TW202221090A - 液晶偏光膜用積層膜、液晶偏光膜用表面保護膜、附液晶偏光膜之積層體及包含液晶偏光膜之圖像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種液晶偏光膜用積層膜,其包含基材膜、及由硬化性樹脂組合物形成之硬化樹脂層,且300~430 nm下之光線透過率之平均值為35%以下。
Description
本發明係關於一種液晶偏光膜用積層膜、液晶偏光膜用表面保護膜、附液晶偏光膜之積層體及包含液晶偏光膜之圖像顯示裝置。
近年來,液晶顯示裝置或有機EL(Electroluminescence,電致發光)裝置等圖像顯示裝置尋求薄膜化、輕量化及更高性能化。 關於使圖像顯示裝置高性能化之一個方法,研究抑制構成圖像顯示裝置之各種光學構件(以下亦簡稱為「光學構件」)之光劣化,作為其一例,已知有配設於表面保護面板與圖像顯示模組之間而使用之含有紫外線吸收劑之黏著片。
例如,於專利文獻1中揭示有一種光學用黏著片,其具有丙烯酸系黏著劑層,b
*為0.42以下,且波長350 nm之光之透過率為5%以下。
又,於專利文獻2中,揭示有一種紫外線硬化型丙烯酸系黏著劑層,其配置於圖像顯示裝置中之覆蓋玻璃或覆蓋塑膠與偏光膜之間,波長380 nm下之透過率為40%以下,且波長400 nm下之透過率為30%以上。 先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2019-214722號公報
專利文獻2:日本專利特開2016-155981號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,上述專利文獻1及2之具有光吸收功能之圖像顯示裝置用透明黏著劑係由具有2片如先前之TAC(Tri-cellulose Acetate,三乙醯纖維素)膜之用以保護偏光元件之保護膜的偏光板、即含有紫外線吸收劑之保護膜來完善其功能。因此,為了應對圖像顯示裝置之進一步薄膜化、輕量化,尋求抑制光學構件之光劣化而不設置保護膜。
因此,本發明之目的在於提供一種可抑制光學構件之光劣化且亦可應對圖像顯示裝置之薄膜化、輕量化之積層膜。 [解決問題之技術手段]
本發明人等發現,藉由使用兼具紫外線吸收功能與表面保護功能之積層膜作為圖像顯示裝置之構成構件,可抑制光學構件之光劣化,並且達成圖像顯示裝置之薄膜化、輕量化,從而完成了本發明。
即,本發明係提供以下[1]~[27]者。
[1]一種液晶偏光膜用積層膜,其包含基材膜、及由硬化性樹脂組合物形成之硬化樹脂層,且300~430 nm下之光線透過率之平均值為35%以下。
[2]如上述[1]所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜含有紫外線吸收劑。
[3]如上述[2]所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述紫外線吸收劑係選自由三𠯤系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑及苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑所組成之群中之至少1種。
[4]如上述[1]至[3]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述硬化性樹脂組合物含有(甲基)丙烯酸酯及改質劑。
[5]如上述[1]至[4]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中設置有上述硬化樹脂層之面之表面硬度為H以上。
[6]如上述[1]至[5]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其於R=2 mm之條件下,於20萬次彎曲試驗中不產生龜裂。
[7]如上述[1]至[6]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜為聚酯膜。
[8]如上述[7]所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述聚酯膜具有3層構成。
[9]如上述[8]所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中於中間層中含有上述紫外線吸收劑。
[10]如上述[1]至[9]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述硬化樹脂層之厚度為1 μm以上10 μm以下。
[11]如上述[1]至[10]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜之厚度為9 μm以上125 μm以下。
[12]如上述[1]至[11]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜/硬化樹脂層之厚度比率為6以上。
[13]如上述[1]至[12]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其中上述積層膜之b值為6.0以下。
[14]如上述[1]至[13]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜,其於410 nm下之光線透過率為57%以上。
[15]一種液晶偏光膜用表面保護膜,其於如上述[1]至[14]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜中,於上述基材膜之一面設置上述硬化樹脂層,於另一面設置黏著層。
[16]如上述[15]所記載之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)。
[17]如上述[15]或[16]所記載之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層含有硬化性化合物(B)及自由基聚合起始劑(C)。
[18]如上述[15]至[17]中任一項所記載之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層之厚度為10 μm以上175 μm以下。
[19]一種附離型膜之表面保護膜,其係積層如上述[15]至[18]中任一項所記載之液晶偏光膜用表面保護膜、及離型膜而成。
[20]一種附液晶偏光膜之積層體,其係積層如上述[1]至[14]中任一項所記載之液晶偏光膜用積層膜或如上述[15]至[18]中任一項所記載之液晶偏光膜用表面保護膜、及液晶偏光膜而成。
[21]如上述[20]所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜具有光學各向異性層。
[22]如上述[20]或[21]所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜具有光學各向異性層及配向膜。
[23]如上述[21]或[22]所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中上述光學各向異性層含有聚合性液晶化合物。
[24]如上述[21]至[23]中任一項所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中上述光學各向異性層含有聚合性液晶化合物及色素。
[25]如上述[20]至[24]中任一項所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜之厚度(總厚度)為上述基材膜厚度之1/5以下。
[26]如上述[20]至[25]中任一項所記載之附液晶偏光膜之積層體,其中使用氙耐光性試驗機(ATLAS公司製造,機器名「Ci4000」),於照度:0.55 W/m
2(340 nm)之照射條件下進行40小時試驗後,波長595 nm下之偏光度之變化為4.0%以下。
[27]一種圖像顯示裝置,其具備如上述[20]至[26]中任一項所記載之附液晶偏光膜之積層體。
[發明之效果]
本發明之液晶偏光膜用積層膜由於兼具紫外線吸收功能與表面保護功能,故可抑制光學構件之光劣化而無需藉由如先前之TAC膜之含有紫外線吸收劑之保護膜自兩面夾持偏光元件,因此可有助於提昇圖像顯示裝置之薄膜化、輕量化及耐光劣化性。
其次,對本發明之實施方式之一例進行說明。但是,本發明並不限定於以下所說明之實施方式。
<液晶偏光膜用積層膜>
[物性]
首先,對本發明之液晶偏光膜用積層膜(以下亦稱為「本積層膜」)之物性進行說明。
(紫外線吸收性能)
本積層膜之300~430 nm下之光線透過率之平均值為35%以下,較佳為33%以下,更佳為31%以下。
藉由滿足上述條件,可發揮良好之紫外線吸收性能,抑制光學構件之光劣化。
(表面硬度)
就保護圖像顯示裝置之表面之觀點而言,本積層膜之設置有硬化樹脂層之面之表面硬度較佳為H以上。
再者,本發明中之表面硬度係依照JIS K 5600-5-4:1999,於750 g負載條件下藉由鉛筆硬度試驗機(安田精機公司製造)求出之鉛筆硬度。
(耐彎曲性(可撓性))
本積層膜較佳為於R=2 mm之條件下,於20萬次彎曲試驗中不產生龜裂。
更具體而言,使用彎曲試驗機(Yuasa System Co., Ltd.製造之DLDMLH-FS),以本積層膜之硬化樹脂層側成為外側表面之方式於R=2 mm下進行20萬次彎曲試驗,目視確認於該外側表面之硬化樹脂層有無產生龜裂,藉此可判斷耐彎曲性(可撓性)。
(耐衝擊性)
於本積層膜中,賦予耐衝擊性之情形時,基材膜厚度/硬化樹脂層厚度之比率較佳為6以上。該比率進而較佳為10以上,其中尤佳為15以上。藉由滿足上述範圍,可對基材膜本身賦予耐衝擊性,並且硬化樹脂層雖為薄膜,但亦可對其賦予耐彎曲性。
(色調(b值))
本積層膜之b值較佳為6.0以下,更佳為5.8以下,進而較佳為4.0以下,其中尤佳為2.0以下。
如下所述,液晶偏光膜本身由於含有由聚合性液晶化合物及色素之構成所構成之有機化合物,故擔心其伴隨著經時變化而發生色調變化。為了抑制該伴隨著經時變化之色調變化,將本積層膜作為顯示器之覆蓋膜經由黏著層而與液晶偏光膜貼合之情形時,預想到自覆蓋膜側(本積層膜側)視認時之顯示畫面之色調會因積層膜本身之色調而大幅變化。因此,於液晶偏光膜與本積層膜之組合中,就抑制經時變化中之色調變化、及抑制顯示畫面之色調變化之觀點而言,積層膜本身之色調較佳為接近無色透明。
(410 nm下之光線透過率)
本積層膜之410 nm下之光線透過率較佳為55%以上,更佳為57%以上,進而較佳為65%以上,尤佳為80%以上。
尤其是於構成積層膜之基材膜為聚酯膜之情形時,若欲將410 nm以上之可見光區域之波長抑制得較低,由於膜本身為黃色且呈容易著色之趨勢,故設為上述範圍較佳。
因此,於本發明中,較佳為不對積層膜賦予410 nm以上之波長區域之光線(例如415~430 nm之藍光等)截斷功能。於本發明中,藉由與積層膜組合之液晶偏光膜,進行410 nm以上之波長控制,藉由用積層膜及液晶偏光膜分擔所控制之波長範圍,可控制紫外線區域至可見光區域之光線透過率。
[構成]
其次,對本積層膜之構成進行說明。如圖1所示,本積層膜10具備基材膜2及硬化樹脂層1。以下,對各構件進行詳細說明。
1.基材膜
構成本積層膜之基材膜只要呈膜狀,其材料便無特別限定。基材膜之材料例如可為紙、樹脂、金屬等。其中,就機械強度及柔軟性之觀點而言,較佳為樹脂製之基材膜。
作為樹脂製之基材膜,可例舉將如下高分子形成為膜狀所得之樹脂膜,上述高分子例如為:聚乙烯及聚丙烯等聚烯烴系樹脂;環烯烴聚合物(COP)等環狀聚烯烴樹脂;聚酯樹脂;聚苯乙烯樹脂;(甲基)丙烯酸樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚胺酯樹脂;三乙醯纖維素(TAC)樹脂;聚氯乙烯樹脂;聚醚酮及聚醚碸等聚醚系樹脂;聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂等。
又,只要可膜化,便亦可使用將上述所例示之材料混合所得者(聚合物摻合物)或將結構單元複合化所得者(共聚物)。
上述所例示之膜中,就耐熱性、平面性、光學特性、強度等觀點而言,較佳為以聚酯為主成分樹脂之聚酯膜。再者,「主成分樹脂」係指構成膜之樹脂中含有比率最多之樹脂,例如占50質量%以上、尤其是70質量%以上之樹脂,其中較佳為80質量%以上(包括100質量%)。上述聚酯膜可為單層,亦可為具有性質不同之2個以上之層之多層膜(即,積層膜)。
又,聚酯膜可為非延伸膜(片)亦可為延伸膜。其中,較佳為於單軸方向或雙軸方向上延伸所得之延伸膜。其中,就力學特性之平衡或平面性之觀點而言,更佳為雙軸延伸膜。因此,進而更佳為雙軸延伸聚酯膜。
於上述聚酯為同元聚酯之情形時,作為該同元聚酯,較佳為使芳香族二羧酸與脂肪族二醇縮聚而獲得者。作為芳香族二羧酸,可例舉:間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等,較佳為對苯二甲酸。作為脂肪族二醇,可例舉:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-環己烷二甲醇、新戊二醇等,較佳為乙二醇。
作為代表性之同元聚酯,可例示:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)等。
另一方面,於上述聚酯為共聚聚酯之情形時,包含第3成分作為共聚成分,該第3成分係除作為構成聚酯之二羧酸成分之主成分之化合物、及作為構成聚酯之二醇成分之主成分之化合物以外的成分。例如,所謂第3成分,於PET時係除對苯二甲酸及乙二醇以外之成分。
主成分之二羧酸及二醇之具體例如上所述。關於作為第3成分之二羧酸之具體例,除上述芳香族二羧酸以外,還可例舉:己二酸及癸二酸等脂肪族二羧酸。關於作為第3成分之二醇之具體例,可例舉上述脂肪族二醇。
共聚聚酯較佳為,二羧酸包含對苯二甲酸,二醇成分包含乙二醇,且作為第3成分包含除對苯二甲酸及乙二醇以外之二羧酸或二醇。
於上述共聚聚酯之情形時,總二羧酸成分100莫耳%中之共聚成分較佳為30莫耳%以下,總二醇成分100莫耳%中之共聚成分較佳為30莫耳%以下。
以賦予易滑性及防止於各步驟中產生損傷為主要目的,基材膜中亦可調配粒子。關於粒子之種類,只要為可賦予易滑性之粒子,便無特別限定,例如可例舉:二氧化矽、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂、高嶺土、氧化鋁、氧化鈦等無機粒子、丙烯酸樹脂、苯乙烯樹脂、脲樹脂、酚樹脂、環氧樹脂、苯并胍胺樹脂等有機粒子等。進而,於聚酯膜之情形時,於聚酯之製造步驟中,亦可使用使觸媒等金屬化合物之一部分沈澱、微分散所得之析出粒子。
關於所使用之粒子之形狀並無特別限定,可使用球狀、塊狀、棒狀、扁平狀等之任一種。又,其硬度、比重、顏色等亦無特別限制。該等一系列粒子亦可視需要併用2種以上。
所使用之粒子之平均粒徑較佳處於5 μm以下之範圍內,更佳處於0.1~3 μm之範圍內。藉由使平均粒徑處於上述範圍內,可對膜賦予適度之表面粗糙度,從而確保良好之滑動性及平滑性。此處,關於粒子之平均粒徑,可藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)測定10個以上粒子之直徑,求出其平均值。此時,於非球狀粒子之情形時,可測定最長徑與最短徑之平均值作為各粒子之直徑。
於調配粒子之情形時,例如較佳為,如下所述將基材膜設為積層構成,且於表面層含有粒子。於此情形時,基材膜更佳為依序具有含有粒子之表面層、基底層、及含有粒子之表面層之多層構造。
關於基材膜中之粒子之含量,於含有該粒子之基材膜100質量%中,較佳處於5質量%以下之範圍內,更佳處於0.0003~3質量%之範圍內。藉由使粒子之含量處於上述範圍內,容易確保基材膜之透明性並且對基材膜賦予滑動性。但是,基材膜亦可實質上不含有粒子。於基材膜為積層構成之情形時,上述粒子之含量係含有粒子之層100質量%中之粒子之含量。
再者,於本說明書中,所謂「實質上不含有粒子」係指不刻意地含有,具體係指粒子之含量(粒子質量濃度)相對於其構件或層(此處為基材膜)為200 ppm以下,更佳為150 ppm以下。以下所表示之相同用語亦為相同含義。
於基材膜中實質上不含有粒子之情形時,或含量較少之情形時,獲得基材膜之透明性變高從而外觀良好之膜,又,硬化樹脂層表面之平滑性容易變高。另一方面,有時積層膜之滑動性會變得不充分。於此種情形時,例如可藉由向硬化樹脂層中調配粒子來提昇滑動性,或者亦可設置具有粒子之下述易滑層等來提昇滑動性。
[基材膜之厚度]
基材膜之厚度較佳為9~125 μm,更佳為12~100 μm,進而較佳為20~75 μm。藉由基材膜之厚度處於上述範圍內,可兼顧圖像顯示裝置之薄型化與表面保護功能。
[基材膜之構成]
基材膜可由單層所構成,但亦可為具有2個以上之層之積層構成。
作為基材膜之積層構成,例如可例舉:由基底層A、表面層B及表面層C所構成之B/A/C之3種3層構成、由基底層A及表面層B所構成之B/A/B之2種3層構成等。如上所述,構成該基底層A、表面層B及表面層C之各層之主成分樹脂較佳為聚酯。即,較佳為,基材膜為聚酯膜,且該聚酯膜具有3層構成。
於上述B/A/C及上述B/A/B之3層構成中,為了確保處理性,表面層B及表面層C亦可含有上述粒子。
又,於上述B/A/C及B/A/B之3層構成中,表面層B及表面層C亦可含有粒度分佈較窄之具有大致均勻之平均粒徑(具有所謂單分散性)之粒子作為上述粒子。
表面層B之粒子之平均粒徑較佳為0.1~5 μm,更佳為0.1~3 μm。表面層C之粒子之平均粒徑較佳為0.05~5 μm,更佳為0.05~3 μm。
再者,關於粒子之平均粒徑,可藉由掃描式電子顯微鏡(SEM)測定10個以上粒子之直徑,求出其平均值。此時,於非球狀粒子之情形時,可測定最長徑與最短徑之平均值作為各粒子之直徑。
表面層B及表面層C中之粒子之含量分別較佳為200 ppm以上,更佳為300~10000 ppm,進而較佳為350~9500 ppm,進而更佳為400~9000 ppm。
其中,表面層B之粒子之含量較佳為未達5000 ppm,更佳為300~4000 ppm。
又,就膜之操作性之觀點而言,表面層C之粒子之含量尤佳為200 ppm以上6000 ppm以下。
上述基底層A較佳為作為厚度最厚之主層發揮功能,為了降低成本,較佳為實質上不含有粒子,或者至少以較表面層B低之濃度含有粒子。
