TW201910823A - 光學膜 - Google Patents

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阪上智恵
小橋亜依
淺津悠司
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日商住友化學股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種香味產生節段,以及具有該節段之香味產生物品與香味吸嚐系統,該香味產生節段係具有第一香味產生構件及第二香味產生構件者;前述第一及第二香味產生構件中之至少1個香味產生構件係包含複數個被疊層的香味產生片材,而且在至少一對鄰接的前述香味產生片材間,具有該香味產生片材彼此不會接觸的非接觸部;前述片材的主面係與另一方的香味產生構件相對向。該香味產生節段係賦予良好的吸嚐香味。

Description

香味產生節段、以及具有該節段之香味產生物品與香味吸嚐系統
本發明係關於一種含有至少1層光選擇吸收層之光學膜。
有機EL顯示裝置和液晶顯示裝置等顯示裝置(FPD:平面面板顯示器),係使用有機EL元件、液晶單元等顯示元件、偏光板等光學膜等各式各樣的構件。因為被使用在該等構件之有機EL化合物及液晶化合物等為有機物,所以容易因紫外線(UV)劣化而成為問題。為了解決此種問題,例如專利文獻1記載一種將在370nm以下的波長區域具有優異的紫外線吸收能力之紫外線吸收劑添加在偏光板的保護膜而成之偏光板。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2006-308936號公報
近年來,顯示裝置的薄型化係進展中,已 進行開發一種使聚合性液晶化合物配向/光硬化而成之液晶系相位差膜。已清楚明白該等液晶系相位差膜和有機EL發光元件不僅因紫外線而劣化,而且在短波長的可見光亦有劣化之傾向。但是,專利文獻1所記載的偏光板,即便在370nm以下的波長區域具有優異的紫外線吸收能力,但是在400nm附近的短波長之可見光的吸收性能低而對液晶系相位差膜和有機EL發光元件的劣化抑制有不充分之情形。
因此,進行研討藉由配置對400nm附近的短波長的可見光具有吸收性能之黏著劑層,是否可抑制液晶系相位差膜和有機EL發光元件的劣化。研討結果,清楚明白使黏著劑層含有對400nm附近的短波長的可見光具有吸收性能之化合物時,由於黏著劑層中所含之對400nm附近的短波長的可見光具有吸收性能之化合物會移行至其它層,致使相位差膜和偏光板有產生劣化之傾向。
本發明係包含以下記載之發明。
[1]一種光學膜,係含有至少1層由活性能量線硬化性組成物所形成的光選擇吸收層,且滿足下述式(1),A(405)≧0.5 (1)[式(1)中,A(405)表示在波長405nm之吸光度]。
[2]如[1]所述之光學膜,係更滿足下述式(2)者,A(440)≦0.1 (2)[式(2)中,A(440)表示在波長440nm之吸光度]。
[3]如[1]或[2]所述之光學膜,係滿足下述式(3),A(405)/A(440)≧5 (3)[式(3)中,A(405)表示在波長405nm之吸光度,A(440)表示在波長440nm之吸光度]。
[4]如[1]至[3]項中任一項所述之光學膜,其中,光選擇吸收層在23℃之儲存彈性模數E為100MPa以上。
[5]如[1]至[4]項中任一項所述之光學膜,其中,光選擇吸收層係由含有光硬化性成分(A)、光選擇吸收化合物(B)及光聚合起始劑(C)之活性能量線硬化性組成物所形成之層。
[6]如[5]所述之光學膜,其中,相對於光硬化性成分(A)100質量份,光選擇吸收化合物(B)的含量為0.01至20質量份。
[7]如[5]或[6]所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足下述式(4)之化合物,ε(405)≧20 (4)[式(4)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係數,克吸光係數的單位為L/(g.cm)]。
[8]如[7]所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足式(5)之化合物,ε(405)/ε(440)≧20 (5)[式(5)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係數,ε(440)表示在波長440nm之克吸光係數]。
[9]如[6]至[8]項中任一項所述之光學膜,其中,光硬化性 成分(A)係含有選自由含(甲基)丙烯醯氧基之化合物及環氧化合物所組成群組之至少1種。
[10]一種附黏著劑層的光學膜,係在[1]至[9]項中任一項所述之光學膜的至少一面具有黏著劑層。
[11]一種顯示裝置,係具有[10]項所述之附黏著劑層的光學膜。
本發明的光學膜係光選擇吸收層中所含之選擇性地吸收400nm附近的短波長的可見光之化合物,不會移行至光選擇吸收層以外的層,且可抑制相位差膜的劣化並賦予良好的顯示特性。
1‧‧‧光選擇吸收層
2‧‧‧樹脂膜(a)
3‧‧‧偏光膜
4、7、60‧‧‧接著劑層
5‧‧‧保護膜
6‧‧‧偏光膜
10‧‧‧光學膜
10A、10B、10C、10D、10E‧‧‧光學積層體
30‧‧‧黏著劑層
40‧‧‧光學膜
50、50a‧‧‧1/4波長相位差層
70‧‧‧1/2波長相位差層
80‧‧‧正C層
110‧‧‧發光元件
第1圖係顯示本發明之光學膜的一個例子之概略剖面圖。
第2圖係顯示本發明之光學積層體的層結構的一個例子之概略剖面圖。
第3圖係顯示本發明之光學積層體的層結構的一個例子之概略剖面圖。
第4圖係顯示本發明之光學積層體的層結構的一個例子之概略剖面圖。
第5圖係顯示本發明之光學積層體的層結構的一個例子之概略剖面圖。
第6圖係顯示本發明之光學積層體的層結構的一個例 子之概略剖面圖。
以下,詳細地說明本發明的實施形態。又,本發明的範圍係不被在此說明的實施形態限定,在不損害本發明的宗旨之範圍可進行各種變更。
本發明的光學膜,係含有至少1層由活性能量線硬化樹脂組成物所形成的光選擇吸收層,且滿足下述式(1)之光學膜,A(405)≧0.5 (1)[表示在波長405nm之光學膜的吸光度],A(405)之值越大,表示在波長405nm之吸收越大,(405)之值小於1時,在波長405nm之吸收低且抑制在短波長的可見光之相位差膜和有機EL元件等顯示裝置劣化之效果小。從抑制耐候劣化的觀點而言,A(405)之值係以0.6以上為佳,較佳為0.8以上,特佳為1.0以上。
本發明的光學膜係以更滿足下述式(2)為佳,A(440)≦0.1 (2)[式(2)中,A(440)表示在波長440nm之吸光度],A(440)之值越小表示在波長440nm之吸收越低。A(440)之值大於0.1時,有損害顯示裝置之良好的色彩表現之傾向。而且,因為有阻礙顯示裝置的發光之傾向,所以顯示裝置的亮度亦有低落之可能性。從抑制顯示裝置的發光阻礙之觀點而言,A(440)之值係以0.05以下為佳,較 佳為0.04以下,特佳為0.03以下。
本發明的光學膜,係以更滿足式(3)為佳。
滿足下述式(3)之上述1或2項所述之光學膜,A(405)/A(440)≧5 (3)[式(3)中,A(405)表示在波長405nm之吸光度,A(440)表示在波長440nm之吸光度],A(405)/A(440)之值表示在波長405nm的吸收之大小相對於在波長440nm之吸收的大小。A(405)/A(440)之值越大,表示在405nm附近的波長區域具有特異的吸收。A(405)/A(440)之值係以10以上為佳,以30以上為較佳,特佳為60以上。
<本發明的光學積層體>
將本發明的光學積層體的層結構的一個例子之剖面示意圖顯示在第1圖。
第1圖顯示之本發明的光學膜10,係將光選擇吸收層1形成在樹脂膜2(例如後述之樹脂膜(a))的至少一面。光選擇吸收層1可為單層,亦可為多層。又,在樹脂膜2與光選擇吸收層1之間亦可為接著劑層或黏著劑層。此情況的接著劑層可為由習知的接著劑(水系接著劑、活性能量線硬化型接著劑)所形成之接著劑層,黏著劑層亦可為由習知的黏著劑所形成之黏著劑層。
在第2圖記載之光學積層體10A,係含有本發明的光學膜10及偏光板膜之光學積層體。第2圖顯示之光選擇吸收層1亦作為接著劑層的功能。
第3圖記載的光學積層體10B,係包含樹脂膜2、光選擇吸收層1、偏光膜3、接著劑層4、及保護膜5之光學積層體。接著劑層4可為由習知的接著劑所形成的接著劑層,亦可將本申請案的光選擇吸收層2使用作為接著劑層。保護膜5亦可為具有相位差之膜(相位差膜)。
第4圖記載的光學積層體10C及第5圖記載的光學積層體10D,係包含樹脂膜2、光選擇吸收層1、偏光膜3、接著劑層4、保護膜5、黏著劑層6、光學膜40、黏著劑層30、及發光元件110之光學積層體。接著劑層4可為由習知的接著劑所形成之接著劑層,亦可將本申請案的光選擇吸收層2使用作為接著劑層。
第6圖記載的光學積層體10E,係包含光選擇吸收層1、樹脂膜2、接著劑層4、偏光膜3、接著劑層4、及樹脂膜2之光學積層體。在第6圖,光選擇吸收層1亦作為表面處理層的功能。
亦即,本發明的光選擇吸收層1,亦作為接著劑層的功能且亦作為表面處理層的功能。
本發明的光選擇吸收層1的厚度通常係0.1至30μm。
光選擇吸收層1作為表面處理層使用時的厚度,係以5至15μm為佳。小於5μm時,硬度有不充分之可能性。大於15μm時,有殘留溶劑殘留、或塗膜密著性低落之可能性。
光選擇吸收層1係作為接著劑層使用時的厚度,通常 係20μm以下,以10μm以下為佳,更佳為5μm以下,特佳為3μm以下。
光選擇吸收層在23℃之儲存彈性模數(E’)係以100MPa以上為佳,以500MPa以上為較佳,以1000MPa以上為更佳,以100000MPa以下為佳。又,光選擇吸收層在80℃之儲存彈性模數係以600MPa以上為佳,以1000MPa以上為較佳,以1500MPa以上為更佳,以10000MPa以下為佳。
光選擇吸收層1係作為表面處理膜的功能時,光選擇吸收層的硬度依據JIS K5600-5-4(1999)之鉛筆硬度試驗(荷重4.9N),係以H以上為佳,以3H以上為較佳,以4H以上為更佳。
<光選擇吸收層>
本發明的光學膜,係含有至少1層由活性能量線硬化性組成物所形成之光選擇吸收層。藉由包含該光選擇吸收層,本發明的光學膜係滿足式(1)。光選擇吸收層係以滿足上述式(1)為佳,以滿足上述式(1)及式(2)為較佳,以滿足上述式(1)、式(2)及式(3)為更佳。
光選擇吸收層係形成在樹脂膜(以下,有稱為樹脂膜(a)之情形)的至少一面。
所謂活性能量線硬化性組成物,表示接受活性能量線的照射而硬化之組成物。作為活性能量線,可舉出紫外線、電子射線、X射線、可見光等,以紫外線為佳。作為紫外線光源,係以在波長400nm以下具有發光分 布之光源為佳,例如可舉出低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、鹵化金屬燈等。
活性能量線硬化性組成物,係含有光硬化性成分(A)、光選擇吸收化合物(B)及光聚合起始劑(C)。
