TWI384043B - An adhesive composition, a method for producing the same, and a use thereof - Google Patents
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Description
本發明係關於適用於光學構件之貼合與再剝離之黏著劑組成物及黏著劑之製造方法。又,本發明之亦關於具有藉由前述黏著劑組成物所形成之黏著劑層之附黏著劑光學構件、及使用其之液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、PDP等之影像顯示裝置。
用於液晶顯示裝置之光學構件,例如偏光板與相位差板等,係用黏著劑貼合於液晶單元。此等光學構件中所用的光學材料,由於在加熱條件下與加溫條件下伸縮大,故於貼合後容易發生因其導致之浮起及/或剝離。因此,光學構件用黏著劑,須要求可因應於前述條件下之耐久性。
又,於將前述光學構件貼合於液晶單元的場合,須在光學構件貼合有黏著劑之狀態下進行衝孔加工或切割加工等之各種加工處理。此等場合,會有黏著劑沾黏於切割刀,或自切割面滲出之顧慮,故必須進行時效(aging)處理,致明顯地阻礙到生產性。亦即,於附黏著劑光學構件製造後,若可不經時效處理而可迅速地進行此等加工處理,於生產性方面是非常有利的。
作為光學構件貼合用之黏著劑,基於耐久性與透明性之考量,通常係使用丙烯酸系黏著劑,為賦予適度的凝集力通常會施以交聯處理。作為如此之丙烯酸系黏著劑之交聯方法,可選擇各種交聯劑來使用,曾有關於丙烯酸系聚合物之官能基與交聯方法之總論發表過(參照:黏著手冊(第2版),黏著膠帶工業會編,1995,10,12,第147頁)。
作為光學構件貼合用黏著劑之具體交聯劑,公知者有:異氰酸酯化合物、環氧化合物、醛化合物、胺化合物、金屬鹽、金屬醇鹽、銨鹽、聯胺化合物等(參照日本專利特開平8-199131號公報);又,縮水甘油化合物、異氰酸酯化合物、氮雜環丙烷化合物、金屬螯合物等亦為公知者(日本專利特開2003-49141號公報)。
另一方面,於文獻「黏著手冊(第2版),黏著膠帶工業會編,1995,10,12,第121頁及第159頁」中,曾例示出有機過氧化物作為橡膠系黏著劑及矽酮系黏著劑之交聯劑,惟,並未記載丙烯酸系黏著劑之交聯劑。
丙烯酸系黏著劑之過氧化物交聯,公知者有由丙烯酸系共聚物與1~6重量%範圍之有機過氧化物之加熱反應生成物所構成之膠帶黏著用組成物(參照日本專利特公昭35-4876號公報)。又,於日本專利特開2000-17237號公報中,曾揭示:在通氣性基材上,轉印上膠化率未滿40重量%的黏著劑層(包含丙烯酸系黏著劑、與於60~100℃不會進行交聯反應之有機過氧化物0.01~10重量份),加熱使黏著劑層軟化而含浸於基材後,再進行交聯,以得到通氣性之黏著劑。於日本專利特開2003-13027號公報中揭示:對在側鏈有烯烴系聚合物的單體、與丙烯酸酯進行共聚合所形成之丙烯酸系聚合物,用10小時半衰期為110℃以下之有機過氧化物進行交聯,藉此使烯烴部亦交聯以提高凝集力。
然而,於貼合光學構件用之黏著劑中,以過氧化物進行交聯以使特性安定化、減少經時變化、並提高生產性之例,迄無所知。
光學用黏著劑之交聯中,於使用通常之異氰酸酯化合物、環氧化合物、醛化合物、胺化合物、金屬鹽、金屬醇鹽、銨鹽、聯胺化合物、氮雜環丙烷化合物等的場合,所製得之黏著劑層貼合到光學構件後,於高溫高濕下不會發生發泡與剝離,因曲面接著性優異而不會發生失偏光,雖最終能發揮良好的效果,惟為達到可發揮充分的特性之交聯狀態,多須充分的時效處理。時效處理,使得附黏著劑光學構件至進行衝孔加工等、出貨所需的時間加長,因此,使生產性大幅降低。
又,若使用異氰酸酯作為交聯劑,於長期保存、加熱狀態、或高溫處理下容易著色,特別在藉由過氧化物進行交聯的場合,會有著色變顯著之情形。
因此,本發明之目的在於提供一種黏著劑組成物及其製造方法,該黏著劑組成物,於將光學構件貼合至影像顯示裝置後,將光學構件剝離,再利用於影像顯示裝置的場合,不會大幅地增大接著力,且不會污染被貼合物,且耐久性優異(即使保存於高溫高濕下也不會發生剝離與浮起的情形)、生產性優異(於製造成附黏著劑光學構件後,可迅速地進行衝孔處理);較佳者為,於長期保存、加熱狀態、或高溫處理下不致著色,有優異的透明性者。又,本發明亦以提供具有前述黏著劑層之光學構件及使用其之影像顯示裝置為目的。
本發明者等,為達成上述課題而深入進行檢討之結果,發現:藉由在(甲基)丙烯酸系聚合物配合特定的過氧化物與矽烷偶合劑而製得黏著劑組成物,使用此組成物可達成上述課題,本發明於焉得以達成。並發現:在高分子量(甲基)丙烯酸系聚合物中含有特定之異氰酸酯交聯劑、過氧化物、矽烷偶合劑而構成光學構件用黏著劑組成物,藉由使用該組成物,可得到於交聯處理後能迅速進行衝孔加工、耐久性與黏著特性(再剝離性)優異、長期透明性與耐候性亦優異、且不易著色之光學構件用黏著劑組成物。
亦即,本發明之光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100重量份、過氧化物0.02~2重量份及矽烷偶合劑0.01~1重量份;該聚合物(A),係含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯作為單體單位。更佳者為更進一步含有交聯劑0.01~5重量份。又,前述(甲基)丙烯酸系聚合物(A)的重量平均分子量以100萬以上為佳。
又,本發明之光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有:重量平均分子量為100萬以上之(甲基)丙烯酸系聚合物(A1)100重量份,其係由含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯、及0.2~10重量%之不飽和羧酸作為單體單位;及0.01~5重量份之脂肪族及/或脂環族異氰酸酯系交聯劑、0.02~2重量份之過氧化物、及0.01~1重量份之矽烷偶合劑。較佳者為,該異氰酸酯系交聯劑為六甲撐二異氰酸酯化合物及/或異佛爾酮二異氰酸酯化合物。
又,本發明之光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有:重量平均分子量為50萬以上之(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)100重量份,其含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯、及0.2~2重量%之不飽和羧酸作為單體單位;重量平均分子量為2000~50000之(甲基)丙烯酸系聚合物(B)0.02~2重量份,其含有70重量%以上之(甲基)丙烯酸酯、1~7重量%之不飽和羧酸作為單體單位,且羧酸當量較(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)之羧酸當量大,;及0.02~2重量份之過氧化物、及0.01~1重量份之矽烷偶合劑。
較佳者為,對100重量份之(甲基)丙烯酸系聚合物(A2),係含有0.01~5重量份之交聯劑。又,該交聯劑以聚異氰酸酯化合物為佳。
另一方面,本發明之光學構件用黏著劑組成物之製造方法,含有以下步驟:在經剝離處理之支持體上的單面或雙面上塗佈上述任一者記載之光學構件用黏著劑組成物,使其乾燥,再進行過氧化物交聯處理;於過氧化物交聯處理後的黏著劑之膠化率為35~90重量%。
又,本發明之光學構件用黏著劑之製造方法,含有:在經剝離處理之支持體上的單面或雙面上形成由上述任一者記載之光學構件用黏著劑組成物所構成的層之步驟、與對由該光學構件用黏著劑組成物所構成的層進行加熱處理(使該光學構件用黏著劑組成物中過氧化物的分解量達75重量%以上)之步驟。
又,本發明之黏著劑層,其特徵在於,係對上述中任一者之光學構件用黏著劑組成物進行過氧化物交聯處理所得到。較佳者為,膠化率為35~90重量%另一方面,本發明之附黏著劑光學構件,其特徵在於,係於光學構件之單面或雙面形成上述中任一者之黏著劑層。又,本發明之影像顯示裝置,其特徵在於,使用至少1個上述任一者所記載之附黏著劑光學構件。
本發明之黏著劑組成物,係於(甲基)丙烯酸系聚合物中配合過氧化物與矽烷偶合劑,視需要再配合交聯劑,藉由以該黏著劑組成物進行塗佈、乾燥、交聯,可形成既定的膠化率之黏著劑層。將形成有本發明之黏著劑層的光學構件貼合於液晶單元後,即使保存於高溫高濕狀態下,亦不會發生剝離或發泡,可呈現高耐久性。透過本發明之黏著劑組成物所形成之黏著劑層來貼合於液晶單元之光學構件,於因貼合不當等須再剝離時,可於不損傷或污染液晶單元之下剝離。本發明之黏著劑組成物,於經塗佈、乾燥、交聯之步驟後不須時效處理等即可迅速地進行衝孔加工或切割加工,故可提供生產性優異之黏著劑層及附黏著劑光學構件。
又,使用該光學構件用黏著劑組成物(含有:重量平均分子量為100萬以上、以特定不飽和羧酸為單體單位之(甲基)丙烯酸系聚合物(A1),特定的異氰酸酯系交聯劑,以及特定量的過氧化物及矽烷偶合劑)而構成之附黏著劑光學構件,於長期保存於過嚴苛的狀態之場合,或保存於高溫高濕條件下之場合,亦可容易地自液晶單元剝離,尤其,即使於大型的液晶單元亦可容易地剝離,其不會損傷液晶單元等、且耐久性優異、生產性優異、並具有長期之透明性與非著色性。
再者,使用該光學構件用黏著劑組成物(含有:重量平均分子量為50萬以上、以特定的不飽和羧酸為單體單位之(甲基)丙烯酸系聚合物(A2),重量平均分子量為2000~50000的範圍、有特定羧酸當量之(甲基)丙烯酸系聚合物(B),及少量的過氧化物及矽烷偶合劑)而構成之附黏著劑光學構件,於保存於長期的過嚴苛狀態下的場合,或保存於高溫高濕條件下之場合,亦可容易地自液晶單元剝離,尤其,即使於大型的液晶單元亦可容易地剝離,其不會損傷液晶單元等、且耐久性優異、生產性優異、對偏光板等之尺寸變化所產生之應力其緩和性亦優異。
又,本發明之黏著劑之製造方法,藉由用前述黏著劑組成物進行過氧化物交聯處理,可容易地提供設定成既定膠化率之黏著劑。
又,本發明之影像顯示裝置,為使用前述附黏著劑光學構件之液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、PDP等,即使保存於高溫高濕狀態下,亦不會發生剝離或發泡,可呈現高耐久性,於將光學構件剝離再利用於影像顯示裝置之場合,亦不會有接著力增大之情形,可於對裝置無不良影響下容易地剝離。
本發明之光學構件用黏著劑組成物,其主材料之(甲基)丙烯酸系聚合物(A),係含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯作為單體單位。又,本發明中之(甲基)丙烯酸系聚合物,係指丙烯酸系聚合物及/或甲基丙烯酸系聚合物,構成單體亦同。
上述(甲基)丙烯酸酯之烷基,只要是具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸系單體皆可,並無特別限制,而以碳數4~16為佳,尤以4~10者為更佳。又,前述碳數4以上之烷基,使用直鏈或支鏈皆可,惟,就玻璃轉化溫度較低之考量以支鏈者為佳。
前述具有碳數4~16的烷基之(甲基)丙烯酸系單體,可舉出例如:(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸特丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸異戊(isoamyl)酯、(甲基)丙烯酸(2-乙基己)酯、(甲基)丙烯酸正戊酯(n-pentyl)、(甲基)丙烯酸異戊(isopentyl)酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸異十四烷酯、(甲基)丙烯酸正十三烷酯、(甲基)丙烯酸正十四烷酯等,其中尤其較佳之適用者為(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸(2-乙基己)酯等。
(甲基)丙烯酸系聚合物,宜含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯,而以含有60~99重量%為佳,若太少則應力緩和性差,而非良好。
前述(甲基)丙烯酸系聚合物(A),以更進一步含有不飽和羧酸作為單體單位為佳。不飽和羧酸,係(甲基)丙烯酸系聚合物(A1)與(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)中之必須成分。不飽和羧酸,可舉出例如:丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸等,尤以使用丙烯酸與甲基丙烯酸為佳。
