TW201702700A - 液晶面板及圖像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種液晶面板,其係包含於一面具有透明導電層之液晶單元者,且能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。又,本發明之目的亦在於提供一種使用上述液晶面板之圖像顯示裝置。
本發明係一種液晶面板,其特徵在於:其係於液晶單元之一面形成有透明導電層,於該透明導電層上經由由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層貼合有第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層貼合有第2偏光膜者,且上述黏著劑組合物(A1)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑,上述黏著劑組合物(A2)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑,上述第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率為65%以上且90%以下,進而滿足下述式(1)。
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Description
本發明係關於一種液晶面板及使用該液晶面板之圖像顯示裝置。
液晶顯示裝置等所使用之液晶面板通常於由配置於一對透明基板間之液晶層所形成之液晶單元之兩側經由黏著劑層積層有偏光膜。對此種黏著劑層要求較高之耐久性,例如,於作為環境加速試驗通常所進行之利用加熱及加濕等之耐久試驗中,要求不產生因黏著劑層而引起之剝落或隆起等缺陷。
業界針對此種光學用途之黏著劑組合物進行各種研究,例如提出即便於貼合光學膜後放置於高濕熱條件下之情形時,亦不產生剝落或發泡之黏著劑組合物(例如參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利特開2009-242767號公報
已知有於構成液晶面板之液晶單元之一側之透明基板上形成有氧化銦錫(ITO)薄膜等透明導電膜者,與該透明導電膜相接之黏著劑層相較於與玻璃基板等透明基板接觸之黏著劑層,存在易產生剝落或隆起等,耐久性變低之傾向。由專利文獻1之黏著劑組合物所形成之
黏著劑層對氧化銦錫(ITO)層之密接性較差,並不足以作為對具有透明導電層之液晶面板之黏著劑組合物。
如上所述,大多情形下,於液晶單元之一側之透明基板上形成有ITO薄膜等透明導電膜,而另一側為玻璃基板等透明基板,液晶單元之兩面之性質不同。於此種液晶單元之兩面中存在難以維持不產生發泡或剝落之耐久性,從而難以維持作為液晶面板整體之耐久性之課題。於專利文獻1中,關於與液晶單元等被黏著體之關係並無任何規定,就作為液晶面板整體之耐久性之觀點而言並不充分。
又,近年來,要求液晶面板之薄型化,但若使液晶面板薄型化,則有面板產生翹曲之情形。若面板之翹曲變大,則產生因液晶面板與顯示器之殼體之接觸而導致顯示圖像變得不均勻,或者固定液晶面板與背光裝置之雙面膠帶剝落之缺陷。又,進而,使液晶顯示裝置之周邊部之區域變更窄而提高顯示裝置中之顯示區域之面積比率(窄邊緣化)之技術不斷發展,但由於顯示區域之外側之被遮光之周邊部之寬度較狹窄,故而存在因偏光膜之收縮而導致偏光膜端部進入至顯示區域之內側,而於顯示區域之周邊部發生漏光之情況。如此,於液晶面板之薄型化、窄邊緣化不斷發展之近年中,對面板之防翹曲、或漏光之要求水準不斷提高。
因此,本發明之目的在於提供一種液晶面板,其係包含於一面具有透明導電層之液晶單元者,且能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。又,本發明之目的亦在於提供一種使用上述液晶面板之圖像顯示裝置。
本發明者等人為了解決上述課題而反覆銳意研究,結果發現下述液晶面板,從而完成本發明。
即,本發明係關於一種液晶面板,其特徵在於:
其係於液晶單元之一面形成有透明導電層,於該透明導電層上經由由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層貼合有第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層貼合有第2偏光膜者,且上述黏著劑組合物(A1)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑,上述黏著劑組合物(A2)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑,上述第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率為65%以上且90%以下,進而滿足下述式(1)。
上述含環氧基之矽烷偶合劑較佳為分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含環氧基之矽烷偶合劑。
上述含硫醇基之矽烷偶合劑較佳為分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含硫醇基之矽烷偶合劑。
上述含環氧基之矽烷偶合劑之調配量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份,較佳為0.001~5重量份。
上述含硫醇基之矽烷偶合劑之調配量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)100重量份,較佳為0.001~5重量份。
上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)較佳為含有0.01~2重量%之含羧基之單體作為單體單元。
上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)較佳為含有0.1~8重量%之含醯胺基之單體作為單體單元。
上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)較佳為含有0.01~7重量
%之含羥基之單體作為單體單元。
上述黏著劑組合物(A1)及/或(A2)較佳為含有選自由異氰酸酯系交聯劑及過氧化物系交聯劑所組成之群中之至少1種交聯劑。
又,本發明係關於一種圖像顯示裝置,其特徵在於使用上述液晶面板。
於本發明中,於位於液晶單元之一面之透明導電層面經由由特定之黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層配置第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由特定之黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層配置第2偏光膜,並且控制第1黏著劑層與第2黏著劑層之凝膠分率,藉此能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。
1a‧‧‧視認側透明保護膜
1b‧‧‧液晶單元側透明保護膜
2a‧‧‧偏光元件
2b‧‧‧偏光元件
3a‧‧‧液晶單元側透明保護膜
3b‧‧‧光源側透明保護膜
4a‧‧‧第1偏光膜
4b‧‧‧第2偏光膜
5a‧‧‧由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層
5b‧‧‧由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層
6‧‧‧透明導電層
7‧‧‧第1透明基板
8‧‧‧液晶層
9‧‧‧第2透明基板
10‧‧‧液晶單元
11‧‧‧液晶面板
