TWI570201B - 光擴散黏著劑層和光擴散黏著膜 - Google Patents

光擴散黏著劑層和光擴散黏著膜 Download PDF

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Description

光擴散黏著劑層和光擴散黏著膜
本發明涉及一種光擴散黏著劑層，以及使用了該光擴散黏著劑層的光擴散黏著膜。更詳細而言，本發明涉及一種主要作為液晶顯示器內的構成元件的、用於貼合光學構件而進行固定的光擴散黏著膜。特別是，提供一種具有層疊於液晶顯示器背光源的可視者一側的光擴散片功能、且因未使用光擴散板而能夠實現薄膜化(顯示器厚度的薄型化)的光擴散黏著劑層，以及使用了該光擴散黏著劑層的光擴散黏著膜。
近年來，以中小型尺寸為中心的液晶顯示器的製造、銷售數量正在逐漸增加。另外，伴隨著對中小型尺寸液晶顯示器需求的增加，不斷要求顯示器結構的進一步簡化以及光學構件的薄膜化，從而減少製造成本並實現顯示面板厚度的薄型化。
相對於上述課題，為了通過黏著劑層將偏光板、相位差板等光學構件貼合在液晶單元等被黏附體上，已提出了各種具有優良黏著力的黏著膜(例如，參照專利文獻1~2)。
專利文獻1中記載了一種將丙烯酸丁酯等作為主要成分的單體，並且含有丙烯醯胺化合物等的光學用黏著劑組合物。
專利文獻2中記載了一種將具有碳原子數為4~8的烷基的(甲基)丙烯酸酯作為主要成分的單體，並且具有含羧基的單體及含氮原子的乙烯基單體的光學用黏著劑組合物。
另外，提出了為了提高黏著劑層的折射率而經過反復研究的多種黏著膜(例如，參照專利文獻3~9)。
專利文獻3中記載了一種具有芳環，並含有折射率為1.51~1.75的增黏劑的光學用黏著劑組合物。
專利文獻4中記載了一種包括含共聚合性聚合物的黏著劑組合物的黏著片，所述共聚合性聚合物是含芳環的丙烯酸改性單體的共聚合性聚合物。
專利文獻5中記載了一種包括含芳環的增黏樹脂和芳香族磷酸酯類增塑劑的光學用黏著劑組合物。
專利文獻6中記載了一種由黏著劑組合物固化而成的黏著劑，所述黏著劑組合物包括：丙烯酸類樹脂；以及含一個乙烯性不飽和基團的芳香族化合物。
專利文獻7中記載了一種通過含芳香族單體的丙烯酸類黏著劑將相位差膜和雙折射板相互固定而成的光學元件。
專利文獻8中記載了一種含有聚胺酯樹脂的黏著劑組合物，所述聚胺酯樹脂是使芳香族二異氰酸酯和芳香族聚酯二醇反應而成。
專利文獻9中記載了一種在丙烯酸酯共聚物等黏著性樹脂中添 加異氰酸酯等交聯劑，和由聚苯乙烯樹脂粒子等樹脂粒子構成的光擴散劑而得到的光擴散性黏著劑組合物。
近年來，為了實現光學構件的薄膜化，作為用於光學構件的層 間貼合的黏著膜，要求其是黏著劑層的厚度薄到20μm以下的黏著膜。
通常，黏著劑層的黏著力與黏著劑層的厚度大致成比例，因 此，若將黏著劑層的厚度變薄，則隨之會導致黏著力降低。
但是，近年來要求黏著膜具有如下性能：即使將黏著劑層的厚 度變薄，也具有與以往的黏著膜(黏著劑層是厚度約為30μm的厚層)同等的黏著力，並且對於高溫、高濕環境下長時間放置後的耐久性而言，也具有與以往的黏著膜同等以上的性能。
另外，從能夠使黏著劑層的厚度變薄並能夠形成無需實施時效 處理(在恆溫下實施熟化)的黏著劑層的觀點出發，要求形成為NCF(Non Carrier Film，非承載膜)的形態，其僅由去掉了黏著膜基材後的黏著劑層構成並具有「脫模膜/黏著劑層/脫模膜」的構件構成。
另外，在以往的黏著膜中，由於在被黏附體上貼合黏著膜後實 施時效處理，因此，能夠提高被黏附體和黏著劑層之間的附著性。
但是，對採用NCF形態的黏著膜而言，由於已經完成了黏著劑 層的時效處理，因此被黏附體與黏著劑層之間的附著性不足。基於此，存在需要對被黏附體的表面進行電暈處理等表面處理的問題。
因此需要一種滿足這些要求和克服這些問題的黏著膜。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2012-177022號公報
專利文獻2：日本特開2012-201734號公報
專利文獻3：日本特開2007-084762號公報
專利文獻4：日本特開2011-153169號公報
專利文獻5：日本特開2012-167188號公報
專利文獻6：日本特開2012-021148號公報
專利文獻7：日本特開2006-293281號公報
專利文獻8：日本特開2009-091522號公報
專利文獻9：日本特開平7-216328號公報
本發明的目的在於提供一種光擴散黏著劑層以及使用了該光擴散黏著劑層的光擴散黏著膜，其中，該光擴散黏著劑層是能夠替代以往的光擴散板加以使用的光學構件，其具有光擴散片的功能，且能夠實現顯示器厚度的薄型化。
