TWI527695B - 偏光板及包含其之影像顯示裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種偏光板及包括該偏光板之影像顯示裝置,更具體言之,本發明係關於一種在偏光片和保護層之間具有優良黏著性、耐熱性優良、及可以被製造成薄型的偏光板,以及包括該偏光板之影像顯示裝置。
偏光板通常被用於其中保護膜被堆疊在由染有二色性染料或碘的聚乙烯醇(以下稱為「PVA」)類樹脂形成的偏光片之兩個表面上的結構。這是因為當保護膜不存在時,有一個問題在於:偏光片的耐久性和光學性質由於脆弱的尺寸穩定性而明顯變差,其防水性也變得特別脆弱。在這種情況下,三乙醯纖維素(TAC)類膜經常被用作保護膜,因為該膜具有優良的光透明性或透水性。
同時,由於液晶顯示裝置近來已被發展成行動裝置,例如膝上型個人電腦、手機及汽車導航系統,故要求構成液晶顯示裝置的偏光板是薄且重量輕的。然而,在其中TAC膜及類似物被層壓為如上所述的保護膜的偏光板中,從操作過程中的處理特性或耐久性性能的觀點來看,將保護膜
的厚度保持在20μm或更薄是困難的,使得液晶裝置要變成薄且重量輕有所限制。
為了解決上述的問題,已經提出一種技術,其中藉由只在偏光片的一個表面上形成保護膜來形成透明薄膜層,並在其另一個表面上塗佈活性能量射線可固化組成物。同時,可依據固化方法將被提出的活性能量射線可固化組成物分類成自由基可固化組成物和陽離子可固化組成物。在這種情況下,當使用陽離子可固化組成物形成透明薄膜層時,透明薄膜層有利之處在於可實現與偏光片的優良黏著性,但缺點在於會發生從緩慢固化速率、低固化度、暗反應等產生的偏光板固化問題。
為了解決這樣的問題,已經提出一種技術,其中藉由使用自由基可固化組成物來形成透明薄膜層,該自由基可固化組成物包括丙烯酸類或丙烯醯胺類化合物作為主要成分,但是在這種情況下,有一個問題在於:藉由使用該組成物製造的偏光板不具有良好的耐熱性,因為黏著性在高濕度環境下劣化,而且將被形成的透明薄膜層具有低的玻璃轉移溫度。
因此,需要一種新的偏光板,該偏光板在偏光片和保護層之間具有優良的黏著性,即使在高濕度環境下亦將黏著性保持在良好的水平,而且耐熱性優良,同時具有可藉由固化基團形成的薄保護層。
本發明已努力解決上述問題,並提供一種在偏
光片和保護層之間具有優良黏著性、即使在高濕度條件下耐熱性亦優良、而且可被製造成薄型的偏光板,以及包括該偏光板之影像顯示裝置。
在一個態樣中,本發明提供一種偏光板,該偏
光板包括偏光片、以及被形成於該偏光片之至少一表面上的保護層,其中該保護層為自由基可固化組成物之固化產物,該自由基可固化組成物具有500mg.KOH/g或更高的羥基值。
同時,該自由基可固化組成物較佳包括自由基
可聚合第一化合物,該自由基可聚合第一化合物在其分子中包括至少二羥基。
在此情況下,該自由基可聚合化合物可為選自
於由[式1]至[式17]表示的化合物所組成之群組中的一者或更多者。
同時,該自由基可固化組成物可為包括以下成
分的組成物:(A)在其分子中包括至少二羥基的自由基可聚合第一化合物,(B)在其分子中包括至少一親水性官能基的自由基可聚合第二化合物,及(C)自由基起始劑。
在此情況下,該自由基可固化組成物較佳包括:(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少二羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中包括至少一親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;以及(C)0.5至20重量份的自由基起始劑。
同時,該第二化合物之該親水性官能基較佳為羥基。
具體來說,該第二化合物可為由以下[式I]表示的化合物。
在[式I]中,R1為酯基或醚基;R2為C1~10烷基、C4~10環烷基、或上述之組合,並且在此情況下,R2在其分子中具有至少一羥基取代基;以及R3為氫、或經取代或未經取代的C1~10烷基。
更具體來說,該自由基可聚合第二化合物可為選自於由[式18]至[式23]表示的化合物所組成之群組中的一者或更多者。
同時,該自由基可固化組成物可更包括以下成
分的組成物:(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物、及/或(E)在其分子中包括至少一(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物。
在此情況下,該自由基可固化組成物可以是包
括以下組成的組成物:(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少二羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中包括至少一親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;(C)0.5至20重量份的自由基起始劑;(D)4至50重量份的多官能性(甲基)丙烯酸化合物;以及(E)0.5至30重量份的、在其分子中包括至少一(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物,以上係基於100重量份的自由基可固化組成物。
並且,該自由基可固化組成物可更包括以下成
分的組成物:F)在其分子中具有至少一環氧基的環氧化合物;以及(G)陽離子起始劑。
在此情況下,該自由基可固化組成物可以是包
括以下組成的組成物:(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少二羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中包括至少一親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;(C)0.5至20重量份的自由基起始劑;(F)1
至30重量份的、在其分子中包括至少一環氧基的環氧化合物;以及(G)0.5至15重量份的陽離子起始劑,以上係基於100重量份的該自由基可固化組成物。
同時,該自由基可固化組成物可藉由光固化或熱固化進行固化。
同時,該自由基可固化組成物在固化之後較佳具有50℃或更高的玻璃轉移溫度。
同時,該保護層較佳具有0.5至20μm的厚度。
同時,在本發明的偏光板中,可以透過黏著層將保護膜進一步黏附於該偏光片上相對於先前形成保護層的表面之表面上。
此外,本發明的偏光板可以在該保護層之上部可更包括黏著層。
在另一個態樣中,本發明提供一種包括該偏光板的影像顯示裝置。
本發明的偏光板在偏光片和保護層之間具有優良的黏著性,而且即使在高濕度條件下亦可穩定地保持黏著性。
此外,本發明的偏光板可以透過由固化保護層內的高羥基值產生的氫鍵而具有高的玻璃轉移溫度,因此是熱穩定的。
另外,本發明的偏光板與相關技藝中具有透明保護膜的偏光板相比具有厚度小的保護層,因此可被製造成薄型。
以下將描述本發明的較佳示例性實施例。然而,本發明的示例性實施例可以被修改成各種形式,而且本發明的範圍並不限於下面將要描述的示例性實施例。另外,提供本發明的示例性實施例是為了要對本技術領域中具有通常知識者更完整地解釋本發明。
1.偏光板