作為光硬化性成分(A),可舉出藉由活性能量線的照射且藉由自由基聚合反應而硬化之化合物或寡聚物(自由基聚合性化合物)、以及或藉由活性能量線的照射且藉由陽離子聚合反應而硬化之化合物(陽離子聚合性化合物)等。
<自由基聚合性化合物>
作為自由基聚合性化合物,可舉出自由基聚合性(甲基)丙烯酸系化合物等。在本說明書,所謂「(甲基)丙烯酸系化合物」,係指在分子內具有1個以上的(甲基)丙烯醯基之化合物。所謂「(甲基)丙烯醯基」,係意味著選自丙烯醯基及甲基丙烯醯基的至少一者。稱為「(甲基)丙烯醯氧基」、「(甲基)丙烯基」、「(甲基)丙烯酸酯」等時亦同。活性能量線硬化性接著劑組成物係可含有1種或2種以上的自由基聚合性(甲基)丙烯酸系化合物。
作為(甲基)丙烯酸系化合物,可舉出在分子內具有至少1個(甲基)丙烯醯氧基之(甲基)丙烯酸酯單體、(甲基)丙烯醯胺單體、及在分子內具有至少2個(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸寡聚物等含(甲基)丙烯醯基的化合物。(甲基)丙烯酸寡聚物係較佳是在分子內具有至少2 個(甲基)丙烯醯氧基之(甲基)丙烯酸酯寡聚物。(甲基)丙烯酸系化合物可單獨只使用1種,亦可併用2種以上。
作為(甲基)丙烯酸酯單體,可舉出在分子內具有1個(甲基)丙烯醯氧基之單官能(甲基)丙烯酸酯單體、在分子內具有2個(甲基)丙烯醯氧基之2官能(甲基)丙烯酸酯單體、在分子內具有3個以上的(甲基)丙烯醯氧基之多官能(甲基)丙烯酸酯單體。
作為單官能(甲基)丙烯酸酯單體,可舉出(甲基)丙烯酸烷酯。(甲基)丙烯酸烷酯中,其烷基為碳數3以上時,可為直鏈、分枝、環狀的任一種。作為(甲基)丙烯酸烷酯,可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。又,作為單官能(甲基)丙烯酸酯單體,亦可舉出(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳烷酯;(甲基)丙烯酸異莰酯等萜烯醇的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸四氫糠酯等具有四氫糠基結構之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸環己基甲酯、丙烯酸二環戊酯、丙烯酸二環戊烯酯、1,4-環己烷二甲醇單丙烯酸酯等在烷基部位具有環烷基之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯等(甲基)丙烯酸胺基烷酯;(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等烷基部位具有醚鍵之(甲基)丙烯酸酯等。
而且,作為官能(甲基)丙烯酸酯單體,可舉出在烷基部位具有羥基之單官能(甲基)丙烯酸酯;在烷基部位具有羧基之單官能(甲基)丙烯酸酯。作為在烷基部位具有羥基之單官能(甲基)丙烯酸酯,可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2或3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、三羥甲基丙烷單(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇單(甲基)丙烯酸酯。作為在烷基部位具有羧基之單官能(甲基)丙烯酸酯,可舉出(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、ω-羧基-聚己內酯(n=2)單(甲基)丙烯酸酯、1-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]鄰苯二甲酸、1-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]六氫鄰苯二甲酸、1-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]琥珀酸、4-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]苯偏三酸、N-(甲基)丙烯醯氧基-N’,N’-二羧甲基-對苯二胺等。
(甲基)丙烯醯胺單體較佳是在N-位置具有取代基之(甲基)丙烯醯胺。其N-位置的取代基之典型的例子為烷基,亦可與(甲基)丙烯醯胺的氮原子一起形成環,該環係除了碳原子及(甲基)丙烯醯胺的氮原子以外,亦可具有氧原子作為環構成員。而且,構成該環之碳原子亦可鍵結有如烷基和側氧基(=O)的取代基。
作為N-取代(甲基)丙烯醯胺,可舉出如N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-正丁基(甲基)丙烯醯胺、N-第三丁基(甲基)丙烯醯胺、N-己基(甲基)丙烯醯胺的N-烷基(甲基)丙烯 醯胺;如N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺的N,N-二烷基(甲基)丙烯醯胺等。又,N-取代基亦可為具有羥基之烷基,作為其例子,可舉出N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥丙基)(甲基)丙烯醯胺等。而且,作為形成上述5員環或6員環之N-取代(甲基)丙烯醯胺的具體例,可舉出N-丙烯醯基吡咯啶、3-丙烯醯基-2-唑烷酮、4-丙烯醯基嗎啉、N-丙烯醯基哌啶、N-甲基丙烯醯基哌啶等。
作為2官能(甲基)丙烯酸酯單體,可舉出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(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)丙烯酸酯及新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等烷二醇二(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、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯及聚四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚烷二醇二(甲基)丙烯酸酯;四氟乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等鹵素取代烷二醇的二(甲基)丙烯酸酯;三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇二(甲基)丙烯酸酯等脂肪族多元醇的二(甲基)丙烯酸酯;二(甲基)丙烯酸氫化二環戊二烯酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等氫化二環戊二烯或三環癸烷二烷醇的二(甲基)丙烯酸酯; 1,3-二烷-2,5-二基二(甲基)丙烯酸酯[別名:二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯]等二烷二醇或二烷二烷醇的二(甲基)丙烯酸酯;雙酚A環氧乙烷加成物二丙烯酸酯物、雙酚F環氧乙烷加成物二丙烯酸酯物等的雙酚A或雙酚F的環氧烷加成物的二(甲基)丙烯酸酯;雙酚A二環氧丙醚的丙烯酸加成物、雙酚F二環氧丙醚的丙烯酸加成物等的雙酚A或雙酚F的環氧基二(甲基)丙烯酸酯;聚矽氧二(甲基)丙烯酸酯;羥基三甲基乙酸新戊二醇酯的二(甲基)丙烯酸酯;2,2-雙[4-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基乙氧基苯基]丙烷;2,2-雙[4-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基乙氧基環己基]丙烷;2-(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-5-乙基-5-羥甲基-1,3-二烷]的二(甲基)丙烯酸酯;參(羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯等。
作為3官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯單體,可例舉出甘油三(甲基)丙烯酸酯、烷氧化甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷四(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)丙烯酸酯等3官能以上的脂肪族多元醇的多(甲基)丙烯酸酯;3官能以上的鹵素取代多元醇的多(甲基)丙烯酸酯;甘油的環氧烷加成物的三(甲 基)丙烯酸酯;三羥甲基丙烷的環氧烷加成物的三(甲基)丙烯酸酯;1,1,1-參[(甲基)丙烯醯氧基乙氧基乙氧基]丙烷;參(羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯等。
作為(甲基)丙烯酸寡聚物,可舉出胺甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚物、聚酯(甲基)丙烯酸寡聚物、環氧基(甲基)丙烯酸寡聚物等。
所謂胺甲酸酯(甲基)丙烯酸寡聚物,係在分子內具有胺甲酸酯鍵(-NHCOO-)及至少2個(甲基)丙烯醯基之化合物。具體而言,可為分子內分別具有至少1個(甲基)丙烯醯基及至少1個羥基之含羥基的(甲基)丙烯酸單體與聚異氰酸酯之胺甲酸酯化反應生成物、使多元醇與聚異氰酸酯反應而得到之含末端異氰酸基的胺甲酸酯化合物、與在分子內分別具有至少1個(甲基)丙烯醯基及至少1個羥基之(甲基)丙烯酸單體的胺甲酸酯化反應生成物等。
使用在上述胺甲酸酯化反應之含羥基的(甲基)丙烯酸單體,可為例如含羥基的(甲基)丙烯酸酯單體,具體例係包含(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯。含羥基的(甲基)丙烯酸酯單體以外的具體例,係包含N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺等N-羥烷基(甲基)丙烯醯胺單體。
作為供與含羥基的(甲基)丙烯酸單體進行 胺甲酸酯化反應之聚異氰酸酯,可舉出六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、將該等二異氰酸酯中之芳香族的異氰酸酯類氫化而得到之二異氰酸酯(例如氫化甲苯二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯等)、三苯基甲烷三異氰酸酯、二苄基苯三異氰酸酯等二-或三-異氰酸酯、及使上述的二異氰酸酯聚合化而得到的聚異氰酸酯等。
又,作為用以與聚異氰酸酯反應而成為含末端異氰酸基的胺甲酸酯化合物而使用之多元醇,可使用芳香族、脂肪族或脂環式多元醇、以及聚酯多元醇、聚醚多元醇等。作為脂肪族及脂環式多元醇,可舉出1,4-丁二醇、1,6-己二醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、雙三羥甲基丙烷、新戊四醇、二新戊四醇、二羥甲基庚烷、二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、甘油、氫化雙酚A等。