圖1係示意性地表示本發明之液晶面板之一實施形態之剖視圖。
本發明之液晶面板之特徵在於:其係於液晶單元之一面形成有透明導電層,於該透明導電層上經由由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層貼合有第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層貼合有第2偏光膜者,且上述黏著劑組合物(A1)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑,上述黏著劑組合物(A2)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑,上述第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率為65%以上且90%以
下,進而滿足下述式(1)。
本發明中所使用之黏著劑組合物(A1)係含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑者,較佳為含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)作為主成分。此處,所謂主成分,係指黏著劑組合物(A1)所含之總固形物成分中含有比率最多之成分,例如指黏著劑組合物(A1)所含之總固形物成分中佔有多於50重量%之成分,進而指佔有多於70重量%之成分。
(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)通常含有作為單體單元之(甲基)丙烯酸烷基酯作為主成分。再者,(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯,本發明之所謂(甲基)為相同之含義。
作為構成(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)之主骨架之(甲基)丙烯酸烷基酯,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、異肉豆蔻基、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。作為該等烷基之平均碳數,較佳為3~9。
作為構成(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)之單體,除上述(甲基)丙烯酸烷基酯以外,亦可列舉:含羧基之單體、含羥基之單體、含醯胺基之單體、含芳香環之(甲基)丙烯酸酯等。
含羧基之單體係於其結構中含有羧基,且含有(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羧基之單體之具體
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、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸等。上述含羧基之單體中,就共聚性、價格、及黏著特性之觀點而言,較佳為丙烯酸。
含羥基之單體係於其結構中含有羥基,且含有(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含羥基之單體之具體例,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-羥基月桂酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯或丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯等。上述含羥基之單體中,就耐久性方面而言,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。
含醯胺基之單體係於其結構中含有醯胺基,且含有(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之聚合性不飽和雙鍵之化合物。作為含醯胺基之單體之具體例,可列舉:(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-己基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基-N-丙烷(甲基)丙烯醯胺、胺基甲基(甲基)丙烯醯胺、胺基乙基(甲基)丙烯醯胺、巰基甲基(甲基)丙烯醯胺、巰基乙基(甲基)丙烯醯胺等丙烯醯胺系單體;N-(甲基)丙烯醯啉、N-(甲基)丙烯醯哌啶、N-(甲基)丙烯醯吡咯啶等N-丙烯醯基雜環單體;N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-ε-己內醯胺等含N-乙烯基之內醯胺系單體等。就滿足耐久性之方面而言,較佳為含醯胺基之單體,含醯胺基之單體之中,就滿足對透明導電層之耐久性之方面而言,尤佳為含N-乙烯基之內醯胺系單體。
上述含芳香環之(甲基)丙烯酸酯係於其結構中含有芳香環結構,
且含有(甲基)丙烯醯基之化合物。作為芳香環,可列舉苯環、萘環、或聯苯環。含芳香環之(甲基)丙烯酸酯能夠滿足耐久性(尤其是對透明導電層之耐久性)。
作為含芳香環之(甲基)丙烯酸酯之具體例,例如可列舉:(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸鄰苯基苯酚酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基丙酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸壬基苯酚酯、環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸甲酚酯、苯酚環氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基苄酯、(甲基)丙烯酸氯苄酯、聚(甲基)丙烯酸苯乙烯酯等具有苯環者;羥乙基化丙烯酸β-萘酚酯、(甲基)丙烯酸2-萘乙酯、丙烯酸2-萘氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(4-甲氧基-1-萘氧基)乙酯等具有萘環者;(甲基)丙烯酸聯苯酯等具有聯苯環者。
作為上述含芳香環之(甲基)丙烯酸酯,就黏著特性或耐久性方面而言,較佳為(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯,尤佳為(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯。
上述含羧基之單體、含羥基之單體、含醯胺基之單體、含芳香環之(甲基)丙烯酸酯於黏著劑組合物(A1)含有交聯劑之情形時,成為與交聯劑之反應點。尤其是含羧基之單體、含羥基之單體富有與分子間交聯劑之反應性,因此較佳地用於提高所獲得之黏著劑層之凝聚性或耐熱性。
本發明中所使用之(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)較佳為於總構成單體(100重量%)之重量比率中按照以下之量含有上述各單體作為單體單元。
上述(甲基)丙烯酸烷基酯之重量比率可作為除(甲基)丙烯酸烷基酯以外之單體之剩餘部分而設定,具體而言,較佳為70重量%以上。
就確保接著性之方面而言,較佳為將(甲基)丙烯酸烷基酯之重量比率設定為上述範圍。
上述含羧基之單體之重量比率較佳為2重量%以下,更佳為0.01~2重量%,進而較佳為0.05~1.5重量%,尤佳為0.05~1重量%。若含羧基之單體之重量比率未達0.01重量%,則有無法滿足耐久性之傾向。另一方面,於超過2重量%之情形時,存在透明導電層發生腐蝕之情況,且有於耐久性方面變得無法滿足之傾向,從而不佳。