由於反覆研究的結果,本發明人已經發現,當用於形成保護層的自由基可固化組成物具有500mg KOH/g或更高的羥基值時,偏光片和保護層之間的黏著性是優良的,並且熱阻是固定的,從而完成了本發明。
更具體來說,本發明的自由基可固化組成物之特徵在於作為偏光板,該偏光板包括:偏光片;及形成於該偏光片之至少一個表面上的保護層,其中該保護層為具有500mg KOH/g或更高的羥基值的自由基可固化組成物之固化產物。
1-1.偏光片
首先,關於本發明的偏光片,可以使用本技術領域中熟知的偏光片,例如由包括碘或二色性染料的聚乙烯
醇(PVA)所構成的膜。偏光片可以藉由將PVA膜染上碘或二色性染料來製造,但其製造方法並沒有特別的限制。在本說明書中,偏光片是指其中偏光片不包括保護層(或保護膜)的狀態,而偏光板是指其中偏光板包括偏光片和保護層(或保護膜)的狀態。
同時,當偏光片是聚乙烯醇類膜時,可以使用
聚乙烯醇類膜而沒有特別的限制,只要該膜包括聚乙烯醇樹脂或其衍生物即可。在這種情況下,聚乙烯醇樹脂之衍生物的實例包括、但不限於聚乙烯甲醛樹脂、聚乙烯縮醛樹脂及類似物。同時,關於聚乙烯醇類膜,也可以使用在本技術領域中通常被用於製造偏光片的市售聚乙烯醇類膜,例如由Kuraray Co.,Ltd.製造的P30、PE30及PE60、及由Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.製造的M3000和M6000、以及類似物。
同時,聚乙烯醇類膜的聚合度可以在1,000至
10,000的範圍中,較佳在1,500至5,000的範圍中,但並不限於此。這是因為當聚合度滿足該範圍時,聚乙烯醇類膜的分子自由地移動,並且可以與碘或二色性染料及類似物靈活地混合。
1-2.保護層
接著,本發明的保護層係使用自由基可固化組成物形成,以支撐並保護偏光片,而且依據本發明的自由基可固化組成物具有500mg‧KOH/g或更高的羥基值,例如較
佳為500至900mg‧KOH/g,更佳為500至850mg‧KOH/g。
當自由基可固化組成物的羥基值如上所述為高時,有一個優點在於使用該組成物形成的保護層即使在相對較高的濕度條件下也可以穩定地保持與偏光片的高黏著性,而且還有一個優點在於,由於如上所述的高羥基值,固化的黏著劑內的黏合強度是如此之強,使得保護層具有高的玻璃轉移溫度,因此,可以確保熱穩定性。
同時,羥基值是指當乙醯化1g的樣品時,中
和鍵結到羥基的乙酸所需的氫氧化鉀(KOH)mg數,而且量測方法並沒有特別的限制。例如,樣品中的羥基值可以通過下面的方程式(1)來計算。
方程式(1):(KOH的分子量x樣品中-OH的數量×1,000)/樣品的分子量
同時,保護層可以藉由本技術領域中熟知的方法來形成。例如,保護層可以藉由將自由基可固化組成物施加於偏光片的至少一個表面上以形成保護層、然後固化該保護層的方法來形成。在這種情況下,該施加可以藉由本技術領域中熟知的施加方法來進行,例如諸如旋塗、棒塗、輥塗、凹版塗佈、及刮塗等方法。
同時,固化可以藉由光固化來進行,更具體來說是照射諸如紫外線、可見光及電子束X射線等活性能量射線。例如,固化可以藉由使用紫外線照射裝置(金屬鹵化物燈)照射約10至2,500mJ/cm2的UV射線的方法來進行。
同時,固化也可以藉由熱固化進行,更具體來
說是在80℃以上的固化溫度下進行的熱固化。在這種情況下,若需要的話,可以將公知的胺類起始劑進一步添加到該組成物中,以在熱固化過程中提高固化速率。
同時,固化也可以是其中在光固化之後另外進
行熱固化的固化,以及其中在熱固化之後另外進行光固化的固化。
A.第一化合物
同時,本發明的自由基可固化組成物較佳包括在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物。在這種情況下,自由基可聚合第一化合物可以被使用而沒有特別的限制,只要該化合物可以在其分子中具有至少兩個羥基以透過與偏光片的氫鍵實現優良的黏著強度並提高自由基可固化組成物的羥基值,而且還可以在其分子中具有至少一個自由基可聚合基團,例如在碳原子之間的不飽和雙鍵,以實現自由基聚合。
同時,自由基可聚合第一化合物較佳包括(甲基)丙烯醯基作為自由基可聚合基團。這是因為更成功地實現自由基聚合是可能的。此處,(甲基)丙烯醯基是指由以下[式A]表示的自由基可聚合基團。
在[式A]中,X為氫或甲基,並在位置*鏈接到
自由基可聚合第一化合物中的其它原子,例如碳、氧、硫、氮、及類似物。
更具體來說,在本發明中,自由基可聚合第一
化合物可以是、但不限於選自於由以下[式1]至[式17]表示的化合物所組成之群組中的一者或更多者。
同時,在UV固化過程中,本發明的自由基可
聚合第一化合物較佳包括如下所述的自由基起始劑。然而,本發明的自由基可聚合第一化合物可以被熱固化,並且在這種情況下,由於包括該自由基可聚合第一化合物的自由基可固化組成物可以藉由熱固化進行固化,所以有一個優點是不需要個別的光自由基起始劑,並且可以形成更熱穩定的保護
層。
B.第二化合物,自由基起始劑
同時,本發明的自由基可固化組成物可以進一步包括在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物及自由基起始劑,以進一步增強偏光片和保護層之間的黏著性,並促進自由基聚合而進一步提高固化速率。也就是說,本發明的自由基可固化組成物也可以是一種組成物,該組成物包括:(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物,(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物,及(C)自由基起始劑。
在這種情況下,可以使用(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物,並沒有特別的限制,只要該化合物可以在其分子中具有至少一個親水性官能基即可,以透過到偏光片的氫鍵來實現黏著性,而且由於在其分子中的碳原子之間存在不飽和雙鍵,故可以實現自由基聚合。然而,在本說明書中,在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物是指除了在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物以外的化合物。
同時,親水性官能基較佳為用於實現優良黏著力及獲得高羥基值的羥基。例如,在本發明中,(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的第二可聚合第二化合物較
佳為、但不限於由以下[式1]表示的化合物。
在[式I]中,R1為酯基或醚基;R2為C1~10烷基、
C4~10環烷基、或上述之組合,並且在此情況下,R2在其分子中具有至少一個羥基取代基;以及R3為氫、或經取代或未經取代的C1~10烷基。
在這種情況下,在R2中,烷基是指具有1至10
個、或1至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且本說明書中的烷基還可以在其分子中包括至少一個不飽和鍵。同時,烷基的實例包括、但不限於甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、及類似物。
此外,在R2中,環烷基是指具有4至14個、