聚酯多元醇,係上述多元醇與多元羧酸或其酐藉由脱水縮合反應而得者。將多元羧酸或其酐的例子,將可獲得酐之物附加「(酐)」表示時,有琥珀酸(酐)、己二酸、順丁烯二酸(酐)、伊康酸(酐)、苯偏三酸(酐)、焦蜜石酸(酐)、鄰苯二甲酸(酐)、間苯二甲酸、對苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸(酐)等。
聚醚多元醇,係可藉由聚烷二醇、以及上述的多元醇或二羥基苯類與環氧烷反應而得到之聚氧伸烷 基改性多元醇等。
所謂聚酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物,意味在分子內具有酯鍵及至少2個(甲基)丙烯醯氧基之寡聚物。
聚酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物,係例如可藉由使(甲基)丙烯酸、多元羧酸或其酐、及多元醇進行脱水縮合反應而得到。
作為多元羧酸或其酐,可舉出琥珀酸酐、己二酸、順丁烯二酸酐、伊康酸酐、苯偏三酸酐、焦蜜石酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、鄰苯二甲酸、琥珀酸、順丁烯二酸、伊康酸、苯偏三酸、焦蜜石酸、六氫鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸等。
作為多元醇,可舉出1,4-丁二醇、1,6-己二醇、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、雙三羥甲基丙烷、新戊四醇、二新戊四醇、二羥甲基庚烷、二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、甘油、氫化雙酚A等。
環氧基(甲基)丙烯酸寡聚物,係可藉由聚環氧丙醚與(甲基)丙烯酸的加成反應而得到。環氧基(甲基)丙烯酸寡聚物係在分子內至少具有2個(甲基)丙烯醯氧基。
作為聚環氧丙醚,可舉出乙二醇二環氧丙醚、丙二醇二環氧丙醚、三丙二醇二環氧丙醚、1,6-己二醇二環氧丙醚、雙酚A二環氧丙醚等。
將光選擇吸收層使用作為表面處理層時,為了提高光選擇吸收層的硬度,相對於光硬化性成分 (A)100質量份,2官能(甲基)丙烯酸酯單體與多官能(甲基)丙烯酸酯單體的合計含量為50質量份以上,較佳為60質量份以上,更佳為80質量份以上。
將光選擇吸收層使用作為接著劑層時,從密著性的觀點而言,相對於光硬化性成分(A)100質量份,單官能(甲基)丙烯酸酯單體的含量為50質量份以上,較佳為60質量份以上,更佳為60質量份以上。
[陽離子聚合性化合物]
陽離子聚合性化合物,表示藉由紫外線、可見光、電子射線、X射線等活性能量線的照射或加熱而進行陽離子聚合反應且硬化之化合物或寡聚物。作為陽離子聚合性化合物,可舉出環氧化合物、氧雜環丁烷化合物、乙烯系化合物等。陽離子聚合性化合物較佳為環氧化合物。所謂環氧化合物,係在分子內具有1個以上(較佳是2個以上)的環氧基之化合物。環氧化合物可單獨只使用1種,亦可併用2種以上。
作為環氧化合物,可舉出脂環式環氧化合物、芳香族環氧化合物、氫化環氧化合物、脂肪族環氧化合物等。尤其是從耐候性、硬化速度及接著性的觀點而言,環氧化合物係以脂環式環氧化合物及脂肪族環氧化合物為佳,以脂環式環氧化合物為較佳。
脂環式環氧化合物,係在分子內具有1個以上鍵結在脂環式環的環氧基之化合物。所謂「鍵結在脂環式環的環氧基」,係意味著在下述式(I)表示的結構之橋 聯的氧原子-O-。下述式(I)中,m為2至5的整數。
將在上述式(I)之(CH2)m中的1個或複數個氫原子除去後的形式之基,鍵結在其它化學結構之化合物係可成為脂環式環氧化合物。(CH2)m中的1個或複數個氫原子,亦可適當地被如甲基或乙基的直鏈狀烷基取代。
尤其是具有環氧基環戊烷結構[在上述式(I)中m=3者]、環氧環己烷結構[在上述式(I)中m=4者]之脂環式環氧化合物係硬化物的玻璃轉移溫度高且在接著性方面亦有利。以下,揭示脂環式環氧化合物的具體例。在此,首先舉出化合物名,隨後,揭示各自對應之化學式,而且在化合物名及與其對應之化學式係附加相同符號。
A:3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、B:3,4-環氧基-6-甲基環己烷羧酸3,4-環氧基-6-甲基環己基甲酯、C:雙(3,4-環氧環己烷羧酸)乙二酯、D:己二酸雙(3,4-環氧環己基甲基)酯、E:己二酸雙(3,4-環氧基-6-甲基環己基甲基酯)、F:二乙二醇雙(3,4-環氧環己基甲醚)、G:乙二醇雙(3,4-環氧環己基甲醚)、 H:2,3,14,15-二環氧基-7,11,18,21-四氧雜三螺[5.2.2.5.2.2]二十一烷、I:3-(3,4-環氧環己基)-8,9-環氧基-1,5-二氧雜螺[5.5]十一烷、J:二氧化4-乙烯基環己烯、K:二氧化檸檬烯、L:雙(2,3-環氧基環戊基)醚、M:二氧化二環戊二烯。
芳香族環氧化合物係在分子內具有芳香族環及環氧基之化合物。作為芳香族環氧化合物,可舉出雙酚A的二環氧丙醚、雙酚F的二環氧丙醚、雙酚S的二環氧丙醚等雙酚型環氧化合物或其寡聚物;苯酚(phenol)酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、羥基苯甲醛苯酚酚醛清漆環氧樹脂等酚醛清漆型的環氧樹脂;2,2’,4,4’-四羥基二苯基甲烷的環氧丙醚、2,2’,4,4’-四羥基二苯基酮的環氧丙醚等多官能型的環氧化合物;環氧化聚乙烯基苯酚等多官能型的環氧樹脂等。
氫化環氧化合物可為具有脂環式環之多元醇的環氧丙醚,其係在觸媒的存在下、加壓下,藉由使芳香族多元醇進行芳香環選擇性地氫化反應而得到的核氫化多羥基化合物再進行環氧丙醚化而成之物。芳香族多元醇 的具體例,係例如包含雙酚A、雙酚F、雙酚S等雙酚型化合物;苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、羥基苯甲醛苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型樹脂;四羥基二苯基甲烷、四羥基二苯基酮、聚乙烯基苯酚等多官能型的化合物。藉由使芳香族多元醇的芳香環進行氫化反應而得之脂環式多元醇與表氯醇進行反應而可成為環氧丙醚。作為氫化環氧化合物之中的較佳者,可舉出經氫化之雙酚A的二環氧丙醚。
脂肪族環氧化合物,係在分子內具有至少1個鍵結在脂肪族碳原子的環氧乙烷環(3員的環狀醚)之化合物。例如丁基環氧丙醚、2-乙基己基環氧丙醚等單官能的環氧化合物;1,4-丁二醇二環氧丙醚、1,6-己二醇二環氧丙醚、新戊二醇二環氧丙醚等2官能的環氧化合物;三羥甲基丙烷三環氧丙醚、新戊四醇四環氧丙醚等3官能以上的環氧化合物;二氧化4-乙烯基環己烯、二氧化檸檬等具有1個直接鍵結在脂環式環的環氧基、及鍵結在脂肪族碳原子的環氧乙烷環之環氧化合物等。尤其是從接著性的觀點而言,係以在分子內具有2個鍵結在脂肪族碳原子的環氧乙烷環之2官能的環氧化合物(亦稱為脂肪族二環氧化合物)為佳。此種較佳脂肪族二環氧化合物,係例如可以下述式(II)表示。
上述式(II)中的Y,係碳數2至9的伸烷基、醚鍵介於其間之總碳數4至9的伸烷基、或具有脂環結構之碳數6至18的二價烴基。
作為上述式(II)表示的脂肪族二環氧化合物,可舉出烷二醇的二環氧丙醚、重複數目至4左右之寡聚烷二醇的二環氧丙醚、或脂環式二醇的二環氧丙醚等。
氧雜環丁烷化合物,係在分子內含有1個以上的氧雜環丁烷環(氧雜環丁基)之化合物。作為氧雜環丁烷化合物,可舉出3-乙基-3-羥甲基氧雜環丁烷、2-乙基己基氧雜環丁烷、1,4-雙[{(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基}甲基]苯、3-乙基-3[{(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基}甲基]氧雜環丁烷、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、3-(環己基氧基)甲基-3-乙基氧雜環丁烷等。氧雜環丁烷化合物亦可使用作為陽離子聚合性化合物的主成分,亦可與環氧化合物併用。藉由併用氧雜環丁烷化合物,有可提升硬化速度和接著性之情形。
作為乙烯系化合物,可舉出脂肪族或脂環式之乙烯醚化合物。作為乙烯系化合物,可舉出正戊基乙烯醚、異戊基乙烯醚、正己基乙烯醚、正辛基乙烯醚、2-乙基己基乙烯醚、正十二基乙烯醚、硬脂基乙烯醚、油基乙烯醚等碳數5至20的烷基或烯基醇的乙烯醚;2-羥乙基乙烯醚、3-羥丙基乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚等含羥基的乙烯醚;環己基乙烯醚、2-甲基環己基乙烯醚、環己基甲基乙烯醚、苄基乙烯醚等具有脂肪族環或芳香族環之單醇的 乙烯醚;甘油單乙烯醚、1,4-丁二醇單乙烯醚、1,4-丁二醇二乙烯醚、1,6-己二醇二乙烯醚、新戊二醇二乙烯醚、新戊四醇二乙烯醚、新戊四醇四乙烯醚、三羥甲基丙烷二乙烯醚、三羥甲基丙烷三乙烯醚、1,4-二羥基環己烷單乙烯醚、1,4-二羥基環己烷二乙烯醚、1,4-二羥基甲基環己烷單乙烯醚、1,4-二羥基甲基環己烷二乙烯醚等多元醇的單至多乙烯醚;二乙二醇二乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、二乙二醇單丁基單乙烯醚等聚烷二醇單至二乙烯醚;環氧丙基乙烯醚、乙二醇乙烯醚甲基丙烯酸酯等。
乙烯系化合物亦可使用作為陽離子聚合性化合物的主成分,亦可與環氧化合物、或環氧化合物及氧雜環丁烷化合物併用。藉由併用乙烯系化合物,可提升硬化速度和接著劑的低黏度化。
光硬化性成分(A)亦可併用自由基聚合性化合物及陽離子聚合性化合物。
相對於活性能量線硬化性組成物100質量%,光硬化性成分(A)的含量通常為50至99.5質量%,較佳為70至97質量%。
<光選擇吸收化合物(B)>
作為光選擇吸收化合物(B),係選擇性地吸收波長405nm的光之化合物,以滿足式(5)的化合物為佳,以更滿足式(6)之化合物為較佳。
ε(405)≧20 (5)[式(5)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係 數。克吸光係數的單位為L/(g‧cm)],ε(405)/ε(440)≧20 (6)[式(6)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係數,ε(440)表示在波長440nm之化合物的克吸光係數]。
又,克吸光係數係使用實施例記載的方法而測定。
ε(405)之值越大的化合物,越容易吸收波長405nm的光且越容易顯現抑制因紫外線和短波長的可見光引起的劣化之功能。ε(405)之值小於20L/(g‧cm)時,為了相位差膜和有機EL發光元件顯現抑制因紫外線和短波長的可見光引起的劣化之功能,而増大光吸收選擇層中的光選擇吸收化合物(B)之含量。光選擇吸收化合物(B)的含量増大時,光選擇吸收化合物(B)會滲出或不均勻地分散而有光吸收功能不充分之情形。ε(405)之值係以20L/(g‧cm)以上為佳,以30L/(g‧cm)以上為較佳,以40L/(g‧cm)以上為更佳,通常為500L/(g‧cm)以下。
