TWI582200B - 光硬化性接著劑、偏光板及積層光學構件 - Google Patents
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Description
本發明係關於用以貼合由定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片與由透明樹脂構成的保護膜之光硬化性接著劑、由使用該光硬化性接著劑將保護膜貼合於偏光片而構成的偏光板、以及於該偏光板積層相位差膜等之其他的光學層而構成的積層光學構件。
偏光板有用於作為構成液晶顯示裝置的光學元件之一。偏光板通常具有於偏光片的兩面積層有保護膜之構造,而組入液晶顯示裝置。雖然已知僅於偏光片的單面設置保護膜,但是大多數的情況下,另一面兼備非單純的保護膜而具有其他光學功能之層的保護膜而貼合。又,偏光片的製造方法係廣泛採用藉由二色性色素而染色之單軸延伸聚乙烯醇系樹脂膜以硼酸處理,水洗後進行乾燥之方法。
通常偏光片在經過上述水洗及乾燥後,立即貼合保護膜。此係因為乾燥後的偏光片的物理強度弱,一經捲繞,則在加工方向上有容易裂開等問題。因此,通常乾燥後的偏光片立即塗布聚乙烯醇系樹脂的水溶液之水系接著劑,介由該接著劑而同時於偏光片的兩面貼合保護膜。保護膜通常使用厚度為30至100μm的三乙醯纖維素膜。
三乙醯纖維素的透明性優異,容易形成各種表面處理層或光學功能層,同時透濕度高,使用如上述之水系接著劑而貼合於偏光片後的乾燥可順遂地進行,具有作為保護
膜優異的優點的另一面,起因於透濕度高,將其作為保護膜而貼合的偏光板在濕熱下,例如溫度70℃、相對濕度90%之條件下有容易引起劣化等問題。在此,已知比三乙醯纖維素的透濕度低,例如以降莰烯系樹脂為代表例之非晶性聚烯烴系樹脂做為保護膜。
透濕度低的樹脂構成的保護膜貼合於聚乙烯醇系偏光片時,若將以往以來一般用於聚乙烯醇系偏光片與三乙醯纖維素膜的貼合之聚乙烯醇系樹脂的水溶液作為接著劑,則有接著強度不充分或者得到的偏光板的外觀不良之問題。此係因為透濕度低的樹脂膜一般為疏水性、透濕度低而無法將作為溶劑之水充分乾燥等理由。另一方面,已知於偏光片的兩面貼合不同種類的保護膜。例如,已提案有偏光片其中一面貼合非晶性聚烯烴系樹脂等透濕度低的樹脂構成的保護膜,偏光片另一面貼合以三乙醯纖維素為首之纖維素系樹脂等透濕度高的樹脂構成的保護膜。
在此,在透濕度低的樹脂構成的保護膜與聚乙烯醇系偏光片之間給予高接著力的同時,並且在纖維素系樹脂等透濕度高的樹脂與聚乙烯醇系偏光片之間也給予高接著力之接著劑,嘗試有使用光硬化性接著劑。例如,日本特開2004-245925號公報(專利文獻1)揭示將不含芳香環的環氧化合物作為主成分之接著劑,藉由活性能量線的照射,具體而言為以紫外線的照射進行陽離子聚合使該接著劑硬化,而將偏光片與保護膜接著之提案。又,日本特開2008-257199號公報(專利文獻2)揭示將脂環式環氧化合物與不
具有脂環式環氧基之環氧化合物組合,更調配有光陽離子聚合起始劑之光硬化性接著劑,使用於偏光片與保護膜的接著之技術。
[專利文獻1] 日本特開2004-245925號公報
[專利文獻2] 日本特開2008-257199號公報
然而,專利文獻1或專利文獻2具體地揭示的組成之接著劑的黏度不一定足夠低,塗佈於偏光片或貼合於其之保護膜,不一定容易地形成薄膜且均勻的接著劑層。又,該等接著劑,硬化後的接著劑層不一定顯示充分的儲存模數,結果,得到的偏光板在受到激烈的溫度經歷時,例如接受重複低溫保持與高溫保持之冷熱衝撃試驗時,偏光片會產生破裂。
再者,該等公知光硬化性接著劑雖然以適度的接著力接著偏光片與保護膜,但其接著力不一定充分,例如,藉由使用該光硬化性接著劑而貼合偏光片與保護膜而得到的偏光板,若在為了適用於液晶顯示裝置而裁切成預定尺寸的狀態而研磨其端部,該端部有保護膜從偏光片剝離之情形。
本發明之課題係提供一種光硬化性接著劑,其賦予當將保護膜貼合於偏光片時,具有可於室溫塗佈之充分低的