或4至10個、或4至6個環碳原子的非芳香族單環、雙環或三環烴部分,而且本說明書中的環烷基還可以在其分子中包括至少一個不飽和鍵。同時,環烷基的實例包括、但不限於環戊烷環、環己烷環、及類似物。
同時,羥基可以在烷基或環烷基中的任意位置
被取代。例如,羥基可以存在於烷基的末端、或在烷基的中部。同時,可以使用任意取代基取代被包括在烷基或環烷基中的其它氫原子。
另外,在R3中,烷基是指具有1至10個、或1
至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且本說明書中的烷基還可以在其分子中包括至少一個不飽和鍵。同時,烷基的實例包括、但不限於甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、及類似物。可以使用任意取代基取代被包括在烷基中的一個或更多個氫原子。
更具體來說,由[式1]表示的化合物可以是、但
不限於選自於由例如以下[式18]至[式23]表示的化合物所組成之群組中的一個或更多個化合物。
此外,(C)自由基起始劑係用於促進自由基聚
合能力以提高固化速率,而且關於自由基起始劑,可以沒有限制地使用一般用於本技術領域的自由基起始劑。
更具體來說,自由基起始劑可以是例如選自於
由1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羥基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、苯甲醯甲酸甲酯、氧-苯基-乙酸-2-[2 氧代-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]-乙基酯、氧-苯基-乙酸-2-[2-羥基-乙氧基]-乙基酯、α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-芐基-2-(二甲基胺基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-膦氧化物、氧化膦、及苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-膦氧化物所組成之群組中的一種或更多種。特別是在本發明中,較佳可以使用苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-膦氧化物。
同時,本發明的自由基可固化組成物更佳包括:
(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中
包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;以及(C)0.5至20重量份的自由基起始劑。
更具體來說,(A)在其分子中包括至少兩個羥
基的自由基可聚合第一化合物可以以基於100重量份的整個自由基可固化組成物為10至90重量份、較佳為10至80重量份、更佳為20至80重量份的量存在。當(A)化合物滿足該含量時,可確保優良的黏著性和防水性。
此外,(B)在其分子中包括至少一個羥基的自
由基可聚合第二化合物可以以基於100重量份的整個自由基可固化組成物為5至90重量份、較佳為5至80重量份、更佳為10至80重量份的量存在。當(B)化合物滿足該含量時,可獲得優良的黏著性。
另外,(C)自由基起始劑可以以基於100重量
份的整個自由基可固化組成物為0.5至20重量份、較佳為0.5至15重量份、更佳為0.5至10重量份的量存在。這是因為,當自由基起始劑的含量滿足上述數值範圍時,自由基可固化組成物可被順利地固化。
C.用於提高防水性的附加組成物1
同時,本發明的自由基可固化組成物可以包括(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物及/或(E)在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯類化合物,以提高保護層中的交聯度而改良防水性,從而即使在高濕度環境下亦展現穩定的物理性質。
例如,本發明的自由基可固化組成物可以是包
括以下成分的組成物:(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(C)自由基起始劑;(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物及/或(E)在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物。
並且,本發明的自由基可固化組成物也可以是
包括以下成分的組成物:(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)在其分子中包含至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;(C)自由基起始劑;(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物及/或(E)在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物。
在這種情況下,關於(D)多官能性(甲基)丙烯
酸化合物,可以沒有特別限制地使用本技術領域中熟知的各種多官能性(甲基)丙烯酸化合物。然而,在本說明書中,除了列舉以下的多官能性(甲基)丙烯酸化合物作為實例之外,對應於上述(A)和(B)化合物的化合物及以下將描述的(E)化合物將被排除於該多官能性(甲基)丙烯酸化合物之外。
在本發明中,(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合
物的實例包括乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二
(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚四亞甲基乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙酸酯新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙[4-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基乙氧基苯基]丙烷、2,2-雙[4-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基乙氧基環己基]丙烷、氫化二環戊二烯基二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-二【口+咢】烷-2,5-二基二(甲基)丙烯酸酯、2-(2-羥基-1,1-二甲基乙基)-5-乙基-5-羥甲基-1,3-二【口+咢烷】的二(甲基)丙烯酸酯、三(羥乙基)三聚異氰酸二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及類似物。這些化合物可以單獨使用或以混合物使用。
同時,(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物更佳