含羥基之單體之重量比率較佳為0.01~7重量%,更佳為0.01~5重量%,進而較佳為0.1~3重量%,尤佳為0.2~2重量%。若含羥基之單體之重量比率未達0.01重量%,則有黏著劑層交聯不充分,無法滿足耐久性或黏著特性之傾向。另一方面,於超過5重量%之情形時,有無法滿足耐久性之傾向。
含醯胺基之單體之重量比率較佳為8重量%以下,更佳為0.1~8重量%,進而較佳為0.3~5重量%,進而較佳為0.3~4重量%,尤佳為0.7~2.5重量%。若含醯胺基之單體之重量比率未達0.1重量%,則有無法滿足尤其是對透明導電層之耐久性之傾向。另一方面,若超過8重量%,則有耐久性下降之傾向而不佳。
含芳香環之(甲基)丙烯酸酯之重量比率較佳為25重量%以下,更佳為0~22重量%,進而較佳為0~18重量%。若含芳香環之(甲基)丙烯酸酯之重量比率超過25重量%,則有耐久性下降之傾向。
於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)中,除上述單體單元以外,無需特別含有其他單體單元,但為了改善接著性或耐熱性,可藉由共聚而導入具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等含有不飽和雙鍵之聚合性官能基之1種以上之共聚單體。
作為此種單體之具體例,可列舉:順丁烯二酸酐、伊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、(甲基)丙烯酸磺丙酯等含磺酸基之單體;2-羥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;(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;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伊康醯亞胺系單體等。
進而作為改質單體,亦可使用:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯系單體;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(甲基)丙烯酸酯;聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等二醇系(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯或丙烯酸2-甲氧基乙酯等(甲基)丙烯酸酯單體等。進而,可列舉:異戊二烯、丁二烯、異丁烯、乙烯醚等。
進而,作為除上述以外之可共聚之單體,可列舉含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、己內酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇之酯化物等具有2個以上之(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之不飽和雙鍵之多官能性單體;或者於聚酯、環氧樹脂、胺基甲酸酯等之骨架加成2個以上之(甲基)丙烯醯基、乙烯基等之不飽和雙鍵作為與單體成分相同之官能基而成之聚酯(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。
(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)中之上述共聚單體之比率於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)之總構成單體(100重量%)之重量比率中,較佳為0~10重量%左右,更佳為0~7重量%左右,進而較佳為0~5重量%左右。
本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)通常使用重量平均分子量為100萬~250萬者。若考慮耐久性、尤其是耐熱性,則重量平均分子量較佳為120萬~200萬。若重量平均分子量小於100萬,則就耐熱性方面而言不佳。又,若重量平均分子量大於250萬,則有黏著劑容易變硬之傾向,容易發生剝落。又,表示分子量分佈之重量平均分子量(Mw)/數量平均分子量(Mn)較佳為1.8以上且10以下,更佳為1.8~7,進而較佳為1.8~5。於分子量分佈(Mw/Mn)超過10之情形時,就耐久性方面而言不佳。再者,重量平均分子量、分子量分佈(Mw/Mn)係藉由GPC(凝膠滲透層析法)進行測定,並自藉由聚苯乙烯換算所算出之
值而求得。
此種(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)之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之製造方法。又,所獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)可為無規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等之任一者。
再者,於溶液聚合中,作為聚合溶劑,例如可使用乙酸乙酯、甲苯等。作為具體之溶液聚合例,反應係於氮氣等惰性氣體氣流下加入聚合起始劑,通常於50~70℃左右、5~30小時左右之反應條件下進行。
用於自由基聚合之聚合起始劑、鏈轉移劑、乳化劑等並無特別限定,可適當選擇使用。再者,(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)之重量平均分子量能夠藉由聚合起始劑、鏈轉移劑之使用量、反應條件而進行控制,根據該等之種類調整其適當之使用量。
作為聚合起始劑,例如可列舉:2,2'-偶氮二異丁腈、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(商品名:VA-057,和光純藥工業(股)製造)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(第三己基過氧基)環己烷、第三丁基過氧化氫、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使過氧化物與還原劑組合而成之氧化還原系起始
劑等;但並不限定於該等例。
上述聚合起始劑可單獨使用,又,亦可混合2種以上使用,但作為整體之含量相對於單體成分之總量100重量份,較佳為0.005~1重量份左右,更佳為0.02~0.5重量份左右。
再者,為了例如使用2,2'-偶氮二異丁腈作為聚合起始劑而製造上述重量平均分子量之(甲基)丙烯酸系聚合物(a1),聚合起始劑之使用量相對於單體成分之總量100重量份,較佳為設為0.06~0.2重量份左右,更佳為設為0.08~0.175重量份左右。
又,鏈轉移劑、乳化劑等可適當使用先前公知者。關於該等之添加量,亦可於不損害本發明之效果之範圍內適當決定。
本發明之特徵之一為於黏著劑組合物(A1)中含有含環氧基之矽烷偶合劑。藉由於黏著劑組合物(A1)中含有含環氧基之矽烷偶合劑,能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。
作為上述含環氧基之矽烷偶合劑,例如可列舉:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油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。
又,於本發明中,較佳為使用分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含環氧基之矽烷偶合劑作為含環氧基之矽烷偶合劑。具體而言,例如可列舉:信越化學工業(股)製造之X-41-1053、X-41-1059A、X-41-1056等。該等偶合劑就不易揮發,具有複數個烷氧基矽烷基之方面而言能有效地提高耐久性,從而較佳。此處,所謂低聚物型,係指單體之2聚體以上且未達100聚體程度之聚合體者,作為低聚物型矽烷偶合劑之重量平均分子量,較佳為300~30000左右。