為了解決上述課題，本發明的光擴散黏著劑層的技術思想在於，通過包含共聚物和交聯劑以及矽類粒子的黏著劑層來形成光擴散黏著劑層，其中，所述共聚物包含：烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上；以及作為含有可共聚的官能團的單體，係選 自於含羥基的共聚合性單體、含氮原子的乙烯基單體、含芳基的單體中的至少一種以上。
另外，為了解決上述課題，本發明提供一種光擴散黏著劑層， 其是具有光擴散功能的光擴散黏著劑層，所述光擴散黏著劑層由含有共聚物和交聯劑以及矽類粒子的黏著劑組合物形成。
其中，所述共聚物包含：烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基) 丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上；以及作為含有可共聚的官能團的單體，係選自於由含羥基的共聚合性單體、含氮原子的乙烯基單體以及含芳基的單體所組成的群組中的至少一種以上。
而且，所述光擴散黏著劑層的透光率為90%以上，霧度值為 40%以上，折射率為1.47以上，所述共聚物與所述矽類粒子之間的介面反射率為0.01%以上。
在設定前述共聚物的折射率為na、前述矽類粒子的折射率為nb 時，介面反射率(K)以K=((na-nb)/(na+nb))2來表示。
另外，優選前述光擴散黏著劑層的厚度為20μm時對玻璃板的 黏著力為2.0N/25mm以上。
另外，優選前述黏著劑組合物含有重均分子量為20萬~250萬 的共聚物、作為交聯劑的異氰酸酯化合物以及矽類粒子。
其中，所述共聚物是相對於將70~95重量份烷基的碳原子數為 C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上，和5~30重量份含芳基的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上配合成的物質100重量份，具 有0.1~5重量份含羥基的共聚性乙烯基單體中的至少一種以上，和0~50重量份含氮原子的乙烯基單體中的至少一種以上的共聚物。
相對於前述100重量份，含有0.001~5重量份的作為交聯劑的異氰酸酯化合物，以及0.01~20重量份的矽類粒子。
另外，優選前述光擴散黏著劑層的霧度值為40%以上且90%以下。
另外，優選前述矽類粒子是選自於由二氧化矽粒子、二氧化矽三聚氰胺核殼粒子、矽酮粒子所組成的群組中的一種以上。
另外，本發明提供一種光擴散黏著膜，其特徵在於，其在脫模膜的單面形成有前述光擴散黏著劑層並具有脫模膜/光擴散黏著劑層/脫模膜的構成。
另外，本發明提供一種在基材的單面層疊前述光擴散黏著劑層而成的光擴散黏著膜。
另外，本發明提供一種使用了前述光擴散黏著膜的偏光板周邊構件用黏著膜。
另外，本發明提供一種在偏光板與增亮膜之間的層間使用了前述光擴散黏著劑層的黏著膜。
另外，本發明提供一種帶有黏著劑層的光學膜，其在光學膜的至少一個面上層疊有前述光擴散黏著劑層。
基於本發明，能夠提供一種光擴散黏著劑層以及使用了該光擴散黏著劑層的光擴散黏著膜，所述光擴散黏著劑層是滿足了以往的要求事項 和克服了以往存在的問題，從而能夠替代以往的光擴散板加以使用的光學構件，具有光擴散片的功能且能夠實現顯示器厚度的薄型化。
下面，基於優選的實施方式說明本發明。
本發明的光擴散黏著劑層的特徵在於，其是具有光擴散功能的 光擴散黏著劑層，且前述光擴散黏著劑層由含有丙烯酸類聚合物和矽類粒子的黏著劑組合物來形成，前述光擴散黏著劑層的透光率為90%以上，霧度值為40%以上，折射率為1.47以上，前述共聚物與前述矽類粒子之間的介面反射率為0.01%以上。
另外，優選前述光擴散黏著劑層的霧度值為40%以上，90%以 下。另外，優選前述光擴散黏著劑層由含有共聚物(丙烯酸類聚合物)和交聯劑以及矽類粒子的黏著劑組合物來形成，且所述共聚物包含：烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上；以及作為含有可共聚的官能團的單體，係選自於由含羥基的共聚合性單體、含氮原子的乙烯基單體和含芳基的單體所組成的群組中的至少一種以上。
另外，優選前述黏著劑組合物含有下述共聚物，亦即所述共聚 物是相對於作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體100重量份，含有0.1~5重量份之含羥基的共聚性乙烯基單體中的至少一種以上，以及0~50重量份之含氮原子的乙烯基單體中的至少一種以上而成的共聚物。
所述作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，包括烷基的碳原 子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上70~95重量份，以及含芳基的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上5~30重量份。
