TWI470051B - An adhesive composition for a polarizing plate, an adhesive-attached polarizing plate and a liquid crystal display device using the composition - Google Patents

An adhesive composition for a polarizing plate, an adhesive-attached polarizing plate and a liquid crystal display device using the composition Download PDF

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TWI470051B
TWI470051B TW100114488A TW100114488A TWI470051B TW I470051 B TWI470051 B TW I470051B TW 100114488 A TW100114488 A TW 100114488A TW 100114488 A TW100114488 A TW 100114488A TW I470051 B TWI470051 B TW I470051B
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Shuhei Masuda
Hiroto Nakano
Yasuhisa Hagiwara
Naomi Furue
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Nippon Carbide Kogyo Kk
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Description

偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置
本發明係有關一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置。特別是，本發明係有關一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，該偏光板用黏著劑組成物係至少包含：包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物、以及包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物。
液晶顯示裝置係由液晶單元及光學薄膜所構成，該液晶單元係將通常定向於預定方向之液晶成分夾持在玻璃等2片支持基板之間，該光學薄膜係如偏光板、相位差膜、亮度提高箔膜等。在將光學薄膜彼此積層、和將光學薄膜黏貼在液晶單元時，係使用黏著劑。
液晶顯示裝置係作為個人電腦和電視、汽車導航等顯示裝置廣泛使用。液晶顯示裝置係在包括如高溫高濕下之嚴苛環境之各種環境中使用。因此，在長時間使用時，亦要求開發不會發生剝離和氣泡產生等之耐久性優異的黏著劑。此外，例如：在如高溫高濕下之嚴苛環境中，偏光板會因收縮和膨脹所造成之尺寸變化，而對偏光板產生應力。當無法以黏貼在偏光板及液晶單元之黏著劑來減輕尺寸變化所伴隨產生之應力時，由於偏光板之殘留應力會不均勻，故使用習知之黏著劑之液晶顯示裝置會產生光從顯示部之周邊漏出而變白之所謂「白斑」之問題。
為了改善此問題，而提案有一種在黏著劑組成物中添加低分子量聚合物來減輕應力之黏著劑。已揭示例如：一種偏光板用黏著劑組成物，其係由高分子量丙烯酸系共聚物、重量平均分子量為3萬以下之低分子量丙烯酸系共聚物、以及多官能性化合物所構成(參照專利文獻1)。專利文獻1中所記載之黏著劑組成物，由於會追隨偏光板之尺寸變化，故可抑制白斑產生。然而，專利文獻1中所記載之黏著劑組成物，由於重量平均分子量為3萬以下之低分子量丙烯酸系共聚物之添加量多，故在高溫高濕下有黏著劑組成物會發泡和剝離之可能性。
此外，已揭示一種黏著劑組成物，其凝膠分率小於30重量%，並且係由下述成分所構成：含官能基之單體為0.5重量%以下之低玻璃轉移溫度(Tg)丙烯酸系共聚物、含官能基之單體為6重量%以上之高Tg丙烯酸系共聚物之混合物、可與官能基進行反應的交聯劑、以及異氰酸酯化合物(參照專利文獻2)。根據專利文獻2之記載，專利文獻2中所記載之黏著劑組成物，可經由於高Tg丙烯酸系共聚物之分子內形成交聯構造，並以異氰酸酯化合物之多聚物來將低Tg丙烯酸系共聚物之分子間捆束，來控制黏著劑層中之黏著劑成分之移動。然而，使用該黏著劑組成物之液晶顯示裝置，雖不容易產生白斑，但由於交聯密度不充分，在高溫下凝聚力不足，故在耐久性評估中難以抑制黏著劑發泡和剝離發生。
並且，近年來，隨著液晶顯示裝置之大型化，所要求之偏光板之尺寸亦逐漸增大。由於偏光板之膨脹和收縮之類的尺寸變化會因應尺寸增大而變大，故要求較高等級之耐久性、及抑制白斑。已揭示一種經提高凝聚力之黏著劑組成物，來作為即使用於如此之大型化液晶顯示裝置仍滿足耐久性之黏著劑。已揭示例如：一種偏光板用黏著劑組成物，其係在以20/80～50/50之重量比來混合下述成分而成之混合物中調配異氰酸酯化合物而成：包含羧基或醯胺基且不包含羥基之丙烯酸系共聚物(A)、以及包含羧基或醯胺基及羥基之丙烯酸系共聚物(B)(參照專利文獻3)。然而，專利文獻3中所記載之黏著劑組成物，雖抑制在高溫高濕下之發泡和剝離，但由於在大型化之液晶顯示裝置中使白斑達到良好的等級所需的凝聚力不足，故使用該黏著劑組成物之大型化之液晶顯示裝置未能完全抑制白斑。
[先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本特開平10-279907號公報