[紫外線吸收劑] 基材膜較佳為含有紫外線吸收劑。藉由含有紫外線吸收劑,可抑制光學構件之光劣化。
再者,於基材膜由積層構成之聚酯膜所構成之情形時,較佳為於至少1層中含有紫外線吸收劑。就防止紫外線吸收劑滲出之觀點而言,更佳為於中間層(於上述B/A/C構成或B/A/B構成之情形時為A層)中含有紫外線吸收劑。
作為紫外線吸收劑,例如可例舉:二苯甲酮系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、三𠯤系紫外線吸收劑、水楊酸系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑、苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑等。該等紫外線吸收劑可單獨使用1種,或組合2種以上使用。
作為二苯甲酮系紫外線吸收劑,例如可例舉:2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸三水合物、2,2'-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羥基二苯甲酮、2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2,2'-二羥基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮-5-磺酸鈉、雙(5-苯甲醯基-4-羥基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-羥基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-2'-羧基二苯甲酮等。
作為苯并三唑系紫外線吸收劑,例如可例舉:2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二異丙苯基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2,2'-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二-第三丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二-第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)苯并三唑、2,2'-亞甲基雙(4-異丙苯基-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚、2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(2-羥基乙基)苯酚]、2-[2-羥基-3-(4,5,6,7-四氫-1,3-二側氧基-1H-異吲哚-2-基甲基)-5-甲基苯基]-2H-苯并三唑等。
作為三𠯤系紫外線吸收劑,例如可例舉:2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-乙氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-丙氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-丁氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-己氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-苄氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤、2,4-雙(2-羥基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3-5-三𠯤、2,4,6-三(2-羥基-4-己氧基-3-甲基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-[4-[(2-羥基-3-十二烷氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-[4-[(2-羥基-3-十三烷氧基丙基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-[4-[(2-羥基-3-(2'-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤、2-(2-羥基-4-丙烯醯氧基乙氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三𠯤、2,4-二苯基-6-(2-羥基萘基)-1,3,5-三𠯤、2,4,6-三(2-羥基萘基)-1,3,5-三𠯤等。
作為水楊酸系紫外線吸收劑,例如可例舉:水楊酸苯酯、水楊酸對第三丁基苯酯、水楊酸對辛基苯酯等。
作為氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑,例如可例舉:丙烯酸2-乙基己基-2-氰基-3,3'-二苯酯、丙烯酸乙基-2-氰基-3,3'-二苯酯等。
作為苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑,例如可例舉:2,2'-(1,4-伸苯基)雙(4H-3,1-苯并㗁𠯤-4-酮)、2-甲基-3,1-苯并㗁𠯤-4-酮、2-丁基-3,1-苯并㗁𠯤-4-酮、2-苯基-3,1-苯并㗁𠯤-4-酮等。
其中,就有效地抑制光學構件之光劣化之觀點而言,較佳為選自由二苯甲酮系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、三𠯤系紫外線吸收劑及苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑所組成之群中之至少1種,更佳為選自由三𠯤系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑及苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑所組成之群中之至少1種。
就提昇耐光可靠性之觀點而言,紫外線吸收劑之含量之下限值於含有紫外線吸收劑之基材膜100質量%中,較佳為0.1質量%以上,更佳為0.5質量%以上,進而較佳為1.5質量%以上,進而更佳為3質量%以上,尤佳為5質量%以上。於基材膜為積層構成之情形時,上述紫外線吸收劑之含量係含有紫外線吸收劑之層100質量%中之紫外線吸收劑量。
另一方面,就抑制滲出,提昇耐黃變性之觀點而言,紫外線吸收劑之含量之上限值較佳為15質量%以下,更佳為12質量%以下,進而較佳為10質量%以下,進而更佳為8質量%以下,尤佳為7質量%以下。
再者,於將上述紫外線吸收劑組合2種以上使用之情形時,使合計量滿足上述範圍。
2.硬化樹脂層
構成本積層膜之硬化樹脂層係將硬化性樹脂組合物硬化而形成。該硬化樹脂層例如具有保護光學構件之功能。
硬化樹脂層可僅設置於基材膜之單面,亦可設置於雙面。
硬化性樹脂組合物可含有光聚合性化合物及/或熱聚合性化合物作為藉由聚合而成為聚合物之成分,於本發明中,較佳為含有光聚合性化合物之光硬化性樹脂組合物。藉由為光硬化性,無需於高溫下進行熱處理以使硬化性樹脂組合物硬化,故可防止因熱處理產生雜質或產生熱收縮。又,作為聚合性化合物,可例舉於一分子中具有1個或2個以上聚合性官能基之單體。
[硬化性樹脂組合物(α)]
本發明之硬化性樹脂組合物較佳為包含(HA)(甲基)丙烯酸酯及(HB)改質劑之硬化性樹脂組合物(α)。於硬化性樹脂組合物(α)中,典型而言,(HA)成分為光聚合性化合物,亦可(HA)成分及(HB)成分兩者均為光聚合性化合物。
再者,於本發明中,使用「(甲基)丙烯酸酯」此種表現之情形時,意指「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」之一者或兩方者。於使用「(甲基)丙烯醯基」此種表現之情形時,意指「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」之一者或兩者。於使用「(甲基)丙烯酸」此種表現之情形時,意指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」之一者或兩者,其他類似表現亦相同。
又,作為本發明中所使用之具有(甲基)丙烯醯基之化合物之(甲基)丙烯醯基濃度之表現,有時表示(甲基)丙烯醯基當量(g/eq)。(甲基)丙烯醯基當量係指每1個(甲基)丙烯醯基之平均分子量。例如,於數量平均分子量(Mn)10,000之(甲基)丙烯酸酯系化合物之每1分子之(甲基)丙烯醯基為10個之情形時,(甲基)丙烯醯基當量為10,000/10=1,000 g/eq。
再者,數量平均分子量(Mn)係藉由凝膠滲透層析法(GPC)進行測定並以標準聚苯乙烯換算所算出之值。
((HA)(甲基)丙烯酸酯)
藉由硬化性樹脂組合物(α)包含(HA)(甲基)丙烯酸酯,硬化樹脂層之耐彎曲性提昇效果容易變得良好。又,亦容易提高耐擦傷性、對基材膜之密接性等。
作為(HA)(甲基)丙烯酸酯,例如可例舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三-2-羥基乙基異氰尿酸酯三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷六(甲基)丙烯酸酯等含有3個以上乙烯性不飽和基之3官能以上之多官能(甲基)丙烯酸酯;該等(甲基)丙烯酸酯之一部分經烷基或ε-己內酯取代之多官能(甲基)丙烯酸酯化合物之改性物;具有異氰尿酸酯結構之多官能(甲基)丙烯酸酯等具有含氮原子之雜環結構之多官能(甲基)丙烯酸酯;具有樹枝狀聚合物結構之多官能(甲基)丙烯酸酯、具有超支化結構之多官能(甲基)丙烯酸酯等具有多分支樹脂狀結構之多官能(甲基)丙烯酸酯;向二異氰酸酯、三異氰酸酯等聚異氰酸酯或該等之三聚物(異氰尿酸酯)加成例如季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等具有羥基之(甲基)丙烯酸酯所得之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、以及包含分子內具有2個以上羥基之多元醇化合物、分子內具有2個以上異氰酸基之化合物及至少於分子中含有1個以上羥基之(甲基)丙烯酸酯之反應產物之多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。再者,具有羥基之(甲基)丙烯酸酯較佳為具有2個以上乙烯性不飽和基之多官能。又,(HA)(甲基)丙烯酸酯較佳為包含胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
上述之中,就塗膜之耐擦傷性、耐候性、抑制紫外性吸收劑滲出之效果之方面而言,較佳為:季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、作為季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與六亞甲基二異氰酸酯之反應產物之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、作為季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯之反應產物之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、作為二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與六亞甲基二異氰酸酯之反應產物之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、作為二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯之反應產物之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、以及包含分子內具有2個以上羥基之多元醇化合物、分子內具有2個以上異氰酸基之化合物及至少於分子中具有1個以上羥基之(甲基)丙烯酸酯之反應產物之多官能胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。該等可僅使用1種亦可組合2種以上使用。
進而,上述之中,更佳為3官能~6官能之多官能(甲基)丙烯酸酯、或向聚異氰酸酯加成具有羥基之多官能(例如3官能~5官能)之(甲基)丙烯酸酯所得之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,亦更佳為併用上述多官能(甲基)丙烯酸酯與胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。又,進而較佳為,胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯所使用之聚異氰酸酯為二異氰酸酯。
(HA)(甲基)丙烯酸酯之質量平均分子量例如為250以上8000以下,較佳為300以上7000以下,更佳為400以上5000以下,其中尤佳為500以上4000以下。藉由滿足上述範圍,抑制紫外線吸收劑滲出之效果變得良好。
再者,質量平均分子量係藉由凝膠滲透層析法(GPC)進行測定並以標準聚苯乙烯換算所算出之值。
(HA)(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量例如可為80 g/eq以上且未達150 g/eq,較佳為85 g/eq以上且未達135 g/eq,更佳為90 g/eq以上且未達120 g/eq。藉由(A)(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量處於上述範圍內,可賦予耐彎曲性。
再者,如上所述,作為(HA)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯係聚異氰酸酯或異氰尿酸酯與具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之反應產物,亦可藉由使聚異氰酸酯或異氰尿酸酯與具有羥基之(甲基)丙烯酸酯及不具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之混合物發生反應而生成。此時,不具有羥基之(甲基)丙烯酸酯作為未反應物殘存,其直接包含於硬化性樹脂組合物(α)並作為(HA)成分使用即可。
((HB)改質劑)
硬化性樹脂組合物(α)藉由併用上述(HA)(甲基)丙烯酸酯成分及(HB)改質劑,具有如下優點,即,可維持、提昇耐彎曲性,並且防止產生捲曲、熱皺等,從而使膜平面性變得良好。關於(HB)改質劑,只要處於不損及本發明主旨之範圍內便無特別限定,宜使用選自(甲基)丙烯酸系聚合物及胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯中之至少1種。
此處,(HB)改質劑較佳為分子量較(HA)(甲基)丙烯酸酯大。藉由(HB)改質劑之分子量大於(HA)(甲基)丙烯酸酯,獲得可使膜平面性變得良好之改質效果。
再者,用作(HB)改質劑之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯只要用作例如對包含含有(甲基)丙烯酸酯之(HA)成分之硬化性樹脂組合物(α)進行改質之成分即可,可使用分子量較作為(HA)成分之(甲基)丙烯酸酯大之成分。
因此,於含有胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯作為(HB)成分之情形時,硬化性樹脂組合物(α)可含有作為(HA)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、及質量平均分子量較(HA)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯大之作為(HB)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
=(甲基)丙烯酸系聚合物=
用作(HB)成分之(甲基)丙烯酸系聚合物之質量平均分子量大於(A)(甲基)丙烯酸酯,較佳為1000以上100000以下,更佳為3000以上70000以下,進而較佳為5000以上30000以下,進而更佳為10000以上30000以下。
藉由(甲基)丙烯酸系聚合物之質量平均分子量成為1000以上100000以下,容易確保膜平面性。又,藉由(甲基)丙烯酸系聚合物之質量平均分子量為1000以上,可防止硬化樹脂層之表面硬度下降。又,藉由(甲基)丙烯酸系聚合物之質量平均分子量為70000以下,可防止塗佈液之黏度增加,且可防止硬化樹脂層之平滑性下降。
(甲基)丙烯酸系聚合物係以(甲基)丙烯酸烷基酯為主要結構單元之聚合物。作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可例舉:(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)丙烯酸正戊酯及(甲基)丙烯酸正己酯等(甲基)丙烯酸鏈狀烷基酯、(甲基)丙烯酸異𦯉酯、(甲基)丙烯酸4-第三丁基環己酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯等具有環狀結構之(甲基)丙烯酸烷基酯。該等可僅使用1種亦可組合2種以上使用。其中,就(甲基)丙烯酸系聚合物與(甲基)丙烯酸酯之相溶性、硬化樹脂層之耐熱性之方面而言,較佳為(甲基)丙烯酸甲酯。即,較佳為以(甲基)丙烯酸甲酯為主要結構單元之聚合物。又,(甲基)丙烯酸系聚合物亦可為具有可進行自由基聚合之雙鍵者。
再者,所謂主要結構單元,於(甲基)丙烯酸系聚合物中該結構單元為主成分即可,例如可含有50質量%以上,較佳可含有70質量%以上,更佳可含有85質量%以上。