黏度,且硬化後表現充分的儲存模數,縱使受到激烈的溫度經歷時偏光片仍不易產生破裂,並且偏光片/保護膜間的接著力也提升之偏光板。本發明之另一個課題係提供一種使用該光硬化性接著劑以貼合偏光片與保護膜,兩者的接著力優異並且當受到激烈的溫度經歷時偏光片仍不易產生破裂之偏光板。本發明還有一個課題係提供一種於該偏光板積層相位差膜等之其他光學層,適宜用於液晶顯示裝置之積層光學構件。
本發明者們為了解決該課題深入研究,其結果達成本發明。具體而言,發現於光陽離子硬化性成分中調配有預定量的光陽離子聚合起始劑而構成的光硬化性接著劑中,使用下述組成物做為其光陽離子硬化性成分係為有效,其中,該組成物係以特定的脂環式二環氧化合物為主體並於其中調配有分子內具有2個未與脂環式環結合的環氧基且不具芳香環的二環氧丙基化合物,同時更少量調配有分子內具有1個未與脂環式環結合的環氧基之單官能環氧化合物者。即,發現該特定組成的光硬化性接著劑於室溫顯示低黏度而賦予良好的塗佈適性,同時在硬化後表現高儲存模數,強力地接著偏光片與保護膜。本發明包含下述者。
[1]一種光硬化性接著劑,係用以於由定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片的至少一面貼合由透明樹脂構成的保護膜者,其含有光陽離子硬化性成分(A)100重量份、及
光陽離子聚合起始劑(B)1至10重量份,其中,上述光陽離子硬化性成分(A)係以其全體量為基準而含有下述量之下述(A1)、(A2)及(A3)。
下式(I)所示之脂環式二環氧化合物(A1)60至75重量%;
式中,R1及R2各自獨立地表示氫原子或碳數1至6的烷基,烷基之碳數為3以上時可具有脂環結構;X表示氧原子、碳數1至6的烷二基或下式(Ia)至(Id)之任一者所示之2價基:
在此Y1至Y4各自表示碳數1至20的烷二基,碳數3以上時可具有脂環結構;a及b各自表示0至20的整數。
下式(II)所示之二環氧丙基化合物(A2)5至35重量%;
式中,Z表示碳數1至9的伸烷基、碳數3或4的亞
烷基、2價脂環式烴基、或者式-CmH2m-Z1-CnH2n-所示之2價基,在此-Z1-表示-O-、-CO-O-、-O-CO-、-SO2-、-SO-、或-CO-,m及n各自獨立地表示1以上的整數,兩者的合計為9以下。
下式(III)所示之單官能環氧化合物(A3)2至15重量%;
式中,R3表示碳數1至15的烷基。
[2]如[1]記載的光硬化性接著劑,表示單官能環氧化合物(A3)之式(III)中,R3係碳數6至10的烷基。
[3]如[1]或[2]記載的光硬化性接著劑,25℃時之黏度係100mPa‧sec以下。
[4]如[1]至[3]中任一者記載的光硬化性接著劑,該硬化物在80℃時顯示1,000MPa以上的儲存模數。
[5]一種偏光板,係由下述者構成:由定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片、介由接著劑而貼合在該偏光片的至少一面的由透明樹脂所構成的保護膜,其中,該接著劑係如[1]至[4]中任一者記載的光硬化性接著劑之硬化物。
[6]如[5]記載的偏光板,其中,貼合於偏光片的至少一面的保護膜係包含調配有紫外線吸收劑之乙醯纖維素系樹脂。
[7]如[5]記載的偏光板,其中,貼合於偏光片的至少一面的保護膜係包含選自非晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂及鏈狀聚烯烴系樹脂所成群之透明樹脂。
[8]如[5]至[7]中任一者記載的偏光板,其中,由偏光片與保護膜間的180度剝離試驗所測得之接著強度係0.6N/25mm以上。
[9]一種積層光學構件,係包含[5]至[8]中任一者記載的偏光板與其他光學層之積層體。
[10]如[9]記載的積層光學構件,其中,上述光學層包含相位差膜。
本發明之光硬化性接著劑,作為光陽離子硬化性成分(A),分別調配有預定量之脂環式二環氧化合物(A1)、二環氧丙基化合物(A2)及單官能環氧化合物(A3),而能以低黏度且硬化後之接著劑層的儲存模數提升,同時,提高偏光片與保護膜間的接著強度。因此,在偏光片之至少一面介由該接著劑而貼合由透明樹脂構成之保護膜的偏光板,即使受到如冷熱衝撃試驗的激烈溫度經歷,偏光片仍不易產生破裂,且耐熱衝撃性優異。於該偏光板積層有其他光學層之積層光學構件,亦充分表現偏光板功能並且耐熱衝撃性優異。
