TWI441886B - 黏結劑組成物及使用該黏結劑組成物的光學元件 - Google Patents

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Description

黏結劑組成物及使用該黏結劑組成物的光學元件 發明領域
本發明實施方式涉及黏結劑組成物和使用該黏結劑組成物的光學元件。
 發明背景
光學膜可包括偏振片、彩色濾光片、相位差膜、橢圓偏振膜、反射膜、抗反射膜、補償膜、亮度增強膜、取向膜、擴散膜、防震膜、表面保護膜、塑膠LCD基板等。光學膜可用於多種光學元件中，例如LCD顯示器裝置中。
 發明概要
本發明的實施方式涉及一種黏結劑組成物和使用所述黏結劑組成物的光學元件。
本發明的各實施方式可通過提供一種黏結劑組成物實現，所述黏結劑組成物包括：100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物，所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體衍生的重複單元；0.01～10重量份的交聯劑；0.01～5重量份的矽烷偶聯劑；和0.01～5重量份的交聯催化劑，其中所述黏結劑組成物提供具有85%或更高的如等式1所定義的凝膠百分數的黏結劑：
[等式1]
凝膠百分數(%)=(A/B)×100，
在等式1中，A為在23℃下用溶劑將所述黏結劑組成物溶解48小時，然後乾燥24小時後測定的品質，且B為初始品質。
所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可進一步包括由含羥基的單體衍生的重複單元。
所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括50～90wt%的由所述(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、0.01～30wt%的由所述含芳基的單體衍生的重複單元、10wt%或更少的由所述含羥基的單體衍生的重複單元和0.01～10wt%的由所述含羧基的單體衍生的重複單元。
所述含芳基的單體可具有正雙折射。
所述交聯劑可包括異氰酸酯交聯劑和環氧交聯劑的組合。
所述交聯劑可包括60～90wt%的所述異氰酸酯交聯劑和10～40wt%的所述環氧交聯劑的混合物。
所述交聯催化劑可包括胺化合物、有機金屬化合物或它們的組合。
所述胺化合物可包括三甲氨基乙基乙醇胺、N,N,N',N'-四甲基己二胺、三乙胺和咪唑中的至少一種，且所述有機金屬化合物可包括環烷酸鈷、二乙酸二丁基錫、二乙醯丙酮酸二丁基錫(dibutyltin diacetylacetonate)、四丁基錫、三甲基氫氧化錫和二月矽酸二丁基錫中的至少一種。
所述黏結劑組成物可提供在23℃下具有0.2～0.5MPa的儲存彈性(storage elasticity)的黏結劑。
所述黏結劑組成物可提供在23℃下具有0.25～0.4MPa的儲存彈性的黏結劑。
相對於所述黏結劑組成物的總重量，所述交聯劑可以0.1～10wt%的量存在。
本發明的各實施方式還可通過提供一種包括(甲基)丙烯酸酯共聚物的黏結劑組成物實現，所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體衍生的重複單元；環氧交聯劑和異氰酸酯交聯劑；矽烷偶聯劑；以及交聯催化劑，其中所述黏結劑組成物提供具有85%或更高的如等式1所定義的凝膠百分數的黏結劑：
[等式1]
凝膠百分數(%)=(A/B)×100，
在等式1中，A為在23℃下用溶劑將所述黏結劑溶解48小時，然後乾燥24小時後測定的品質，B為初始品質。
所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可進一步包括由含羥基的單體衍生的重複單元。
所述(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括50至90wt%的由所述(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、0.01至30wt%的由所述含芳基的單體衍生的重複單元、10wt%或更少的由所述含羥基的單體衍生的重複單元和0.01至10wt%的由所述含羧基的單體衍生的重複單元。
所述黏結劑組成物可包括100重量份的所述(甲基)丙烯酸酯共聚物；0.01至10重量份的所述交聯劑；0.01至5重量份的所述矽烷偶聯劑；和0.01至5重量份的所述交聯催化劑。
所述交聯劑可包括60至90wt%的所述異氰酸酯交聯劑和10至40wt%的所述環氧交聯劑的混合物。
所述交聯催化劑可包括胺化合物、有機金屬化合物或它們的組合。
所述黏結劑組成物可提供在23℃下具有0.2～0.5MPa的儲存彈性的黏結劑。