關於(甲基)丙烯酸系聚合物,為了使玻璃轉移溫度、機械物性、相溶性等變得良好,可使(甲基)丙烯酸烷基酯以外之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、其他具有乙烯基之化合物共聚。作為上述(甲基)丙烯酸烷基酯以外之(甲基)丙烯酸酯,例如可例舉:(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯、(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸γ-丁內酯等。
作為上述具有乙烯基之化合物,可例舉:二甲基丙烯醯胺、羥基乙基丙烯醯胺、二甲基胺基丙基丙烯醯胺等丙烯醯胺系化合物、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯等苯乙烯系化合物、馬來酸酐等。
就使硬化樹脂層之機械特性變得良好之方面而言,(甲基)丙烯酸系聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為60℃以上,更佳為80℃以上,進而較佳為90℃以上。又,就使積層硬化樹脂層所得之積層膜之加工性變得良好之方面而言,該玻璃轉移溫度(Tg)較佳為140℃以下,更佳為130℃以下,進而較佳為120℃以下。
玻璃轉移溫度(Tg)係根據形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單體之種類及質量分率並藉由下述Fox式而求出。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
上述式中,Tg表示(甲基)丙烯酸系聚合物之玻璃轉移溫度(單位為K),Wi表示源自構成(甲基)丙烯酸系聚合物之單體i之單體單元之質量分率,Tgi表示單體i之均聚物之玻璃轉移溫度(單位為K)。Tgi之值可使用POLYMERHANDBOOK Volume 1(WILEY-INTERSCIENCE)中所記載之值。
=胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯=
用作(HB)改質劑之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯係使異氰酸酯系化合物及含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物反應而成者、或使異氰酸酯系化合物、多元醇系化合物及含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物反應而成者。胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可單獨使用,或者併用2種以上。再者,若使用胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯作為(HB)改質劑,則耐擦傷性變得良好。
作為異氰酸酯系化合物,例如可例舉:芳香族系聚異氰酸酯、脂肪族系聚異氰酸酯、脂環式系聚異氰酸酯等聚異氰酸酯系化合物,其中,較佳為二異氰酸酯化合物。又,作為異氰酸酯系化合物,可例舉對二異氰酸酯化合物進行異氰尿酸酯化所得之具有異氰尿酸酯骨架之異氰酸酯系化合物等。
作為上述芳香族系聚異氰酸酯,例如可例舉:甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、聚苯基甲烷聚異氰酸酯、改性二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、四甲基苯二甲基二異氰酸酯、苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等。
作為上述脂肪族系聚異氰酸酯,例如可例舉:六亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、離胺酸三異氰酸酯等。
作為上述脂環式系聚異氰酸酯,例如可例舉:氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、降𦯉烯二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷等。
其中,就耐黃變性優異之方面而言,較佳為脂肪族系二異氰酸酯或脂環式二異氰酸酯。又,亦較佳為具有異氰尿酸酯骨架之異氰酸酯系化合物,就同樣之觀點而言,亦較佳為對脂肪族系二異氰酸酯或脂環式二異氰酸酯進行異氰尿酸酯化所得之具有異氰尿酸酯骨架之異氰酸酯系化合物,其中,更佳為具有異氰尿酸酯骨架之異氰酸酯系化合物。
異氰酸酯系化合物可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
作為上述含羥基之(甲基)丙烯酸酯,例如可例舉:(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2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯、2-羥乙基丙烯醯基磷酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基-2-羥基丙基鄰苯二甲酸酯、己內酯改性(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、脂肪酸改性-(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙酯等含有1個乙烯性不飽和基之單官能之含羥基之(甲基)丙烯酸酯;甘油二(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-羥基-3-丙烯醯氧基丙酯等含有2個乙烯性不飽和基之2官能之含羥基之(甲基)丙烯酸酯;季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等含有3個以上乙烯性不飽和基之3官能以上之含羥基之(甲基)丙烯酸酯等。該等可使用1種或組合2種以上使用。
其中,就反應性及通用性優異且硬化塗膜之耐擦傷性與膜平面性之平衡優異之方面而言,較佳為含有3個以下乙烯性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯系化合物,又,其中,更佳為含有2個以上乙烯性不飽和基之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,尤佳為季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯及/或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯。
上述多元醇系化合物只要為具有2個以上羥基之化合物(其中,上述含羥基之(甲基)丙烯酸酯除外)即可。
作為上述多元醇系化合物,例如可例舉:脂肪族多元醇、脂環族多元醇、聚醚系多元醇、聚酯系多元醇、聚碳酸酯系多元醇、聚烯烴系多元醇、聚丁二烯系多元醇、聚異戊二烯系多元醇、(甲基)丙烯酸系多元醇、聚矽氧烷系多元醇等。
作為上述脂肪族多元醇,例如可例舉:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三亞甲基二醇、二羥甲基丙烷、新戊二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-四亞甲基二醇、1,3-四亞甲基二醇、2-甲基-1,3-三亞甲基二醇、1,5-五亞甲基二醇、1,6-六亞甲基二醇、3-甲基-1,5-五亞甲基二醇、2,4-二乙基-1,5-五亞甲基二醇、季戊四醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇等含有2個羥基之脂肪族醇類、木糖醇或山梨糖醇等糖醇類、甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷等含有3個以上羥基之脂肪族醇類等。
作為上述脂環族多元醇,例如可例舉:1,4-環己二醇、環己基二甲醇等環己二醇類、氫化雙酚A等氫化雙酚類、三環癸烷二甲醇等。
作為聚醚系多元醇,例如可例舉:聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、聚丁二醇、聚五亞甲基二醇、聚六亞甲基二醇等含伸烷基結構之聚醚系多元醇、或該等聚伸烷基二醇之無規或嵌段共聚物。
作為聚酯系多元醇,例如可例舉:多元醇與多元羧酸之縮聚物;環狀酯(內酯)之開環聚合物;由3種成分即多元醇、多元羧酸及環狀酯所得之反應物等。
作為上述多元醇,例如可例舉:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三亞甲基二醇、1,4-四亞甲基二醇、1,3-四亞甲基二醇、2-甲基-1,3-三亞甲基二醇、1,5-五亞甲基二醇、新戊二醇、1,6-六亞甲基二醇、3-甲基-1,5-五亞甲基二醇、2,4-二乙基-1,5-五亞甲基二醇、甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、環己二醇類(1,4-環己二醇等)、雙酚類(雙酚A等)、糖醇類(木糖醇或山梨糖醇等)等。
作為上述多元羧酸,例如可例舉:丙二酸、馬來酸、富馬酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等脂肪族二羧酸、1,4-環己烷二羧酸等脂環式二羧酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、對伸苯基二羧酸、偏苯三甲酸等芳香族二羧酸等。
作為上述環狀酯,例如可例舉:丙內酯、β-甲基-δ-戊內酯、ε-己內酯等。
作為上述聚碳酸酯系多元醇,例如可例舉:多元醇與光氣之反應物、環狀碳酸酯(碳酸伸烷酯等)之開環聚合物等。
作為聚碳酸酯系多元醇所使用之上述多元醇,可例舉上述聚酯系多元醇之說明中所例示之多元醇等,作為上述碳酸伸烷酯,例如可例舉:碳酸乙二酯、碳酸三亞甲酯、碳酸四亞甲酯、碳酸六亞甲酯等。
再者,聚碳酸酯系多元醇只要為分子內具有碳酸酯鍵且末端為羥基之化合物即可,亦可同時具有碳酸酯鍵及酯鍵。
作為上述聚烯烴系多元醇,可例舉具有乙烯、丙烯、丁烯等之均聚物或共聚物作為飽和烴骨架且於其分子末端具有羥基者。
作為上述聚丁二烯系多元醇,可例舉具有丁二烯之共聚物作為烴骨架且於其分子末端具有羥基者。
聚丁二烯系多元醇亦可為其結構中所包含之乙烯性不飽和基之全部或一部分經氫化之氫化聚丁二烯多元醇。
作為上述聚異戊二烯系多元醇,可例舉具有異戊二烯之共聚物作為烴骨架且於其分子末端具有羥基者。
聚異戊二烯系多元醇亦可為其結構中所包含之乙烯性不飽和基之全部或一部分經氫化之氫化聚異戊二烯多元醇。
作為上述(甲基)丙烯酸系多元醇,可例舉(甲基)丙烯酸酯之聚合物或共聚物之分子內具有至少2個羥基者,作為該(甲基)丙烯酸酯,例如可例舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等(甲基)丙烯酸烷基酯等。又,亦可為(甲基)丙烯酸酯與(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯之共聚物。
作為上述聚矽氧烷系多元醇,例如可例舉:二甲基聚矽氧烷多元醇或甲基苯基聚矽氧烷多元醇等。
上述多元醇系化合物可使用1種或組合2種以上使用。
於上述異氰酸酯系化合物與含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物之加成反應、或異氰酸酯系化合物、含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物及多元醇之加成反應中,於反應系之殘存異氰酸基含有率成為0.5質量%以下之時點結束反應,藉此獲得胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
於作為(HB)改質劑之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯包含使異氰酸酯系化合物、多元醇系化合物及含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物反應而成者之情形時,可使如下反應產物、或該反應產物及異氰酸酯系化合物之混合物與含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物發生反應而獲得,該反應產物係使異氰酸酯系化合物與多元醇系化合物發生反應而獲得之具有異氰酸基者。
藉由此種反應獲得之用作(HB)改質劑之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯成為使異氰酸酯系化合物及含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物反應而成之化合物與使異氰酸酯系化合物、多元醇系化合物及含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物反應而成之化合物之混合物。
於異氰酸酯系化合物與含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物之反應中,為了促進反應,亦較佳為使用觸媒,作為該觸媒,例如可例舉:二月桂酸二丁基錫、二乙酸二丁基錫、氫氧化三甲基錫、四-正丁基錫、雙乙醯丙酮鋅、三(乙醯丙酮)乙基乙醯乙酸鋯、四乙醯丙酮鋯等有機金屬化合物、辛烯酸錫、己酸鋅、辛烯酸鋅、硬脂酸鋅、2-乙基己酸鋯、萘酸鈷、氯化亞錫、氯化錫、乙酸鉀等金屬鹽、三乙基胺、三伸乙基二胺、苄基二乙基胺、1,4-二氮雜雙環[2,2,2]辛烷、1,8-二氮雜雙環[5,4,0]十一烯、N,N,N',N'-四甲基-1,3-丁二胺、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉等胺系觸媒、硝酸鉍、溴化鉍、碘化鉍、硫化鉍等及二月桂酸二丁基鉍、二月桂酸二辛基鉍等有機鉍化合物、或2-乙基己酸鉍鹽、萘酸鉍鹽、異癸酸鉍鹽、新癸酸鉍鹽、月桂酸鉍鹽、馬來酸鉍鹽、硬脂酸鉍鹽、油酸鉍鹽、亞麻油酸鉍鹽、乙酸鉍鹽、雙新癸酸鉍、二水楊酸鉍鹽、二沒食子酸鉍鹽等有機酸鉍鹽等鉍系觸媒等,其中,二月桂酸二丁基錫、1,8-二氮雜雙環[5,4,0]十一烯較為適宜。該等可單獨使用,或併用2種以上。
於異氰酸酯系化合物與含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物之反應中,可使用不具有與異氰酸基反應之官能基之有機溶劑、例如乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等酮類、甲苯、二甲苯等芳香族類等之有機溶劑。又,亦可適當使用聚合抑制劑等。
又,作為(HB)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯係含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物及異氰酸酯系化合物之反應產物、或含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物、異氰酸酯系化合物及多元醇系化合物之反應產物,但亦可藉由使具有羥基之(甲基)丙烯酸酯及不具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之混合物與異氰酸酯系化合物發生反應而生成。或者,亦可藉由使具有羥基之(甲基)丙烯酸酯及不具有羥基之(甲基)丙烯酸酯之混合物與異氰酸酯系化合物與多元醇系化合物發生反應而生成。此時,不具有羥基之(甲基)丙烯酸酯作為未反應物殘存,其直接包含於硬化性樹脂組合物併用作(HA)成分即可。
又,於以上所說明之異氰酸酯系化合物與含羥基之(甲基)丙烯酸酯系化合物之反應中,如上所述,亦可異氰酸酯系化合物之一部分或全部為異氰酸酯系化合物與多元醇系化合物之反應產物。
用作(HB)改質劑之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之質量平均分子量較(HA)(甲基)丙烯酸酯大,例如為3000以上100000以下,較佳為5000以上70000以下,更佳為8000以上30000以下。藉由滿足上述範圍,可藉由在積層膜等積層體構成中形成硬化樹脂層,確保良好之膜平面性。
作為(HB)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量大於作為(HA)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量即可。具體之作為(HB)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量例如為120 g/eq以上250 g/eq以下,較佳為135 g/eq以上220 g/eq以下,更佳為150 g/eq以上200 g/eq以下。藉由作為(HB)成分之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯之(甲基)丙烯醯基當量處於上述範圍內,可確保良好之膜平面性。
硬化性樹脂組合物(α)中之(HB)改質劑相對於(HA)(甲基)丙烯酸酯之含量比(HA/HB)以質量比計較佳為3/97以上45/55以下,更佳為5/95以上35/65以下,進而較佳為10/90以上25/75以下。藉由含量比(HA/HB)處於上述範圍內,容易使膜平面性變得良好。
又,於硬化性樹脂組合物(α)中,(HA)成分及(HB)成分成為主成分,相對於硬化性樹脂組合物(α)之固形物成分總量,(HA)成分及(HB)成分之合計量可為50質量%以上,較佳為70質量%以上99質量%以下,更佳為80質量%以上97質量%以下。
((HC)溶劑)
硬化性樹脂組合物(α)可由(HC)溶劑稀釋而成為塗佈液。硬化性樹脂組合物(α)可藉由作為液狀塗佈液塗佈於基材膜,並進行乾燥且進行硬化,而製成硬化樹脂層。構成硬化性樹脂組合物(α)之各成分((HA)~(HB)成分等)可溶解於溶劑,亦可分散於溶劑中。於將由溶劑稀釋所得之塗佈液乾燥並使之硬化而形成硬化樹脂層之情形時,有時會產生褶皺、捲曲等,但藉由將(HA)及(HB)成分組合,硬化性樹脂組合物(α)可防止因塗佈液之乾燥或硬化而產生褶皺、捲曲。
