烷等之含乙烯基矽烷耦合劑;γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-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之含環氧基矽烷耦合劑;γ-胺丙基三甲氧基矽烷、N-β-(胺乙基)-γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(胺乙基)-3-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-三乙氧基矽基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺、N-苯基-γ-胺丙基三甲氧基矽烷等之含胺基矽烷耦合劑;γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷等之含巰基矽烷耦合劑;p-苯乙烯基三甲氧基矽烷等之含苯乙烯基矽烷耦合劑;γ-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷等之含(甲基)丙烯基矽烷耦合劑;3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷等之含異氰酸基矽烷耦合劑;雙(三乙氧矽丙基)四硫等之含聚硫基矽烷耦合劑等。
前述矽烷耦合劑雖然可單獨使用,且亦可混合2種以上使用,但作為全體之含量,相對於100重量份前述基底聚合物(固體),宜為1重量份以下,且以0.01至1重量份為較佳,而以為0.02至0.8重量份為更佳。若矽烷耦合劑之摻合量超過1重量份,則產生未反應矽烷耦合劑,在耐久性方面是不理想的。
此外,前述矽烷耦合劑在藉由自由基聚合與前述單體成分共聚合而製得之情形中,可使用該矽烷耦合劑作為前述單體成分。其比例,相對於100重量份前述基底聚合
物(固體),宜為0.005至0.7重量份。
再者,在本發明中使用之黏著劑組成物中,亦可添加交聯劑。交聯劑使用多官能性之化合物,且可舉有機系交聯劑或多官能性金屬螯合物為例。有機系交聯劑可舉例如:環氧系交聯劑、異氰酸酯系交聯劑、碳二醯亞胺系交聯劑、亞胺系交聯劑、唑啉系交聯劑、吖丙烷系交聯劑、過氧化物系交聯劑等。多官能性金屬螯合物係多價金屬原子與有機化合物共價鍵結或配位鍵結而成者。多價金屬原子可以舉例如:Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn、Ti等。共價鍵結或配位鍵結的有機化合物中之原子可舉氧原子等為例,且有機化合物可舉烷酯、醇化合物、羧酸化合物、醚化合物、酮化合物等為例。該等交聯劑可單獨使用1種或組合2種以上使用。該等交聯劑中,以過氧化物系交聯劑、異氰酸酯系交聯劑為佳。
異氰酸酯系交聯劑係指在1分子中具有2以上異氰酸基(包含藉由結塊劑或數量體化暫時地保護異氰酸基之異氰酸酯再生型官能基)之化合物。
異氰酸酯系交聯劑可舉例如:甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等之芳香族異氰酸酯;異佛酮二異氰酸酯等之脂環族異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯等之脂肪族異氰酸酯等。
更具體而言,可舉例如:丁撐二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等之低級脂肪族聚異氰酸酯類;環戊撐二