ε(405)/ε(440)之值越大的化合物,不會阻礙顯示裝置的色彩表現,而且越可吸收405nm附近的光而抑制相位差膜、有機EL元件等顯示裝置的光劣化。ε(405)/ε(440)之值係以20以上為佳,以40以上為較佳,以70以上為更佳,以80以上為特佳。
又,光選擇吸收化合物(B)係以在分子內含有部花青素(merocyanine)結構之化合物為佳。所謂含有部花青素結構,係指在分子內含有-(N-C=C-C=C)-表示的部分結構之化合物,例如可舉出部花青素系化合物、花青素 系化合物、吲哚系化合物、苯并三唑系化合物等。
光選擇吸收化合物(B)係以式(I)表示之化合物(以下,有稱為化合物(I)之情形)為佳。
[式中,R1及R5係各自獨立地表示氫原子、亦可具有取代基的碳數1至25的烷基、亦可具有取代基的碳數7至15的芳烷基、碳數6至15的芳基、雜環基,該烷基或芳烷基所含有的-CH2-亦可被-NR1A-、-CO-、-SO2-、-O-或-S-取代。
R1A表示氫原子或碳數1至6的烷基。
R2、R3及R4係各自獨立地表示氫原子、亦可具有取代基的碳數1至6的烷基、亦可具有取代基的芳香族烴基或亦可具有取代基的芳香族雜環基,該烷基所含有的-CH2-亦可被-NR1B-、-CO-、-NO2-、-O-或-S-取代。
R1B表示氫原子或碳數1至6的烷基。
R6及R7係各自獨立地表示氫原子、碳數1至25的烷基或電子吸引性基,R6及R7亦可互相連結而形成環結構。
R1及R2亦可互相連結而形成環結構,R2及R3亦可互相連結而形成環結構,R2及R4亦可互相連結而形成環結構,R3及R6亦可互相連結而形成環結構]。
作為R1及R5表示之碳數1至25的烷基,可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、2-氰丙基、正丁基、第三丁基、第二丁基、正戊基、正己基、1-甲基丁基、3- 甲基丁基、正辛基、正癸基、2-己基-辛基等。
作為R1及R5表示之碳數1至25的烷基亦可具有的取代基,可舉出在以下的群組A所記載之基。
群組A:可舉出硝基、羥基、羧基、磺基、氰基、胺基、鹵素原子、碳數1至6的烷氧基、碳數1至12的烷基矽基、碳數2至8的烷基羰基、*-Ra1-(O-Ra2)t1-Ra3(Ra1及Ra2係各自獨立地表示碳數1至6的烷二基,Ra3表示碳數1至6的烷基,s1表示1至3的整數)表示之基等。
作為碳數1至12的烷基矽基,可舉出甲基矽基、乙基矽基、丙基矽基等的一烷基矽基;二甲基矽基、二乙基矽基、甲基乙基矽基等二烷基矽基;三甲基矽基、三乙基矽基、三丙基矽基等三烷基矽基。
作為碳數2至8的烷基羰基,可舉出甲基羰基、乙基羰基等。
作為鹵素原子,可舉出氟原子、氯原子、溴原子等。
作為R1及R5表示之碳數7至15的芳烷基,可舉出苄基、苯基乙基等。作為芳烷基所含有的-CH2-經-SO2-或-COO-取代之基,可舉出2-苯基乙酸乙酯基等。
作為R1及R5表示之碳數7至15的芳烷基亦可具有的取代基,可舉出在上述群組A所記載之基。
作為R1及R5表示之碳數6至15的芳基,可舉出苯基、萘基、蒽基等。
作為R1及R5表示之碳數6至15的芳基亦可具有的取代基,可舉出上述群組A所記載之基。
作為R1及R5表示之碳數6至15的雜環基,可舉出吡啶基、吡咯啶基、喹啉基、噻吩基、咪唑基、唑基、吡咯基、噻唑基及呋喃基等碳數3至9的芳香族雜環基。
作為R1A及R1B表示之碳數1至6的烷基,可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、第二丁基、正戊基、正己基等。
作為R2、R3及R4表示之碳數1至6的烷基,可舉出與R1B表示之碳數1至6的烷基相同者。
作為R2、R3及R4表示之碳數1至6的烷基亦可具有的取代基,可舉出上述群組A所記載之基。
作為R2、R3及R4表示之芳香族烴基,可舉出苯基、萘基、蒽基等碳數6至15的芳基;苄基、苯基乙基等碳數7至15的芳烷基。
作為R2、R3及R4表示之芳香族烴基亦可具有的取代基,可舉出上述群組A所記載之基。
作為R2、R3及R4表示之芳香族雜環,可舉出吡啶基、吡咯啶基、喹啉基、噻吩基、咪唑基、唑基、吡咯基、噻唑基及呋喃基等碳數3至9的芳香族雜環基。
作為R2、R3及R4表示之芳香族雜環亦可具有的取代基,可舉出上述群組A所記載之基。
作為R6及R7表示之碳數1至25的烷基,可舉出與R1及R5表示之碳數1至25的烷基相同者。
作為R6及R7表示之碳數1至25的烷基亦可具有的取代基,可舉出上述群組A所記載之基。
作為R6及R7表示之電子吸引性基,例如可舉出氰基、硝基、鹵素原子、經鹵素原子取代之烷基、式(I-1)表示之基。
*-X1-R11 (I-1)[式中,R11表示氫原子或碳數1至25的烷基,該烷基所含有的亞甲基的至少1個亦可被氧原子取代。
X1表示-CO-、-COO-、-OCO-、-NR12CO-或CONR13-。
R12及R13係各自獨立地表示氫原子、碳數1至6的烷基或苯基]。
作為鹵素原子,可舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
作為經鹵素原子取代之烷基,例如可舉出三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟異丙基、全氟丁基、全氟第二丁基、全氟第三丁基、全氟戊基及全氟己基等全氟烷基等。作為經鹵素原子取代之烷基的碳數通常係1至25。
作為R11表示之碳數1至25的烷基,可舉出與R1及R5表示之烷基相同者。
作為R12及R13表示之碳數1至6的烷基,可舉出與R1A表示之碳數1至6表示之烷基相同者。
R6及R7亦可互相鍵結而形成環結構,作為由R6及R7所形成的環結構,例如可舉出米氏酸(Meldrum’s acid)結構、巴比妥酸(barbituric acid)結構、雙甲酮(dimedone)結構等。
作為R2及R3互相鍵結而形成之環結構,係包含與R2鍵結之氮原子的含氮環結構,例如可舉出4至14員環的含氮雜環。R2及R3互相連結而形成之環結構可為單環,亦可為多環。具體而言可舉出吡咯啶環、吡咯啉(pyrroline)環、咪唑啶環、咪唑啉環、唑啉環、噻唑啉環、哌啶環、嗎啉環、哌環、吲哚環、異吲哚環等。
作為R1及R2互相鍵結而形成之環結構,係包含R1與R2所鍵結之氮原子的含氮環結構,例如可舉出4至14員環(較佳是4至8員環)的含氮雜環。R1及R2互相連結而形成之環結構可為單環,亦可為多環。具體而言可舉出與R2及R3互相連結而形成之環結構相同者。
作為R2及R4互相鍵結而形成之環結構,可舉出4至14員環的含氮環結構,以5員環至9員環的含氮環結構為佳。R2及R4互相鍵結而形成之環結構可為單環,亦可為多環。該等環亦可具有取代基,作為此種環結構,可舉出與前述作為R2及R3互相連結而形成之環結構所例示者相同的環結構。
作為R3及R6互相連結而形成之環結構,係R3-C=C-C=C-R6形成環骨架之環結構。例如可舉出苯基等。
作為R2及R3互相連結而形成環結構之式(I)表示之化合物,可舉出式(I-A)表示之化合物,作為R2及R4互相連結而形成環結構之式(I)表示之化合物,可舉出式(I-B)表示之化合物等。
[式(I-A)、式(I-B)中,R1、R3、R4、R5、R6及R7係各自表示與上述相同意義。
環W1及環W2係各自獨立地表示含氮環]。
環W1及環W2表示含有氮原子作為環的結構單元之含氮環。環W1及環W2係各自獨立地可為單環,亦可為多環,亦可含有氮以外的雜原子作為環結構單元。環W1及環W2係各自獨立地以5員環至9員環的環為佳。
式(I-A)表示之化合物,係以式(I-A-1)表示之化合物為佳。
[式(I-A)中,R1、R4、R5、R6及R7係各自表示與上述相同意義。
A1表示-CH2-、-O-、-S-或-NR1D-。
R14及R15係各自獨立地表示氫原子或碳數1至12的烷基。
R1D表示氫原子或碳數1至6的烷基]。
式(I-B)表示之化合物,係以式(I-B-1)表示 之化合物及式(I-B-2)表示之化合物為佳。
[式(I-B-1)中,R1、R6及R7係各自表示與上述相同意義。
R16係各自獨立地表示氫原子或碳數1至12的烷基、芳基]。
[式(I-B-2)中,R3、R5、R6及R7係各自表示與上述相同意義。
R30表示氫原子、氰基、硝基、鹵素原子、巰基、胺基、碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數6至18的芳香族烴基、碳數2至13的醯基、碳數2至13的醯氧基或碳數2至13的烷氧基羰基。
R31為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、巰基、碳數1至12的烷硫基、亦可具有取代基的胺基或雜環基]。
作為R30表示之鹵素原子,可舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
作為R30表示之碳數2至13的醯基,可舉出乙醯基、丙醯基及丁醯基等。
作為R30表示之碳數2至13的醯氧基,可舉出甲基羰氧基、乙基羰氧基、丙基羰氧基、丁基羰氧基等。
作為R30表示之碳數2至13的烷氧基羰基,可舉出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基等。
作為R30表示之碳數6至18的芳香族烴基,可舉出苯基、萘基、聯苯基等碳數6至18的芳基;苄基、苯基乙基等碳數7至18的芳烷基。
作為R30表示之碳數1至12的烷基,可舉出與R14表示之碳數1至12的烷基相同者。
作為R30表示之碳數1至12的烷氧基,可舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基等。
R30係以碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、胺基或巰基為佳。
作為R31表示之碳數1至12的烷基,可舉出與R14表示之碳數1至12的烷基相同者。
作為R31表示之碳數1至12的烷氧基,可舉出與R30表示之碳數1至12的烷氧基相同者。
作為R31表示之碳數1至12的烷硫基,可舉出甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、戊硫基、己硫基等。
作為R31表示之亦可具有取代基的胺基,可舉出胺基;N-甲基胺基、N-乙基胺基等經1個碳數1至8的烷基取代之胺基;N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基、N,N-甲基乙 胺基等經2個碳數1至8的烷基取代之胺基等。
作為R31表示之雜環,可舉出吡咯啶基、哌啶基、嗎啉基等碳數4至9的含氮雜環基等。
作為R3及R6互相連結而形成環結構且R2及R4互相鍵結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可舉出式(I-C)表示之化合物等。