為選自於由以下[式II]至[式IV]表示的化合物所組成之群組中的一種或更多種,但不限於此。這是因為在這種情況下防水性的改善效果更加優良。
在[式II]中,R4和R5各自獨立為(甲基)丙烯醯
氧基或(甲基)丙烯醯氧基烷基。
在這種情況下,在R4和R5中,(甲基)丙烯醯氧
基烷基的烷基是指具有1至10個、或1至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且(甲基)丙烯醯氧基可以在烷基的任何位置被取代。可以使用任意取代基取代烷基中包括的一個或更多個氫原子。
在[式III]中,R6、R7及R8各自獨立為(甲基)丙
烯醯氧基或(甲基)丙烯醯氧基烷基,而R9為(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯氧基烷基、羥基、或經取代或未經取代的C1~10烷基。
在這種情況下,在R6、R7、R8及R9中,(甲基)
丙烯醯氧基烷基的烷基是指具有1至10個、或1至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且(甲基)丙烯醯氧基可以在烷基的任何位置被取代。可以使用任意取代基取代烷基中包括的一個或更多個氫原子。
另外,在R9中,烷基是指具有1至10個、或1
至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且可以使用任意取代基取代烷基中包括的一個或更多個氫原子。
在[式IV]中,R10為經取代或未經取代的C1~10
伸烷基,並且R11和R12各自獨立為(甲基)丙烯醯氧基或(甲基)丙烯醯氧基烷基。
在這種情況下,在R10中,伸烷基是指具有1
至10個、或1至8個、或1至6個碳原子的直鏈或支鏈二價烴部分,而且本說明書中的伸烷基也可以在其分子中包括至少一個不飽和鍵。同時,伸烷基的實例包括、但不限於亞甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、七亞甲基、九亞甲基、十亞甲基及類似物。可以使用任意取代基取代伸烷基中包括的一個或更多個氫原子。
此外,在R11和R12中,(甲基)丙烯醯氧基烷基
中的烷基是指具有1至10個、或1至8個、或1至4個碳原子的直鏈或支鏈烴部分,而且(甲基)丙烯醯氧基可以在烷基的任何位置被取代。可以使用任意取代基取代烷基中包括的一個或更多個氫原子。
更具體來說,(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合
物可以是、但不限於選自於由以下[式24]至[式27]表示的化合物所組成之群組中的一種或更多種化合物。
另外,可以沒有特別限制地使用在其分子中包
括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物,只要該化合物為在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物即可。例如,(E)在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物可以是、但不限於由以下[式V]表示的化合物。
在[式VI]中,R13為經取代或未經取代的C1~10
伸烷基、經取代或未經取代的C4~14環伸烷基、經取代或未經取代的C6~14伸芳基、或上述基團之組合;R14為氫或甲基;以及n為0至2的整數,m為1至3的整數,且n+m=3。
在這種情況下,在R13中,伸烷基是指具有1
至10個、或1至8個、或1至6個碳原子的直鏈或支鏈二價烴部分,而且本說明書中的伸烷基也可以在其分子中包括至少一個不飽和鍵。同時,伸烷基的實例包括、但不限於亞甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、七亞甲基、九亞甲基、十亞甲基及類似物。可以使用任意取代基取代伸烷基中包括的一個或更多個氫原子。
此外,在R13中,環伸烷基是指具有4至14個、
或4至10個、或4至6個環碳原子的非芳香族二價單環、雙環或三環烴部分,而且本說明書中的伸烷基也可以在其分子
中包括至少一個不飽和鍵。同時,環伸烷基的實例包括、但不限於二價環戊烷環、二價環己烷環及類似物。可以使用任意取代基取代環伸烷基中包括的一個或更多個氫原子。
此外,在R13,伸芳基是指具有6至14個、或
6至12個環碳原子的二價單環、雙環或三環芳香族烴部分,並且其實例包括、但不限於二價苯環、二價萘環、二價蒽環、二價聯苯環及類似物。可以使用任意取代基取代伸芳基中包括的一個或更多個氫原子。
同時,R13並不限於此,但其中較佳為經取代或
未經取代的C1~10伸烷基,更佳為經取代或未經取代的C1~8伸烷基,而且甚至更佳為經取代或未經取代的C1~4伸烷基。
另外,較佳的是在n和m中,n為1和2的整
數,m為1和2的整數,且n+m=3,而且特別較佳的是n為2,m為1,且n+m=3。
更具體來說,(E)在其分子中包括至少一個(甲
基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物可以是、但不限於選自於由以下[式28]至[式33]表示的化合物所組成之群組中的一種或更多種化合物。
同時,當本發明的自由基可固化組成物進一步
包括如上所述的(D)化合物及/或(E)化合物時,基於100重量份的整個自由基可固化組成物,(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物之含量可以為10至90重量份,較佳為10至80重量份,更佳為20至80重量份。
當(A)化合物滿足上述含量時,可以確保兼具優良的黏著性和高的玻璃轉移溫度。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物之含量可以為5至90重量份,較佳為5至80重量份,更佳為10至80重量份。當(B)化合物滿足上述含量時,可以得到優良的黏著性。
另外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(C)自由基起始劑的含量可以為0.5至20重量份,較佳為0.5至15重量份,更佳為0.5至10重量份。這是因為當自由基起始劑的含量滿足上述數值範圍時,黏著層可以被順利地固化。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(D)多官能性(甲基)丙烯酸化合物的含量可以為4至50重量份,較佳為5至40重量份,而且更佳為6至40重量份。當(D)化合物滿足上述含量範圍時,本發明的自由基可固化組成物可以確保良好的黏著性和防水性。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(E)在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯醯氧基的磷酸酯化合物之含量可為0.5至30重量份,較佳為0.5至20重量份,更佳為0.5至15重量份。當(E)化合物滿足上述含量範圍時,本發明的自由基可固化組成物可以確保良好的黏著性和防水性。
例如,自由基可固化組成物可以是包括以下組
成的組成物:(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二
