TW201710440A - 偏光薄膜用硬化型接著劑組成物、偏光薄膜及其製造方法、光學薄膜以及影像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係用以使透明保護薄膜接著在偏光件的至少一面者,其特徵在於:含有具酸酐基及烷氧矽烷基之化合物、以及活性能量線硬化性成分。
Description
本發明係有關於一種在透過接著劑層將偏光件與透明保護薄膜層積之偏光薄膜中用以形成前述接著劑層之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物。又,本發明係有關於一種使用前述接著劑層之偏光薄膜。該偏光薄膜係單獨使用或將其層積作為光學薄膜而能夠形成液晶顯示裝置(LCD)、有機EL顯示裝置、CRT、PDP等影像顯示裝置。
在鐘錶、行動電話、PDA、筆記型個人電腦、個人電腦用監控器、數位影音光碟播放裝置(DVD player)、TV等,液晶顯示裝置係急遽地展開市場。液晶顯示裝置係能夠藉由液晶切換而使偏光狀態可見化者,因該顯示原理而使用偏光件。特別是在TV等的用途,係被要越來越高亮度、高對比、寬闊的視野角,在偏光薄膜亦被要求越來越高的透射率、高偏光度、較高的顏色再現性等。
作為偏光件,因為具有高透射率、高偏光度,所以例如使聚乙烯醇(以下,亦簡稱為「PVA」)吸附碘且延伸而成的構造之碘系偏光件係通常最廣泛地被使用。通常偏
光薄膜係使用藉由將聚乙烯醇系材料溶解在水而成之所謂水系接著劑,將透明保護薄膜貼合在偏光件的兩面而成者(下述專利文獻1)。作為透明保護薄膜,係能夠使用透濕度高的三乙酸纖維素等。使用了前述水系接著劑時(所謂濕式層壓法),係將偏光件與透明保護薄膜貼合之後,乾燥步驟為必要的。
另一方面,有提案揭示使用活性能量線硬化型接著劑代替前述水系接著劑。使用活性能量線硬化型接著劑而製造偏光薄膜時,因為不需要乾燥步驟,所以能夠提升偏光薄膜的生產性。例如有提案揭示一種自由基聚合型的活性能量線硬化型接著劑組成物,其係使用N-取代醯亞胺系單體作為硬化性成分而成(下述專利文獻2)。此種接著劑組成物,係在高濕度下及高溫下的嚴酷的環境下發揮優異的耐久性者,但是在市場上,實際情況係逐漸地要求能夠進一步提升接著性及/或耐水性之接著劑組成物。
專利文獻1:日本專利特開2006-220732號公報
專利文獻2:日本專利特開2008-287207號公報
本發明係鑒於上述實際情況而開發,其目的在於提供一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其與偏光件及
透明保護薄膜之接著性良好,即便在結露環境下等嚴酷的條件下仍會構成具有優異耐水性之接著劑層。
又,本發明之目的並在於提供一種偏光薄膜,其係藉由使用偏光薄膜用硬化型接著劑組成物而形成之接著劑層,將透明保護薄膜設置在偏光件者;而且,提供一種使用有前述偏光薄膜之光學薄膜;進而提供一種使用有前述偏光薄膜或光學薄膜之影像顯示裝置。
為了解決上述課題,本發明人等專心研討之結果,發現使用下述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物能夠達成上述目的,而完成了本發明。
亦即,本發明係有關於一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係用以使透明保護薄膜接著在偏光件的至少一面者,其特徵在於:含有具酸酐基及烷氧矽烷基之化合物、以及活性能量線硬化性成分。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,宜進一步含有具環氧基之化合物。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,宜進一步含有選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,前述有機金屬化合物的金屬係以鈦為佳。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,宜含有前述金屬烷氧化物作為前述有機金屬化合物,且前述金屬
烷氧化物所具有的有機基之碳數以4以上為佳,而且宜含有前述金屬鉗合物作為前述有機金屬化合物,且前述金屬鉗合物所具有的有機基之碳數以4以上為佳。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,將前述活性能量線硬化性成分的總量設作100重量份時,前述有機金屬化合物的比例係以0.05~9重量份為佳。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,使硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物浸漬在23℃的純水24小時後,以下式表示的整體吸水率宜在10重量%以下;式:{(M2-M1)/M1}×100(%)
惟,M1:浸漬前的硬化物重量、M2:浸漬後的硬化物重量。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,前述活性能量線硬化性成分宜含有自由基聚合性化合物,且前述自由基聚合性化合物宜含有(甲基)丙烯醯胺衍生物;又,前述自由基聚合性化合物宜含有多官能性化合物,該多官能性化合物係具有至少2個具自由基聚合性之官能基。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,宜進一步含有光聚合引發劑,且進一步含有具乙烯醚基之化合物為佳,更宜含有光酸產生劑。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,使硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物在25℃下之儲存彈性模數宜為1×107Pa以上。
又,本發明係有關於一種偏光薄膜,係透過接著
劑層在偏光件的至少一面設有透明保護薄膜者,其特徵在於:前述接著劑層係由如請求項1~11中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物的硬化物層形成。前述接著劑層的厚度以0.1~3μm為佳。而且,前述接著劑層浸漬在23℃的純水24小時後,以下式表示的整體吸水率宜在10重量%以下,且前述接著劑層在25℃下之儲存彈性模數以1.0×107Pa以上為佳;式:{(M2-M1)/M1}×100(%)
惟,M1:浸漬前的硬化物重量、M2:浸漬後的硬化物重量。
又,本發明係有關於一種偏光薄膜之製造方法,係前述記載的偏光薄膜之製造方法,其特徵在於包含以下步驟:塗佈步驟,將前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物塗佈在前述偏光件及前述透明保護薄膜的至少一面;貼合步驟,將前述偏光件與前述透明保護薄膜貼合;及接著步驟,透過接著劑層使前述偏光件及前述透明保護薄膜接著,其中該接著劑層係藉由從前述偏光件面側或前述透明保護薄膜面側照射活性能量線使前述活性能量線硬化型接著劑組成物硬化而得。
而且本發明還有關於一種光學薄膜,其特徵在於至少層積有1片前述記載的偏光薄膜;本發明亦有關於一種影像顯示裝置,其特徵在於使用有前述記載之偏光薄膜或前述記載之光學薄膜。
透過接著劑層在偏光件層積有透明保護薄膜之偏光薄膜被暴露在結露環境下時,特別會在接著劑層與偏光件之間產生接著剝離之機制可推定如下。首先,穿透保護膜之水分會在接著劑層中擴散且該水分會擴散至偏光件界面側。在此,習知的偏光薄膜中氫鍵及/或離子鍵對接著劑層與偏光件之間的接著力之貢獻度較大,但因擴散至偏光件界面側之水分而使得在界面引起氫鍵及離子鍵解離,結果導致接著劑層與偏光件之間的接著力低落。因此,在結露環境下,有接著劑層與偏光件之間產生接著剝離之情形。
另一方面,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有具酸酐基及烷氧矽烷基之化合物。因而,即便是水分穿透保護膜且水分擴散至接著劑層中之情況下,化合物所具有的烷氧矽烷基也會因夾雜水份而成為矽烷醇基,在偏光件表面形成較強的相互作用,同時,化合物所具有的酸酐基也因夾雜水份而成為酸基,所以偏光件表面更為活性化,藉此,在偏光件與接著劑層的界面,不僅是氫鍵及/或離子鍵,亦形成共價鍵,使得偏光件與接著劑層之間的接著耐水性飛躍地提升。而且,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有具環氧基之化合物時,特別會在偏光件表面所存在的酸基與接著劑層之間產生更強的相互作用,而顯現即便在水分存在下亦難輕易剝離之層間接著性。
而且,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之
至少1種有機金屬化合物時,偏光件與接著劑層之間的接著耐水性特別飛躍地提升。該理由可推定如下。構成接著劑層之接著劑組成物含有有機金屬化合物時,水分在接著劑層中擴散後,有機金屬化合物因夾雜水份而成為活性的金屬種,結果讓有機金屬化合物與偏光件及構成接著劑層之活性能量線硬化性成分雙方堅固地相互作用。藉此,即便在偏光件與接著劑層的界面有水分存在,該等也會透過有機金屬化合物而堅固地相互作用,所以偏光件與接著劑層之間的接著耐水性會特別飛躍地提升。
作為本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,使該硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物之整體吸水率宜在10重量%以下。該整體吸水率顯示出藉由得自本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物的硬化物層形成了接著劑層時會有非常低的吸水性。因而,透過由前述硬化物層構成之接著劑層在偏光件設置透明保護薄膜而成之偏光薄膜,其偏光件與透明保護薄膜層之接著性良好,而且能以更高的水準滿足在高溫高濕下之嚴酷環境下的光學耐久性。
例如,具有使用本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物而形成的硬化物層(接著劑層)之偏光薄膜,即便在嚴酷的加濕環境下(例如85℃×85%RH),其光學耐久性(加濕耐久性試驗)亦良好。因此本發明的偏光薄膜即便被放置在前述嚴酷的加濕環境下時,亦能夠將偏光薄膜的透射率、偏光度降低(變化)抑制為較小。又,本發明的偏光薄膜即便
在使其浸漬水中之嚴酷的環境下,亦能夠抑制接著力降低,而且即便在與水之接觸環境嚴格的條件下,亦能夠將偏光件與透明保護薄膜之間(偏光件與接著劑層之間)的接著力降低抑制為較小。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係含有具酸酐基及烷氧矽烷基之化合物、以及活性能量線硬化性成分。
<具有酸酐基及烷氧矽烷基之化合物>
作為在本發明之酸酐基,可舉出琥珀酸的無水物、以及例如乙烯性不飽和二羧酸(例如順丁烯二酸、伊康酸、檸康酸、酞酸等)的無水物、或單羧酸的無水物型等。能夠介於酸酐與烷氧矽烷基之間的連結基沒有特別限制,例如可舉出碳數1~14的烷基和乙二醇、丙二醇等的烷二醇骨架等。又,針對烷氧矽烷基,可舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基等的烷氧基。作為具體的化合物,例如可舉出3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐等。
在本發明,具有酸酐基及烷氧矽烷基之化合物的含有比例,係相對於活性能量線硬化性成分的總量100重量份,以0.5~40重量份的範圍為佳,以0.7~35重量份為佳,以1~30重量份為更佳。大於40重量份之調配量時,有接著劑
組成物的保存安定性變差、或是用以與偏光件和保護膜接著之成分的比率,相對地不足且接著性低落之可能性。又,小於0.5重量份時,係因為接著耐水性效果無法充分發揮之緣故。
又,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有具環氧基之化合物時,特別會在偏光件表面所存在的酸基與接著劑層之間產生更強的相互作用,顯現即便在水分存在下亦不容易簡單地剝離之層間接著性,乃是較佳。
<具環氧基之化合物>