(甲基)丙烯酸系聚合物(A),以含有不飽和羧酸0.2~10重量%為佳,而以含有1.0~7.0重量%為更佳,若過多則對液晶單元等之影像顯示裝置之接著力會過大,過太少則耐久性較差而非良好。
於(甲基)丙烯酸系聚合物(A1)的場合,關於單體單位,宜含有不飽和羧酸0.2~10重量%、而以含有0.4~7重量%為佳,尤以含有1.0~6.0重量%為更佳。於不飽和羧酸之含有量小於0.2重量%的場合,對耐久性會有不良影響,另一方面,於不飽和羧酸之含有量超過10重量%的場合,對液晶單元之接著力會過大,亦非良好。
於(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)的場合,關於單體單位,宜含有不飽和羧酸0.2~2重量%,而以含有0.3~1.5重量%為佳。於不飽和羧酸之含有量小於0.2重量%的場合,應力緩和性會降低,有對耐久性有造成不良影響之傾向,另一方面,於不飽和羧酸之含有量超過2重量%的場合,有對液晶單元之接著力過大的傾向,故非良好。
(甲基)丙烯酸系聚合物之單體單位,只要以上述比例含有前述具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯及不飽和羧酸,亦可含有其他單體。作為其他單體,可舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、等之無官能基的單體、(甲基)丙烯酸(2-羥乙)酯、(甲基)丙烯酸(2-羥丙)酯等之有羥基之單體、丙烯醯胺、二甲基氨基甲基丙烯醯胺、丙烯醯基嗎啉、丙烯酸環氧丙酯等。此等單體,可1種單獨使用或組合至少2種使用。
前述其他單體,以具有與交聯劑有反應性之官能基者為佳。於(甲基)丙烯酸系聚合物含有該單體之場合,其含有量宜為0.02~1重量%,而以0.04~0.4重量%為佳。
如此配合的(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之重量平均分子量以100萬以上為佳,而以120~300萬為更佳。重量平均分子量若未滿100萬,則缺乏耐久性,反之,若太大則作業性有降低之傾向。
於(甲基)丙烯酸系聚合物(A1)的場合,重量平均分子量宜為100萬以上,而以105萬~300萬為佳,尤以110萬~280萬為更佳。於重量平均分子量小於100萬的場合,或缺乏耐久性、或因黏著劑組成物的凝集力小致產生殘膠。另一方面,就作業性的觀點考量,前述重量平均分子量以300萬以下為佳。
於(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)的場合,重量平均分子量宜為50萬以上,而以60萬以上為佳,尤以100萬以上為更佳。於重量平均分子量小於50萬的場合,耐久性差,因黏著劑組成物之凝集力較小致有產生殘膠之傾向。另一方面,就作業性的觀點考量,前述重量平均分子量以200萬以下為佳。
前述重量平均分子量為藉由GPC測定之值。藉由GPC測定之重量平均分子量,係以聚苯乙烯換算所求出之值。GPC之測定條件為:GPC裝置:東曹公司製HLC-8120GPC、管柱:東曹公司製G70000HX L
+GMHX L
+GMHX L
、溶劑:四氫呋喃、溫度:40℃、流速0.8ml/min、檢測器:示差折射計。
另一方面,於併用(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)與(甲基)丙烯酸系聚合物(B)的場合,作為(甲基)丙烯酸系聚合物(B),係含有70重量%以上之(甲基)丙烯酸酯、及1~7重量%之不飽和羧酸作為單體單位,且羧酸當量較(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)之羧酸當量大,重量平均分子量為2000~50000之(甲基)丙烯酸系聚合物(B)。
作為(甲基)丙烯酸系聚合物(B)中所用之(甲基)丙烯酸酯,並無特別限定,可適當地使用公知者,其中,就親水性與柔軟性的觀點考量,較佳者可舉出:具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯系單體。
本發明中所用之(甲基)丙烯酸系聚合物(B),作為單體單位,宜含有不飽和羧酸1~7重量%,而以含有2~6重量%為佳。於不飽和羧酸之含有量小於1重量%的場合,應力緩和性會降低,有對耐久性有造成不良影響之傾向,另一方面,於不飽和羧酸之含有量超過7重量%的場合,有對液晶單元之接著力過大的傾向,故非良好。
作為前述不飽和羧酸,可使用與前述(甲基)丙烯酸系聚合物(A)相同者。(甲基)丙烯酸系聚合物(B)係使用羧酸當量較前述(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)之羧酸當量大者,惟,前述羧酸當量之調整,可藉由調節前述不飽和羧酸之含有量等進行。(甲基)丙烯酸系聚合物(B)之羧酸當量若較前述(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)之羧酸當量小,則有對液晶單元之接著力過大之傾向,故非良好。
又,本發明中之羧酸當量,係指試料(聚合物)1g中所含有之羧酸基的量,例如,於羧酸來自丙烯酸的場合,係指將試料(聚合物)1g中之丙烯酸重量除以丙烯酸分子量所算出的值(當量(eq)/g)。
前述(甲基)丙烯酸系烷基酯及前述不飽和羧酸以外之其他聚合性單體,於無損於本發明之效果的範圍內,亦可使用用以調整(甲基)丙烯酸系聚合物(B)的玻璃轉化溫度與剝離性之聚合性單體。
作為於(甲基)丙烯酸系聚合物(B)中使用之其他聚合性單體,可適當地使用例如:含磺酸基之單體、含磷酸基之單體、含氰基之單體、乙烯酯單體、芳香族乙烯單體等之提高凝集力與耐熱性的成分;或含酸酐單體、含羥基之單體、含醯胺基之單體、含氨基之單體、含醯亞胺基之單體、含環氧基之單體、N-丙烯醯基嗎啉、乙烯醚單體等之具有提高接著力及/或作為交聯化基點的作用之成分等。此等單體化合物,可單獨使用,亦可至少2種混合使用。
於本發明中使用之(甲基)丙烯酸系聚合物(B),係用重量平均分子量為2000~50000的範圍之(甲基)丙烯酸系聚合物,惟,以5000~40000者為更佳,以10000~40000者為特佳。於平均分子量小於2000的場合,耐久性有降低的傾向。另一方面,於重量平均分子量超過50000的場合,對液晶單元的接著性有增大的傾向。重量平均分子量係指藉由GPC(gel permeation chromatography:凝膠滲透層析法)測定所得者。
又,基於容易達到黏著性能的平衡之考量,前述(甲基)丙烯酸系聚合物(B)的玻璃轉化溫度(Tg)宜為0℃以下(通常為-100℃以上),而以-10℃以下為佳。玻璃轉化溫度若高於0℃,聚合物不易流動,與偏光板之親和性不足,於偏光板與黏著片類之黏著劑組成物層之間有發生鼓起的傾向。又,(甲基)丙烯酸系聚合物(B)的玻璃轉化溫度(Tg),可藉由適當地改變所用的聚合物成分與組成比而調整於前述範圍內。
如此之(甲基)丙烯酸系聚合物之製造,可適當地選擇溶液聚合、整體聚合、乳化聚合等之公知的自由基聚合法。作為自由基聚合起始劑,可使用偶氮系、過氧化物系之各種公知者。
於溶液聚合,係用0.01~0.2重量份之偶氮二異丁腈等之聚合起始劑,使用聚合溶劑,於氮氣氣流下50~70℃下反應8~30小時而製得。前述聚合溶劑,可用例如:醋酸乙酯、甲苯等之有機溶劑。溶液濃度通常定為20~80重量%。又,基於近年來之環保方面的考量,以用不使用有機溶劑之懸浮聚合法、乳化聚合法等的方法為佳。
前述乳化聚合,可在水中,將例如含有以(甲基)丙烯酸酯作為主成份的單體成分,與聚合起始劑、乳化劑、及視需要之鏈轉移劑等適當地配合進行聚合,更具體而言,可採用批式聚合法、連續滴下聚合法、分段滴下聚合法等公知的乳化聚合法。又,反應條件等,可適當地選擇,聚合溫度宜為例如20~100℃。
作為聚合起始劑,並無特別限制,可用乳化聚合中通常使用之公知自由基聚合起始劑。可舉出:例如,2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸、2,2’-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-醯基)丙烷]二鹽酸、2,2’-偶氮雙[N,N’-二甲撐異丁基脒]等之偶氮系起始劑;過硫酸鉀、過硫酸銨等之過硫酸鹽系起始劑;過氧化苯醯、過氧化特丁基、過氧化氫等之過氧化物系起始劑;過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉之組合、過氧化物與抗壞血酸鈉之組合等之氧化還原系起始劑等。
此等聚合起始劑,可適當地單獨使用或併用。又,聚合起始劑之配合量,宜對單體成分100重量份為例如0.005~1重量份。
作為乳化劑,並無特別限制,可用乳化聚合中通常使用之公知乳化劑,可舉出:例如,月桂基硫酸鈉、月桂基苯磺酸鈉、聚氧化乙烯月桂酸鈉、聚氧化乙烯烷基醚硫酸鈉、聚氧化乙烯烷基苯基醚硫酸銨、聚氧化乙烯烷基苯基醚硫酸鈉、聚氧化乙烯烷基磺基琥珀酸鈉等之陰離子系乳化劑;例如,聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基苯基醚、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯聚氧化丙烯嵌段聚合物等之非離子系乳化劑;及其他之例如,導入丙烯基之自由基聚合性之乳化劑等。
此等乳化劑,可適當地單獨使用或併用。又,乳化劑之配合量,宜對單體聚合物成分100重量份為例如,0.2~10重量份,而以0.5~5重量份為佳。
鏈轉移劑,為視需要來調節共聚物的分子量者,可用乳化聚合中通常使用之鏈轉移劑,可舉出例如:1-十二烷硫醇、氫硫乙酸、2-氫硫乙醇、硫乙醇酸2-乙基己酯、2,3-二氫硫基-1-丙醇等之硫醇類等。
此等鏈轉移劑,可適當地單獨使用或併用。又,鏈轉移劑之配合量,宜對單體成分100重量份為例如,0.001~0.5重量份。
又,藉由如此之乳化聚合,可得到含有乳化劑之(甲基)丙烯酸系聚合物分散於水中之(甲基)丙烯酸系水分散型聚合物,亦即,可得到含有乳化劑之黏著成分。
又,含有乳化劑之(甲基)丙烯酸系水分散型聚合物,例如,可於將以(甲基)丙烯酸酯為主成份之單體成分藉由乳化聚合以外的方法聚合後,以上述乳化劑使其分散於水中而得到。
所得之(甲基)丙烯酸系聚合物為溶液狀態、水分散狀態、藉由加熱可流動之固體狀態等。
又,於使用過氧化物作為聚合起始劑的場合,雖可使用聚合反應中未使用而殘存之過氧化物於交聯反應中,惟,此場合須對殘存量進行定量,於需要時再添加作成既定量的過氧化物而使用。
作為過氧化物,只要是藉由加熱可產生自由基用以達成黏著劑聚合物之交聯者皆可使用,惟,就作業性與安定性考量,宜使用1分鐘半衰期溫度為80~160℃之過氧化物,而以90~140℃者為更佳。1分鐘半衰期溫度若過低,於塗佈乾燥前之保存時會發生反應使黏度變高致無法塗佈,若過高,交聯反應時之溫度須較高,會有發生副反應、或過氧化物殘存致交聯繼續進行的情形,故非良好。
此等過氧化物,可舉出:二(2-乙基己基)過氧化二碳酸酯(1分鐘半衰期溫度90.6℃)、二(4-特丁基環己基)過氧化二碳酸酯(92.1℃)、二仲丁基過氧化二碳酸酯(92.4℃)、特丁基過氧化新十二烷酸酯(103.5℃)、特己基過氧化三甲基乙酸酯(109.1℃)、特丁基過氧化三甲基乙酸酯(110.3℃)、二月桂醯基過氧化物(116.4℃)、二正辛醯基過氧化物(117.4℃)、1,1,3,3-四甲基丁基過氧化-2-乙基己酸酯(124.3℃)、二(4-甲基苯醯基)過氧化物(128.2℃)、二苯醯基過氧化物(130.0℃)、特丁基過氧化丁酸酯(136.1℃)等,特佳者為使用交聯反應效率優異的二(4-特丁基環己基)過氧化二碳酸酯或二月桂醯基過氧化物、二苯醯基過氧化物。
這些過氧化物的用量,相對(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份宜為0.02~2重量份,而以0.05~1重量份為佳,若太少,則交聯反應不充分致耐久性差,若過多則會過度交聯致接著性變差皆非良好。
過氧化物之半衰期,係過氧化物的分解速度之指標,為過氧化物分解量達到一半的時間,用以得到任意之特定時間之半衰期所須之分解溫度、或於任意的溫度下之半衰期時間之相關數據,於製造廠商之型錄中會有記載,例如,於日本油脂公司發行之有機過氧化物型錄第9版(2003年5月)有記載。