溶劑較佳為有機溶劑。作為有機溶劑,例如可例舉:甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑;甲基乙基酮(MEK)、丙酮、甲基異丁基酮(MIBK)、環己酮、二異丁基酮等酮系溶劑;二乙醚、異丙醚、四氫呋喃、二㗁烷、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、丙二醇單甲醚(PGM)、苯甲醚、苯乙醚等醚系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、乙二醇二乙酸酯等酯系溶劑;二甲基甲醯胺、二乙基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺系溶劑;甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑系溶劑;甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇等醇系溶劑;二氯甲烷、氯仿等鹵素系溶劑等。該等有機溶劑可單獨使用1種,又,亦可併用2種以上。該等有機溶劑中,使用酯系溶劑、醚系溶劑、醇系溶劑及酮系溶劑較佳。
有機溶劑之使用量並無特別限制,考慮所要製備之硬化性樹脂組合物(α)之塗佈性、液體之黏度及表面張力、固形物成分之相溶性等適當決定。硬化性樹脂組合物(α)係使用上述溶劑,製備為固形物成分濃度較佳為15~80質量%、更佳為20~70質量%之塗佈液。再者,硬化性樹脂組合物中之「固形物成分」係指除作為揮發性成分之溶劑以外之成分,不僅包括固體成分,亦包括半固形或黏稠之液狀物成分。
((HD)其他成分)
硬化性樹脂組合物(α)中,可視需要於不損及本發明主旨之範圍內適當調配各種添加劑。作為添加劑,例如亦可併用光起始劑、光穩定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、有機顏料、有機粒子、無機粒子、阻燃劑、調平劑、分散劑、搖變性賦予劑(增黏劑)、消泡劑等。
=光起始劑=
於硬化性樹脂組合物(α)為光硬化性樹脂組合物之情形時,為了提昇硬化性,硬化性樹脂組合物(α)較佳為含有光起始劑。光起始劑係光聚合起始劑,可使用公知者。作為光聚合起始劑,例如可例舉:光自由基產生劑、光酸產生劑等。
作為硬化性樹脂組合物(α)中可使用之光聚合起始劑中之光自由基產生劑,例如可例舉:安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚等安息香與其烷基醚類;苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)651」之商品,IGM RESINS製造]、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)184」之商品,IGM RESINS製造]、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)1173」之商品,IGM RESINS製造]、2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苄基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)127」之商品,IGM RESINS製造]、1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)2959」之商品,IGM RESINS製造]、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮[例如名為「Omnirad(註冊商標)907」之商品,IGM RESINS製造]、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮等苯烷酮類;2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦[例如名為「Omnirad(註冊商標)TPO」之商品,IGM RESINS製造]、雙-(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦[例如名為「Omnirad(註冊商標)819」之商品,IGM RESINS製造]等氧化膦類;2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌等蒽醌類;二苯甲酮及其各種衍生物;苯甲醯甲酸甲酯、苯甲醯甲酸乙酯等甲酸衍生物等。該等可僅使用1種,亦可組合2種以上使用。
該等光自由基產生劑中,就硬化物之耐光性之觀點而言,較佳為苯烷酮類、氧化膦類、甲酸衍生物,進而較佳為1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苄基)苯基)-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、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、雙-(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、苯甲醯甲酸甲酯,尤佳為1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-1-(4-(4-(2-羥基-2-甲基丙醯基)苄基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮。
關於光酸產生劑,可使用公知者,其中,就硬化性、酸產生效率等觀點而言,較佳為二芳基錪鹽、三芳基鋶鹽。若例舉具體例,則可例示二(烷基取代)苯基錪之陰離子鹽(具體為PF6鹽、SbF5鹽、四(全氟苯基)硼酸鹽等)。作為(烷基取代)苯基錪之陰離子鹽之具體例,尤佳為二烷基苯基錪之PF6鹽[名為「Omniad(註冊商標)250」之商品,IGM RESINS製造]。該等光酸產生劑可僅使用1種,亦可組合2種以上使用。
就提昇硬化性之觀點而言,相對於硬化性樹脂組合物(α)中之具有(甲基)丙烯醯基之化合物之合計100質量份,光起始劑之含量較佳為0.01質量份以上,更佳為0.1質量份以上,尤佳為1質量份以上。另一方面,就維持將硬化性樹脂組合物(α)製成溶液時之塗佈液之穩定性之觀點及硬化塗膜之平面性之觀點而言,較佳為10質量份以下,更佳為7質量份以下,尤佳為5質量份以下。
硬化性樹脂組合物(α)亦可於不損及本發明之效果之範圍內,包含上述(HA)及(HB)成分以外之樹脂。
其中,硬化樹脂層較佳為主成分樹脂由丙烯酸系樹脂所構成之丙烯酸系樹脂層。再者,主成分樹脂係指構成硬化樹脂層之樹脂中質量比率最大之樹脂,只要占構成硬化樹脂層之樹脂之50質量%以上、或75質量%以上、或90質量%以上、或100質量%即可。
[硬化樹脂層之厚度]
硬化樹脂層之厚度較佳為1 μm以上10 μm以下,更佳為1 μm以上8 μm以下,進而較佳為1 μm以上6 μm以下,進而更佳為1 μm以上4 μm以下。若將硬化樹脂層之厚度設為該等下限值以上,則可藉由硬化樹脂層適當地保護基材膜,亦容易使耐候性等變得良好。又,若將硬化樹脂層之厚度設為該等上限值以下,則可防止本積層膜之捲曲或熱皺,從而可確保良好之平面性。
[硬化樹脂層之形成方法]
硬化樹脂層可藉由如下方法獲得,即,將硬化性樹脂組合物塗佈於基材膜表面,進行乾燥形成塗佈層,並將該塗佈層硬化。
作為塗佈硬化性樹脂組合物之方法,例如可使用氣動括塗、刮板塗佈、桿式塗佈、棒式塗佈、刮刀塗佈、擠壓式塗佈、含浸塗佈、逆輥塗佈、傳送輥塗佈、凹版塗佈、接觸輥式塗佈、流延塗佈、噴塗、淋幕式塗佈、壓延塗佈、擠壓式塗佈等先前公知之塗佈方法。
乾燥條件並無特別限定,可於室溫附近,亦可藉由加熱進行,例如為25~120℃左右,較佳為50~100℃,更佳為60~90℃。又,關於乾燥時間,只要溶劑可充分揮發便無特別限定,例如為10秒~30分鐘左右,較佳為15秒~10分鐘左右。
硬化性樹脂組合物之硬化方法只要根據硬化性樹脂組合物之硬化機制適當選擇即可,若硬化性樹脂組合物為熱硬化性樹脂組合物,則藉由加熱進行硬化即可。又,若為光硬化性樹脂組合物,則照射能量線進行硬化即可。
於本發明之積層膜中,使硬化性樹脂組合物硬化時可使用之活性能量線中,包括紫外線、電子束、X射線、紅外線及可見光線。該等活性能量線中,就硬化性及防止樹脂劣化之觀點而言,較佳為紫外線及電子束。
關於硬化性樹脂組合物之硬化方法,就成形時間及生產性之觀點、以及可防止因加熱引起各構件熱收縮及熱劣化之觀點等而言,其中,較佳為藉由照射能量線進行硬化。能量線之照射可自任一面側進行,可自基材膜側進行,亦可自基材膜之相反側進行。
於製造本發明之積層膜時,藉由紫外線照射使硬化性樹脂組合物硬化之情形時,可使用各種紫外線照射裝置,作為其光源,可使用氙氣燈、高壓水銀燈、金屬鹵素燈、LED(light-emitting diode,發光二極體)-UV(ultraviolet,紫外線)燈等。紫外線之照射量(單位為mJ/cm
2)通常為50~3,000 mJ/cm
2,就硬化性樹脂組合物之硬化性、硬化物(硬化膜)之可撓性等觀點而言,較佳為100~1,000 mJ/cm
2,就積層膜之平面性之觀點而言,更佳為於100~500 mJ/cm
2之範圍內根據各硬化步驟中所需之(甲基)丙烯醯基之反應率適當決定。
又,於製造本發明之積層膜時,藉由電子束照射使硬化性樹脂組合物硬化之情形時,可使用各種電子束照射裝置。電子束之照射量(Mrad)通常為0.5~20 Mrad,就硬化性樹脂組合物之硬化性、硬化物之可撓性、防止基材損傷等觀點而言,較佳為於1~15 Mrad之範圍內根據各硬化步驟中所需之(甲基)丙烯醯基之反應率適當決定。
3.其他層
本積層膜除包含上述基材膜及硬化樹脂層以外,亦可包含易接著層及易滑層等各種功能層。
[易接著層]
於本積層膜包含易接著層之情形時,該易接著層可設置於基材膜之設置有硬化樹脂層之一面,可於易接著層之表面形成硬化樹脂層。
藉由設置易接著層,容易使硬化樹脂層接著於基材膜。易接著層由包含黏合劑樹脂及交聯劑之易接著層組合物形成。
作為黏合劑樹脂,可例舉:聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺酯樹脂、聚乙烯醇等聚乙烯系樹脂、聚伸烷基二醇、聚伸烷基亞胺、甲基纖維素、羥基纖維素、澱粉類等。其中,就提昇與硬化樹脂層之密接性之觀點而言,較佳為使用聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺酯樹脂,更佳為聚酯樹脂、丙烯酸樹脂。該等黏合劑樹脂可單獨使用1種,亦可併用2種以上。於易接著層組合物中,黏合劑樹脂之含量以固形物成分基準計例如為20~90質量%,較佳為30~80質量%。
作為交聯劑,可使用各種公知之交聯劑,例如可例舉:㗁唑啉化合物、三聚氰胺化合物、環氧化合物、異氰酸酯系化合物、碳二醯亞胺系化合物、矽烷偶合化合物等。再者,㗁唑啉化合物可為具有㗁唑啉基之丙烯酸系聚合物等。
其中,較佳為三聚氰胺化合物、㗁唑啉化合物及環氧化合物。該等交聯劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
易接著層組合物中之交聯劑之含量以固形物成分基準計例如為5~50質量%,較佳為10~40質量%。
易接著層組合物中亦可調配粒子以改良耐黏連性、滑動性。作為粒子,可適當使用下述易滑層中所示者。但是,易接著層組合物(即,易接著層)較佳為實質上不含有粒子。藉由實質上不含有粒子,可提高硬化樹脂層表面之平滑性。
又,易接著層組合物中亦可調配有用以促進交聯之成分、例如交聯觸媒等。進而,亦可併用消泡劑、塗佈性改良劑、增黏劑、有機系潤滑劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、發泡劑、染料、顏料等。
易接著層組合物一般較佳為由水、有機溶劑或該等之混合液稀釋,易接著層可藉由將易接著層組合物之稀釋液作為塗佈液塗佈於基材膜之表面並進行乾燥而形成。塗佈可藉由先前公知之方法進行。易接著層之厚度通常處於0.003~1 μm之範圍內,較佳處於0.005~0.6 μm之範圍內,進而較佳處於0.01~0.4 μm之範圍內。藉由將厚度設為0.003 μm以上,可確保充分之接著性。又,藉由設為1 μm以下,不易產生外觀變差或黏連等。
[易滑層]
於本積層膜包含易滑層之情形時,該易滑層可設置於基材膜之與設置有硬化樹脂層之一面為相反側之面。易滑層可設置於基材膜之表面。積層膜藉由具有易滑層,而滑動性變得良好。如上所述,即便在預先使積層膜之設置有硬化樹脂層之側之面之平滑性變成高平滑之情形時,藉由設置易滑層,亦可使積層膜之輥捲取性及操作性變得良好。
易滑層例如由包含黏合劑樹脂、交聯劑及粒子之易滑層組合物形成。再者,黏合劑樹脂及交聯劑可使用之化合物如上述易接著層中所使用之黏合劑樹脂、交聯劑中所說明之化合物。
又,易滑層組合物中之黏合劑樹脂之含量以固形物成分基準計例如為20~90質量%,較佳為30~80質量%。易滑層組合物中之交聯劑之含量以固形物成分基準計例如為5~50質量%,較佳為10~40質量%。
作為易滑層中所使用之粒子之具體例,可例舉:二氧化矽、氧化鋁、高嶺土、碳酸鈣、有機高分子粒子等。其中,就透明性之觀點而言,較佳為二氧化矽。就使滑動性變得良好而不損及聚酯膜之表面平滑性之觀點而言,粒子之平均粒徑較佳處於0.005~1.0 μm之範圍內,更佳處於0.01~0.8 μm之範圍內,進而較佳處於0.01~0.6 μm之範圍內。易滑層組合物中之粒子之含量以固形物成分基準計例如為1~20質量%,較佳為3~15質量%。易滑層中所使用之粒子可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
易滑層組合物一般較佳為由水、有機溶劑或該等之混合液稀釋,易滑層可藉由將易滑層組合物之稀釋液作為塗佈液塗佈於基材膜之表面並進行乾燥而形成。塗佈可藉由先前公知之方法進行。
易滑層之厚度通常處於0.003~1 μm之範圍內,較佳處於0.005~0.6 μm之範圍內,進而較佳處於0.01~0.4 μm之範圍內。藉由將厚度設為0.003 μm以上,可充分保持易滑層中所含有之粒子,從而可賦予滑動性。又,藉由將厚度設為1 μm以下,不易產生外觀變差或黏連等。
可視需要對基材膜之表面實施塗佈,藉由塗佈可形成上述易接著層及易滑層。塗佈可於線內進行或離線進行或將該等兩者組合進行,較佳為於線內進行。於線內進行之塗佈可於基材膜之生產線中對基材膜實施塗佈。例如,於基材膜為雙軸延伸膜之情形時,例如可於縱延伸結束之階段,塗佈用以形成易接著層及易滑層之至少一者之塗佈液後,於其後之基材膜之製造步驟中使塗佈液乾燥、硬化等。
<液晶偏光膜用表面保護膜>
將本發明之液晶偏光膜用表面保護膜(以下亦稱為「本表面保護膜」)之一例示於圖2。本表面保護膜20係於基材膜2之一面設置硬化樹脂層1,於基材膜2之另一面設置黏著層3。
又,本表面保護膜20亦可於黏著層3之表面進而積層離型膜。
以下,對黏著層及離型膜進行詳細說明。
1.黏著層 本表面保護膜中之黏著層由黏著劑組合物形成。該黏著劑組合物較佳為含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)。
[(甲基)丙烯酸系聚合物(A)] 作為(甲基)丙烯酸系聚合物(A),除(甲基)丙烯酸烷基酯之均聚物以外,還可例舉藉由與能夠與其共聚之單體成分進行聚合所得之共聚物。作為共聚物,例如可例舉將作為主成分之側鏈之碳數為4~18之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)與可與該(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)共聚之單體成分共聚所得者。 上述主成分係指對(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之特性產生較大影響之成分,該成分之含量通常為(甲基)丙烯酸系聚合物(A)整體之30質量%以上,較佳為(甲基)丙烯酸系聚合物(A)整體之35質量%以上。 又,就保證加工性、黏著力、應力緩和性、耐熱可靠性、耐濕熱模糊性之觀點而言,上述(甲基)丙烯酸系聚合物(A)可包含2種以上玻璃轉移溫度不同之(甲基)丙烯酸系聚合物。
作為上述側鏈之碳數4~18之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1),例如可例舉:(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等直鏈(甲基)丙烯酸烷基酯、(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)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯等分支(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸第三丁基環己酯、3,5,5-三甲基環己烷(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(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)丙烯酸異𦯉酯等脂環式(甲基)丙烯酸酯等。該等可使用1種或組合2種以上使用。
就提昇製成黏著層時之應力緩和性或耐熱可靠性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之含量較佳為3質量%以上,更佳為5質量%以上,進而較佳為8質量%以上,尤佳為10質量%以上,最佳為12質量%以上。 又,就抑制黏著力下降之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,上述(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)之含量較佳為90質量%以下,更佳為85質量%以下,進而較佳為80質量%以下,尤佳為75質量%以下,最佳為70質量%以下。 再者,於包含複數種甲基丙烯酸烷基酯(a1)之情形時,使該等之合計量滿足上述含量範圍。
作為可與上述側鏈之碳數為4~18之(甲基)丙烯酸烷基酯(a1)共聚之單體成分,例如可例舉:含羥基之(甲基)丙烯酸酯單體(a2)、側鏈之碳數為1~3之(甲基)丙烯酸酯單體或乙烯酯系單體(a3)、含官能基之乙烯性不飽和單體(a4)、其他共聚性單體(a5)等。