[式(I-C)中,R1、R5及R7表示與上述相同意義。
R21、R22係各自獨立地表示氫原子、碳數1至12的烷基或羥基。
X2及X3係各自獨立地表示-CH2-或-N(R25)=。
R25表示氫原子、碳數1至25的烷基、亦可具有取代基的芳香族烴基]。
作為R25表示之碳數1至25的烷基,可舉出與R1表示之碳數1至25的烷基相同者。
作為R25表示之芳香族烴基,可舉出苯基、萘基等芳基;苄基、苯基乙基等芳烷基;聯苯基等,以碳數6至20的芳香族烴基為佳。作為R25表示之芳香族烴基亦可具有的取代基,可舉出羥基等。
R3及R6係以各自獨立地表示電子吸引性基為佳。
作為R1及R2互相連結而形成環結構且R3及R6互相鍵結而形成環結構之式(I)表示的化合物,可舉出式(I-D)表示之化合物等。
[式(I-D)中,R4、R5、R7表示與上述相同意義。
R25、R26、R27及R28係各自獨立地表示氫原子、亦可具有取代基之碳數1至12的烷基、羥基、芳烷基]。
作為R25、R26、R27及R28表示之碳數1至12的烷基,可舉出與R1A及R1B表示之碳數1至12的烷基相同者。作為R25、R26、R27及R28表示之碳數1至12的烷基亦可具有的取代基,可舉出羥基。
作為R25、R26、R27及R28表示之芳烷基,可舉出苄基、苯基乙基等碳數7至15的芳烷基。
作為R6及R7互相連結而形成環結構之化合物(I),可舉出式(I-E)表示之化合物等。
[式(I-E)中,R1、R2、R3、R4、R5係各自表示與上述相同意義。
環W3表示環狀化合物]。
環W3係5員環至9員環的環,亦可含有氮原子、氧原子、硫原子等雜原子作為環的結構單元。
式(I-E)表示之化合物,係以式(IE-1)表示之化合物為佳。
[式(I-E-1)中,R1、R2、R3及R5係各自表示與上述相同意義。
R17、R18、R19、Rq係各自獨立地表示氫原子或亦可具有取代基之碳數1至12的烷基、芳烷基、芳基,該烷基或芳烷基所含有的-CH2-基亦可被-NR2D-、-C(=O)-、-C(=S)-、-O-、-S-取代,R17及R18亦可互相連結而形成環結構,R18及R19亦可互相連結而形成環結構,R19及Rq亦可互相連結而形成環結構。R2D表示氫原子、或亦可具有取代基之碳數1至12的烷基、芳烷基、芳基,該烷基或芳烷基所含有的-CH2-基亦可被-C(=O)-、-C(=S)-、-O-、-S-。
m、p、q係各自獨立地表示1至3的整數]。
作為式(I)表示之化合物,可舉出以下的化合物。
相對於光硬化性成分(A)100質量份,光選擇吸收化合物(B)的含量通常為0.01至20質量份,以0.05至15質量份為佳,較佳為0.1至10質量份,更佳為0.1至5質量份。
<光聚合起始劑(C)>
[自由基聚合性起始劑]
光硬化性成分(A)為自由基聚合化合物時,光聚合起始 劑(C)係含有光自由基聚合起始劑。又,亦可更含有熱自由基聚合起始劑。光自由基聚合起始劑係藉由照射如可見光、紫外線、X射線、或電子射線等活性能量線即可使自由基硬化性化合物開始聚合反應之物。活性能量線硬化性接著劑組成物係可含有1種或2種以上的自由基聚合起始劑。
作為光自由基聚合起始劑及熱自由基聚合起始劑,可使用先前習知物。作為光自由基聚合起始劑,可舉出苯乙酮、3-甲基苯乙酮、苄基二甲縮酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等苯乙酮系起始劑;二苯基酮、4-氯二苯基酮、4,4’-二胺基二苯基酮等二苯基酮系起始劑;苯偶姻丙醚、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚等苯偶姻醚系起始劑;4-異丙基氧硫蒽酮(thzoxanthone)等氧硫蒽酮系起始劑;氧蒽酮(xanthone)酮、茀酮、樟腦醌、苯甲醛、蒽醌等。
相對於自由基聚合性化合物100質量份,自由基聚合起始劑的含量通常為0.5至20質量份,較佳為1至6質量份。藉由含有0.5重量份以上的自由基聚合起始劑,可使自由基聚合性化合物充分地硬化。
(陽離子聚合性起始劑)
光硬化性成分(A)為陽離子聚合性化合物時,光聚合起始劑(C)為光陽離子聚合起始劑。光陽離子聚合起始劑係藉由照射如可見光、紫外線、X射線、或電子射線等活性能量線,而產生陽離子種或路易斯酸而使陽離子硬化性化合 物開始聚合反應之物。因為光陽離子聚合起始劑係藉由光作用為觸媒,所以即便混合在光陽離子硬化性化合物中,亦具有優異的保存安定性和作業性。作為藉由照射活性能量線而產生陽離子種或路易斯酸之化合物,例如可舉出芳香族碘鎓鹽、芳香族鋶鹽等鎓鹽;芳香族重氮鎓鹽;鐵-芳烴錯合物等。
芳香族碘鎓鹽係具有二芳基碘鎓陽離子之化合物,作為該陽離子,典型地可舉出二苯基碘鎓陽離子。芳香族鋶鹽係具有三芳基鋶陽離子之化合物,作為該陽離子,典型地可舉出三苯基鋶陽離子、4,4’-雙(二苯基鋶基)二苯基硫醚陽離子等。芳香族重氮鎓鹽係具有重氮鎓陽離子之化合物,作為該陽離子,典型地可舉出苯重氮鎓陽離子。又,鐵-芳烴錯合物係典型地為環戊二烯基鐵(II)芳烴陽離子錯鹽。
以上揭示的陽離子,係與陰離子成對而構成光陽離子聚合起始劑。構成光陽離子聚合起始劑之陰離子的例子,可舉出特殊磷系陰離子[(Rf)nPF6-n]-、六氟磷酸鹽陰離子PF6 -、六氟銻酸鹽陰離子SbF6 -、五氟羥基銻酸鹽陰離子SbF5(OH)-、六氟砷酸鹽陰離子AsF6 -、四氟硼酸鹽陰離子BF4 -、肆(五氟苯基)硼酸鹽陰離子B(C6F5)4 -等。尤其是從陽離子聚合性化合物的硬化性及所得到的光選擇吸收層的安全性之觀點而言,係以特殊磷系陰離子[(Rf)nPF6-n]-、六氟磷酸鹽陰離子PF6 -為佳。
光陽離子聚合起始劑可單獨只使用1種, 亦可併用2種以上。尤其是芳香族鋶鹽,因為在300nm附近的波長區域亦具有紫外線吸收特性,所以可提供硬化性優異且具有良好的機械強度和接著強度之硬化物,而可適合使用。
相對於陽離子聚合性化合物100質量份,光陽離子聚合起始劑的含量通常為0.5至10質量份,較佳為6質量份以下。藉由調配0.5質量份以上的光陽離子聚合起始劑,可使陽離子聚合性化合物充分地硬化。
(任意成分)
活性能量線硬化性組成物係可視需要而含有添加劑。作為添加劑,可舉出離子捕捉劑、鏈轉移劑、聚合促進劑、敏化劑、敏化助劑、光安定劑、黏著賦予劑、填充劑、流動調整劑、可塑劑、消泡劑、調平劑、矽烷偶合劑、透光性微粒子、有機溶劑等溶劑、熱聚合起始劑、阻斷劑(blocking agent)、防汙劑、界面活性劑、交聯劑、硬化劑、黏度調整劑、抗靜電劑、防汙劑、增滑劑、折射率調整劑、分散劑等。
將活性能量線硬化性組成物使用在形成硬塗層等表面處理層時,以含有有機溶劑為佳。作為有機溶劑,可舉出己烷、環己烷、辛烷等脂肪族烴類;甲苯、二甲苯等芳香族烴類;甲醇、乙醇、1-丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁醇、第三丁醇、苄醇、PGME、乙二醇、環己醇等醇類;甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮、庚酮、二異丁基酮、二乙基酮等酮類;乙酸乙酯、乙酸丁 酯、乙酸異丁酯等酯類;乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚等二醇醚類;乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯等酯化二醇醚類;2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇等賽路蘇類;2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、2-(2-乙氧基乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇等卡必醇類;己烷、環己烷等脂肪族烴類;二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等鹵化烴類;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺類;二乙醚、二烷、四氫呋喃等醚類;1-甲氧基-2-丙醇等醚醇類;水等。有機溶劑係可考慮黏度等而選擇使用。藉由在活性能量線硬化性組成物中含有有機溶劑,對樹脂膜之塗佈性提升。
該等有機溶劑可單獨使用,亦可視需要而將數種類混合使用。活性能量線硬化性組成物含有有機溶劑時,在塗佈後必須使該有機溶劑蒸發。因此有機溶劑係以具有60℃至160℃範圍的沸點者為佳。又,其係以20℃之飽和蒸氣壓在0.1kPa至20kPa的範圍為佳。
作為調平劑,例如可舉出氟系調平劑、聚矽氧系調平劑、丙烯酸系調平劑等習知物。相對於光硬化性成分(A)100質量份,調平劑含量以0.1至1質量份為佳。小於0.1質量份時,特別是光選擇吸收層為表面處理層時,有表面的平面性變差、容易產生霧度和斑點且無法充分地發揮抗黏結性之可能性。另一方面,大於1質量份時,活性能量線硬化性組成物的分散性和適用期容易變差。
活性能量線硬化性組成物,係依照光硬化性成分(A)的種類等而具有接著功能之情形,可使用作為接著劑。將活性能量線硬化性組成物使用作為接著劑時,其黏度以較低者為佳。具體而言,在25℃之黏度係以1000mPa‧s以下為佳,較佳為500mPa‧s以下,更佳為300mPa‧s以下,通常250mPa‧s以上。本發明之硬化性接著劑組成物可為無溶劑型,為了調整成為適合所採用的塗佈方式之黏度,亦可含有有機溶劑。
<樹脂膜(a)>
作為樹脂膜(a),亦可為偏光膜、相位差膜、窗膜(window film)等具有光學功能之膜。所謂具有光學功能之膜,係意味可穿透、反射、吸收光線之膜。
所謂窗膜,係意味可撓性顯示器等可撓性顯示裝置之前面板,通常係配置在顯示裝置的最表面。窗膜係例如可舉出由聚醯亞胺樹脂所構成之樹脂膜。窗膜係例如亦可為含有聚醯亞胺及氧化矽之樹脂膜等有機材料與無機材料的混合膜。又,窗膜亦可在其表面配置硬塗層用以賦予表面硬度、防汙性、耐指紋性之功能。作為窗膜,可舉出日本特開2017-94488號所記載的膜等。
[相位差膜]
所謂相位差膜,係顯示光學異方性之光學膜,例如可舉出將由聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚酯、聚芳酯(polyarylate)、聚醯亞胺、聚烯烴、聚環烯烴、聚苯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride)/聚甲基丙烯酸甲 酯、乙酸纖維素、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、聚氯乙烯等所構成之高分子膜,延伸至1.01至6倍左右而得到的延伸膜等。尤其是以將聚碳酸酯膜和環烯烴系樹脂膜進行單軸延伸或雙軸延伸而成之高分子膜為佳。又,相位差膜亦可為使聚合性液晶化合物硬化而成之相位差膜。又,在本說明書,相位差膜係包含零遲滯膜且亦包含被稱為單軸性相位差膜、低光彈性模數相位差膜、廣視野角相位差膜等之膜。
