TW202208579A - 黏著劑組成物及附黏著劑層的光學膜 - Google Patents
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Abstract
一種黏著劑組成物,含有:100質量份的(甲基)丙烯酸系樹脂(A),其重量平均分子量為100萬以上,玻璃轉移溫度為-45℃以上,且含有源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元;0.1質量份以上4.5質量份以下的芳香族系異氰酸酯交聯劑(B);以及0.1質量份以上8質量份以下的含巰基的矽烷化合物(C)。
Description
本發明係關於黏著劑(pressure-sensitive adhesive)組成物、黏著劑層、及附黏著劑層的光學膜。
在偏光片之至少一面積層有保護膜的偏光板係用於液晶顯示裝置及有機電激發光(有機EL)顯示裝置等。偏光板等之光學膜,作為於其至少一面上積層有黏著劑層之附黏著劑層的光學膜,係用於貼合於例如液晶顯示裝置之液晶單元或有機EL顯示裝置之有機EL元件等(例如:日本特開2003-193013號公報、日本特開2018-60172號公報等)。
本發明之目的在於提供一種黏著劑組成物,其係用於獲得在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性優異、且放置在加濕熱環境後之再加工性優異之附黏著劑層的光學膜。
本發明提供以下所示之黏著劑組成物、黏著劑層、及附黏著劑層的光學膜。
〔1〕一種黏著劑組成物,含有:100質量份的(甲基)丙烯酸系樹脂(A),其重量平均分子量為100萬以上,玻璃轉移溫度為-45℃以上,且含有源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元;
0.1質量份以上4.5質量份以下的芳香族系異氰酸酯交聯劑(B);以及
0.1質量份以上8質量份以下的含巰基的矽烷化合物(C)。
〔2〕如〔1〕所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自均聚物之玻璃轉移溫度為未達0℃之丙烯酸烷基酯(a1)的結構單元、及源自均聚物之玻璃轉移溫度為0℃以上之丙烯酸烷基酯(a2)的結構單元。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環之不飽和單體的結構單元。
〔4〕如〔1〕至〔3〕中任一項所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自含羧基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。
〔5〕如〔1〕至〔4〕中任一項所述之黏著劑組成物,其係更含有離子性化合物(D)。
〔6〕一種黏著劑層,係包含如〔1〕至〔5〕中任一項所述之黏著劑組成物。
〔7〕一種附黏著劑層的光學膜,係包含光學膜、及積層於其至少一面上之如〔6〕所述之黏著劑層。
〔8〕如〔7〕所述之附黏著劑層的光學膜,其中,前述光學膜包含偏光片、及積層於其至少一面上的保護膜。
本發明之上述及其他目的、特徵、方面及優點,將從結合附圖所理解之本發明的以下詳細說明而變得顯而易見。
1:附黏著劑層的光學膜
10:光學膜
12:偏光片
13:保護膜
14:保護膜
20:黏著劑層
圖1係示意性地表示本發明之附黏著劑層的光學膜之層結構之一例的截面示意圖。
圖2係示意性地表示本發明之附黏著劑層的光學膜之層結構之其他一例的截面示意圖。
圖3係示意性地表示本發明之附黏著劑層的光學膜之層結構之另外其他一例的截面示意圖。
<黏著劑組成物>
本發明之黏著劑組成物包含:(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)、及含巰基的矽烷化合物(C)。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係重量平均分子量為100萬以上,玻璃轉移溫度為-45℃以上,且含有源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。黏著劑組成物,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,包含:芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)0.1質量份以上4.5質量份以下、含巰基的矽烷化合物(C)0.1質量份以上8質量份以下。黏著劑組成物可更包含離子性化合物(D)。
本說明書中,「(甲基)丙烯酸」係指丙烯酸及/或甲基丙烯酸,當提及(甲基)丙烯酸酯等時之「(甲基)」亦相同。
依據上述黏著劑組成物,可獲得一種黏著劑組成物,其係用於獲得在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性優異、且放置在加濕熱環境後之再加工性優異之附黏著劑層的光學膜。
在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性係指:如後述實施例所述,藉由耐熱試驗及熱震試驗,可抑制與隔著附黏著劑層的光學膜之黏著劑層而貼合的玻璃基板之界面的浮起及剝離、黏著劑層之起泡等的不良性質。
放置在加濕熱環境後之再加工性係指:如後述實施例所述,針對將附黏著劑層的光學膜隔著其黏著劑層貼合於玻璃基板的試樣,可將以下〔ii〕之值抑制至一定水準以下,且在下述〔ii〕之保存後剝離附黏著劑層的光學膜之情況下,可抑制被黏物表面之霧化及黏著劑之殘留的性質。此外,較佳係具有可抑制以下〔i〕與〔ii〕之差的性質。
〔i〕在通常條件下保存於指定期間後,黏著劑層與被黏物之間的密著力
〔ii〕在指定加濕熱條件下保存於指定期間後,黏著劑層與被黏物之間的密著力
以下,針對黏著劑組成物中含有的各成分進行說明。
<(甲基)丙烯酸系樹脂(A)>
黏著劑組成物,就透明性、黏著性、及可靠性等之觀點而言,係包含(甲基)丙烯酸系樹脂(A)。黏著劑組成物中含有的(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可為1種或2種以上。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)係包含源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)較佳係包含源自(甲基)丙烯酸酯的
結構單元,亦可包含源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元、及源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元以外之其他結構單元。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之重量平均分子量(Mw),就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性之觀點而言,係100萬以上、較佳係120萬以上、更佳係140萬以上、又更佳係150萬以上,通常為200萬以下,可為190萬以下,亦可為180萬以下。
由重量平均分子量(Mw)與數平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)表示之分子量分佈通常係2以上、較佳係3以上、更佳係4以上,此外,通常為10以下,亦可為8以下。
重量平均分子量(Mw)及數平均分子量(Mn)可藉由凝膠滲透層析術(GPC)以標準聚苯乙烯換算而測定。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之玻璃轉移溫度,就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性之觀點而言,係-45℃以上、較佳係-43℃以上、更佳係-42℃以上,通常為-20℃以下,可為-25℃以下,亦可為-30℃以下。玻璃轉移溫度可藉由微差掃描熱量計(DSC)而測定。
〔源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元〕
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),就(甲基)丙烯酸系樹脂(A)與芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)之反應性之觀點而言,包含源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。
作為具有羥基之(甲基)丙烯酸酯,係列舉:(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2-(2-羥基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-或3-氯基-2-羥基丙酯、單(甲基)丙烯酸二甘醇酯等。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可僅含有1種源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元,亦可含有2種以上。
源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元的含量,就包含黏著劑組成物之黏著劑層的加工性,以及黏著劑層與光學膜之密著性等之觀點而言,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元中,較佳係0.1質量%以上、更佳係0.5質量%以上,此外,較佳係5質量%以下、更佳係4質量%以下。
〔源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元〕
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),除了源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元以外,較佳係含有將源自下述式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯之結構單元作為主成分的聚合體。主成分係指在構成(甲基)丙烯酸系樹脂之全結構單元中,佔有含量為50質量%以上。
R1表示氫原子或甲基,