專利文獻2：日本特開2006-133606號公報
專利文獻3：日本特開平9-113724號公報
本發明之目的在於提供一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，該偏光板用黏著劑組成物係用於黏貼偏光板，並且即使在高溫高濕下亦顯示優異的耐久性且抑制白斑產生。特別是，本發明之目的在於提供一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，該偏光板用黏著劑組成物係適合用於19英吋寬螢幕以上之大型液晶顯示裝置。
為了達成上述目的，本發明提供一種偏光板用黏著劑組成物，其特徵在於至少包含：包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)、甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)、以及矽烷耦合劑(D)，其中，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、以及前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)，各自之重量平均分子量為95萬以上且為105萬以下，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)之重量比(A)/(B)在70/30至90/10之範圍，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體1.5重量%以上且為3重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體97重量%以上且為98.5重量%以下，前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體0.5重量%以上且為3重量%以下、包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體0.3重量%以上且為1重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體96重量%以上且為99.2重量%以下，相對於(甲基)丙烯酸系共聚物之合計量100重量份，前述黏著劑組成物係包含前述甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)10重量份以上且為20重量份以下。
此外，為了達成上述目的，本發明提供一種附黏著劑偏光板，其係積層有偏光板用黏著劑組成物。
此外，為了達成上述目的，本發明提供一種液晶顯示裝置，其係使用附黏著劑偏光板而得。
若藉由本發明之偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，則可提供一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，該偏光板用黏著劑組成物係用於黏貼偏光板，並且即使在高溫高濕之環境中亦顯示優異的耐久性且抑制白斑產生。特別是，本發明之目的在於提供一種偏光板用黏著劑組成物、使用此組成物之附黏著劑偏光板及液晶顯示裝置，該偏光板用黏著劑組成物適合用於19英吋寬螢幕以上之大型液晶顯示裝置。
 [實施發明的較佳形態]
以下，藉由實施形態來更詳細說明本發明。
[實施形態]
本發明之實施形態為一種偏光板用黏著劑組成物，其特徵在於至少包含：包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)、甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)、以及矽烷耦合劑(D)，其中，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、以及前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)，各自之重量平均分子量為95萬以上且為105萬以下，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)之間的重量比(A)/(B)在70/30至90/10之範圍，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體1.5重量%以上且為3重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體97重量%以上且為98.5重量%以下，前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體0.5重量%以上且為3重量%以下、包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體0.3重量%以上且為1重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體96重量%以上且為99.2重量%以下，相對於(甲基)丙烯酸系共聚物之合計量100重量份，前述黏著劑組成物係包含前述甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)10重量份以上且為20重量份以下。
本發明之偏光板用黏著劑組成物係用於黏貼偏光板，並且即使在高溫高濕下亦顯示優異的耐久性，且抑制使用本發明之偏光板用黏著劑組成物而得之液晶顯示裝置產生白斑。特別是，可適合用於19英吋寬螢幕以上之大型液晶顯示裝置。