化合物;(C)0.5至20重量份的自由基起始劑;(D)4至50重量份的多官能性(甲基)丙烯酸化合物;及/或(E)0.5至30重量份的、在其分子中包括至少一個(甲基)丙烯酸基團的磷酸酯化合物,以上係基於100重量份的自由基可固化組成物。
D.用於改良防水性的其它組成物2
同時,本發明的自由基可固化組成物可以另外包括環氧化合物,該環氧化合物另外包括:(F)在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物,及(G)陽離子起始劑,以改良防水性,即使在高濕度環境下亦展現出穩定的物理性質。
例如,本發明的自由基可固化組成物可以是包
括以下成分的組成物:(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(F)在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物;及(G)陽離子起始劑。
並且,本發明的自由基可固化組成物可以是包
括以下成分的組成物:(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;(C)自由基起始劑;(F)在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物;及(G)陽離子起始劑。
在這種情況下,(F)在其分子中包括至少一個
環氧基的環氧化合物並沒有特別的限制,只要該化合物在其
分子中包括至少一個環氧基即可,而且其實例包括芳香族環氧類化合物、氫化環氧類化合物、脂環狀環氧類化合物、含環氧基的(甲基)丙烯酸化合物及類似物。這些化合物可以單獨使用或以其兩種或更多種的混合物使用。
在這種情況下,芳香族環氧類化合物是指在其
分子中包括至少一個芳香族烴環的環氧類化合物,並且其實例包括、但不限於雙酚型環氧樹脂,例如雙酚A的二縮水甘油醚、雙酚F的二縮水甘油醚、及雙酚S的二縮水甘油醚;酚醛清漆型環氧樹脂,例如苯酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、及羥基苯甲醛苯酚酚醛清漆環氧樹脂;多官能性環氧樹脂,例如四羥基苯基甲烷的縮水甘油醚、四羥基二苯甲酮的縮水甘油醚、及環氧化聚乙烯苯酚、及類似物。
另外,氫化的環氧類化合物是指在壓力下、在
催化劑存在下、藉由選擇性地使芳香族環氧類化合物進行氫化反應所獲得的環氧類化合物。
此外,脂環狀環氧類化合物是指其中環氧基被
形成在構成脂族烴環的兩個相鄰碳原子之間的環氧類化合物,並且其實例包括、但不限於2-(3,4-環氧)環己基-5,5-螺-(3,4-環氧)環己烷-間-二【口+咢】烷、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、3,4-環氧-6-甲基環己基甲基-3,4-環氧-6-甲基環己烷羧酸酯、乙烯基環己烷二氧化物、雙(3,4-環氧環己基甲基)己二酸酯、雙(3,4-環氧-6-甲基環己基甲基)己二酸酯、外-外雙(2,3-環氧環戊基)醚、內-外雙(2,3-環氧環戊基)醚、2,2-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)環己基]丙烷、2,6-雙(2,3-環氧
丙氧基環己基-對-二【口+咢】烷)、2,6-雙(2,3-環氧丙氧基)降冰片烯、檸檬烯二氧化物、2,2-雙(3,4-環氧環己基)丙烷、二環戊二烯二氧化物、1,2-環氧-6-(2,3-環氧丙氧基)六氫-4,7-甲橋茚、對-(2,3-環氧)環戊基苯基-2,3-環氧丙基醚、1-(2,3-環氧丙氧基)苯基-5,6-環氧六氫-4,7-甲橋茚、鄰-(2-,3-環氧)環戊基苯基-2,3-環氧丙基醚)、1,2-雙[5-(1,2-環氧)-4,7-六氫甲橋茚氧基]乙烷環戊基苯基縮水甘油醚、亞甲基雙(3,4-環氧環己烷)乙二醇二(3,4-環氧環己基甲基)醚、伸乙基雙(3,4-環氧環己烷羧酸酯)及類似物。
此外,含環氧基的(甲基)丙烯酸化合物是指在其
分子中包括環氧基和(甲基)丙烯醯氧基兩者的化合物,其實例包括、但不限於縮水甘油基丙烯酸酯、2-甲基縮水甘油基丙烯酸酯、3,4-環氧丁基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基丙烯酸酯、3,4-環氧環己基丙烯酸酯、縮水甘油基甲基丙烯酸酯、2-甲基縮水甘油基甲基丙烯酸酯、3,4-環氧丁基甲基丙烯酸酯、6,7-環氧庚基甲基丙烯酸酯、3,4-環氧環己基甲基丙烯酸酯、4-羥基丁基丙烯酸酯縮水甘油醚及類似物。
同時,(F)在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物較佳包括選自於由脂環狀環氧類化合物及含環氧基的(甲基)丙烯酸化合物所組成之群組中的一種或更多種。在這種情況下,脂環狀環氧類化合物特別較佳為在其分子中具有至少兩個環氧基和至少兩個脂環狀環的環氧類化合物,例如3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯及類似物,而含環氧基的(甲基)丙烯酸化合物特別較佳為縮水甘油基
(甲基)丙烯酸化合物,例如其中的縮水甘油基丙烯酸酯、縮水甘油基甲基丙烯酸酯及類似物。在這種情況下,改良本發明之保護層防水性的效果非常優良。
另外,(G)陽離子起始劑是藉由活性能量射線
產生酸(H+)的化合物,而且可用於本發明的陽離子起始劑較佳為包括例如鋶鹽或碘鹽的起始劑。包括鋶鹽或碘鹽的光酸產生劑之具體實例包括例如選自於由二苯基(4-苯硫基)苯基鋶六氟銻酸鹽、二苯基(4-苯硫基)苯基鋶六氟磷酸鹽、(苯基)[4-(2-甲基丙基)苯基]-碘鹽六氟磷酸鹽、(硫代二-4,1-伸苯基)雙(二苯基鋶)二六氟銻酸鹽、及(硫代二-4,1-伸苯基)雙(二苯基鋶)二六氟磷酸鹽所組成之群組中的一種或更多種,但並不限於此。
同時,當本發明的自由基可固化組成物進一步
包括如上所述的(F)化合物和(G)陽離子起始劑時,基於100重量份的整個自由基可固化組成物,(A)在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物之含量可為10至90重量份,較佳為10至80重量份,更佳為20至80重量份。當(A)化合物滿足上述含量時,可以確保兼具優良的黏著性和高的玻璃轉移溫度。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(B)在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物之含量可為5至90重量份,較佳為5至80重量份,更佳為10至80重量份。當(B)化合物滿足上述含量時,本發明的自由基可固化組成物可以具有特別優良
的黏著性。
另外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(C)自由基起始劑的含量可為0.5至20重量份,較佳為0.5至15重量份,更佳為0.5至10重量份。當自由基起始劑的含量滿足上述數值範圍時,黏著層可以被順利地固化。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(F)在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物之含量可為1至30重量份,較佳為4至25重量份,更佳為5至20重量份。當(F)化合物滿足上述含量範圍時,本發明的自由基可固化組成物可以確保良好的黏著性和防水性。