本發明的各實施方式還可通過提供一種光學元件實現，所述光學元件包括：光學膜；和在所述光學膜的一側或兩側上的黏結劑片，所述黏結劑片由根據一個實施方式的黏結劑組成物形成。
所述光學元件可在各邊部和中心部之間具有0.5或更低的如以下等式2所定義的亮度差ΔL：
[等式2]
ΔL=[(a+b+d+e)/4]-c
在等式2中，a、b、d和e為所述各邊部的亮度，且c為所述中心部的亮度。
 較佳實施例之詳細說明
2009年12月14日向韓國智慧財產權局提交的名為“黏結劑組成物和使用該黏結劑組成物的光學元件”的韓國專利申請通過引用整體合併於此。
現將說明示例性實施方式，以使得本公開徹底而完全，並將本發明的範圍完整地傳遞給本領域技術人員。
還應理解的是，當一個層或元件稱作是“在另一個層或基板上”時，它可直接在該另一個層或基板上，或者也可存在插入層。全文中相似的附圖標記指代相似的元件。如文中所用，術語“室溫”可用於指代20～25℃的溫度，例如23℃，並可互換使用。如文中所用，術語“重量份”可用於指代重量測量單位，例如克(g)、千克(kg)、盎司(oz)、磅(lb)等。例如，當一種組成物由60重量份的組分A和70重量份的組分B組成時，該組成物可具有130g、130kg、130oz、130lb等的總重量。
本發明的一個實施方式提供一種黏結劑組成物。該黏結劑組成物可包括：例如通過聚合包括(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體的單體混合物製備的(甲基)丙烯酸酯共聚物；交聯劑；矽烷偶聯劑；和交聯催化劑。
(甲基)丙烯酸酯共聚物
在一個實施方式中，(甲基)丙烯酸酯共聚物可為通過聚合包括(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體的單體混合物製備。例如，(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體、含羥基的單體和含羧基的單體的單體衍生的重複單元。
在一個實施方式中，(甲基)丙烯酸酯共聚物可為通過聚合包括(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體的單體混合物製備。例如，(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體、含羥基的單體和含羧基的單體的單體衍生的重複單元。
(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括由50～90wt%的(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、0.01～30wt%的由含芳基的單體衍生的重複單元、10wt%或更少的由含羥基的單體衍生的重複單元和0.01～10wt%的由含羧基的單體衍生的重複單元。
在一個實施方式中，(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括65～85wt%的由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、1～20wt%的由含芳基的單體衍生的重複單元、0.5～7.5wt%的由含羥基的單體衍生的重複單元和1～7.5wt%的由含羧基的單體衍生的重複單元。
(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體可包括例如(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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯，等等。這些單體可單獨使用，或以它們的兩種或更多種的組合使用。在本文中，(甲基)丙烯酸酯包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
含芳基的單體可為具有正雙折射的單體。該含芳基的單體可為含芳基的(甲基)丙烯酸酯。在一個實施方式中，含芳基的單體可為由以下化學通式1或2表示的化合物或它們的混合物：
在化學通式1中，R1可為氫或甲基，m可為0至10的整數，且X可包括苯基、甲基苯基、甲基乙基苯基、丙基苯基、甲氧基苯基、環己基苯基、氯苯基、溴苯基、苯基苯基(phenylphenyl)和苄基苯基中的至少一種；
在化學通式2中，R2可為氫或甲基，m可為0至10的整數，Y可為氧(O)或硫(S)，且Ar可包括苯基、甲苯基、甲基乙基苯基、甲氧基苯基、環己基苯基、氯苯基、溴苯基、苯基苯基和苄基苯基中的至少一種。