異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等之脂環族異氰酸酯類;2,4-甲苯二異氰酸酯、4-4'-二苯甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯二異氰酸酯等之芳香族二異氰酸酯類;三甲氧丙烷/甲苯二異氰酸酯3聚物加成物(商品名:CONORATEL,Nippon Polyurethane Industry(股)製)、三甲氧丙烷/六亞甲基二異氰酸酯3聚物加成物(商品名:CONORATE HL,Nippon Polyurethane Industry(股)製)、六亞甲基二異氰酸酯之異三聚氰酸酯體(商品名:CONORATE HX,Nippon Polyurethane Industry(股)製)等之異氰酸酯加成物;二甲苯二異氰酸酯之三甲氧丙烷加成物(商品名:D110N,三井化學(股)製)、六亞甲基二異氰酸酯之(商品名:D160N,三井化學(股)製);聚醚聚異氰酸酯、聚酯聚異氰酸酯、及該等與各種多元醇之加成物;藉異三聚氰酸酯鍵結、縮二脲鍵結、脲基甲酸酯鍵結而多官能化之聚異氰酸酯等。該等異氰酸酯系交聯劑中,雖然使用脂肪族異氰酸酯,但由於反應速度快,故是理想的。
過氧化物系交聯劑可使用各種過氧化物。過氧化物可舉例如:二(2-乙基己基)過氧二碳酸酯、二(4-三級丁基環己基)過氧二碳酸酯、二二級丁基過氧二碳酸酯、三級丁基過氧新癸酸酯、三級己基過氧新戊酸酯、三級丁基過氧新戊酸酯、二月桂醯過氧化物、二正辛醯過氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基過異丁酸酯、1,1,3,3-四甲基丁基過氧-2-乙基己酸酯、二(4-甲基苯甲醯)過氧化物、二苯甲醯過氧化物、三級丁基過氧異丁酸酯等。該等過氧化物系交聯劑中,宜使
用具特別優異交聯反應效率之二(4-三級丁基環己基)過氧二碳酸酯、二月桂醯過氧化物、二苯甲醯過氧化物。
雖然黏著劑組成物中之交聯劑摻合比例沒有特別限制,但通常,相對於100重量份前述基底聚合物(固體),以大約10重量份以下之比例摻合交聯劑(固體)。前述交聯劑之摻合比例宜為大約0.01至10重量份,且以大約0.01至5重量份為更佳。此外,在特別使用過氧化物系交聯劑之情形中,相對於100重量份基底聚合物(固體),宜為大約0.05至1重量份,且以大約0.06至0.5重量份為更佳。
此外,在本發明中使用之黏著劑組成物中,依需要,可適當使用黏度調整劑,剝離調整劑,黏著賦予劑,可塑劑,軟化劑,由玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉、其他無機粉末等形成之填充劑,顏料,著色劑(顏料、染料等),pH調整劑(酸或鹼)、抗氧化劑、紫外線吸收劑等,且亦可在不偏離本發明之目的之範圍內適當使用各種添加劑。
(3)附有黏著劑層之光學薄膜的製造方法
本發明之附有黏著劑層之光學薄膜的製造方法,雖然沒有特別限制,但可藉由以下步驟製造,即:在光學薄膜上塗布錨定層形成用組成物,並進行乾燥,以形成錨定層,接著在形成之錨定層上,積層由黏著劑組成物形成之黏著劑層。
黏著劑組成物、錨定層形成用組成物、光學薄膜係如前所述者。
此外,可包含形成前述錨定層前,在光學薄膜之
錨定層形成面側實施易接著處理之易接著處理步驟。在該情形中,錨定層形成用組成物塗布在光學薄膜之易接著處理面上。
前述易接著處理可舉電暈處理或電漿處理為例。藉由在光學薄膜之錨定層形成面側實施電暈處理或電漿處理,可進一步提高光學薄膜與黏著劑層之密接性。
錨定層形成用組成物宜在光學薄膜上塗布成使乾燥前之塗布厚度為20μm以下。若該乾燥前之塗布厚度過厚(錨定層形成用組成物之塗布量大),容易受溶劑之影響,有助長裂縫產生之情形。另一方面,若過薄則光學薄膜與黏著劑層之密接性會不足,有耐久性惡化之情形。由防止裂縫產生、及提高耐久性之觀點來看,宜為2至17μm,且以4至13μm為更佳。此外,該乾燥前之塗布厚度可由乾燥後之錨定層厚度與錨定層形成用組成物中之黏結劑樹脂量的比例算出。
錨定層形成用組成物之塗布方法沒有特別限制,可使用例如塗膜法、浸塗法、噴塗法等之塗布法。
雖然在塗布後、乾燥前述錨定層形成用組成物,但乾燥溫度及乾燥時間沒有特別限制,宜例如,在20至70℃,乾燥大約5至200秒。
乾燥後之錨定層厚度(乾燥厚度)宜為3至300nm,且以5至180nm為較佳,而以11至90nm為更佳。小於3nm時,有在確保光學薄膜與黏著劑層之錨固性方面不足的情形。另一方面,若超過300nm,錨定層之厚度過厚而強度