以下,詳細說明本發明之實施形態。本發明係提供一種用以接著由聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片與由透明樹
脂構成的保護膜之光硬化性接著劑。本發明並提供使用該光硬化性接著劑而將由透明樹脂構成的保護膜貼合於上述偏光片之偏光板,並且於該偏光板積層其他光學層之積層光學構件。以下依序說明該等光硬化性接著劑、偏光板、及積層光學構件。
本發明中,用以接著由聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片與由透明樹脂構成的保護膜之光硬化性接著劑含有下述(A)及(B)之二種成分:(A)光陽離子硬化性成分、及(B)光陽離子聚合起始劑。
作為光硬化性接著劑的主成分之藉由聚合硬化賦予接著力之光陽離子硬化性成分(A)含有下述三種化合物:(A1)前述式(I)所示之脂環式二環氧化合物、(A2)前述式(II)所示之二環氧丙基化合物、及(A3)前述式(III)所示之單官能環氧化合物。
以光陽離子硬化性成分(A)的全體量為基準,光陽離子硬化性成分(A)中之脂環式二環氧化合物(A1)的量為60至75重量%。藉由使光陽離子硬化性成分(A)中含有60重量%以上之脂環式二環氧化合物(A1),而可使含有其之光硬化性接著劑硬化後的儲存模數提高,例如可使80℃中之儲存模數為1,000MPa以上,即使介由該接著劑而貼合偏光片與
保護膜之偏光板受到激烈的溫度經歷,仍可避免偏光片的破裂。另一方面,其量超過75重量%時,下述二環氧丙基化合物(A2)及單官能環氧化合物(A3)的量相對地變少,而難以兼得本發明所謀圖之光硬化性接著劑的低黏度化及偏光片/保護膜間的密著力之提升。以光陽離子硬化性成分(A)的全體量為基準,脂環式二環氧化合物(A1)更佳係含有70重量%以上。
又,光陽離子硬化性成分(A)中之二環氧丙基化合物(A2)的量為5至35重量%。藉由於光陽離子硬化性成分(A)中調配5重量%以上之二環氧丙基化合物(A2),可在使包含其之光硬化性接著劑硬化後的儲存模數保持高值並且偏光片與保護膜間的密著力提高。另一方面,其量超過35重量%時,偏光片與保護膜間的密著力不充分並且有使光硬化性接著劑硬化後的儲存模數也變低之傾向。就偏光片與保護膜間的密著力、光硬化性接著劑硬化後的儲存模數成更佳值來看,較佳係光陽離子硬化性成分(A)中之二環氧丙基化合物(A2)的量成為25重量%以下。
再者,光陽離子硬化性成分(A)中之單官能環氧化合物(A3)的量為2至15重量%。藉由於光陽離子硬化性成分(A)中調配2重量%以上之單官能環氧化合物(A3),除了降低光硬化性接著劑的黏度且顯示良好的塗佈性,同時表現提高偏光片與保護膜間的密著力之效果。另一方面,其量超過15重量%時,無法使光硬化性接著劑硬化後的儲存模數充分提高,介由該接著劑貼合偏光片與保護膜之偏光板受到
激烈的溫度經歷時,偏光片容易破裂。
表示脂環式二環氧化合物(A1)之前述式(I)中,R1及R2各自獨立地為氫原子或碳數1至6的烷基,烷基之碳數為3以上時可具有脂環結構。將式(I)中與X結合的環己烷環的位置作為1-位時(因此,2個環己烷環中之環氧基的位置皆為3,4-位),該烷基可與1-位至6-位之任一位置結合。該烷基當然可為直鏈,在碳數為3以上時可分枝。又,如上述,在碳數為3以上時可具有脂環結構。具有脂環結構之烷基的典型例有環戊基、環己基。
同樣在式(I)中,連接2個3,4-環氧基環己烷環的X係氧原子、碳數1至6的烷二基或前述式(Ia)至(Id)中任一者所示之2價基。其中,烷二基係包含伸烷基、亞烷基之概念,伸烷基可為直鏈,在碳數為3以上時可分枝。
又,X為前述式(Ia)至(Id)之任一者所示之2價基時,各式之連結基Y1、Y2、Y3及Y4分別係碳數1至20的烷二基,該烷二基在碳數為3以上時可具有脂環結構。該等烷二基當然可為直鏈,在碳數為3以上時可分枝。又,如上所述,碳數為3以上時可具有脂環結構。具有脂環結構之烷二基的典型例有伸環戊基、伸環己基。