由化學通式1或2表示的化合物實例可包括但不限於(甲基)丙烯酸酯，例如2-乙基苯氧基(甲基)丙烯酸酯、2-乙硫基苯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、2-苯基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-苯基丙基(甲基)丙烯酸酯、4-苯基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-2-甲基苯基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-3-甲基苯基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-4-甲基苯基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-丙基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-(1-甲基乙基)苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-甲氧基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-環己基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-氯苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(4-溴苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(3-苯基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯和/或2-(4-苄基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯。這些化合物可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。在一個實施方式中，含芳基的單體可包括例如苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、羥乙基化的β-萘酚丙烯酸酯、聯苯(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯，等等。
如上所述，基於單體組分的總重量，由含芳基的單體衍生的重複單元含量可為0.01～30wt%。保持由含芳基的單體衍生的重複單元含量為0.01～30wt%，可有助於防止初始剝離力過大、耐久性問題以及光洩露。如上所述，在一個實施方式中，由含芳基的單體衍生的重複單元含量可為1～20wt%。
含羥基的單體的實例可包括但不限於(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羥己酯、1,4-環己二醇單(甲基)丙烯酸酯(1,4-cyclohexanediethanol mono(meth)acrylate)、氯-2-羥丙基丙烯酸酯、二甘醇單(甲基)丙烯酸酯、烯丙醇等。在一個實施方式中，含羥基的單體可為含羥基的(甲基)丙烯酸酯。基於單體組分的總重量，由含羥基的單體衍生的重複單元含量可為10wt%或更低。優選地，由含羥基的單體衍生的重複單元含量可為0.5～10wt%，更優選0.5～7.5wt%。
含羧基的單體的實例可包括(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-2-羧乙酯、(甲基)丙烯酸-3-羧丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羧丁酯、衣康酸、巴豆酸、馬來酸、富馬酸、順丁烯二酸酐等。在一個實施方式中，含羧基的單體可為含另外的羧基的(甲基)丙烯酸酯。基於單體組分的總重量，由含羧基的單體衍生的重複單元含量可為0.01～10wt%，優選1～7.5wt%。
交聯劑
交聯劑可包括例如異氰酸酯交聯劑和環氧交聯劑的組合。在一個實施方式中，交聯劑可包括60～90wt%的異氰酸酯交聯劑和10～40wt%的環氧交聯劑的混合物。在另一個實施方式中，交聯劑可包括70～90wt%的異氰酸酯交聯劑和10～30wt%的環氧交聯劑的混合物。
異氰酸酯交聯劑可包括例如甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二異氰酸酯的同型異構體、四甲基二甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯，和/或它們的多元醇(例如三羥甲基丙烷)，但無需限於此。這些可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。
環氧交聯劑可包括例如乙二醇二縮水甘油醚、三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、N,N,N'N'-四縮水甘油基乙二胺、甘油二縮水甘油醚等，但無需限於此。這些可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。