R2表示可由碳數1以上10以下之烷氧基所取代之碳數1以上14以下的烷基、或可由碳數1以上10以下之烷氧基所取代之碳數7以上21以下的芳烷基。〕
R2中,在芳烷基係由烷氧基所取代之情況下,芳烷基之碳數係去除烷氧基之碳原子的碳數。
R2較佳係可由碳數1以上10以下之烷氧基所取代之碳數1以上14以下的烷基,更佳係不由該烷氧基所取代之碳數1以上14以下的烷基。
作為由式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯,係列舉例如:
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正及異丙酯、(甲基)丙烯酸正及異丁酯、(甲基)丙烯酸正及異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等具有直鏈狀之烷基酯部分的(甲基)烷基酯;
(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯等具有支鏈狀之烷基酯部分的(甲基)丙烯酸烷基酯等。
在R2係由烷氧基所取代之烷基的情況下,亦即,在R2屬於烷氧基烷基之情況下,作為由式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯,係列舉例如:(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯等。
在R2屬於碳數7以上21以下之芳烷基之情況下,作為由式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯,係列舉(甲基)丙烯酸苄酯等。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可僅包含1種源自由式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯之結構單元,亦可包含2種以上。其中,作為源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元,較佳係包含源自(甲基)丙烯酸烷基酯之結構單元。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)作為源自(甲基)丙烯酸烷基酯之結構單元,較佳係含有:源自均聚物之玻璃轉移溫度為未達0℃之丙烯酸烷基酯(a1)的結構單元、及源自均聚物之玻璃轉移溫度為0℃以上之丙烯酸烷基
酯(a2)的結構單元。黏著劑組成物藉由含有含源自丙烯酸烷基酯(a1)及(a2)之結構單元的(甲基)丙烯酸系樹脂(A),而可有利於獲得用於提升在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性的附黏著劑層的光學膜。丙烯酸烷基酯之均聚物的Tg可採用例如POLYMER HANDBOOK(Wiley-Interscience)等之文獻值。
作為丙烯酸烷基酯(a1),係列舉丙烯酸乙酯、丙烯酸正及異丙酯、丙烯酸正及異丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正及異己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正及異辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正及異壬酯、丙烯酸正及異癸酯、丙烯酸正十二酯等烷基之碳數為2至12左右的丙烯酸烷基酯。
作為丙烯酸烷基酯(a1)之其他具體例,亦可列舉:在烷基之碳數為2至12左右之丙烯酸烷基酯中,於烷基導入有取代基之含有取代基的丙烯酸烷基酯。含有取代基的丙烯酸烷基酯之取代基係取代烷基之氫原子之基,作為其具體例,係列舉苯基、烷氧基、苯氧基。作為含有取代基的丙烯酸烷基酯,具體而言,係列舉丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基甲酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸苯氧基二甘酯等。
丙烯酸烷基酯(a1)之烷基較佳係直鏈狀或支鏈狀的烷基。
丙烯酸烷基酯(a1)可僅使用1種、亦可併用2種以上。其中,丙烯酸烷基酯(a1)較佳係包含選自由丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯之1種或2種以上。丙烯酸烷基酯(a1),就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性之觀點而言,較佳係包含丙烯酸正丁酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中之源自丙烯酸烷基酯(a1)之結構單元的含量,就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性之觀點而言,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係50質量份以上、更佳係55質量份以上、再更佳係60質量份以上,此外,較佳係90質量份以下、更佳係85質量份以下、再更佳係81質量份以下。
丙烯酸烷基酯(a2)係丙烯酸烷基酯(a1)以外之丙烯酸烷基酯。作為丙烯酸烷基酯(a2),係列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸三級丁酯等。
丙烯酸烷基酯(a2)可僅使用1種、亦可併用2種以上。其中,就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性之觀點而言,丙烯酸烷基酯(a2)較佳係包含丙烯酸甲酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中之源自丙烯酸烷基酯(a2)之結構單元的含量,就在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性之觀點而言,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係1質量份以上、更佳係5質量份以上、再更佳係10質量份以上,此外,較佳係50質量份以下、更佳係40質量份以下、再更佳係30質量份以下。
在(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中,源自丙烯酸烷基酯(a1)之結構單元及源自丙烯酸烷基酯(a2)之結構單元的合計含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係60質量份以上、更佳
係70質量份以上、再更佳係80質量份以上,此外,較佳係99.9質量份以下、可為99.5質量份以下、亦可為99質量份以下。
〔其他單體〕
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)除了源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元,以及丙烯酸烷基酯(a1)及(a2)以外,可含有源自其他單體之結構單元。(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可僅包含1種源自該其他單體之結構單元、亦可包含2種以上。
作為其他單體,係列舉:在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的不飽和單體(惟,對應於上述具有羥基之(甲基)丙烯酸酯及由上述(I)所示之(甲基)丙烯酸酯者除外)、含羧基之(甲基)丙烯酸酯、含取代或未取代胺基之(甲基)丙烯酸酯、含環氧基等雜環基之(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯系單體、乙烯系單體、在分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基的單體、(甲基)丙烯醯胺單體等。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A),作為其他單體較佳係包含在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的不飽和單體、及含羧基之(甲基)丙烯酸酯之中之至少一者,更佳係包含兩者。
藉由包含此等之中之一者或兩者,可有利於提升在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性。
作為在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的不飽和單體,係列舉具有芳香環之(甲基)丙烯酸系單體。
作為具有芳香環之(甲基)丙烯酸系單體,係列舉下述式(II)所示:含苯氧基乙基之(甲基)丙烯酸酯等具有芳氧基烷基之(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
R3表示氫原子或甲基、
n表示1以上8以下之整數、
R4表示氫原子、烷基、芳烷基或芳基。〕
在R4屬於烷基之情況下,其碳數可為1以上9以下左右,屬於芳烷基之情況下,其碳數可為7以上11以下左右,此外,屬於芳基之情況下,其碳數可為6以上10以下左右。
在式(II)中,作為構成R4之碳數1以上9以下的烷基,係列舉:甲基、丁基、壬基等,作為碳數7以上11以下之芳烷基,係列舉:苄基、苯乙基、萘甲基等,作為碳數6以上10以下之芳基,係列舉苯基、甲苯基、萘基等。
作為由式(II)所示含苯氧基乙基之(甲基)丙烯酸酯的具體例,係列舉例如:(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯、環氧乙烷改質壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(鄰苯基苯氧基)乙酯等。
含苯氧基乙基之(甲基)丙烯酸酯可僅單獨使用1種、亦可併用2種以上。
其中,含苯氧基乙基之(甲基)丙烯酸酯較佳係包含選自由(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(鄰苯基苯氧基)乙酯及(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯所構成之群組中之1種或2種以上,更佳係包含選自由(甲基)丙烯酸2-(鄰苯基苯氧基)乙酯及(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯所構成之群組中之1種或2種以上。