作為在本發明之具環氧基之化合物,可舉出丙烯酸4羥基丁酯環氧丙醚、環氧丙基甲基丙烯酸酯等在一末端具有自由基聚合性官能基之單官能環氧化合物;以如月桂醇環氧丙醚、乙二醇環氧丙醚的烷基醇環氧丙醚作為代表之單官能環氧化合物;以及乙二醇二環氧丙醚、二乙二醇二環氧丙醚、聚乙二醇二環氧丙醚、丙二醇二環氧丙醚、三丙二醇二環氧丙醚、聚丙二醇二環氧丙醚、新戊二醇二環氧丙醚、1,6-己二醇二環氧丙醚、甘油二環氧丙醚、三羥甲基丙烷二環氧丙醚、雙酚A二環氧丙醚等的二環氧丙醚化合物等。尤其是就得到偏光件側的官能基與接著劑層為堅固地鍵結而成之結構而言,係以在一末端具有自由基聚合性官能基之單官能環氧化合物或二環氧丙醚化合物為佳,以丙烯酸4羥基丁酯環氧丙醚、環氧丙基甲基丙烯酸酯等在一末端具有自由基聚合性官能基之單官能環氧化合物為特佳。
在本發明,具環氧基的化合物之含有比例,係相
對於活性能量線硬化性成分的總量100重量份,以0~20重量份的範圍為佳,以0.2~15重量份為佳,以0.5~10重量份為更佳。大於20重量份之調配量時,有接著劑組成物的保存安定性變差、或是用以接著偏光件和保護膜的成分之比率,相對地不足且接著性低落之可能性。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物宜含有活性能量線硬化性成分之同時,進一步含有選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。
<選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物>
金屬烷氧化物,係至少一個以上的有機基之烷氧基鍵結在金屬而成之化合物,金屬鉗合物係有機基透過氧原子而鍵結或配位在金屬而成之化合物。作為金屬,係以鈦、鋁、鋯為佳。其中,相較於鈦,鋁及鋯之反應性為較迅速,有接著劑組成物的適用期變短,同時接著耐水性的提升效果變低之情形。因而,從提升接著劑層的接著耐水性的觀點而言,作為有機金屬化合物的金屬係以鈦為較佳。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有金屬烷氧化物作為有機金屬化合物時,宜使用金屬烷氧化物所具有之有機基碳數為4以上者,以含有碳數6以上者為較佳。碳數為3以下時,有接著劑組成物的適用期變短,同時接著耐水性的提升效果變低之情形。作為碳數為6以上的有機基,例如能夠適合使用辛氧基。作為適合的金屬烷氧
化物的例子,例如可舉出酞酸四異丙酯、酞酸四丁酯、酞酸丁酯二聚物、酞酸四辛酯、酞酸第三戊酯、四第三酞酸丁酯、酞酸四硬脂酸酯、四異丙氧化鋯、四正丁氧化鋯、四辛氧化鋯、四第三丁氧化鋯、四丙氧化鋯、第二丁酸鋁、乙酸鋁、異丙酸鋁、丁酸鋁、二異丙酸一第二丁酸鋁、二異丁酸一第二丁氧基鋁等。尤其是以酞酸四辛酯為佳。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有金屬鉗合物作為有機金屬化合物時,以含有金屬鉗合物所具有的有機基碳數為4個以上者為佳。碳數為3以下時,有接著劑組成物的適用期變短,同時接著耐水性的提升效果變低之情形。作為碳數為4以上的有機基,例如可舉出乙醯丙酮酯基、乙基乙醯乙酸酯基、異硬脂酸酯基、辛二醇酸酯(octylene glycolate)基等。該等之中,從提升接著劑層的接著耐水性的觀點而言,係以乙醯丙酮酯基或乙基乙醯乙酸酯基作為有機基為佳。作為適合的金屬鉗合物的例子,例如,可舉出乙醯丙酮鈦、辛二醇酸鈦、四乙醯丙酮鈦、乙基乙醯乙酸鈦、硬脂酸聚羥基鈦、二丙氧基-雙(乙醯丙酮)鈦、雙(辛二醇酸)二丁氧基鈦、雙(乙基乙醯乙酸)二丙氧基鈦、丙醇酸鈦、二乙醇胺鈦、三乙醇胺鈦、雙(丙醇酸)二丙氧基鈦、雙(三乙醇胺)二丙氧基鈦、雙(三乙醇胺)二-正丁氧基鈦、一硬脂酸三-正丁氧基鈦、二異丙氧基.雙(乙基乙醯乙酸酯)鈦、二異丙氧基.雙(乙醯乙酸酯)鈦、二異丙氧基.雙(乙醯丙酮)鈦、磷酸鈦化合物、丙醇酸鈦銨鹽、1,3-丙烷二氧雙(乙基乙醯乙酸)鈦、十二基苯磺酸鈦化合物、胺乙胺
基乙酮鈦、四乙醯丙酮鋯、一乙醯丙酮鋯、雙乙醯丙酮鋯、雙乙基乙醯乙酸酯乙醯丙酮鋯、鋯乙酸酯、三-正丁氧基乙基乙醯乙酸鋯、二-正丁氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋯、正丁氧基參(乙基乙醯乙酸)鋯、肆(正丙基乙醯乙酸)鋯、肆(乙醯基乙醯乙酸)鋯、肆(乙基乙醯乙酸)鋯、乙基乙醯乙酸鋁、乙醯丙酮鋁、雙乙基乙醯乙酸酯乙醯丙酮鋁、二異丙氧基乙基乙醯乙酸鋁、二異丙氧基乙醯丙酮鋁、異丙氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋁、異丙氧基雙(乙醯丙酮)鋁、參(乙基乙醯乙酸)鋁、參(乙醯丙酮)鋁、一乙醯丙酮.雙(乙基乙醯乙酸)鋁。尤其是以乙醯丙酮鈦、乙基乙醯乙酸鈦為佳。
作為在本發明能夠使用的有機金屬化合物,除了上述以外,亦可舉出辛酸鋅、月桂酸鋅、硬脂酸鋅、辛酸錫等的有機羧酸金屬鹽、乙醯丙酮鋅鉗合物、苯甲醯基丙酮鋅鉗合物、二苯甲醯基甲烷鋅鉗合物、乙醯乙酸乙酯鋅鉗合物等的鋅鉗合物化合物等。
在本發明,相對於活性能量線硬化性成分的總量100重量份,有機金屬化合物的含有比例,係以0.05~9重量份的範圍為佳,以0.1~8重量份為佳,以0.15~5重量份為更佳。大於9重量份的調配量時,有接著劑組成物的保存安定性變差、或用以與偏光件和保護膜接著的成分之比率為相對地不足且接著性低落之可能性。又,小於0.05重量份時,係因為接著耐水性的效果無法充分發揮之緣故。
<硬化性成分>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係含有活性
能量線硬化性成分作為硬化性成分。
作為硬化性成分,係能夠適合使用電子射線硬化型、紫外線硬化型、可見光線硬化型等的活性能量線硬化型。而且,紫外線硬化型、可見光線硬化型接著劑組成物,係能夠區分為自由基聚合硬化型接著劑組成物及陽離子聚合型接著劑組成物。在本發明,係將波長範圍10nm至小於380nm的活性能量線記載為紫外線,將波長範圍380nm~800nm的活性能量線記載為可見光線。
<1:自由基聚合硬化型接著劑組成物>
作為前述硬化性成分,例如,可舉出被使用在自由基聚合硬化型接著劑組成物之自由基聚合性化合物。自由基聚合性化合物,可舉出具有(甲基)丙烯醯基、乙烯基等的碳-碳雙鍵的自由基聚合性官能基之化合物。該等硬化性成分,係單官能自由基聚合性化合物或二官能以上的多官能自由基聚合性化合物之任一種均能夠使用。又,該等自由基聚合性化合物係能夠單獨使用1種、或組合2種以上而使用。作為該等自由基聚合性化合物,例如,以具有(甲基)丙烯醯基之化合物為佳。又,在本發明,所謂(甲基)丙烯醯基,係意味著丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基,「(甲基)」係以下為同樣的意思。
≪單官能自由基聚合性化合物≫
作為單官能自由基聚合性化合物,例如可舉出具有(甲基)丙烯醯胺基之(甲基)丙烯醯胺衍生物。就確保與偏光件和各種透明保護薄膜之接著性,而且就聚合速度為迅速且
具有優異的產性而言,係以(甲基)丙烯醯胺衍生物為佳。作為(甲基)丙烯醯胺衍生物之具體例,例如可舉出N-甲基(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(甲基)丙烯醯胺、N-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-己基(甲基)丙烯醯胺等含N-烷基的(甲基)丙烯醯胺衍生物;N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基-N-丙烷(甲基)丙烯醯胺等含N-羥烷基的(甲基)丙烯醯胺衍生物;胺甲基(甲基)丙烯醯胺、胺乙基(甲基)丙烯醯胺等含N-胺烷基的(甲基)丙烯醯胺衍生物;N-甲氧基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基甲基丙烯醯胺等含N-烷氧基的(甲基)丙烯醯胺衍生物;氫硫基甲基(甲基)丙烯醯胺、氫硫基乙基(甲基)丙烯醯胺等含N-氫硫基烷基的(甲基)丙烯醯胺衍生物等。又,作為(甲基)丙烯醯胺基的氮原子形成雜環之含有雜環的(甲基)丙烯醯胺衍生物,例如可舉出N-丙烯醯基嗎啉、N-丙烯醯基哌啶、N-甲基丙烯醯基哌啶、N-丙烯醯基吡咯啶等。
前述(甲基)丙烯醯胺衍生物之中,就與偏光件和各種透明保護薄膜的接著性而言,係以含N-羥烷基的(甲基)丙烯醯胺衍生物為佳,尤以N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺為佳。
又,作為單官能自由基聚合性化合物,例如可舉出具有(甲基)丙烯醯基氧基之各種(甲基)丙烯酸衍生物。具體而言,例如可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-硝基丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯
酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸第三戊酯、(甲基)丙烯酸3-戊酯、(甲基)丙烯酸2,2-二甲基丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸4-甲基-2-丙基戊酯、(甲基)丙烯酸正十八酯等的(甲基)丙烯酸(碳數1-20)烷酯類。
又,作為前述(甲基)丙烯酸衍生物,例如,可舉出(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環戊酯等的(甲基)丙烯酸環烷酯;(甲基)丙烯酸苄酯等的(甲基)丙烯酸芳烷酯;(甲基)丙烯酸2-異莰酯、(甲基)丙烯酸2-降莰基甲酯、(甲基)丙烯酸5-降莰烯-2-基-甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-2-降莰基甲酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯等的多環式(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、烷基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等含烷氧基或苯氧基的(甲基)丙烯酸酯等。
又,作為前述(甲基)丙烯酸衍生物,可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-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
桂酯等的(甲基)丙烯酸羥基烷酯;丙烯酸[4(羥甲基)環己基]甲酯、環己烷二甲醇一(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯等含羥基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯環氧丙醚等含環氧基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙基乙酯、(甲基)丙烯酸四氟丙酯、(甲基)丙烯酸六氟丙酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸十七氟癸酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯等含鹵素的(甲基)丙烯酸酯;甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯等的(甲基)丙烯酸烷基胺基烷酯;(甲基)丙烯酸3-氧雜環丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-氧雜環丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸3-乙基-氧雜環丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸3-丁基-氧雜環丁烷基甲酯、(甲基)丙烯酸3-己基-氧雜環丁烷基甲酯等含氧雜環丁烷基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸丁內酯等具有雜環的(甲基)丙烯酸酯;及羥基三甲基乙酸新戊二醇(甲基)丙烯酸加成物、(甲基)丙烯酸對苯基苯酚酯等。
又,作為單官能自由基聚合性化合物,可舉出(甲基)丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸、異巴豆酸等含羧基的單體。
又,作為單官能自由基聚合性化合物,例如可舉出N-乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基-ε-己內醯胺、甲基乙烯基吡咯啶酮等的內醯胺系乙烯基單體;乙烯基吡啶、乙烯基