基於100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物，交聯劑的含量可為0.01～10重量份、優選0.1～7重量份、更優選0.3～5重量份、進一步更優選0.5～3重量份。
在一個實施方式中，基於黏結劑組成物的總重量，交聯劑的含量可為0.1～10wt%、優選0.3～5wt%。保持交聯劑的含量為0.1～10wt%，可有助於保證85%或更高的凝膠百分數，同時獲得優異的剝離強度。
矽烷偶聯劑
可包括矽烷偶聯劑以進一步改善黏合穩定性和黏合可靠性。
矽烷偶聯劑可包括例如γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三乙氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、γ-乙醯乙酸丙基三甲氧基矽烷(acetoacetatepropyltrimethoxysilane)等。矽烷偶聯劑可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。
基於100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物，矽烷偶聯劑含量可為0.01～5重量份、優選0.05～1重量份，且更優選0.07～0.5重量份。保持矽烷偶聯劑的含量為0.01～5重量份，可有助於確保黏合穩定性和黏合可靠性得到改善。
交聯催化劑
可包括交聯催化劑以使反應速率加快10～100倍。
為了形成(甲基)丙烯酸酯共聚物的主鏈，可使用具有官能團的單體，例如(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體、含羥基的單體和含羧基的單體。具有官能團的單體可通過交聯劑交聯。涉及的反應以不同的反應速率進行。通過充分控制反應速率，例如通過使用交聯催化劑，相對於常規線性聚合物結構，可獲得三維基體。
用於偏振片的黏結劑可需要在固化例如成鍵或交聯發生期間老化(age)。固化或成鍵可在異氰酸酯和羥基之間進行最快，隨後依次是異氰酸酯和水、異氰酸酯和羧基，以及環氧和羧基。通過加入交聯催化劑，固化例如單體官能團之間的成鍵或交聯可以特定倍數引發。
通過此控制，可形成三維基體，並可改善黏結劑的彈性。因此，可提供具有改善的光洩露特性的顯示器裝置。
交聯催化劑可包括例如胺化合物、有機金屬化合物或它們的組合。在一個實施方式中，胺化合物可包括例如三甲氨基乙基乙醇胺、N,N,N',N'-四甲基己二胺、三乙胺、咪唑等，但無需限於此。這些胺化合物可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。有機金屬化合物可包括例如環烷酸鈷、二乙酸二丁基錫、二乙醯丙酮酸二丁基錫、四丁基錫、三甲基氫氧化錫、二月矽酸二丁基錫等，但無需限於此。這些有機金屬化合物可單獨使用，或以它們的兩種或更多種組合使用。可使用Sn類催化劑以使黃變最小。在一個實施方式中，交聯催化劑可包括能以特定倍數引發交聯的有機金屬催化劑和有機胺催化劑。
基於100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物，交聯催化劑的含量可為0.01～5重量份、優選0.01～1重量份，且更優選0.03～0.1重量份。保持交聯催化劑的含量為0.01～5重量份，可有助於防止物理性能隨時間改變，並防止捲邊或可靠性問題。
添加劑
在一個實施方式中，黏結劑組成物可進一步包括常規添加劑，例如UV穩定劑、抗氧化劑、著色劑、增強劑、填料、消泡劑、表面活性劑、增塑劑等。
製備上述黏結劑組成物的方法沒有特別限制。在一個實施方式中，可通過將(甲基)丙烯酸酯共聚物與熱引發劑、交聯劑、矽烷偶聯劑和交聯催化劑均勻混合來製備。需要時，可加入溶劑以稀釋。
通過控制固化速率，例如控制(甲基)丙烯酸酯共聚物的重複單元之間的交聯速率，一個實施方式的黏結劑組成物具有半IPN結構的高凝膠百分數和高彈性。
在一個實施方式中，黏結劑組成物可提供85%或更高的如等式1所定義的凝膠百分數：
[等式1]
凝膠百分數(%)=(A/B)×100。
在等式A中，A為在室溫(例如23℃)下將所述黏結劑組成物在溶劑中溶解48小時，例如採用索氏萃取法(Soxhlet extraction)，然後乾燥24小時後測定的品質，B為初始品質。
在一個實施方式中，黏結劑組成物可具有85～100%，優選90～99.99%，更優選92～99.99%，進一步更優選95～99.99%的凝膠百分數。85～100%的凝膠百分數可有助於確保改善光洩露特性。例如在使用環氧交聯劑時，可進一步提高凝膠百分數。