具體說明關於式(I)所示之脂環式二環氧化合物(A1),式(I)中之X為前述式(Ia)所示之2價基,且該式中之a為0之化合物係3,4-環氧基環己基甲醇(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)與3,4-環氧基環己烷羧酸(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)之酯化物。例舉其具體例
係有:3,4-環氧基環己烷羧酸3,4-環氧基環己基甲酯[式(I)(惟,X係a=0之式(Ia)所示的2價基)中,R1=R2=H之化合物]、3,4-環氧基-6-甲基環己烷羧酸3,4-環氧基-6-甲基環己基甲酯[同上,具有X之式(I)中,R1=6-甲基且R2=6-甲基之化合物]、3,4-環氧基-1-甲基環己烷羧酸3,4-環氧基-1-甲基環己基甲酯[同上,具有X之式(I)中,R1=1-甲基且R2=1-甲基之化合物]、3,4-環氧基-3-甲基環己烷羧酸3,4-環氧基-3-甲基環己基甲酯[同上,具有X之式(I)中,R1=3-甲基且R2=3-甲基之化合物]等。
式(I)之X為式(Ib)所示2價基之化合物係伸烷基二醇類與3,4-環氧基環己烷羧酸(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)之酯化物。式(I)之X為式(Ic)所示2價基之化合物係脂肪族二羧酸類與3,4-環氧基環己基甲醇(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)之酯化物。又,式(I)之X為式(Id)所示2價基之化合物係3,4-環氧基環己基甲醇(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)之醚體(b=0時),又,伸烷基二醇類或聚伸烷基二醇類與3,4-環氧基環己基甲醇(該環己烷環可與碳數1至6的烷基結合)之醚化物(b>0時)。
表示二環氧丙基化合物(A2)之前述式(II)中,Z係碳數1至9的伸烷基、碳數3或4的亞烷基、2價之脂環式烴基、或者式-CmH2m-Z1-CnH2n-所示之2價基,在此,-Z1-係-O-、-CO-O-、-O-CO-、-SO2-、-SO-或-CO-,m及n各自獨立地為1以上的整數,兩者之合計為9以下。2價之脂
環式烴基的典型例有伸環戊基、伸環己基。
式(II)中,Z為伸烷基之化合物係伸烷基二醇的二環氧丙基醚。例舉其具體例係有:乙二醇二環氧丙基醚、1,3-丙烷二醇二環氧丙基醚、1,4-丁烷二醇二環氧丙基醚、1,6-己烷二醇二環氧丙基醚等。
又,式(II)中,Z為式-CmH2m-Z1-CnH2n-所示之2價基時,Z為碳數2以上的伸烷基,相當於該伸烷基的C-C鍵結以-O-、-CO-O-、-O-CO-、-SO2-、-SO-、或-CO-所阻斷。
表示單官能環氧化合物之前述式(III)中,R3係碳數1至15的烷基。該烷基當然可為直鏈,在碳數為3以上時可分枝。該烷基較佳係碳數比較多者,例如6以上,更佳係碳數6至10之範圍。其中較佳係分枝烷基者。就以式(III)所表示之單官能環氧化合物的典型例而言,可例舉2-乙基己基環氧丙基醚。
構成光硬化性接著劑之光陽離子硬化性成分(A)分別以上述說明的比例含有上述說明的脂環式二環氧化合物(A1)、二環氧丙基化合物(A2)及單官能環氧化合物(A3)。就期望更有效之硬化前的光硬化性接著劑的低黏度化、提升其硬化物的儲存模數、以及提升偏光片與保護膜間的密著力而言,以光硬化性接著劑的全體量為基準,二環氧丙基化合物(A2)及單官能環氧化合物(A3)的合計量較佳係成為25重量%以上。
光陽離子硬化性成分(A)在使脂環式二環氧化合物(A1)、二環氧丙基化合物(A2)及單官能環氧化合物(A3)成
為上述說明的量之範圍中時,可含有其他陽離子聚合性化合物。