上述低聚物型含環氧基之矽烷偶合劑之烷氧基矽烷基之數只要於分子內為2個以上即可,該數並無限定。又,上述低聚物型含環氧
基之矽烷偶合劑之烷氧基之量於矽烷偶合劑中,較佳為10~60重量%,更佳為15~50重量%,進而較佳為15~40重量%。
烷氧基之種類並無限定,例如可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基等碳數1~6之烷氧基。該等之中,較佳為甲氧基、乙氧基,更佳為甲氧基。又,亦較佳為一分子中含有甲氧基與乙氧基兩者。
上述含環氧基之矽烷偶合劑之環氧當量較佳為1000g/mol以下,更佳為500g/mol以下,更佳為300g/mol以下。又,環氧當量之下限值並無特別限定,例如較佳為200g/mol以上。
上述含環氧基之矽烷偶合劑可單獨使用,又,亦可混合2種以上使用,但作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份,較佳為0.001~5重量份,更佳為0.01~3重量份,進而較佳為0.02~2重量份,尤佳為0.05~1重量份。藉由以上述範圍含有含環氧基之矽烷偶合劑,能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。
又,於本發明所使用之黏著劑組合物(A1)中亦可添加除上述含環氧基之矽烷偶合劑以外之矽烷偶合劑。作為其他偶合劑,可列舉: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、3-三乙氧基矽烷基-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之矽烷偶合劑;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)丙烯醯基之矽烷偶合劑;3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等含異氰酸酯基之矽烷偶合劑等。又,亦可添加向黏著劑組合物(A2)中添加之含硫醇基之矽烷偶合劑,但較佳為不包含。
除上述含環氧基之矽烷偶合劑以外之矽烷偶合劑可於不損害本發明之效果之範圍內進行添加,其添加量並無特別限定。
本發明中所使用之黏著劑組合物(A1)較佳為含有交聯劑。作為交聯劑,可使用有機系交聯劑或多官能性金屬螯合物。作為有機系交聯劑,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、亞胺系交聯劑等。多官能性金屬螯合物係多價金屬與有機化合物進行共價鍵結或配位鍵結者。作為多價金屬原子,可列舉: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之有機化合物中之原子,可列舉氧原子等,作為有機化合物,可列舉: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,較佳為異氰酸酯系交聯劑及/或過氧化物系交聯劑。
作為異氰酸酯系交聯劑,可使用具有至少2個異氰酸酯基之化合物。例如使用一般用於胺基甲酸酯化反應之公知之脂肪族多異氰酸酯、脂環族多異氰酸酯、芳香族多異氰酸酯等。
作為脂肪族多異氰酸酯,例如可列舉:三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、1,2-伸丙基二異氰酸酯、1,3-伸丁基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等。
作為脂環族異氰酸酯,例如可列舉:1,3-環戊烯二異氰酸酯、1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、氫化甲苯二異氰酸酯、氫化四甲基苯二甲基二異氰酸酯等。
作為芳香族二異氰酸酯,例如可列舉:伸苯基二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4'-甲苯胺二異氰酸酯、4,4'-二苯醚二異氰酸酯、4,4'-聯苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、苯二甲基
二異氰酸酯等。
又,作為異氰酸酯系交聯劑,可列舉:上述二異氰酸酯之多聚體(二聚體、三聚體、五聚體等)、與三羥甲基丙烷等多元醇反應後之胺基甲酸酯改性體、脲改性體、縮二脲改性體、脲基甲酸酯改性體、異氰尿酸酯改性體、碳二醯亞胺改性體等。
作為異氰酸酯系交聯劑之市售品,例如可列舉:Nippon Polyurethane Industry(股)製造之商品名「Millionate MT」、「Millionate MTL」、「Millionate MR-200」、「Millionate MR-400」、「Coronate L」、「Coronate HL」、「Coronate HX」;三井化學(股)製造之商品名「Takenate D-110N」、「Takenate D-120N」、「Takenate D-140N」、「Takenate D-160N」、「Takenate D-165N」、「Takenate D-170HN」、「Takenate D-178N」、「Takenate 500」、「Takenate 600」等。該等化合物可單獨使用,又,亦可混合2種以上使用。
作為異氰酸酯系交聯劑,較佳為脂肪族多異氰酸酯及作為其改性體之脂肪族多異氰酸酯系化合物。脂肪族多異氰酸酯系化合物與其他異氰酸酯系交聯劑相比,交聯結構富有柔軟性,易於緩和伴隨光學膜之膨脹/收縮而產生之應力,於耐久性試驗中不易發生剝落。作為脂肪族多異氰酸酯系化合物,尤佳為六亞甲基二異氰酸酯及其改性體。
作為過氧化物,只要為藉由加熱或光照射產生自由基活性物質,而使黏著劑組合物之基礎聚合物((甲基)丙烯酸系聚合物)進行交聯者,則可適當使用,若考慮作業性或穩定性,則較佳為使用1分鐘半衰期溫度為80℃~160℃之過氧化物,更佳為使用1分鐘半衰期溫度為90℃~140℃之過氧化物。
作為可使用之過氧化物,例如可列舉:過氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(1分鐘半衰期溫度:90.6℃)、過氧化二碳酸二(4-第三丁基環
己基)酯(1分鐘半衰期溫度:92.1℃)、過氧化二碳酸二-第二丁酯(1分鐘半衰期溫度:92.4℃)、過氧化新癸酸第三丁酯(1分鐘半衰期溫度:103.5℃)、過氧化特戊酸第三己酯(1分鐘半衰期溫度:109.1℃)、過氧化特戊酸第三丁酯(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℃)、過氧化異丁酸第三丁酯(1分鐘半衰期溫度:136.1℃)、1,1-二(第三己基過氧基)環己烷(1分鐘半衰期溫度:149.2℃)等。其中,尤其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。
再者,所謂過氧化物之半衰期,係表示過氧化物之分解速度之指標,指直至過氧化物之殘存量變為一半之時間。關於用以於任意時間獲得半衰期之分解溫度、或任意溫度下之半衰期時間,於製造商目錄等中有所記載,例如記載於日本油脂(股)之「有機過氧化物目錄第9版(2003年5月)」等。
交聯劑之使用量相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份,較佳為0.01~2重量份,更佳為0.02~1重量份,進而較佳為0.03~0.5重量份。再者,若交聯劑未達0.01重量份,則有黏著劑層交聯不充分,無法滿足耐久性或黏著特性之虞,另一方面,若多於2重量份,則出現黏著劑層變得過硬而耐久性下降之傾向。