另外，相對於100重量份的前述作為主要成分的(甲基)丙烯 酸酯單體，優選前述黏著劑組合物含有0.001~5重量份作為交聯劑的異氰酸酯化合物，0.01~20重量份的矽類粒子。
在本說明書中，關於丙烯酸類聚合物(共聚物)含有(包含) 單體的內容的記載，主要是指單體被共聚於丙烯酸類聚合物(共聚物)中的意思，但並不排除原料單體的一部分以未反應的狀態殘留在丙烯酸類聚合物(共聚物)中。
作為烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單 體，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)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(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)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯等中的至少一種以上。(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的烷基可以是直鏈狀、支鏈狀、環狀中的任意一種。相對於主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體100重量份，優選烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體的比例為70~95重量份。
作為含芳基的共聚合性乙烯基單體(含芳基的單體)，可以舉 出(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧丁酯、(甲基)丙烯酸2-(1-萘氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-萘氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸6-(1-萘氧基)己酯、(甲基)丙烯酸6-(2-萘氧基)己酯、(甲基)丙烯酸8-(1-萘氧基)辛酯、(甲基)丙烯酸8-(2-萘氧基)辛酯、乙二醇鄰苯基苯醚丙烯酸酯、聚乙二醇鄰苯基苯醚丙烯酸酯等含芳基的丙烯酸類單體，以及苯乙烯等含芳基的乙烯基單體。為了得到折射率高的黏著劑層，優選配合至少一種以上的含芳基的單體。
通過將這些含芳基的單體與作為主要成分單體的烷基碳原子 數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體加以混合，能夠使所得到的光擴散黏著劑層的折射率提高而進行調整，減小光學構件間的折射率差，降低全反射，由此能夠提高全光線透光率。在本發明的光擴散黏著劑層中，當黏著劑組合物包括含芳基的單體時，相對於100重量份作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選含芳基的單體的含量為5~30重量份。
作為含氮原子的乙烯基單體，例如，可以舉出：N-乙烯基吡咯 烷酮、N-乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯醯嗎啉等的環狀氮乙烯基化合物；N-乙基-N-甲基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基-N-丙基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基-N-異丙基(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-二異丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯醯胺等的二烷基取代(甲基)丙烯醯胺；(甲基)丙烯酸N-乙基-N-甲基胺乙酯、(甲基)丙烯酸N-甲基-N-丙基胺乙酯、(甲基)丙烯酸N-甲基-N-異丙基胺乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺 甲酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺丙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺丁酯、(甲基)丙烯酸N,N-二丙基胺乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二丁基胺乙酯等的(甲基)丙烯酸二烷基胺酯；N-乙基-N-甲基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基-N-丙基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基-N-異丙基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二丙基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺乙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基胺乙基(甲基)丙烯醯胺等的二烷基取代胺基烷基(甲基)丙烯醯胺等中的至少一種以上。
為了能夠區別於後述的含羥基的共聚合性單體，作為前述含氮 原子的乙烯基單體優選為不含羥基的單體，更優選為不含羥基和羧基的單體。作為這樣的單體，優選上述例示的單體，例如，含有N,N-二烷基取代胺基或N,N-二烷基取代醯胺基的丙烯酸類單體；N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內醯胺等的N-乙烯基取代內醯胺類；N-(甲基)丙烯醯嗎啉等的N-(甲基)丙烯醯基取代環狀胺類。
另外，在本發明的光擴散黏著劑層中，黏著劑組合物的前述丙 烯酸類聚合物中含有的含氮原子的乙烯基單體，能夠賦予光擴散黏著劑層必要的黏著力和耐久性。在本發明的光擴散黏著劑層中，相對於100重量份作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選黏著劑組合物的前述丙烯酸類聚合物中含有的含氮原子的乙烯基單體的含量為0~50重量份。
另外，在本發明的光擴散黏著劑層中，作為黏著劑組合物的前 述丙烯酸類聚合物中含有的含氮原子的乙烯基單體，特別優選使用N-乙烯基吡咯烷酮、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-二異丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二丁基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二乙基胺丙基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基胺乙基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯基己內醯胺等。
作為含羧基的共聚性乙烯基單體(含羧基的共聚合性單體)， 可例舉：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、甲基丙烯酸羧戊酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基丙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基馬來酸、羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基四氫鄰苯二甲酸等中的至少一種以上。
另外，在本發明的光擴散黏著劑層中，黏著劑組合物的前述丙 烯酸類聚合物中含有的含羧基的共聚合性單體能夠賦予光擴散黏著劑層必要的凝聚力。在本發明的光擴散黏著劑層中，黏著劑組合物的前述丙烯酸類聚合物也可以不含有含羧基的共聚合性單體，但當含有時，相對於100重量份作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選含羧基的共聚合性單體的含量為0~5重量份。
作為含羥基的共聚合性乙烯基單體(含羥基的共聚合性單 體)，例如可以舉出(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯等的(甲基)丙烯酸羥基烷基酯類；N-羥基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺等的含羥基的(甲基)丙烯醯胺類等中的至少一種以上。
另外，在本發明的光擴散黏著劑層中，黏著劑組合物的前述丙 烯酸類聚合物中含有的含羥基的共聚合性單體，能夠作為用於減少含羧基的共聚合性單體的含量的共聚合性單體來使用，而所述含羧基的單體使所得到的光擴散黏著劑層對透明導電性膜的ITO(氧化銦錫)表面等易腐蝕的被黏附體產生腐蝕性影響。因此，含羥基的共聚合性單體能夠有助於提高光擴散黏著劑層的黏著力並且減少腐蝕性。在本發明的光擴散黏著劑層中，相對於100重量份作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選黏著劑組合物的前述丙烯酸類聚合物中含有的含羥基的共聚合性單體的含量為0.1~5重量份。