在(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中,源自在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的不飽和單體之結構單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,可為1質量份以上、可為3質量份以上、亦可為5質量份以上,通常為20質量份以下,較佳係15質量份以下、更佳係10質量份以下。
作為含羧基之(甲基)丙烯酸酯,係列舉(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯等。
在(甲基)丙烯酸系樹脂(A)中,源自含羧基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係2質量份以下、更佳係1.5質量份以下、再更佳係1質量份以下,通常為0.01質量份以上、亦可為0.05質量份以上。
作為含取代或未取代胺基之(甲基)丙烯酸酯,係列舉(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)丙烯酸二甲基胺基丙酯等。
源自含取代或未取代胺基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係2質量份以下、更佳係1.5質量份以下、再更佳係1質量份以下,通常為0.01質量份以上、亦可為0.05質量份以上。
作為含雜環基之(甲基)丙烯酸酯,係列舉:丙烯醯基嗎福林、乙烯基己內醯胺、N-乙烯基-2-吡咯啶酮、乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、己內酯改質丙烯酸四氫糠酯、3,4-環氧環己基甲基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、2,5-二氫呋喃等。
源自含雜環基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,較佳係2質量份以下、更佳係1.5質量份以下、再更佳係1質量份以下,通常為0.01質量份以上、亦可為0.05質量份以上。
作為苯乙烯系單體,係列舉:苯乙烯;甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、三乙基苯乙烯、丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、庚基苯乙烯、辛基苯乙烯等烷基苯乙烯;氟苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯等鹵化苯乙烯;硝基苯乙烯、乙醯基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、二乙烯基苯等。
作為乙烯系單體,係列舉:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等脂肪酸乙烯酯;氯乙烯、溴乙烯等鹵化乙烯;氯化亞乙烯等鹵化亞乙烯;乙烯基吡啶、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基咔唑等含氮芳香族乙烯基;丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等共軛二烯單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等。
作為在分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基之單體,係列舉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、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等之在分子內具有2個(甲基)丙烯醯基的單體;三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙烷基酯等之在分子內具有3個(甲基)丙烯醯基的單體等。
作為(甲基)丙烯醯胺單體,係列舉:N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(3-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥基丁基)(甲基)丙烯醯胺、N-(5-羥基戊基)(甲基)丙烯醯胺、N-(6-羥基己基)(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-(3-二甲基胺基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1,1-二甲基-3-酮丁基)(甲基)丙烯醯胺;N-〔2-(2-側氧基-1-咪唑啶基)乙基〕(甲基)丙烯醯胺、2-丙烯醯基胺基-2-甲基-1-丙磺酸、N-(甲氧基甲基)丙烯醯胺、N-(乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1-甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺〔別名:N-(異丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺〕、N-(丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1,1-二甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-乙氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-丙氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-〔2-(1-甲基乙氧基)乙基〕(甲基)丙烯醯胺、N-〔2-(1-甲基丙氧基)乙基〕(甲基)丙烯醯胺、N-〔2-(2-甲基丙氧基)乙基〕(甲基)丙烯醯胺〔別名:N-
(2-異丁氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺〕、N-(2-丁氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-〔2-(1,1-二甲基乙氧基)乙基〕(甲基)丙烯醯胺等。其中,較佳係使用N-(甲氧基甲基)丙烯醯胺、N-(乙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丁氧基甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)丙烯醯胺。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)較佳係實質上不包含源自在分子內具有脂環式結構之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。實質上不包含該結構單元係指:源自在分子內具有脂環式結構之(甲基)丙烯酸酯的結構單元之含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,為0.5質量份以下,含量可為0.1質量份以下、可為0.05質量份以下、亦可為0.01質量份以下。
在分子內具有脂環式結構之(甲基)丙烯酸酯中的脂環式結構係指:碳數通常為5以上,例如:5以上12以下左右之環烷烴結構。
作為具有脂環式結構之(甲基)丙烯酸酯,係列舉:(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸環十二酯、(甲基)丙烯酸甲基環己酯、(甲基)丙烯酸三甲基環己酯、(甲基)丙烯酸三級丁基環己酯、(甲基)丙烯酸環己基苯酯、α-乙氧基丙烯酸環己酯等。
〔(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之製造〕
(甲基)丙烯酸系樹脂(A)可藉由例如:溶液聚合法、塊狀聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法等習知方法製造。在(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之製造中,通常係使用聚合起始劑。相對於使用於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之
製造之總單體的合計100質量份,聚合起始劑可使用0.001質量份以上5質量份以下左右。此外,(甲基)丙烯酸系樹脂(A)亦可藉由例如以紫外線等活性能量射線使其聚合之方法而製造。
作為聚合起始劑,係使用熱聚合起始劑及光聚合起始劑等。
作為光聚合起始劑,係列舉例如:4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮等。
作為熱聚合起始劑,係列舉例如:2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮雙(環己烷-1-腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基-2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)、2,2’-偶氮雙(2-羥基甲基丙腈)等偶氮系化合物;過氧化月桂醯、過氧化三級丁基、過氧化苯甲醯、過氧苯甲酸三級丁酯、異丙苯氫過氧化物、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二丙酯、過氧新癸酸三級丁酯、過氧化新戊酸三級丁酯、(3,5,5-三甲基己醯基)過氧化物等有機過氧化物;過硫酸鉀、過硫酸銨、過氧化氫等無機過氧化物等。
此外,亦可使用併用有過氧化物與還原劑之氧化還原系起始劑等作為聚合起始劑。
作為(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之製造方法,上述所示方法中,較佳係溶液聚合法。溶液聚合法之一例係:將要使用的單體及有機溶劑混合,在氮環境下添加熱聚合起始劑,以40℃以上90℃以下左右、較佳係50℃以上80℃以下左右攪拌3小時以上15小時以下左右。為了控制反應,可將單體及熱聚合起始劑在聚合中連續或間歇地添加、亦可溶解於有機溶劑之狀態下添加。