哌啶酮、乙烯基嘧啶、乙烯基哌嗪、乙烯基吡嗪、乙烯基吡咯、乙烯基咪唑、乙烯基□唑、乙烯基嗎啉等具有含氮的雜環之乙烯系單體等。
又,作為單官能自由基聚合性化合物,能夠使用具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物。具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物,係在末端或分子中具有(甲基)丙烯醯基等的活性雙鍵基且具有活性亞甲基之化合物。作為活性亞甲基,例如可舉出乙醯乙醯基、烷氧基丙二醯基、或氰基乙醯基等。前述活性亞甲基係以乙醯乙醯基為佳。作為具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物的具體例,例如可舉出(甲基)丙烯酸2-乙醯乙醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙醯乙醯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙醯乙醯氧基-1-甲基乙酯等的(甲基)丙烯酸乙醯乙醯氧基烷酯;(甲基)丙烯酸2-乙氧基丙二醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-氰基乙醯氧基乙酯、N-(2-氰基乙醯氧基乙基)丙烯醯胺、N-(2-丙醯基乙醯氧基丁基)丙烯醯胺、N-(4-乙醯乙醯氧基甲基苄基)丙烯醯胺、N-(2-乙醯乙醯基胺基乙基)丙烯醯胺等。具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物,係以(甲基)丙烯酸乙醯乙醯氧基烷酯為佳。
≪多官能自由基聚合性化合物≫
又,作為二官能以上的多官能自由基聚合性化合物,例如可舉出多官能(甲基)丙烯醯胺衍生物之N,N’-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、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、1,9-壬二醇
二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸烷二醇二丙烯酸酯、2-乙基-2-丁基丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧丙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二環氧丙醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、環狀三羥甲基丙烷甲縮醛(甲基)丙烯酸酯、二□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、EO改性二甘油四(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇的酯化物、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀。作為具體例,係以ARONIX M-220(東亞合成公司製)、LIGHT-ACRYLATE 1,9ND-A(共榮社化學公司製)、LIGHT-ACRYLATE DGE-4A(共榮社化學公司製)、LIGHT-ACRYLATE DCP-A(共榮社化學公司製)、SR-531(Sartomer公司製)、CD-536(Sartomer公司製)等為佳。又,按照必要可舉出各種環氧(甲基)丙烯酸酯、胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、各種(甲基)丙烯酸酯系單體等。又,因為多官能(甲基)丙烯醯胺衍生物,係不僅聚合速度迅速且具有優異的生產性,而且使樹脂組成物成為硬化物時具有優異的交聯性,所以使其含有在硬化性樹脂組成物為佳。
自由基聚合性化合物,係就控制上述硬化物的吸水率而言,而且就偏光薄膜在嚴酷的加濕環境下滿足光學
耐久性而言,以含有前述多官能自由基聚合性化合物為佳。前述多官能自由基聚合性化合物之中,係以後述之logPow值較高者為佳。
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物之辛醇/水分配係數(以下稱為logPow值),係以較高者為佳。所謂logPow值,係表示物質的親油性之指標且意味者辛醇/水的分配係數之對數值。logPow較高,就是意味著親油性,亦即意味著吸水率較低。logPow值亦能夠測定(JIS-Z-7260記載的燒瓶振盪法),但是亦能夠藉由計算來算出。在本說明書係使用藉由Cambridgesoft公司製ChemDraw Ultra所計算之logPow值。又,接著劑組成物的logPow值係能夠依照下述式而計算。
接著劑組成物的logPow=Σ(logPowi×Wi)
logPowi:組成物各成分的logPow值
Wi:(i成分的莫耳數)/(接著劑組成物的總莫耳數)
本發明的硬化型接著劑組成物的logPow值,係以1以上,較佳為2以上,最佳為3以上。
作為logPow值較高的自由基聚合性化合物,例如可舉出三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.05)、(甲基)丙烯酸異莰酯(logPow=3.27)等的脂環(甲基)丙烯酸酯;1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.68)、1,10-癸烷二醇二丙烯酸酯(logPow=4.10)等的長鏈脂肪族(甲基)丙烯酸酯;羥基三甲基乙酸新戊二醇(甲基)丙烯酸加成物(logPow=3.35)、2-乙基-2-丁基丙二醇二(甲基)丙烯酸酯
(logPow=3.92)等的多分枝(甲基)丙烯酸酯;雙酚A二(甲基)丙烯酸酯(logPow=5.46)、雙酚A環氧乙烷4莫耳加成物二(甲基)丙烯酸酯(logPow=5.15)、雙酚A環氧丙烷2莫耳加成物二(甲基)丙烯酸酯(logPow=6.10)、雙酚A環氧丙烷4莫耳加成物二(甲基)丙烯酸酯(logPow=6.43)、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀(logPow=7.48)、(甲基)丙烯酸對苯基苯酚酯(logPow=3.98)等含有芳香環的(甲基)丙烯酸酯等。
從使其兼具與偏光件和各種透明保護薄膜之接著性、及在嚴酷的環境下之光學耐久性的觀點而言,自由基聚合性化合物係以併用單官能自由基聚合性化合物及多官能自由基聚合性化合物為佳。通常係相對於自由基聚合性化合物100重量%,以單官能自由基聚合性化合物3~80重量%及多官能自由基聚合性化合物20~97重量%的比例併用為佳。
<自由基聚合硬化型接著劑組成物的態樣>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係將硬化性成分使用作為活性能量線硬化性成分時,能夠使用作為活性能量線硬化型接著劑組成物。前述活性能量線硬化型接著劑組成物係在活性能量線使用電子射線等時,該活性能量線硬化型接著劑組成物不必含有光聚合引發劑,但是在活性能量線使用紫外線或可見光線時,係以含有光聚合引發劑為佳。
≪光聚合引發劑≫
使用自由基聚合性化合物之光聚合引發劑,係能夠依照
活性能量線而適當地選擇。藉由紫外線或可見光線使其硬化時,能夠使用紫外線或可見光線開裂的光聚合引發劑。作為前述光聚合引發劑,例如可舉出二苯基乙二酮(benzil)、二苯基酮、苯甲醯基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯基酮等的二苯基酮系化合物;4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、α-羥基環己基苯基酮等的芳香族酮化合物;甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-嗎啉丙烷-1等的苯乙酮系化合物;苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻丁醚、茴香偶姻甲醚等的苯偶姻醚系化合物;苄基二甲縮酮等的芳香族縮酮系化合物;2-萘磺醯氯等的芳香族磺醯氯系化合物;1-苯酮-1,1-丙二酮-2-(鄰乙氧基羰基)肟等的光活性肟系化合物;9-氧硫(thioxanthone)、2-氯9-氧硫、2-甲硫基酮、2,4-二甲硫基酮、異丙基9-氧硫、2,4-二氯9-氧硫、2,4-二乙基9-氧硫、2,4-二異丙基9-氧硫、十二基9-氧硫等的9-氧硫 系化合物;樟腦醌;鹵化酮;醯基氧化膦;醯基膦酸酯等。光聚合引發劑之中,係以logPow值較高者為佳。光聚合引發劑的logPow值,係以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
相對於硬化性成分(自由基聚合性化合物)的總量100重量份,前述光聚合引發劑的調配量為20重量份以下。光聚合引發劑的調配量係以0.01~20重量份為佳,進而
0.05~10重量份,進而0.1~5重量份為佳。
又,將本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,以含有自由基聚合性化合物作為硬化性成分之可見光線硬化型使用時,特別是使用對380nm以上的光線具有高敏感度的光聚合引發劑為佳。關於對380nm以上的光線具有高敏感度的光聚合引發劑係後述。
作為前述光聚合引發劑,係以單獨使用下述通式(1)表示之化合物、或併用通式(1)表示之化合物及後述對380nm以上的光線具有高敏感度的光聚合引發劑為佳,
(式中,R1及R2係表示-H、-CH2CH3、-iPr或Cl,R1及R2可相同或不同)。相較於單獨使用380nm以上的光線具有高敏感度的光聚合引發劑時,使用通式(1)表示之化合物時,具有較優異的接著性。通式(1)表示的化合物之中,係以R1及R2為-CH2CH3之二乙基9-氧硫為特佳。接著劑組成物中之通式(1)表示的化合物之組成比例,係相對於硬化性成分的總量100重量份,以0.1~5重量份為佳,以0.5~4重量份為較佳,以0.9~3重量份為更佳。
又,以按照必要而添加聚合引發助劑為佳。作為聚合引發助劑,可舉出三乙胺、二乙胺、N-甲基二乙醇胺、
乙醇胺、4-二甲胺基苯甲酸、4-二甲胺基苯甲酸甲酯、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯等,以4-二甲胺基苯甲酸乙酯為特佳。使用聚合引發助劑時,其添加量係相對於硬化性成分的總量100重量份,通常0~5重量份,較佳為0~4重量份,最佳為0~3重量份。
又,能夠按照必要而併用眾所周知的光聚合引發劑。具有UV吸收能力之透明保護薄膜,因為不透射380nm以下的光線,所以作為光聚合引發劑,係以使用對380nm以上的光線具有高敏感度的光聚合引發劑為佳。具體而言,可舉出2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉苯基)-丁酮-1、2-(二甲胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦等。
特別是作為光聚合引發劑,係除了通式(1)的光聚合引發劑以外,以進一步使用下述通式(2)表示之化合物為佳,
(式中,R3、R4及R5係表示-H、-CH3、-CH2CH3、-iPr或Cl,R3、R4及R5可相同或不同)。作為通式(2)表示之化合物,係
能夠適合使用亦有市售品之2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE907廠商:BASF)。此外,因為2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉苯基)-丁酮-1(商品名:IRGACURE369廠商:BASF)、2-(二甲胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(商品名:IRGACURE379廠商:BASF)之敏感度較高,乃是較佳。
<具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)、及具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)>