本發明的光擴散黏著劑層中使用的黏著劑組合物的丙烯酸類 聚合物，優選為由烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上；以及作為含有可共聚的官能團的單體，選自於含羥基的共聚合性單體、含氮原子的乙烯基單體和含芳基的單體所組成的群組中的至少一種以上，來形成的重均分子量為20萬~250萬的共聚物。
對共聚物的聚合方法沒有特別的限定，可以使用溶液聚合法、 乳液聚合法等適宜的公知的聚合方法。共聚物的重均分子量優選為20萬~250萬。
上述共聚物優選為丙烯酸類聚合物，優選含有(甲基)丙烯酸 酯單體或(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯醯胺類等的丙烯酸類單體50~100重量%。
前述黏著劑組合物中，通過在上述共聚物(丙烯酸類聚合物) 中配合作為光擴散劑的矽類粒子，能夠賦予所需的光學特性(透光率、霧度 值)。進而，通過配合交聯劑、適宜的任意添加劑，能夠調整所需的物理性質等特性。
作為矽類粒子，可以選自含矽化合物的單個粒子或複合粒子 中，具體而言，可以舉出二氧化矽粒子、二氧化矽三聚氰胺核殼粒子、矽酮粒子、矽酸鹽玻璃粒子等。優選為選自於由二氧化矽粒子、二氧化矽三聚氰胺核殼粒子、矽酮粒子所組成的群組中的一種以上。二氧化矽三聚氰胺核殼粒子，是具有三聚氰胺的核和二氧化矽的殼的複合粒子。該複合粒子具有將膠體二氧化矽的微小粒子(奈米粒子)緊密地填充於三聚氰胺粒子的表面而成的結構。作為矽酮粒子，可以舉出矽酮樹脂粒子、矽酮橡膠粒子、交聯矽酮粒子等。
本發明的光擴散黏著劑層使用的黏著劑組合物中，相對於100 重量份作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選含有0.01~20重量份的矽類粒子。
作為交聯劑，可例舉：六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰 酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯等的二異氰酸酯類的縮二脲改性體或異氰脲酸酯改性體；與三羥甲基丙烷或丙三醇等三價以上的多元醇的加成物等的聚異氰酸酯化合物；金屬類螯合物；環氧化合物等中的至少一種以上。另外，也可以通過紫外線等光交聯來使黏著劑進行交聯。
在使用交聯劑來使共聚物交聯的情況下，優選共聚物具有能夠 與交聯劑進行交聯反應的官能團(根據交聯劑的種類可以選擇羥基或羧基等)，而且優選含有在側鏈具有這些官能團的單體。另外，相對於100重量份 作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選黏著劑組合物含有0.001~5重量份的作為交聯劑的異氰酸酯化合物。
另外，為了對黏著劑層賦予抗靜電性能，也能夠使黏著劑組合 物含有一種或兩種以上的離子性化合物等的抗靜電劑。對抗靜電劑而言，優選在常溫(例如25℃)下是固體。更具體而言，抗靜電劑是熔點為25~50℃的離子性化合物。抗靜電劑可以是含丙烯醯基的季銨鹽型離子性化合物。
由於這些抗靜電劑的熔點低且具有長鏈烷基的緣故，推測他們 與丙烯酸類聚合物的親和性高。
在賦予了抗靜電性能的情況下，優選使前述黏著劑組合物交聯 而成的黏著劑層的表面電阻率為5.0×10+10Ω/□以下。
作為熔點為25~50℃的離子性化合物的抗靜電劑，是具有陽離 子和陰離子的離子性化合物，可以舉出：陽離子為吡啶鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、嘧啶鎓陽離子、吡唑鎓陽離子、吡咯鎓陽離子、銨陽離子等的含氮鎓陽離子，或者鏻陽離子、鋶陽離子等，陰離子為六氟磷酸根(PF6 -)、硫氰酸根(SCN-)、烷基苯磺酸根(RC6H4SO3 -)、高氯酸根(ClO4 -)、四氟硼酸根(BF4 -)等的無機或有機陰離子的化合物。通過選擇烷基的鏈長或取代基的位置、個數等，能夠得到熔點為25~50℃的化合物。優選陽離子為季氮鎓陽離子，可以舉出：1-烷基吡啶鎓(2~6位的碳原子既可以具有取代基也可以不具有取代基)等的季吡啶鎓陽離子、1,3-二烷基咪唑鎓(2、4、5位的碳原子既可以具有取代基也可以不具有取代基)等的季咪唑鎓陽離子、四烷基銨等的季銨陽離子等。