作為有機溶劑,係列舉例如:甲苯、二甲苯等芳香族烴類;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;丙醇、異丙醇等脂肪族醇類;丙酮、甲基乙酮、甲基異丁基酮等酮類等。
<芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)>
黏著劑組成物包含芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)。芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)係在分子內具有至少1個芳香環、與至少2個異氰酸基(-NCO)的化合物。藉由使用芳香族系異氰酸酯交聯劑(B),可提高包含黏著劑組成物之黏著劑層與光學膜的密著性、耐熱性。
作為芳香族系異氰酸酯交聯劑(B),係列舉:甲苯二異氰酸酯、氯苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、氫化二苯甲烷二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、聚亞甲基多苯基異氰酸酯、萘二異氰酸酯、三苯甲烷三異氰酸酯等。
芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)可為:此等二異氰酸酯化合物之多元醇化合物加成體(加成體adduct)(例如甘油、三羥甲基丙烷等的加成體)、異氰脲酸酯化物、縮二脲型化合物,更且亦可為:使其與聚醚多元醇及聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚丁二烯多元醇、聚異戊二烯多元醇等進行加成反應的胺甲酸乙酯預聚合物型的異氰酸酯化合物等衍生物。
芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)可僅單獨使用1種、亦可併用2種以上。
芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,為0.1質量份以上、可為0.5質量份以上、亦可為1質量份以上。芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,為4.5質量份以下、可為4質量份以下、亦可為3質量份以
下。芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)之含量藉由於上述範圍內,可獲得在耐熱試驗及熱震試驗中之良好的耐久性,以及放置在加濕熱環境後之良好的再加工性。
<含巰基的矽烷化合物(C)>
黏著劑組成物包含含巰基的矽烷化合物(C)。含巰基的矽烷化合物(C)係在分子內具有至少1個巰基(包含巰基的有機基)、至少1個烷氧基矽基的有機矽化合物。
作為含巰基的矽烷化合物(C)之具體例,係列舉:
3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基二甲氧基甲基矽烷等含巰基的低分子型矽烷化合物;
3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基二甲氧基甲基矽烷等含巰基的矽烷化合物、與甲基三乙氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷等含烷基的矽烷化合物之共縮合物等的含巰基的低聚物型矽烷化合物等。
作為含巰基的低聚物型矽烷化合物,係列舉例如:
3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、
3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、
3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、
3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含巰基丙基的共聚物;
巰基甲基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、
巰基甲基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、
巰基甲基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、
巰基甲基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含巰基甲基的共聚物等。
作為含巰基的矽烷化合物(C),就使在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性提升之觀點而言,較佳係含巰基的低聚物型矽烷化合物,特別係以含巰基的矽烷化合物與含烷基的矽烷化合物之共縮合物為佳,更佳係3-巰基丙基三甲氧基矽烷與甲基三乙氧基矽烷之共縮合物。
含巰基的矽烷化合物(C)之分子量,可為200以上、可為500以上、亦可為1000以上。含巰基的矽烷化合物(C)之分子量,可為30000以下、可為20000以下、亦可為10000以下。含巰基的矽烷化合物(C)之分子量藉由於上述範圍內,將後述含溶劑之黏著劑組成物塗佈於膜上使其乾燥之際,可使抑制含巰基的矽烷化合物(C)之揮發、在耐熱試驗及熱震試驗中之良好的耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性提升。
含巰基的矽烷化合物(C)之巰基當量,可為150g/mol以上、可為200g/mol以上、亦可為300g/mol以上。含巰基的矽烷化合物(C)之巰基當量,可為1000g/mol以下、亦可為850g/mol以下。含巰基的矽烷化合物(C)之巰基當量藉由於上述範圍內,可使在耐熱試驗及熱震試驗中之良好的耐久性,以及放置在加濕熱環境後之再加工性提升。
此等可單獨使用1種、亦可組合使用2種以上。
含巰基的矽烷化合物(C)之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,為0.1質量份以上、可為0.3質量份以上、可為1質量份以上、亦可為3質量份以上。含巰基的矽烷化合物(C)之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,為8質量份以下、可為7.5質量份以下、亦可為6質量份以下。含巰基的矽烷化合物(C)之含量藉由於上述範圍內,
可獲得在耐熱試驗及熱震試驗中之良好的耐久性,以及放置在加濕熱環境後之良好的再加工性。
<離子性化合物(D)>
黏著劑組成物可包含離子性化合物(D)。離子性化合物(D)可使用作為用於對包含黏著劑組成物之黏著劑層賦予抗靜電性的抗靜電劑。離子性化合物(D)係具有無機陽離子或有機陽離子、及無機陰離子或有機陰離子的化合物。
黏著劑組成物中含有的離子性化合物(D)可為1種或2種以上。
作為無機陽離子,係列舉例如:鋰陽離子〔Li+〕、鈉陽離子〔Na+〕、鉀陽離子〔K+〕等鹼金屬離子;鈹陽離子〔Be2+〕、鎂陽離子〔Mg2+〕、鈣陽離子〔Ca2+〕等鹼土金屬離子等。
作為有機陽離子,係列舉例如:咪唑鎓陽離子、吡啶鎓陽離子、吡咯烷鎓陽離子、銨陽離子、鋶陽離子、鏻陽離子等。
上述陽離子成分之中,就與黏著劑組成物之相溶性優異而言,較佳係使用有機陽離子成分。有機陽離子成分之中,特別係就在將設置於包含黏著劑組成物之黏著劑層上的分離膜剝離時難以帶電之觀點而言,較佳係使用吡啶鎓陽離子及咪唑鎓陽離子。
作為無機陰離子,係列舉例如:氯陰離子〔Cl-〕、溴陰離子〔Br-〕、碘陰離子〔I-〕、四氯鋁酸根陰離子〔AlCl4 -〕、七氯重鋁酸根陰離子〔Al2Cl7 -〕、四氟硼酸根陰離子〔BF4 -〕、六氟磷酸根陰離子〔PF6 -〕、過氯酸根陰離子〔ClO4 -〕、硝酸根陰離子〔NO3 -〕、六氟砷酸根陰離子〔AsF6 -〕、六
氟銻酸根陰離子〔SbF6 -〕、六氟鈮酸根陰離子〔NbF6 -〕、六氟鉭酸根陰離子〔TAF6 -〕、二氰亞胺陰離子〔(CN)2N-〕、六氟磷酸根陰離子〔PF6 -〕等。
作為有機陰離子,係列舉例如:乙酸根陰離子〔CH3COO-〕、三氟乙酸根陰離子〔CF3COO-〕、甲磺酸根陰離子〔CH3SO3 -〕、三氟甲磺酸根陰離子〔CF3SO3 -〕、對甲苯磺酸根陰離子〔p-CH3C6H4SO3 -〕、雙(氟磺醯基)亞胺陰離子〔(FSO2)2N-〕、雙(三氟甲磺醯基)亞胺陰離子〔(CF3SO2)2N-〕、三(三氟甲磺醯基)甲基化物(methide)陰離子〔(CF3SO2)3C-〕、二甲基亞膦酸根陰離子〔(CH3)2POO-〕、(聚)氫氟氟化物陰離子〔F(HF)m -〕(m係1以上3以下左右)、硫氰酸根陰離子〔SCN-〕、全氟丁烷磺酸根陰離子〔C4F9SO3 -〕、雙(五氟乙磺醯基)亞胺陰離子〔(C2F5SO2)2N-〕、全氟丁酸根陰離子〔C3F7COO-〕、(三氟甲磺醯基)(三氟甲羰基)亞胺陰離子〔(CF3SO2)(CF3CO)N-〕、全氟丙烷-1,3-二磺酸根陰離子〔-O3S(CF2)3SO3 -〕、碳酸根陰離子〔CO3 2-〕等。
上述陰離子成分之中,特別係就賦予抗靜電性能優異之離子性化合物(D)而言,較佳係使用包含氟原子之陰離子成分。作為包含氟原子之陰離子成分,係列舉六氟磷酸根陰離子、雙(氟甲磺醯基)亞胺陰離子、六氟磷酸根陰離子、或雙(三氟甲磺醯基)亞胺陰離子。
離子性化合物(D)之具體例可選自由上述陽離子成分與陰離子成分之組合。將具有有機陽離子之離子性化合物之例以有機陽離子的結構各別分類如以下所示。
吡啶鎓鹽:
N-己基吡啶鎓六氟磷酸鹽、
N-己基-4-甲基吡啶鎓六氟磷酸鹽、
N-辛基吡啶鎓六氟磷酸鹽、
N-辛基-4-甲基吡啶鎓六氟磷酸鹽、
N-丁基-4-甲基吡啶鎓六氟磷酸鹽、