不足,因此容易在錨定層內產生凝集破壞,有無法獲得充分錨固性之情形。
藉由在光學薄膜上形成錨定層,接著在製得之附有黏著劑層之光學薄膜上形成黏著劑層,可製造本發明之附有黏著劑層之光學薄膜。
黏著劑層之積層方法沒有特別限制,可舉在前述附有黏著劑層之光學薄膜的錨定層上塗布前述黏著劑組成物後進行乾燥而形成黏著劑層的方法、藉由設有黏著劑層之脫模薄膜來轉印的方法等為例。
上述黏著劑組成物之塗布步驟可使用各種方法,具體而言,可舉例如:輥塗布、接觸輥塗布、凹版塗布、逆塗布、輥刷、噴塗、浸漬輥塗布、棒式塗布、刮刀塗布、氣刀塗布、簾式塗布、噴嘴塗布、利用模塗布機等之壓出塗布法等的方法。
此外,在前述塗布步驟中,控制其塗布量,使形成之黏著劑層成為預定之厚度(乾燥後厚度)。黏著劑層之厚度(乾燥後厚度)通常係大約1至100μm,且以5至50μm為較佳,而以10至40μm為更佳。
接著,形成黏著劑層時,對所塗布之黏著劑組成物實施乾燥。乾燥溫度通常係大約80至170℃,且宜為80至160℃。此外,乾燥時間通常係大約0.5至30分鐘,且宜為1至10分鐘。
脫模薄膜之構成材料可舉例如:塑膠薄膜,紙、布、不織布等之多孔質材料,網、發泡片、金屬箔及該等
之積層體等適宜薄片體等,但是由具優異表面平滑性之觀點來看,宜使用塑膠薄膜。
前述塑膠薄膜可舉例如: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、聚胺甲酸乙酯薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜等。
前述脫模薄膜之厚度通常為5至200μm,且宜為大約5至100μm。在前述脫模薄膜上,亦可依需要利用聚矽氧系、氟系、長鏈烷基系或脂肪酸醯胺系之脫模劑、矽粉等來進行脫模及防汙處理,及塗布型、捏揉型、蒸鍍型等之抗靜電處理等。藉由特別地在前述脫模薄膜之表面適當進行聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等之剝離處理,可進一步提高相對前述黏著劑層之剝離性。
在前述黏著劑層露出之情形中,亦可藉脫模薄膜保護黏著劑層直到供實用為止。此外,上述剝離薄膜可原封不動地作為附有黏著劑層之光學薄膜之分隔件,可在工程方面簡化。
本發明之附有黏著劑層之光學薄膜之錨固力宜為20N/25mm以上,且以25N/25mm以上為更佳。如前所述,在本發明中,由於錨定層形成用組成物中含有含唑啉基聚合物、及具有陽離子成分及有磺醯基之陰離子成分的離子性化合物,故藉使由該錨定層形成用組成物形成之錨定層介於光學薄膜與黏著劑層之間,可發揮高錨固力。高錨
固力之測量方法係依據記載於實施例之方法。
4.圖像顯示裝置
本發明之附有黏著劑層之光學薄膜係可合適地用以形成液晶顯示裝置等之各種影像顯示裝置。液晶顯示裝置之形成係可依循習知方法來實行。亦即,液晶顯示裝置一般係藉由適當地組裝液晶單元等與附有黏著劑層之光學薄膜、及視需要之照明系統等構成部件並裝入驅動電路等來形成,但是在本發明中,除了使用本發明之附有黏著劑層之光學薄膜之外無特別限制,可依循習知方法。就液晶單元而言,亦可使用例如TN型、STN型、π型、VA型及IPS型等之任意型液晶單元。
可形成在液晶單元等之顯示面板的單側或兩側配置有附有黏著劑層之光學薄膜的液晶顯示裝置,及在照明系統中使用背光或反射板等之適當液晶顯示裝置等。在此情形中,本發明之附有黏著劑層之光學薄膜可設置在液晶單元等之顯示面板的單側或兩側。在兩側設置附有黏著劑層之光學薄膜之情形中,該等光學薄膜可相同亦可不同。此外,形成液晶顯示裝置時,可在適當位置配置1層或2層以上例如擴散板、抗眩層、防反射膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列片、光擴散板、背光單元等之適當部件。
接著說明有機電致發光裝置(有機EL顯示裝置:OLED)。一般而言,有機EL顯示裝置係在透明基板上依序積層透明電極、有機發光層及金屬電極而形成發光體(有機電致發光體)。在此,有機發光層係各種有機薄膜之積層體,