本發明中,因為如上之光陽離子硬化性成分經由照射活性能量線而使陽離子聚合而硬化並形成接著劑層,而於光硬化性接著劑組成物中調配光陽離子聚合起始劑(B)。光陽離子聚合起始劑係藉由照射如可見光線、紫外線、X線或電子束之活性能量線而產生陽離子物種或路易士酸,並開始光陽離子硬化性成分(A)之聚合反應者。光陽離子聚合起始劑係以光進行觸媒性作用,因此即使混合於光陽離子硬化性成分(A)中,保存安定性、作業性仍優異。就藉由照射活性能量線而產生陽離子物種或路易士酸之化合物,可例舉如芳香族重氮鹽;芳香族錪鹽、芳香族鋶鹽等鎓鹽;鐵-重烯(iron-allene)錯合物等。
芳香族重氮鹽,可例舉如下述化合物:六氟銻酸重氮苯、六氟磷酸重氮苯、六氟硼酸重氮苯等。
芳香族錪鹽,可例舉如下述化合物:四(五氟苯基)硼酸二苯基錪、六氟磷酸二苯基錪、六氟銻酸二苯基錪、六氟磷酸二(4-壬基苯基)錪等。
芳香族鋶鹽,可例舉如下述化合物:
六氟磷酸三苯基鋶、六氟銻酸三苯基鋶、四(五氟苯基)硼酸三苯基鋶、4,4’-雙[二苯基二氫硫基]二苯基硫化物 雙六氟磷酸鹽、4,4’-雙[二(β-羥基乙氧基)苯基二氫硫基]二苯基硫化物 雙六氟銻酸鹽、4,4’-雙[二(β-羥基乙氧基)苯基二氫硫基]二苯基硫化物 雙六氟磷酸鹽、7-[二(對-甲苯甲醯基)二氫硫基]-2-異丙基硫雜蒽酮六氟銻酸鹽、7-[二(對-甲苯甲醯基)二氫硫基]-2-異丙基硫雜蒽酮四(五氟苯基)硼酸鹽、4-苯基羰基-4’-二苯基二氫硫基-二苯基硫化物 六氟磷酸鹽、4-(對-第三丁基苯基羰基)-4’-二苯基二氫硫基-二苯基硫化物 六氟銻酸鹽、4-(對-第三丁基苯基羰基)-4’-二(對-甲苯甲醯基)二氫硫基-二苯基硫化物 四(五氟苯基)硼酸鹽等。
鐵-重烯錯合物,可例舉如下述化合物:二甲苯-環戊二烯基鐵(II) 六氟銻酸鹽、異丙苯-環戊二烯基鐵(II) 六氟磷酸鹽、二甲苯-環戊二烯基鐵(II) 三(三氟甲基磺醯基)甲基化物(xylene-cyclopentadieneiron(II)tris
(trimethylsulfonyl)methanide)等。
該等光陽離子聚合起始劑可分別單獨使用或混合2種以上使用。該等之中特別是芳香族鋶鹽在300nm附近的波長區域仍具有紫外線吸收特性,因此硬化性優異,可賦予具有良好的機械強度和接著強度之硬化物,故適宜使用。
相對於光陽離子硬化性成分(A)全體100重量份,光陽離子聚合起始劑(B)的調配量係作1至10重量份。光陽離子硬化性成分(A)每100重量份調配光陽離子聚合起始劑1重量份以上,藉此可使光陽離子硬化性成分(A)充分硬化,可對所得的偏光板賦予高的機械強度與接著強度。另一方面,其量過多時,硬化物中的離子性物質增加使硬化物的吸濕性變高,而有偏光板之耐久性能降低之可能性,因此使光陽離子聚合起始劑(B)的量對光陽離子硬化性成分(A)每100重量份為10重量份以下。光陽離子聚合起始劑(B)的調配量較佳係光陽離子硬化性成分(A)每100重量份為2重量份以上,又較佳係6重量份以下。
本發明的光硬化性接著劑除了如上述之含環氧化合物之光陽離子硬化性成分(A)及光陽離子聚合起始劑(B)以外,可另含有一般已知調配於光硬化性樹脂或接著劑之其他成分。其他成分之適宜例,可例舉光增感劑及光增感助劑。光增感劑於比光陽離子聚合起始劑(B)顯示的最大吸收波長更長的波長顯示最大吸收,並促進藉由光陽離子聚合起始劑(B)之聚合開始反應的化合物。又,光增感助劑係進
一步促進光增感劑的作用之化合物。依保護膜的種類,較佳係調配如此光增感劑,復調配光增感助劑。
光增感劑較佳係於比380nm更長的波長的光顯示最大吸收之化合物。前述光陽離子聚合起始劑(B)於300nm附近或比其短的波長顯示最大吸收,感應其附近的波長的光而產生陽離子物種或路易士酸,開始光陽離子硬化性成分(A)的陽離子聚合,若調配如上述光增感劑,則變得能感應比其更長的波長,尤其比380nm更長的波長的光。該光增感劑適於使用蒽系化合物。蒽系光增感劑的具體例可例舉如下述化合物。