N-癸基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十二基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十四基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十六基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十二基-4-甲基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十四基-4-甲基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-十六基-4-甲基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-苄基-2-甲基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-苄基-4-甲基吡啶鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-己基吡啶鎓雙(三氟甲磺醯基)亞胺、
N-辛基吡啶鎓雙(三氟甲磺醯基)亞胺、
N-辛基-4-甲基吡啶鎓雙(三氟甲磺醯基)亞胺、
N-丁基-4-甲基吡啶鎓雙(三氟甲磺醯基)亞胺。
咪唑鎓鹽:
1-乙基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸鹽、
1-乙基-3-甲基咪唑鎓對甲苯磺酸鹽、
1-乙基-3-甲基咪唑鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
1-乙基-3-甲基咪唑鎓雙(三氟磺醯基)亞胺、
1-丁基-3-甲基咪唑鎓甲磺酸鹽、
1-丁基-3-甲基咪唑鎓雙(氟磺醯基)亞胺。
吡咯烷鎓鹽:
N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓六氟磷酸鹽、
N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓雙(氟磺醯基)亞胺、
N-丁基-N-甲基吡咯烷鎓雙(三氟甲磺醯基)亞胺。
4級銨鹽:
四丁基銨六氟磷酸鹽、
四丁基銨對甲苯磺酸鹽、
(2-羥基乙基)三甲銨雙(三氟甲磺醯基)亞胺、
(2-羥基乙基)三甲基銨二甲基亞膦酸鹽。
具有無機陽離子之離子性化合物之例係如以下所示。
溴化鋰、
碘化鋰、
四氟硼酸鋰、
六氟磷酸鋰、
異硫氰酸鋰、
過氯酸鋰、
三氟甲磺酸鋰、
雙(氟磺醯基)亞胺鋰、
雙(三氟甲磺醯基)亞胺鋰、
雙(五氟乙磺醯基)亞胺鋰、
三(三氟甲磺醯基)甲基化鋰、
對甲苯磺酸鋰、
六氟磷酸鈉、
雙(氟磺醯基)亞胺鈉、
雙(三氟甲磺醯基)亞胺鈉、
對甲苯磺酸鈉、
六氟磷酸鉀、
雙(氟磺醯基)亞胺鉀、
雙(三氟甲磺醯基)亞胺鉀、
對甲苯磺酸鉀。
離子性化合物(D)較佳係在室溫內屬於固體者。在室溫內屬於固體的離子性化合物(D),與使用在室溫內屬於液體的離子性化合物(D)之情況相比,可長期間保持抗靜電性能。就抗靜電性之長期穩定性之觀點而言,離子性化合物較佳係具有30℃以上、更佳係具有35℃以上的熔點。另一方面,若其熔點過高,則由於與(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之相溶性惡化,因此離子性化合物(D)之熔點較佳係90℃以下、更佳係70℃以下、再更佳係未達50℃。
黏著劑組成物中之離子性化合物(D)的含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂(A)100質量份,較佳係0.1質量份以上、更佳係0.2質量份以上、再更佳係0.3質量份以上、特佳係1質量份以上,此外,較佳係10質量份以下、更佳係9質量份以下、再更佳係8質量份以下。
離子性化合物(D)之含量藉由於上述範圍內,有利於提升包含黏著劑組成物之黏著劑層的抗靜電性能。
<其他成分>
黏著劑組成物可包含上述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)、芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)、含巰基的矽烷化合物(C)、及離子性化合物(D)以外之其他成分。
作為其他成分,除了(甲基)丙烯酸系樹脂(A)以外之樹脂、芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)以外之交聯劑、含巰基的矽烷化合物(C)以外之矽烷化合物,可含有交聯觸媒、耐候穩定劑、賦黏劑、塑化劑、軟化劑、染料、顏料、無機填料、光散射性微粒子等添加劑。
除此之外,可在黏著劑組成物調配紫外線硬化性化合物,在形成黏著劑層後照射紫外線使其硬化,從而成為更堅硬的黏著劑層。
作為芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)以外之交聯劑,係列舉芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)以外之異氰酸酯交聯劑(在分子內具有至少2個異氰酸基(-NCO)的化合物)、環氧系交聯劑、氮環丙烷系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑等。
作為含巰基的矽烷化合物(C)以外之矽烷化合物,係列舉丙烯醯基系矽烷化合物、羥基系矽烷化合物、羧基系矽烷化合物、胺基系矽烷化合物、醯胺基系矽烷化合物、異氰酸酯基系矽烷化合物等。
作為含巰基的矽烷化合物(C)以外之矽烷化合物,較佳係實質上不包含含環氧基的矽烷化合物(在分子內具有至少一個環氧基(包含環氧基之有機基)、至少1個烷氧基矽基的有機矽化合物)。實質上不包含含環氧基的矽烷
化合物係指:含環氧基的矽烷化合物之含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A)之全結構單元100質量份中,可為0.5質量份以下,含量可為0.1質量份以下、可為0.05質量份以下、亦可為0.01質量份以下。
<黏著劑層>
本發明之黏著劑層包含上述黏著劑組成物。黏著劑層可藉由將構成上述黏著劑組成物之各成分溶解或分散於溶劑以成為含溶劑的黏著劑組成物,繼而,塗佈於基材膜或光學膜上使其乾燥而獲得。
作為溶劑,係列舉於上述(甲基)丙烯酸系樹脂之製造中所例示的有機溶劑。
基材膜一般為熱塑性樹脂膜,作為其典型之例,可列舉經實施離型處理的分離膜。分離膜係列舉例如:在要形成由聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚芳酯等樹脂所構成之膜的黏著劑層之面,經實施聚矽氧處理等離型處理者等。
例如:可將在分離膜之離型處理面直接塗佈黏著劑組成物而形成有黏著劑層的黏著劑片積層於光學膜等。黏著劑片可積層於黏著劑層之與分離膜的相反側、亦可積層於其他的分離膜。當黏著劑片在黏著劑層之兩面具有分離膜之情況下,將剝離一面之分離膜而露出的黏著劑層貼合於光學膜等即可。
在將黏著劑層設置於光學膜之表面之際,較佳係在光學膜之貼合面及/或黏著劑層之貼合面實施表面活化處理,例如電漿處理、電暈處理等,更佳係實施電暈處理。
黏著劑層之厚度較佳係5μm以上、更佳係10μm以上、再更佳係15μm以上,此外,較佳係45μm以下、更佳係30μm以下、再更佳係
25μm以下。黏著劑層之厚度藉由於上述範圍,而可有利於抑制經時的密著性之降低。
<附黏著劑層的光學膜>
圖1至3係示意性地表示本發明之附黏著劑層的光學膜之層結構之一例的截面示意圖。如圖1至3所示,附黏著劑層的光學膜1包含:光學膜10、與積層於其至少一面上且包含上述黏著劑組成物的黏著劑層20。黏著劑層20通常係直接積層於光學膜10之表面。
附黏著劑層的光學膜1在黏著劑層20之與光學膜10側的相反側可具有分離膜。
由於黏著劑層20係藉由上述黏著劑組成物而形成,因此附黏著劑層的光學膜1在耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性優異,且放置在加濕熱環境後之再加工性優異。
光學膜10可為能夠組裝於液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置之各種光學膜(具有光學特性的膜)。光學膜10可為單層結構的光學膜、亦可為多層結構的光學膜。
作為單層結構之光學膜的具體例,係列舉偏光片、相位差膜、亮度增強膜、防眩膜、抗反射膜、擴散膜、聚光膜等光學機能性膜。
作為多層結構之光學膜,係列舉偏光板、相位差板。在本說明書中,偏光板係指:在偏光片12(圖2、圖3)之至少一面積層有保護膜13、14(圖2、圖3)或樹脂層者。
相位差板係指:在相位差膜之至少一面積層有保護膜或樹脂層者。
在附黏著劑層的光學膜1作為光學膜10而具備偏光板之情況下,如圖2及圖3所示,偏光板可具有在偏光片12之單面或兩面積層有保護膜13、14的結構。附黏著劑層的光學膜1中,僅於偏光板之單面具有保護膜13之情況下,如圖2所示,黏著劑層20較佳係設置於偏光板之偏光片12側。
光學膜10較佳係偏光板、偏光片、相位差板或相位差膜,更佳係偏光板或偏光片。
黏著劑層20可使用於用以將附黏著劑層的光學膜1貼合於例如影像顯示元件等。
附黏著劑層的光學膜1係在光學膜10之表面直接塗佈黏著劑組成物而形成黏著劑層20,並因應需要在黏著劑層20之外表面積層分離膜,而作為附黏著劑層的光學膜1。
或者,藉由在分離膜之離型處理面直接塗佈黏著劑組成物而形成黏著劑層20,將該附分離膜之黏著劑層積層於光學膜10,而可獲得具有分離膜之附黏著劑層的光學膜1。
〔偏光片〕
偏光片12係具有:吸收持有平行於其吸收軸之振動面的直線偏光、透射持有正交於吸收軸(平行於透射軸)之振動面的直線偏光之性質的膜。
偏光片12,例如:可為在聚乙烯醇系樹脂膜使二色性色素吸附配向的膜、亦可為在聚合性液晶化合物使二色性色素配向、使聚合性液晶化合物聚合的硬化膜。
聚乙烯醇系樹脂可藉由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而得。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,除了屬於乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯之外,係
列舉可與乙酸乙烯酯共聚合的單體與乙酸乙烯酯的共聚物等。作為可與乙酸乙烯酯共聚合的單體,係列舉不飽和羧酸、烯烴、乙烯醚、不飽和磺酸、具有銨基的(甲基)丙烯醯胺等。
作為二色性色素,係使用碘及二色性有機染料。
聚乙烯醇系樹脂之皂化度通常為85至100莫耳%,較佳係98莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂可被改質,例如可使用經醛類改質的聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度通常為1000至10000,較佳係1500至5000。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度可依據JIS K 6726而求出。