在上述活性能量線硬化型接著劑組成物,作為自由基聚合性化合物,使用具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)時,係以與具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)組合而使用為佳。使用此種構成時,特別是即便剛從高濕度環境或水中取出後(非乾燥狀態),偏光薄膜所具有的接著劑層之接著性亦顯著地提升。該理由係未清楚明白,認為是以下的原因。亦即,具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1),係邊與構成接著劑層之其它自由基聚合性化合物同時進行聚合、邊被收納在接著劑層中的基質聚合物之主鏈及/或側鏈而形成接著劑層。在此種聚合過程,存在具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)時,係邊形成構成接著劑層之基質聚合物,氫邊從具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a2)被拔出且在亞甲基產生自由基。然後,產生自由基之亞甲基係與PVA等偏光件的羥基進行反應,且在接著劑層與偏光件之間形成共價鍵。能夠推測其結果,特別是即便非乾燥狀態下,偏光薄膜所具有之接著劑層的接著
性亦顯著地提升。
在本發明,作為具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2),例如可舉出9-氧硫系自由基聚合引發劑、二苯基酮系自由基聚合引發劑等。前述自由基聚合引發劑(a2),係以9-氧硫系自由基聚合引發劑為佳。作為9-氧硫系自由基聚合引發劑,例如可舉出上述通式(1)表示之化合物。作為通式(1)表示之化合物的具體例,例如,可舉出9-氧硫、二甲硫基酮、二乙基9-氧硫、異丙基9-氧硫、氯9-氧硫等。通式(1)表示之化合物之中,係以R1及R2為-CH2CH3之二乙基9-氧硫為特佳。
在上述活性能量線硬化型接著劑組成物中含有具活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)及具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)時,將硬化性成分的總量設為100重量%時,以含有1~50重量%之前述具有活性亞甲基的自由基聚合性化合物(a1)、及相對於硬化性成分的總量100重量份,以含有0.1~10重量份之自由基聚合引發劑(a2)為佳。
如上述,在本發明,係在具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)的存在下,使具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)的亞甲基產生自由基,此種亞甲基與PVA等偏光件的羥基進行反應而形成共價鍵。因而,為了使具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)的亞甲基產生自由基且充分地形成此種共價鍵,將硬化性成分總量設為100重量%時,以含有1~50重量%之具有活性亞甲基的自由基聚合
性化合物(a1)為佳,進而以含有3~30重量%為較佳。為了使耐水性充分地提升且使在非乾燥狀態的接著性提升,具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)係以設為1重量%以上為佳。另一方面,大於50重量%時,有接著劑層產生硬化不良之情形。又,相對於硬化性成分的總量100重量份,具有氫拔出作用之自由基聚合引發劑(a2)宜含有0.1~10重量份,進而含有0.3~9重量份為較佳。為了使氫拔出反應充分地進行,係以使用0.1重量份以上的自由基聚合引發劑(a2)為佳。另一方面,大於10重量份時,有在組成物中未完全溶解之情形。
<2:陽離子聚合硬化型接著劑組成物>
作為在陽離子聚合硬化性樹脂組成物所使用的陽離子聚合性化合物,係能夠分類為在分子內具有1個陽離子聚合性官能基之單官能陽離子聚合性化合物,及在分子內具有2個以上的陽離子聚合性官能基之多官能陽離子聚合性化合物。因為單官能陽離子聚合性化合物係液體黏度較低,藉由使樹脂組成物含有,能夠降低樹脂組成物的液體黏度。又,單官能陽離子聚合性化合物係多半具有使各種功能顯現之官能基,藉由使樹脂組成物含有單官能陽離子聚合性化合物,能夠使樹脂組成物及/或樹脂組成物的硬化物顯現各種功能。因為多官能陽離子聚合性化合物能夠使樹脂組成物的硬化物進行三維交聯,所以使樹脂組成物含有多官能陽離子聚合性化合物為佳。單官能陽離子聚合性化合物與多官能陽離子聚合性化合物之比,係相對於單官能陽離
子聚合性化合物100重量份,以在10重量份至1000重量份的範圍混合多官能陽離子聚合性化合物為佳。作為陽離子聚合性官能基,可舉出環氧基和氧雜環丁烷基、乙烯醚基。作為具環氧基之化合物,可舉出脂肪族環氧化合物、脂環式環氧化合物、芳香族環氧化合物,作為本發明的陽離子聚合硬化性樹脂組成物,因為具有優異的硬化性和接著性,以含有脂環式環氧化合物為特佳。作為脂環式環氧化合物,可舉出3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯的己內酯改性物、三甲基己內酯改性物、戊內酯改性物等,具體而言,可舉出CELLOXIDE 2021、CELLOXIDE 2021A、CELLOXIDE 2021P、CELLOXIDE 2081、CELLOXIDE 2083、CELLOXIDE 2085(以上,DAICEL化學工業(股)製)、Cyracure UVR-6105、Cyracure UVR-6107、Cyracure 30、R-6110(以上,DOW CHEMICAL日本(股)製)等。具有氧雜環丁烷基之化合物係因為具有改善本發明的陽離子聚合硬化性樹脂組成物之硬化性、或使該組成物的液體黏度降低之效果,以使其含有具氧雜環丁烷基之化合物為佳。作為具有氧雜環丁烷基之化合物,可舉出3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲氧基甲基]苯、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、二[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲基]醚、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、苯酚酚醛清漆氧雜環丁烷等、及被市售之ARON OXETANE OXT-101、ARON OXETANE OXT-121、ARON
OXETANE OXT-211、ARON OXETANE OXT-221、ARON OXETANE OXT-212(以上,東亞合成公司製)等。具乙烯醚基之化合物因為具有改善本發明的陽離子聚合硬化性樹脂組成物之硬化性、或使該組成物的液體黏度降低之效果,故以使其含有具乙烯醚基之化合物為佳。作為具乙烯醚基之化合物,可舉出2-羥乙基乙烯醚、二乙二醇一乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚、二乙二醇一乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、環己烷二甲醇二乙烯醚、環己烷二甲醇一乙烯醚、三環癸烷乙烯醚、環己基乙烯醚、甲氧基乙基乙烯醚、乙氧基乙基乙烯醚、新戊四醇型四乙烯醚等。
<光陽離子聚合引發劑>
陽離子聚合硬化性樹脂組成物,係含有選自作為硬化性成分且在以上已說明之具環氧基的化合物、具氧雜環丁烷基的化合物、具乙烯醚基的化合物中之至少1種化合物,該等任一種皆會藉由陽離子聚合而硬化,所以可調配光陽離子聚合引發劑。該光陽離子聚合引發劑係藉由照射可見光線、紫外線、X射線、電子射線等的活性能量線而產生陽離子種或路易斯酸,而使環氧基和氧雜環丁烷基開始聚合反應。作為光陽離子聚合引發劑,係能夠適合使用後述的光酸產生劑。又,將在本發明所使用的硬化性樹脂組成物以可見光線硬化性使用時,係特別是使用以對380nm以上的光線具有高敏感度的光陽離子聚合引發劑為佳,因為光陽離子聚合引發劑係通常在300nm附近或比其更短的波長區域顯示極大吸收之化合物,所以藉由調配對比其更長的波長
區域,具體而言在對比380nm更長的波長的光線顯示極大吸收之光敏化劑,來感應在該附近波長的光線而能夠促進從光陽離子聚合引發劑產生陽離子種或酸。作為光敏化劑,例如,可舉出蒽化合物、芘化合物、羰基化合物、有機硫化合物、過硫化物、氧化還原系化合物、偶氮及重氮化合物、鹵化合物、光還原性色素等,該等亦可混合2種類以上而使用。因為具有優異的光敏化效果,以蒽化合物為特佳,具體而言,可舉出ANTHRACURE UVS-1331、ANTHRACURE UVS-1221(川崎化成公司製)。光敏化劑的含量係以0.1重量%~5重量%為佳,以0.5重量%~3重量%為較佳。
<其它成分>
本發明之硬化型接著劑組成物宜含有下述成分。
<丙烯酸系寡聚物(A)>
本發明之活性能量線硬化型接著劑組成物,係除了前述自由基聚合性化合物之硬化性成分以外,亦能夠含有使(甲基)丙烯醯基單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)。藉由在活性能量線硬化型接著劑組成物中含有(A)成分,能夠減低對該組成物照射活性能量線而使其硬化時產生硬化收縮,且減低接著劑與偏光件及透明保護薄膜等的被接著物之界面應力。其結果,能夠抑制接著劑層與被接著物之接著性低落。為了充分地抑制硬化物層(接著劑層)產生硬化收縮,相對於硬化性成分的總量100重量份,丙烯酸系寡聚物(A)的含量係以20重量份以下為佳,以15重量份以下為較佳。接
著劑組成物中的丙烯酸系寡聚物(A)含量太多時,對該組成物照射活性能量線時的反應速度激烈地降低且有成為硬化不良之情形。另一方面,相對於硬化性成分的總量100重量份,以含有3重量份以上的丙烯酸系寡聚物(A)為佳,以含有5重量份以上為較佳。
因為考慮塗佈時的作業性和均勻性時,活性能量線硬化型接著劑組成物係以低黏度為佳,所以使(甲基)丙烯醯基單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)亦以低黏度為佳。作為低黏度且能夠防止接著劑層產生硬化收縮之丙烯酸系寡聚物,係以重量平均分子量(Mw)為15000以下者為佳,以10000以下者為較佳,以5000以下者為特佳。另一方面,為了充分地抑制硬化物層(接著劑層)的硬化收縮,丙烯酸系寡聚物(A)的重量平均分子量(Mw)係以500以上為佳,以1000以上為較佳,以1500以上為特佳。作為構成丙烯酸系寡聚物(A)之(甲基)丙烯醯基單體,具體而言,係例如可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-硝基丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、S-丁基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸第三戊酯、(甲基)丙烯酸3-戊酯、(甲基)丙烯酸2,2-二甲基丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸4-甲基-2-丙基戊酯、N-十八基(甲基)丙烯酸酯等的(甲基)丙烯酸(碳數1-20)烷酯類;以及例如環烷基(甲基)
丙烯酸酯(例如,(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環戊酯等)、(甲基)丙烯酸芳烷酯(例如,(甲基)丙烯酸苄酯等)、多環式(甲基)丙烯酸酯(例如,(甲基)丙烯酸2-異莰酯、(甲基)丙烯酸2-降莰基甲酯、(甲基)丙烯酸5-降莰烯-2-基-甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-2-降莰基甲酯等)、含羥基的(甲基)丙烯酸酯類(例如,羥乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、2,3-二羥丙基甲基-丁基(甲基)甲基丙烯酸酯等)、烷氧基或含苯氧基的(甲基)丙烯酸酯類((甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等)、含環氧基的(甲基)丙烯酸酯類(例如,(甲基)丙烯酸環氧丙酯等)、含鹵素的(甲基)丙烯酸酯類(例如,(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙基乙酯、(甲基)丙烯酸四氟丙酯、(甲基)丙烯酸六氟丙酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸十七氟癸酯等)、(甲基)丙烯酸烷基胺基烷酯(例如,甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯等)等。該等(甲基)丙烯酸酯能夠單獨使用或併用2種類以上。作為丙烯酸系寡聚物(A)的具體例,有東亞合成公司製「ARUFON」、綜研化學公司製「ACT FLOW」、BASF Japan公司製「JONCRYL」等。使(甲基)丙烯醯基單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)之中,以logPow值較高者為佳。使(甲基)丙烯醯基單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)的logPow值,係以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