作為藉由液晶性化合物的塗佈/配向而顯現光學異方性之膜、藉由無機層狀化合物的塗佈而顯現光學異方性之膜,可舉出被稱為溫度補償型相位差膜之膜、由JX液晶FILM股份公司所銷售之「NH FILM(商品名;棒狀液晶係傾斜配向而成之膜)」、由富士FILM股份公司所銷售之「WV FILM(商品名;圓盤狀液晶係傾斜配向而成之膜)」、由住友化學股份公司所銷售之「VAC FILM(商品名;完全雙軸配向型的膜)」、「new VAC FILM(商品名;雙軸配向型的膜)」等。
所謂零遲滯膜,係指正面遲滯值Re及厚度方向的遲滯值Rth均為-15至15nm,在光學上為等方的膜。作為零遲滯膜,可舉出由纖維素系樹脂、聚烯烴系樹脂(鏈狀聚烯烴系樹脂、聚環烯烴系樹脂等)或聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂所構成之樹脂膜,從容易控制遲滯值值且亦容易取得之點而言,係以纖維素系樹脂或聚烯烴系樹脂為佳。零遲滯膜亦可使用作為保護膜。作為零遲滯膜,可舉出由 富士FILM(股)銷售之“Z-TAC”(商品名)、由KONICA MINOLTA(股)銷售之“Zero TAC(註冊商標)”、由日本ZEON(股)銷售之“ZF-14”(商品名)等。
在本發明的光學膜中,相位差膜係以使聚合性液晶化合物硬化而成之相位差膜為佳。
作為藉由液晶性化合物的塗佈/配向而顯現光學異方性之膜,可舉出第一形態:棒狀液晶化合物對支撐基材為配向在水平方向之相位差膜,第二形態:棒狀液晶化合物對支撐基材為配向在垂直方向之相位差膜,第三形態:棒狀液晶化合物在面內的配向方向為螺旋狀地變化之相位差膜,第四形態:圓盤狀液晶化合物為傾斜配向之相位差膜,第五形態:圓盤狀液晶化合物對支撐基材為配向在垂直方向之雙軸性相位差膜。
例如作為使用在有機電致發光顯示器之光學膜,係可適合使用第一形態、第二形態、第五形態。或者亦可將該等光學膜層積而使用。
相位差膜係由聚合性液晶化合物在配向狀態下之聚合物所構成之層(以下,有稱為「光學異方性層」之情形)時,相位差膜係以具有逆波長分散性為佳。所謂逆波長分散性,係短波長的液晶配向面內相位差值小於長波 長的液晶配向面內相位差值之光學特性,較佳是相位差膜係滿足下述式(7)及式(8)。又,Re(λ)表示對波長λnm的光之面內相位差值。
Re(450)/Re(550)≦1 (7)
1≦Re(630)/Re(550) (8)
在本發明的光學膜中,相位差膜為第一形態且具有逆波長分散性時,因為在顯示裝置之黑顯示時的著色減低,乃較佳,在前述式(7)中,0.82≦Re(450)/Re(550)≦0.93時為較佳。以120≦Re(550)≦150為更佳。
作為相位差膜係具有光學異方性層之膜時的聚合性液晶化合物,可舉出在液晶便覧(液晶便覧編集委員會編、丸善(股)平成12年10月30日發行)的「3.8.6 NETWORK(完全交聯型)」、「6.5.1液晶材料b.聚合性向列液晶材料」所記載的化合物之中具有聚合性基之化合物、以及在日本特開2010-31223號公報、日本特開2010-270108號公報、日本特開2011-6360號公報、日本特開2011-207765號公報、日本特開2011-162678號、日本特開2016-81035號公報、國際公開第2017/043438號公報及特表2011-207765號公報所記載的聚合性液晶化合物。
從聚合性液晶化合物在配向狀態下之聚合物製造相位差膜之方法,例如可舉出在日本特開2010-31223號公報所記載的方法。
第二形態時,正面相位差值Re(550)係調整在0至10nm的範圍,較佳為0至5nm的範圍即可,厚度 方向的相位差值Rth係調整在-10至-300nm的範圍,較佳為-20至-200nm的範圍即可。意味指厚度方向的折射率異方性之厚度方向的相位差值Rth,係可從將面內的進相軸傾斜50度作為傾斜軸所測定的相位差值R50及面內的相位差值R0算出。亦即,厚度方向的相位差值Rth,係可從面內的相位差值R0、將進相軸傾斜50度作為傾斜軸測定的相位差值R50、相位差膜厚度d、及相位差膜的平均折射率n0,依照以下的式(10)至(12)求取nx、ny及nz且將該等的值代入式(9)而算出。
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (9)
R0=(nx-ny)×d (10)
(nx+ny+nz)/3=n0 (12)在此,
相位差膜亦可為具有二層以上之多層膜。例如可舉出將保護膜層積在相位差膜的一面或兩面而成者、二片以上的相位差膜透過黏著劑或接著劑層積而成者。
光學膜40為將二片以上的相位差膜層積而成之多層膜時,作為包含本發明的光學膜之光學積層體的構成,係如第4圖所示,可舉出包含將對穿透光賦予1/4波長份的相位差之1/4波長相位差層50、及對穿透光賦予 1/2波長份的相位差之1/2波長相位差層70,透過接著劑或黏著劑60層積而成的光學膜40之構成。又,如第5圖所示,亦可舉出包含將1/4波長相位差層50a及正C層80透過接著劑層或黏著劑層層積而成的光學膜40之構成。
第4圖之賦予1/4波長份的相位差之1/4波長相位差層50、及對穿透光賦予1/2波長份的相位差之1/2波長相位差層70,係可為上述第一形態的光學膜,亦可為第五形態的光學膜。第4圖的構成時,係以至少一方為第五形態較佳。
第5圖的構成時,1/4波長相位差層50a係以上述第一形態的光學膜為佳,以更滿足式(7)、式(8)為較佳。
[偏光膜]
偏光膜係具有使來自自然光之某一方向的直線偏光選擇性地穿透的功能之膜。例如使聚乙烯醇系樹脂膜吸附/配向作為二色性色素的碘而成之碘系偏光膜、使聚乙烯醇系樹脂膜吸附/配向作為二色性色素的二色性染料而成之染料系偏光膜、及將溶致(lyotropic)液晶狀態的二色性染料進行塗佈且配向/固定化而成之塗佈型偏光膜等。因為該等偏光膜係使來自自然光之某一方向的直線偏光選擇性地穿透且吸收另一方向的直線偏光,所以被稱為吸收型偏光膜。偏光膜係不受限於吸收型偏光膜,使來自自然光之某一方向的直線偏光選擇性地穿透且將另一方向的直線偏光反射之反射型偏光膜、或將另一方向的直線偏光散射之 散射型偏光膜亦無妨,就具有優異的觀看性而言,以吸收型偏光膜為佳。尤其是以由聚乙烯醇系樹脂所構成之聚乙烯醇系偏光膜為較佳,以使聚乙烯醇系樹脂膜吸附/配向碘、二色性染料等二色性色素而成之聚乙烯醇系偏光膜為更佳,以使聚乙烯醇系樹脂膜吸附/配向碘而成之聚乙烯醇系偏光膜為特佳。
作為構成聚乙烯醇系偏光膜之聚乙烯醇系樹脂,係可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而成者。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,可舉出乙酸乙烯酯的同元聚合物亦即聚乙酸乙烯酯、以及乙酸乙烯酯與可共聚合的其它單體之共聚物等。可與乙酸乙烯酯共聚合的其它單體的例子,係包含不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類、及具有銨基之(甲基)丙烯醯胺類等。
聚乙烯醇系樹脂的皂化度係通常85至100mol%左右,以98mol%以上為佳。聚乙烯醇系樹脂亦可被改性,例如亦可使用經醛類改性之聚乙烯甲縮醛或聚乙烯乙縮醛等。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度通常係1000至10000左右,以1500至5000左右為佳。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度係可依據JIS K 6726而求取。
此種將聚乙烯醇系樹脂製膜而成之物,亦可使用作為偏光膜的坯膜。將聚乙烯醇系樹脂製膜之方法並無特別限定,可採用習知的方法。聚乙烯醇系坯膜的厚度係例如150μm以下,較佳為100μm以下(例如50μm以下)。
偏光膜係可使用包含下列步驟之方法而製造:將聚乙烯醇系樹脂膜進行單軸延伸之步驟;藉由二色性色素將聚乙烯醇系樹脂膜染色使其吸附二色性色素之步驟;將吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜以硼酸水溶液進行處理(交聯處理)之步驟;及在經硼酸水溶液處理後,進行水洗之步驟。
聚乙烯醇系樹脂膜的單軸延伸,係可在二色性色素的染色前、與染色同時、或染色之後進行。在染色之後進行單軸延伸時,該單軸延伸可在硼酸處理之前或硼酸處理中進行。又,亦可在該等複數個階段進行單軸延伸。
在單軸延伸時,可在周速不同的輥筒之間進行單軸延伸,亦可使用熱輥筒而進行單軸延伸。又,單軸延伸可為在大氣中進行延伸之乾式延伸,亦可為使用溶劑和水且在使聚乙烯醇系樹脂膜膨潤的狀態下進行延伸之濕式延伸。延伸倍率通常係3至8倍左右。
以二色性色素將聚乙烯醇系樹脂膜染色之方法,例如可採用將該膜浸漬在含有二色性色素的水溶液之方法。作為二色性色素,可使用碘和二色性有機染料。又,聚乙烯醇系樹脂膜係以在染色處理之前施行浸漬在水中之處理為佳。
作為藉由碘之染色處理,通常可採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含有碘及碘化鉀的水溶液之方法。水每100重量份,該水溶液之碘的含量可為0.01至1重量 份左右。水每100重量份,碘化鉀的含量可為0.5至20重量份左右。又,該水溶液的溫度係可為20至40℃左右。另一方面,使用二色性有機染料之染色處理,通常可採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含有二色性有機染料的水溶液之方法。含有二色性有機染料之水溶液,亦可含有硫酸鈉等無機鹽作為染色助劑。水每100重量份,該水溶液之二色性有機染料含量可為1×10-4至10重量份左右。該水溶液的溫度係可為20至80℃左右。
作為藉由二色性色素染色後的硼酸處理,通常可採用將經染色的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在含硼酸的水溶液之方法。使用碘作為二色性色素時,該含硼酸的水溶液係以含有碘化鉀為佳。水每100重量份,含硼酸的水溶液之硼酸的量可為2至15重量份左右。水每100重量份,該水溶液之碘化鉀的量可為0.1至20重量份左右。該水溶液的溫度係可為50℃以上,例如50至85℃。
硼酸處理後的聚乙烯醇系樹脂膜係通常進行水洗處理。水洗處理係例如可藉由將經硼酸處理的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬在水中來進行。水洗處理之水的溫度通常係5至40℃左右。在水洗後施行乾燥處理而可得到偏光膜30。乾燥處理係可使用熱風乾燥機和遠紅外線加熱器而進行。藉由使用硬化性接著劑組成物等將作為保護膜等的熱可塑性樹脂膜貼合在該偏光膜的一面或兩面,即可得到偏光板。
又,作為偏光膜的製造方法之其它例子, 例如可舉出在日本特開2000-338329號公報和日本特開2012-159778號公報所記載的方法。
偏光膜的厚度係可設為40μm以下,較佳為30μm以下(例如20μm以下,進而15μm以下,進而10μm以下)。依據日本特開2000-338329號公報和日本特開2012-159778號公報所記載的方法,可更容易地製造薄膜的偏光膜30且更容易地使偏光膜30的厚度成為例如20μm以下,進而15μm以下,進而10μm以下。偏光膜30的厚度通常係2μm以上。將偏光膜的厚度減小,係對偏光板、進而影像顯示裝置的薄型化為有利的。