通常,將由聚乙烯醇系樹脂所製膜者使用作為偏光片12的胚膜。聚乙烯醇系樹脂可以習知方法製膜。胚膜之厚度通常為1至150μm,就易於延伸等之考量而言,較佳係10μm以上。
屬於在聚乙烯醇系樹脂膜使二色性色素吸附配向之膜的偏光片12,係由實施例如:相對於胚膜進行單軸延伸的步驟、以二色性色素將膜染色並使該二色性色素吸附的步驟、以硼酸水溶液處理膜的步驟,以及水洗膜的步驟,最後使其乾燥而製造。偏光片12之厚度通常為1至30μm,就附黏著劑層的光學膜1之薄膜化之觀點而言,較佳係20μm以下、更佳係15μm以下、再更佳係10μm以下。
在聚乙烯醇系樹脂膜使二色性色素吸附配向而成的偏光片12除了:1.使用作為胚膜之聚乙烯醇系樹脂膜的單獨膜,相對於該膜,實施單軸延伸處理及二色性色素之染色處理的方法以外,亦可藉由2.在基材膜塗佈含有聚乙烯醇系樹脂的塗佈液(水溶液等),使其乾燥而獲得具有聚乙烯醇系樹脂層之基材膜後,將此與基材膜一起單軸延伸,相對於延伸後之聚乙烯醇系樹脂層
實施二色性色素之染色處理,繼而剝離除去基材膜的方法而得。作為基材膜,可使用:由與能夠構成後述保護膜13、14的熱塑性樹脂相同的熱塑性樹脂所構成之膜,較佳係由聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、三乙酸纖維素等纖維素系樹脂、降莰烯系樹脂等環狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂等所構成之膜。
作為屬於在聚合性液晶化合物使二色性色素配向、使聚合性液晶化合物聚合之硬化膜之偏光片12的製造方法,可列舉:在基材膜上,塗佈包含聚合性液晶化合物及二色性色素之偏光層形成用組成物,將聚合性液晶化合物保持在液晶狀態而聚合,使其硬化以形成偏光片12的方法。如此獲得的偏光片12處於積層在基材膜之狀態,並可將附基材膜之偏光片使用作為偏光板。可使用上述者作為基材膜。
作為二色性色素,可使用具有分子的長軸方向中之吸光度與短軸方向中之吸光度相異性質的色素,較佳係例如:在300至700nm之範圍具有吸收極大波長(λmax)的色素。作為如此的二色性色素,係列舉例如:吖啶色素、噁嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素、蒽醌色素等,其中,較佳係偶氮色素。作為偶氮色素,係列舉單偶氮色素、雙偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素、芪偶氮色素等,較佳係雙偶氮色素、三偶氮色素。
偏光層形成用組成物可包含溶劑、光聚合起始劑等聚合起始劑、光敏劑、聚合抑制劑等。有關包含於偏光層形成用組成物之聚合性液晶化合物、二色性色素、溶劑、聚合起始劑、光敏劑、聚合抑制劑等,可使用習知者,可使用例如:日本特開2017-102479號公報、日本特開2017-83843號公報
所例示者。有關使用偏光層形成用組成物而形成直線偏光層之方法亦可採用上述公報所例示的方法。
〔保護膜〕
保護膜13、14各別獨自具有透光性,較佳係光學上透明的熱可塑性樹脂,可為例如:鏈狀聚烯烴系樹脂(聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)般的聚烯烴系樹脂;纖維素系樹脂(纖維素酯系樹脂等);聚酯系樹脂(聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等);聚碳酸酯系樹脂;(甲基)丙烯酸系樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚醚醚酮系樹脂;聚碸系樹脂、或此等之混合物、共聚合物等所構成的膜。其中,保護膜13、14各別較佳係由選自由環狀聚烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、纖維素系樹脂、聚酯系樹脂、及(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之群組的樹脂所構成,更佳係由選自由纖維素系樹脂、環狀聚烯烴系樹脂、及(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之群組的樹脂所構成。
作為鏈狀聚烯烴系樹脂,除了聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等鏈狀烯烴之均聚物以外,可列舉2種以上鏈狀烯烴所構成之共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂係包含以將降莰烯及四環十二碳烯(別名:二甲橋八氫萘)或此等之衍生物作為代表例的環狀烯烴作為聚合單元的樹脂之總稱。作為環狀聚烯烴系樹脂之具體例,係列舉:環狀烯烴之開環(共)聚物及其氫化物、環狀烯烴之加成聚合物、環狀烯烴與乙烯、丙烯般的鏈狀烯烴或具有乙烯基的芳香族化合物的共聚物,以及將此等經不飽和羧酸及其衍生物改質的改質(共)聚物等。其中,作為環狀烯烴,較佳係使用了降莰烯及多環降莰烯系單體等降莰烯系單體的降莰烯系樹脂。
纖維素系樹脂,較佳係纖維素酯系樹脂,亦即,纖維素部分或完全酯化物等,係列舉例如:纖維素之乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯、此等之混合酯等。其中,較佳係使用三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素等。
聚酯系樹脂係具有酯鍵且上述纖維素酯系樹脂以外的樹脂,一般上係由多元羧酸或其衍生物與多元醇之縮聚物所構成者。聚酯系樹脂之具體例,包含:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸三亞甲基酯、聚萘二甲酸三亞甲基酯、聚對苯二甲酸環己二甲酯、聚萘二甲酸環己二甲酯。
聚碳酸酯系樹脂係由碳酸與乙二醇或雙酚所形成的聚酯。其中,就耐熱性、耐候性及耐酸性之觀點而言,較佳係使用在分子鏈具有二苯基烷烴的芳香族聚碳酸酯。作為聚碳酸酯,係例示由2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(別名雙酚A)、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、1,1-雙(4-羥基苯基)異丁烷、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷般之雙酚所衍生的聚碳酸酯。
可構成保護膜13、14之(甲基)丙烯酸系樹脂可為將源自甲基丙烯酸酯之結構單元作為主體(例如包含此之50質量%以上)的聚合體,較佳係使此與其他共聚合成分共聚合的共聚物。(甲基)丙烯酸系樹脂可包含2種以上源自甲基丙烯酸酯之結構單元。作為甲基丙烯酸酯,係列舉甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯等甲基丙烯酸之C1至C4烷基酯。
作為可與甲基丙烯酸酯共聚合的共聚合成分,係列舉丙烯酸酯。丙烯酸酯較佳係丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸之C1至C8烷基酯。其他共聚合成分之具體例,可列舉:(甲基)
丙烯酸等不飽和酸類;苯乙烯、鹵化苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;(甲基)丙烯腈等丙烯腈化合物;馬來酸酐、檸康酸酐等不飽和酸酐;苯基順丁烯二醯亞胺、環己基順丁烯二醯亞胺等不飽和亞醯胺等之除了在分子內具有1個聚合性碳-碳雙鍵、丙烯酸酯以外的化合物。可將在分子內具有2個以上聚合性碳-碳雙鍵之化合物使用作為共聚合成分。共聚合成分可僅使用1種亦可併用2種以上。
(甲基)丙烯酸樹脂,就可提高膜之耐久性之點而言,在高分子主鏈可具有環結構。環結構較佳係環狀酸酐結構、環狀亞胺結構、內酯環結構等雜環結構。作為環狀酸酐結構之具體例,係列舉:戊二酸酐結構、琥珀酸酐結構;作為環狀亞胺結構之具體例,係列舉:戊二醯亞胺結構、琥珀醯亞胺結構;作為內酯環結構之具體例,係列舉丁內酯環結構、戊內酯環結構。
(甲基)丙烯酸系樹脂,就對膜之製膜性及膜之耐衝撃性等之觀點而言,可含有丙烯酸系橡膠粒子。丙烯酸系橡膠粒子係指:以將丙烯酸酯作為主體的彈性聚合體作為必需成分的粒子,實質上係列舉:僅由該彈性聚合體所構成之單層結構者、將彈性聚合體作為1層之多層結構者。作為彈性聚合體之例,係列舉:將丙烯酸烷基酯作為主成分,並使此與其他可共聚合之乙烯基單體及交聯性單體共聚合的交聯彈性共聚物。作為成為彈性聚合體之主成分的丙烯酸烷基酯,係列舉例如:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸之C1至C8烷基酯。烷基之碳數較佳係4以上。
作為在丙烯酸烷基酯可共聚合之其他的乙烯基單體,可列舉:在分子內具有1個聚合性碳-碳雙鍵的化合物,更具體而言,係列舉:甲基丙烯酸甲酯般的甲基丙烯酸酯、苯乙烯般的芳香族乙烯基化合物、(甲基)丙烯腈
般的丙烯腈化合物等。作為交聯性單體,可列舉在分子內具有至少2個聚合性碳-碳雙鍵之交聯性化合物,更具體而言,係列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等多元醇之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯等(甲基)丙烯酸之烯基酯、二乙烯基苯等。
丙烯酸系橡膠粒子之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份,較佳係5質量份以上、更佳係10質量份以上。丙烯酸系橡膠粒子之含量過多,則膜之表面硬度降低,且在膜實施表面處理之情況下,對於表面處理劑中之有機溶劑的耐溶劑性可能降低。因此,丙烯酸系橡膠粒子之含量,相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份,通常為80質量份以下,較佳係60質量份以下。
保護膜13、14可含有本發明之技術領域中常見的添加劑。添加劑之具體例,係包含例如:紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、有機系染料、顏料、無機系色素、抗氧化劑、抗靜電劑、界面活性劑、潤滑劑、分散劑、熱穩定劑等。