<光酸產生劑(B)>
在上述活性能量線硬化型接著劑組成物,能夠含有光酸產生劑(B)。在上述活性能量線硬化型樹脂組成物含有光酸產生劑時,相較於不含有光酸產生劑時,能夠飛躍地提升接著劑層的耐水性及耐久性。光酸產生劑(B)係能夠以下述通式(3)表示。
通式(3)[化3]L+ X-
(其中,L+係表示任意的鎓陽離子。又,X-係表示選自於由PF6 -、SbF6 -、AsF6 -、SbCl6 -、BiCl5 -、SnCl6 -、ClO4 -、二硫胺甲酸酯陰離子、SCN-所構成群組中之相對陰離子)。
在上述的例示陰離子之中,作為通式(3)中相對陰離子X-,就特佳物而言,可舉出PF6 -、SbF6 -及AsF6 -,以PF6 -、SbF6 -為特佳。
因而,作為構成本發明的光酸產生劑(B)之較佳鎓鹽的具體例,可舉出「Cyracure-UVI-6992」、「Cyracure-UVI-6974」(以上,DOW CHEMICAL日本股份公司製)、「ADEKA OPTOMER SP150」、「ADEKA OPTOMER SP152」、「ADEKA OPTOMER SP170」、「ADEKA OPTOMER SP172」(以上,股份公司ADEKA製)、「IRGACURE250」(CIBA.SPECIALTY.CHEMICALS公司製)、「CI-5102」、「CI-2855」(以上,日本曹達公司製)、「SANEIDO SI-60L」、「SANEIDO SI-80L」、「SANEIDO SI-100L」、「SANEIDO
SI-110L」、「SANEIDO SI-180L」(以上,三新化學公司製)、「CPI-100P」、「CPI-100A」(以上,SAN-APRO股份公司製)、「WPI-069」、「WPI-113」、「WPI-116」、「WPI-041」、「WPI-044」、「WPI-054」、「WPI-055」、「WPAG-281」、「WPAG-567」、「WPAG-596」(以上,和光純藥公司製)作為本發明的光酸產生劑(B)的較佳具體例。
光酸產生劑(B)的含量,係相對於硬化性成分的總量100重量份為10重量份以下,以0.01~10重量份為佳,以0.05~5重量份為較佳,以0.1~3重量份為特佳。
<含有烷氧基、環氧基的任一者之化合物(C)>
在上述活性能量線硬化型接著劑組成物,在活性能量線硬化型接著劑組成物中能夠併用光酸產生劑(B)、及含有烷氧基、環氧基的任一者之化合物(C)。
(具環氧基之化合物及高分子)(C)
使用在分子內具有1個以上的環氧基之化合物、或在分子內具有2個以上的環氧基之高分子(環氧樹脂)時,亦可併用在分子內具有2個以上與環氧基具有反應性的官能基之化合物。在此,所謂與環氧基具有反應性的官能基,例如可舉出羧基、酚性羥基、氫硫基、1級或2級的芳香族胺基等。考慮三維硬化性,係以在一分子中具有2個以上為特佳。
作為在分子內具有1個以上的環氧基之高分子,例如可舉出環氧樹脂,有從雙酚A及表氯醇衍生之雙酚A型環氧樹脂、從雙酚F及表氯醇衍生之雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆
型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚F酚醛清漆型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、二苯基醚型環氧樹脂、氫醌型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、茀型環氧樹脂、3官能型環氧樹脂、4官能型環氧樹脂等的多官能型環氧樹脂、環氧丙基酯型環氧樹脂、環氧丙基胺型環氧樹脂、海因(hydantoin)型環氧樹脂、異三聚氰酸酯型環氧樹脂、脂肪族鏈狀環氧樹脂等,該等環氧樹脂亦可被鹵化,亦可被氫化。作為市售之環氧樹脂製品,例如可舉出Japan Epoxy Resins股份公司製的JER COAT828、1001、801N、806、807、152、604、630、871、YX8000、YX8034、YX4000、DIC股份公司製的Epiclon 830、EXA835LV、HP4032D、HP820、股份公司ADEKA製的EP4100系列、EP4000系列、EPU系列、DAICEL化學股份公司製的CELLOXIDE系列(2021、2021P、2083、2085、3000等)、EPOLEAD系列、EHPE系列、新日鐵化學公司製的YD系列、YDF系列、YDCN系列、YDB系列、苯氧基樹脂(從雙酚類及表氯醇所合成之聚羥基聚醚且在兩末端具有環氧基;YP系列等)、NAGASE CHEMTEX公司製的DENACOL系列、共榮社化學公司製的Epolite系列等,但是不被該等限定。該等環氧樹脂亦可併用2種以上。又,計算接著劑層的玻璃轉移溫度Tg時,在計算時係不包括具環氧基之化合物及高分子(C)。
(具有烷氧基之化合物及高分子)
作為在(C)分子內具有烷氧基之化合物,係只要在分子內具有1個以上的烷氧基者就沒有特別限制,能夠使用眾所
周知者。作為此種化合物,可舉出以三聚氰胺化合物、胺基樹脂、矽烷偶合劑等作為代表。又,在計算接著劑層的玻璃轉移溫度Tg時,在計算時係不包括具有烷氧基之化合物及高分子(C)。
含有烷氧基、環氧基的任一者之化合物(C)的調配量,係相對於硬化性成分的總量100重量份,通常30重量份以下,組成物中的化合物(C)含量太多時,接著性低落且對落下試驗之耐衝撃性有變差之情形。組成物中的化合物(C)的含量,係以20重量份以下為較佳。另一方面,就耐水性而言,在組成物中以含有2重量份以上的化合物(C)為佳,以含有5重量份以上為較佳。
<矽烷偶合劑(D)>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物為活性能量線硬化性硬化型時,矽烷偶合劑(D)係以使用活性能量線硬化性化合物為佳,但是即便不是活性能量線硬化性,亦能夠賦予同樣的耐水性。
作為矽烷偶合劑(D)的具體例,就活性能量線硬化性的化合物而言,可舉出乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯
醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等。
較佳是3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。
作為不是活性能量線硬化性的矽烷偶合劑之具體例,係以具有胺基之矽烷偶合劑(D1)為佳。作為具有胺基之矽烷偶合劑(D1)的具體例,能夠舉出γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-胺丙基三乙氧基矽烷、γ-胺丙基三異丙氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基三乙氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基三異丙氧基矽烷、γ-(2-(2-胺乙基)胺乙基)胺丙基三甲氧基矽烷、γ-(6-胺己基)胺丙基三甲氧基矽烷、3-(N-乙胺基)-2-甲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲丙基三甲氧基矽烷、γ-脲丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-γ-胺丙基三甲氧基矽烷、N-苄基-γ-胺丙基三甲氧基矽烷、N-乙烯基苄基-γ-胺丙基三乙氧基矽烷、N-環己基胺甲基三乙氧基矽烷、N-環己基胺甲基二乙氧基甲基矽烷、N-苯基胺甲基三甲氧基矽烷、(2-胺乙基)胺甲基三甲氧基矽烷、N,N’-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺等的含胺基的矽烷類;N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙烷胺等的酮亞胺(ketimine)型矽烷類。
具有胺基之矽烷偶合劑(D1)可只有使用1種,亦
可以組合複數種而使用。該等之中,為了確保良好的接著性,係以γ-胺丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基三乙氧基矽烷、γ-(2-胺乙基)胺丙基甲基二乙氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙烷胺為佳。
矽烷偶合劑(D)的調配量係相對於硬化性成分的總量100重量份,係以0.01~20重量份的範圍為佳,以0.05~15重量份為佳,以0.1~10重量份為更佳。大於20重量份的調配量時,接著劑組成物的保存安定性變差,又,小於0.1重量份時,係因為接著耐水性的效果無法充分發揮之緣故。又,在計算接著劑層的玻璃轉移溫度Tg時,在計算時係不包括矽烷偶合劑(D)。
作為上述以外之不是活性能量線硬化性的矽烷偶合劑之具體例,可舉出3-脲丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-氫硫基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氫硫基丙基三甲氧基矽烷、雙(三乙氧基矽烷基丙基)四硫醚、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、咪唑矽烷等。
<具乙烯醚基之化合物(E)>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有具乙烯醚基之化合物(E)時,因為偏光件與接著劑層之接著耐水性提升,乃是較佳。得到此種效果之理由係未清楚明白,推測藉由化合物(E)所具有的乙烯醚基係與偏光件相互作用,使得偏光件與接著劑層的接著力提高為理由之一。為
了進一步提高偏光件與接著劑層的接著耐水性,化合物(E)係以具乙烯醚基之自由基聚合性化合物為佳。又,相對於硬化性成分的總量100重量份,化合物(E)的含量宜含有0.1~19重量份。
<產生酮-烯醇互變異構性之化合物(F)>
在本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係能夠使其含有產生酮-烯醇互變異構性之化合物。例如在含有交聯劑之接著劑組成物或是能夠調配交聯劑而使用之接著劑組成物,能夠適合採用含有產生上述酮-烯醇互變異構性的化合物之態樣。藉此,能夠抑制在有機金屬化合物調配後之接著劑組成物的黏度過剩地上升和凝膠化及抑制微凝膠物的生成,來實現延長該組成物的適用期之效果。
作為產生上述酮-烯醇互變異構性之化合物(F),能夠使用各種β-二羰基化合物。作為具體例,可舉出乙醯丙酮、2,4-己二酮、3,5-庚二酮、2-甲基己烷-3,5-二酮、6-甲基庚烷-2,4-二酮、2,6-二甲基庚烷-3,5-二酮等的β-二酮類;乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙醯乙酸異丙基、乙醯乙酸第三丁酯等的乙醯乙酸酯類;丙醯基乙酸乙酯、丙醯基乙酸乙酯、丙醯基乙酸異丙基、丙醯基乙酸第三丁酯等的丙醯基乙酸酯類;異丁醯基乙酸乙酯、異丁醯基乙酸異丙酯、異丁醯基乙酸第三丁酯等的異丁醯基乙酸酯類;丙二酸甲酯、丙二酸乙酯等的丙二酸酯類等。尤其是作為適合的化合物,可舉出乙醯丙酮及乙醯乙酸酯類。此種產生酮-烯醇互變異構性之化合物(F)係可單獨使用,亦可組合
2種以上而使用。
產生酮-烯醇互變異構性之化合物的使用量,係例如相對於有機金屬化合物1重量份,能夠設為0.05重量份~10重量份,較佳為0.2重量份~3重量份(例如0.3重量份~2重量份)。上述化合物的使用量係相對於有機金屬化合物1重量份,小於0.05重量份時,有難以發揮充分的使用效果之情形。另一方面,該化合物的使用量係相對於有機金屬化合物1重量份,大於10重量份時,相互作用在有機金屬化合物過剩地進行而有不容易顯現目標耐水性之情形。