上述異氰酸酯系交聯劑可單獨使用1種,又,亦可混合2種以上使用,但作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份,較佳為含有0.01~2重量份而成,更佳為含有0.02~1重量份而
成,進而較佳為含有0.03~0.5重量份而成。可考慮凝聚力、耐久性試驗中之剝離阻止等而適當含有上述異氰酸酯系交聯劑。
上述過氧化物可單獨使用1種,又,亦可混合2種以上使用,但作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份,較佳為0.01~2重量份,更佳為含有0.04~1.5重量份而成,進而較佳為含有0.05~1重量份而成。為了調整加工性、二次加工性、交聯穩定性、剝離性等,於該範圍內適當選擇。
本發明所使用之黏著劑組合物(A1)可進而含有離子性化合物。作為離子性化合物,可適宜地使用本領域中通常可使用者,作為其添加量,可於不損害本發明之效果之範圍內適當決定。
於本發明所使用之黏著劑組合物(A1)中可調配具有反應性矽烷基之聚醚化合物。聚醚化合物就能夠提高二次加工性之方面而言較佳。聚醚化合物例如可使用日本專利特開2010-275522號公報所揭示者。
進而,於本發明所使用之黏著劑組合物(A1)中亦可含有其他公知之添加劑,例如可根據所使用之用途適當添加如下添加劑:聚丙二醇等聚伸烷基二醇之聚醚化合物、著色劑、顏料等粉體、染料、界面活性劑、塑化劑、黏著性賦予劑、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、聚合抑制劑、無機或有機之填充劑、金屬粉、粒子狀、箔狀物等。又,亦可於能夠控制之範圍內採用添加有還原劑之氧化還原系。該等添加劑較佳為於相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份為5重量份以下、進而為3重量份以下、進而為1重量份以下之範圍內使用。
本發明所使用之黏著劑組合物(A2)係含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑者,較佳為含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)作為主成分。此處,所謂主成分如上所述。
本發明之特徵之一為於黏著劑組合物(A2)中含有含硫醇基之矽烷偶合劑。藉由於黏著劑組合物(A2)中含有含硫醇基之矽烷偶合劑,能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光。
作為上述含硫醇基之矽烷偶合劑,可列舉:3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-巰基甲基苯基乙基三甲氧基矽烷、巰基甲基三甲氧基矽烷、6-巰基己基三甲氧基矽烷、10-巰基癸基三甲氧基矽烷等具有巰基之化合物等。
又,作為含硫醇基之矽烷偶合劑,較佳為分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含硫醇基之矽烷偶合劑。具體而言,例如可列舉信越化學工業(股)製造之X-41-1805、X-41-1818、X-41-1810等。該等含硫醇基之矽烷偶合劑就不易揮發,具有複數個烷氧基矽烷基之方面而言能有效地提高耐久性,從而較佳。此處,所謂低聚物型,係指單體之2聚體以上且未達100聚體程度之聚合體者,作為低聚物型矽烷偶合劑之重量平均分子量,較佳為300~30000左右。
上述低聚物型含硫醇基之矽烷偶合劑之烷氧基矽烷基之數只要於分子內為2個以上即可,該數並無限定。上述低聚物型含硫醇基之矽烷偶合劑之烷氧基之量於矽烷偶合劑中,較佳為10~60重量%,更佳為20~50重量%,進而較佳為20~40重量%。
烷氧基之種類並無限定,例如可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基等碳數1~6之烷氧基。該等之中,較佳為甲氧基、乙氧基,更佳為甲氧基。又,亦較佳為一分子中含有甲氧基與乙氧基兩者。
關於上述含硫醇基之矽烷偶合劑之硫醇基之含量,例如於巰基之情形時,巰基當量較佳為1000g/mol以下,更佳為800g/mol以下,更佳為500g/mol以下。又,巰基當量之下限值並無特別限定,例如
較佳為200g/mol以上。
上述含硫醇基之矽烷偶合劑可單獨使用,又,亦可混合2種以上使用,但作為整體之含量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)100重量份,較佳為0.001~5重量份,更佳為0.01~3重量份,進而較佳為0.02~2重量份,尤佳為0.05~1重量份。藉由以上述範圍含有含硫醇基之矽烷偶合劑,能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠提高面板翹曲或漏光。
又,於本發明所使用之黏著劑組合物(A2)中亦可添加除上述含硫醇基之矽烷偶合劑以外之矽烷偶合劑。作為其他偶合劑,可列舉: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、3-三乙氧基矽烷基-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之矽烷偶合劑;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)丙烯醯基之矽烷偶合劑;3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等含異氰酸酯基之矽烷偶合劑等。
除上述含硫醇基之矽烷偶合劑以外之矽烷偶合劑可於不損害本發明之效果之範圍內進行添加,其添加量並無特別限定。
作為(甲基)丙烯酸系聚合物(a2),亦可適宜地使用上述黏著劑組合物(A1)所使用之(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)中例示之任何組成之(甲基)丙烯酸系聚合物。又,於黏著劑組合物(A2)中,可與黏著劑組合物(A1)同樣地添加交聯劑、聚醚化合物、其他添加劑等,其組成、添加量與黏著劑組合物(A1)相同。但是,於黏著劑組合物(A1)與黏著劑組合物(A2)中,(甲基)丙烯酸系聚合物之組成或添加量可相同亦可不同,交聯劑、聚醚化合物及其他添加劑之種類或添加量亦係可相同亦可不同。
由上述黏著劑組合物(A1)、(A2)形成第1、第2黏著劑層。
由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層之凝膠分率為65~90%,較佳為70~85%。為了抑制要求窄邊緣化之顯示裝置中之漏光,需要抑制偏光膜之收縮,而黏著劑層較硬者較佳。然而,另一方面,若黏著劑層過硬,則就貼合於顯示單元時之耐久性之觀點而言不佳。於本發明中,藉由使第1黏著劑層之凝膠分率為65%以上,能夠抑制漏光,又,藉由使凝膠分率為90%以下,對透明導電層之耐久性優異,故而較佳。
由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層之凝膠分率亦根據與第1黏著劑層相同之原因而為65~90%,較佳為70~85%。藉由使第2黏著劑層之凝膠分率為65%以上,能夠抑制漏光。又,藉由使凝膠分率為90%以下,對玻璃之耐久性優異,故而較佳。
又,於本發明中,上述第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率係滿足下述式(1):
者。形成於位於液晶單元之一面之透明導電層之第1黏著劑層與形成於液晶單元之另一面之第2黏著劑層的硬度接近時,能夠抑制面板之翹曲,藉由使凝膠分率滿足上述範圍,能夠抑制面板之翹曲。上述範圍較佳為0.1以下,更佳為0.05以下。
於第1、第2黏著劑層之形成時,較佳為調整交聯劑整體之添加量,並且充分考慮交聯處理溫度或交聯處理時間之影響。