將如上文所述製備的黏結劑組成物塗布在光學膜上，然後老化以形成黏結劑層。在一個實施方式中，該黏結劑層在23℃可具有0.1MPa或更高，優選0.15MPa或更高，更優選0.2MPa或更高，進一步更優選0.25MPa或更高的儲存彈性G'。在另一個實施方式中，儲存彈性在室溫如23℃下可為0.2～0.5MPa。在又一個實施方式中，儲存彈性在室溫下可為0.25～0.4MPa。
另一個實施方式提供一種使用上述黏結劑組成物的光學元件。該光學元件可包括在光學膜的一側或兩側上的由上述黏結劑組成物形成的黏結劑層。在本實施方式中，在光學膜上形成黏結劑層的方法沒有特別限制。例如，黏結劑組成物可直接塗布到光學膜的表面，然後乾燥以形成黏結劑層。或者，黏結劑層可形成在可剝離的襯底上，然後轉移到光學膜上。黏結劑層可形成為10～100μm，優選20～70μm的厚度。
在一個實施方式中，光學元件在各邊部和中心部之間可具有0.5或更低，優選0.01～0.5的如等式2所定義的亮度差ΔL：
ΔL=[(a+b+d+e)/4]-c
在等式2中，a、b、d和e為各邊部的亮度，且c為中心部的亮度。
光學膜可包括例如偏振片、彩色濾光片、相位差膜、橢圓偏振膜、反射膜、抗反射膜、補償膜、亮度增強膜、取向膜、擴散膜、防震膜、表面保護膜、塑膠LCD基板等。
現將說明實施例和實驗。提供以下實施例和實驗僅用於說明目的，並不是要限制本公開的範圍。此外，提供對比例以突出某些實施方式的某些特性，並不應理解成本發明的範圍限制為實施例中例證的範圍，或不應理解為總是不必要地超出本發明的範圍。
實施例
(a)(甲基)丙烯酸酯共聚物
使用由100重量份的包括甲基丙烯酸苯酯(30wt%)、丙烯酸丁酯(68.9wt%)、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯(1%)和丙烯酸(0.1 wt%)的單體混合物用0.05重量份的2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN)通過溶液聚合製備的共聚物。
(b)交聯劑
(b1)使用三羥甲基丙烷改性的甲苯二異氰酸酯(Coronate L;Nippon Polyurethane)作為異氰酸酯交聯劑。
(b2)使用Tetrad-C(Mitsubishi Gas Chemical)作為環氧交聯劑。
(c)矽烷偶聯劑
使用3-縮水甘油醚氧丙基甲氧基矽烷(KBM-403;Shin-Etsu Chemical)。
(d)交聯催化劑
使用DBTDL(Sn;K-催化劑)作為有機催化劑。
實施例1～4和對比例1～2
如以下表1所示重量份混合上述各組分，並在加入30重量份的乙酸乙酯後，攪拌20分鐘得到均勻的混合物。將制得的混合物溶液塗布在偏振片上，然後老化72小時。之後，如下評價物理性能。
物理性能
(1)凝膠百分數：在室溫(23℃)下將1.0～2.0g的樣品在甲苯(20ml)中溶解48小時，並乾燥24小時後，根據等式1計算為初始品質百分比的凝膠百分數：
[等式1]
凝膠百分數(%)=(A/B)×100。
以上，A為在室溫(23℃)下將黏結劑樣品在甲苯中溶解48小時，然後乾燥24小時後測定的黏結劑品質，且B為黏結劑的初始品質。
(2)外觀：通過目測評價顏色和透明性。
(3)剝離強度：根據JIS 2107的方法測定黏結劑和玻璃基板之間的180°剝離力。將各樣品切成25×100mm並層壓在玻璃表面上。然後，在將黏結劑層和玻璃基板連接到使用質構儀的30kgf負載感測器中的上下夾具後，在300mm/min的拉伸速度下進行剝離時測定負荷。
(4)可再加工性和可切割性：用湯姆森切刀切割塗有上述黏結劑組成物的400×250mm的偏振片。在觀察黏結劑層的切割橫截面，隨後與玻璃基板層壓後，施加4～5 kg/cm2 的壓力以製備樣品。在70℃下儲存6小時並緩慢冷卻超過1小時至室溫後，進行再加工。觀察在玻璃基板上是否存在殘留物。
○：切割橫截面上無黏結劑殘留物(在再加工過程中無轉移)。
Δ：切割橫截面上存在微量的黏結劑殘留物(在再加工過程中微量轉移)。
×：切割橫截面上存在明顯的黏結劑殘留物(在再加工過程中發生轉移)。
(5)光洩露
(i)為了評價偏振片樣品的均勻性，在暗室內使用背光觀察光洩露。將塗布過的偏振片(100×175mm)貼附到玻璃基板上，直觀並用亮度測量儀器觀察光洩露。在測量之前，將各樣品在80℃的幹熱條件下保持250小時，並在60℃和R.H.90%的熱/濕條件下保持250小時，然後在室溫下保持超過1小時。
○：幾乎無不均勻性，Δ：輕微的不均勻性，×：明顯的不均勻性
(ii)在接通LCD裝置後，用亮度測量儀器在1m的高度測量顯示器面板的前側亮度。用中心部和各邊部之間的亮度差來量化光洩露的程度。根據以下等式2計算亮度差ΔL。ΔL值越低，表示光洩露特性越好。
[等式2]
ΔL=[(a+b+d+e)/4]-c
(如上所述，在等式2中，a、b、d和e為各邊部的亮度，且c為中心部的亮度)