<上述以外的添加劑>
又,本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物係在不損害本發明的目的、效果之範圍,亦能夠調配各種的添加劑作為其它的任意成分。作為此種添加劑,能夠舉出環氧樹脂、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚胺甲酸酯、聚丁二烯、聚氯丁二烯、聚醚、聚酯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、石油樹脂、二甲苯樹脂、酮樹脂、纖維素樹脂、氟系寡聚物、矽酮系寡聚物、聚硫醚系寡聚物等的聚合物或寡聚物;啡噻嗪、2,6-二-第三丁基-4-甲基苯酚等的聚合抑制劑;聚合引發助劑;調平劑;濕潤性改良劑;界面活性劑;可塑劑;紫外線吸收劑;無機填充劑;顏料;染料等。各種添加劑之中,以logPow值較高者為佳。各種添加劑的logPow值係以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
相對於硬化性成分的總量100重量份,上述添加劑係通常0~10重量份、較佳為0~5重量份、最佳為0~3重量
份。
<接著劑組成物的黏度>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物係含有前述硬化性成分,從塗佈性的觀點而言,該接著劑組成物的黏度,係在25℃以100cp以下為佳。另一方面,本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物在25℃大於100cp時,在塗佈時亦能夠控制接著劑組成物的溫度,調整成為100cp以下而使用。黏度的較佳範圍係1~80cp,最佳為10~50cp。黏度係能夠使用東機產業公司製的E型黏度計TVE22LT而測定。
又,從安全性的觀點而言,本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係使用皮膚刺激較低的材料作為前述硬化性成分為佳。皮膚刺激性係能夠藉由P.I.I指標來判斷。P.I.I係被廣泛地使用作為顯示皮膚障礙的程度且能夠使用Draize法來測定。測定值係以0~8的範圍表示,數值越小能夠判斷刺激性為越低,但是因為測定值的誤差較大,以參考值的方式認定為佳。P.I.I係以4以下為佳,較佳為3以下,最佳為2以下。
<整體吸水率>
本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,宜於使該硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物浸漬在23℃的純水24小時後測得上述記載的整體吸水率為10重量%以下。將偏光薄膜放置在嚴酷的高溫高濕(85℃/85%RH等)環境下時,透過透明保護薄膜及接著劑層之水分侵入偏光件,由於交聯結構水解引起2色性色素的配向雜亂且透射率上升,而且產
生偏光度低落等光學耐久性的變差。藉由使接著劑層的整體吸水率成為10重量%以下,能夠抑制將偏光薄膜放置在嚴酷的高溫高濕環境下時水往偏光件移動,偏光件的透射率能夠上升且抑制偏光度低落。就偏光薄膜的接著劑層而言,從使在高溫下的嚴酷環境下之光學耐久性成為更良好的觀點來看,前述整體吸水率以5重量%以下為佳,進而3重量%以下較佳,1重量%以下最佳。另一方面,將偏光件與透明保護薄膜貼合時,偏光件係保持一定量的水分,在該硬化型接著劑組成物與在偏光件所含有的水分接觸時,有產生收縮斑、氣泡等的外觀不良之情形。為了抑制外觀不良,該硬化型接著劑組成物係以能夠吸收一定量的水分為佳。更具體地,整體吸水率宜為0.01重量%以上,而且0.05重量%以上較佳。前述整體吸水率具體而言係使用在JISK 7209所記載的吸水率試驗方法而測定。
<硬化收縮率>
又,因為本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係具有硬化性成分,所以使該硬化型接著劑組成物硬化時,通常產生硬化收縮。硬化收縮率係顯示從偏光薄膜用硬化型接著劑組成物至形成接著劑層時之硬化收縮的比例之指標。接著劑層的硬化收縮率變大時,在使偏光薄膜用硬化型接著劑組成物硬化而形成接著劑層時,就抑制產生界面應變致使產生接著不良而言,乃是不佳。從上述的觀點而言,使本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物之上述硬化收縮率,係以10%以下為佳。前述硬化
收縮率係以較小為佳,前述硬化收縮率係以8%以下為佳,進而5%以下為佳。前述硬化收縮率係能夠藉由特開2013-104869號記載的方法而測定,具體而言係能夠藉由使用SENTECH公司製硬化收縮感測器之方法來來測定。
<偏光薄膜>
本發明的偏光薄膜,係透過上述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物之硬化物層所形成的接著劑層在偏光件的至少一面貼合有透明保護薄膜。前述硬化物層之接著劑層係如上述,整體吸水率以10重量%以下為佳。
<接著劑層>
上述硬化型接著劑組成物所形成的接著劑層之厚度,宜控制為0.1~3μm。接著劑層的厚度以0.3~2μm為較佳,且0.5~1.5μm更佳。為了抑制因接著劑層的凝聚力引起產生接著不良、和在層疊時產生外觀不良(氣泡),以將接著劑層的厚度設為0.1μm以上為佳。另一方面,接著劑層比3μm更厚時,偏光薄膜有無法滿足耐久性之可能性。
又,硬化型接著劑組成物,宜以其所形成之接著劑層的Tg為60℃以上之方式作選擇,進而70℃以上為佳,75℃以上較佳,100℃以上更佳,120℃以上又更佳。另一方面,接著劑層的Tg太高時,偏光薄膜的彎曲性低落,所以接著劑層的Tg宜設為300℃以下,進而240℃以下較佳,180℃以下更佳。Tg<玻璃轉移溫度>係使用TA Instruments製動態黏彈性測定裝置RSAIII且在以下的測定條件下進行測定。
試樣尺寸:寬度10mm、長度30mm、夾鉗距離20mm、測定模式:拉伸、頻率:1Hz、升溫速度:以5℃/分鐘進行測定動態黏彈性,採用tanδ的峰頂溫度作為Tg。
又,硬化型接著劑組成物,係以其所形成的接著劑層之儲存彈性模數在25℃下為1.0×107Pa以上為佳,以1.0×108Pa以上為較佳。又,黏著劑層的儲存彈性模數為1.0×103Pa~1.0×106Pa,係與接著劑層的儲存彈性模數為不同。接著劑層的儲存彈性模數係在對偏光薄膜施行熱循環(-40℃至80℃等)時對偏光件龜裂造成影響,儲存彈性模數較低時,容易產生偏光件龜裂之不良。具有較高的儲存彈性模數之溫度區域,係以80℃以下為較佳,以90℃以下為最佳。儲存彈性模數係能夠與Tg<玻璃轉移溫度>,同時使用TA Instruments製動態黏彈性測定裝置RSAIII且在同樣的測定條件下進行測定。進行動態黏彈性的測定且採用儲存彈性模數(E’)之值。
本發明之偏光薄膜可藉由下述製造方法來製造,該製造方法包含以下步驟:塗佈步驟,將偏光薄膜用硬化型接著劑組成物塗佈在偏光件及透明保護薄膜的至少一面;貼合步驟,將偏光件及透明保護薄膜貼合;及接著步驟,透過接著劑層使偏光件及透明保護薄膜接著,其中該接著劑層係藉由從偏光件面側或透明保護薄膜面側照射活性能量線,使活性能量線硬化型接著劑組成物硬化而得。該製造方法中,在貼合步驟
之偏光件的水分率係以8~19%為佳。
偏光件、透明保護薄膜亦可在塗佈上述硬化型接著劑組成物之前,進行表面改質處理。作為具體的處理,可舉出藉由電暈處理、電漿處理、皂化處理之處理等。
硬化型接著劑組成物的塗佈方式,係能夠依照組成物的黏度和目標厚度而適當地選擇。作為塗佈方式的例子,例如可舉出逆輥塗佈機、凹版塗佈機(直輥、逆輥和補償)、棒逆輥塗佈機、輥塗佈機、模塗佈機、桿塗佈器、棍塗佈機等。此外,塗佈係能夠適當地使用浸漬方式等的方式。
透過如上述塗佈的硬化型接著劑組成物,使偏光件與透明保護薄膜貼合。偏光件與透明保護薄膜的貼合可使用輥貼合機等來進行。
<接著劑組成物的硬化>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係能夠使用作為活性能量線硬化型接著劑組成物。在活性能量線硬化型接著劑組成物,係能夠使用以電子射線硬化型、紫外線硬化型、可見光線硬化型的態樣使用。從生產性的觀點而言,前述硬化型接著劑組成物的態樣係以可見光線硬化型接著劑組成物為佳。
≪活性能量線硬化型≫
在活性能量線硬化型接著劑組成物,係在將偏光件與透明保護薄膜貼合之後,照射活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)且使活性能量線硬化型接著劑組成物硬化
而形成接著劑層。活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)的照射方向,係能夠從任意適當的方向照射。較佳是從透明保護薄膜側照射。從偏光件側照射時,偏光件係有因活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)而劣化之可能性。
≪電子射線硬化型≫
在電子射線硬化型,電子射線的照射條件係只要在能夠使上述活性能量線硬化型接著劑組成物硬化的條件下,能夠採用任意適當的條件。例如照射電子射線,加速電壓較佳為5kV~300kV,更佳為10kV~250kV。加速電壓小於5kV時,電子射線無法到達接著劑而有硬化不足之可能性,加速電壓大於300kV時,通過試料之滲透力太強而有對透明保護薄膜和偏光件造成損傷之可能性。就照射線量而言,為5~100kGy,更佳為10~75kGy。照射線量小於5kGy時,接著劑硬化不足,大於100kGy時,對透明保護薄膜和偏光件造成損傷且機械強度低落和產生黃變,而且無法得到預定光學特性。
電子射線照射係通常在惰性氣體中進行照射,必要時亦可在大氣中和少許導入氧氣的條件下進行。亦取決於透明保護薄膜的材料,藉由適當地導入氧氣,在最初電子射線照射之透明保護薄膜面特意地使其產生氧阻礙,能夠防止對透明保護薄膜造成損傷且能夠有效率地只有對接著劑照射電子射線。
≪紫外線硬化型、可見光線硬化型≫
在本發明之偏光薄膜田製造方法,作為活性能量線,係包含波長範圍380nm~450nm的可見光線者,特別是使用波長範圍380nm~450nm的可見光線的照射量最多之活性能量線為佳。在紫外線硬化型、可見光線硬化型,使用賦予紫外線吸收能力之透明保護薄膜(紫外線不穿透式透明保護薄膜)時,因為將比大約380nm更短波長的光線吸收,所以比380nm更短波長的光線係未到達活性能量線硬化型接著劑組成物,而對其聚合反應沒有幫助。而且被透明保護薄膜吸收後之比380nm更短波長的光線係被轉換成為熱,致使透明保護薄膜本身發熱且成為偏光薄膜產生卷曲.皺紋等不良之原因。因此,在本發明採用紫外線硬化型、可見光線硬化型時,係以使用不發出比380nm更短波長的光線之裝置作為活性能量線產生裝置為佳、更具體地,波長範圍380~440nm的累計照度與波長範圍250~370nm的累計照度之比,係以100:0~100:50為佳,以100:0~100:40為較佳。作為本發明之活性能量線,係以鎵封入鹵化金屬燈、發出波長範圍380~440nm的光線之LED光源為佳。或者能夠使用低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、白熱電球、氙燈、鹵素燈、碳弧燈、鹵化金屬燈、螢光燈、鎢燈、鎵燈、準分子雷射或太陽光等含有紫外線與可見光線之光源;亦能夠使用帶通濾波器(bandpass filter)將比380nm更短波長的紫外線遮斷來使用。為了提高偏光件與透明保護薄膜之間之接著劑層的接著性能,同時防止偏光薄膜卷曲,以使用鎵封入鹵化金屬燈且透過能夠將比
380nm更短波長的光線遮斷之帶通濾波器而得到的活性能量線、或使用LED光源而得到之波長405nm的活性能量線為佳。
在紫外線硬化型或可見光線硬化型,在照射紫外線或可見光線之前,係以將活性能量線硬化型接著劑組成物加溫(照射前加溫)為佳,此時係以加溫至40℃以上為佳,以加溫至50℃以上為較佳。又,在照射紫外線或可見光線後,對活性能量線硬化型接著劑組成物加溫(照射後加溫)亦佳,此時係以加溫至40℃以上為佳,以加溫至50℃以上為較佳。