交聯處理溫度或交聯處理時間能夠根據所使用之交聯劑進行調整。交聯處理溫度較佳為170℃以下。又,該交聯處理可於黏著劑層之乾燥步驟時之溫度下進行,亦可於乾燥步驟後另行設置交聯處理步
驟而進行。
又,關於交聯處理時間,可考慮生產性或作業性而設定,通常為0.2~20分鐘左右,較佳為0.5~10分鐘左右。
上述黏著劑層之形成方法並無特別限定,可為如下方法,即,將上述黏著劑組合物塗佈於各種基材上,藉由熱烘箱等乾燥器進行乾燥而使溶劑等揮散,又,視需要實施上述交聯處理而形成黏著劑層,於下述偏光膜或液晶單元之基板上轉印該黏著劑層;亦可將上述黏著劑組合物直接塗佈於上述偏光膜或液晶單元上而形成黏著劑層。於本發明中,較佳為預先製作於偏光膜上形成有黏著劑層之附有黏著劑層之偏光膜,並將該附有黏著劑層之偏光膜貼附於液晶單元之方法。
作為上述基材,並無特別限定,例如可列舉脫模膜、透明樹脂膜基材等各種基材。
作為向上述基材或偏光膜塗佈黏著劑組合物之方法,可使用各種方法。具體而言,例如可列舉:噴注式塗佈機、輥式塗佈法、接觸輥式塗佈法、凹版塗佈法、反向塗佈法、輥式刷塗法、噴塗法、浸漬輥塗佈法、棒式塗佈法、刮刀塗佈法、氣刀塗佈法、淋幕式塗佈法、模唇塗佈法、利用模嘴塗佈機等所進行之擠出塗佈法等方法。
乾燥條件(溫度、時間)並無特別限定,可根據黏著劑組合物之組成、濃度等進行適當設定,例如為80~170℃左右,較佳為90~200℃,且為1~60分鐘,較佳為2~30分鐘。
又,乾燥後可視需要實施交聯處理,其條件如上所述。
黏著劑層之厚度(乾燥後)例如較佳為5~100μm,更佳為7~70μm,進而較佳為10~50μm。若黏著劑層之厚度未達5μm,則存在對被黏著體之密接性不足,高溫、高溫多濕下之耐久性不充分之傾向。另一方面,於黏著劑層之厚度超過100μm之情形時,存在形成黏著劑層時之黏著劑組合物之塗佈、乾燥時無法充分乾燥而殘存氣泡,或者
黏著劑層之面產生厚度不均,導致外觀上之問題變得容易明顯化之傾向。
作為上述脫模膜之構成材料,例如可列舉:聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯膜等樹脂膜;紙、布、不織布等多孔質材料;網狀物、發泡片、金屬箔、及該等之層壓體等適當之薄片體等,就表面平滑性優異之方面而言,適宜地使用樹脂膜。
作為樹脂膜,例如可列舉:聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚對苯二甲酸丁二酯膜、聚胺基甲酸酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜等。
上述脫模膜之厚度通常為5~200μm,較佳為5~100μm左右。對於上述脫模膜,亦可視需要進行利用聚矽氧系、氟系、長鏈烷基系或脂肪醯胺系脫模劑、氧化矽粉末等所進行之脫模及防污處理;或者塗佈型、混練型、蒸鍍型等之抗靜電處理。尤其是藉由對上述脫模膜之表面適當進行聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理,能夠進一步提高自上述黏著劑層之剝離性。
作為上述透明樹脂膜基材,並無特別限制,可使用具有透明性之各種樹脂膜。該樹脂膜係由1層膜而形成。例如,作為其材料,可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂;乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚苯硫醚系樹脂等。該等之中,尤佳為聚酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及聚醚碸系樹脂。
上述膜基材之厚度較佳為15~200μm。
又,偏光膜與黏著劑層之間亦可具有增黏層(anchor layer)。形成
增黏層之材料並無特別限定,例如可列舉各種聚合物類、金屬氧化物之溶膠、矽溶膠等。該等之中,尤佳地使用聚合物類。上述聚合物類之使用形態為溶劑可溶型、水分散型、水溶解型中任一者均可。
作為上述聚合物類,例如可列舉:聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醚系樹脂、纖維素系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚乙烯吡咯啶酮、聚苯乙烯系樹脂等。該等之中,尤佳為聚胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂。該等樹脂中可適當調配交聯劑。該等其他黏合劑成分可配合其用途適當使用1種或2種以上。增黏層之厚度並無特別限定,較佳為5~300nm。
作為上述增黏層之形成方法,並無特別限定,通常可利用公知之方法進行。又,於增黏層之形成時,可對上述碘系偏光膜實施活化處理。活化處理可採用各種方法,例如可採用電暈處理、低壓UV(ultraviolet,紫外線)處理、電漿處理等。
於偏光膜上之增黏層上形成黏著劑層之方法如上所述。
又,於上述附有黏著劑層之偏光膜之黏著劑層、液晶單元上之黏著劑層露出之情形時,亦可藉由脫模膜(隔片)保護黏著劑層直至供於實用。作為脫模膜,可列舉上述者。於製作上述黏著劑層時使用脫模膜作為基材之情形時,藉由使脫模膜上之黏著劑層與偏光膜或液晶單元貼合,能夠將該脫模膜用作附有黏著劑層之偏光膜或附有黏著劑層之液晶單元之黏著劑層之脫模膜,從而能夠實現步驟方面之簡化。
又,作為第1偏光膜、第2偏光膜,並無特別限定,一般使用於偏光元件之單面或雙面具有透明保護膜者。
偏光元件並無特別限定,可使用各種偏光元件。作為偏光元件,例如可列舉:使聚乙烯醇系膜、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吸附碘或二色性染料之二色性物質並進行單軸延伸而成者;聚乙烯醇之脫水處理物
或聚氯乙烯之脫氯化氫處理物等聚烯系配向膜等。該等之中,較佳為包含聚乙烯醇系膜與碘等二色性物質之偏光元件,更佳為含有碘及/或碘離子之碘系偏光元件。又,該等偏光元件之厚度並無特別限制,一般為5~80μm左右。
藉由碘對聚乙烯醇系膜進行染色並單軸延伸而成之偏光元件例如可藉由利用將聚乙烯醇浸漬於碘之水溶液之方式進行染色,並延伸至原長之3~7倍而製作。亦可視需要浸漬於可含有硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等之碘化鉀等之水溶液。進而,亦可視需要於染色前將聚乙烯醇系膜浸漬於水中進行水洗。藉由水洗聚乙烯醇系膜,除了能夠將聚乙烯醇系膜表面之污垢或抗黏連劑洗淨,亦具有藉由使聚乙烯醇系膜膨潤而防止染色不均等不均勻之效果。延伸可於藉由碘進行染色後進行,亦可一面染色一面延伸,又,亦可於延伸後藉由碘進行染色。亦可於硼酸或碘化鉀等之水溶液或水浴中進行延伸。
作為形成設置於上述偏光元件之單面或雙面之透明保護膜之材料,例如可使用透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性、等向性等優異之熱塑性樹脂。作為此種熱塑性樹脂之具體例,可列舉: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、及該等之混合物。再者,於偏光元件之單側藉由接著劑層貼合透明保護膜,於另一單側可使用(甲基)丙烯酸系、胺基甲酸酯系、丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化性樹脂或紫外線硬化型樹脂作為透明保護膜。於透明保護膜中亦可含有1種以上之任意適當之添加劑。作為添加劑,例如可列舉:紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、塑化劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護膜中之上述熱塑性樹脂之