作為上述含羥基之單體(a2),例如可例舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸5-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯等(甲基)丙烯酸羥基酯、己內酯改性(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯等己內酯改性單體、二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等氧伸烷基改性單體、2-丙烯醯氧基乙基-2-羥基乙基鄰苯二甲酸等含一級羥基之單體;(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯等含二級羥基之單體;(甲基)丙烯酸2,2-二甲基-2-羥基乙酯等含三級羥基之單體。該等可單獨使用或併用2種以上。
上述含羥基之單體(a2)中,就耐濕熱性與耐熱性之平衡優異之方面而言,較佳為含一級羥基之單體,尤佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯,特佳為(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。
就提昇耐濕熱性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,上述含羥基之單體(a2)之含量之下限值通常為3質量%以上,較佳為5質量%以上,更佳為8質量%以上,進而較佳為10質量%以上,尤佳為12質量%以上。 另一方面,就抑制黏著劑組合物之自交聯反應,提昇加工性或耐熱可靠性之觀點而言,上述含羥基之單體(a2)之含量之上限值通常為60質量%以下,較佳為45質量%以下,更佳為35質量%以下,進而較佳為30質量%以下,尤佳為28質量%以下。 再者,於包含複數種含羥基之單體(a2)之情形時,使該等之合計量滿足上述含量範圍。
作為側鏈之碳數為1~3之(甲基)丙烯酸酯單體或乙烯酯系單體(a3),例如可例舉:(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、丙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯等。該等單體(a3)可單獨使用,亦可併用2種以上。
上述(a3)成分中,就提昇用作黏著劑之情形時之凝聚力之觀點而言,較佳為使用(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯。
就提昇用作黏著劑之情形時之凝聚力之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,含有上述(a3)成分之情形時之含量之下限值較佳為5質量%以上,更佳為7質量%以上,進而較佳為10質量%以上。又,就提昇加工性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,含有上述(a3)成分之情形時之含量之上限值較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下,進而較佳為20質量%以下。
再者,於包含複數種(a3)成分之情形時,使該等之合計量滿足上述含量範圍。
作為含官能基之乙烯性不飽和單體(a4),例如可例舉:含羧基單體、含有具有氮原子之官能基之單體、含乙醯乙醯基單體、含異氰酸基單體、含縮水甘油基單體等。
其中,就賦予凝聚力或交聯促進作用之方面而言,較佳為含有具有氮原子之官能基之單體,更佳為含胺基單體、含醯胺基單體,進而較佳為含胺基單體。
作為含羧基單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、六氫鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、六氫鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、馬來酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、馬來酸2-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯醯氧基丙酯、丁烯酸、富馬酸、馬來酸、伊康酸、馬來酸單甲酯、伊康酸單甲酯等。
作為上述含胺基單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸胺基甲酯、(甲基)丙烯酸胺基乙酯等含一級胺基之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸第三丁基胺基丙酯等含二級胺基之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基丙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基丙酯、二甲基胺基丙基丙烯醯胺等含三級胺基之(甲基)丙烯酸酯等。
作為上述含醯胺基單體,例如可例舉:(甲基)丙烯醯胺;N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-正丁基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、N,N'-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺等N-烷基(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,N-二丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-乙基甲基丙烯醯胺、N,N-二烯丙基(甲基)丙烯醯胺等N,N-二烷基(甲基)丙烯醯胺;N-羥基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等羥基烷基(甲基)丙烯醯胺;N-甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(正丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺等烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺等。
作為上述含乙醯乙醯基單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸2-(乙醯乙醯氧基)乙酯、乙醯乙酸烯丙酯等。
作為上述含異氰酸基單體,例如可例舉:異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯或其等之環氧烷加成物等。異氰酸基可由甲基乙基酮肟、3,5-二甲基吡唑、1,2,4-三唑、丙二酸二乙酯等封端劑保護。
作為上述含縮水甘油基單體,例如可例舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸烯丙基縮水甘油酯等。
該等含官能基之乙烯性不飽和單體(a4)可單獨使用,亦可併用2種以上。
就提昇黏著劑組合物之耐熱性或耐光性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,上述含官能基之乙烯性不飽和單體(a4)之含量之上限值較佳為30質量%以下,更佳為20質量%以下,進而較佳為10質量%以下,尤佳為5質量%以下。 再者,於包含複數種含官能基之乙烯性不飽和單體(a4)成分之情形時,使該等之合計量滿足上述含量範圍。
於本發明中,亦可視需要使用其他共聚性單體(a5)作為丙烯酸系樹脂之共聚成分。
作為上述其他共聚性單體(a5),例如可例舉:(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、苯基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇-聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯酚環氧乙烷加成物(甲基)丙烯酸酯等芳香族系(甲基)丙烯酸酯系單體、或4-丙烯醯氧基二苯甲酮、4-丙烯醯氧基乙氧基二苯甲酮、4-丙烯醯氧基-4'-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯醯氧基乙氧基-4'-甲氧基二苯甲酮、4-丙烯醯氧基-4'-溴二苯甲酮、4-丙烯醯氧基乙氧基-4'-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基乙氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基-4'-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基乙氧基-4'-甲氧基二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基-4'-溴二苯甲酮、4-甲基丙烯醯氧基乙氧基-4'-溴二苯甲酮及該等之混合物等具有二苯甲酮結構之(甲基)丙烯酸酯系單體、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、硬脂酸乙烯酯、氯乙烯、偏二氯乙烯、烷基乙烯基醚、乙烯基甲苯、乙烯基吡啶、乙烯基吡咯啶酮、伊康酸二烷基酯、富馬酸二烷基酯、烯丙醇、丙烯醯氯、甲基乙烯基酮、N-丙烯醯胺甲基三甲基氯化銨、烯丙基三甲基氯化銨、二甲基烯丙基乙烯基酮等乙烯系單體。該等可單獨使用或併用2種以上。
就提昇黏著劑組合物之耐熱性或耐光性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之整體成分,上述共聚性單體(a5)之含量之上限值較佳為30質量%以下,更佳為20質量%以下,進而較佳為10質量%以下,尤佳為5質量%以下。 再者,於包含複數種共聚性單體(a5)之情形時,使該等之合計量滿足上述含量範圍。
本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物(A)亦可側鏈被導入聚合性碳雙鍵基。藉此,可提高本黏著劑組合物之交聯感度,以更低能量之活性能量線照射便可將本黏著劑組合物交聯,從而賦予凝聚力或耐熱性。
作為對(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之側鏈導入聚合性碳雙鍵基之方法,例如可例舉如下方法,即,於製備包含上述含羥基之(甲基)丙烯酸酯單體(a2)或含官能基之乙烯性不飽和單體(a4)之共聚物後,使具有可與該等官能基發生反應之官能基及聚合性碳雙鍵基之化合物(a6)在維持著聚合性碳雙鍵基之活性之狀態下與其縮合或進行加成反應。
作為該等官能基之組合,可例舉:環氧基(縮水甘油基)與羧基、胺基與羧基、胺基與異氰酸基、環氧基(縮水甘油基)與胺基、羥基與環氧基、羥基與異氰酸基等。該等官能基之組合中,就容易控制反應而言,較佳為羥基與異氰酸基之組合。其中,共聚物具有羥基且上述化合物具有異氰酸基之組合較為適宜。
作為具有聚合性碳雙鍵基之異氰酸酯化合物,可例舉上述異氰酸2-丙烯醯氧基乙酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯或其等之環氧烷加成物等。
就提昇黏著性或應力緩和性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100質量份,上述化合物(a6)之添加量較佳為10質量份以下,更佳為8質量份以下,進而較佳為5質量份以下,尤佳為3質量份以下。
就獲得凝聚力較高之黏著劑組合物之觀點而言,(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之質量平均分子量較佳為10萬以上,更佳為30萬以上,進而較佳為50萬以上。
又,就獲得流動性或應力緩和性較高之黏著劑組合物之觀點而言,(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之質量平均分子量之上限值較佳為200萬以下,更佳為150萬以下,進而較佳為100萬以下。
[硬化性化合物(B)] 上述黏著劑組合物較佳為進而含有硬化性化合物(B)。 硬化性化合物(B)係具有藉由熱或光照射而硬化之性質之化合物。於本黏著劑組合物中,硬化性化合物(B)較佳為與上述(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(A)形成交聯結構。
就硬化而與(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(A)形成交聯結構之觀點而言,硬化性化合物(B)較佳為於分子內具有乙烯性不飽和基之化合物。尤其是,硬化性化合物(B)較佳為(甲基)丙烯酸酯,尤佳為單官能(甲基)丙烯酸酯。 再者,此處單官能(甲基)丙烯酸酯係指具有一個(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸酯,多官能(甲基)丙烯酸酯係指具有2個以上(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸酯。
硬化性化合物(B)之均聚時之聚合物之玻璃轉移溫度較佳為-40℃以下,更佳為-45℃以下。 藉由硬化性化合物(B)具有該範圍內之玻璃轉移溫度,可將上述(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(A)之玻璃轉移溫度設定得相對較高,故可製成具有如下優點之黏著層,即,既保證黏著性又賦予可承受彎曲變形時之屈曲之柔軟性從而兼具耐彎曲性。
作為硬化性化合物(B),較佳為具有二醇骨架之(甲基)丙烯酸酯。具有二醇骨架之(甲基)丙烯酸酯之硬化後之玻璃轉移溫度容易降低,且藉由調整該骨架成分之分子量亦容易賦予柔軟性等。 作為上述二醇骨架,例如可例舉:乙二醇骨架、丙二醇骨架、二乙二醇骨架、丁二醇骨架、己二醇骨架、1,4-環己烷二甲醇骨架、乙醇酸骨架、聚二醇骨架等。其中,尤其進而較佳為聚乙二醇骨架及/或聚丙二醇骨架。
進而,硬化性化合物(B)較佳為質量平均分子量(Mw)為5,000以上之(甲基)丙烯酸酯,其中質量平均分子量(Mw)更佳為7,000以上,進而較佳為9,000以上。 若硬化性化合物(B)為此種(甲基)丙烯酸酯,則藉由直線結構較長地鍵結之骨架,可製成玻璃轉移溫度較低之硬化性化合物,從而可對黏著層賦予良好之柔軟性。 尤佳為質量平均分子量5,000以上之具有二醇骨架之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,其中質量平均分子量更佳為7,000以上,進而較佳為9,000以上。藉由設為此種胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,亦可賦予對被接著體之良好之潤濕性。
硬化性化合物(B)較佳為以相對於上述(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(A)100質量份超過15質量份且未達75質量份之比率包含於黏著劑組合物中。藉由以該比率含有上述光硬化性化合物(B),可均衡地兼顧製成黏著層時之黏著力與耐彎曲性。 就該觀點而言,硬化性化合物(B)之含有比率較佳為相對於上述(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(A)100質量份超過15質量份且未達75質量份之比率,其中較佳為20質量份以上或70質量份以下之含有比率,更佳為25質量份以上或65質量份以下之含有比率。 硬化性化合物(B)亦可併用2種以上,於併用硬化性化合物(B)之情形時,使合計量滿足上述含量。
[自由基聚合起始劑(C)] 上述黏著劑組合物中,較佳為亦進而包含自由基聚合起始劑(C)。 自由基聚合起始劑(C)只要能夠釋放如下物質即可,即,藉由光等活性能量線照射及加熱之至少任一者而使自由基聚合開始之物質。例如,作為熱自由基聚合起始劑,可例舉:過氧化氫、過苯甲酸等有機過氧化物、偶氮雙丁腈等偶氮化合物等。
光自由基聚合起始劑根據自由基產生機制大致分為兩類,大體分為:斷鍵型光自由基聚合起始劑,其係使光自由基聚合起始劑本身之單鍵斷鍵分解而可產生自由基;及奪氫型光自由基聚合起始劑,其係光激發之起始劑與體系中之氫供與體形成激發錯合物而可使氫供與體之氫轉移。
其中之斷鍵型光自由基聚合起始劑於藉由光照射產生自由基時分解而變成另一化合物,一旦被激發便會失去作為反應起始劑之功能。因此,於交聯反應結束後之黏著劑中不會作為活性種殘存,從而不可能對黏著劑引起意外之光劣化等,故較佳。 另一方面,奪氫型光自由基聚合起始劑即便被複數次照射光亦可維持作為反應起始劑之功能,而且於藉由紫外線等活性能量線照射而產生自由基之反應時,不會產生如斷鍵型光自由基聚合起始劑之分解物,故於反應結束後不易變成揮發成分,從而於可降低對被接著體之損傷方面較為有用。
於使用光自由基聚合起始劑之情形時,例如較佳為如下起始劑,其藉由380 nm~700 nm之波長區域之光線之照射,產生自由基而成為本黏著劑組合物之交聯反應之起點。
作為上述斷鍵型光自由基聚合起始劑,例如可例舉:2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-(2-羥基乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、2-羥基-1-[4-{4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)苄基}苯基]-2-甲基-丙烷-1-酮、低聚(2-羥基-2-甲基-1-(4-(1-甲基乙烯基)苯基)丙酮)、苯基乙醛酸甲酯、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、(2,4,6-三甲基苯甲醯基)乙氧基苯基氧化膦、及該等之衍生物等。 其中,就反應後變成分解物而消色之觀點而言,較佳為雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、(2,4,6-三甲基苯甲醯基)乙氧基苯基氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)2,4,4-三甲基戊基氧化膦等醯基氧化膦系光起始劑。