在本發明中，所謂包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)，係指以不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體作為主成分且使用下述單體而得之共聚物：不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體、及包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體。在包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體之聚合成分中，不包括包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體。
此外，所謂包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)，係指以不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體作為主成分而使用下述單體而得之共聚物：不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體、包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體、及包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、以及包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)中所使用之包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體之種類，可在(A)及(B)中互相不同，亦可相同。
在本說明書中，所謂「(甲基)丙烯酸((metha)acryl)」，係以表示「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」兩者之意義來使用，所謂「(甲基)丙烯酸酯」，係以表示「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」兩者之意義來使用。
所謂反應性官能基，係表示例如：羧基、羥基。
不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體可使用(甲基)丙烯酸酯，特別是酯基之碳數為1～18之直鏈或分支烷基酯。此外，可使用該等各種衍生物之1種或2種以上之(甲基)丙烯酸酯。例如：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(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)丙烯酸正十二烷酯、及(甲基)丙烯酸硬脂酯等。其中，(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯，由於容易調整黏著劑之凝聚力及接著力，故適合使用。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體可使用例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、ω-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯等。其中，由於進行共聚反應時與其他單體之反應性高，而可減少未反應之單體，故適合使用丙烯酸。
包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體可使用例如：(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3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸1,3-二甲基-3-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2,2,4-三甲基-3-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基-3-羥基己酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、及聚(乙二醇-丙二醇)單(甲基)丙烯酸酯等。其中，由於聚合反應性高，並且使用所得之共聚物之交聯反應性亦高，故適合使用(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、及(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、以及包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)，各自之重量平均分子量以95萬以上且105萬以下為佳。若各(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量為95萬以上，則即使在高溫高濕下仍具有適度的硬度並且不會變脆，共聚物中所含之分子彼此互相糾纏之程度適當，黏著劑組成物顯示優異的耐久性，故較佳。此外，若各(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量為105萬以下，則即使提高塗佈溶液之固形份，仍可保持適於塗佈黏著劑組成物之黏度，故較佳。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)之間的重量比(A)/(B)以在70/30至90/10之範圍為佳。當在(A)/(B)之重量比中(B)為30以下時，黏著劑可保持適當的硬度，黏著劑組成物可抑制將偏光板與液晶單元貼合後之剝離，故較佳。