作為矽烷偶合劑,可舉出:3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、等等之含有環氧基之矽烷偶合劑;3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙胺等等之含有氨基之矽烷偶合劑;3-丙烯氧基丙烯三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙烯三乙氧基矽烷等之含有(甲基)丙烯酸基之矽烷偶合劑;3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷等之含有異氰酸酯基之矽烷偶合劑等。
前述矽烷偶合劑之配合量,相對(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份,宜為0.01~1重量份,而以0.02~0.6重量份為佳。配合量若太多,對液晶單元等之影像顯示裝置之接著力會增大致再剝離性差,配合量若少,則耐久性會降低。
於(甲基)丙烯酸系聚合物中配合過氧化物與矽烷偶合劑所成之光學構件用黏著劑組成物,塗佈於支持物上,使其乾燥,以使交聯後的黏著劑之膠化率為35~90重量%(而以40~85重量%為佳)之方式進行過氧化物交聯處理。膠化率若過小,加工性較差,若過大,則接著性有變差之傾向。為作成此範圍之膠化率,當然須調整過氧化物的量,交聯處理溫度與時間亦重要,宜以使過氧化物的分解量達50%以上(而以75%以上為佳)的方式來設定交聯處理溫度與時間。過氧化物的分解量若小,則殘存的過氧化物過多,隨著時間經過會進行交聯反應,故非良好。
具體而言,例如,於交聯處理溫度為1分鐘半衰期溫度下,其1分鐘之分解量為50%,2分鐘為75%,必須進行1分鐘以上之加熱處理;若於交聯處理溫度下的過氧化物之半衰期時間為30秒,則必須進行30秒以上之交聯處理;於交聯處理溫度下的過氧化物之半衰期時間為5分鐘,則必須進行5分鐘以上之交聯處理。
如此,依使用之過氧化物而異之交聯處理溫度與時間,可假定與過氧化物成正比而由半衰期時間計算並調整,惟,基於發生副反應之顧慮,加熱處理之最高溫度須在170℃之下。當然,此溫度亦可以乾燥時的溫度直接使用,亦可於乾燥後處理。有關處理時間,宜考慮生產性與作業性而設定,可用0.2~20分,而以0.5~10分為佳。
本發明之光學構件用黏著劑組成物,亦可併用通常使用之交聯劑以調整黏著特性。此時,藉由加熱之交聯處理後之膠化率為35~90重量%(而以40~70重量%為佳),且時效等處理後之膠化率為40~90重量%(而以45~85重量%為佳)。膠化率若過大,接著性會變差,若過小,則加工性會變差,故非良好。
前述交聯劑,為可和聚合物反應形成交聯構造之多官能化合物,可舉出:甲苯撐二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、各種多元醇之二異氰酸酯加成物等之聚異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮雜環丙烷化合物、三聚氰胺化合物、金屬鹽、金屬螯合化合物等,較佳者為使用聚異氰酸酯化合物。尤其,於聚合物之製造時,可用羥乙基丙烯酸酯等之含有羥基之單體進行共聚合,將羥基導入,並使用聚異氰酸酯作為交聯劑。此等交聯劑量,依使用之材料而異,通常相對(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份,係使用0.01~5重量份的範圍。
又,對(甲基)丙烯酸系聚合物(A1),以用脂肪族及/或脂環族異氰酸酯系交聯劑為佳。此等交聯劑可單獨使用,亦可至少2種混合使用。
作為脂肪族異氰酸酯系交聯劑,可舉出脂肪族異氰酸酯化合物。可舉出例如:伸丁基-1,2-二異氰酸酯、伸丁基-1,3-二異氰酸酯、伸丁基-1,4-二異氰酸酯等之伸丁基二異氰酸酯;六甲撐-1,2-二異氰酸酯、六甲撐-1,3-二異氰酸酯、六甲撐-1,4-二異氰酸酯、六甲撐-1,5-二異氰酸酯、六甲撐-1,6-二異氰酸酯、六甲撐-2,5-二異氰酸酯等之六甲撐二異氰酸酯;三羥甲基丙烷/六甲撐二異氰酸酯3量體加成物(日本聚氨酯工業公司製,商品名科洛內特HL)、六甲撐二異氰酸酯之異三聚氰酸酯(日本聚氨酯工業公司製,商品名科洛內特HX)等之二異氰酸酯類;各種多元醇之加成物、以異三聚氰酸酯鍵結、以縮二脲鍵結、以脲基甲酸酯鍵結等而多官能化之聚異氰酸酯等。其中尤其較佳者為使用六甲撐二異氰酸酯、三羥甲基丙烷/六甲撐二異氰酸酯3量體加成物(日本聚氨酯工業公司製,商品名科洛內特HL)、六甲撐二異氰酸酯之異三聚氰酸酯(日本聚氨酯工業公司製,商品名科洛內特HX)等之二異氰酸酯化合物。此等化合物可單獨使用,亦可至少2種混合使用。
作為脂環族(脂環型)異氰酸酯系交聯劑,可舉出:脂環族異氰酸酯化合物。例如可列舉:異佛爾酮二異氰酸酯、環戊烯-1,2-二異氰酸酯、環戊烯-1,3-二異氰酸酯等之環戊烯二異氰酸酯;環己烯-1,2-二異氰酸酯、環己烯-1,3-二異氰酸酯、環己烯-1,4-二異氰酸酯等之環己烯二異氰酸酯;降冰片烯(norbornene)二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯等之二異氰酸酯類、及其等與各種多元醇之加成物;以異三聚氰酸酯鍵結、以縮二脲鍵結、以脲基甲酸酯鍵結等而多官能化之聚異氰酸酯等。其中尤以使用異佛爾酮二異氰酸酯、及其加成物或三量體為佳。此等化合物可單獨使用,亦可至少2種混合使用。
於如上述所得之黏著劑組成物中,於需要時,亦可配合紫外線吸收劑、老化防止劑、軟化劑、染料、顏料、填充劑等。又,亦可採用於可控制的範圍內加入還原劑之氧化還原系。
本發明之光學構件用黏著劑組成物之製造方法,含有將前述黏著劑組成物塗佈於經剝離處理之支持物上,使其乾燥,並進行過氧化物交聯處理的步驟。該步驟,係如前述者。
將藉由前述製造方法形成之黏著劑轉印至光學構件、或將黏著劑組成物直接塗佈於光學構件上,使其乾燥,並進行交聯處理而作成為光學構件。亦即,在光學構件的單面或雙面形成黏著劑層作成本發明之光學構件。作為此塗佈方法,可採用逆輥塗佈(reverse coater)、照相凹版塗佈等輥塗法,流延塗布、模口塗布、模具塗布等任意的塗佈方法,處理成通常乾燥後之黏著劑厚度為2~500μm(而以5~100μm為佳)。於黏著層露出於表面的場合,須以保護片保護迄至實際使用前再將其剝離。
本發明之附黏著劑光學構件,由於具有以過氧化物交聯之黏著劑層,故於經過塗佈、乾燥、交聯之步驟後不須時效處理即可迅速地進行衝孔加工或切割加工,故可發揮優異的生產性。其理由雖尚未解明,吾人認為係如下述:此過氧化物交聯,係藉由過氧化物所產生的自由基使聚合物主鏈產生脫氫反應,而於聚合物主鏈產生自由基並進行交聯,使聚合物主鏈全體成為交聯構造,而使黏著劑全體均一地交聯,故即使於交聯處理後迅速地進行衝孔加工或切割加工,不會有黏著劑沾黏於切割刀、或加工後之糊料滲出之情形。且藉由既定的交聯處理,由於經時亦不會發生交聯反應,故可使特性達到安定化。
作為光學構件可使用於液晶顯示裝置等之形成,其種類並無特別限制。例如,作為光學構件可舉出偏光板。偏光板通常使用在偏光元件的片面或雙面有透明保護膜者。
偏光元件並無特別限制,可使用各種類者。作為偏光元件,可舉出例如:在聚乙烯醇系薄膜、部分甲醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物系部分皂化薄膜等之親水性高分子薄膜上,吸附碘或雙色性物質等的雙色性物質並進行單軸延伸者;聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理物等聚烯系配向膜等。此等之中,尤以由聚乙烯醇系薄膜與碘等之雙色性物質所構成的偏光元件為佳。此等偏光元件的厚度並無特別限定,通常為5~80μm。
對聚乙烯醇系薄膜以碘染色並進行單軸延伸之偏光元件,例如,可藉由將聚乙烯醇浸漬於碘之水溶液中進行染色,並延伸為原來長度之3~7倍而製作。視需要亦可浸漬於含有硼酸或硫酸鋅、氯化鋅之碘化鉀等之水溶液中。再者,視需要,亦可於染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬於水中水洗。藉由對聚乙烯醇系薄膜進行水洗,可洗淨聚乙烯醇系薄膜表面之污物或黏著防止劑,並使聚乙烯醇系薄膜膨潤,有防止染色不均等之效果。延伸,可於以碘染色後進行,亦可邊延伸邊染色。亦可於及/或碘化鉀等之水溶液中或於水浴中進行延伸。
作為用以形成前述設置於偏光元件的單面或雙面之透明保護膜的材料,以透明性、機械強度、熱安定性、水分隔絕性、等向性等優異者為佳。可舉出例如:聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等之聚酯系聚合物;二乙醯纖維素或三乙醯纖維素等之纖維素系聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等之(甲基)丙烯酸系聚合物;聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)等之苯乙烯系聚合物;聚碳酸酯系聚合物等。又作為用以形成前述透明保護膜之聚合物的例子可舉出:聚乙烯、聚丙烯、環系乃至具有降冰片烯構造之聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物般的聚烯烴系聚合物;氯乙烯系聚合物、尼龍或芳香族聚醯胺等之醯胺系聚合物;醯亞胺系聚合物、磺系聚合物、聚醚碸系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯醚系聚合物、乙烯醇系聚合物、偏氯乙烯系聚合物、乙烯醇縮丁醛系聚合物、烯丙酸酯系聚合物、聚氧化乙烯系聚合物、環氧系聚合物、或前述聚合物之摻合物等。透明保護膜亦可形成為丙烯酸系、聚氨酯系、丙烯酸聚氨酯系、環氧系、矽酮系等之熱硬化型、紫外線硬化型之樹脂的硬化層。
又,可舉出:記載於日本專利特開2001-343529號公報(WO 01/37007)中之聚合物膜,例如,含有(A)側鏈有取代或非取代之醯亞胺基之熱塑性樹脂、與(B)側鏈有取代或非取代之苯基及腈基之熱塑性樹脂的樹脂組成物。作為具體例,可舉出:含有由異丁烯與N-甲基順丁烯二醯亞胺所構成之交替共聚物、與丙烯腈-苯乙烯共聚物之樹脂組成物的薄膜。薄膜亦可用由樹脂組成物之混合擠壓物等所構成的薄膜。
保護膜之厚度,可適當地決定,通常,就強度、取用性等之作業性、薄層性等考量宜為1~500μm。而以1~300μm為佳,尤以5~200μm為特佳。
又,保護膜儘可能以未著色者為佳。因而,較佳者可用由Rth=[(nx+ny)/2-nz].d(其中,nx、ny為膜平面內之主折射率、nz為膜厚度方向之折射率、d為膜之厚度)表示之薄膜厚度方向之相位差值為-90nm~+75nm的保護膜為佳。藉由使用此厚度方向的相位差值(Rth)為-90nm~+75nm者,可幾乎完全消除起因於保護膜之偏光板的著色(光學性著色)。厚度方向相位差值(Rth),更佳者為-80nm~+60nm,尤以-70nm~+45nm為特佳。
作為保護膜,就偏光特性與耐久性等考量,以三乙醯基纖維素等之纖維素系聚合物為佳。尤以三乙醯基纖維素膜為更佳。又,於在偏光元件的兩側設置保護膜的場合,其表裏兩側可用相同材料之保護膜,亦可用不同材料之保護膜。前述偏光元件與保護膜通常係透過水系黏著劑等而貼合。作為水系接著劑,可例示如:異氰酸酯系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、明膠系接著劑、乙烯系乳膠系、水系聚氨酯、水系聚酯等。
於前述透明保護膜之未貼合偏光元件的面上,亦可施行硬塗層處理、反射防止處理、或以黏著防止、或以擴散乃至防眩為目的之處理。
硬塗層處理,係為防止偏光板表面刮傷等之目的而施行者,可藉由在透明保護膜表面附加硬度與滑性等優異的硬化皮膜(例如,以丙烯酸系、矽酮系等之適當的紫外線硬化型樹脂形成者)之方式來形成。反射防止處理係用以防止在偏光板表面之外光的反射而施行者,可依以往之反射防止膜等之形成來達成。又,黏著防止處理係以防止與鄰接層之黏著而施行者。
又,防眩處理,係以防止於偏光板表面因外光反射而妨礙偏光板透過光的觀看等為目的而施行者,例如,可藉由噴砂方式或壓花加工方式之粗面化方式、或配合透明微粒子之方式等適當的方式,對透明保護膜表面賦予微細凹凸構造而形成。作為用以形成前述表面微細凹凸構造之形成所含入之微粒子,可用例如:由平均粒徑為0.5~50μm的氧化矽、氧化矽、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等所構成之有導電性之無機系微粒子、由交聯或未交聯之聚合物所構成之有機系微粒子等之透明微粒子。於形成表面微細凹凸構造時,微粒子之使用量通常宜為對形成表面微細凹凸構造之透明樹脂100重量份為2~50重量份,而以5~25重量份為佳。防眩層,亦可為兼有使偏光板透過光擴散以擴大視角等之擴散層(視角擴大作用等)者。