作為上述奪氫型光自由基聚合起始劑,例如可例舉:二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4-(甲基)丙烯醯氧基二苯甲酮、4-[2-((甲基)丙烯醯氧基)乙氧基]二苯甲酮、4-(甲基)丙烯醯氧基-4'-甲氧基二苯甲酮、2-苯甲醯苯甲酸甲酯、苯甲醯甲酸甲酯、雙(2-苯基-2-乙醛酸)氧基雙乙烯、4-(1,3-丙烯醯基-1,4,7,10,13-五氧代十三烷基)二苯甲酮等二苯甲酮系化合物、雙(2-苯基-2-乙醛酸)氧基雙乙烯、苯基乙醛酸甲酯、對羥苯乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]乙酯與對羥苯乙酸2-[2-羥基-乙氧基]乙酯之混合物、9-氧硫𠮿、2-氯9-氧硫𠮿、3-甲基9-氧硫𠮿、2,4-二甲基9-氧硫𠮿、蒽醌、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2-胺基蒽醌、樟腦醌或其衍生物等。 其中,較佳為選自由4-甲基二苯甲酮、苯基乙醛酸甲酯、及對羥苯乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]乙酯與對羥苯乙酸2-[2-羥基-乙氧基]乙酯之混合物所組成之群中之任一種或兩種。
再者,自由基聚合起始劑(C)並不限定於上述所例舉之物質。可使用上述所例舉之光自由基聚合起始劑中之任一種或其衍生物,亦可組合2種以上使用。亦可併用熱自由基聚合起始劑與光自由基聚合起始劑。
自由基聚合起始劑(C)之含量並無特別限制,就使聚合反應充分進行而提昇黏著層之形狀穩定性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100質量份,較佳為0.1質量份以上,更佳為0.5質量份以上,進而較佳為1質量份以上,尤佳為2質量份以上。 又,就保證黏著性之觀點而言,相對於(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100質量份,自由基聚合起始劑(C)之含量之上限值較佳為15質量份以下,更佳為10質量份以下,進而較佳為6質量份以下,尤佳為4質量份以下。 再者,於使用複數種自由基聚合起始劑之情形時,設為合計量處於上述範圍內。
上述黏著劑組合物可於積層於液晶偏光膜等光學構件後,進行曝光而用作黏著層。 於本黏著劑組合物具有活性能量線硬化性之情形時,將離型膜自本表面保護膜剝離,並將黏著層與液晶偏光膜積層後或製成與液晶偏光膜及其他光學構件之積層體後,進行光照射使本組合物硬化,藉此液晶偏光膜或其他光學構件更牢固地密接,故可提昇積層體之可靠性。關於所使用之光源,就抑制對光學構件之損傷或控制反應之觀點而言,紫外線及可見光線較為適宜。 關於照射方法,並無特別限定,較佳為自液晶偏光膜之與積層面相反之面照射光。 又,關於活性能量線之照射能量、照射時間、照射方法等,並無特別限定,只要可使起始劑活化而使(甲基)丙烯酸酯成分進行聚合即可。
[黏著層之厚度]
就保護光學構件之觀點而言,黏著層之厚度較佳為10 μm以上,更佳為20 μm以上,進而較佳為30 μm以上,尤佳為40 μm以上。另一方面,就有助於圖像顯示裝置之薄壁化之觀點而言,厚度之上限值較佳為175 μm以下,更佳為120 μm以下,進而較佳為80 μm以下,尤佳為60 μm以下。
[黏著層之製造方法] 其次,對黏著層之製造方法之一例進行說明。
黏著層可藉由如下方式製作,即,除混合特定量(甲基)丙烯酸系聚合物(A)以外,視需要混合特定量硬化性化合物(B)及自由基起始劑(C),進而視需要混合特定量其他成分,藉此製備黏著劑組合物,將該組合物成形為片狀,並視需要使硬化性化合物(B)進行交聯即聚合反應而硬化。
於製備本黏著劑組合物時,只要使用可調節溫度之混練機(例如單軸擠出機、雙軸擠出機、行星式混合機、雙軸混合機、加壓捏合機等)對上述原料進行混練即可。 再者,於混合各種原料時,各種添加劑可預先與樹脂一起摻合後供給至混練機,亦可預先將所有材料熔融混合後供給,亦可製作預先僅將添加劑濃縮至樹脂中所得之母料並供給該母料。
作為將黏著劑組合物成形為片狀之方法,可採用公知之方法、例如濕式層壓法、乾式層壓法、使用T型模頭之擠出流延法、擠出層壓法、壓延法或吹脹法、射出成型、注液硬化法等。其中,於製造片材之情形時,濕式層壓法、擠出流延法、擠出層壓法較為適宜。
又,於黏著劑組合物含有自由基起始劑之情形時,可藉由照射熱及/或活性能量線進行硬化,而製造硬化物。尤其是,藉由對於將本組合物成形為成形體例如片體所得之物,照射熱及/或活性能量線,可製造本黏著片。 此處,作為所照射之活性能量線,可例舉α射線、β射線、γ射線、中子射線、電子束等游離輻射、紫外線、可見光線等,其中,就抑制對光學裝置構成構件之損傷或控制反應之觀點而言,紫外線及可見光線較為適宜。 又,關於活性能量線之照射能量、照射時間、照射方法等,並無特別限定,只要可使起始劑活化而使(甲基)丙烯酸酯成分進行聚合即可。
作為黏著層之較佳之形成方法,可例舉如下方法,即,將黏著劑組合物塗佈於下述離型膜上並使之乾燥後,進而將離型膜積層於成為片狀之該組合物之上,並進行紫外線照射,使該組合物硬化。
又,作為黏著層之製造方法之另一實施形態,亦可使黏著劑組合物溶解於適當之溶劑,並使用各種塗佈方法實施。 於使用塗佈方法之情形時,除藉由上述活性能量線照射硬化以外,亦可藉由熱硬化而獲得黏著層。 於塗佈之情形時,黏著層之厚度可根據塗佈厚度及塗佈液之固形物成分濃度進行調整。 進而,亦可藉由在成為被接著體之光學構件與本積層膜之間直接填充黏著劑組合物,而形成黏著層。
2.離型膜
於本表面保護膜具有離型膜之情形時,材料並無特別限定,可適當使用公知之離型膜。
作為離型膜,例如可適當選擇於聚酯膜、聚烯烴膜、聚碳酸酯膜、聚苯乙烯膜、丙烯酸樹脂膜、三乙醯纖維素膜、氟樹脂膜等膜上塗佈矽酮樹脂並進行離型處理所得者、或離型紙等來使用。
上述膜亦可視需要具有防靜電層或硬塗層、增黏層等其他層。
離型膜之厚度並無特別限制。其中,例如就加工性及處理性之觀點而言,較佳為12 μm以上250 μm以下,其中以25 μm以上200 μm以下更佳,其中以38 μm以上188 μm以下進而較佳。
<附液晶偏光膜之積層體>
本發明之積層膜及表面保護膜可製成與液晶偏光膜之積層體。於積層本積層膜或本表面保護膜與液晶偏光膜之情形時,較佳為介置上述黏著層,亦可藉由其他公知之黏著劑積層。圖3中,表示將本發明之表面保護膜20與液晶偏光膜4積層所得之積層體之一例。
再者,於本發明中,所謂「偏光元件」係具備光學各向異性之光學構件,所謂「液晶偏光膜」係包含藉由塗佈含有液晶化合物之光學各向異性組合物而形成之膜之積層體。作為液晶化合物,可例舉:聚合性液晶化合物、高分子液晶化合物、溶致型液晶化合物等。例如,將含有聚合性液晶化合物之光學各向異性組合物塗佈於基材並於配向狀態下硬化而成之硬化物可用作偏光元件。此時,亦可不包含該基材。 又,於本發明中,用作偏光元件之液晶偏光膜由於係藉由塗佈而形成,故被歸類為塗佈型偏光元件,與先前之延伸型偏光元件不同。
例如,先前之偏光板一般為如下構造,即,於由TAC(三乙醯纖維素)膜等保護膜夾著聚乙烯醇(PVA)膜之物上,塗佈有黏著劑或積層有黏著片。 然而,若使用液晶偏光膜,則耐濕性優於先前之偏光板,故無需由保護膜夾持,因此可使厚度變薄。 而且,本發明之積層膜或表面保護膜兼具紫外線吸收功能與表面保護功能,故藉由與液晶偏光膜積層,可抑制液晶偏光膜之光劣化,並且達成圖像顯示裝置之薄型化、輕量化。
附液晶偏光膜之積層體例如可藉由如下方法等獲得:於具有離型性之基材上形成液晶偏光膜後,將該液晶偏光膜轉印至積層膜或表面保護膜之表面;或者直接將積層膜或表面保護膜成型於液晶偏光膜上;於積層膜或表面保護膜上形成液晶偏光膜。
本發明之附液晶偏光膜之積層體藉由本積層膜或本表面保護膜而具有提高偏光膜之耐光性之效果。具體而言,使用氙耐光性試驗機(ATLAS公司製造,機器名「Ci4000」),於照度:0.55 W/m
2(340 nm)之照射條件下,對本發明之附液晶偏光膜之積層體照射光並進行40小時試驗後,波長595 nm下之偏光度之變化(試驗前之偏光度-試驗後之偏光度)可成為4.0%以下,從而具有優異之耐光性。上述偏光度之變化更佳為3.5%以下,進而較佳為3.0%以下,進而更佳為2.5%以下,尤佳為2.0%以下,亦可成為1.0%以下。
[液晶偏光膜] 如上所述,本發明中之液晶偏光膜係指包含藉由塗佈含有聚合性液晶化合物之光學各向異性組合物而形成之液晶偏光膜之積層體。該液晶偏光膜通常具有光學各向異性層,該光學各向異性層係藉由將含有聚合性液晶化合物等之光學各向異性組合物塗佈於基材上所形成之配向膜上,並於已使聚合性液晶化合物配向之狀態下進行聚合而獲得。即,如圖3所示,液晶偏光膜可具有包含光學各向異性組合物之光學各向異性層4a、及配向膜4b。又,亦可不含配向膜4b而僅具有光學各向異性層4a。
作為基材,例如可例舉:以選自由聚烯烴樹脂、環狀聚烯烴樹脂、聚酯樹脂、聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、纖維素酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂所組成之群中之一種或兩種以上之樹脂為主成分之樹脂片或玻璃等。於基材上,亦可視需要具有防靜電層或硬塗層、增黏層、離型層、易接著層、保護層、防滲出層、平坦化層等其他層。
要想使聚合性液晶化合物配向,可例舉使用由設置於基材上之配向膜產生之配向規制力、由電場或磁場等外場產生之配向規制力、及/或塗佈時之剪切力之方法。就使液晶化合物處於高秩序之配向狀態而可獲得表現出良好之光學性能之液晶偏光膜之觀點而言,尤佳為利用配向膜之方法。 設置於基材上之配向膜係具有使下述液晶化合物配向於所需方向上之配向規制力之層。作為配向膜,較佳為具有塗佈光學各向異性組合物溶液時不會溶解之耐溶劑性、不排斥光學各向異性組合物溶液之適度之溶液親和性及溶劑乾燥時或液晶配向時之加熱處理中之耐熱性者。 為了控制配向方向,配向膜亦可藉由「液晶便覽」(丸善股份有限公司,2000年10月30日發行)第226~239頁等所記載之公知之方法(摩擦法、於配向膜表面上形成溝槽(微細槽構造)之方法、使用偏光紫外光/偏光雷射之方法(光配向法)、基於LB(Langmuir-Blodgett,朗謬-布羅吉)膜形成之配向方法、藉由無機物之斜向蒸鍍之配向方法等)實施配向處理。就容易獲得高配向度之觀點而言,尤佳為摩擦法、光配向法。 配向膜之厚度通常為10 nm~1000 nm,較佳為50 nm~800 nm。藉由處於上述範圍內,可兼顧使液晶化合物配向之充分之配向規制力與薄膜化。
光學各向異性組合物可為除含有聚合性液晶化合物或光聚合起始劑以外,還含有聚合起始劑、視需要添加之聚合抑制劑、聚合助劑、聚合性非液晶化合物、非液晶化合物、界面活性劑、調平劑、偶合劑、pH值調整劑、分散劑、抗氧化劑、有機、無機填料、金屬氧化物等各種添加劑或溶劑之組合物,本組合物之硬化物層發揮作為偏光元件之光學功能。 於偏光元件為液晶偏光膜之情形時,本組合物中較佳為包含色素。上述色素較佳為二色性色素,作為二色性色素,可例舉碘或二色性有機染料等。所使用之二色性色素可為一種,亦可組合複數種不同色素。 作為上述二色性有機染料,並無特別限定,可例舉:偶氮系色素、醌系色素(包括萘醌系色素、蒽醌系色素等)、茋系色素、花青系色素、酞菁系色素、靛藍系色素、縮合多環系色素(包括苝系色素、㗁𠯤系色素、吖啶系色素等)。該等色素中,偶氮系色素由於分子長短軸比大而能夠表現出良好之二色性,故較佳。
(聚合性液晶化合物)
聚合性液晶化合物係具有聚合性官能基之液晶化合物,兼具作為聚合性單體之性質與作為液晶之性質,故若使其於配向之狀態下聚合並硬化,則可獲得由配向固定之聚合物所構成之硬化物、即光學各向異性材料。
因此,藉由將含有聚合性液晶化合物之光學各向異性組合物塗佈於基材,並於配向之狀態下硬化,可形成具有光學各向異性之偏光膜。所使用之聚合性液晶化合物可為1種,亦可組合複數種不同結構之化合物。
聚合性液晶化合物可使用具有聚合性官能基之低分子液晶化合物、具有聚合性官能基之高分子液晶化合物之任一者。其中,就有聚合性液晶化合物容易獲得表現出較高之配向性之硬化物之傾向而言,較佳為低分子液晶化合物。
關於聚合性液晶化合物所表現出之液晶相,可適當選擇向列型液晶、層列型液晶、膽固醇液晶、圓盤型液晶等,就獲得製造之容易性及秩序性較高之配向狀態之觀點而言,較佳為表現出向列型液晶、層列型液晶。
就配向結構之固定之容易性而言,聚合性官能基較佳為光聚合性基。具體可例舉:丙烯醯基、甲基丙烯醯基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、丙烯醯胺基、甲基丙烯醯胺基、乙烯基、乙烯氧基、乙炔基、乙炔氧基、1,3-丁二烯基、1,3-丁二烯氧基、環氧乙烷基、氧雜環丁基、縮水甘油基、縮水甘油氧基、苯乙烯基、苯乙烯氧基等。其中,較佳為(甲基)丙烯醯基或(甲基)丙烯醯氧基。
作為聚合性液晶化合物,可使用具有聚合性基而分子結構並無特別限定之液晶化合物。例如,作為本發明之各向異性色素膜形成用組合物中所含有之聚合性液晶化合物,可例舉下述式(1)所表示之化合物(以下,有時稱為「聚合性液晶化合物(1)」)。
Q
1-R
1-A
11-Y
1-A
12-(Y
2-A
13)
k-R
2-Q
2・・・(1)
(式(1)中,
-Q
1表示氫原子或聚合性基;
-Q
2表示聚合性基;
-R
1-及-R
2-分別獨立地表示鏈狀有機基;
-A
11-及A
13-分別獨立地表示下述式(2)所表示之部分結構、2價有機基或單鍵;
-A
12-表示下述式(2)所表示之部分結構或2價有機基;
-Y
1-及Y
2-分別獨立地表示單鍵、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-C(=S)O-、-OC(=S)-、-C(=O)S-、-SC(=O)-、-CH
2CH
2-、-CH=CH-、-C≡C-、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-CH
2O-、-OCH
2-、-CH
2S-或-SCH
2-;
-A
11-及-A
13-之一者係下述式(2)所表示之部分結構或2價有機基;
k為1或2。
於k為2之情形時,2個-Y
2-A
13-可彼此相同亦可不同)
-Cy-X
2-C≡C-X
1- ・・・(2)
(式(2)中,
-Cy-表示烴環基或雜環基;
-X
1-表示-C(=O)O-、-OC(=O)-、-C(=S)O-、-OC(=S)-、-C(=O)S-、-SC(=O)-、-CH
2CH
2-、-CH=CH-、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-CH
2O-、-OCH
2-、-CH
2S-或SCH
2-;
-X
2-表示單鍵、-C(=O)O-、-OC(=O)-、-C(=S)O-、-OC(=S)-、-C(=O)S-、-SC(=O)-、-CH
2CH
2-、-CH=CH-、-C(=O)NH-、-NHC(=O)-、-CH
2O-、-OCH
2-、-CH
2S-或-SCH
2-)
上述式(1)中,-R
1-及-R
2-所表示之鏈狀有機基較佳為-(CH
2)
n-CH
2-、-O-(CH
2)
n-CH
2-、-(O)
n1-(CH
2CH
2O)
n2-(CH
2)
n3-、-(O)
n1-(CH
2)
n2-(CH
2CH
2O)
n3-。再者,該等式中之n為1~24之整數,較佳為2~24之整數,更佳為4~19之整數,進而較佳為5~19之整數。又,該等式中之n1、n2、n3分別獨立地表示整數,以鏈狀有機基中之主鏈(意指鏈狀有機基中之最長之鏈狀部分,於鏈狀有機基經聚合性基取代之情形時,意指除聚合性基以外之部分之最長之鏈狀部分)之原子數較佳成為3~25,更佳成為5~20,進而較佳成為6~20之方式適當調整。
再者,於-A
11-為式(2)所表示之部分結構之情形時,式(1)可為下述式(1A),亦可為下述式(1B)。 Q
1-R
1-Cy-X
2-C≡C-X
1-Y
1-A
12-(Y
2-A
13)
k-R
2-Q
2・・・(1A)
Q
1-R
1-X
1-C≡C-X
2-Cy-Y
1-A
12-(Y
2-A
13)
k-R
2-Q
2・・・(1B)
又,於-A
12-為式(2)所表示之部分結構之情形時,式(1)可為下述式(1C),亦可為下述式(1D)。 Q
1-R
1-A
11-Y
1-Cy-X
2-C≡C-X
1-(Y
2-A
13)
k-R
2-Q
2・・・(1C)
Q
1-R
1-A
11-Y
1-X
1-C≡C-X
2-Cy-(Y
2-A
13)
k-R
2-Q
2・・・(1D)
又,於-A
13-為式(2)所表示之部分結構之情形時,式(1)可為下述式(1E),亦可為下述式(1F)。 Q
1-R
1-A
11-Y
1-A
12-(Y
2-Cy-X
2-C≡C-X
1)
k-R
2-Q
2・・・(1E)
Q
1-R
1-A
11-Y
1-A
12-(Y
2-X
1-C≡C-X
2-Cy)
k-R
2-Q
2・・・(1F)
同樣地,於-A
11-、-A
12-及-A
13-中之兩個以上為式(2)所表示之部分結構之情形時,亦可分別獨立地式(2)所表示之部分結構之朝向反轉。
又,如上所述,-A
11-、-A
12-及-A
13分別獨立為式(2)所表示之部分結構或2價有機基,此外,-A
11-及-A
13-亦可為單鍵,但-A
11-及-A
13-不會均為單鍵。
作為聚合性液晶化合物(1),上述式(1A)、(1B)、(1E)或(1F)所表示之化合物因有可獲得較高之配向性之傾向故較佳。
於對聚合性液晶化合物進行光聚合時,較佳為於光學各向異性組合物中含有光聚合起始劑。光聚合起始劑可適當使用公知者。
就保證光學功能之觀點而言,光學各向異性組合物之硬化膜之厚度較佳為100 nm以上,進而較佳為300 nm以上,更佳為1 μm以上。
又,就有助於圖像顯示裝置之薄膜化之觀點而言,該硬化膜之厚度較佳為50 μm以下,進而較佳為10 μm以下,更佳為5 μm以下。
作為包含藉由塗佈上述光學各向異性組合物而形成之膜之積層體之液晶偏光膜的厚度較佳為本積層膜或本表面保護膜中之基材膜之厚度之1/5以下,更佳為本積層膜或本表面保護膜中之基材膜之厚度之1/7以下。再者,於液晶偏光膜具有光學各向異性層及配向膜之情形時,液晶偏光膜之總厚度與基材膜之厚度滿足上述比率。