作為前述含丙烯醯基的季銨鹽型離子性化合物，是具有陽離子 和陰離子的離子性化合物，可以舉出：陽離子為(甲基)丙烯醯氧基烷基三烷基銨(R3N+-CnH2n-OCOCQ=CH2，其中，Q=H或CH3，R=烷基)等的含(甲基)丙烯醯基的季銨；陰離子為六氟磷酸根(PF6 -)、硫氰酸根(SCN-)、有機磺酸根(RSO3 -)、高氯酸根(ClO4 -)、四氟硼酸根(BF4 -)、含氟原子的醯亞胺根(RF 2N-)等的無機或有機陰離子的化合物。作為含氟原子的醯亞胺根(RF 2N-)的RF，可以舉出三氟甲磺醯基、五氟乙磺醯基等的全氟烷基磺醯基、氟磺醯基。作為含氟原子的醯亞胺根，可以舉出雙(氟磺醯基)醯亞胺根〔(FSO2)2N-〕、雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺根〔(CF3SO2)2N-〕、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺根〔(C2F5SO2)2N-〕等的雙磺醯基醯亞胺根。
對熔點為25~50℃的離子性化合物的抗靜電劑並沒有特別的 限制。作為具有吡啶鎓陽離子的熔點為25~50℃的離子性化合物的具體例子，可以舉出1-辛基吡啶鎓十二烷基苯磺酸鹽、1-十二烷基吡啶鎓硫氰酸鹽、3-甲基-1-十二烷基吡啶鎓六氟磷酸鹽、1-十二烷基吡啶鎓十二烷基苯磺酸鹽、4-甲基-1-辛基吡啶鎓六氟磷酸鹽等。
另外，作為前述含丙烯醯基的季銨鹽型離子性化合物的具體例 子，可以舉出(甲基)丙烯酸二甲基胺基甲酯六氟磷酸甲基鹽〔(CH3)3N+CH2OCOCQ=CH2˙PF6 -、其中，Q=H或CH3〕、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺甲基鹽〔(CH3)3N+(CH2)2OCOCQ=CH2˙(CF3SO2)2N-，其中，Q=H或CH3〕、(甲基)丙烯酸二甲基胺基甲酯雙(氟磺醯基)醯亞胺甲基鹽〔(CH3)3N+CH2OCOCQ=CH2˙(FSO2)2N-，其中，Q=H或CH3〕等。
另外，對熔點為25~50℃的離子性化合物而言，在包含於前述 黏著劑組合物中的情況下，相對於100重量份的前述作為主要成分的(甲基)丙烯酸酯單體，優選其含量比例是0.1~5.0重量份。
作為其他任意成分，可以適宜地配合矽烷偶聯劑、抗氧化劑、 表面活性劑、固化促進劑、增塑劑、填充劑、交聯催化劑、交聯抑制劑、固化抑制劑、加工助劑、抗老化劑等公知的添加劑。這些既可以單獨使用，也可以組合兩種以上使用。
本發明的光擴散黏著劑層可以通過在基材或脫模膜(離型膜) 上塗布上述黏著劑組合物後，使黏著劑組合物交聯而得到。
用於光學構件的層間貼合等的黏著劑層，希望是薄的黏著劑 層，優選前述光擴散黏著劑層的厚度為1μm~20μm。另外，通常黏著劑層的黏著力與黏著劑層的厚度大致成比例，但本發明中優選光擴散黏著劑層的厚度為20μm時，對玻璃板的黏著力為2.0N/25mm以上。另外，當黏著劑層的厚度不為20μm的情況下，「厚度20μm時的黏著力」(N/25mm)是將黏著劑層的厚度設定為T(μm)、將黏著劑層的黏著力設定為F(N/25mm)，並通過算式「(厚度20μm時的黏著力)=20×F/T」來推算。
當將本發明的光擴散黏著劑層用於光學構件的層間貼合等中 時，優選光擴散黏著劑層的透光率為90%以上、霧度值為40%以上、折射率為1.47以上。優選霧度值為40%以上，90%以下。為了減少光擴散黏著劑層與光學構件之間介面上的光線反射，希望折射率差盡可能小。因此，上述光擴散黏著劑層的折射率優選為1.47~1.50。
並且，為了確保40%以上的霧度值，需要在光擴散黏著劑層的內部進行光擴散。因此，優選前述共聚物與前述矽類粒子之間的介面反射率為0.01%以上。在此，在設定前述共聚物的折射率為na、前述矽類粒子的折射率為nb時，以如下(式1)來表示介面反射率(K)。
此外，當以百分率(%)來表示介面反射率K時，進一步計算出右邊值的100倍即可。
另外，當前述共聚物包含由兩種不同的矽類粒子(A，B)構成的混合粒子時的介面反射率(K2)根據下式(式2)來求出。
在此，K2：共聚物與混合粒子之間的介面反射率(%)
KA：共聚物與粒子A之間的介面反射率(%)
KB：共聚物與粒子B之間的介面反射率(%)
A1：混合粒子中粒子A的添加比例(重量%)
B1：混合粒子中粒子B的添加比例(重量%)
本發明的光擴散黏著膜可通過在基材或脫模膜的單面形成本發明的光擴散黏著劑層來製造。
作為用於形成光擴散黏著劑層的基材膜或保護黏著面的脫模膜(隔膜)，可以使用聚酯膜等樹脂膜等。
對基材膜而言，可在樹脂膜的與形成有光擴散黏著劑層一側相反的面上，實施通過矽酮類、氟類的脫模劑或塗層劑、二氧化矽微粒等進行的防汙處理，可實施通過抗靜電劑的塗布或混入等進行的抗靜電處理。
對脫模膜而言，在與光擴散黏著劑層的黏著面進行貼合一側的面上，實施通過矽酮類、氟類的脫模劑等進行的脫模處理。
通過在一個光擴散黏著劑層的兩面分別貼合脫模膜的實施了脫模處理的面，能夠形成「脫模膜/光擴散黏著劑層/脫模膜」的構成。在此情況下，通過將兩側的脫模膜依次或同時剝離而露出黏著面，能夠與光學膜等光學構件貼合。作為光學膜，可以舉出偏光膜、相位差膜、防反射膜、防眩(anti-glare)膜、紫外線吸收膜、紅外線吸收膜、光學補償膜、增亮膜等。例如，優選在偏光板與增亮膜的層間使用光擴散黏著劑層。