且已知的是具有例如由三苯胺衍生物等形成之電洞注入層及由蒽等之螢光性有機固體形成之發光層的積層體,或由如此之發光層及苝衍生物等形成之電子注入層的積層體,或該等電洞注入層、發光層及電子注入層的積層體等各種組合的結構。
有機EL顯示裝置係依據以下原理發光,即,藉由施加電壓於透明電極及金屬電極,將電洞及電子注入有機發光層中,接著藉由該等電洞與電子之再結合而產生之能量激發螢光物質,並在激發之螢光物質返回基底狀態時放射光。中途再結合之機構與一般之二極體相同,因此亦可如預想地,電流及發光強度相對於施加電壓顯示伴隨整流性之強非線形性。
在有機EL顯示裝置中,為取出在有機發光層之發光,至少其中一電極必須透明,且通常使用藉銦錫氧化物(ITO)等之透明導電體形成之透明電極作為陽極。另一方面,為容易注入電子以提高發光效率,陰極使用功函數小之物質是重要的,且通常使用Mg-Ag、Al-Li等之金屬電極。
在如此結構之有機EL顯示裝置中,有機發光層形成厚度大約10nm之極薄膜。因此,有機發光層亦與透明電極同樣,大致完全透光。結果,非發光時由透明基板之表面入射,且透過透明電極及有機發光層而在金屬電極反射之光,由於再射出至透明基板之表面側,故由外部觀看時,可如鏡面地看見有機EL顯示裝置之顯示面。
在藉施加電壓而發光之有機發光層的表面側具有透明電極,並且在有機發光層之背面側包含設有金屬電極之有機電致發光體的有機EL顯示裝置中,可在透明電極之表面側設置偏光板,並且在該等透明電極與偏光板之間設置相位差板。
由於相位差板及偏光板具有使由外部入射而在金屬電極反射之光偏光的作用,故具有所謂因該偏光作用而無法由外部看到金屬電極之鏡面的效果。若特別以1/4波長板構成相位差板,且將偏光板及相位差板與偏光方向之形成角度調整為π/4,則可完全遮蔽金屬電極之鏡面。
即,入射該有機EL顯示裝置之外部光只藉由偏光板透過直線偏光成分。雖然該直線偏光藉由相位差板一般成為橢圓偏光,但在相位差板為1/4波長板而且偏光板及相位差板與偏光方向之形成角度為π/4時特別成為圓偏光。
該圓偏光透過透明基板、透明電極、有機薄膜,且在金屬電極反射,再透過有機薄膜、透明電極、透明基板,接著在相位差板再成為直線偏光。而且,由於該直線偏光與偏光板之偏光方向直交,故無法透過偏光板。結果,可完全遮蔽金屬電極之鏡面。
以下,雖然藉由實施例具體地說明本發明,但本發明不因實施例而受限。此外,各例中之份及%都是重量基準。
實施例1
(黏著劑組成物之調製)
在具有冷卻管、氮導入管、溫度計及攪拌裝置之反應容器中,相對於100重量份單體(固體)與乙酸乙酯一起加入100重量份丙烯酸丁酯、5重量份丙烯酸、0.075重量份丙烯酸羥乙酯、及1重量份之作為起始劑的過氧化苯甲醯(BOP),接著在氮氣氣流下,在60℃下反應7小時。然後,在該反應液中,加入乙酸乙酯,製得含有重量平均分子量160萬之(甲基)丙烯酸酯共聚物的溶液(固體濃度30重量%)。
相對於固體100重量份之製得之含有丙烯酸酯共聚物的溶液(固體濃度30重量%),摻合作為交聯劑之0.6重量份三甲氧丙烷/甲苯二異氰酸酯3聚物加成物(商品名:CONORATE L,Nippon Polyurethane Industry(股)製)、及作為矽烷耦合劑之0.075重量份γ-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷(商品名:KBM-403,信越化學工業(股)製)而製得黏著劑組成物(1)。
(錨定層形成用組成物之調製)
在水溶劑中,以含唑啉基聚合物(日本觸媒(股)製之EPOCROS WS-700)為0.25重量%、雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰(商品名:EF-N445,Mitsubishi Material Electronic Chemicals(股)製)為0.05重量%之方式混合而調製錨定層形成用組成物(1)。