當在(A)/(B)之重量比中(B)為10以上時，即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，黏著劑層亦不容易產生發泡，故較佳。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)以使用下述單體而得之共聚物為佳：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體1.5重量%以上且為3重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體97重量%以上且為98.5重量%以下。當包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)為使用包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體1.5重量%以上而得之共聚物時，黏著劑組成物具有充分的凝聚力，而即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，亦可抑制偏光板與液晶單元剝離，故較佳。
當包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)為使用包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體3重量%以下而得之共聚物時，可充分確保塗佈黏著劑組成物時之使用期限，故較佳。
包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)以使用下述單體而得之共聚物為佳：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體0.5重量%以上且為3重量%以下、包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體0.3重量%以上且為1重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體96重量%以上且為99.2重量%以下。當包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為使用包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體0.5重量%以上而得之共聚物時，即使在高溫下使用液晶顯示裝置，黏著劑層亦不容易產生發泡，故較佳。當包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為使用包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體3重量%以下而得之共聚物時，可控制(甲基)丙烯酸系共聚物進行交聯反應後之黏度，而可充分確保塗佈黏著劑組成物時之使用期限，故較佳。當包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為使用包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體0.3重量%以上而得之共聚物時，即使在高溫下使用液晶顯示裝置，黏著劑層亦不容易產生發泡，故較佳。當包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為使用包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體1重量%以下而得之共聚物時，黏著劑組成物具有充分的凝聚力，而即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，亦可抑制偏光板與液晶單元剝離，故較佳。
本發明之偏光板用黏著劑組成物，以相對於(甲基)丙烯酸系共聚物之合計量100重量份，包含前述甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)10重量份以上且為20重量份以下為佳。當偏光板用黏著劑組成物包含甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)10重量份以上時，會顯現足以抑制黏著劑黏貼後之偏光板之收縮應力的凝聚力。因此，由於可抑制光從組裝有附黏著劑偏光板之液晶顯示裝置之周邊部漏出而變白之「白斑」，故較佳。當偏光板用黏著劑組成物包含甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)20重量份以下時，具有充分的凝聚力，而即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，亦可抑制偏光板與液晶單元剝離，故較佳。
甲苯二異氰酸酯系化合物(C)可使用例如：異氰酸酯之二聚物或三聚物、或是異氰酸酯與三羥甲基丙烷多元醇所得之加成物等各種源自異氰酸酯之甲苯二異氰酸酯化合物。
甲苯二異氰酸酯系化合物(C)適合使用例如：以「CORONATEL」(日本POLYURETHANE工業股份有限公司製，CORONATE為註冊商標)之商品名市售者。
本發明之偏光板用黏著劑組成物以包含矽烷耦合劑(D)為佳。當偏光板用黏著劑組成物包含矽烷耦合劑(D)時，即使將組裝有偏光板之液晶顯示裝置放置於高溫高濕之環境中，黏著劑層與偏光板或液晶單元之間亦不容易發生剝離，故較佳。特別是，本發明之偏光板用黏著劑組成物，由於對平滑的玻璃顯示充分的接著力，故較佳。