又,前述反射防止層、黏著防止層、擴散層或防眩層等,可設置於透明保護膜上,亦可以另外的光學層與透明保護膜分別設置。
又,作為本發明之光學構件,可舉出例如:反射板或半透過板、相位差板(含1/2或1/4等之波長板)、視角修正膜、亮度增進膜等之液晶顯示裝置等之形成所用的光學層。此等除了可單獨作為本發明之光學構件使用外,亦可在前述偏光板上,於實務所需進行積層1層或至少2層而使用。
偏光板,尤其較佳者為:於偏光板上更進一步積層反射板或半透過反射板所成之反射型偏光板或半透過型偏光板、於偏光板上更進一步積層相位差板所成之橢圓偏光板或圓偏光板、於偏光板上更進一步積層視角修正膜所成之廣視角偏光板、或於偏光板上更進一步積層亮度增進膜所成之偏光板。
反射型偏光板,為在偏光板上設置反射層者,為用以形成使自觀看側(顯示側)之入射光反射而顯示的類型之液晶顯示裝置等者,可省略背光等光源之內藏,而容易達成液晶顯示裝置之薄型化,是其優點。反射型偏光板之形成,可於偏光板的單面設置由金屬等所構成的反射層(於需要時透過透明保護膜等)等之適當的方式來進行。
作為反射型偏光板之具體例,可舉出:於透明保護膜(於需要時施以消光處理)的單面設置由鋁等之反射性金屬所構成的箔或蒸鍍膜形成反射層等者。又可舉出:於前述透明保護膜含入微粒子,作成表面微細凹凸構造,在其上具有微細凹凸構造的反射層者。前述微細凹凸構造之反射層,藉由使入射光散射而擴散而可防止指向性或閃爍的外觀,並可抑制明暗之不均情形等,是其優點。又,含有透明微粒子之透明保護膜,於入射光及其反射光透過時或擴散而可更進一步抑制明暗不均情形,是其優點。反映著透明保護膜的表面微細凹凸構造之微細凹凸構造的反射層,可藉由例如真空蒸鍍方式、離子鍍方式、濺鍍方式等之蒸鍍方式或鍍敷方式等之適當的方式直接使金屬設置於透明保護層表面的方法等來形成。
反射板,代替直接設置在偏光板之透明保護膜上之方式,亦可作成為在等同於該透明膜之適當薄膜上設置反射層所成之反射片等之形態使用。又,反射層通常係由金屬所構成,故其反射面以透明保護膜或偏光板等被覆的狀態之使用形態,於防止因氧化導致反射率之降低、乃至初期反射率之長期持續、或不須另外設置保護層諸考量,為更佳者。
又,半透過型偏光板,可藉由作成為如上述在反射層將光反射且使其透過之半透鏡等之半透過型反射層而得到。半透過型偏光板,通常設置於液晶單元之背側,可用於形成下述類型的液晶顯示裝置等,其為:於液晶顯示裝置等在較明亮的環境使用的場合,使來自觀看側(顯示側)的入射光反射而顯示影像,於較暗的環境中,則使用內藏於半透過型偏光板之背面側的背光等內藏光源來顯示影像。亦即,半透過型偏光板,於形成下述類型之液晶顯示裝置等甚有用,其為:於較明亮的環境下,可節約使用背光等的光源使用之能源,於較暗的環境下可利用內藏光源而使用。
再就於偏光板上更進一步積層相位差板所成之橢圓偏光板或圓偏光板加以說明。於使直線偏光改變成橢圓偏光或圓偏光、或使橢圓偏光或圓偏光改變成直線偏光、或使直線偏光的偏光方向改變的場合,係採用相位差板等。尤其,作為使直線偏光改變成圓偏光、或使圓偏光改變成直線偏光之相位差板,係使用所謂1/4波長板(亦稱λ/4板)。1/2波長板(λ/2板)通常係用於改變直線偏光之偏光方向的場合。
橢圓偏光板,對因超扭轉向列(STN)型液晶顯示裝置的液晶層之雙折射所產生之著色(藍或黃)可加以修正(防止),故可有效地用於前述無著色之黑白顯示的場合等。又,可抑制三維的折射率者,亦可對自斜方向看液晶顯示裝置的畫面時所產生之著色加以修正(防止),故為較佳。圓偏光板,可有效地用於例如,影像為彩色顯示之反射型液晶顯示裝置之影像的色調之調整等場合,並有反射防止作用。
作為相位差板,可舉出:高分子材料施以單軸或雙軸延伸所成之雙折射性膜、液晶聚合物之配向膜、將液晶聚合物之配向層以膜支持而成者等。相位差板的厚度並無特別限制,通常為20~150μm。
作為高分子材料,可舉出例如:聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基乙烯醚、聚丙烯酸羥乙酯、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、聚碳酸酯、聚烯丙酯、聚碸、聚對苯二酸乙二醇酯、聚萘酸乙二酯、聚醚碸、聚苯硫醚、聚苯醚、聚烯丙碸、聚乙烯醇、聚醯胺、聚醯亞胺、聚烯烴、聚氯乙烯、纖維素系聚合物、降冰片烷系樹脂、或此等之二元系、三元系各種共聚物、接枝共聚物、摻合物等。此等高分子材料可藉由延伸作成為配向物(延伸膜)。
作為液晶性聚合物,可舉出例如:用以賦予液晶配向性之共軛性直線狀原子團(液晶元)導入於主鏈或側鏈之主鏈型或側鏈型之各種聚合物。作為主鏈型液晶性聚合物的具體例,例如為在用以賦予屈曲性之間隔部鍵結液晶元基(mesogenic group)構造者,其包含:向列配向性之聚酯系液晶性聚合物、碟型聚合物或膽固醇型聚合物等。作為側鏈型液晶聚合物之具體例,可舉出:以聚矽氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙二酸酯為主鏈骨架,側鏈係透過由共軛性原子團構成之間隔部、而具有向列配向賦予性之對位取代之環狀化合物單位構成之液晶元部者等。此等液晶性聚合物,例如,可在形成於玻璃板上之聚醯亞胺或聚乙烯醇等之薄膜表面進行摩擦處理、或以氧化矽進行斜向蒸鍍而成之配向處理面上,將液晶性聚合物溶液展開並施以熱處理而得到。
相位差板,可因應使用目的(例如為補償因各種波長板或液晶層之雙折射所致之著色或視角之目的等)而有適當的相位差者,亦可為用至少2種之相位差板積層來控制相位差等光學特性者等。
又,上述橢圓偏光板或反射型橢圓偏光板,為偏光板或反射型偏光板與相位差板適當地組合積層而成者。此橢圓偏光板等,可藉由將(反射型)偏光板與相位差板以組合的方式於液晶顯示裝置的製造過程中依序逐一積層來形成,惟,如前述之預先作成為橢圓偏光板等之光學構件,於品質安定性與積層作業性皆優異,可提高液晶顯示裝置等之製造效率,是其優點。
視角修正膜,係用以達成即使自非垂直於畫面而稍傾斜方向觀看的場合亦可較清晰地觀看之擴大視野角用之膜。作為如此之視角修正相位差板,例如,係在相位差板、液晶聚合物等之配向膜或透明基材上支持著液晶聚合物等之配向層者等所構成。通常的相位差板,係使用於其面方向施以單軸延伸之具有雙折射的聚合物膜,相對於此,作為視角修正膜使用之相位差板,係包含:面方向施以雙軸延伸之具有雙折射的聚合物膜,或於面方向施以單軸延伸且於厚方向亦施以延伸、即於厚度方向的折射率經控制之具有雙折射之聚合物,或傾斜配向膜般之雙軸延伸膜等。作為傾斜配向膜,可舉出例如:以熱收縮膜接合於聚合物膜上、藉由加熱於其收縮力作用下對聚合物膜施以延伸處理及/或收縮處理者,或使液晶聚合物傾斜配向者。相位差板之材料原料聚合物,可用與先前於相位差板所說明之聚合物相同者,依防止液晶單元之相位差所致之觀看角的改變導致著色等之目的、或擴大可良好觀看的視野角之目的等,而能適當地使用。
又,就達成較廣之可良好觀看的視野角考量,較佳者可使用:以三乙醯基纖維素膜支持由液晶聚合物之配向層(尤其是碟型液晶聚合物之傾斜配向層)所構成的光學異向性層而成的光學修正相位差板。
由偏光板與亮度增進膜貼合所成之偏光板,通常設置於液晶單元的背側使用。亮度增進膜所具有之特性為,藉由液晶顯示裝置等之背光或來自背側的反射而入射自然光時,可反射既定偏光軸之直線偏光或既定方向之圓偏光,而使其他的光透過,故以亮度增進膜與偏光板積層所成之偏光板,於來自背光等光源的光入射時可得到既定偏光狀態的透過光,並且不使前述既定狀態以外的光透過而使其反射。於此亮度增進膜面上反射的光,進一步透過設置於其後側的反射層等而折回再射入亮度增進膜,其一部份或全部係以既定的偏光狀態透過,而可使透過亮度增進膜的光增加,並且供給偏光元件所難以吸收的偏光使液晶顯示之影像顯示等可利用的光量增大,藉此可提高亮度。亦即,於不使用亮度增進膜之下,以背光等自液晶單元背側通過偏光元件使光入射的場合,與偏光元件的偏光軸不一致之偏光方向的光,幾乎都會被偏光元件吸收,而不會透過偏光元件。亦即,雖依所用之偏光元件的特性而異,大約50%的光會被偏光元件吸收,該部分會使得液晶影像顯示等可利用的光量減少,致畫面變暗。亮度增進膜可發揮下述作用,亦即,使可被偏光元件吸收之偏光方向的光不致射入偏光元件,而在亮度增進膜處反射,再透過設置於後側之反射層等折回而再射入亮度增進膜,如此反覆進行,只讓在兩者間反射、折回的光之偏光方向為可通過偏光元件之偏光,透過亮度增進膜而供給至偏光元件,故背光等光可有效地使用於液晶顯示裝置之影像顯示,而使畫面明亮。
於亮度增進膜與上述反射層等之間亦可設置擴散板,藉由亮度增進膜反射之偏光狀態的光係朝向上述反射層等,通過設置之擴散板可使光均一地擴散並解除偏光狀態,成為非偏光狀態。亦即,擴散板使光回到自然光狀態。此非偏光狀態(亦即自然光狀態)的光朝向反射層等行進,經反射層等反射,再通過擴散板而再射入亮度增進膜,如此反覆進行。如此般,藉由在亮度增進膜與上述反射層等之間,設置用以使偏光回到原來的自然光狀態之擴散板,可使顯示畫面維持於明亮狀態,且同時可減少畫面亮度不均情形,而可提供均一且明亮的畫面。據信,藉由設置此擴散板,初次的入射光隨著反射的反覆次數增多而適當增加,並配合擴散板之擴散作用,故可提供均一明亮的顯示畫面。
作為前述亮度增進膜,可適當地使用例如:如介電體之多層薄膜及/或折射率異向性不同的薄膜之多層積層物般,使既定偏光軸的直線偏光透過並將其他的光反射之特性者,或如膽固醇型液晶聚合物的配向膜或其配向液晶層以膜基材支持者般,使左旋或右旋之任一方的圓偏光反射並使其他的光透過之特性者等。
因而,於前述之使既定偏光軸的直線偏光透過的類型之亮度增進膜,藉由使其透過光對齊偏光軸而射入偏光板,可抑制偏光板之吸收損耗並有效率地透過。另一方面,於膽固醇液晶層般之投射圓偏光的類型之亮度增進膜,雖可直接使圓偏光射入偏光元件,惟,就抑制吸收損耗的觀點考量,以使該圓偏光透過相位差板直線偏光化再射入偏光板為佳。又,藉由用1/4波長板作為該相位差板,可將圓偏光轉變成直線偏光。
在可見光域等之廣波長範圍可發揮1/4波長板的作用之相位差板,例如可將對波長550nm的淡色光具備1/4波長板的作用之相位差層、與有不同的相位差特性之相位差層(例如具備1/2波長板的作用之相位差層)重疊之方式等得到。因而,配置於偏光板與亮度增進膜間之相位差板,可為由1層或至少2層所構成者。
又,關於膽固醇液晶層,亦可藉由組合反射波長不同者重疊成2層或至少3層的配置構造,以得到於可見光域等之廣波長範圍中可反射圓偏光者,藉此,可得到廣波長範圍之透過圓偏光。
又,偏光板,如上述偏光分離型偏光板般,亦可由偏光板與2層或至少3層的光學層積層而成。因而,亦可為組合上述反射型偏光板或半透過型偏光板與相位差板所成之反射型橢圓偏光板或半透過型橢圓偏光板。
於偏光板積層上前述光學層而成之光學構件,雖可於液晶顯示裝置等之製造過程中以依序逐一積層的方式來形成,但預先積層作成之光學構件,於品質安定性與積層作業性皆優異,可提高液晶顯示裝置等之製造效率,是其優點。積層可用黏著層等之適當的接著手段。於前述偏光板與其他光學層接合時,依所要之相位差特性可將其等之光學軸作成適當的配置角度。
又,於本發明之附黏著劑光學構件或黏著劑層等之各層,可藉由例如以水楊酸酯系化合物或二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、鎳配鹽系化合物等之紫外線吸收劑處理等賦予紫外線吸收能等。
本發明之附黏著劑光學構件,可適用於液晶顯示裝置等之各種影像顯示裝置之形成。液晶顯示裝置之形成,可依以往之方式進行。亦即,液晶顯示裝置,通常係藉由將液晶單元與附黏著劑光學構件、及視需要之照明系統等之構成構件適當地組裝,並組裝入驅動電路而形成,於本發明中,除了用本發明之光學構件之外並無特別限定,可依循以往之做法。至於液晶單元,可用例如TN型或STN型、π型等之任意的類型者。
可形成的液晶顯示裝置包含:於液晶單元之單側或兩側配置附黏著劑光學構件而成之液晶顯示裝置,或於照明系統中使用背光或反射板者等而成之適當的液晶顯示裝置。該場合中,本發明之光學構件可設置於液晶單元之單側或兩側。於在兩側設置光學構件的場合,其等可為相同,亦可為不同。再者,於形成液晶顯示裝置時,亦可於適當的位置適當地配置例如擴散板、防眩層、反射防止層、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列、光擴散板、背光等之適當的構件,可配置1層或至少2層。