(黏著型光學薄膜之製作)
以使用線桿#5使塗布厚度為大約10μm之方式,將錨定
層形成用組成物(1)塗布在單面保護偏光薄膜之沒有保護層側(偏光件側),接著在30℃下乾燥3分鐘,製得具有厚度大約為50nm之錨定層的附有錨定層之偏光薄膜。將黏著劑組成物(1)塗布在已藉剝離劑處理之聚酯薄膜(PET)上,接著在150℃下加熱處理2分鐘,形成厚度20μm之黏著劑層。將其黏貼在前述附有錨定層之偏光薄膜的錨定層面上,製作黏著型光學薄膜。
實施例2至7
除了將在實施例1中使用之錨定層形成用組成物(1)變更成表1記載之組成以外,與實施例1同樣地,製作黏著型光學薄膜。
實施例8
除了將單面保護偏光薄膜變更為兩面保護偏光薄膜,且在兩面保護偏光薄膜之其中一保護薄膜上形成錨定層以外,與實施例1同樣地製作黏著劑型光學薄膜。
實施例9
(黏著劑組成物之調製)
在具有冷卻管、氮導入管、溫度計及攪拌裝置之反應容器中,相對於100重量份單體(固體)與乙酸乙酯一起加入98.8重量份丙烯酸丁酯、0.2重量份丙烯酸、1.0重量份4-丙烯酸羥丁酯、及1重量份之作為起始劑之偶氮雙異丁腈(AIBN),接著在氮氣氣流下,在60℃下反應7小時。然後,在該反應液中,加入乙酸乙酯,製得含有重量平均分子量150萬之(甲基)丙烯酸酯共聚物的溶液(固體濃度30重量
%)。
相對於固體100重量份之製得之含有丙烯酸酯共聚物的溶液(固體濃度30重量%),摻合作為交聯劑之0.15重量份二甲苯二異氰酸酯之三甲氧丙烷加成物(商品名:D110N,三井化學(股)製)、及0.2重量份含乙醯乙醯基矽烷耦合劑(商品名:A-100,綜研化學(股)製)而製得黏著劑組成物(2)。
除了在實施例2中,將黏著劑組成物(1)變更成黏著劑組成物(2)以外,藉由與實施例2同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
實施例10
(黏著劑組成物之調製)
在容器中,加入並混合作為反應成分之92重量份丙烯酸丁酯、1重量份丙烯酸、5重量份甲基丙烯酸環己酯、2重量份單[聚甲基丙烯酸(環氧丙烷)酯]磷酸酯(環氧丙烷之平均聚合度大約5.0)、0.03重量份3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧矽烷(商品名:KBM-503,信越化學(股)製),調製單體混合物。接著,在388g調製之單體混合物中,加入46.6g反應性乳化劑Aqualon HS-10(第一工業製藥(股)製)、109g離子交換水,接著使用均質機(特殊機化(股)製),以5000(1/min)乳化5分鐘,調製單體乳化液。
在具有冷卻管、氮導入管、溫度計及攪拌機之反應容器中,置入藉上述調製之單體乳化液中的54g、456g離子交換水,接著,以氮取代反應容器,且添加0.3g過硫
酸銨,並在65℃下聚合2小時。接著,將殘留之單體乳化液中的489.6g,以3小時滴下至反應容器中,然後,使其聚合3小時,製得固體40%之水分散型黏著劑組成物的乳化溶液。接著,將其冷卻至室溫,添加10%氨水,將pH調整至8,調製水分散型丙烯酸系黏著劑(3)。
除了在實施例1中,將黏著劑組成物(1)變更成水分散型丙烯酸系黏著劑(3)以外,藉與實施例1同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
實施例11
(黏著劑組成物之調製)
在容器中,加入並混合作為反應成分之88份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸、5份甲基丙烯酸環己酯、2份單[聚甲基丙烯酸(環氧丙烷)酯]磷酸酯(環氧丙烷之平均聚合度大約5.0)、0.03份3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧矽烷(商品名:KBM-503,信越化學(股)製),調製單體混合物。
接著,在388g調製之單體混合物中,加入46.6g反應性乳化劑Aqualon HS-10(第一工業製藥(股)製)、109g離子交換水,接著使用均質機(特殊機化(股)製),以5000(1/min)乳化5分鐘,調製單體乳化液。