對於各測量點，測量半徑為0.5cm的圓的亮度。邊部的各測量點位於面板各邊的中點，且測量圓與各邊相切。
(6)儲存彈性(G')：用ARES(TA Instrument)通過掃頻(應變=5%，法向力=100N)在室溫(23℃)下測定儲存彈性。
(7)蠕變：將偏振片以1.5×1.5cm2 的黏結面積附著於玻璃基板。在室溫下儲存3天後，用萬能試驗機(UTM)通過在對樣品施加3kgf的力15分鐘時測定移動距離(mm)來評價蠕變。
(8)耐久性/穩定性：將塗有黏結劑組成物的100×175mm的偏振片層壓到玻璃基板上後，施加4～5 kg/cm2 的壓力以製備樣品。為了檢查耐熱/耐濕性，將各樣品在60℃和R.H. 90%下保持500小時，並進行目測以確認起泡或剝離。將各樣品在80℃下保持500小時後測試耐熱性。在兩種情況下，在室溫下儲存超過1小時後，直觀或用顯微鏡觀察各樣品。
○：無起泡或剝離，Δ：輕微起泡或剝離，×：明顯起泡或剝離
如表1所示，在包括交聯催化劑的實施例1～4中，呈現出良好平衡的良好物理性能，例如剝離強度、可再加工性、彈性、蠕變和穩定性。相比之下，在不包括交聯催化劑且交聯劑的含量低於各實施例的含量的對比例1中，呈現出較差的可再加工性和不令人滿意的光洩露。此外，凝膠百分數低於各實施方式的凝膠百分數的對比例2呈現出不令人滿意的光洩露和較差的穩定性。
經過總結和回顧，偏振片可包括例如以預定方向取向的碘化合物或二色性偏振材料。例如三乙醯基纖維素(TAC)的保護膜可形成在偏振片的兩側以保護偏振片。而且，偏振片可包括分子以一個方向取向的相位差膜或例如液晶膜等視角補償膜。這些膜均可呈現不同的物理性能，因為它們可由具有不同的分子結構和組成的材料製成。例如，在高溫和/或高濕條件下，由於分子以一個方向取向的材料收縮或膨脹，偏振片的尺寸穩定性會降低。因此，如果偏振片在由黏結劑固定的情況下在高溫和/或高濕條件下收縮或膨脹，應力會集中在TAC層，從而導致雙折射和光洩露。這被稱為光洩露現象，這種現象的發生是由於拉伸的偏振膜的光學各向同性因高溫、高濕環境下的膜收縮而惡化。
可考慮通過提高黏結劑組成物的分子量或提高其交聯密度來降低膜收縮。在這點上，本發明各實施方式可克服各種缺陷和耐久性降低。因此，可用熱固化來實現改善模量(即改善交聯密度)和耐久性，且UV固化可不是必需的。
防止光洩露可包括應力消除方案和應力增強方案。
在這點上，本發明的各實施方式可克服與應力消除方案，例如添加低分子量添加劑中出現的與被黏物污染或耐受性隨時間降低相關的缺陷。此外，各實施方式可在光洩漏發生部分提供較低亮度，並由於光洩漏面積變小而可認為是真正地抑制了光洩漏。
此外，儘管使用了增強的黏結劑，各實施方式不會呈現出亮度提高，從而可通過提供彈性並大幅減小光洩漏面積來防止光洩漏。
各實施方式可提供可用熱固化代替UV/EB固化來固化的黏結劑片。因此，可避免與UV/EB固化相關的缺陷，例如用於UV輻射的額外設備和差的工藝特性。
各實施方式提供了通過調節黏結劑的固化速率構成緻密基質來防止由外部環境引起的偏振片變形的黏結劑組成物，從而減少由偏振片變形引起的光洩漏，並提供具有優異的耐受性和可加工性的顯示裝置。
文中已公開了一些示例性實施方式，且儘管使用了具體術語，但它們僅以普通說明性方式使用並不應理解成限制的目的。因此，本領域技術人員應理解的是，可進行形式和細節上的多種改變而不背離申請專利範圍中說明的本發明的精神和範圍。

Claims (19)

  1. 一種黏結劑組成物，包括：約100重量份的(甲基)丙烯酸酯共聚物，所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體衍生的重複單元；約0.01至10重量份的交聯劑，該交聯劑包括60至90wt%的異氰酸酯交聯劑和10至40wt%的環氧交聯劑的混合物；約0.01至5重量份的矽烷偶聯劑；和約0.01至5重量份的交聯催化劑，其中所述黏結劑組成物提供具有85%或更高的如等式1所定義的凝膠百分數的黏結劑：[等式1]凝膠百分數(%)=(A/B)×100，在等式1中，A為在23℃下用溶劑將所述黏結劑溶解48小時，然後乾燥24小時後測定的品質，且B為初始品質。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物進一步包括由含羥基的單體衍生的重複單元。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的黏結劑組成物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括50至90wt%的由所述(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、0.01至30wt%的由所述含芳基的單體衍生的重複單元、10wt%或更少 的由所述含羥基的單體衍生的重複單元和0.01至10wt%的由所述含羧基的單體衍生的重複單元。