作為紫外線吸收劑,係列舉:水楊酸酯化合物、二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物、三嗪化合物、氰基(甲基)丙烯酸酯化合物、鎳複鹽等。
保護膜13、14各別可為未延伸的膜、或經單軸或者雙軸延伸的膜之任一者。雙軸延伸可為在2個延伸方向同時延伸的同時雙軸延伸、亦可為在指定方向延伸後,在其他方向延伸的逐次雙軸延伸。保護膜13及/或保護膜14可擔任保護偏光片12的保護膜、亦可為兼具後述相位差膜般的光學機能的保護膜。相位差膜係顯示光學異方性的光學膜。例如:藉由將由上述熱塑性樹
脂所構成之膜延伸(單軸延伸或雙軸延伸等),或者在該熱塑性樹脂膜上形成液晶層等,而可獲得賦予有任意相位差值之相位差膜。
保護膜13、14可為由相同熱塑性樹脂所構成的膜,亦可為由彼此相異之熱塑性樹脂所構成的膜。保護膜13、14,就厚度、添加劑之有無及其種類、相位差特性等中,可為相同或相異。
保護膜13及/或保護膜14在其外表面(與偏光片12之相反側的表面)可具備硬塗層、防眩層、抗反射層、光擴散層、抗靜電層、防污層、導電層等表面處理層(塗層)。
保護膜13、14之厚度各別通常為1至150μm,較佳係5至100μm、更佳係5至60μm。該厚度為50μm以下、更佳為30μm以下。保護膜13、14之厚度變薄時,則有利於附黏著劑層的光學膜1及包含此等之顯示裝置的薄膜化。
保護膜13、14可隔著接著劑層或黏著劑層貼合於偏光片12。作為形成接著劑層之接著劑,可使用水系接著劑或活性能量射線硬化性接著劑。
作為水系接著劑,係列舉由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之接著劑、水系二液型胺甲酸乙酯系乳液接著劑等。其中,較佳係使用由聚乙烯醇系樹脂水溶液所構成之水系接著劑。作為聚乙烯醇系樹脂,除了將屬於乙酸乙烯酯之均聚物的聚乙酸乙烯酯皂化處理而得的乙烯醇均聚物以外,可使用將乙酸乙烯酯與可與此等共聚合之其他的單體的共聚物進行皂化處理而得的聚乙烯醇系共聚物、或將此等之羥基經部分改質的改質聚乙烯醇系聚合體等。水系接著劑可包含:醛化合物、環氧化合物、三聚氰胺系化合物、羥甲基化合物、異氰酸酯化合物、胺化合物、多價金屬鹽等交聯劑。
在使用水系接著劑之情況下,將偏光片12與保護膜13、14貼合後,為了除去水系接著劑中含有的水,較佳係實施使其乾燥的步驟。乾燥步驟後,可設置例如以20至45℃左右之溫度進行熟化的熟化步驟。
上述活性能量射線硬化性接著劑係指藉由照射紫外線或電子束等活性能量射線而硬化的接著劑,可列舉例如:包含聚合性化合物及光聚合起始劑的硬化性組成物、包含光反應性樹脂的硬化性組成物、包含黏結劑樹脂及光反應性交聯劑的硬化性組成物等。較佳係紫外線硬化性接著劑。作為聚合性化合物,可列舉:光硬化性環氧系單體、光硬化性(甲基)丙烯酸系單體、光硬化性胺甲酸乙酯系單體等光聚合性單體、及源自光聚合性單體的低聚物。作為光聚合起始劑,可列舉:包含藉由照射活性能量射線而產生的中性自由基、陰離子自由基、陽離子自由基等活性種之物質者。作為包含聚合性化合物及光聚合起始劑之活性能量射線硬化性接著劑,較佳係可使用:包含光硬化性環氧系單體及光陽離子聚合起始劑的硬化性組成物、包含光硬化性(甲基)丙烯酸系單體及光自由基聚合起始劑的硬化性組成物、或此等之硬化性組成物的混合物。
在使用活性能量射線硬化性接著劑之情況下,係進行硬化步驟,其係將偏光片12與保護膜13、14貼合後,因應需要進行乾燥步驟,繼而照射活性能量射線,藉此使活性能量射線硬化性接著劑硬化。活性能量射線之光源並無特別限定,惟較佳係在波長400nm以下具有發光分佈的紫外線,具體而言,可使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、化學燈、黑光燈、微波激發汞燈、金屬鹵化物燈等。
當將偏光片12與保護膜13、14貼合時,可在該等之至少一貼合面實施皂化處理、電暈處理、電漿處理等表面活化處理。在偏光片12之兩面貼合有保護膜13、14之情況下,用於貼合該等之保護膜13、14的接著劑可為相同種接著劑、亦可為不同種接著劑。
〔偏光板〕
偏光板除了偏光片12及保護膜13、14以外,可更包含其他膜或層。作為其他膜或層,除了後述相位差膜以外,係亮度增強膜、防眩膜、抗反射膜、擴散膜、聚光膜、黏著劑層20以外之黏著劑層、塗層、保護膜等。保護膜係用於保護偏光板等光學膜10之表面以免受損傷、污染的膜,通常將附黏著劑層的光學膜1貼合在例如影像顯示元件等被黏物上後,使其剝離除去。
保護膜通常係藉由基材膜、與要積層於其上的黏著劑層而構成。基材膜可由熱塑性樹脂構成,例如:聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂等聚烯烴系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯及聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;(甲基)丙烯酸系樹脂等。
〔相位差板〕
相位差板中含有的相位差膜係顯示光學異方性的光學膜,除了上述例示的熱塑性樹脂可使用作為保護膜13、14以外,可為例如:將由聚乙烯醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚酯碸系樹脂、聚偏氟乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯系樹脂、液晶聚酯系樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物皂化物、聚氯乙烯系樹脂等所構成之樹脂膜藉由延伸1.01至6倍左右而得的延伸膜。其中,較佳係將聚碳酸酯系樹脂膜或環狀烯烴系樹脂膜、(甲基)丙烯酸系樹脂膜或纖維素系樹脂膜經單軸延伸或雙軸延伸的延伸膜。此外,本說明書中,零延遲膜亦包
含於相位差膜(惟,亦可使用作為保護膜)。除此之外,所謂的單軸性相位差膜、廣視角相位差膜、低光彈性率相位差膜等的膜亦可適用為相位差膜。
零延遲膜係指面內相位差值Re及厚度方向相位差值Rth均為-15至15nm的膜。該相位差膜適用於IPS模式的液晶顯示裝置。面內相位差值Re及厚度方向相位差值Rth較佳係均為-10至10nm、更佳係均為-5至5nm。於此所謂的面內相位差值Re及厚度方向相位差值Rth係波長590nm中之值。
面內相位差值Re及厚度方向相位差值Rth各別係由下述式定義。
Re=(nx-ny)×d
Rth=〔(nx+ny)/2-nz〕×d〔式中,nx係膜面內之慢軸方向(x軸方向)的折射率、ny係膜面內之快軸方向(與面內之x軸正交的y軸方向)的折射率、nz係膜厚度方向(垂直於膜面的z軸方向)的折射率、d係膜的厚度。
零延遲膜中,可使用例如:由纖維素系樹脂、鏈狀聚烯烴系樹脂及環狀聚烯烴系樹脂等聚烯烴系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂或(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之樹脂膜。特別係就易於控制相位差值、易於獲得而言,較佳係使用纖維素系樹脂、聚烯烴系樹脂或(甲基)丙烯酸系樹脂。
此外,亦可使用下述膜作為相位差膜:藉由液晶性化合物之塗佈及配向使光學異方性呈現的膜、及藉由無機層狀化合物之塗佈使光學異方性呈現的膜。如此之相位差膜中,係所謂的溫度補償型相位差膜,且係由JX Nippon Oil & Energy(股)以「NH膜」商品名販賣的棒狀液晶經傾斜配向之膜、由富士軟片(股)以「WV膜」之商品名販賣的圓盤狀液晶經傾斜配向之
膜、由住友化學(股)以「VAC膜」之商品名販賣的完全雙軸配向型之膜、同樣由住友化學(股)以「new VAC膜」之商品名販賣的雙軸配向型之膜等。
作為積層於相位差膜之至少一面的保護膜,可為例如上述的保護膜13、14。
〔附黏著劑層的光學膜之用途〕
上述附黏著劑層的光學膜1可組裝至液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置之顯示裝置中使用。在這種情況下,附黏著劑層的光學膜1可隔著黏著劑層20貼合在顯示裝置之影像顯示元件。作為影像顯示元件,係列舉液晶面板及有機EL元件等。
藉由使用附黏著劑層的光學膜1,可提供耐熱試驗及熱震試驗中之耐久性優異的顯示裝置。此外,由於附黏著劑層的光學膜1放置在加濕熱環境後之再加工性亦優異,因此可抑制伴隨於再加工而引起之影像顯示元件表面之霧化及污點等的發生。
[實施例]
以下顯示實施例及比較例而更具體地說明本發明,惟本發明並非限定於該等例。以下表示使用量或含量之份及%,除非另有說明,否則均為質量基準。
<製造例1至6:(甲基)丙烯酸系樹脂之製造>
在具備冷卻管、氮導入管、溫度計、及攪拌機之反應容器中,將表1所示之單體組成(將單體總量設為100質量份時之份數〔質量份〕)饋入以乙酸乙酯所稀釋的單體混合物。以氮氣取代反應容器內之空氣,使其不含氧的同時將內溫提升至55℃。其後,添加總量的偶氮雙異丁腈(聚合起始劑)在經溶解於
乙酸乙酯的溶液中。添加聚合起始劑後,於該溫度中保持1小時,繼而將內溫保持於54至56℃的同時,連續地將乙酸乙酯加入於反應容器內,在(甲基)丙烯酸系樹脂之濃度成為35質量%之時點,停止添加乙酸乙酯,更且從乙酸乙酯之添加開始經過12小時為止,將其保溫於該溫度中。最後,加入乙酸乙酯以使(甲基)丙烯酸系樹脂之濃度成為20質量%的方式而調節,從而調製成(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液。
〔(甲基)丙烯酸系樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)的測定〕
(甲基)丙烯酸系樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)係使用SII Nanotechnology(股)製的微差掃描熱量計(DSC)「EXSTAR DSC6000」,在氮環境下,以測定溫度範圍-80至50℃、升溫速度10℃/分鐘之條件所測定。將結果表示於表1。
〔(甲基)丙烯酸系樹脂之重量平均分子量及數平均分子量的測定〕
(甲基)丙烯酸系樹脂之重量平均分子量(Mw)及數平均分子量(Mn)係將東曹(股)製之「TSK gel XL」4根、及由昭和電工(股)製且昭光通商(股)販賣的「Shodex GPC KF-802」1根(共5根)作為GPC裝置中之管柱並以串聯的方式而配置,使用四氫呋喃作為溶析液,且以試料濃度5mg/mL、試料導入量100μL、溫度40℃、流速1mL/分鐘之條件下,藉由標準聚苯乙烯換算所測定。將結果呈示於表1。