矽烷耦合劑(D)可舉例如：乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、及3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等含聚合性不飽和基之矽烷化合物；3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、及3-巰基丙基二甲氧基甲基矽烷等含巰基之矽烷系化合物；3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等具有環氧構造之矽烷化合物；3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷等含胺基之矽烷化合物；以及參(3-三甲氧基矽烷基丙基)異氰脲酸酯等。該等可單獨使用，亦可組合使用2種以上。
矽烷耦合劑(D)適合使用例如：以「KBM-403」(信越化學工業股份有限公司製)之商品名市售者。
本發明之偏光板用黏著劑組成物以包含環氧系交聯劑為佳。當偏光板用黏著劑組成物包含環氧系交聯劑時，可容易調整凝聚力，即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，亦可抑制外觀異常，故較佳。
環氧系交聯劑適合使用例如：以「TETRAD-X」、「TETRAD-C」(均為三菱瓦斯化學股份有限公司製，TETRAD為註冊商標)之商品名市售者。
包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)各自之玻璃轉移溫度(Tg)以-60℃以上且為-40℃以下為佳。當各(甲基)丙烯酸系共聚物之Tg為-60℃以上時，黏著劑組成物係具有充分的凝聚力，而即使在高溫高濕下使用液晶顯示裝置，亦可抑制偏光板與液晶單元剝離，故較佳。當各(甲基)丙烯酸系共聚物之Tg為-40℃以下時，黏著劑層與偏光板或液晶單元之間不容易發生剝離，故較佳。
(甲基)丙烯酸系共聚物之玻璃轉移溫度(Tg)為將由依下述式1計算而求出之溫度(K)換算成(℃)而得之值。
式1　1/Tg=M1/Tg1+M2/Tg2+M3/Tg3+‧‧‧‧+Mn/Tgn
式中，Tg1、Tg2、Tg3‧‧‧及Tgn表示成分1、成分2、成分3‧‧‧及成分n各自之均聚物之玻璃轉移溫度(K)。此外，式中，M1、M2、M3‧‧‧及Mn表示各種成分之莫耳分率。
本發明中所使用之(甲基)丙烯酸系共聚物之聚合方法係無特別限制，可使用溶液聚合、乳化聚合、懸浮聚合等。因處理步驟可較簡單且在短時間內進行，因此以溶液聚合為佳。
溶液聚合一般係在聚合槽內饋入預定的有機溶劑、單體、聚合起始劑、及依需要而使用之鏈轉移劑，並在氮氣氣流或有機溶劑之回流下，一面攪拌一面加熱反應數小時。
使本發明中所使用之(甲基)丙烯酸系共聚物進行聚合時，所使用之起始劑係無特別限制，可使用例如：偶氮系化合物。
本發明中所使用之(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw)，可經由調整反應溫度、時間、溶劑量、觸媒之種類和量，來設定成所需之分子量。
(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw)係由下述方法所測得之值。
(重量平均分子量(Mw)之測定方法)
依照下述(1)～(3)進行測定。
(1)將(甲基)丙烯酸系共聚物溶液塗佈於剝離紙，在100℃乾燥2分鐘，而獲得薄膜狀之(甲基)丙烯酸系共聚物。
(2)以使固形份成為0.2%之方式，以四氫呋喃使前述(1)中所得之薄膜狀之(甲基)丙烯酸系共聚物溶解。
(3)在下述條件下，使用凝膠滲透層析法(GPC)來測定(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw)。
(條件)
GPC：HLC-8220 GPC[Tosoh(股)製]
管柱：使用4支TSK-GEL GMHXL
移動相溶劑：四氫呋喃
標準樣品：標準聚苯乙烯
流速：0.6mL/min
管柱溫度：40℃
本發明之偏光板用黏著劑組成物可適當調配各種添加劑及溶劑。
本發明之黏著劑組成物之一側的被著物為偏光板，更詳細而言為纖維素三乙酸酯(TAC)。由於甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物為適當量，故本發明之黏著劑組成物與纖維素三乙酸酯(TAC)充分接著。
本發明之黏著劑組成物之另一側的被著物為液晶單元，更詳細而言為無鹼玻璃。由於包含矽烷耦合劑，故本發明之黏著劑組成物，即使在液晶顯示裝置中所使用之平滑的玻璃，亦可充分接著。
此外，本發明之另一實施形態為一種附黏著劑偏光板，其積層有本發明之黏著劑組成物。可在使用本發明之黏著劑組成物塗佈於剝離薄片上後乾燥，而於剝離薄片上形成黏著劑層後，將黏著劑層轉印至偏光板，並使其熟成，而製作本發明之附黏著劑偏光板。
前述剝離薄片可使用：經以氟系樹脂、固體石蠟(paraffin wax)、聚矽氧等脫模劑實施脫模處理之聚酯等合成樹脂薄片。剝離薄片上所形成之黏著劑層之較佳厚度，以乾燥後之厚度計，為1μm以上且為100μm以下，以5μm以上且為50μm以下為佳，以15μm以上且為30μm以下更佳。
塗佈於剝離薄片上之黏著劑組成物，係以熱風乾燥機在70～120℃、1～3分鐘左右之溫度條件下進行乾燥。
本發明中所使用之偏光板之構成，係於由以聚乙烯醇為主體之偏光片所構成之薄膜之表面及背面積層有纖維素三乙酸酯(TAC)。再者，本發明中所使用之偏光板之厚度為約190μm。
本發明之附黏著劑偏光板係即使在所積層之液晶單元之大小為19英吋寬螢幕(260mm×415mm)以上亦可使用。若液晶單元之大小為19英吋寬螢幕(260mm×415mm)以上，則偏光板因熱和濕度之影響所造成之膨脹、收縮會變大。因此，習知之附黏著劑偏光板，即使在高溫高濕下亦無法抑制應力，而無法抑制在點亮大型液晶顯示裝置之光源時在螢光幕(besel)周邊產生之「白斑」。另一方面，本發明之附黏著劑偏光板，由於共聚物之樹脂設計、以及交聯劑之種類及量適當，且即使在高溫高濕下亦可抑制應力，故亦適合19英吋寬螢幕(260mm×415mm)以上之大小的液晶單元。