此外,基於100重量份的整個自由基可固化組
成物,(G)陽離子起始劑的含量可為0.5至15重量份,較佳為0.5至12重量份,更佳為0.5至10重量份。當陽離子起始劑滿足上述含量範圍時,黏著層可以被順利地固化。
例如,自由基可固化組成物可以是包括以下組
成的組成物:(A)5至90重量份的、在其分子中包括至少兩個羥基的自由基可聚合第一化合物;(B)5至90重量份的、在其分子中包括至少一個親水性官能基的自由基可聚合第二化合物;(C)0.5至20重量份的自由基起始劑;(F)1至30重量份的、在其分子中包括至少一個環氧基的環氧化合物;及(G)0.5至15重量份的陽離子起始劑,以上係基於100重量份的自由基可固化組成物。
E.自由基可固化組成物之物理性質
同時,自由基可固化組成物是在固化之後具有50℃或更高的玻璃轉移溫度的化合物。例如,玻璃轉移溫度可為55至200℃或60至200℃。這是因為將形成的保護層是非常熱穩定的,並且包括該保護層的偏光板也具有優良的耐熱性。
另外,使用自由基可固化組成物形成的保護膜之厚度較佳為0.5至20μm,而且可為例如0.5至15μm或0.5至10μm。這是因為當保護層的厚度滿足上述範圍時,所製造的偏光板可以變得薄且重量輕。當厚度太小時,偏光片的熱衝擊穩定性和捲曲特性是脆弱的,而當厚度過大時,則難以使偏光板薄且重量輕。
1-3.保護膜
同時,若需要的話,本發明的偏光板可以在偏光片的一個表面上進一步包括保護膜。更具體來說,當保護層被形成在本發明的偏光板中的偏光片之一個表面上時,可以透過黏著層將個別的保護膜黏附於上面形成保護層的表面之相對表面,以支撐並保護偏光片。
在這種情況下,保護膜被設置用來支撐和保護偏光片,並且可以沒有限制地使用由本技術領域中習知的各種材料形成的保護膜,例如纖維素類膜、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、環烯烴聚合物(COP)膜、丙烯酸膜及類似物。其中,特別較佳的是,考量光學特性、耐久性、經濟效
率及類似因素而使用丙烯酸膜。
同時,可用於本發明的丙烯酸膜可以藉由擠出
模製來模製一模製材料而獲得,該模製材料包括(甲基)丙烯酸酯類樹脂作為主要成分。在這種情況下,(甲基)丙烯酸酯類樹脂包括含有(甲基)丙烯酸酯類單元作為主要成分的樹脂,並且其概念不僅包括由(甲基)丙烯酸酯類單元組成的均聚物樹脂,而且還包括其中共聚合了(甲基)丙烯酸酯類單元以外的其它單體單元的共聚物樹脂,以及其中將其它的樹脂與上述的(甲基)丙烯酸酯類樹脂摻合的摻合樹脂。
同時,(甲基)丙烯酸酯類單元可以是例如烷基
(甲基)丙烯酸酯類單元。在此,烷基(甲基)丙烯酸酯類單元是指烷基丙烯酸酯類單元和烷基甲基丙烯酸酯類單元兩者,而且烷基(甲基)丙烯酸酯類單元的烷基較佳具有1至10個碳原子,而且更佳具有1至4個碳原子。
另外,能夠被與(甲基)丙烯酸酯類單元共聚的單
體單元之實例包括苯乙烯類單元、順丁烯二酐類單元、順丁烯二醯亞胺類單元及類似物。在這種情況下,苯乙烯類單元的實例包括、但不限於苯乙烯、α-甲基苯乙烯及類似物;順丁烯二酐類單體的實例包括、但不限於順丁烯二酐、甲基順丁烯二酐、環己基順丁烯二酐、苯基順丁烯二酐、及類似物;而且順丁烯二醯亞胺類單體的實例包括、但不限於順丁烯二醯亞胺、N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺及類似物。這些可以單獨使用或以混合物使用。
同時,丙烯酸膜可以是包括具有內酯環結構的
(甲基)丙烯酸酯類樹脂的膜。具有內酯環結構的(甲基)丙烯酸酯類樹脂之具體實例包括具有內酯環結構的(甲基)丙烯酸酯類樹脂,其被描述於例如日本專利申請早期公開號2000-230016、2001-151814、及2002-120326、及類似物的官方公報中。
製造丙烯酸膜的方法並沒有特別的限制,例如
丙烯酸膜可以藉由任何適當的混合方法充分混合(甲基)丙烯酸酯類樹脂、其它聚合物、添加劑及類似物以製造熱塑性樹脂組成物、然後薄膜模製該樹脂組成物來製造,或者也可以藉由將(甲基)丙烯酸酯類樹脂、其它聚合物、添加劑及類似物製備成個別的溶液、混合該等溶液以形成均勻的混合物溶液、然後薄膜模製該混合物溶液來製造。此外,丙烯酸膜可以是未拉伸膜或拉伸膜。拉伸膜可以是單軸拉伸膜或雙軸拉伸膜,而且雙軸拉伸膜可以是同時雙軸拉伸膜或連續雙軸拉伸膜。
同時,本發明的偏光板可以在黏著層和保護膜
之間進一步包括底漆層,以進一步增強黏著強度。在這種情況下,底漆層可以藉由使用棒塗法、凹版塗佈法、及類似方法在保護膜上施加包括水分散性聚合物樹脂、水分散性微粒及水的塗層溶液、及乾燥該塗層溶液的方法來形成。水分散性聚合物樹脂可以是例如水分散性聚氨酯類樹脂、水分散性丙烯酸樹脂、水分散性聚酯類樹脂或其組合、及類似物,至於水分散性微粒,可以使用無機類微粒,例如二氧化矽、二
氧化鈦、氧化鋁及氧化鋯,或由聚矽氧類樹脂、氟類樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、交聯的聚乙烯醇及三聚氰胺類樹脂、或其組合所組成的有機類微粒,但該微粒並不限於此。
同時,偏光片和保護膜可以藉由使用輥塗機、
凹版塗佈機、棒塗機、刮刀塗佈機、或毛細管塗佈機及類似機器將黏著劑塗佈於該偏光片和該保護膜的表面上、然後加熱及藉由層壓紙輥以紙片層壓偏光片或保護膜、或藉由在常溫下按壓偏光片或保護膜來層壓紙片的方法、在紙片層壓之後照射紫外線的方法、或類似方法來黏附。同時,關於黏著劑,可以沒有限制地使用各種用於本技術領域中使用的偏光板之黏著層,例如聚乙烯醇類黏著劑、聚氨酯類黏著劑、丙烯酸黏著劑、陽離子或自由基黏著劑及類似物。
1-4.黏著層
同時,若需要的話,本發明的偏光板可以在保護層的上部分包括黏著層,用以黏附於光學膜,例如顯示裝置面板或相位差膜。
在這種情況下,黏著層可以使用本技術領域中熟知的各種黏著劑來形成,並且其種類並沒有特別的限制。例如,黏著層可以使用橡膠類黏著劑、丙烯酸黏著劑、聚矽氧類黏著劑、聚氨酯類黏著劑、聚乙烯醇類黏著劑、聚乙烯基吡咯啶酮類黏著劑、聚丙烯酸醯胺類黏著劑、纖維素類黏著劑、乙烯基烷基醚類黏著劑及類似物來形成。其中,特別較佳的是,考量透明性、耐熱性及類似性質,使用丙烯酸膜。
同時,黏著層可以藉由將黏著劑施加於保護層
的上部的方法來形成,而且還可以藉由黏附黏著片(該黏著片是藉由將黏著劑施加於離型片上所製造)、然後在保護層的上部乾燥黏著劑的方法來形成。
2.影像顯示裝置
本發明的上述偏光板可以被有效地應用於影像顯示裝置,例如液晶顯示裝置。該影像顯示裝置可以是例如包括液晶面板和偏光板的液晶顯示裝置,該等偏光板分別被設置在液晶面板的兩個表面上,並且在這種情況下,該偏光板中的至少一個可以是本發明的偏光板。在這種情況下,液晶顯示裝置中包括的液晶面板之種類並沒有特別的限制。例如,可以應用所有公知的面板,例如被動矩陣型面板,如扭轉向列(TN)型、超扭轉向列(STN)型、鐵電(F)型、或聚合物分散(PD)型;主動矩陣型面板,例如雙終端或三終端;平面轉換(IPS)面板及垂直配向(VA)面板,且不限於上述種類。此外,構成液晶顯示裝置的其它架構之種類,例如上下基板(例如彩色濾光基板或陣列基板)及類似者的種類並沒有特別的限制,而且可以沒有限制地採用本技術領域中公知的架構。