9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丙氧基蒽、9,10-二異丙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽、9,10-二戊氧基蒽、9,10-二己氧基蒽、9,10-雙(2-甲氧基乙氧基)蒽、9,10-雙(2-乙氧基乙氧基)蒽、9,10-雙(2-丁氧基乙氧基)蒽、9,10-雙(3-丁氧基丙氧基)蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二乙氧基蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二丙氧基蒽、
2-甲基-或2-乙基-9,10-二異丙氧基蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二丁氧基蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二戊氧基蒽、2-甲基-或2-乙基-9,10-二己氧基蒽等。
藉由於光硬化性接著劑調配如上述之光增感劑,與未調配時相比,接著劑的硬化性提升。藉由相對於光陽離子硬化性成分(A)100重量份調配光增感劑0.1重量份以上,而呈現如此效果。另一方面,光增感劑的調配量增多時,在低溫保管時會有析出等問題發生,因此其量較佳係相對於光陽離子硬化性成分(A)100重量份為2重量份以下。從維持偏光板的中間灰(neutral gray)之觀點來看,在適度保持偏光片與保護膜之接著力的範圍,減少光增感劑的調配量者較為有利,例如,相對於光陽離子硬化性成分(A)100重量份,較佳係使光增感劑的量成為0.1至0.5重量份,更佳為0.1至0.3重量份之範圍。
接著,說明光增感助劑。雖有各種光增感助劑,但以萘系化合物利於使用。萘系光增感助劑的具體例例舉有下述化合物。
4-甲氧基-1-萘酚、4-乙氧基-1-萘酚、4-丙氧基-1-萘酚、4-丁氧基-1-萘酚、4-己氧基-1-萘酚、1,4-二甲氧基萘、
1-乙氧基-4-甲氧基萘、1,4-二乙氧基萘、1,4-二丙氧基萘、1,4-二丁氧基萘等。
藉由於光硬化性接著劑中調配萘系光增感助劑,與未調配時相比,接著劑的硬化性提升。藉由相對於光陽離子硬化性成分(A)100重量份調配萘系光增感助劑0.1重量份以上,而呈現如此效果。另一方面,萘系光增感助劑的調配量增多時,在低溫保管時會有析出等問題發生,因此其量較佳係相對於光陽離子硬化性成分(A)100重量份為5重量份以下,更佳為3重量份以下。
本發明之光硬化性接著劑如同前述,使用於使保護膜貼合於由聚乙烯醇系樹脂膜構成之偏光片。該等偏光片及保護膜中至少於其中一者的貼合面塗布該接著劑後,兩者介由該接著劑層而疊合,接著劑硬化。然後,為了使其對於偏光片及/或保護膜的塗佈適性提升,較佳係該接著劑之黏度較低者。本發明中,就光陽離子硬化性成分(A),藉由將上述說明的特定3種類的化合物以預定比例調配,而使光硬化性接著劑之黏度變低,而改善塗佈適性。具體而言,可使該光硬化性接著劑在25℃時的黏度成為100mPa‧sec以下。
又,就提升偏光片與保護膜之間的密著性,較佳係將該接著劑硬化而得到之接著劑層的儲存模數較高者。本發
明中,同樣就光陽離子硬化性成分(A),藉由將上述說明的特定3種類的化合物以預定比例調配,而在如上述之硬化前黏度保持在低值而維持塗佈適性的同時,可使硬化物的儲存模數提高。具體而言,可使該光硬化性接著劑的硬化物在80℃時顯示1,000MPa以上的儲存模數。
本發明中,於由聚乙烯醇系樹脂膜構成之偏光片的至少一面,介由上述說明之光硬化性接著劑,而與由透明樹脂構成之保護膜貼合,使該光硬化性接著劑硬化而作為偏光板。本發明係如上述,可使光硬化性接著劑的硬化物之接著劑層的儲存模數提高,並可使偏光片與保護膜間的密著性提高。因此,可使偏光片與保護膜間的180度剝離試驗之接著強度成為0.6N/25mm以上。在此,180度剝離試驗係依據JIS K 6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」而進行。