偏光板的較佳構成係將保護膜透過接著劑層層積在偏光膜的至少一面而構成之偏光板。保護膜只層積在偏光膜的一面時,係以層積在觀看側(與面板相反側)為較佳。層積在觀看側之保護膜,係以由三乙酸纖維素系樹脂或環烯烴系樹脂所構成之保護膜為佳。保護膜可為未延伸膜,亦可為在任意方向延伸且具有相位差者。於層積在觀看側之保護膜的表面,亦可設置硬塗層、抗眩層等表面處理層。該表面處理層亦可為本發明之光選擇吸收層。
保護膜係層積在偏光膜的兩面時,面板側(與觀看側為相反側)的保護膜,係以由三乙酸纖維素系樹脂、環烯烴系樹脂或丙烯酸系樹脂所構成之保護膜或相位差膜為佳。相位差膜亦可為後述之零遲滯膜。
在偏光板與面板之間,亦可更層積其它層或膜。使用作為有機EL顯示器用的圓偏光板時,係以將具有1/4波長 相位差層與1/2波長相位差層之相位差層、及後述之逆波長分散性1/4波長層層積而成為佳。從薄膜化的觀點而言,相位差層係以液晶系相位差膜為佳。
<光選擇吸收層的製造方法>
將活性能量線硬化性組成物塗佈在上述樹脂膜(a)上而形成塗膜,視需要使其乾燥之後,藉由使上述塗膜硬化而可形成光選擇吸收層且可製造本發明的光學膜。活性能量線硬化性組成係依照其成分而有具有接著功能之情形。
作為將活性能量線硬化性組成物塗佈而形成塗膜之方法,例如可舉出旋轉塗佈法、浸漬法、噴霧法、模塗佈法、桿塗佈法、輥塗佈機法、彎月式(meniscus)塗佈法、柔版(flexo)印刷法、網版印刷法、液滴塗佈(bead coating)法等習知的各種方法。
乾燥的方法並無特別限定,通常以乾燥溫度30至80℃且乾燥時間3至120秒進行即可。上述乾燥溫度小於30℃時,製造表面處理膜需要長時間且有製造成本變高之情形。另一方面,上述乾燥溫度大於80℃時,有表面處理膜的製造成本變高之問題,而且,有起始劑、溶劑等附著在乾燥爐內等致使外觀變差之可能性。又,上述乾燥時間小於3秒時,有基材膜與表面處理層的密著性變差、或產生干擾條紋之情形。另一方面,上述乾燥時間大於120秒時,上述塗膜的乾燥需要長時間且有製造成本變高之情形。
活性能量線照射強度係取決於每一種硬化 性組成物,對光聚合起始劑的活性化有效的波長區域之光照射強度,係以成為0.1至1000mW/cm2為佳。光照射強度太小,反應時間變太長,另一方面,光照射強度太大時,由於來自燈輻射的熱量及硬化性組成物聚合時的發熱,有硬化層產生黃變和偏光膜劣化、或保護膜的表面產生不良之可能性。
又,對硬化性組成物的光照射時間亦依照每一種硬化性組成物而進行控制,以光照射強度與光照射時間的乘積之方式表示之累計光量,係以成為10至5000mJ/cm2之方式設定為佳。累計光量太小時,源自光聚合起始劑的活性種之產生不充分,而且所得到的硬化層之硬化有不充分之可能性,另一方面,其累計光量太大時,光照射時間成為非常長而容易不利於生產性的提升。
(顯示裝置)
本發明的光學膜係可層積在有機EL元件、液晶單元等顯示元件,而使用在有機EL顯示裝置、液晶顯示裝置等顯示裝置(FPD:平面面板顯示器)。
[實施例]
以下,揭示實施例及比較例而更具體地說明本發明,但是本發明係不被該等例所限定。例中,表示含量或使用量之%及份只要未特別告知,即為重量基準。
<光選擇吸收性化合物的合成>
[合成例1]光選擇吸收性化合物(1)的合成
使設置有戴氏回流冷凝管(Dimroth condenser)、溫度計之200mL-四口燒瓶內成為氮氣環境,添加參考專利文獻(日本特開2014-194508)而合成之式(aa)表示之化合物10g、乙酸酐(和光純藥工業股份公司製)3.6g、氰乙酸2-乙基己酯(東京化成工業股份公司製)6.9g、及乙腈(和光純藥工業股份公司製)60g,使用磁力攪拌器進行攪拌。在內溫25℃將DIPEA(東京化成工業股份公司製)4.5g從滴液漏斗以1小時滴下,在滴下結束後於內溫25℃更保溫2小時。反應結束後,使用減壓蒸發器將乙腈除去且供管柱層析(矽膠)進行純化,將含有式(aa1)表示的光選擇吸收性化合物之流出液,使用減壓蒸發器將溶劑除去而得到黃色結晶。藉由將該結晶進行60℃減壓乾燥,而以黃色粉末的方式得到4.6g式(aa1)表示的光選擇吸收性化合物(1)。產率為50%。
進行1H-NMR解析,因為可觀察到以下的尖峰,所以可確認係生成光選擇吸收性化合物1。
1H-NMR(CDCl3)δ:0.87-0.94(m、6H)、1.32-1.67(m、8H)、1.59-1.66(m、2H)、2.09(quin、2H)、3.00(m、5H)、3.64(t、2H)、4.10(dd、2H)、5.52(d、2H)、7.87(d、2H)
<克吸光係數ε測定>
為了測定所得到的光選擇吸收性化合物(1)的克吸光 係數,將光選擇吸收性化合物(1)溶解在2-丁酮。將所得到的溶液(濃度;0.006g‧L-1)添加至1cm的石英槽且將石英槽安裝在分光光度計UV-2450(股份公司島津製作所製),藉由雙射束法以1nm位移在300至800nm的波長範圍測定吸光度。從所得到的吸光度之值、溶液中的光吸收性化合物濃度、石英槽的光徑長度,使用下述式而算出各波長的克吸光係數。
ε(λ)=A(λ)/CL[式中,ε(λ)表示在波長λnm之化合物的克吸光係數L/(g‧cm),A(λ)表示在波長λnm之吸光度,C表示濃度g/L,L表示石英槽的光徑長度cm]。
測定光選擇吸收性化合物(1)的吸收極大波長(λmax),λmax=389nm(2-丁酮中),ε(405)之值為47L/(g‧cm),ε(440)之值為0.1L/(g‧cm)以下,ε(405)/ε(440)之值為80以上。
[合成例2]光選擇吸收性化合物(2)的合成
使設置有戴氏回流冷凝管、溫度計之200mL-四口燒瓶內成為氮氣環境,添加參考日本特開2014-194508而合成之式(aa)表示之化合物10g、乙酸酐(和光純藥工業股份公司製)3.6g、氰乙酸2-丁基辛酯(東京化成工業股份公司製)10g、及乙腈(和光純藥工業股份公司製)60g,使用磁力 攪拌器進行攪拌。在內溫25℃將DIPEA(東京化成工業股份公司製)4.5g以1小時滴下至所得到的混合物之後,在滴下結束後於內溫25℃再保溫2小時。隨後,使用減壓蒸發器將乙腈除去且供管柱層析(矽膠)而進行純化,將含有式(aa2)表示的化合物之流出液,使用減壓蒸發器將溶劑除去而得到黃色結晶。藉由將該結晶進行60℃減壓乾燥,而以黃色粉末的方式得到4.6g式(aa2)表示的光選擇吸收性化合物(2)。產率為56%。
使用與上述相同方法求取克吸光係數,式(aa2)表示之化合物的ε(405)之值為45L/(g‧cm),ε(420)之值為2.1L/(g‧cm)。
<活性能量線硬化性樹脂組成物的調製>
(調製例1)活性能量線硬化性樹脂組成物A1的調製
將各成分採用以下的比例混合而調製活性能量線硬化性樹脂組成物A1。
(調製例2)活性能量線硬化性樹脂組成物A2的調製
將各成分採用以下的比例混合而調製活性能量線硬化 性樹脂組成物A2。
(調製例3)調製活性能量線硬化性樹脂組成物B
將各成分採用以下的比例混合而調製活性能量線硬化性樹脂組成物B。
(實施例1)光學膜A1的製造
準備2片厚度23μm的由環狀聚烯烴系樹脂所構成之樹脂膜[商品名「ZEONOR」、日本ZEON股份公司製;以下有稱為COP樹脂膜之情形]。對COP樹脂膜表面施行電暈放電處理,使用桿塗佈器將活性能量線硬化性樹脂組成物A1以硬化後的膜厚成為約5.0μm的方式塗佈在該電暈放電處理面。對另1片COP樹脂膜的表面亦施行電暈放電處理且將該電暈放電處理面與塗佈有活性能量線硬化性樹 脂組成物A1之面,加以貼合而且使用附輸送帶的紫外線照射裝置[燈係使用FUSION UV SYSTEMS公司製的「H bulb」]且以照度250mW/cm2、累計光量成為250mJ/cm2(UVB)之方式照射紫外線來得到光學膜A1。光學膜A1係具有COP樹脂膜/活性能量線硬化性樹脂組成物A1的硬化層/COP樹脂膜之層結構。
(實施例2)光學膜A2的製造
除了將活性能量線硬化性樹脂組成物變更為製造例2所得到的活性能量線硬化性樹脂組成物A2以外,係與實施例1同樣地進行而製造光學膜A2。光學膜A2係具有COP樹脂膜/活性能量線硬化性樹脂組成物A2的硬化層/COP樹脂膜之層結構。
[製造例1]偏光膜的製造
將平均聚合度約2400、皂化度99.9莫耳%、厚度30μm的聚乙烯醇膜[(股)KURARAY製的商品名「KURARAY VINYLON VF-PE#3000」]浸漬在37℃的純水之後,於30℃浸漬在含有碘及碘化鉀之水溶液(碘/碘化鉀/水(重量比)=0.04/1.5/100)。隨後,於56.5℃浸漬在含有碘化鉀及硼酸之水溶液(碘化鉀/硼酸/水(重量比)=12/3.6/100)。將膜使用10℃的純水洗淨之後,於85℃乾燥而得到碘被吸附配向在聚乙烯醇之厚度約12μm的偏光片。延伸主要是在碘染色及硼酸處理步驟進行且總計的延伸倍率為5.3倍。
(實施例3)偏光板A1的製造
對厚度23μm的由環狀聚烯烴系樹脂所構成的樹脂膜 [商品名「ZEONOR」、日本ZEON股份公司製;以下有稱為COP樹脂膜之情形]表面施行電暈放電處理,使用桿塗佈器將活性能量線硬化性樹脂組成物A1以硬化後的膜厚成為約5.0μm的方式塗佈在該電暈放電處理面。在該塗佈面貼合製造例1所製造的偏光膜而得到附保護膜的偏光膜(1)。
其次,對厚度40μm的由三乙酸纖維素系樹脂所構成的相位差膜[商品名「KC4CW」、KONICA MINOLTA股份公司製;以下有稱為TAC膜之情形]表面施行電暈放電處理,使用桿塗佈器將活性能量線硬化性樹脂組成物A1以硬化後的膜厚成為約5.0μm的方式塗佈在該電暈放電處理面。將該塗佈面與附保護膜的偏光膜(1)的偏光膜側貼合而得到積層體。從該積層體之保護膜側,使用附輸送帶的紫外線照射裝置[燈係使用FUSION UV SYSTEMS公司製的「H bulb」]以照度250mW/cm2、累計光量成為250mJ/cm2(UVB)的方式照射紫外線使硬化性接著劑組成物硬化來製造偏光板。將其作為偏光板A1。偏光板A1係具有COP樹脂膜/活性能量線硬化性樹脂組成物A1的硬化層/偏光膜/活性能量線硬化性樹脂組成物A1的硬化層/TAC膜之構成。
(實施例4)偏光板A2的製作
除了將活性能量線硬化性樹脂組成物變更為活性能量線硬化性樹脂組成物A2以外,係與實施例3同樣地進行而製造光學膜A2。光學膜A2係具有COP樹脂膜/活性能 量線硬化性樹脂組成物A2的硬化層/偏光膜/活性能量線硬化性樹脂組成物A2的硬化層/TAC膜之構成。
(比較例1)偏光板B的製造
除了將活性能量線硬化性樹脂組成物變更為活性能量線硬化性樹脂組成物B以外,係與偏光板A1同樣地進行而製造偏光板B。偏光板B係具有COP樹脂膜/活性能量線硬化性樹脂組成物B的硬化層/偏光膜/活性能量線硬化性樹脂組成物B的硬化層/TAC膜之構成。
(合成例3)(甲基)丙烯酸系樹脂的合成