以下將參照具體的實例更詳細地描述本發明。
製備實例1-丙烯酸保護膜之製造
供應樹脂組成物到24Φ擠出機來製造原料粒,
該樹脂組成物中係以100:2.5:5的重量比將聚(N-環己基順丁烯二醯亞胺-共-甲基丙烯酸甲酯)、苯乙烯-順丁烯二酐共聚物樹脂及苯氧類樹脂彼此均勻地混合,其中使用氮氣置換從原料料斗到擠出機的一部分,並且在250℃下溶化混合的樹脂組成物。
使用由InChemRez® Co.,Ltd.製造的PKFE(Mw
=60,000,Mn=16,000,Tg=95℃)作為苯氧類樹脂,使用含有85wt%苯乙烯和15wt%無水順丁烯二酐的Dylaeck 332作為苯乙烯-順丁烯二酐共聚物樹脂,以及使用經NMR分析含有6.5wt% N-環己基順丁烯二醯亞胺的樹脂作為聚(N-環己基順丁烯二醯亞胺-共-甲基丙烯酸甲酯)樹脂。
將所得的原料粒在真空下乾燥、在260℃下藉
由擠出機熔化、使其通過衣架型T型模具、並使其通過鍍鉻鑄輥和乾燥輥等,以製造厚度為150μm的膜。使用試驗拉伸裝置在125℃下利用輥速度之間的差在MD方向上以170%的比率拉伸薄膜,從而製造丙烯酸膜。
將藉由上述製程製造的丙烯酸膜進行電暈處理
之後,使用# 7棒將底漆組成物塗佈在丙烯酸膜的一個表面上,其中,20重量份的噁唑啉交聯劑(Nippon Shokubai Co.,Ltd.,WS700)被加到使用純水稀釋的CK-PUD-F(Chokwang聚氨酯分散體)所製備、且固體含量為10wt%的底漆組成物中,然後使用拉幅機在130℃下、在TD方向上以190%的比率拉伸丙烯酸膜,從而最終製造出具有400nm底漆層厚度的丙烯酸保護膜。
製備實施例2-自由基可固化組成物之製備
(1)自由基可固化組成物A
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入100wt%的甘油單丙烯酸酯(GLA)所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物A。
(2)自由基可固化組成物B
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入80wt%的甘油單丙烯酸酯(GLA)和20wt%的羥乙基丙烯酸酯(HEA)所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物B。
(3)自由基可固化組成物C
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入80wt%的甘油單甲基丙烯酸酯(GLM)和20wt%的羥乙基丙烯酸酯(HEA)所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物C。
(4)自由基可固化組成物D
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由
Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入80wt%的甘油單丙烯酸酯(GLA)和20wt%的1,4-環己烷二甲醇單丙烯酸酯所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物D。
(5)自由基可固化組成物E
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入100wt%的羥乙基丙烯酸酯(HEA)所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物E。
(6)自由基可固化組成物F
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入100wt%的羥乙基丙烯醯胺(HEAA)所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物F。
實例1
使用滴管將自由基可固化組成物A施加於製備實例1製備的、以丙烯酸膜為基礎的保護膜之底漆層上,並在偏光片(PVA元件)的一個表面上進行層壓,設定條件使得最終黏著層的厚度成為1至2μm,並使該膜通過層壓機(5m/min)。然後,使用UV照射裝置(金屬鹵化物燈)在被層壓丙烯酸膜的表面上照射1,000mJ/cm2的UV光來製造在偏
光片的一個表面上包括保護膜的偏光板。
接著,將自由基可固化組成物A施加於被層壓
上述製造的偏光板之偏光片之保護膜的側邊之另一個表面上,層壓具有釋放力的PET膜,設定條件使得最終保護層的厚度成為4至5μm,然後使該膜通過層壓機(5m/min)。之後,使用UV照射裝置(金屬鹵化物燈)在層壓離型PET膜的表面上照射1,000mJ/cm2的UV光、及去除PET膜來製造在偏光片的一個表面上包括保護膜並在其另一個表面上包括保護層的偏光板。
實例2
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物B。
實例3
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物B,然後使偏光板在90℃的烘箱中進行熱處理1分鐘。
實例4
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物C。
實例5
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物D。
比較例1
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物E。
比較例2
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物F。
實驗例1-羥基值
量測實例1至5及比較例1和2使用的組成物之羥基值,並列於以下[表1]。在這種情況下,使用以下方程式(1)來計算組成物的羥基值。
方程式(1):(KOH的分子量x樣品中-OH的數量×1,000)/樣品的分子量
實驗例2-保護層之黏著性評估
量測實例1至5及比較例1和2製造的偏光板之保護層的黏著性,並列於以下[表1]。具體來說,將實例1至5及比較例1和2使用的自由基可固化組成物以4至5μm的厚度施加於偏光片(PVA元件)上、上面層壓偏光片(PVA元件)並使其通過層壓機、然後使用UV照射裝置(金屬鹵
化物燈)在其上照射1,000mJ/cm2的紫外線,從而製備由偏光片/保護層/偏光片構成的剝離強度樣品。讓製備的樣品處在溫度20℃和濕度70%的條件下持續4天,然後切成20mm的寬度和100mm的長度,並且使用結構分析儀裝置(由Stable Micro Systems Ltd.製造的TA-XT Plus)以300m/min的速度和90度的角度量測剝離強度。在這種情況下,當剝離強度為1.0N/2cm至2.0N/2cm、0.5N/2cm以上且小於1.0N/2cm、以及小於0.5N/2cm時,樣品分別被評估為優良、良好及不良。
實驗例3-熱衝擊之評估
性質
量測實例1至5和比較例1和2製造的偏光板之保護層的黏著性,並列於以下[表1]。具體來說,評估是藉由將實例1至5和比較例1和2製造的偏光板層壓於玻璃基板上、使層壓體在-40℃下放置30分鐘、然後讓層壓體在80℃下再放置30分鐘的製程重複100次來進行。然後,目視評估偏光板的外觀是否改變。其中在偏光板的外觀中,尺寸為2mm或更小的裂紋只在端部產生、只在端部以外的部分確認5mm或更大短線形狀的裂紋、以及偏光板的整個表面上產生複數個裂紋等情況分別被指示為優良、良好、及不良。