本發明之活性能量線硬化型接著劑組成物,係特別是能夠適合使用在形成用以將偏光件與波長365nm的光線透射率小於5%之透明保護薄膜接著之接著劑層的情況。在此,本發明之活性能量線硬化型接著劑組成物,係藉由含有上述通式(1)的光聚合引發劑,能夠越過具有UV吸收能力之透明保護薄膜而照射紫外線且使接著劑層硬化形成。因此,即便在偏光件的兩面層積有具有UV吸收能力的透明保護薄膜之偏光薄膜,亦能夠使接著劑層硬化。但是,當然不用說,在層積有不具有UV吸收能力的透明保護薄膜之偏光薄膜,亦能夠使接著劑層硬化。又,所謂具有UV吸收能力之透明保護薄膜,係意味著對380nm的光線之透射率小於10%之透明保護薄膜。
作為對透明保護薄膜賦予UV吸收能力之方法,可舉出使透明保護薄膜中含有紫外線吸收劑之方法、和使
透明保護薄膜表面層積含有紫外線吸收劑的表面處理層之方法。
作為紫外線吸收劑的具體例,例如可舉出先前眾所周知的羥基二苯基酮系化合物、苯并三唑系化合物、柳酸酯系化合物、二苯基酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物、三嗪系化合物等。
將偏光件與透明保護薄膜貼合之後,照射活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)使活性能量線硬化型接著劑組成物硬化而形成接著劑層。活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)的照射方向係能夠從任意適當的方向照射。較佳是從透明保護薄膜側照射。從偏光件側照射時,偏光件有因活性能量線(電子射線、紫外線、可見光線等)而劣化之可能性。
以連續生產線製造本發明之偏光薄膜時,生產線速度係取決於接著劑組成物的硬化時間,以1~500m/min為佳,較佳為5~300m/min,更佳為10~100m/min。生產線速度太小時,缺乏生產性、或對透明保護薄膜損傷太大,且無法製造能夠經得起耐久性試驗等之偏光薄膜。生產線速度太大時,接著劑組成物的硬化變為不充分,有無法得到目標接著性之情形。
又,本發明的偏光薄膜,係透過上述活性能量線硬化型接著劑組成物的硬化物層所形成之接著劑層將偏光件與透明保護薄膜貼合,但是在透明保護薄膜與接著劑層之間,亦能夠設置易接著層。易接著層係例如能夠由具有
聚酯骨架、聚醚骨架、聚碳酸酯骨架、聚胺甲酸酯骨架、矽酮系、聚醯胺骨架、聚醯亞胺骨架、聚乙烯醇骨架等之各種樹脂形成。該等聚合物樹脂,係能夠單獨使用1種、或組合2種以上而使用。又,易接著層的形成亦可添加其它添加劑。具體而言,亦可進一步使用黏著賦予劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱安定劑等的安定劑等。
易接著層係通常預先設置在透明保護薄膜,藉由接著劑層將該透明保護薄膜的易接著層側與偏光件貼合。易接著層的形成,係能夠藉由使用眾所周知的技術將易接著層的形成材塗佈在透明保護薄膜上且乾燥來進行。易接著層的形成材係考慮乾燥後的厚度、塗佈的圓滑性等而通常被調整作為經稀釋成為適當的濃度之溶液。易接著層之乾燥後的厚度,係較佳為0.01~5μm,更佳為0.02~2μm,又更佳為0.05~1μm。又,易接著層係能夠設置複數層,此時,係以使易接著層的總厚度成為上述範圍為佳。
<偏光件>
偏光件係沒有特別限制,能夠使用各種物。作為偏光件,例如可舉出使聚乙烯醇系薄膜、部分甲縮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的親水性高分子薄膜吸附碘、二色性染料等的二色性材料且進行單軸延伸而成者;聚乙烯醇的脫水處理物、聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等多烯系配向薄膜等。該等之中,係以由聚乙烯醇系薄膜及碘等的二色性物質所構成之偏光件為佳。該等偏光件的厚度係沒有特別限制,通常80μm左右以下。
將聚乙烯醇系薄膜使用碘染色且進行單軸延伸而成之偏光件,係例如能夠藉由將聚乙烯醇浸漬在碘的水溶液而染色且延伸成為原長的3~7倍來製造。亦能夠按照必要而浸漬在硼酸、碘化鉀等的水溶液。亦可進一步按照必要而在染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬在水中而進行水洗。將聚乙烯醇系薄膜進行水洗,係除了能夠將聚乙烯醇系薄膜表面的污染和抗黏結劑洗淨以外,亦具有防止因使聚乙烯醇系薄膜膨潤而產生染色不均等的不均勻之效果。延伸係可以在使用碘染色之後進行,亦可以邊染色邊進行延伸,又,亦可以進行延伸之後,使用碘進行染色。亦可在硼酸、碘化鉀等的水溶液中、和水浴中進行延伸。
又,本發明的硬化型接著劑組成物,作為偏光件,係使用厚度10μm以下的薄型偏光件時,能夠顯著地顯現其效果(滿足在高溫高濕下的嚴酷環境之光學耐久性)。相較於厚度為大於10μm之偏光件,上述厚度為10μm以下的偏光件,水分的影響係相對地較大且在高溫高濕下的環境,較容易產生光學耐久性不充分、透射率上升和偏光度低落。因而,使用由含有選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物之本發明的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物的硬化物所構成的接著劑層、甚至是整體吸水率為10重量%以下的接著劑層將上述10μm以下的偏光件予以層積時,在嚴酷的高溫高濕下的環境能夠抑制水往偏光件移動,使得偏光薄膜的透射率上升且能夠顯著地抑制偏光度低落等光學耐久性的變差。從薄
型化的觀點而言,偏光件的厚度係以1~7μm為佳。此種薄型的偏光件係厚度不均較少且視認性優異,又,尺寸變化較少,而且就作為偏光薄膜的厚度亦能夠謀求薄型化而言,乃是較佳。
作為薄型的偏光件,代表性係能夠舉出在特開昭51-069644號公報、特開2000-338329號公報、WO2010/100917號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書、或特願2010-269002號說明書和特願2010-263692號說明書所記載之薄型偏光膜。該等薄型偏光膜係能夠藉由包含在積層體的狀態下將聚乙烯醇系樹脂(以下,亦稱為PVA系樹脂)層及延伸用樹脂基材進行延伸之步驟及染色步驟之製法來得到。該製法時,即便PVA系樹脂層較薄,藉由被延伸用樹脂基材支撐著,亦能夠不產生因延伸引起斷裂等的不良而進行延伸。
作為前述薄型偏光膜,包含在積層體的狀態下進行延伸之步驟及染色步驟之製法之中,就能夠延伸至高倍率而使偏光性能提升而言,係以藉由在如WO2010/100917號小冊子、PCT/JP2010/001460的說明書、或特願2010-269002號說明書和特願2010-263692號說明書所記載之包含在硼酸水溶液中進行延伸的步驟之製法而得到者為佳,特別是以藉由在特願2010-269002號說明書和特願2010-263692號說明書所記載之在硼酸水溶液中進行延伸前,輔助性地進行空中延伸的步驟之製法而得到者為佳。
<透明保護薄膜>
作為形成設置在上述偏光件的一面或兩面之透明保護薄膜之材料,係以具有優異的透明性、機械強度、熱安定性、水分隔離性、各向同性等的材料為佳。例如可舉出聚對酞酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等的聚酯系聚合物;二乙酸纖維素、三乙酸纖維素等的纖維素系聚合物、聚甲基甲基丙烯酸酯等的丙烯酸系聚合物;聚苯乙烯、丙烯腈.苯乙烯共聚物(AS樹脂)等的苯乙烯系聚合物;聚碳酸酯系聚合物等。又,可舉出聚乙烯、聚丙烯、具有環系或降莰烯結構之聚烯烴、如乙烯.丙烯共聚物之聚烯烴系聚合物、氯化乙烯系聚合物、耐綸、芳香族聚醯胺等的醯亞胺系聚合物、醯亞胺系聚合物、碸系聚合物、聚醚碸系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫(polyphenylene sulfide)系聚合物、乙烯醇系聚合物、偏二氯乙烯系聚合物、乙烯基丁縮醛系聚合物、芳香酯(arylate)系聚合物、聚甲醛(polyoxymethylene)系聚合物、環氧系聚合物、或上述聚合物的摻合物等作為形成上述透明保護薄膜之聚合物的例子。透明保護薄膜中,亦可含有1種類以上之任意適當的添加劑。作為添加劑,例如可舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、滑劑、可塑劑、脫模劑、抗著色劑、阻燃劑、核劑、抗靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護薄膜中的上述熱可塑性樹脂之含量,係以50~100重量%為佳,較佳為50~99重量%,更佳為60~98重量%,特佳為70~97重量%。透明保護薄膜中的上述熱可塑性樹脂之含量為50重量%以下時,熱可塑性樹脂原本具有的高透明性等有無法充分地顯現之可能性。
又,作為透明保護薄膜,可舉出特開2001-343529號公報(WO01/37007)所記載的聚合物薄膜,例如樹脂組成物,其含有:(A)在側鏈具有取代及/或未取代醯亞胺基之熱可塑性樹脂;及(B)在側鏈具有取代及/或未取代苯基以及腈基之熱可塑性樹脂。作為具體例,可舉出樹脂組成物的薄膜,該樹脂組成物含有:由異丁烯及N-甲基順丁烯二醯亞胺所構成之交互共聚物;及丙烯腈.苯乙烯共聚物。薄膜係能夠使用由樹脂組成物的混合擠製品等所構成之薄膜。因為該等薄膜係相位差較小且光彈性模數較小,所以能夠將偏光薄膜的應變引起不均等的不良消除,又,因為透濕度較小,所以具有優異的加濕耐久性。
在上述偏光薄膜,前述透明保護薄膜的透濕度係以150g/m2/24h以下為佳。藉由此種構成,空氣中的水分不容易進入偏光薄膜中,能夠抑制偏光薄膜本身的水分率產生變化。其結果,能夠抑制因保存環境而產生的偏光薄膜卷曲和尺寸變化。
作為形成設置在上述偏光件的一面或兩面之透明保護薄膜之材料,係以具有優異的透明性、機械強度、熱安定性、水分隔離性、各向同性等的材料為佳、特別是以透濕度為150g/m2/24h以下者為較佳,以140g/m2/24h以下者為特佳,以120g/m2/24h以下者為更佳。透濕度係使用實施例所記載的方法來求取。
作為滿足前述低透濕度之透明保護薄膜的形成材料,例如能夠使用聚對酞酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯
等的聚酯樹脂;聚碳酸酯樹脂;芳香酯系樹脂;耐綸、芳香族聚醯胺等的醯亞胺系樹脂;如聚乙烯、聚丙烯、乙烯.丙烯共聚物的聚烯烴系聚合物、具有環系或降莰烯結構之環狀烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、或該等的混合體。前述樹脂之中,係以聚碳酸酯系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂為佳,以環狀聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂為特佳。
透明保護薄膜的厚度,係能夠適當地決定,通常從強度、操作性等的作業性、薄層性等方面而言,為1~100μm左右。特別是以1~80μm為佳,以3~60μm為較佳。
又,將透明保護薄膜設置在偏光件的兩面時,可在其表背使用由相同聚合物材料所構成之透明保護薄膜,亦可使用由不同聚合物材料等所構成之透明保護薄膜。
在上述透明保護薄膜之未接著偏光件之面,係能夠設置硬塗層、抗反射層、抗黏結層、擴散層或抗眩層等的功能層。又,上述硬塗層、抗反射層、抗黏結層、擴散層、抗眩層等的功能層,係除了能夠設置在透明保護薄膜本身以外,另外地,亦能夠設置作為與透明保護薄膜為另外物體。
<光學薄膜>
本發明的偏光薄膜在實用時,係能夠使用作為與其它光學層層積而成之光學薄膜。針對其光學層係沒有特別限定,例如能夠將在形成反射板、半透射板、相位差板(包含1/2、1/4等的波長板)、視角補償薄膜等的液晶顯示裝置等
被使用之光學層,使用1層或2層以上。特別是在本發明的偏光薄膜進一步層積反射板或半透射反射板而成之反射型偏光薄膜或半穿透式偏光薄膜、在偏光薄膜進一步層積相位差板而成之橢圓偏光薄膜或圓偏光薄膜、在偏光薄膜進一步層積視角補償薄膜而成之廣視野角偏光薄膜、或在偏光薄膜進一步層積亮度提升薄膜而成之偏光薄膜為佳。
將上述光學層層積在偏光薄膜而成之光學薄膜,亦能夠在液晶顯示裝置等的製造過程以依次個別地層積之方式來形成,但是預先層積而成為光學薄膜者,具有優異的品質安定性、裝配作業等,而具有能夠提升液晶顯示裝置等的製造步驟之優點。層積係能夠使用黏著層等適當的接著手段。在將上述的偏光薄膜和其它光學薄膜接著時,該等的光學軸係能夠按照目標相位差特性等而設作適當的配置角度。
在前述的偏光薄膜、和層積有至少1層偏光薄膜之光學薄膜,亦能夠設置黏著層用以與液晶胞等的其它構件接著。形成黏著層之黏著劑係沒有特別限制,例如能夠適當地選擇丙烯酸系聚合物、矽酮系聚合物、聚酯、聚胺甲酸酯、聚醯胺、聚醚、氟系、橡膠系等的聚合物作為基質聚合物而使用。特別是如丙烯酸系黏著劑,其具有優異的光學的透明性,顯示適當的濕潤性、凝聚性及接著性之黏著特性,而且具有優異的耐候性、耐熱性等,係能夠適合使用。