以下說明實施例及比較例。
(包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)之製造方法) (製造例1a)
在具備溫度計、攪拌機、氮氣導入管、及回流冷凝管之反應器內裝入丙烯酸正丁酯(BA)98.0重量份、丙烯酸(AA)2.0重量份、乙酸乙酯(EAc)90.0重量份、及偶氮雙(二甲基戊腈)(ABVN)0.3重量份後，將反應器內以氮氣置換。然後，攪拌前述混合物後，將反應器內之混合物升溫至65℃，並保持8小時，進行聚合反應。聚合反應結束後，以乙酸乙酯來稀釋反應混合物將固形份調整成23.0%，而獲得包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。在前述條件下，使用凝膠滲透層析法(GPC)來測定(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw)。
(製造例2a～7a)
除了變更為表1中所記載之各製造例之(甲基)丙烯酸系單體之份數，並適當調整ABVN及EAc之添加量以外，其餘與製造例1a同樣進行，而獲得包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。
(包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)) (製造例1b)
在具備溫度計、攪拌機、氮氣導入管、及回流冷凝管之反應器內裝入丙烯酸正丁酯(BA)84.5重量份、丙烯酸三級丁酯(tBA)14.0重量份、丙烯酸(AA)1.0重量份、丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA)0.5重量份、乙酸乙酯(EAc)90重量份、及偶氮雙(二甲基戊腈)(ABVN)0.3重量份後，將反應器內以氮氣置換。然後，攪拌前述混合物後，將反應器內之混合物升溫至65℃，並保持8小時，進行聚合反應。聚合反應結束後，以乙酸乙酯來稀釋反應混合物將固形份調整成23.0%，而獲得包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。在前述條件下，使用凝膠滲透層析法(GPC)來測定(甲基)丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw)。
(製造例2b～14b)
除了變更為表2中所記載之各製造例之(甲基)丙烯酸系單體之重量份數，並適當調整ABVN及EAc之添加量以外，其餘與製造例1b同樣進行，而獲得包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。
[表2]
(偏光板用黏著劑組成物之製作) (實施例1)
加入作為包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)之製造例1a中所製得之(甲基)丙烯酸系共聚物以固形份換算為85重量份、以及作為包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)之製造例1b中所製得之(甲基)丙烯酸系共聚物以固形份換算為15重量份並攪拌，而獲得(甲基)丙烯酸系共聚物之混合物。在共聚物混合物中，加入作為甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)之CORONATE L(日本POLYURETHANE工業股份有限公司製，有效成分75%)以固形份換算為14.0重量份、及作為矽烷耦合劑(D)之KBM-403(信越化學工業股份有限公司製)以有效成分換算為0.1重量份，在23℃之環境中，在反應器內攪拌，而獲得偏光板用黏著劑組成物。
(實施例2～12、及比較例1～20)
各實施例及比較例，除了變更為表3、表4中所記載之(甲基)丙烯酸系單體之組成、共聚物重量比、交聯劑、及矽烷耦合劑之組成以外，其餘與實施例1同樣進行，而獲得偏光板用黏著劑組成物。
評估實施例及比較例中所製得之偏光板用黏著劑組成物。試驗片之製作方法、及各種評估方法係如下述。
(1)附黏著劑偏光板之製作
於經聚矽氧系脫模劑進行表面處理之剝離薄片上塗佈黏著劑組成物。此時之黏著劑組成物之塗佈量係調製成在溶劑乾燥後黏著劑組成物的厚度成為25μm。將黏著劑組成物之固形份調整成20.0重量%。其次，使用保持在100℃之熱風循環式乾燥機，使塗佈有黏著劑之剝離薄片乾燥90秒，而製作黏著劑層。接著，在偏光板之一側的面上，通過加壓軋輥而壓接黏著劑層。壓接後，在23℃、50%RH環境中使其熟成10天，而獲得附黏著劑偏光板。
(2)耐久性之評估
將「(1)附黏著劑偏光板之製作」中所製得之附黏著劑偏光板切割成260mm×415mm之長方形狀之大小，而使光之偏光軸與偏光板之長邊成為角度45°。在厚度0.7mm之無鹼玻璃板(Corning公司製，型號＃1737)之單面，使用積層機來黏貼所切割之附黏著劑偏光板，而製作成耐久性評估之試驗片。其次，將該試驗片以高壓釜處理後，在23℃、50%RH之環境中保持24小時。令高壓釜之條件為在溫度50℃、壓力5kg/cm2 中20分鐘。準備2片試驗片。在1)80℃條件、及2)60℃ 90%RH條件之各環境中各將1片試驗片保持500小時，結束耐久性試驗後，進行黏著劑層有無發泡、以及黏著劑層與偏光板或玻璃板有無剝離之目視確認，作為耐久性之評估。
耐久性評估基準係如下述。
a)發泡
○：完全未觀察到發泡，而可適用於液晶單元。
△：雖稍微可確認有發泡，但仍可適用於液晶單元。
×：顯著可確認有發泡，而無法適用於液晶單元。