其次,就有機電致發光裝置(有機EL顯示裝置)做說明。通常,有機EL顯示裝置,係於透明基板上依序積層透明電極與有機發光層而形成有機發光體(有機電致發光體)。此處,有機發光層為各種有機薄膜之積層體,例如,由三苯胺衍生物等所構成之電洞注入層、與由蒽等之螢光性有機固體所構成的發光層之積層體;或該等發光層、與由二萘嵌苯(perylene)衍生物所構成的電子注入層之積層體;或該等電洞注入層、發光層、及電子注入層之積層體等,有各種組合之構成為習知者。
有機EL顯示裝置,藉由對透明電極與金屬電極施加電壓,將電洞與電子注入有機發光層,藉由此等電洞與電子之再結合所產生之能量激勵螢光物質,於被激勵之螢光物質於回復到基態時放射出光,利用此原理而發光。於途中再結合之機制係與一般之二極體相同,如此可預測出,電流與發光強度對施加電壓係顯示產生整流性之強的非線性。
於有機EL顯示裝置中,為取出有機發光層的光,至少一方的電極須為透明,通常係使用以氧化銦錫(ITO)等之透明導電體形成之透明電極作為陽極。另一方面,為使電子注入容易以提高發光效率,於陰極使用功函數小的物質是重要的,通常係用Mg-Ag、Al-Li等之金屬電極。
於此等構成之有機EL顯示裝置中,有機發光層,係形成為厚度10nm程度之極薄的膜。因此,有機發光層亦與電極同樣地光幾乎可完全通過。其結果,於非發光時,自透明基板表面入射,透過透明電極與有機發光層而在金屬電極反射的光,會再往透明基板的表面側射出,故於自外部觀看時,有機EL顯示裝置的顯示面呈現為鏡面的外觀。
含有有機電致發光體(於藉由電壓之施加而發光之有機發光層的表面側具備透明電極、並於有機發光層的背面側具備金屬電極)之有機EL顯示裝置中,可於透明電極之表面側設置偏光板。並在透明電極與偏光板之間設置相位差板。
相位差板及偏光板,由於對自外部入射而在金屬電極反射的光具備偏光的作用,故藉由該偏光作用而產生使金屬電極的鏡面自外部無法看到之效果。尤其相位差板以1/4波長板構成,且將偏光板與相位差板的偏光方向所成的角度調整為π/4,則可將金屬電極的鏡面完全地遮蔽。
亦即,入射至此有機EL顯示裝置的外部光,藉由偏光板只讓直線偏光成分通過。此直線偏光經由相位差板通常係成為橢圓偏光,尤其當相位差板為1/4波長板且偏光板與相位差板的偏光方向所成的角度為π/4時,則成為圓偏光。
此圓偏光,透過透明基板、透明電極、有機薄膜,於金屬電極反射,再透過有機薄膜、透明電極、透明基板,於相位差板再度成為直線偏光。而且,此直線偏光,由於係與偏光板的偏光方向正交,故無法透過偏光板。其結果,可將金屬電極的鏡面完全地遮蔽。
以下,藉由實施例就本發明具體地加以說明,惟,本發明並非限定於此等實施例中。又,各例中之「份」及「%」皆為重量基準。
將丙烯酸異壬酯70份、丙烯酸丁酯25份、丙烯酸5份、及2,2-偶氮二異丁腈0.1份、與醋酸乙酯200份,投入具備有氮氣導入管、冷卻管之4口燒瓶中,於充分進行氮氣取代後,於氮氣流下邊攪拌下於55℃進行聚合反應20小時,得到重量平均分子量為125萬之丙烯酸系聚合物。
將黏著劑組成物〔對聚合物溶液之固體成分100份,配合過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.4份、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1份而構成〕,以使黏著劑層之乾燥厚度成為25μm之方式,塗佈於經矽酮剝離處理之38μm的PET上,於130℃下進行3分鐘之乾燥及交聯(計算得出之過氧化物分解量為約88%),再轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為71重量%。又,將此黏著劑於60℃保存1個月,亦未見膠化率之增加。
實施例1-1的黏著劑組成物之乾燥及交聯係於140℃進行3分鐘(計算得出之過氧化物分解量為約99%),轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為71重量%。
實施例1-1的黏著劑組成物之乾燥及交聯係於120℃進行9分鐘(計算得出之過氧化物分解量為約90%),轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為70重量%。
實施例1-1的黏著劑組成物之乾燥及交聯係於110℃進行3分鐘(計算得出之過氧化物分解量為約19%),轉印至偏光膜上,作成參考例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為5重量%。
於實施例1-1中,除了過氧化二苯甲醯改為0.01份之外,係以與實施例1-1同樣之做法得到比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為0重量%。
於實施例1-1中,除了過氧化二苯甲醯改為3份之外,係以與實施例1-1同樣之做法得到比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為95重量%。
於實施例1-1中,除了過氧化二苯甲醯改為3份,乾燥及交聯係於110℃進行3分鐘(計算得出之過氧化物分解量為約19%)之外,係以與實施例1-1同樣之做法得到比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為82重量%。
於實施例1-1中,除了3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷改為0.005份之外,係以與實施例1-1同樣之做法得到比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為71重量%。
於實施例1-1中,除了3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷改為2份之外,係以與實施例1-1同樣之做法得到比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為71重量%。
將丙烯酸(2-乙基己)酯70份、丙烯酸丁酯29份、丙烯酸1.0份、及2,2-偶氮二異丁腈0.05份、與醋酸乙酯200份,投入具備有氮氣導入管、冷卻管之4口燒瓶中,於充分進行氮氣取代後,於氮氣流下邊攪拌下於55℃進行聚合反應20小時,得到重量平均分子量為146萬之丙烯酸系聚合物。
將黏著劑組成物〔對聚合物溶液之固體成分100份,配合二(4-特丁基環己基)過氧化二碳酸酯(1分鐘半衰期92.1℃)0.2份、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.2份而構成〕,以使黏著劑層之乾燥厚度成為25μm之方式,塗佈於經矽酮剝離處理之38μm的PET上,於130℃下進行3分鐘之乾燥及交聯(計算得出之過氧化物分解量為約100%),再轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為82重量%。
將丙烯酸丁酯95份、丙烯酸5份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.1份、及2,2-偶氮二異丁腈0.05份、與醋酸乙酯200份,投入具備有氮氣導入管、冷卻管之4口燒瓶中,於充分進行氮氣取代後,於氮氣流下邊攪拌下於55℃進行聚合反應20小時,得到重量平均分子量為157萬之丙烯酸系聚合物。
將黏著劑組成物〔對聚合物溶液之固體成分100份,配合過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.2份、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.08份而構成〕,以使黏著劑層之乾燥厚度成為25μm之方式,塗佈於經矽酮剝離處理之38μm的PET上,於140℃下進行3分鐘之乾燥及交聯(以計算得到之分解量為約99%),再轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為75重量%。
將黏著劑組成物〔對實施例1-5之聚合物溶液之固體成分100份,配合過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.1份、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.08份,以及作為交聯劑之由三羥甲基丙烷的甲苯撐二異氰酸酯加成物所構成之聚異氰酸酯系交聯劑0.5份,將其等均一地混合而構成〕,以使黏著劑層之乾燥厚度成為25μm之方式,塗佈於經矽酮剝離處理之38μm的PET上,於140℃下進行3分鐘之乾燥及交聯(計算得出之過氧化物分解量為約99%),再轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為68重量%。
於實施例1-6中,除了不使用過氧化二苯甲醯,並使用聚異氰酸酯系交聯劑0.8份之外,係以與實施例1-6同樣的做法,作成比較例之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為6重量%。又,於30℃時效1週後膠化率成為68重量%,惟,評價係對時效前者進行。
於實施例1-5的聚合物聚合時,2,2-偶氮二異丁腈0.05份係以過氧化二苯甲醯0.2份代替而進行聚合,得到重量平均分子量為130萬之聚合物。又,對殘存過氧化物以液體層析法定量得到殘存0.06份。
對聚合物溶液之固體成分100份,加入過氧化二苯甲醯0.14份,進行與實施例1-5之同樣的操作,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為72重量%。
將丙烯酸丁酯70份、丙烯酸(2-乙基己)酯27份、丙烯酸2份、丙烯酸(6-羥己)酯1份之單體混合物,用作為乳化劑之聚氧化乙烯二苯乙烯化苯基醚硫酸銨3份,於水122份中進行乳化,用2,2-偶氮二(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽0.05份作為起始劑,於50℃進行聚合反應3小時,再於65℃反應2小時,以氨水調整黏度,得到丙烯酸系聚合物之水分散物。
將黏著劑組成物〔對丙烯酸系聚合物溶液之固體成分100份加入以過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.2份、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1份溶解於醋酸乙酯5份並均一地攪拌而構成者〕,以使黏著劑層之乾燥厚度成為25μm之方式,塗佈於經矽酮剝離處理之38μm的PET上,於130℃下進行3分鐘之乾燥及交聯(計算得出之過氧化物分解量為約88%),再轉印至偏光膜上,作成本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為78重量%。
於聚氨酯分散液(他科拉克W-511,三井武田化學品公司製)50份(固體成分40.0重量%)中,添加水200份與丙烯酸丁酯77份、丙烯酸(6-羥己)酯3份之單體混合物,使其吸收於胺甲酸乙酯水分散體中。加入2,2-偶氮二(N-(2-羧乙基)-2-甲基-丙脒0.08份,在氮氣流下加熱至55℃進行反應,得到未使用乳化劑之胺甲酸乙酯-丙烯酸系聚合物之水分散物。
與實施例1-8同樣地配合入過氧化物與矽烷偶合劑,進行塗佈、乾燥及交聯,得到本發明之附黏著劑光學構件。又,黏著劑之膠化率為81重量%。
將經乾燥及交聯處理之黏著劑(最初重量W1),浸漬於醋酸乙酯溶液中,於室溫下放置1週後,取出不溶份,測定乾燥之重量(W2),依下式求出:膠化率(重量%)=(W2/W1)×100
將實施例及比較例中得到之寬25mm的光學構件,以2kg之輥來回碾軋而貼合於無鹼玻璃板上,以50℃、0.5MPa之高壓釜處理30分鐘後,放置於23℃、50%條件下3小時,然後,以剝離角度90°、剝離速度、300mm/分,測定剝離接著力,作為加熱後之接著力。
將實施例及比較例中得到之12吋之光學構件貼合於0.5mm之無鹼性玻璃上,以50℃、0.5MPa之高壓釜處理30分鐘後,置入60℃、90%RH的環境中500小時,光學構件若無剝離或浮起,評價為「○」,若有則評價為「×」。
將實施例及比較例之附黏著劑光學構件,不進行時效處理,即用衝壓機進行衝孔加工。此時,於切刀未黏著黏著劑的場合評價為「○」,黏著有黏著劑的場合為「×」。
由表1可知:本發明之附黏著劑光學構件,於貼合後即使保存於高溫高濕狀態下,亦不會發生剝離或發泡,發揮出高耐久性,於將光學構件剝離再利用於液晶單元的場合,亦未見對被貼合物之污染,且於塗佈、乾燥、交聯步驟後不須時效處理即有優異之衝孔加工性,具有完全令人滿意的特性。相對於此,比較例之光學構件,並無法滿足所有的特性。