黏著層亦能夠設作不同組成或種類等的重疊層
而設置在偏光薄膜和光學薄膜的一面或兩面。又,設置在兩面時,在偏光薄膜和光學薄膜的表背亦能夠設作不同組成、種類、厚度等的黏著層。黏著層的厚度係能夠按照使用目的、接著力等而適當地決定,通常為1~500μm,以1~200μm為佳,以1~100μm為特佳。
在提供實用為止之期間,為了防止污染等之目的,亦可對黏著層的露出面暫時黏附而覆蓋隔離膜。藉此,能夠防止在通常操作狀態下接觸黏著層。作為隔離膜,係除了上述厚度條件以外,例如能夠使用將塑膠薄膜、橡膠薄片、紙、布、不織布、網狀物、發泡薄片、金屬箔、該等的層疊體等適當的薄物,按照必要使用矽酮系、長鏈烷基系、氟系、硫化鉬等適當的剝離劑進行塗佈處理而成者等按照先前之適當物。
<影像顯示裝置>
本發明的偏光薄膜或光學薄膜可適合使用在形成液晶顯示裝置等的各種裝置等。液晶顯示裝置的形成,係能夠依照先前而進行。亦即液晶顯示裝置係能夠藉由通常將液晶胞、偏光薄膜或光學薄膜、及按照必要之照明系統等的構成零件適當地裝配且將驅動電路納入來形成,在本發明,係除了使用依照本發明偏光薄膜或光學薄膜之點以外,沒有特別的限定而能夠依照先前。針對液晶胞,亦是能夠使用例如TN型、STN型、π型等任意的類型。
能夠形成將偏光薄膜或光學薄膜配置在液晶胞的一側或兩側而成之液晶顯示裝置、在照明系統使用背光
板或反射板等而成之適當的液晶顯示裝置。此時,依照本發明之偏光薄膜或光學薄膜,係能夠設置在液晶胞的一側或兩側。將偏光薄膜或光學薄膜設置在兩側時,該等可相同亦可不同。而且,在形成液晶顯示裝置時,例如能夠在適當的位置配置1層或2層以上之擴散板、抗眩層、抗反射膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列薄片、光擴散板、背光板等適當的零件。
以下,記載本發明的實施例,但是本發明的實施形態係不被該等限定。
<偏光件的製造>
將平均聚合度2400、皂化度99.9莫耳%之厚度75μm的聚乙烯醇薄膜浸漬30℃的溫水中60秒鐘使其膨潤。其次,浸漬在碘/碘化鉀(重量比=0.5/8)的濃度0.3%的水溶液,邊使其延伸至3.5倍為止邊將薄膜染色。隨後,65℃的硼酸酯水溶液中,以合計的延伸倍率成為6倍之方式進行延伸。延伸後,在40℃的烘箱進行乾燥3分鐘而得到PVA系偏光件X(厚度23μm)。
<透明保護薄膜>
透明保護薄膜1:對厚度40μm之具有內酯環結構的(甲基)丙烯酸樹脂(透濕度96g/m2/24h)施行電暈處理而使用(表1中係記載為丙烯酸樹脂)。
透明保護薄膜2:將厚度52μm的環烯烴聚合物薄膜(透濕度11g/m2/24h),進行電暈處理而使用(表1中係記載為
COP)。
<透明保護薄膜的透濕度>
透濕度的測定,係依據JIS Z0208的透濕度試驗(杯法)而測定。將切斷成為直徑60mm而成之試樣安置在添加有約15g的氯化鈣之透濕杯中,放入至溫度40℃、濕度90%R.H.的恆溫機中,藉由24小時測定放置前後之氯化鈣的重量増加,來求取透濕度(g/m2/24h)。
<儲存彈性模數>
儲存彈性模數係使用TA Instruments製動態黏彈性測定裝置RSAIII且在以下的測定條件下進行測定。
試樣尺寸:寬度10mm、長度30mm、夾鉗距離20mm、測定模式:拉伸、頻率:1Hz、升溫速度:5℃/分鐘
進行動態黏彈性的測定,設作在25℃下之儲存彈性模數的測定值。
<整體吸水率>
使用在各例所使用的偏光薄膜用硬化型接著劑且以設置有100μm的間隔物之2片玻璃夾住,在與實施例同樣的活性能量條件下進行硬化而調製厚度100μm的接著劑層(硬化物)。將其作為試樣。將試樣的重量設作(M1)g。將試樣M1g浸漬在23℃的純水24小時。隨後,使用從純水取出且乾燥後的布擦去後,在1分鐘以內再次測定試樣的重量(M2)g。從該等結果,依照下式算出整體吸水率,式:{(M2-M1)/M1}×100(%)。
<活性能量線>
作為活性能量線,係使用可見光線(鎵封入鹵化金屬燈)照射裝置:Fusion UV Systems,Inc公司製Light HAMMER10閥:V閥 尖峰照度:1600mW/cm2、累計照射量1000/mJ/cm2(波長380~440nm)。又,可見光線的照度係使用Solatell公司製Sola-Check系統而測定。
實施例1~5及比較例1
(活性能量線硬化型接著劑的調製)
依照表1所記載的調配表,將各成分混合,而且相對於自由基聚合性化合物的合計100g,將KAYACURE-DETX-S(2,4-二乙基9-氧硫;日本化藥公司製)、及IRGACURE 907(2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉丙烷-1-酮;BASF公司製)各自添加1.5g及3g且攪拌,而得到實施例1~5及比較例1之活性能量線硬化型接著劑組成物。
(偏光薄膜的製造)
將實施例1~5或比較例1之活性能量線硬化型接著劑,使用MCD塗佈機(富士機械公司製)(槽形狀:蜂窩狀、凹版輥線數:1000根/inch、旋轉速度140%/對生產線速度),以成為厚度0.7μm的方式塗佈在上述透明保護薄膜,而且使用輥機貼合在上述偏光件X的兩面上。隨後,從貼合後的透明保護薄膜側(兩側),藉由活性能量線照射裝置將上述可見光線照射兩面而使實施例1及比較例1之活性能量線硬化型接著劑硬化之後,在70℃進行熱風乾燥3分鐘而得到在偏光
件的兩側具有透明保護薄膜之偏光薄膜。貼合的生產線速度係以25m/min進行。
針對上述實施例及比較例所得到的偏光薄膜,進行以下的評價。將評價結果顯示在表1。
<水浸漬後的接著力(耐水性評價)>
將偏光薄膜,切取與偏光件的延伸方向平行為200mm、正交方向為15mm的大小,使此種偏光薄膜浸漬在23℃的水中18小時後,取出且在30分鐘以內(以非乾燥狀態)將偏光薄膜貼合在玻璃板。然後,在透明保護薄膜(丙烯酸樹脂或COP)與偏光件之間使用切刀劃入切口,藉由萬能拉力試驗機(TENSILON)以剝離速度1000mm/min在90度方向將保護膜與偏光件剝離,來測定其剝離強度(N/15mm)。將剝離強度為0.5N/15mm以上時判定為○,將小於0.5N/15mm時,判定為×。
表1中,自由基聚合性單體係表示,HEAA:羥乙基丙烯醯胺、興人公司製;4HBA;4-羥丁基丙烯酸酯、大阪有機化學公司製;ACMO:丙烯醯基嗎啉、興人公司製;TPGDA:三丙二醇二丙烯酸酯、東亞合成公司製(ARONIX M-220)、1,9-NDA:1,9壬二丙烯酸酯、共榮社化學公司製。
具有酸酐基及烷氧矽烷基之化合物係表示,X-12-967C:3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐、信越矽酮公司製。
環氧基含有化合物係表示,4HBAGE:丙烯酸4羥基丁酯環氧丙醚、信越矽酮公司製。
金屬烷氧化物係表示,D-20:丁氧化鈦(有機基的碳數4)、信越矽酮公司製。
乙烯醚化合物係表示,VEEA:丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙基、日本觸媒公司製。光酸產生劑係表示,CPI-100P、SAN-APRO公司製。
Claims (22)
- 一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係用以使透明保護薄膜接著在偏光件的至少一面者,其特徵在於:含有具酸酐基及烷氧矽烷基之化合物、以及活性能量線硬化性成分。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其進一步含有具環氧基之化合物。
- 如請求項1或2之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其進一步含有選自於由金屬烷氧化物及金屬鉗合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。
- 如請求項3之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述有機金屬化合物的金屬為鈦。
- 如請求項3或4之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其含有前述金屬烷氧化物作為前述有機金屬化合物,且前述金屬烷氧化物所具有的有機基之碳數為4以上。
- 如請求項3或4之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其含有前述金屬鉗合物作為前述有機金屬化合物,且前述金屬鉗合物所具有的有機基之碳數為4以上。
- 如請求項3至6中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中將前述活性能量線硬化性成分的總量設作100重量份時,前述有機金屬化合物的比例為0.05~9重量份。
- 如請求項1至7中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組 成物,其中使硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物浸漬在23℃的純水24小時後,以下式表示的整體吸水率為10重量%以下;式:{(M2-M1)/M1}×100(%)惟,M1:浸漬前的硬化物重量、M2:浸漬後的硬化物重量。
- 如請求項1至8中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述活性能量線硬化性成分含有自由基聚合性化合物。
- 如請求項9之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述自由基聚合性化合物含有(甲基)丙烯醯胺衍生物。
- 如請求項9或10之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述自由基聚合性化合物含有多官能性化合物,該多官能性化合物具有至少2個具自由基聚合性的官能基。
- 如請求項1至11中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其進一步含有光聚合引發劑。
- 如請求項1至12中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其進一步含有具乙烯醚基之化合物。
- 如請求項1至13中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其進一步含有光酸產生劑。
- 如請求項1至14中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中使硬化型接著劑組成物硬化所得硬化物在25℃下之儲存彈性模數為1.0×107Pa。
- 一種偏光薄膜,係透過接著劑層在偏光件的至少一面設 有透明保護薄膜者,其特徵在於:前述接著劑層係由如請求項1~15中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物的硬化物層形成。
- 如請求項16之偏光薄膜,其中前述接著劑層的厚度為0.1~3μm。
- 如請求項16或17之偏光薄膜,其中前述接著劑層浸漬在23℃的純水24小時後,以下式表示的整體吸水率為10重量%以下;式:{(M2-M1)/M1}×100(%)惟,M1:浸漬前的硬化物重量、M2:浸漬後的硬化物重量。
- 如請求項16至18中任一項之偏光薄膜,其中前述接著劑層在25℃下之儲存彈性模數為1.0×107Pa以上。
- 一種偏光薄膜之製造方法,係如請求項16至19中任一項之偏光薄膜之製造方法,其特徵在於包含以下步驟:塗佈步驟,將前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物塗佈在前述偏光件及前述透明保護薄膜的至少一面;貼合步驟,將前述偏光件與前述透明保護薄膜貼合;及接著步驟,透過接著劑層使前述偏光件及前述透明保護薄膜接著,其中該接著劑層係藉由從前述偏光件面側或前述透明保護薄膜面側照射活性能量線使前述活性能量線硬化型接著劑組成物硬化而得。
- 一種光學薄膜,其特徵在於至少層積有1片如請求項16 至19中任一項之偏光薄膜。
- 一種影像顯示裝置,其特徵在於使用有如請求項16至19中任一項之偏光薄膜或如請求項21之光學薄膜。
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