於上述組合物之硬化膜上,亦可視需要形成防靜電層或硬塗層、增黏層、離型層、易接著層、保護層、防滲出層、平坦化層等其他層。
<圖像顯示裝置>
本發明之積層膜及表面保護膜可與其他光學構件積層而製成圖像顯示裝置。即,上述圖像顯示裝置具備本積層膜或本表面保護膜。例如,上述圖像顯示裝置具備使本積層膜或本表面保護膜與液晶偏光膜積層所得之上述附液晶偏光膜之積層體。
作為圖像顯示裝置之具體例,例如可例舉:液晶顯示器、有機EL顯示器、無機EL顯示器、電子紙、電漿顯示器及微機電系統(MEMS)顯示器等。
本積層膜及表面保護膜較佳為用於有機EL裝置。
圖4中,表示本發明之圖像顯示裝置(有機EL裝置)之例。
圖4係如下情形時之構成例,即,圖像顯示裝置(有機EL裝置)100具備液晶偏光膜4、相位差膜6及有機EL發光層7,且於較液晶偏光膜4更靠視認側設置本表面保護膜20。
於圖4之構成例中,本表面保護膜20發揮覆蓋塑膠(前面板)之作用。藉此,可抑制因來自外部之入射光引起之液晶偏光膜4之劣化。
再者,本發明之圖像顯示裝置之構成並不限定於圖4。
例如,於包含液晶偏光膜之圖像顯示裝置中使用本積層膜或本表面保護膜之情形時,亦可藉由公知之黏著劑積層本積層膜或本表面保護膜與晶偏光膜。
又,亦可於本積層膜與液晶偏光膜之間、本表面保護膜與液晶偏光膜之間介置其他構件。
作為該「其他構件」,可例舉:反射板、導光板與光源、擴散膜、角柱薄片、玻璃基板、電極、觸控感測器及將該等構件複合一體化所得者等。
除上述構件以外,亦可視需要介置防靜電層或硬塗層、增黏層、易接著層、保護層、防滲出層及平坦化層等其他層。
<語句之說明等>
於本發明中,稱為「膜」之情形時亦包括「片」,稱為「片」之情形時亦包括「膜」。
於本發明中,記載為「X~Y」(X、Y為任意數字)之情形時,只要無特別說明便包括「X以上Y以下」之含義,並且亦包括「較佳為大於X」或「較佳為小於Y」之含義。
又,於記載為「X以上」(X為任意數字)之情形時,只要無特別說明便包括「較佳為大於X」之含義,記載為「Y以下」(Y為任意數字)之情形時,只要無特別說明便包括「較佳為小於Y」之含義。
實施例
其次,藉由實施例對本發明更詳細地進行說明。但是,本發明並不限定於以下所說明之實施例。
<各層之材料>
構成實施例1及比較例1之積層膜、以及實施例2及比較例2之表面保護膜之各層之材料如下。
(1)基材膜
[聚酯原料]
・聚酯A
將對苯二甲酸二甲酯100質量份及乙二醇60質量份設為起始原料。使用乙酸鎂四水合物0.09質量份作為觸媒,將反應開始溫度設為150℃,於蒸餾去除甲醇之同時使反應溫度緩緩上升,3小時後成為230℃。4小時後,實質上結束酯交換反應。向該反應混合物中添加乙基酸式磷酸酯0.04質量份、三氧化銻0.04質量份,進行縮聚反應4小時30分鐘。於縮聚反應中,溫度自230℃緩緩升溫至280℃,另一方面,壓力自常壓緩緩降低,最終成為0.3 mmHg。於縮聚反應開始後經過4小時30分鐘之時點停止反應,並於氮加壓下使聚合物噴出。所獲得之聚酯A之固有黏度為0.64 dL/g,酯單元之98質量%為對苯二甲酸乙二酯,其餘為二乙二醇與對苯二甲酸縮合所得之單元。
・聚酯B
使聚酯A預先於160℃下預結晶化後,於溫度220℃之氮氣氛圍下進行固相聚合,獲得聚酯B,該聚酯B之固有黏度為0.82 dL/g,酯單元之98質量%為對苯二甲酸乙二酯,其餘為二乙二醇與對苯二甲酸聚合所得之單元。
・聚酯C
於酯交換反應結束後,添加平均粒徑3 μm之不定形二氧化矽作為乙二醇漿料,除此以外,以與聚酯A同樣之方式獲得聚酯C,該聚酯C之固有黏度為0.64 dL/g,酯單元之98質量%為對苯二甲酸乙二酯,其餘為二乙二醇與對苯二甲酸縮合酯單元。二氧化矽之含有率為0.3質量份。
・聚酯D(紫外線吸收劑母料聚酯)
將聚酯A供給至附排氣孔之雙軸擠出機,將作為紫外線吸收劑之2,2'-(1,4-伸苯基)雙[4H-3,1-苯并㗁𠯤-4-酮](CYTEC公司製造之CYASORB UV-3638,分子量369,苯并㗁𠯤系)以10質量%濃度供給並進行熔融混練,進行晶片化,製成紫外線吸收劑母料聚酯D。所獲得之聚酯D之固有黏度為0.61 dL/g。
・聚酯E(紫外線吸收劑母料聚酯)
將聚酯A供給至附排氣孔之雙軸擠出機,將作為紫外線吸收劑之三𠯤1以16質量%濃度、苯并三唑2以5質量%濃度供給並進行熔融混練,進行晶片化,製成紫外線吸收劑母料聚酯D。所獲得之聚酯D之固有黏度為0.57 dL/g。
[化1]
[化2]
・聚酯F(紫外線吸收劑母料聚酯)
將聚酯A供給至附排氣孔之雙軸擠出機,將作為紫外線吸收劑之三𠯤3以16質量%濃度、上述苯并三唑2以5質量%濃度供給並進行熔融混練,進行晶片化,製成紫外線吸收劑母料聚酯D。所獲得之聚酯D之固有黏度為0.57 dL/g。
[化3]
・聚酯G(紫外線吸收劑母料聚酯)
使用包含30質量%源自2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(2-羥基乙基)苯酚](大和化成公司製造之DAINSORB T-33)之單元的具有苯并三唑基之共聚聚對苯二甲酸丁二酯(UVAPBT,大和化成公司製造)。
所獲得之聚酯G之固有黏度為0.68 dL/g。
再者,上述聚酯A~G之固有黏度以如下方式進行測定。於調配有粒子之情形時,準確稱量去除了粒子之聚酯1 g,添加苯酚/四氯乙烷=50/50(質量比)之混合溶劑100 ml使之溶解,並於30℃下進行測定。
又,關於聚酯C所包含之不定形二氧化矽之平均粒徑,使用掃描式電子顯微鏡(HITACHI製造之「SU8220」觀察粉體,根據所獲得之圖像資料測定1個粒子之大小,根據10點之平均值求出。此時,於非球狀粒子之情形時,測定最長徑與最短徑之平均值作為各粒子之直徑。
(2)硬化樹脂層
[硬化性樹脂組合物(α-1)]
將10質量份胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HA-1)、90質量份胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HB-1)、5質量份作為光起始劑(HD)之IGM RESINS公司製造之Omnirad127、100質量份作為稀釋溶劑(HC)之甲基乙基酮(MEK)均勻混合,獲得活性能量線硬化性樹脂組合物(α-1)。
・(HA)(甲基)丙烯酸酯:胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HA-1)
向具備溫度計、攪拌機、水冷冷凝器、氮氣吹入口之四口燒瓶中,添加異佛爾酮二異氰酸酯37.5 g(0.17莫耳)、聚四亞甲基二醇25.5 g(羥值167 mgKOH/g;根據羥值計算之分子量672;0.04莫耳)、聚酯三醇13.4 g(羥值262 mgKOH/g;根據羥值計算之分子量642;0.02莫耳)、作為反應觸媒之二月桂酸二丁基錫0.02 g,於80℃下進行反應。於殘存異氰酸基成為11%以下之時點,進而添加丙烯酸2-羥基乙酯23.6 g(0.2莫耳)、作為聚合抑制劑之甲氧基苯酚0.04 g,於60℃下進行反應,於殘存異氰酸基成為0.3%以下之時點結束反應,獲得胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HA-1)(乙烯性不飽和基濃度2.0 mmol/g;質量平均分子量為3,400)。
・(HB)改質劑:胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HB-1)
向具備溫度計、攪拌機、水冷冷凝器、氮氣吹入口之四口燒瓶中,添加具有異氰尿酸酯骨架之六亞甲基二異氰酸酯之三聚物(異氰酸基含量:21.0%)29.3 g(0.05莫耳)、季戊四醇三丙烯酸酯與季戊四醇四丙烯酸酯之混合物(羥值120 mgKOH/g)70.7 g(0.15莫耳)、作為聚合抑制劑之2,6-二-第三丁基甲酚0.06 g、作為反應觸媒之二月桂酸二丁基錫0.02 g,於60℃下進行反應,於殘存異氰酸基成為0.3%以下之時點結束反應,獲得胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(HB-1)(乙烯性不飽和基濃度6.0 mmol/g;質量平均分子量為10,500)70 g與季戊四醇四丙烯酸酯30 g之混合物。
・(HC)溶劑:甲基乙基酮(MEK)
・(HD)光起始劑:GM RESINS公司製造之Omnirad127
(3)易接著層
[易接著層組合物]
以X1:X2:Y1:Y2:Y3=60:10:10:10:10(固形物成分之質量%)混合下述化合物,製成易接著層組合物。
・黏合劑樹脂
(X1):以下述組成共聚所得之具有縮合多環結構之聚酯樹脂之水分散體
單體組成:(酸成分)2,6-萘二羧酸/間苯二甲酸-5-磺酸鈉//(二醇成分)乙二醇/二乙二醇=92/8//80/20(mol%)
(X2):以下述組成聚合所得之丙烯酸樹脂之水分散體
丙烯酸乙酯/丙烯酸正丁酯/甲基丙烯酸甲酯/N-羥甲基丙烯醯胺/丙烯酸=65/21/10/2/2(質量%)之乳化聚合物(乳化劑:陰離子系界面活性劑)
・交聯劑
(Y1):六甲氧基羥甲基化三聚氰胺
(Y2):水溶性聚甘油聚縮水甘油基醚
(Y3):含㗁唑啉基之丙烯酸系聚合物(Epocros(註冊商標),㗁唑啉基量4.5 mmol/g,日本觸媒股份有限公司製造)
(4)黏著層
[黏著劑組合物]
・(甲基)丙烯酸系聚合物(A-1):使67質量%丙烯酸2-乙基己酯、5質量%丙烯酸甲酯、10質量%丙烯酸乙酯、14質量%丙烯酸2-羥基乙酯、4質量%丙烯酸4-羥基丁酯共聚所得者。藉由GPC測定所得之上述丙烯酸酯共聚物(A-1)之質量平均分子量(Mw)為700000。
・硬化性化合物(B-1);含丙二醇骨架之單官能胺基甲酸酯丙烯酸酯,PEM-X264(AGC公司製造),質量平均分子量(Mw):約10,000,玻璃轉移溫度:-53℃
・自由基起始劑(C-1):4-甲基二苯甲酮
・溶劑:乙酸乙酯
・矽烷偶合劑:3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷(信越矽酮製造之KBM403)
・防銹劑:1,2,3-三唑
<液晶偏光膜>
與實施例5及比較例2之表面保護膜積層之液晶偏光膜係自含有藉由下述方法製備之聚合性液晶化合物之光學各向異性組合物製成。
[聚合性液晶化合物之製備]
・液晶化合物(I-1):依照日本專利特開2020-042305號公報之記載進行合成所得。將液晶化合物(I-1)之化學結構示於下述化1。
・色素(II-1):依照下述所記載之合成法進行合成所得。
(II-1-a)之合成:
向經冰浴冷卻之反應器中,添加四氫呋喃(100 mL)、氫化鈉(純度60%,6.7 g,168.0 mmol),並花費10分鐘滴加(4-硝基苄基)膦酸二乙酯(18.0 g,65.9 mmol)、4-丁基苯甲醛(9.1 g,56.1 mmol)、四氫呋喃(50 mL)之混合物,利用四氫呋喃(30 mL)沖洗後,於50℃下攪拌0.5小時。將反應液注入至水中,利用乙酸乙酯進行萃取,並用水、飽和食鹽水洗淨,將溶劑蒸餾去除。將所獲得之粗產物加熱溶解於乙酸乙酯(20 mL)後,添加己烷(50 mL)並進行冷卻,將所析出之沈澱過濾分離,並用己烷洗淨,其後,於減壓下進行乾燥,獲得15.0 g(II-1-a)。
(II-1-b)之合成:
將(II-1-a)(15.0 g,53.3 mmol)、四氫呋喃(150 mL)、鐵粉(13.9 g,248.9 mmol)混合,並滴加溶解於水(30 mL)中之氯化銨(13.3 g,248.6 mmol),於50℃下攪拌3小時。使用矽藻土進行過濾,並利用乙酸乙酯進行萃取,用水、飽和食鹽水洗淨,將溶劑蒸餾去除。利用己烷使所獲得之粗產物懸浮,將沈澱物過濾分離,並用己烷洗淨後,進行乾燥,獲得10.9 g(II-1-b)。
(II-1)之合成:
將(II-1-b)(2.51 g,10.0 mmol)、N-甲基吡咯啶酮(40 mL)、濃鹽酸(2.2 mL)、水(20 mL)混合,冷卻至3℃後,添加亞硝酸鈉(789 mg,11.4 mmol),並於15℃下攪拌3.5小時。
將1-苯基吡咯啶(1.47 g,10.0 mmol)、甲醇(60 mL)、水(30 mL)混合,並利用濃鹽酸使pH值成為3.5。添加氫氧化鈉水溶液,使pH值保持於3~5,並且滴加上述含有重氮鎓鹽之液體後,於15℃下攪拌3小時。
對所獲得之沈澱物進行過濾,並用水洗淨,於減壓下進行乾燥。利用矽膠管柱層析法(己烷/二氯甲烷)對所獲得之粗產物進行純化,獲得3.06 g紅色固體(II-2)。
・色素(II-2):依照下述所記載之合成法進行合成所得。
(II-2)之合成:
將(II-1-b)(1.0 g,4.0 mmol)、N-甲基吡咯啶酮(13 mL)混合,並添加濃鹽酸(1,0 g,10.0 mmol),冰浴冷卻後,添加溶解於水(1.3 mL)中之亞硝酸鈉(0.3 g,4.4 mmol),攪拌1小時。將反應液與甲醇(25 mL)、溶解於水(6.5 mL)中之1-苯基哌啶(0.6 g,4.0 mnmol)於pH值=7之條件下進行偶合後,將析出物過濾分離,並用水洗淨,於減壓下進行乾燥。利用矽膠管柱層析法(己烷/二氯甲烷)對所獲得之粗產物進行純化,獲得760 mg橙色固體(II-2)。
以下表示上述合成所得之液晶化合物(I-1)及色素(II-1)、(II-2)之化學結構。再者,式中,C
11H
22係指11個亞甲基鏈呈直鏈狀地鍵結。
又,以下表示色素(II-3)(林原股份有限公司製造)、(II-4)(昭和化工股份有限公司製造)之化學結構。
[光學各向異性組合物之製備]
向69.31質量份環戊酮中,添加28.57質量份液晶化合物(I-1)、0.10質量份色素(II-1)、0.43質量份色素(II-2)、0.39質量份色素(II-3)(林原股份有限公司製造)、0.90質量份色素(II-4)(昭和化工股份有限公司製造)、0.23質量份下述化9所表示之起始劑(PI-1)、0.34質量份BYK-361N(BYK-Chemie公司製造),並於80℃下進行加熱攪拌後,使用具備針筒過濾器(Membrane Solutions公司製造之PTFE13045,口徑0.45 μm)之針筒進行過濾,藉此獲得光學各向異性組合物。
[液晶偏光膜之製作]
藉由旋轉塗佈法,使上述所獲得之光學各向異性組合物成膜於玻璃上形成有聚醯亞胺之配向膜(LX1400,日立化成杜邦微系統公司製造,藉由摩擦法形成配向膜)之基板,於120℃下加熱乾燥2分鐘後,冷卻至液晶相,並以曝光量500 mj/cm
2(365 nm基準)進行聚合,獲得液晶偏光膜。
進而使用外覆用組合物,於液晶偏光膜之上設置外覆層。外覆用組合物中所包含之硬化性樹脂(R-1)係藉由下述方法合成所得。
(R-1)之合成:
向具備溫度計、攪拌機及回流冷卻管之燒瓶中,添加丙二醇單甲醚(157質量份)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(98質量份)、甲基丙烯酸甲酯(1.0質量份)、丙烯酸乙酯(1.0質量份)、及2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(1.0質量份)、3-巰丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業股份有限公司製造之KBM-803)1.9質量份,並於65℃下反應3小時。
其後,進而添加2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(0.5質量份)反應3小時後,添加丙二醇單甲醚(138質量份)及對甲氧基苯酚(0.45質量份)並加熱至100℃。
繼而,添加丙烯酸(51質量份)及三苯基膦(3.1質量份),於110℃下反應6小時,藉此獲得碳-碳雙鍵量(丙烯醯基當量(丙烯醯基之導入量))4.6 mmol/g之(甲基)丙烯醯基共聚物(R-1)。質量平均分子量(Mw)為17700。
將硬化性樹脂(R-1)之丙二醇單甲醚65%溶液23.08質量份、下述化10所表示之光聚合起始劑(PI-2)0.13質量份、BYK-3550(BYK-Chemie公司製造)0.40質量份及乙醇76.39質量份混合,並進行攪拌,藉此獲得外覆用組合物。藉由旋轉塗佈法,將外覆用組合物製膜於液晶偏光膜之上,並於50℃下加熱乾燥2分鐘後,以曝光量500 mj/cm
2(365 nm基準)進行聚合。其後,於80℃下加熱5分鐘,獲得積層有外覆層之液晶偏光膜。
若將所獲得之積層有外覆層之液晶偏光膜罩在市售之偏光板之上並使之旋轉則出現明暗,從而可確認表現出能夠用作偏光膜之良好之性能。
<實施例1:積層膜>
藉由下述方法,獲得由含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之實施例1之積層膜。
(含有紫外線吸收劑之聚酯膜之製作)
以90:10之質量比將聚酯A與聚酯D摻合,將所得之混合原料設為中間層之原料,以86:14之質量比將聚酯B與聚酯C摻合,將所得之混合原料設為表層之原料。分別藉由不同之雙軸擠出機進行熔融,並以噴出量比1:23:1之比率藉由T型模頭進行共擠出。熔融片於流延鼓上急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得3層之未延伸膜。繼而,藉由輥延伸機,於83℃下並於縱向上實施3.4倍延伸。將上述易接著層用組合物塗佈於該膜之一表面,繼而,其後藉由拉幅延伸機,於125℃下並於橫向上對該膜實施4倍延伸,進而於234℃下進行熱固定,其後,急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得具有膜厚(乾燥後)為0.1 μm之易接著層之厚度75 μm之膜。
(硬化樹脂層之形成)
藉由棒式塗佈,將硬化性樹脂組合物以厚度(硬化後)成為3 μm之方式塗佈於上述易接著層上,於80℃下乾燥60秒後,進行紫外線照射(以累計光量計為400 mJ/cm
2)形成硬化樹脂層。
<實施例2:積層膜>
藉由下述方法,獲得由含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之實施例2之積層膜。
(含有紫外線吸收劑之聚酯膜之製作)