以下,說明構成本發明的偏光板之偏光片及保護膜,並簡單地說明偏光板的製造方法。
偏光片係以定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜所構成。構成偏光片之聚乙烯醇系樹脂可由將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而獲得。聚乙酸乙烯酯系樹脂除了乙酸乙烯酯的同元聚合物之聚乙酸乙烯酯以外,亦可為乙酸乙烯酯及可與其共聚合之其他單體的共聚物。就與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體,可例舉如不飽和羧酸類、烯烴類、乙
烯酯類、不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂的皂化度通常係85至100莫耳%,較佳係98至100莫耳%的範圍。聚乙烯醇系樹脂可進一步改質,例如可使用以醛類改質之聚乙烯甲醛、聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂的聚合度通常係1,000至10,000,較佳係1,500至5,000的範圍。
偏光片係經由下述步驟而製造:將如此之聚乙烯醇系樹脂膜單軸延伸之步驟;將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素染色而吸附該二色性色素之步驟;將吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜以硼酸水溶液處理之步驟。
單軸延伸可在經二色性色素染色之前進行,亦可在經二色性色素染色之同時進行,亦可在經二色性色素染色之後進行。單軸延伸在經二色性色素染色之後進行時,該單軸延伸可在硼酸處理之前進行,亦可在硼酸處理中進行。當然亦可在該等之複數階段中進行單軸延伸。單軸延伸可藉由周速相異的輥間進行單軸延伸,亦可使用熱輥進行單軸延伸。又,可於大氣中進行延伸之乾式延伸,亦可在經溶劑而膨潤之狀態下進行延伸之濕式延伸。延伸倍率通常係4至8倍左右。
將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素染色時,例如將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有二色性色素之水溶液中即可。就二色性色素而言,具體上可用碘或二色性有機染料。
使用碘作為二色性色素時,通常採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有碘及碘化鉀之水溶液中而染色之方法。該水溶液中之碘含量,通常相對於水100重量份為0.01至
0.5重量份左右,碘化鉀含量,通常相對於水100重量份為0.5至10重量份左右。該水溶液的溫度通常係20至40℃左右,又,於該水溶液之浸漬時間(染色時間)通常係30至300秒左右。
另一方面,使用二色性有機染料作為二色性色素時,通常採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有水溶性之二色性有機染料之水溶液中而染色之方法。該水溶液中之二色性有機染料含量,通常相對於水100重量份為1×10-3至1×10-2重量份左右。該水溶液可含有硫酸鈉等無機鹽。該水溶液的溫度通常係20至80℃左右,又,於該水溶液之浸漬時間(染色時間)通常係30至300秒左右。
經二色性色素而染色後之硼酸處理係將經染色之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於硼酸水溶液中而進行。硼酸水溶液中之硼酸含量,通常相對於水100重量份為2至15重量份左右,較佳為5至12重量份左右。使用碘作為二色性色素時,該硼酸水溶液較佳係含有碘化鉀。硼酸水溶液中之碘化鉀含量,通常相對於水100重量份為2至20重量份左右,較佳為5至15重量份。於硼酸水溶液之浸漬時間通常係100至1,200秒左右,較佳係150至600秒左右,更佳係200至400秒左右。硼酸水溶液的溫度通常係50℃以上,較佳係50至85℃。