其次,就併用丙烯酸系聚合物(A2)與丙烯酸系聚合物(B)的場合之實施例等做說明,惟,本發明並非限定於此等之中。又,實施例等中之評價項目如下述般進行測定。
分子量係用GPC(凝膠滲透層析法)測定。
分析裝置:東曹公司製,HLC-8120GPC數據處理裝置:東曹公司製,GPC-8020管柱:樣本管柱:(甲基)丙烯酸系聚合物(a);東曹公司製,G7000HX L
+GMHX L
+GMHX L
(甲基)丙烯酸系聚合物(b);東曹公司製,GMHH R
-H+GMHH R
-H+G2000HX R
管柱尺寸:各為7.8mmΦ×30cm(計90cm)流量:0.8ml/min注入試料濃度:約0.1重量%注入量:100μl管柱溫度:40℃洗提液:四氫呋喃檢測器:示差折射計(RI)又,分子量係藉由聚苯乙烯換算求出。
取出各實施例-比較例中製作之黏著劑層W1
g(約0.1g),於室溫(25℃)下浸漬1週。然後,自醋酸乙酯中取出經浸漬處理之黏著劑層,於130℃乾燥2小時後測得重量W2
g,以(W2
/W1
)×100(重量%)所算出的值作為膠化率(重量%)。
將製作之光學構件(寬:25mm)貼合至無鹼玻璃板(康寧公司製,1737)上,以50℃、0.5MPa之壓力下進行高壓釜處理15分鐘。然後,於23℃、60%條件下保存3小時,得到評價用樣本(a)。
對上述評價用樣本(a),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90。,測定剝離時之接著力(N/25mm)。測定係於23℃×60%RH之環境下進行。
又,於前述高壓釜處理後,繼續於70℃保存48小時,然後,於23℃×60%RH下保存3小時,得到評價用樣本(b)。
對上述評價用樣本(b),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90°,測定剝離時之接著力(N/25mm)。測定係於23℃×60%RH之環境下進行。
再於前述高壓釜處理後,繼續於90℃保存300小時,然後,於23℃×60%RH下保存3小時,得到評價用樣本(c)。
對上述評價用樣本(c),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90°,測定剝離時之接著力(N/25mm)。測定係於23℃×60%RH之環境下進行。
將製作之光學構件裁切成長200mm×寬260mm的尺寸,貼合至無鹼玻璃板(康寧公司製,1737,尺寸:250×350mm,厚:0.7mm)上,以50℃、0.5MPa之壓力下進行高壓釜處理30分鐘。然後,於60℃保存500小時,再回復到室溫(約25℃),得到評價用樣本。
對上述評價用樣本之對玻璃板的附著狀態進行觀測評價。評價基準如下述:光學構件未發生浮起或剝離之情形:○光學構件發生浮起或剝離之情形:×。
將製作之光學構件裁切成長200mm×寬260mm的尺寸,以使偏光板的吸收軸正交之方式,貼合至無鹼玻璃板(康寧公司製,1737,尺寸:250×350mm,厚:0.7mm)的兩面上,以50℃、0.5MPa之壓力下進行高壓釜處理30分鐘。然後,於90℃保存500小時,再回復到室溫(約25℃),得到評價用樣本。
對上述評價用樣本之顏色不均之狀態以目視進行觀察評價。評價基準如下述:未見到顏色不均之情形:○發生顏色不均之情形:×
對上述評價用樣本(c),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90°剝離後之無鹼玻璃板表面的狀態以目視做觀察評價。評價基準如下述:可看到殘膠發生之場合:○為見到殘膠發生之場合:×
將製作之光學構件,於未時效處理下用衝壓機進行衝孔加工處理。
就上述加工處理時之切割刀的狀態以目視做觀察評價。評價基準如下述:未見到黏著劑層的附著、破損的場合:○可看見黏著劑層的附著、破損的場合:×
將丙烯酸(2-乙基己)酯100重量份、丙烯酸0.5重量份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.1重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行20小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(a1)溶液。上述丙烯酸系聚合物(a1)的重量平均分子量為132萬。得到之丙烯酸系聚合物(a1)之羧酸當量為0.69×10- 4
當量(eq)/g。
將丙烯酸異辛酯100重量份、丙烯酸0.3重量份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.1重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行12小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(a2)溶液。上述丙烯酸系聚合物(a2)的重量平均分子量為95萬。得到之丙烯酸系聚合物(a2)之羧酸當量為0.41×10- 4
當量(eq)/g。
將丙烯酸(2-乙基己)酯100重量份、丙烯酸6重量份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.1重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行20小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(a3)溶液。上述丙烯酸系聚合物(a3)的重量平均分子量為128萬。得到之丙烯酸系聚合物(a3)之羧酸當量為8.22×10- 4
當量(eq)/g。
將丙烯酸丁酯50重量份、丙烯酸(2-乙基己)酯50重量份、丙烯酸5重量份、十二烷硫醇0.8重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行12小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(b1)溶液。上述丙烯酸系聚合物(b1)的重量平均分子量為31000。得到之丙烯酸系聚合物(b1)之羧酸當量為6.89×10- 4
當量(eq)/g。
將丙烯酸丁酯100重量份、丙烯酸7重量份、十二烷硫醇1重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行12小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(b2)溶液。上述丙烯酸系聚合物(b2)的重量平均分子量為21000。得到之丙烯酸系聚合物(b2)之羧酸當量為9.59×10- 4
當量(eq)/g。
將丙烯酸丁酯50重量份、丙烯酸(2-乙基己)酯50重量份、丙烯酸1重量份、十二烷硫醇0.8重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行12小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(b3)溶液。上述丙烯酸系聚合物(b3)的重量平均分子量為85萬。得到之丙烯酸系聚合物(b3)之羧酸當量為1.45×10- 4
當量(eq)/g。
對上述丙烯酸系聚合物(a1)溶液(固體成分)100重量份,加入上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份、作為矽烷偶合劑之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份、作為交聯劑之三羥甲基丙烷/甲苯撐二異氰酸酯3量體加成物0.8重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.35重量份,均一地混合攪拌,調製成丙烯酸系黏著劑溶液(1)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於130℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約88%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,於偏光膜表面貼合上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為75重量%。
將上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.2重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(2)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(2)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為68重量%。
將上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.9重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(3)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(3)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為60重量%。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於140℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約90%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,於偏光膜表面貼合上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為78重量%。
對上述丙烯酸系聚合物(a2)溶液(固體成分)100重量份,加入上述丙烯酸系聚合物(b2)溶液(固體成分)0.3重量份、作為矽烷偶合劑之3-丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份、作為交聯劑之三羥甲基丙烷/甲苯撐二異氰酸酯3量體加成物1重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.35重量份,均一地混合攪拌,調製成丙烯酸系黏著劑溶液(4)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(4)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於130℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約88%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,於偏光膜表面貼合上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為74重量%。
將上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.1重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(5)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(5)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為60重量%。
將上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)2重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(6)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(6)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為54重量%。
除了未使用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製丙烯酸系黏著劑溶液(7)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(7)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為71重量%。