本發明的光擴散黏著膜可用於以偏光板為主的液晶顯示器的周邊構件用各種光學膜、觸控面板用各種光學膜、電子紙用各種光學膜、有機EL用各種光學膜等的貼合中。
另外，可在這些光學膜的至少一個面上層疊前述光擴散黏著劑層而製備帶有黏著劑層的光學膜。具體地，可以舉出「光學膜/光擴散黏著劑層/光學膜」、「光學膜/光擴散黏著劑層/脫模膜」、「光學膜/光擴散黏著劑層」、「光學膜/光擴散黏著劑層/光學膜/光擴散黏著劑層/光學膜」、「光學膜/光擴散黏著劑層/光學膜/光擴散黏著劑層/脫模膜」、「脫模膜/光擴散黏著 劑層/光學膜/光擴散黏著劑層/脫模膜」等的構成。當在光學膜的雙面上設置黏著劑層時，也可以僅將其單面設置成光擴散黏著劑層。
例如，如「光學膜/光擴散黏著劑層/脫模膜」那樣具有以脫模膜進行保護的光擴散黏著劑層的情況下，剝掉脫模膜而露出像「光學膜/光擴散黏著劑層」那樣的光擴散黏著劑層，並且與其他光學膜進行貼合，由此能夠得到將光擴散黏著劑層用於層間貼合的如「光學膜/光擴散黏著劑層/光學膜」的構成。
實施例
下面，基於實施例具體說明本發明。
<丙烯酸共聚物的製造>
〔實施例1〕
朝配備有攪拌器、溫度計、回流冷凝器和氮導入管的反應裝置中導入氮氣，從而用氮氣置換反應裝置內的空氣。然後，朝反應裝置中加入85重量份的丙烯酸丁酯、10重量份的丙烯酸苄酯、5重量份的甲基丙烯酸苄酯、1.5重量份的丙烯酸6-羥基己酯、10重量份的二乙基丙烯醯胺，並同時加入60重量份的溶劑(醋酸乙酯)。然後，經過2小時滴入0.1重量份的作為聚合引發劑的偶氮二異丁腈，在65℃下使其反應6小時，獲得了重均分子量為70萬的用於實施例1的丙烯酸共聚物溶液1。取丙烯酸共聚物的一部分，作為後述的酸值測定試樣使用。
〔實施例2~5和比較例1~3〕
除了如表1的(A)、(B)、(C)、(D)中所述地分別調整了各單體的組成以外，與上述用於實施例1的丙烯酸共聚物溶液1同樣地進行操作，得到了用於實施例2~5和比較例1~3的丙烯酸共聚物溶液。
<黏著劑組合物、光擴散黏著劑層及光擴散黏著膜的製備>
〔實施例1〕
在如上所述製造的實施例1的丙烯酸共聚物溶液1中，加入0.2重量份的Coronate HX(六亞甲基二異氰酸酯化合物的異氰脲酸酯)和3.0重量份的二氧化矽三聚氰胺核殼粒子(粒徑2μm、折射率1.65)並進行攪拌混合，得到了實施例1的黏著劑組合物。將該黏著劑組合物塗布在由已塗有矽酮樹脂的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜構成的剝離膜上後，在90℃溫度下進行乾燥而去除溶劑，然後，在23℃、50%RH的環境下熟化7天，從而獲得了在剝離膜的單面上具有使黏著劑組合物交聯而成的光擴散黏著劑層(厚度20μm)的實施例1的光擴散黏著膜。
〔實施例2~5和比較例1~3〕
除了如表1的(E)、(F)所述地分別調整了添加劑的組成以外，與上述實施例1的光擴散黏著膜同樣地進行操作，得到了實施例2~5和比較例1~3的光擴散黏著膜。
在表1中，括弧內的數值表示各成分的重量份配合比。重量份是以設定主要成分的(甲基)丙烯酸單體的總量，亦即(A)組分和(B)組分的合計為100重量份而求出。
另外，將表1中使用的各成分的縮寫對應的化合物名稱顯示於表2中。在此，Coronate(、註冊商標)HX、Coronate HL以及Coronate L-45為日本聚胺酯股份有限公司的商品名稱，D-110N為三井化學股份有限公司的商品名稱。HDI指六亞甲基二異氰酸酯，TDI指甲苯二異氰酸酯，XDI指苯二甲基二異氰酸酯。
<試驗方法和評價>
從實施例1~5和比較例1~3的光擴散黏著膜剝掉剝離膜(塗有 矽酮樹脂的PET膜)而露出光擴散黏著劑層，並將光擴散黏著劑層轉移至偏光板(膜)的單面上。
<黏著力的測定方法>
將光擴散黏著劑層轉移至厚度180μm的偏光板(膜)的單面， 從而得到了作為試樣的光擴散黏著膜(帶有黏著劑層的光學膜)。
通過壓緊輥將光擴散黏著膜貼合在用丙酮清洗過的鈉鈣玻璃 的非錫面上，在50℃、0.5MPa×20分鐘的條件下進行高壓鍋處理。然後，恢復至23℃×50%RH的環境，用拉伸試驗機並根據JIS Z0237《黏著帶、黏著片試驗方法》，測定經過1小時後的光擴散黏著膜的剝離強度，將以300mm/min的速度向180°方向剝離時的剝離強度作為光擴散黏著膜的光擴散黏著劑層的黏著力。
<光擴散黏著劑層的折射率的測定方法>
用阿貝折射儀(製造商：ERMA，型號：ER-2S)測定23℃下的光擴散黏著劑層的折射率。
<介面反射率的測定方法>
共聚物的折射率na視為與前面的項目中測定的光擴散黏著劑層的折射率相等，並設定矽類粒子的折射率為nb時，通過計算數學式((na-nb)/(na+nb))2×100(%)，求出前述共聚物與前述矽類粒子之間的介面反射率。當光擴散黏著劑層含有兩種矽類粒子時，根據上述的(式2)進行計算。