以93:7之質量比將聚酯A與聚酯E摻合,將所得之混合原料設為中間層之原料,以86:14之質量比將聚酯B與聚酯C摻合,將所得之混合原料設為表層之原料。分別藉由不同之雙軸擠出機進行熔融,並以噴出量比2.5:45:2.5之比率藉由T型模頭進行共擠出。熔融片於流延鼓上急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得3層之未延伸膜。繼而,藉由輥延伸機,於86℃下並於縱向上實施3.3倍延伸。將上述易接著層用組合物塗佈於該膜之一表面,繼而,其後藉由拉幅延伸機,於110℃下並於橫向上對該膜實施3.6倍延伸,進而於200℃下進行熱固定後,急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得具有膜厚(乾燥後)為0.1 μm之易接著層之厚度50 μm之膜。
(硬化樹脂層之形成)
藉由棒式塗佈,將硬化性樹脂組合物以厚度(硬化後)成為3 μm之方式塗佈於上述易接著層上,於80℃下乾燥60秒後,進行紫外線照射(以累計光量計為400 mJ/cm
2)形成硬化樹脂層。
<實施例3:積層膜>
以90:10之質量比將聚酯A與聚酯F摻合,將所得之混合原料設為中間層,除此以外,與實施例2同樣地製造,獲得由含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之積層膜。
<實施例4:積層膜>
以85:15之質量比將聚酯A與聚酯G摻合,將所得之混合原料設為中間層,除此以外,與實施例2同樣地製造,獲得由含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之積層膜。
<實施例5:表面保護膜>
使用藉由下述方法所獲得之黏著片,獲得在實施例1之積層膜之單面具備黏著層之實施例5之表面保護膜。
(黏著片之製作)
將(甲基)丙烯酸系聚合物(A-1)溶液(稀釋溶劑:乙酸乙酯,固形物成分濃度:50質量%)200質量份、硬化性化合物(B-1)25質量份、自由基起始劑(C-1)3質量份、作為矽烷偶合劑之3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷(信越矽酮製造之KBM-403)0.3質量份、作為防銹劑之1,2,3-三唑0.3質量份及乙酸乙酯101質量份均勻混合,製作黏著劑組合物。
以溶劑乾燥後之黏著劑組合物之厚度成為50 μm之方式,呈片狀地展開於經矽酮離型處理之厚度100 μm之離型膜(Mitsubishi Chemical公司製造之DIAFOIL MRV)上。
繼而,將該片狀之黏著劑組合物與離型膜一起放入加熱至95℃之乾燥機內並保持10分鐘,使黏著劑組合物中之溶劑揮發。
進而,於已使溶劑乾燥之該片狀之樹脂組合物之上,積層經矽酮離型處理之上述厚度75 μm之離型膜(Mitsubishi Chemical公司製造之DIAFOIL MRQ),形成積層體,並使用金屬鹵素燈照射裝置(牛尾電機公司製造之UVC-0516S1、燈UVL-8001M3-N),以波長365 nm之累計照射量成為1000 mJ/cm
2之方式,隔著離型膜對上述黏著劑組合物進行光照射,獲得於正面及背面兩側積層有離型膜之附離型膜之黏著片(黏著片厚度:50 μm)。所獲得之黏著片之黏著力為10 N/cm,玻璃轉移溫度(Tg)為-38℃。
再者,黏著片之黏著力係藉由下述方法測定所得。 將其中一個離型膜剝離,並藉由手壓輥將聚對苯二甲酸乙二酯膜(東洋紡織公司製造;商品名「COSMOSHINE A4300」,厚度100 μm)輥壓接為襯底膜。將其裁斷為10 mm寬×100 mm長之短條狀,並將剩餘之離型膜剝離,使用手壓輥將所露出之黏著面輥貼合於鈉鈣玻璃。實施高壓釜處理(60℃,表壓0.2 MPa,20分鐘)進行最終貼合,製作黏著力測定樣品。 使用萬能材料試驗機(INSTRON公司製造,機器名「5965型」),將襯底膜以剝離速度300 mm/分鐘拉伸至呈180°之角度,並且將黏著片自玻璃剝離,藉由荷重計測定拉伸強度,測定黏著片相對於玻璃之180°剝離強度(N/cm)。
又,黏著片之玻璃轉移溫度(Tg)係藉由下述方法測定所得。 自附離型膜之黏著片去除離型膜,並積層複數層,藉此製成厚度1.0 mm之積層體。自所獲得之黏著層之積層體沖切直徑8 mm之圓柱體(高度1.0 mm),並將其設為測定樣品。 對於上述樣品,使用黏彈性測定裝置(T. A. Instruments公司製造,機器名「DHR 1」)於以下測定條件下,測定損耗正切(tanδ)。 根據所獲得之資料,將損耗正切(tanδ)之極大點所表現之溫度設為玻璃轉移溫度(Tg)。
(附離型膜之表面保護膜之製作)
將其中一個離型膜剝離,並將實施例1中所獲得之積層膜之未設置硬化樹脂層之膜表面與黏著片貼合,藉此獲得附離型膜之表面保護膜。
(附液晶偏光膜之積層體之製作)
進而,將離型膜自附離型膜之表面保護膜剝離,並將所露出之黏著層表面與液晶偏光膜之外覆層表面貼合,製作附液晶偏光膜之積層體作為評價用樣品。
<比較例1:積層膜>
藉由下述方法,獲得由不含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之比較例1之積層膜。
(不含有紫外線吸收劑之聚酯膜之製作)
將聚酯A設為中間層之原料,以86:14之質量比將聚酯B與聚酯C摻合,將所得之混合原料設為表層之原料。分別藉由不同之雙軸擠出機進行熔融,並以噴出量比1:23:1之比率藉由T型模頭進行共擠出。熔融片於流延鼓上急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得3層之未延伸膜。繼而,藉由輥延伸機,於83℃下並於縱向上實施3.4倍延伸。將上述易接著層用組合物塗佈於該膜之一表面,繼而,藉由拉幅延伸機,於125℃下並於橫向上對該膜實施4倍延伸,進而於234℃下進行熱固定,其後,急冷至未達玻璃轉移溫度,獲得具有膜厚(乾燥後)為0.1 μm之易接著層之厚度75 μm之膜。
藉由與實施例1同樣之方法,於所獲得之膜形成硬化樹脂層,獲得比較例1之積層膜。
<比較例2:表面保護膜>
使用比較例1之積層膜,除此以外,藉由與實施例5同樣之方法,獲得在單面具備黏著層之比較例2之表面保護膜。
進而,製作附液晶偏光膜之積層體作為評價用樣品。
<參考例:積層膜>
藉由下述方法,獲得由含有紫外線吸收劑之聚酯膜/易接著層/硬化樹脂層所構成之實施例1之積層膜。
藉由棒式塗佈機將硬塗層用組合物1塗佈於上述積層膜,形成塗膜。其後,對所形成之塗膜,於90℃下加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,並以紫外線照射量以累計光量計成為100 mJ/cm
2之方式進行紫外線照射,使塗膜半硬化(half cure)。繼而,藉由棒式塗佈機,將硬塗層用組合物2塗佈於半硬化之硬塗層用組合物1之塗膜之表面,形成塗膜。對所形成之塗膜,於90℃下加熱1分鐘,藉此使塗膜中之溶劑蒸發,並以紫外線照射量以累計光量計成為200 mJ/cm
2之方式照射而使塗膜完全硬化(full cure)。
藉此,於聚酯膜基材上,形成包含膜厚為10 μm之第1硬塗層、及積層於第1硬塗層上之膜厚為5 μm之第2硬塗層之硬塗層。
(硬塗組合物1)
・二季戊四醇五丙烯酸酯與二季戊四醇六丙烯酸酯之混合物(製品名「M-405」,東亞合成公司製造):25質量份
・二季戊四醇EO(Ethylene Oxide,環氧乙烷)改性六丙烯酸酯(製品名「A-DPH-6E」,新中村化學公司製造):25質量份
・二氧化矽微粒子(平均粒徑15 nm,MEK-AC-2140Z,日產化學工業(股)公司製造):50質量份(固形物成分換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,BASF JAPAN公司製造):4質量份
・氟系調平劑(製品名「DAC-HP」,大金公司製造):1質量份(固形物成分換算值)
・甲基乙基酮(MEK):158質量份
(硬塗組合物2)
・胺基甲酸酯丙烯酸酯(製品名「UV1700B」,Mitsubishi Chemical公司製造):25質量份
・防污劑(製品名「BYK-UV3570」,BYK-Chemie公司製造):1.5質量份(固形物成分換算值)
・光聚合起始劑(1-羥基環己基苯基酮,製品名「Irgacure(註冊商標)184」,BASF JAPAN公司製造):4質量份
・甲基乙基酮(MEK):233質量份
<積層膜之評價>
對實施例1及比較例1之積層膜評價表面硬度、耐彎曲性及紫外線吸收性能。
(1)表面硬度
依照JIS K 5600-5-4:1999,於750 g負載條件下,藉由鉛筆硬度試驗機(安田精機公司製造)測定各積層膜之硬化樹脂層表面之鉛筆硬度。
(2)耐彎曲性
使用彎曲試驗機(Yuasa System Co., Ltd.製造之DLDMLH-FS),以各積層膜之硬化樹脂層側成為外側表面之方式,於R=2 mm下進行20萬次彎曲試驗,藉由目視確認於該外側表面之硬化樹脂層有無產生龜裂,於未產生龜裂之情形時,評價為A(良好(good)),於產生龜裂之情形時評價為B(欠佳(bad))。
(3)紫外線吸收性能
藉由分光光度計(Hitachi High-Tech Science公司製造;機器名「U-3900H」)測定各積層膜於波長區域300~430 nm下之光線透過率,並求出平均值。
(4)各波長下之光線透過率
對各積層膜,使用分光光度計(Hitachi High-Tech Science公司製造;機器名「U-3900H」),測定各波長下之光線透過率。
(5)b值之測定方法
對各積層膜,依照JIS Z 8722:2009並藉由柯尼卡美能達股份有限公司製造之分光測色計「CM-3700d」,利用透過法測定單片膜之b值。
<表面保護膜之評價>
對實施例5及比較例2之表面保護膜評價液晶偏光膜之保護功能。
[液晶偏光膜之保護功能]
對於實施例5及比較例2中所獲得之附離型膜之表面保護膜(硬化樹脂層/易接著層/含有紫外線吸收劑之聚酯膜/黏著層/離型膜),將離型膜剝離後,藉由手壓輥以輥壓接之方式壓接於上述液晶偏光膜。實施高壓釜處理(60℃,表壓0.2 MPa,20分鐘)進行最終貼合,製作液晶偏光膜之保護功能測定樣品。 使用氙耐光性試驗機(ATLAS公司製造,機器名「Ci4000」),於照度:0.55 W/m
2(340 nm)之照射條件下,對上述樣品進行40小時試驗。將耐光性試驗前後之波長595 nm下之偏光度(%)之變化(試驗前之偏光度-試驗後之偏光度)值作為耐光性試驗結果,示於表2中。 關於偏光度(Pe),向各向異性色素膜入射直線偏光之測定光,使用具備葛蘭-湯普生偏光元件之分光光度計(大塚電子(股)製造,製品名「RETS-100」),測定各向異性色素膜對吸收軸方向之偏光之透過率及各向異性色素膜對偏光軸方向之偏光之透過率,並根據下式計算出。 Pe=(Ty-Tz)/(Ty+Tz) (式中, Tz係各向異性色素膜對吸收軸方向之偏光之透過率; Ty係各向異性色素膜對偏光軸方向之偏光之透過率)
[表1]
單位 | 實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 比較例1 | 參考例 | |||
構成 | 硬化樹脂層 | 厚度 | μm | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 5+10 |
基材膜 | - | PET | PET | PET | PET | PET | PET | ||
厚度 | μm | 75 | 50 | 50 | 50 | 75 | 75 | ||
有無紫外線吸收劑 | 有 | 有 | 有 | 有 | 無 | 有 | |||
厚度比(基材膜/硬化樹脂層) | - | 25 | 17 | 17 | 17 | 25 | 5 | ||
評價 | 紫外線吸收性能 | ||||||||
300~430 nm之平均透過率 | % | 30 | 5.8 | 1.7 | 16.2 | 68 | 30 | ||
各波長下之光線透過率 | |||||||||
380 nm | % | 2.6 | 0.3 | 0.7 | 0.03 | 87 | 2.6 | ||
410 nm | % | 91 | 7 | 3 | 58 | 89 | 91 | ||
430 nm | % | 92 | 65 | 18 | 75 | 90 | 92 | ||
b值 | - | 0.5 | 7.6 | 21.6 | 5.7 | 0.5 | 0.5 | ||
表面硬度 | - | H | H | H | H | H | 5H | ||
耐彎曲性 | |||||||||
彎曲半徑 | R | mm | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
彎曲次數 | 20萬次 | A | A | A | A | A | B |
[表2]
單位 | 實施例5 | 比較例2 | |||
構成 | 硬化樹脂層 | 厚度 | μm | 3 | 3 |
基材膜 | - | PET | PET | ||
厚度 | μm | 75 | 75 | ||
有無紫外線吸收劑 | - | 有 | 無 | ||
黏著層 | 厚度 | μm | 50 | 50 | |
評價 | 液晶偏光膜之保護功能 | ||||
試驗後之偏光度變化 | % | 0.3 | 4.8 |
根據上述實施例,本發明中之積層膜及表面保護膜於300~430 nm下之光線透過率之平均值為35%以下,由此可確認,即便照射紫外線,偏光度之變化亦較少,可抑制液晶偏光膜等光學構件之光劣化。
1:硬化樹脂層
2:基材膜
3:黏著層
4:液晶偏光膜(偏光元件)
4a:光學各向異性層
4b:配向膜
5a:接著劑層或黏著層
5b:接著劑層或黏著層
6:相位差膜
7:有機EL發光層
10:積層膜
20:表面保護膜
100:有機EL裝置
圖1係表示本發明之液晶偏光膜用積層膜之一例之模式性剖視圖。
圖2係表示本發明之液晶偏光膜用表面保護膜之一例之模式性剖視圖。
圖3係本發明之附液晶偏光膜之積層體之一例的模式性剖視圖。
圖4係表示本發明之圖像顯示裝置之一例之模式性剖視圖。
1:硬化樹脂層
2:基材膜
10:積層膜
Claims (27)
- 一種液晶偏光膜用積層膜,其包含基材膜、及由硬化性樹脂組合物形成之硬化樹脂層,且300~430 nm下之光線透過率之平均值為35%以下。
- 如請求項1之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜含有紫外線吸收劑。
- 如請求項2之液晶偏光膜用積層膜,其中上述紫外線吸收劑係選自由三𠯤系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑及苯并㗁𠯤系紫外線吸收劑所組成之群中之至少1種。
- 如請求項1至3中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其包含液晶偏光膜,且上述硬化性樹脂組合物含有(甲基)丙烯酸酯及改質劑。
- 如請求項1至4中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中設置有上述硬化樹脂層之面之表面硬度為H以上。
- 如請求項1至5中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其於R=2 mm之條件下,於20萬次彎曲試驗中不產生龜裂。
- 如請求項1至6中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜為聚酯膜。
- 如請求項7之液晶偏光膜用積層膜,其中上述聚酯膜具有3層構成。
- 如請求項8之液晶偏光膜用積層膜,其中於中間層中含有上述紫外線吸收劑。
- 如請求項1至9中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中上述硬化樹脂層之厚度為1 μm以上10 μm以下。
- 如請求項1至10中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜之厚度為9 μm以上125 μm以下。
- 如請求項1至11中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中上述基材膜/上述硬化樹脂層之厚度比率為6以上。
- 如請求項1至12中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其中上述積層膜之b值為6.0以下。
- 如請求項1至13中任一項之液晶偏光膜用積層膜,其於410 nm下之光線透過率為57%以上。
- 一種液晶偏光膜用表面保護膜,其於如請求項1至14中任一項之液晶偏光膜用積層膜中,於上述基材膜之一面設置上述硬化樹脂層,於另一面設置黏著層。
- 如請求項15之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)。
- 如請求項15或16之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層含有硬化性化合物(B)及自由基聚合起始劑(C)。
- 如請求項15至17中任一項之液晶偏光膜用表面保護膜,其中上述黏著層之厚度為10 μm以上175 μm以下。
- 一種附離型膜之表面保護膜,其係積層如請求項15至18中任一項之液晶偏光膜用表面保護膜、及離型膜而成。
- 一種附液晶偏光膜之積層體,其係積層如請求項1至14中任一項之液晶偏光膜用積層膜或如請求項15至18中任一項之液晶偏光膜用表面保護膜、及液晶偏光膜而成。
- 如請求項20之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜具有光學各向異性層。
- 如請求項20或21之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜具有光學各向異性層及配向膜。
- 如請求項21或22之附液晶偏光膜之積層體,其中上述光學各向異性層含有聚合性液晶化合物。
- 如請求項21至23中任一項之附液晶偏光膜之積層體,其中上述光學各向異性層含有聚合性液晶化合物及色素。
- 如請求項20至24中任一項之附液晶偏光膜之積層體,其中上述液晶偏光膜之厚度(總厚度)為上述基材膜厚度之1/5以下。
- 如請求項20至25中任一項之附液晶偏光膜之積層體,其中使用氙耐光性試驗機(ATLAS公司製造,機器名「Ci4000」),於照度:0.55 W/m 2(340 nm)之照射條件下進行40小時試驗後,波長595 nm下之偏光度之變化為4.0%以下。
- 一種圖像顯示裝置,其具備如請求項20至26中任一項之附液晶偏光膜之積層體。
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