如表1所見,可以知道的是,在本發明的實例
1至5中羥基值為500mg.KOH/g以上的情況下,即使在潮濕的環境下保護層的黏著性也是優良的,並且熱衝擊穩定性也是優良的。
然而,可以知道的是,在比較例1和2中羥基
值小於500mg.KOH/g的情況下,比較例1的熱衝擊穩定性不是良好的,而且比較例2的保護層黏著性不是良好的。
接著,進行以下的實驗,以確認當本發明的自
由基可固化組成物進一步包括本發明的(D)化合物和(E)化合物、或(F)化合物、及(G)陽離子起始劑時,防水性的改良效果。
製備實例3-自由基可固化組成物的製備
(1)自由基可固化組成物G
將3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由
Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入64.5wt%的甘油單丙烯酸酯(GLA)、16wt%的羥乙基丙烯酸酯(HEA)、16wt%的二羥甲基三環癸烷二丙烯酸酯(DCPDA)及3.5wt%的二-(甲基丙烯醯氧基乙基)磷酸酯所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物G。
(2)自由基可固化組成物H
將3重量份的陽離子起始劑CPI 100P(由Sanapro Inc.製造)和3重量份的自由基起始劑Irgacure-819(由Ciba Specialty Chemicals Co.,Ltd.製造)添加到100重量份的、藉由放入73wt%的甘油單丙烯酸酯(GLA)、18wt%的羥乙基丙烯酸酯(HEA)及9wt%的甲基丙烯酸縮水甘油酯所製備的樹脂組成物中來製備用於偏光板的自由基可固化組成物H。
實例6
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物G。
實例7
以與實例1相同的方式製造偏光板,不同之處僅在於使用自由基可固化組成物H。
實驗例4-偏光板之防水性評估
量測實例6和7製造的偏光板之防水性,並列於以下[表2]。具體來說,將實例6和7的偏光板層壓在玻璃基板上,然後浸泡在60℃的恆溫器中,藉由觀察偏光板的端部在8小時後有無變色來判斷防水性,並將其中沒有觀察到變化和發生變色的情況分別表示為優良和不良。同時,量測下表2中另外列出的羥基值、黏著性及玻璃轉移溫度的方法皆與以上所述相同。
如表2所見,可以確認的是,在實例6和7中,其中本發明的自由基可固化組成物進一步包括本發明的(D)化合物和(E)化合物、或(F)化合物和(G)陽離子起始劑,防水性也是優良的。
同時,在實例的情況中,當製造偏光板時,為了方便起見,使用相同的自由基可固化組成物來製造黏著層和保護層,但本發明並不限於此。
如上所述,已經詳細描述了本發明的示例性實施例,但對於本技術領域中具有通常知識者而言,明顯的是
本發明的範圍並不限於該等示例性實施例,而且在不偏離申請專利範圍中描述的本發明之技術精神下,可以進行各種修改和變化。
Claims (20)
- 一種偏光板,包含:一偏光片;以及一保護層,形成於該偏光片之至少一表面上;其中該保護層為一自由基可固化組成物之一固化產物,該自由基可固化組成物具有一500mg.KOH/g或更高的羥基值。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物包含一自由基可聚合第一化合物,該自由基可聚合第一化合物在其一分子中包含至少二羥基。
- 如申請專利範圍第2項所述之偏光板,其中該自由基可聚合第一化合物為選自於由以下[式1]至[式17]表示的化合物所組成之群組中的一者或更多者:
- 如申請專利範圍第2項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物包含(A)一自由基可聚合第一化合物,在其一分子中包含至少二羥基,(B)一自由基可聚合第二化合物,在 其一分子中包含至少一親水性官能基,及(C)一自由基起始劑。
- 如申請專利範圍第4項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物包含:(A)5至90重量份的、在其一分子中包含至少二羥基的該自由基可聚合第一化合物,(B)5至90重量份的、在其一分子中包含至少一親水性官能基的該自由基可聚合第二化合物;以及(C)0.5至20重量份的該自由基起始劑。
- 如申請專利範圍第4項所述之偏光板,其中該自由基可聚合第二化合物之該親水性官能基為一羥基。
- 如申請專利範圍第4項所述之偏光板,其中該自由基可聚合第二化合物係由以下[式I]表示,
- 如申請專利範圍第4項所述之偏光板,其中該自由基可聚合第二化合物為選自於由以下[式18]至[式23]表示的化合物所組成之群組中的一者或更多者:
- 如申請專利範圍第2或4項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物更包含(D)一多官能性(甲基)丙烯酸化合物、(E)一在其一分子中包含至少一(甲基)丙烯酸基團之磷酸酯化合物、或上述之一組合。
- 如申請專利範圍第9項所述之偏光板,其中基於100重量份的該自由基可固化組成物,(D)該多官能性(甲基)丙烯酸化合物之含量為4至50重量份。
- 如申請專利範圍第9項所述之偏光板,其中基於100重量份的該自由基可固化組成物,(E)在其一分子中包含至少一(甲基)丙烯酸基團的該磷酸酯化合物之含量為0.5至30重量份。
- 如申請專利範圍第2或4項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物更包含(F)在其一分子中包括至少一環氧 基的一環氧化合物,及(G)一陽離子起始劑。
- 如申請專利範圍第12項所述之偏光板,其中基於100重量份的該自由基可固化組成物,(F)在其一分子中包含至少一環氧基的該環氧化合物之含量為1至30重量份。
- 如申請專利範圍第12項所述之偏光板,其中基於100重量份的該自由基可固化組成物,(G)該陽離子起始劑之含量為0.5至15重量份。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物係藉由光固化或熱固化進行固化。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,其中該自由基可固化組成物在固化之後具有一50℃或更高的玻璃轉移溫度。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,其中該保護層之一厚度為0.5至20μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,其中一保護膜透過一黏著層被黏附於該偏光片上相對於形成該保護層的表面之表面上。
- 如申請專利範圍第1項所述之偏光板,更包含:一黏著層,在該保護層之一上部。
- 一種影像顯示裝置,包含如申請專利範圍第1項所述 之偏光板。
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