b)剝離
○：無剝離，而可適用於液晶單元。
×：有剝離，而無法適用於液晶單元。
(3)白斑現象之評估
各準備1片下述物：以使光之偏光軸與偏光板之長邊成為角度45°及135°之方式，將「(1)附黏著劑偏光板之製作」中所製得之附黏著劑偏光板切割成260mm×415mm之長方形狀之大小。在厚度0.7mm之無鹼玻璃板(Corning公司製，型號＃1737)之表面及背面，以使彼此之偏光軸互相垂直之方式，使用積層機來黏貼所切割之附黏著劑偏光板，而製作成白斑評估之試驗片。其次，將該試驗片以高壓釜處理後，在23℃、50%RH之環境中保持24小時。令高壓釜之條件為在溫度50℃、壓力5kg/cm2 中20分鐘。然後，在80℃之環境中將該試驗片保持500小時。放置後，在23℃、50%RH之環境中，將試驗片設置於均勻光源(股份有限公司I‧SYSTEM製)上，並使用不均測定系統EyeScale-3W(股份有限公司I‧SYSTEM製)，以目視確認測定白斑。將不均測定系統EyeScale-3W之CCD相機設置於距離試驗片200cm之位置，並評估白斑。
c)白斑評估
○：完全未觀察到白斑，而可適用於液晶單元。
△：雖可觀察到白斑，但仍可適用於液晶單元。
×：可觀察到白斑，且白斑部位之亮度高，而無法適用於液晶單元。
(4)黏著劑組成物塗佈適性
於經聚矽氧系脫模劑進行表面處理之剝離薄片上塗佈黏著劑組成物。使用溶劑將黏著劑組成物之塗佈液之固形份調整成20.0%，並使用自動塗佈機(太佑機材股份有限公司製)以速度10m/分鐘塗佈後，評估有無不均、外觀異常。
d)塗佈適性
○：可進行塗佈且無不均、外觀異常，而可適用於液晶單元。
×：由於有塗佈不均或外觀異常，故無法適用於液晶單元。
(5)黏著劑組成物使用期限
將(4)中所使用之黏著劑組成物在23℃、50%RH條件下保持48小時後再塗佈，之後以目視評估黏著劑組成物及塗佈面之透明性及外觀。
e)使用期限
○：可維持黏著劑組成物及塗佈面之透明性，而可適用於液晶單元。
×：黏著劑組成物或塗佈面變白濁，而無法適用於液晶單元。
藉由前述之評估方法進行評估之結果與黏著劑組成，一併如表3及表4所示。
[表4]
根據表3，本發明之黏著劑組成物即使應用於大型之附黏著劑偏光板，亦顯示優異的性能。例如：實施例1之黏著劑組成物，由於凝聚力在適當範圍，故即使在高溫下亦不產生發泡，且即使在高溫高濕下，黏著劑層亦不發生剝離。此外，由於藉由受控制之交聯反應來製作，而使共聚物之交聯密度在適當範圍，故實施例1之黏著劑組成物不產生白斑。此外，由於包含矽烷耦合劑，故實施例1之黏著劑組成物顯示平滑的玻璃面及充分的接著力，在耐久性試驗中不產生外觀異常。此外，由於共聚物之分子量在適當範圍，故使用實施例1之黏著劑組成物之塗佈液即使固形份多，塗佈適性仍優異。並且，藉由受控制之交聯反應來製作，而使實施例1之黏著劑組成物之塗佈液保持充分的使用期限。
根據表4，例如比較例3之黏著劑組成物，若應用於大型之附黏著劑偏光板，則由於凝聚力過高，故黏著劑層變硬，而在耐久性試驗中發生剝離。
根據表4，例如比較例2之黏著劑組成物，則由於交聯密度不在適當範圍，故使用期限不適當。
根據表4，例如比較例4之黏著劑組成物，若應用於大型之附黏著劑偏光板，則由於凝聚力不足，故在耐久性試驗中產生發泡。
根據表4，例如比較例5之黏著劑組成物，若應用於大型之附黏著劑偏光板，則由於共聚物之交聯密度在適當範圍外，故產生白斑。
根據表4，例如比較例11之黏著劑組成物，則在提高塗佈液之固形份時，塗佈時產生外觀異常。

Claims (3)

  1. 一種偏光板用黏著劑組成物，其特徵在於至少包含：包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)、甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)、以及矽烷耦合劑(D)，其中，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)、以及前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)，各自之重量平均分子量為95萬以上且為105萬以下，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)與前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)之重量比(A)/(B)在70/30至90/10之範圍，前述包含羧基之(甲基)丙烯酸系共聚物(A)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體1.5重量%以上且為3重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體97重量%以上且為98.5重量%以下，前述包含羧基及羥基之(甲基)丙烯酸系共聚物(B)為至少使用下述單體而得之共聚物：包含羧基之(甲基)丙烯酸系單體0.5重量%以上且為3重量%以下、包含羥基之(甲基)丙烯酸系單體0.3重量%以上且為1重量%以下、及不具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸系單體96重量%以上且為99.2重量%以下，相對於(甲基)丙烯酸系共聚物之合計量100重量份，前述黏著劑組成物係包含前述甲苯二異氰酸酯系異氰酸酯化合物(C)10重量份以上且為20重量份以下。
  2. 一種附黏著劑偏光板，其係積層有如申請專利範圍第1項所述之偏光板用黏著劑組成物。
  3. 一種液晶顯示裝置，其係使用如申請專利範圍第2項所述之附黏著劑偏光板而得。
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