<透光率的測定方法>
透光率的測定方法：根據JIS K7105、《塑膠的光學特性試驗方法》，測定光擴散黏著劑層的透光率。
<霧度值的測定方法>
霧度值的測定方法：根據JIS K7136、《塑膠-透明材料的霧度計算方法》測定光擴散黏著劑層的霧度值。
<耐久性的試驗方法>
將採用與黏著力的測定同樣的方法製備的10cm見方的黏著膜，貼合在鈉鈣玻璃的非錫面上而製備試樣，將該試樣放置在80℃×90%RH的環境下250小時後，取出至23℃×50%RH的環境，用目視觀察1小時後的光擴散黏著膜的狀態，從而判斷耐久性。
○：完全沒有產生光擴散黏著膜的剝離和發泡。
△：光擴散黏著膜的一部分產生了剝離和發泡。
×：光擴散黏著膜的整體產生了剝離和發泡。
將實施例1~5和比較例1~3的測定結果顯示於表3中。
對實施例1~5的光擴散黏著膜而言，當光擴散黏著劑層的厚度 為20μm時對玻璃板的黏著力為2.0N/25mm以上。另外，光擴散黏著劑層的折射率為1.47以上，透光率為90%以上，前述共聚物與前述矽類粒子之間的介面反射率為0.01%以上，且霧度值為40%以上，耐久性也優良。即，實施例1~5的光擴散黏著膜能夠滿足所需要求及克服問題。
作為參考，使用與實施例1~5相同的光擴散黏著劑組合物，並 以相同方法製造了光擴散黏著劑層的厚度分別為10μm、13μm、15μm、20μm的光擴散黏著膜，分別測定了光擴散黏著劑層的透光率和霧度值，並將其結果顯示於表4中。對使用了光擴散黏著劑組合物的光擴散黏著劑層的透光率而言，雖然不依賴於黏著劑層的膜厚，但可知霧度值在黏著劑層的膜厚薄的情況下降低。
比較例1的黏著膜，由於丙烯酸類聚合物的單體組成為單一的2EHA的緣故，折射率低；另外，由於共聚物的折射率與矽類粒子的折射率相等而介面反射率為0%的緣故，霧度值低。而且，耐久性也差。
比較例2的黏著膜，可能是由於烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體的含量低、矽類粒子的含量多的緣故，黏著力低、透光率低、耐久性也差。
比較例3的黏著膜，由於矽類粒子的含量少的緣故，霧度值低；由於黏著劑組合物未發生交聯的緣故，耐久性也差。
如此地，比較例1~3的黏著膜無法滿足所提出的要求以及克服以往存在的問題。

Claims (8)

  1. 一種光擴散黏著劑層，其是具有光擴散功能的光擴散黏著劑層，所述光擴散黏著劑層由含有共聚物和交聯劑以及矽類粒子的黏著劑組合物形成；所述共聚物是由：烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上；以及作為含有可共聚的官能團的單體，選自於由含羥基的共聚合性單體、含氮原子的乙烯基單體、以及含芳基的單體所組成的群組中的至少一種以上進行共聚而得的重均分子量為20萬~250萬的共聚物；而且，所述光擴散黏著劑層的透光率為90%以上，霧度值為40%以上且90%以下，折射率為1.47以上；所述共聚物與所述矽類粒子之間的介面反射率為0.01%以上；相對於所述共聚物100重量份，含有0.01~20重量份的所述矽類粒子。
  2. 如請求項1所述的光擴散黏著劑層，其中，當所述光擴散黏著劑層的厚度為20μm時，對玻璃板的黏著力為2.0N/25mm以上。
  3. 如請求項1或2所述的光擴散黏著劑層，其中所述黏著劑組合物含有共聚物、以及作為所述交聯劑的異氰酸酯化合物而成；所述共聚物是相對於將70~95重量份烷基的碳原子數為C1~C14的(甲基)丙烯酸烷基酯單體中的至少一種以上，和5~30重量份含芳基的(甲基)丙烯酸酯單體中的至少一種以上配合成的物質100重量份，由0.1~5重量份含羥基的共聚性乙烯基單體中的至少一 種以上，和0~50重量份含氮原子的乙烯基單體中的至少一種以上進行共聚而得的共聚物；並且，相對於所述共聚物100重量份，作為所述交聯劑的異氰酸酯化合物含量為0.001~5重量份，所述矽類粒子是選自於由二氧化矽粒子、二氧化矽三聚氰胺核殼粒子以及矽酮粒子所組成的群組中的一種以上。
  4. 一種光擴散黏著膜，其在脫模膜的單面形成請求項1~3中任一項所述的光擴散黏著劑層而成，並具有脫模膜/光擴散黏著劑層/脫模膜的構成。
  5. 一種光擴散黏著膜，其在基材的單面上層疊請求項1~3中任一項所述的光擴散黏著劑層而成。
  6. 一種偏光板周邊構件用黏著膜，其使用了請求項5所述的光擴散黏著膜。
  7. 一種黏著膜，其在偏光板與增亮膜之間的層間使用了請求項1~3中任一項所述的光擴散黏著劑層。
  8. 一種帶有黏著劑層的光學膜，其在光學膜的至少一個面上層疊有請求項1~3中任一項所述的光擴散黏著劑層。
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