在具備冷卻管、氮導入管、溫度計及攪拌機之反應容器內,添加作為溶劑之乙酸乙酯81.8份、作為單體之丙烯酸丁酯70.4份、丙烯酸甲酯20.0份、及丙烯酸2-苯氧基乙酯8.0份、與丙烯酸2-羥基乙酯1.0份及丙烯酸0.6份混合而得到的溶液。將反應容器內的空氣以氮氣取代之後使內溫成為60℃。隨後,添加使偶氮雙異丁腈0.12份溶解在乙酸乙酯10份而成之溶液。在同溫度保持1小時之後,邊將內溫保持在54至56℃邊以添加速度17.3份/Hr將乙酸乙酯以使聚合物的濃度大約成為35%之方式連續地添加至反應容器內。將內溫從乙酸乙酯的添加開始起算至經過12小時為止保持在54至56℃之後,以使聚合物濃度成為20%之方式添加乙酸乙酯調製而得到(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液。(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量Mw為139萬,重量平均分子量Mw與數量平均分子量Mn之比Mw/Mn為5.32。
又,重量平均分子量及數量平均分子量的測定,係在GPC裝置串聯地連接配置4支「TSK gel XL(TOSOH(股)製)」、及1支「Shodex GPC KF-802(昭和電工(股)製)」合計5支作為管柱,使用四氫呋喃作為溶出液,在試料濃度5mg/mL、試料導入量100μL、溫度40℃、流速1mL/分鐘的條件下進行且藉由標準聚苯乙烯換算而算出。
(合成例4)(甲基)丙烯酸系樹脂黏著劑組成物A的合成
在合成例3所得到之(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液(樹脂濃度:20%)中,相對於該溶液的固體成分100份,混合交聯劑(CORONATE L、固體成分75%:TOSOH製)0.4份及矽烷化合物(信越化學工業製:KBM-403)0.4份,再以使固體成分濃度成為14%之方式添加乙酸乙酯而得到黏著劑組成物。又,上述交聯劑的調配量係有效成分的重量份數。
又,合成例4所使用的交聯劑及矽烷化合物之詳細係如以下。
交聯劑:甲苯二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物的乙酸乙酯溶液(固體成分濃度75%)、從TOSOH股份公司取得之商品名「CORONATE L」。
矽烷化合物:3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷,從信越化學工業股份公司取得之商品名「KBM403」。
<黏著劑層A的製造>
使用塗佈器將黏著劑組成物A以乾燥後的厚度成為20μm之方式塗佈在經施行脫模處理之由聚對苯二甲酸乙二酯膜所構成的隔離膜[從LINTEC(股)取得之商品名「PLR-382190」]的脫模處理面,在100℃乾燥1分鐘而製造黏著劑層A。
(合成例5)(甲基)丙烯酸系樹脂黏著劑組成物B1的合成
在合成例3所得到之(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液(樹脂濃度:20%)中,相對於該溶液的固體成分100份,混合交聯劑(CORONATE L、固體成分75%:TOSOH製)0.4份、矽烷化合物(信越化學工業製:KBM-403)0.4份及合成例1所得到的光選擇吸收性化合物(1)2份,再以使固體成分濃度成為14%之方式添加乙酸乙酯而得到黏著劑組成物B1。又,上述交聯劑的調配量係有效成分的重量份數。
(合成例6)(甲基)丙烯酸系樹脂黏著劑組成物B2的合成
除了使用光選擇吸收性化合物(2)1份代替光選擇吸收性化合物(1)2份以外,係與合成例5同樣地進行而得到黏著劑組成物B2。
<黏著劑層B1的製造>
使用塗佈器將黏著劑組成物B1以乾燥後的厚度成為20μm之方式塗佈在經施行脫模處理之由聚對苯二甲酸乙二酯膜所構成的隔離膜[從LINTEC(股)取得之商品名 「PLR-382190」]的脫模處理面,在100℃乾燥1分鐘而製造黏著劑層B1。
除了將黏著劑組成物B1變更成為黏著劑組成物B2以外,係同樣地進行而製造黏著劑層B2。
<附黏著劑層的偏光板之製造>
(實施例5)附黏著劑層的偏光板A1之製造
在偏光板A1的三乙酸纖維素系樹脂膜表面施行電暈處理,使用貼合機貼合上述製造的黏著劑層A之後,在溫度23℃、相對濕度65%的條件下熟化7天而得到附黏著劑層的偏光板A1。
(實施例6)附黏著劑層的偏光板A2之製造
除了將偏光板A1變更成為偏光板A2以外,係與實施例5同樣地進行而得到附黏著劑層的偏光板A2。
(比較例2)附黏著劑層的偏光板B1之製造
在偏光板B的三乙酸纖維素系樹脂膜表面施行電暈處理,使用貼合機貼合上述製造的黏著劑層B1之後,在溫度23℃、相對濕度65%的條件下熟化7天而得到附黏著劑層的偏光板B1。
(比較例3)附黏著劑層的偏光板B2之製造
除了將黏著劑層B1變更成為黏著劑層B2以外,係與比較例2同樣地進行而得到附黏著劑層的偏光板B2。
<光學膜的吸光度測定>
將光學膜A1裁斷成為30mm×30mm的大小且將其作為試樣。使用分光光度計(UV-2450:股份公司島津製作所 製)測定所製造的試樣在波長300至800nm範圍的吸光度。將結果顯示在表1。
將測定後的試樣保管在溫度95℃的烘箱48小時來實施耐熱評價試驗。測定保管後的試樣之吸光度,光學膜A1的吸光度保持率係基於下述式求取得之吸光度保持率。將結果顯示在表1。吸光度保持率越高,光選擇吸收功能越不易劣化而顯示良好的耐熱性。又,COP樹脂膜單質的吸光度係大約為0。
吸光度保持率=(耐久試驗後的A(405)/耐久試驗前的A(405))×100
除了將光學膜A1變更為光學膜A2以外,係與上述同樣地進行而測定吸光度。將結果顯示在表1。
<附黏著劑的偏光板之吸光度測定>
將附黏著劑層的偏光板A1裁斷成為30mm×30mm的大小,將黏著劑層與無鹼玻璃[Corning公司製的商品名 “EAGLE XG”]貼合且將其作為試樣。使用分光光度計(UV-2450:股份公司島津製作所製)測定所製造的試樣在波長300至800nm範圍的吸光度。A(405)為0.6,A(440)為0.05,(405)/A(440)為12.7。
將測定後的試樣在溫度95℃的烘箱保管48小時來實施耐熱評價試驗。測定保管後的試樣之吸光度,與上述同樣地進行而求取附黏著劑層的偏光板A1之吸光度保持率。結果為94%。
又,TAC膜單質、COP樹脂膜單質及無鹼玻璃各自在波長405nm、波長440nm之吸光度大約為0。
除了將附黏著劑層的偏光板A1變更成為附黏著劑層的偏光板A2以外,係使用與上述同樣的方法而測定各自的吸光度。結果A(405)為0.5,A(440)為0.05,A(405)/A(440)為9.5,吸光度保持率為98%。
<光選擇吸收化合物的移行性評價>
使用以下的方法,進行評價光選擇吸收化合物在膜的移行性。
裝置名:傅立葉變換紅外分光光度計Cary 660 FTIR(Agilent Technologies製)
手法:使用MCT(碲化鎘水銀)作為檢測器之ATR法(結晶:鑽石)
從實施例3所製造的偏光板A1將三乙酸纖維素剝離,使用ATR法進行FTIR測定剝離後的三乙酸纖維素面。經確認源自光選擇吸收性化合物(1)之1550至 1560cm-1之波峰。
其次,將偏光板A1在溫度95℃的烘箱保管48小時之後,使用同樣的方法進行FTIR測定之結果,在三乙酸纖維素面,未能確認源自光選擇吸收性化合物(1)之1550至1560cm-1之波峰的増大。
因為加熱後,在三乙酸纖維素面,未能確認源自光選擇吸收性化合物(1)之尖峰的増大,所以判定光選擇吸收性化合物(1)無移行。將結果顯示在表2。
從比較例2所製造的偏光板B1將黏著劑層物理性地除去,使用上述方法確認除去後的三乙酸纖維素面,確認有源自光選擇吸收性化合物(1)之1550至1560cm-1之波峰。
其次,將偏光板B1在溫度95℃的烘箱保管48小時之後,使用同樣的方法進行FTIR測定之結果,在三乙酸纖維素面可確認源自光選擇吸收性化合物(1)之1550至1560cm-1之波峰的増大。
因為在加熱後可確認在三乙酸纖維素表層源自光選擇性吸收化合物(1)之波峰的増大,所以判定光選擇吸收性化合物(1)有移行。將結果顯示在表2。
與上述同樣地進行而評價在實施例3所製造的偏光板A1、比較例3所製造的偏光板B2之光選擇吸收化合物的移行性。將結果顯示在表2。
本發明的光學膜不僅是選擇性地吸收波長400nm附近(405nm)的光之功能較高,而且選擇性地吸收波長400nm附近(405nm)的光之化合物係不移行至其它層且可抑制相位差膜等的劣化。
[產業上之可利用性]
本發明的光學膜係具有良好的顯示特性且可抑制因短波長的可見光而引起的光學膜劣化。

Claims (11)

  1. 一種光學膜,係含有至少1層由活性能量線硬化性組成物所形成的光選擇吸收層,且滿足下述式(1),A(405)≧0.5 (1)式(1)中,A(405)表示在波長405nm之吸光度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜,係更滿足下述式(2),A(440)≦0.1 (2)式(2)中,A(440)表示在波長440nm之吸光度。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之光學膜,係滿足下述式(3),A(405)/A(440)≧5 (3)式(3)中,A(405)表示在波長405nm之吸光度,A(440)表示在波長440nm之吸光度。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之光學膜,其中,光選擇吸收層在23℃之儲存彈性模數E為100MPa以上。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之光學膜,其中,光選擇吸收層係由含有光硬化性成分(A)、光選擇吸收化合物(B)及光聚合起始劑(C)之活性能量線硬化性組成物所形成之層。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之光學膜,其中,相對於光硬化性成分(A)100質量份,光選擇吸收化合物(B)的含量為0.01至20質量份。
  7. 如申請專利範圍第5或6項所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足下述式(4)之化合物,ε(405)≧20 (4)式(4)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係數,克吸光係數的單位為L/(g‧cm)。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光學膜,其中,光選擇吸收化合物(B)為滿足式(5)之化合物,ε(405)/ε(440)≧20 (5)式(5)中,ε(405)表示在波長405nm之化合物的克吸光係數,ε(440)表示在波長440nm之克吸光係數。
  9. 如申請專利範圍第6至8項中任一項所述之光學膜,其中,光硬化性成分(A)係含有選自由含(甲基)丙烯醯氧基之化合物及環氧化合物所組成群組之至少1種。
  10. 一種附黏著劑層的光學膜,係在申請專利範圍第1至9項中任一項所述之光學膜的至少一面具有黏著劑層。
  11. 一種顯示裝置,係具有申請專利範圍第10項所述之附黏著劑層的光學膜。
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