含量較佳為50~100重量%,更佳為50~99重量%,進而較佳為60~98重量%,尤佳為70~97重量%。於透明保護膜中之上述熱塑性樹脂之含量為50重量%以下之情形時,有熱塑性樹脂本來所具有之高透明性等無法充分展現之虞。
保護膜之厚度可適當決定,一般就強度或操作性等作業性、薄膜性等方面而言為1~500μm左右。
上述偏光元件與保護膜通常經由水系接著劑等而密接。作為水系接著劑,可例示:異氰酸酯系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、明膠系接著劑、乙烯系乳膠系、水系聚胺基甲酸酯、水系聚酯等。除上述以外,作為偏光元件與透明保護膜之接著劑,可列舉紫外硬化型接著劑、電子束硬化型接著劑等。電子束硬化型偏光膜用接著劑對上述各種透明保護膜顯示出適宜之接著性。又,於本發明所使用之接著劑中可含有金屬化合物填料。
又,於本發明中,亦可於偏光元件上形成相位差膜等代替偏光膜之透明保護膜。又,於透明保護膜上亦可進而設置其他透明保護膜、或者設置相位差膜等。
對於上述透明保護膜之不接著與液晶單元相反側(視認側)之面,亦可實施硬塗層或抗反射處理、以抗沾黏、或者擴散或防眩為目的之處理。
本發明之液晶面板之構成之特徵在於:於液晶單元之一面形成有透明導電層,於該透明導電層上經由由黏著劑組合物(A1)所形成之黏著劑層貼合有第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由黏著劑組合物(A2)所形成之黏著劑層貼合有第2偏光膜,
上述黏著劑組合物(A1)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑,
上述黏著劑組合物(B2)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑,並且控制第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率,關於其他構成並無特別限定。基於圖1對本發明之液晶面板之具體構成之一態樣進行說明,但本發明並非限定於此。
作為圖1所示之本發明之液晶面板11之態樣,如下所述。
液晶單元10包含液晶層8、配置於該液晶層8之一側之第1透明基板7(視認側)、及配置於該液晶層之另一側之第2透明基板9(光源側),且於該第1透明基板7上形成有透明導電層6。於該液晶單元之透明導電層側經由由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層5a積層有第1偏光膜4a。第1偏光膜4a於視認側透明保護膜1a與液晶單元側透明保護膜3a之間具有偏光元件2a。又,於液晶單元之與透明導電層相反側經由由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層5b積層有第2偏光膜4b。第2偏光膜4b於光源側透明保護膜3b與液晶單元側透明保護膜1b之間具有偏光元件2b。
於圖1之液晶面板11中,第1偏光膜4a與第2偏光膜4b均使用於偏光元件之雙面具有透明保護膜之雙面保護偏光膜,但亦可使用僅於偏光元件之單面具有透明保護膜之單面保護偏光膜代替雙面保護偏光膜。又,亦可使用相位差層代替偏光膜4a、4b之液晶單元側透明保護膜(3a、1b),又,亦可於液晶單元側透明保護膜(3a、1b)上進而經由黏著劑層形成相位差層。
進而,除上述構成以外,亦可於液晶面板11適當設置相位差膜、視角補償膜、增亮膜等光學膜。
作為液晶層8,並無特別限定,例如可使用TN(Twisted Nematic,扭轉向列)型或STN(Super Twisted Nematic,超扭轉向列)型、π型、VA(Vertical Aligned,垂直配向)型、IPS(In-plane Switching,橫向電場效應)型等任意類型者。又,構成液晶單元10之
第1透明基板7(視認側)、及配置於該液晶層之另一側之第2透明基板9(光源側)只要均為透明基板即可,其原材料並無特別限定,例如可列舉玻璃、透明樹脂膜基板。作為透明樹脂膜基板,可列舉上述者。
作為第1偏光膜4a、第2偏光膜4b、及由黏著劑組合物(A1)或(A2)所形成之第1、第2黏著劑層,如上所述。
作為上述透明導電層6之構成材料,並無特別限定,可使用選自由銦、錫、鋅、鎵、銻、鈦、矽、鋯、鎂、鋁、金、銀、銅、鈀、鎢所組成之群中之至少1種金屬之金屬氧化物。於該金屬氧化物中,亦可視需要進而含有上述群所示之金屬原子。例如,較佳地使用含有氧化錫之氧化銦(ITO)、含有銻之氧化錫等,尤佳地使用ITO。作為ITO,較佳為含有氧化銦80~99重量%及氧化錫1~20重量%。
又,作為上述ITO,可列舉晶質ITO、非晶質(非晶形)ITO,可適宜地使用任一者。
上述透明導電層6之厚度並無特別限制,較佳為設為10nm以上,更佳為15~40nm,進而較佳為20~30nm。
作為上述透明導電層6之形成方法,並無特別限定,可採用先前公知之方法。具體而言,例如可例示:真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法。又,亦可根據所需之膜厚採用適當之方法。
又,於透明導電層6與第1透明基板7之間,可視需要設置底塗層(undercoat layer)、低聚物防止層等。
本發明之液晶面板係藉由於位於液晶單元之一面之透明導電層經由由特定之黏著劑組合物所形成之第1黏著劑層配置第1偏光膜,且於液晶單元之另一面(光源側之面、玻璃面)經由由特定之黏著劑組合物所形成之第2黏著劑層配置第2偏光膜,而能夠提高作為液晶面板整體之耐久性,進而能夠抑制面板翹曲或漏光者。
本發明之圖像顯示裝置係包含本發明之液晶面板者。以下,作為一例,對液晶顯示裝置進行說明,本發明係能夠應用於需要液晶面板之所有顯示裝置者。
作為能夠應用本發明之液晶面板之圖像顯示裝置之具體例,可列舉:液晶顯示裝置、電致發光(EL)顯示器、電漿顯示器(PD)、場發射顯示器(FED:Field Emission Display)等。
本發明之圖像顯示裝置只要為包含本發明之液晶面板者即可,其他構成與先前之圖像顯示裝置相同。
以下藉由實施例對本發明進行具體說明,但本發明並非由該等實施例而限定。再者,無特別規定之室溫放置條件全部為23℃、65%R.H.。
(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量(Mw)係藉由GPC(凝膠滲透層析法)而測定。Mw/Mn亦同樣地測定。
.分析裝置:HLC-8120GPC,東曹(股)製造
.管柱:G7000HXL+GMHXL+GMHXL,東曹(股)製造
.管柱尺寸:各為7.8mm ×30cm共計90cm
.管柱溫度:40℃
.流量:0.8mL/min
.注入量:100μL
.溶離液:四氫呋喃
.檢測器:示差折射計(RI)
.標準試樣:聚苯乙烯
製造例1(偏光膜之製作)
將厚度80μm之聚乙烯醇膜置於速度比不同之輥間,一面於30℃、
0.3重量%濃度之碘溶液中染色1分鐘,一面延伸至3倍。其後,一面於60℃、含有4重量%濃度之硼酸、10重量%濃度之碘化鉀之水溶液中浸漬0.5分鐘,一面延伸直至綜合延伸倍率為6倍。繼而,藉由於30℃、含有1.5重量%濃度之碘化鉀之水溶液中浸漬10秒而洗淨後,以50℃乾燥4分鐘,獲得厚度30μm之偏光元件。藉由聚乙烯醇系接著劑使經皂化處理之厚度80μm之三乙醯纖維素膜貼合於該偏光元件之兩面,而製作偏光膜。
向具備攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、及冷卻器之四口燒瓶中加入含有丙烯酸丁酯99重量份、丙烯酸4-羥基丁酯1重量份之單體混合物。進而,相對於上述單體混合物(固形物成分)100重量份,將作為聚合起始劑之2,2'-偶氮二異丁腈0.1重量份與乙酸乙酯100重量份一同加入,一面緩緩攪拌,一面導入氮氣進行氮氣置換後,將燒瓶內之液溫保持於55℃附近,進行8小時聚合反應,而製備重量平均分子量(Mw)為156萬、Mw/Mn為3.2之丙烯酸系聚合物(a-1)之溶液。