將上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)0.5重量份,用上述丙烯酸系聚合物(b1)溶液(固體成分)5重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(8)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(8)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為40重量%。
除了未用上述矽烷偶合劑之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(9)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(9)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為71重量%。
除了將上述3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份,用上述3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷3重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製丙烯酸系黏著劑溶液(10)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(10)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為47重量%。
除了將上述過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.35重量份,用上述過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.01重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(11)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(11)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為50重量%。
除了將上述過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.35重量份用上述過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.01重量份代替,及將上述三羥甲基丙烷/甲苯撐二異氰酸酯3量體加成物0.8重量份用三羥甲基丙烷/甲苯撐二異氰酸酯3量體加成物0.15重量份代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法調製成丙烯酸系黏著劑溶液(12)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(12)代替之外,係以與實施例2-1之同樣的方法製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為35重量%。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於110℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約19%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,於偏光膜表面貼合上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為55重量%。
對上述丙烯酸系聚合物(a3)溶液(固體成分)100重量份,加入上述丙烯酸系聚合物(b3)溶液(固體成分)0.5重量份、作為矽烷偶合劑之3-丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份、作為交聯劑之三羥甲基丙烷/甲苯撐二異氰酸酯3量體加成物0.8重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.35重量份,均一地混合攪拌,調製成丙烯酸系黏著劑溶液(13)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(13)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於130℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約88%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,於偏光膜表面貼合上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為52重量%。
依照上述方法,對製作之附黏著劑光學構件進行接著力測定(初期接著力、70℃加熱處理後之接著力、及90℃保存處理後之接著力),並進行耐久性、顏色不均情形、殘膠性、及加工性之評價。得到之結果示如表2。
由表2之結果可知:於使用依據本發明所製作之附黏著劑光學構件的場合(實施例2-1~7),於任一實施例中,皆顯示初期接著力與70℃加熱處理後之接著力的差都小,於貼合至液晶單元時接著力幾乎沒有增加。又,長期高溫高濕處理後之耐久性(未發生剝離或發泡),及對於起因於光學構件(偏光板)之尺寸變化的應力之緩和性亦優異,且對液晶顯示狀態亦無不良影響(顏色不均情形),而且,長期高溫高濕處理後之接著力小,殘膠性亦優異。又,任一實施例皆為衝孔加工性優異者。
相對於此,於使用未充分滿足本發明之構成的附黏著劑光學構件的場合(比較例2-1~8),於任一比較例,皆無法兼顧高溫高濕處理後之耐久性、顏色不均情形之發生、接著力增加之抑制、及殘膠性,故可知並不適於作為附黏著劑光學構件。
由上述者可知:本發明之附黏著劑光學構件,即使保存於嚴苛的處理條件下,於再剝離性、耐久性、及應力緩和性皆優異,並使殘膠及接著力之增加得以抑制,於廢棄時等之經過長時間之貼合狀態後,接著力之增加亦得到抑制。因而,藉由使用本發明之附黏著劑光學構件,可容易進行玻璃部分與光學構件之分別回收處理。
其次,就使用丙烯酸系聚合物(A1)的場合之實施例等加以說明,惟,本發明並非限定於此等實施例。又,於實施例等中之評價項目係如下述般進行測定。
分子量係用GPC(凝膠滲透層析法)測定。
分析裝置:東曹公司製,HLC-8120GPC數據處理裝置:東曹公司製,GPC-8020管柱:樣本管柱:東曹公司製,G7000HX L
+GMHX L
+GMHX L
管柱尺寸:各為7.8mmΦ×30cm(計90cm)流量:0.8ml/min注入試料濃度:約0.1重量%注入量:100μl管柱溫度:40℃洗提液:四氫呋喃檢測器:示差折射計(RI)又,分子量係藉由聚苯乙烯換算求出。
熱分解處理後之過氧化物分解量,係藉由HPLC(高速液體層析)測定。
分別取出分解前後之黏著劑組成物各約0.2g,浸漬於醋酸乙酯10ml中,以振動機於25℃,以120rpm振動3小時抽出之後,於室溫下靜置3日。然後,加入乙腈10ml,於25℃,以120rpm振動3小時,以膜濾器過濾,將得到的萃取液約10μl注入HPLC進行分析,以分解處理前後之過氧化物量之減少量作為過氧化物分解量。
裝置:東曹公司製,HPL CCPM/UV8000管柱:樣本管柱:MACHEREY-NAGEL公司製,NUCLEOSIL 7C18(4.6mmΦ×250mm)流量:1.0ml/min管柱壓力:41kg/cm2
管柱溫度:40℃洗提液:水/乙腈=30/70注入量:10μl注入試料濃度:0.01重量%檢測器:UV檢測器(230nm)
取出各實施例-比較例中製作之黏著劑層W1
g(約0.1g),於室溫(25℃)下浸漬1週。然後,自醋酸乙酯中取出經浸漬處理之黏著劑層,於130℃乾燥2小時後測得重量W2
g,以(W2
/W1
)×100(重量%)所算出的值作為膠化率(重量%)。
將製作之光學構件(寬:25mm)以2kg之輥1來回碾軋而貼合於無鹼玻璃板上貼合至無鹼玻璃板(康寧公司製,1737)上,以50℃、0.5MPa之壓力下進行高壓釜處理30分鐘。然後,於23℃、50%RH下保存3小時,得到評價用樣本(a)。
對上述評價用樣本(a),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90°,測定剝離時之接著力(N/25mm)。測定係於23℃×50%RH之環境下進行。
又,於前述高壓釜處理後,繼續於70℃保存6小時,然後,於23℃×50%RH下保存3小時,得到評價用樣本(b)。
對上述評價用樣本(b),用萬能拉伸試驗機以剝離速度300mm/分、剝離角度90°,測定剝離時之接著力(N/25mm)。測定係於23℃×50%RH之環境下進行。
將製作之光學構件裁切成長250mm×寬200mm的尺寸,貼合至無鹼玻璃板(康寧公司製,1737,尺寸:250×350mm,厚:0.7mm)上,以50℃、0.5MPa之壓力下進行高壓釜處理30分鐘。然後,於60℃×90%RH之環境下保存500小時,再回復到室溫(約25℃),得到評價用樣本。
對上述評價用樣本之對玻璃板的附著狀態進行觀測評價。評價基準如下述:光學構件未發生浮起或剝離之情形:○光學構件發生浮起或剝離之情形:×。
將製作之光學構件,於未時效處理下用衝壓機進行衝孔加工處理。
就上述加工處理時之切割刀的狀態以目視做觀察評價。評價基準如下述:未見到黏著劑層的附著、破損的場合:○可看見黏著劑層的附著、破損的場合:×
將製作之光學構件(黏著劑層的厚度:140μm)裁切成長20mm×寬50mm之尺寸,作為加熱處理前之評價用樣本。然後,於110℃加熱處理100小時。然後,回復到室溫(約25℃),得到加熱處理後之評價用樣本。
對上述評價用樣本的色差,用瞬間多功能測光計(大塚電子公司製,MCPD3000、標準光源:CIE:D65,視角:2。)測定,用加熱處理前後之評價用樣本樣本進行著色性之評價。又,色差之計算方法及著色性之評價基準如下:色差為以△E*ab表示之值,藉由下式算出:△E*ab=[(L* 2
-L* 1
)2
+(a* 2
-a* 1
)2
+(b* 2
-b* 1
)2
]1 / 2
此處,L*
、a*
、b*
為以CIE 1976顏色表示系統所定義之值,L* 2
、a* 2
、b* 2
分別為於110℃加熱處理100小時後之評價用樣本之L*
、a*
、b*
,L* 1
、a* 1
、b* 1
分別為於110℃加熱處理100小時前之評價用樣本之L*
、a*
、b*
。
又,色差及著色性之評價基準如下述:色差(△E*ab)為2.0以下之場合:○色差(△E*ab)超過2.0之場合:×。
將丙烯酸(2-乙基己)酯50重量份、丙烯酸丁酯45重量份、丙烯酸5重量份、丙烯酸(2-羥丁)酯0.3重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行20小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(a)溶液。上述丙烯酸系聚合物(a)的重量平均分子量為125萬。
將丙烯酸異壬酯60重量份、丙烯酸丁酯40重量份、丙烯酸0.5重量份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.2重量份、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮二異丁腈0.1重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行20小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(b)溶液。上述丙烯酸系聚合物(b)的重量平均分子量為112萬。
將丙烯酸丁酯95重量份、丙烯酸5重量份、丙烯酸(2-羥乙)酯0.1重量份、作為聚合起始劑之過氧化苯醯0.2重量份、醋酸乙酯200重量份加入具備有攪拌葉片、溫度計、氮氣導入管、冷卻器之四口燒瓶中,邊緩緩攪拌邊導入氮氣,於經氮氣取代後,使燒瓶內的液溫保持於55℃附近進行20小時聚合反應,調製成丙烯酸系聚合物(c)溶液。上述丙烯酸系聚合物(c)的重量平均分子量為135萬。又,藉由HPLC(高速液體層析)進行殘存過氧化物的定量,得知殘存0.06重量份。