表1中之「單體組成」之欄的簡稱表示下述單體。
BA:丙烯酸丁酯(丙烯酸丁酯butyl acrylate)
MA:丙烯酸甲酯(丙烯酸甲酯methyl acrylate)
PEA:丙烯酸2-苯氧基乙酯
HEA:2-羥基乙基丙烯酸酯(丙烯酸2-羥基乙酯)
AA:丙烯酸
〔實施例1至9、比較例1至9〕
(1)黏著劑組成物之調製
相對於由各製造例所獲得的(甲基)丙烯酸系樹脂之固形分100份,將交聯劑、矽烷化合物、及離子性化合物以表2所示之量〔質量份〕混合,更且以固形分濃度成為14質量%的方式添加乙酸乙酯,從而調製成黏著劑組成物的溶液。表2中,交聯劑、矽烷化合物、及離子性化合物之調配量〔質量份〕為固形分換算量。
表2中之各調配成分之種類所示簡稱表示下述化合物。
〔交聯劑〕
B1(相當於芳香族系異氰酸酯交聯劑(B)):
Coronate L(甲苯二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物的乙酸乙酯溶液:固形分濃度75質量%),東曹(股)製
〔矽烷化合物〕
C1(相當於含巰基的矽烷化合物(C)):
含巰基的聚矽氧低聚物「KR-519」(巰基當量450g/mol),信越化學工業(股)製
C2(相當於含巰基的矽烷化合物(C)):
3-巰基丙基三甲氧基矽烷「KBM-803」(分子量196.34),信越化學工業(股)製
C3:
3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷「KBM-403」(分子量236.34),信越化學工業(股)製
〔離子性化合物〕
D1:
N-己基-4-甲基吡啶鎓六氟化磷(60%甲苯溶液)
(2)黏著劑層之製作
在經實施離型處理之由聚對苯二甲酸乙二酯膜所構成之分離膜〔從Lintec(股)獲得的「PLR-382190」〕的離型處理面,使用塗佈器將由上述(1)所
調製的黏著劑組成物以乾燥後之厚度成為20μm的方式塗佈,在100℃乾燥1分鐘而製作成黏著劑層(黏著劑片)。
〔凝膠分率之測定〕
對獲得後立即在23℃放置5天的黏著劑層(黏著劑片)測定凝膠分率〔溫度23℃中之凝膠分率(G23)〕。凝膠分率係依據以下〔a〕至〔d〕所測定。將結果呈示於表3。
〔a〕將約8cm×約8cm之面積的黏著劑層、與約10cm×約10cm之由SUS 304所構成之金屬網(將其質量設為Wm)貼合。
〔b〕將上述〔a〕所獲得的貼合物稱重,將其質量設為Ws,其次將黏著劑層以包起來的方式而折疊4次,以訂書機(訂合機)裝訂後稱重,將其質量設為Wb。
〔c〕將上述〔b〕經訂書機裝訂的網放入玻璃容器中,加入乙酸乙酯60mL浸漬後,將該玻璃容器在室溫下保存3天。
〔d〕從玻璃容器中取出網,在120℃乾燥4小時後稱重,將其質量設為Wa,並依據下述式計算凝膠分率。
凝膠分率(質量%)=〔{Wa-(Wb-Ws)-Wm}/(Ws-Wm)〕×100
(3)偏光板之製作
藉由隔著活性能量射線硬化性接著劑,將由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之厚度75μm的保護膜貼合在單軸延伸之聚乙烯醇膜吸附配向有碘之厚度23μm的偏光片之一面,將由環狀聚烯烴系樹脂所構成之厚度50μm的作為相位差膜之保護膜貼合在另一面,而製作偏光板。
(4)附黏著劑層的偏光板之製作
將由上述(2)所製作之黏著劑層中之與分離膜相反側之面(黏著劑層面)藉由貼合機貼合在偏光板之由環狀聚烯烴系樹脂所構成之保護膜側的外表面後,在溫度23℃、相對濕度65%RH之條件下熟化5天而獲得附黏著劑層的偏光板。
(5)評估
〔分離膜之剝離性的評估〕
為使偏光片之吸收軸成為長邊的方式,將由上述(4)所獲得之附黏著劑層的偏光板裁切成120mm×25mm的尺寸。將120mm×25mm之雙面膠帶(Nystack(商品名),Nichiban(股)製)貼在無鹼玻璃基板〔Corning公司製之「Eagle XG」〕,繼而將該雙面膠帶、與由上述(4)所獲得的附黏著劑層的偏光板之偏光板側貼合,而製作在最外表面具有分離膜的試驗片(貼附有玻璃基板之附黏著劑層的偏光板)。在此狀態下,使用AUTOGRAPH(AGS-50NX,島津製作所製)握持分離膜之長度方向之一端(寬5cm之一邊),在溫度23℃、濕度55%RH之條件下,以剝離速度300mm/min向180°方向拉伸,從黏著劑層剝離並記錄此時的剝離力。由於剛開始測定之後與剛結束測定之前的數據不穩定,因此截取測定開始後20%之數據與測定結束後20%之數據,而算出僅從比較穩定的中間部分60%之範圍的平均值,並將此作為分離膜的剝離力〔N/25mm〕。
〔密著性之評估〕
(試樣之製作)
為使偏光片之吸收軸成為長邊的方式,將由上述(4)所獲得的附黏著劑層的偏光板裁切成150mm×25mm的尺寸。將分離膜從經裁切的附黏著劑層的
偏光板剝離,將所露出的黏著劑層貼合於長160mm、寬50mm、厚0.7mm之無鹼玻璃基板〔Corning公司製之「Eagle XG」〕的中央部,繼而將貼附有所獲得之玻璃基板的試驗片(貼附有玻璃基板之附黏著劑層的偏光板)在熱壓器中,以溫度50℃、壓力5kgf/cm2(490.3kPa)加壓20分鐘,並將此作為試樣。
(溫度23℃中之密著力的測定)
將上述試樣在溫度23℃、相對濕度55%RH之環境下保存24小時。其後,將刀片插入玻璃基板與黏著劑層之間,從長度方向之端剝離30mm,以萬能拉伸試驗機〔島津製作所(股)製之商品名「AGS-50NX」〕之握持部握持其剝離部分。在溫度23℃、相對濕度55%RH之環境中,依據JIS K 6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」,將此狀態之試驗片以握持移動速度300mm/分鐘進行180度剝離試驗,求出握持部30mm以外之120mm長度的平均剝離力,將此作為溫度23℃中之密著力。將結果呈示於表3。
(放置在加濕熱環境後之密著力的測定及玻璃基板表面的觀察)
將上述試樣在溫度60℃、相對濕度90%RH之加濕熱環境下保存240小時。其後,將刀片插入玻璃基板與黏著劑層之間,從長度方向之端剝離30mm,以萬能拉伸試驗機〔島津製作所(股)製之商品名「AGS-50NX」〕之握持部握持其剝離部分。在溫度23℃、相對濕度55%RH之環境中,依據JIS K 6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」,將此狀態之試驗片以握持移動速度300mm/分鐘進行180度剝離試驗,求出握持部
30mm以外之120mm長度的平均剝離力,將此作為放置在加濕熱環境後之密著力。將結果呈示於表3。
就再加工性之觀點而言,放置在加濕熱環境後之密著力,較佳係12N/25mm以下、更佳係9N/25mm以下。此外,放置在加濕熱環境後之密著力與23℃中之密著力的測定值之差,較佳係10N/25mm以下、更佳係7N/25mm以下。
目視觀察在放置加濕熱環境後之180度剝離試驗後的玻璃基板表面,依據下述基準評估玻璃外觀。將結果呈示於表3。
A:在玻璃基板表面幾乎未觀察到霧化及黏膠殘留。
B:在玻璃基板表面幾乎未觀察到黏膠殘留,惟觀察到霧化。
C:在玻璃基板表面觀察到黏膠殘留。
〔抗靜電性之評估〕
從由上述(4)所製作的附黏著劑層的偏光板剝離分離膜後,藉由表面電阻力測定裝置〔三菱化學(股)製之「High Restor-up MCP-HT450」(商品名)〕而測定黏著劑層之表面電阻值。測定條件係設為施加電壓100V、施加時間30秒。
〔耐久性之評估〕
從由上述(4)所製作的附黏著劑層的偏光板剝離分離膜後,將其黏著劑層面以在無鹼玻璃基板〔Corning公司製之「Eagle XG」〕之兩面成為正交偏光鏡的方式貼附,從而製作評估用試樣。使用該評估用試樣進行耐熱試驗及熱震試驗。
(耐熱試驗)
將評估用試樣在溫度80℃之乾燥條件下保持500小時而進行耐熱試驗。
(熱震(HS)試驗)
將評估用試樣在溫度70℃之乾燥條件下保持30分鐘,繼而將在溫度-40℃之乾燥條件下保持30分鐘的操作作為1次,將此重複200次而進行熱震(HS)試驗。
對耐熱試驗及HS試驗各別之試驗後的評估用試樣,目視觀察黏著劑層與玻璃基板之界面中之浮起及剝離的有無,以及黏著劑層之起泡的有無,並依據下述評估基準進行耐久性的評估。將結果呈示於表3。
A:觀察到少許的浮起、剝離、起泡等外觀變化。
B:觀察到顯著的浮起、剝離、起泡等外觀變化。
C:觀察到非常顯著的浮起、剝離、起泡等外觀變化。
〔實施例10〕
偏光板之製作時(上述(3)),除了使用厚度60μm之三乙酸纖維素膜取代由(甲基)丙烯酸系樹脂所構成之保護膜以外,以與實施例2同樣的方式而獲得附黏著劑層的偏光板。以與實施例2同樣的方式實施上述各評估。將結果呈示於表3。
1:附黏著劑層的光學膜
10:光學膜
20:黏著劑層
Claims (8)
- 一種黏著劑組成物,含有:100質量份的(甲基)丙烯酸系樹脂(A),其重量平均分子量為100萬以上,玻璃轉移溫度為-45℃以上,且含有源自具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之結構單元;0.1質量份以上4.5質量份以下的芳香族系異氰酸酯交聯劑(B);以及0.1質量份以上8質量份以下的含巰基的矽烷化合物(C)。
- 如請求項1所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自均聚物之玻璃轉移溫度為未達0℃之丙烯酸烷基酯(a1)的結構單元、及源自均聚物之玻璃轉移溫度為0℃以上之丙烯酸烷基酯(a2)的結構單元。
- 如請求項1所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自在分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環之不飽和單體的結構單元。
- 如請求項1所述之黏著劑組成物,其中,前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A)更含有:源自含羧基之(甲基)丙烯酸酯的結構單元。
- 如請求項1所述之黏著劑組成物,其係更含有離子性化合物(D)。
- 一種黏著劑層,係包含如請求項1至5中任一項所述之黏著劑組成物。
- 一種附黏著劑層的光學膜,係包含光學膜、及積層於其至少一面上之如請求項6所述之黏著劑層。
- 如請求項7所述之附黏著劑層的光學膜,其中,前述光學膜包含偏光片、及積層於其至少一面上的保護膜。
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