於製造例2中,如表1所示,改變丙烯酸系聚合物之製備所使用之單體之種類、其使用比率,除此以外,藉由與製造例2相同之方法製備丙烯酸系聚合物(a-2)、(a-3)之溶液。
表1中之略記分別如下。
BA:丙烯酸丁酯
NVP:N-乙烯基-2-吡咯啶酮
AA:丙烯酸
HBA:丙烯酸4-羥基丁酯
相對於製造例2中所獲得之丙烯酸系聚合物(a-1)之溶液之固形物成分100重量份,調配異氰酸酯交聯劑(商品名:Takenate D160N,三羥甲基丙烷六亞甲基二異氰酸酯,三井化學(股)製造)0.1份、過氧化苯甲醯(Nyper BMT 40SV,日本油脂(股)製造)0.3份、及γ-縮水甘油氧基丙基甲氧基矽烷(商品名:KBM-403,信越化學工業(股)製造)0.3份,製備丙烯酸系黏著劑組合物(A1)之溶液。
相對於製造例2中所獲得之丙烯酸系聚合物(a1)之溶液之固形物成分100重量份,調配異氰酸酯交聯劑(商品名:Takenate D160N,三羥甲基丙烷六亞甲基二異氰酸酯,三井化學(股)製造)0.1份、過氧化苯甲醯(Nyper BMT 40SV,日本油脂(股)製造)0.3份、及3-巰基丙基三甲氧基矽烷(商品名:KBM-803,信越化學工業(股)製造)0.3份,製備丙烯酸系黏著劑組合物(A2)之溶液。
將丙烯酸系黏著劑組合物(A1)之溶液以乾燥後之黏著劑層之厚度變為23μm之方式塗佈於藉由聚矽氧系剝離劑處理後之聚對苯二甲酸乙二酯膜(隔離膜,商品名:MRF38,三菱化學聚酯膜(股)製造)之單面,以155℃進行1分鐘乾燥,而於隔離膜之表面形成黏著劑層。繼而,於製造例1中製作之偏光膜轉印形成於隔離膜上之黏著劑層,而製作附有黏著劑層之偏光膜(A1)。又,使用丙烯酸系黏著劑組合物(A2)之溶液,藉由相同之方法製作附有黏著劑層之偏光膜(A2)。
於實施例1中,如表2所示,改變丙烯酸系聚合物(a1)、(a2)之種類、矽烷偶合劑之種類、及其添加量,除此以外,藉由與實施例1相同之方法製備丙烯酸系黏著劑組合物(A1)、(A2)之溶液。使用所獲得之丙烯酸系黏著劑組合物之溶液,藉由與實施例1相同之方法製作附有黏著劑層之偏光膜。
表2中之略記分別如下。
異氰酸酯系:商品名:Takenate D160N,三羥甲基丙烷六亞甲基二異氰酸酯,三井化學(股)製造
過氧化物系:商品名:Nyper BMT 40SV,過氧化苯甲醯,日本油脂(股)製造
KBM403:γ-縮水甘油氧基丙基甲氧基矽烷,商品名:KBM-403,信越化學工業(股)製造
KBM803:3-巰基丙基三甲氧基矽烷,商品名:KBM-803,信越化學工業(股)製造
X-41-1056:低聚物型含環氧基之矽烷偶合劑,烷氧基量:17重量%,環氧當量:280g/mol,信越化學工業(股)製造
X-41-1810:低聚物型含巰基之矽烷偶合劑,烷氧基量:30重量%,巰基當量:450g/mol,信越化學工業(股)製造
KBM-5103:3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷,信越化學工業(股)製造
KBE-9007:3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷,信越化學工業(股)製造
對上述實施例及比較例中所獲得之附有黏著劑層之偏光膜進行以下之評價。將評價結果示於表3。
將實施例及比較例中所獲得之附有黏著劑層之偏光膜(A1)及(A2)切斷為109mm×59mm之尺寸。對於附有黏著劑層之偏光膜(A1),以偏光板之吸收軸與短邊平行之方式進行切斷,對於附有黏著劑層之偏光膜(A2),以偏光板之吸收軸與長邊平行之方式進行切斷。使用貼合機將附有黏著劑層之偏光膜(A1)貼合於110mm×60mm、厚度0.32mm之液晶面板之ITO面,將附有黏著劑層之偏光膜(A2)貼合於玻璃面。
繼而,於50℃、0.5MPa下進行15分鐘高壓釜處理,使偏光膜完全密接於液晶面板,製成評價用液晶面板。再者,貼合於液晶面板之ITO面及玻璃面之附有黏著劑層之偏光膜(A1)、(A2)係如各實施例、比較例中製作之附有黏著劑層之偏光膜(A1)、(A2)之組合。
將所製作之評價用液晶面板暴露於80℃之環境下24小時。於將暴露後之液晶面板置於室溫下1小時後,根據翹曲之朝向,以四角隆起之方式置於平坦之台上,使用雷射位移計(製品名:LK-G35,基恩士(股)製造)測定四角之高度。將四角各自之測定值之平均值作為翹曲量,按照以下之評價基準進行判定。
○:翹曲量未達0.2mm
△:翹曲量為0.2mm以上且未達0.5mm
×:翹曲量為0.5mm以上
將所製作之評價用液晶面板投入至85℃之環境下500小時後(加熱試驗)、及投入至60℃、95%R.H.之環境下500小時後(加濕試驗),目視觀察黏著劑層之發泡或剝落,按照以下之評價基準進行評價。
◎:完全無發泡、剝落等外觀上之變化。
○:於端部稍微有剝落或發泡,但實用上無問題。
△:於端部有剝落或發泡,但只要非特別之用途,則實用上無問題。
×:於端部有明顯之剝落,實用上存在問題。
將85℃之耐久性試驗後之液晶面板於暗室中置於來自背光裝置之透過光下,觀察有無來自偏光板端部之漏光,按照以下之評價基準
進行評價。
○:不存在漏光。
×:存在漏光。
Claims (10)
- 一種液晶面板,其特徵在於:其係於液晶單元之一面形成有透明導電層,於該透明導電層上經由由黏著劑組合物(A1)所形成之第1黏著劑層貼合有第1偏光膜,於液晶單元之另一面經由由黏著劑組合物(A2)所形成之第2黏著劑層貼合有第2偏光膜者,且上述黏著劑組合物(A1)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及含環氧基之矽烷偶合劑,上述黏著劑組合物(A2)含有(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)及含硫醇基之矽烷偶合劑,上述第1黏著劑層及第2黏著劑層之凝膠分率為65%以上且90%以下,進而滿足下述式(1):
- 如請求項1之液晶面板,其中上述含環氧基之矽烷偶合劑係分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含環氧基之矽烷偶合劑。
- 如請求項1或2之液晶面板,其中上述含硫醇基之矽烷偶合劑係分子內具有2個以上之烷氧基矽烷基之低聚物型含硫醇基之矽烷偶合劑。
- 如請求項1至3中任一項之液晶面板,其中上述含環氧基之矽烷偶合劑之調配量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)100重量份為0.001~5重量份。
- 如請求項1至4中任一項之液晶面板,其中上述含硫醇基之矽烷偶合劑之調配量相對於上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a2)100重量份 為0.001~5重量份。
- 如請求項1至5中任一項之液晶面板,其中上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)含有0.01~2重量%之含羧基之單體作為單體單元。
- 如請求項1至6中任一項之液晶面板,其中上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)含有0.1~8重量%之含醯胺基之單體作為單體單元。
- 如請求項1至7中任一項之液晶面板,其中上述(甲基)丙烯酸系聚合物(a1)及/或(a2)含有0.01~7重量%之含羥基之單體作為單體單元。
- 如請求項1至8中任一項之液晶面板,其中上述黏著劑組合物(A1)及/或(A2)含有選自由異氰酸酯系交聯劑及過氧化物系交聯劑所組成之群中之至少1種交聯劑。
- 一種圖像顯示裝置,其特徵在於使用如請求項1至9中任一項之液晶面板。
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