對上述丙烯酸系聚合物(a)溶液(固體成分)100重量份,加入作為矽烷偶合劑之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份、作為交聯劑之異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學品公司製,他科內特D-140N)0.5重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.1重量份,均一地混合攪拌,調製成丙烯酸系黏著劑溶液(1)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於130℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約88%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,使聚乙烯醇膜以碘含浸,經延伸後,於兩側透過接著劑以三乙醯基纖維素膜接合,製作成偏光膜,在其表面轉印上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為76重量%。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於140℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約99%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,使聚乙烯醇膜以碘含浸,經延伸後,於兩側透過接著劑以三乙醯基纖維素膜接合,製作成偏光膜,在其表面轉印上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為82重量%。
除了上述以作為交聯劑之加氫苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學品公司製,他科內特D-120N)0.5重量份代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法調製丙烯酸系黏著劑溶液(2)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1)用上述丙烯酸系黏著劑溶液(2)代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法製作附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為69重量%。
除了將上述異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物0.5重量份,用作為交聯劑之甲苯撐二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學品公司製,他科內特D-101N)0.5重量份代替外,係以與實施例3-1同樣的方法調製丙烯酸系黏著劑溶液(3)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(3)代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法製作附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為77重量%。
(光學構件用黏著劑溶液之調製)
除了將上述異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物0.5重量份,用作為交聯劑之苯二甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學品公司製,他科內特D-110N)0.5重量份代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法嘗試調製丙烯酸系黏著劑溶液(4),惟,於配合經過15分鐘後黏度急遽上昇,致無法塗佈。
除了未使用上述過氧化二苯甲醯之外,係以與實施例3同樣的方法調製丙烯酸系黏著劑溶液(5)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(5)代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法製作附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為61重量%。
除了未使用上述異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物之外,係以與實施例3-1同樣的方法嘗試調製丙烯酸系黏著劑溶液(6)。
除了將上述丙烯酸系黏著劑溶液(1),用上述丙烯酸系黏著劑溶液(6)代替之外,係以與實施例3-1同樣的方法製作附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為58重量%。
於上述丙烯酸系聚合物(b)溶液之固體成分100重量份中,加入作為矽烷偶合劑之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.1重量份、作為交聯劑之六甲撐二異氰酸酯之3量體(異三聚氰酸酯)(三井武田化學品公司製,他科內特D-170N)0.2重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.1重量份,均一地加以混合攪拌,調製丙烯酸系黏著劑溶液(7)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(7)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於130℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約88%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,使聚乙烯醇膜以碘含浸,經延伸後,於兩側透過接著劑以三乙醯基纖維素膜接合,製作成偏光膜,在其表面轉印上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為78重量%。
於上述丙烯酸系聚合物(c)溶液之固體成分100重量份中,加入作為矽烷偶合劑之3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷0.08重量份、作為交聯劑之異佛爾酮二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(三井武田化學品公司製,他科內特D-140N)0.5重量份、及過氧化二苯甲醯(1分鐘半衰期130.0℃)0.14重量份,均一地加以混合攪拌,調製丙烯酸系黏著劑溶液(8)。
將上述丙烯酸系黏著劑溶液(8)塗佈於施有矽酮處理之聚對苯二酸乙二醇酯膜(東菱公司製,厚:38μm)之單面上,於140℃加熱3分鐘(藉由理論計算算出之過氧化物的分解量為約99%),形成乾燥後之厚度為25μm的黏著劑層。
然後,使聚乙烯醇膜以碘含浸,經延伸後,於兩側透過接著劑以三乙醯基纖維素膜接合,製作成偏光膜,在其表面轉印上述黏著劑層,製作成附黏著劑光學構件。又,上述黏著劑層之膠化率為82重量%。
依照上述方法,對製作之附黏著劑光學構件進行接著力測定(初期接著力、70℃加熱處理後之剝離接著力)、及耐久性、加工性、及著色性之評價。得到之結果示如表3。
由表3之結果可知:於使用依據本發明所製作之附黏著劑光學構件的場合(實施例3-1~5),於任一實施例中,70℃加熱處理後之剝離接著力之增加皆小,於貼合於液晶單元時之剝離接著力幾乎無增加,對被接合物既無污染且再剝離性亦優異。而且,具有長期高溫高濕處理後之耐久性(不發生剝離或發泡),於經過塗佈、乾燥、交聯、轉印的步驟後,不須時效處理等,即有優異的衝孔加工性,且亦未見到黏著劑層之著色。
由上述可知:本發明之附黏著劑光學構件,即使保存於嚴苛的條件下,亦有優異的再剝離性、耐久性、及長期之透明性、不著色性,並可抑制殘膠及接著力之增加,於製造成附黏著劑光學構件後,可迅速地進行衝孔加工處理,生產性優異。
Claims (16)
- 一種光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100重量份、過氧化物0.02~2重量份及矽烷偶合劑0.01~1重量份;該聚合物(A),係含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯作為單體單位。
- 一種光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100重量份、過氧化物0.02~2重量份、矽烷偶合劑0.01~1重量份及交聯劑0.01~5重量份;該聚合物(A),係含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯作為單體單位。
- 如申請專利範圍第1項之光學構件用黏著劑組成物,其中,該(甲基)丙烯酸系聚合物(A)之重量平均分子量為100萬以上。
- 一種光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有:重量平均分子量為100萬以上之(甲基)丙烯酸系聚合物(A1)100重量份,其係含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯、及0.2~10重量%之不飽和羧酸作為單體單位;及0.01~5重量份之脂肪族及/或脂環族異氰酸酯系交聯劑、0.02~2重量份之過氧化物、0.01~1重量份之矽烷偶合劑。
- 如申請專利範圍第4項之光學構件用黏著劑組成物,其中,該異氰酸酯系交聯劑為六甲撐二異氰酸酯化合物及/或異佛爾酮二異氰酸酯化合物。
- 一種光學構件用黏著劑組成物,其特徵在於,含有:重量平均分子量為50萬以上之(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)100重量份,其含有至少50重量%之具有碳數4以上的烷基之(甲基)丙烯酸酯、及0.2~2重量%之不飽和羧酸作為單體單位;重量平均分子量為2000~50000之(甲基)丙烯酸系聚合物(B)0.02~2重量份,其含有70重量%以上之(甲基)丙烯酸酯、1~7重量%之不飽和羧酸作為單體單位,且其羧酸當量較(甲基)丙烯酸系聚合物(A2)之羧酸當量大,;及0.02~2重量份之過氧化物、0.01~1重量份之矽烷偶合劑。
- 如申請專利範圍第6項之光學構件用黏著劑組成物,其中,對100重量份之(甲基)丙烯酸系聚合物(A2),係含有0.01~5重量份之交聯劑。
- 如申請專利範圍第7項之光學構件用黏著劑組成物,其中,該交聯劑為聚異氰酸酯化合物。
- 一種光學構件用黏著劑之製造方法,其含有以下步驟:在經剝離處理之支持體上的單面或雙面上塗佈申請專利範圍第1~8項中任一項之光學構件用黏著劑組成物,使其乾燥,再進行過氧化物交聯處理;且於過氧化物交聯處理後的黏著劑之膠化率為35~90重量%。
- 一種光學構件用黏著劑之製造方法,其係含有以下步驟:在經剝離處理之支持體上的單面或雙面上形成由申請專利範圍第1至8項中任一項之光學構件用黏著劑組成物所構成的層;及對由該光學構件用黏著劑組成物所構成的層進行加熱處理,以使該光學構件用黏著劑組成物中過氧化物的分解量達75重量%以上。
- 一種黏著劑層,其特徵在於,係對申請專利範圍第1至8項中任一項之光學構件用黏著劑組成物進行過氧化物交聯處理而製得。
- 如申請專利範圍第11項之黏著劑層,其膠化率為35~90重量%。
- 一種附黏著劑光學構件,其特徵在於,係於光學構件之單面或雙面形成申請專利範圍第11項之黏著劑層而構成。
- 一種附黏著劑光學構件,係於光學構件之單面或雙面形成申請專利範圍第12項之黏著劑層而構成。
- 一種影像顯示裝置,其特徵在於,係使用至少1個申請專利範圍第13項之附黏著劑光學構件而構成。
- 一種影像顯示裝置,其特徵在於,係使用至少1個申請專利範圍第14項之附黏著劑光學構件而構成。
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