在具有冷卻管、氮導入管、溫度計及攪拌機之反應容器中,置入藉上述調製之單體乳化液中的54g、456g離子交換水,接著,以氮取代反應容器,且添加0.3g過硫酸銨,並在65℃下聚合2小時。接著,將殘留之單體乳化液中的489.6g,以3小時滴下至反應容器中,然後,使其聚合
3小時,製得固體40%之水分散型黏著劑組成物的乳化溶液。接著,將其冷卻至室溫,添加10%氨水,將pH調整至8,調製水分散型丙烯酸系黏著劑(4)。
除了在實施例1中,將黏著劑組成物(1)變更成水分散型丙烯酸系黏著劑(4)以外,藉與實施例1同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
實施例12至17
除了將錨定層形成用組成物之組成、偏光薄膜變更為表1記載者以外,藉與實施例11同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
實施例18
(黏著劑組成物之調製)
在容器中,加入並混合作為反應成分之91重量份丙烯酸2-乙基己酯、4重量份丙烯酸、5重量份甲基丙烯酸環己酯、0.04重量份3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧矽烷(商品名:KBM-503,信越化學(股)製),調製單體混合物。
接著,在66.4g調製之單體混合物中,加入24.8g反應性乳化劑ELEMINOL JS-20(商品名,三洋化成(股)製)、431.2g離子交換水,接著使用均質機(特殊機化(股)製),以3000(1/min)乳化5分鐘,調製單體乳化液(5-1)。
在容器中加入並混合作為原料之52.9重量份丙烯酸丁酯、37重量份甲基丙烯酸甲酯、1.1重量份含磷酸基單體(Rhodia Nicca(股)製、Simpomer PAM200)、4重量份丙烯酸、5重量份甲基丙烯酸環己酯、0.04重量份3-甲基丙烯
醯氧丙基三甲氧矽烷(信越化學(股)製,商品名:KBM-503),調製單體混合物。
接著,在995.5g調製之單體混合物中,加入13.9g反應性乳化劑ELEMINOL JS-20(商品名,三洋化成(股)製)、及826g水,接著使用均質機(特殊機化工業(股)製),以3000rpm乳化5分鐘,調製單體乳化液(5-2)。
接著,在具有冷卻管、氮導入管、溫度計、滴液漏斗及攪拌葉片之反應容器中,置入藉上述調製之單體乳化液(5-1)中的512g,接著,以氮充分取代反應容器後,將內浴溫度調整為65℃,且添加1.62g之2重量%過硫酸鈉銨(APS)水溶液,並聚合2小時。接著,添加6.49g之5重量%過硫酸鈉銨(APS)水溶液後,一面保持內浴溫度在65℃一面以3小時滴下單體乳化液(5-2)中的1080g後,再進行聚合3小時。
在100重量份上述水分散液(乳化液)中,添加3重量份之濃度10%的氨水,調製水分散型丙烯酸系黏著劑(5)。
除了在實施例1中,將黏著劑組成物(1)變更成水分散型丙烯酸系黏著劑(5)以外,藉與實施例1同樣之方法製作黏著型光學薄膜。
實施例19至27
除了將錨定層形成用組成物之組成、偏光薄膜變更為表1記載者以外,藉與實施例18同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
比較例1至6
除了在實施例1中,將錨定層形成用組成物之組成、偏光薄膜變更為表2記載者以外,藉與實施例1同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
比較例7
除了在實施例9中,將錨定層形成用組成物之組成變更為表2記載者以外,藉與實施例9同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
比較例8
除了在實施例10中,將錨定層形成用組成物之組成變更為表2記載者以外,藉與實施例10同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