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中所述含芳基的單體具有正雙折射。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中所述交聯催化劑包括胺化合物、有機金屬化合物或它們的組合。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的黏結劑組成物，其中所述胺化合物包括三甲氨基乙基乙醇胺、N,N,N',N'-四甲基己二胺、三乙胺和咪唑中的至少一種，且其中所述有機金屬化合物包括環烷酸鈷、二乙酸二丁基錫、二乙醯丙酮酸二丁基錫、四正丁基錫、三甲基氫氧化錫和二月矽酸二丁基錫中的至少一種。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中所述黏結劑組成物提供在23℃下具有0.2至0.5MPa的儲存彈性的黏結劑。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中所述黏結劑組成物提供在23℃下具有0.25至0.4MPa的儲存彈性的黏結劑。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物，其中相對於所述黏結劑組成物的總重量，所述交聯劑以0.1至10wt%的量存在。
  10. 一種黏結劑組成物，包括：(甲基)丙烯酸酯共聚物，所述(甲基)丙烯酸酯共聚 物包括由(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體、含芳基的單體和含羧基的單體衍生的重複單元；一包括60至90wt%的一異氰酸酯交聯劑和10至40wt%的一環氧交聯劑的混合物；矽烷偶聯劑；以及交聯催化劑，其中所述黏結劑組成物提供具有85%或更高的如等式1所定義的凝膠百分數的黏結劑：[等式1]凝膠百分數(%)=(A/B)×100，在等式1中，A為在23℃下用溶劑將所述黏結劑溶解48小時，然後乾燥24小時後測定的品質，B為初始品質。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的黏結劑組成物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物進一步包括由含羥基的單體衍生的重複單元。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的黏結劑組成物，其中所述(甲基)丙烯酸酯共聚物包括50至90wt%的由所述(甲基)丙烯酸C1-20 烷基酯單體衍生的重複單元、0.01至30wt%的由所述含芳基的單體衍生的重複單元、10wt%或更少的由所述含羥基的單體衍生的重複單元和0.01至10wt%的由所述含羧基的單體衍生的重複單元。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的黏結劑組成物，其中所述黏結劑組成物包括100重量份的所述(甲基)丙烯酸酯共聚物；0.01至10重量份的所述交聯劑；0.01至5重量份 的所述矽烷偶聯劑；和0.01至5重量份的所述交聯催化劑。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的黏結劑組成物，其中所述交聯催化劑包括胺化合物、有機金屬化合物或它們的組合。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的黏結劑組成物，其中所述黏結劑組成物在23℃下具有0.2至0.5MPa的儲存彈性。
  16. 一種光學元件，包括光學膜；和在所述光學膜的一側或兩側上的黏結劑片，所述黏結劑片由申請專利範圍第1項所述的黏結劑組成物形成。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的光學元件，其中所述光學膜在各邊部和中心部之間具有0.5或更低的亮度差△L，所述亮度差△L由以下等式2定義：[等式2]△L=[(a+b+d+e)/4]-c在等式2中，a、b、d和e為所述各角部的亮度，且c為所述中心部的亮度。
  18. 一種光學元件，包括：光學膜；和在所述光學膜一側或兩側上的黏結劑片，所述黏結劑片由申請專利範圍第10項所述的黏結劑組成物形成。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的光學元件，其中所述光學元件在各邊部和中心部之間具有0.5或更低的亮度差△L，所述亮度差△L由以下等式2定義：[等式2]△L=[(a+b+d+e)/4]-c在等式2中，a、b、d和e為所述各角部的亮度，且c為所述中心部的亮度。
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