比較例9至15
除了在實施例11中,將錨定層形成用組成物之組成、偏光薄膜變更為表2記載者以外,藉與實施例11同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
比較例16至21
除了在實施例18中,將錨定層形成用組成物之組成、偏光薄膜變更為表2記載者以外,藉與實施例18同樣之方法製作黏著劑型光學薄膜。
對前述實施例及比較例中製得之附有黏著劑層之偏光薄膜進行以下之評價。評價結果顯示於表1、2。
<錨固力>
剝離實施例及比較例中製得之附有黏著劑層之光學薄膜的PET薄膜,接著在該剝離面上黏貼ITO薄膜(125
Tetolight OES,尾池工業(股)製)。切斷成寬度25mm,且藉拉伸試驗機在180度方向以300mm/分之速度剝離附有黏著劑層之偏光薄膜,並以此時之剝離力(N/25mm)為錨固力。
表1、2中之略記分別如下。
P-580W:DENATRON P-580W,包含10至50重量%聚噻吩系聚合物之溶液,NAGASECHEMTEX(股)製
WS-700:EPOCROS WS-700,包含含唑啉基聚合物
之溶液,日本觸媒(股)製
WS-500:EPOCROS WS-500,包含含唑啉基聚合物之溶液,日本觸媒(股)製
WS-300:EPOCROS WS-300,包含含唑啉基聚合物之溶液,日本觸媒(股)製
TC-310:ORGATIX TC-310,乳酸鈦,Matsumoto Fine Chemical(股)製
B-510:DENATRON B-510,包含胺基甲酸酯系聚合物之溶液,NAGASECHEMTEX(股)製
EF-N445:雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰,Mitsubishi Material Electronic Chemicals(股)製
EF-N115:雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,Mitsubishi Material Electronic Chemicals(股)製
Li(SO2F)2N:日本觸媒(股)製
LiCF3SO3:森田化學工業(股)製
Claims (9)
- 一種錨定層形成用組成物,其特徵在於含有下述成分:含唑啉基聚合物以及離子性化合物,該離子性化合物具有陽離子成分及陰離子成分,且該陰離子成分具磺醯基。
- 如請求項1之錨定層形成用組成物,其中前述陰離子成分係選自於由以通式(1):(CnF2n+1SO2)N-(SO2CmF2m+1) (1)(式中,n、m獨立地為1至10之整數)表示之陰離子成分、(SO2F)2N-、及CF3SO3 -構成之群組中的至少1種陰離子成分。
- 如請求項1之錨定層形成用組成物,其中前述陽離子成分係鋰陽離子。
- 如請求項1至3中任一項之錨定層形成用組成物,其中該離子性化合物係雙(九氟丁磺醯基)醯亞胺鋰及/或雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰。
- 一種錨定層,其特徵在於由如請求項1至4中任一項之錨定層形成用組成物形成。
- 一種附有黏著劑層之光學薄膜,其特徵在於包含由黏著劑組成物形成之黏著劑層、如請求項5之錨定層、及光學薄膜,且前述錨定層介於前述光學薄膜與前述黏著劑層之間。
- 如請求項6之附有黏著劑層之光學薄膜,其中前述黏著 劑組成物包含(甲基)丙烯酸系聚合物,且該(甲基)丙烯酸系聚合物係聚合包含下述成分之單體成分而製得:(甲基)丙烯酸酯及含羧基單體。
- 如請求項7之附有黏著劑層之光學薄膜,其中前述含羧基單體在構成(甲基)丙烯酸系聚合物之全部單體成分中係0.05至20重量%。
- 一種圖像顯示裝置,其特徵在於使用如請求項6至8中任一項之附有黏著劑層之光學薄膜。
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