硼酸處理後之聚乙烯醇系樹脂膜通常進行水洗處理。水洗處理,例如藉由將經硼酸處理之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於水中而進行。水洗後施行乾燥處理,得到偏光片。水
洗處理之水的溫度通常係5至40℃左右,浸漬時間通常係2至120秒左右。其後進行的乾燥處理通常係使用熱風乾燥機、遠紅外線加熱器而進行。乾燥溫度通常係40至100℃。又,乾燥處理的時間通常係120至600秒左右。
如此而獲得之由聚乙烯醇系樹脂膜構成之偏光片的厚度可成為10至50μm左右。
於上述說明之由聚乙烯醇系樹脂膜構成之偏光片,介由前述說明之光硬化性接著劑而貼合保護膜,使光硬化性接著劑硬化作為偏光板。保護膜係由以往作為偏光板的保護膜最廣泛使用之以三乙醯纖維素為首之乙醯纖維素系樹脂膜、或者比起三乙醯纖維素之透濕度更低的樹脂膜而構成。三乙醯纖維素的透濕度大約400g/m2/24hr左右。
一較佳形態中,於偏光片之至少一面貼合的保護膜係由乙醯纖維素系樹脂構成。特別是於偏光片其中一面貼合的保護膜可由調配有紫外線吸收劑之乙醯纖維素系樹脂構成。另一較佳形態中,於偏光片之至少一面貼合的保護膜係由比起三乙醯纖維素的透濕度更低的樹脂膜,例如由透濕度為300g/m2/24hr以下之樹脂膜構成。就構成如此透濕度低的樹脂膜之樹脂可例舉非晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、鏈狀聚烯烴系樹脂等。此等之中,較佳係使用非晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂及鏈狀聚烯烴系樹脂。又另一較佳形態中,於偏光片的其中一面介由前述接著劑層而貼合由乙醯纖維素系樹
脂構成之保護膜,於偏光片的另一面同樣介由前述接著劑層而貼合由如上述之透濕度低的透明樹脂構成之保護膜。
乙醯纖維素系樹脂係纖維素之至少一部分的羥基經乙酸酯化的樹脂,可為一部分經乙酸酯化且一部分經其他酸酯化之混合酯。乙醯纖維素系樹脂的具體例可例舉三乙醯纖維素、二乙醯纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素等。
非晶性聚烯烴系樹脂係具有如降莰烯、四環十二烯(別名二甲橋八氫萘)或者於該等鍵結有取代基之化合物等環狀烯烴之聚合單元的聚合物,亦可為使環狀烯烴與鏈狀烯烴及/或芳香族乙烯化合物共聚合之共聚物。環狀烯烴之同元聚合物或2種以上的環狀烯烴之共聚物時,經由開環聚合而殘留雙鍵,因此一般使用將其氫化者作為非晶性聚烯烴系樹脂。其中以熱可塑性降莰烯系樹脂為代表。
聚酯系樹脂係由二元酸與二元醇之縮合聚合而得到之聚合物,以聚對苯二甲酸乙二酯為代表。丙烯酸系樹脂係以甲基丙烯酸甲酯為主要單體之聚合物,除了甲基丙烯酸甲酯的同元聚合物以外,亦可為甲基丙烯酸甲酯與如丙烯酸甲酯之丙烯酸酯、或與芳香族乙烯化合物等之共聚物。聚碳酸酯系樹脂係主鏈有碳酸酯鍵(-O-CO-O-)之聚合物,以由雙酚A與二氯化羰進行縮合聚合而得者為代表。鏈狀聚烯烴系樹脂係以如乙烯、丙烯之鏈狀烯烴為主要單體的聚合物,可為同元聚合物或共聚物。其中,以丙烯的同元聚合物、丙烯與少量乙烯共聚合之共聚物為代表。
如此保護膜可於與貼合偏光片之面為相反側的面具有如硬塗層、抗反射層、防眩層、或抗靜電層之各種表面處理層。保護膜,包含形成有如此表面處理層之情形,其厚度可為5至150μm左右。其厚度較佳係10μm以上,更佳係120μm以下,再更佳係100μm以下。
關於偏光板的製造,將上述說明之光硬化性接著劑的塗布層形成於偏光片與保護膜的貼合面之其中一者或兩者,介由該塗布層而貼合偏光片與保護膜,由此而形成之未硬化的光硬化性接著劑的塗布層藉由照射活性能量線而硬化,使保護膜固著於偏光片上。光硬化性接著劑的塗布層可形成於偏光片的貼合面,亦可形成於保護膜的貼合面。塗布層的形成可例如利用刮刀(doctor blade)、線棒、模具塗佈器、缺角輪塗佈器(comma coater)、凹版塗佈器等之各種塗佈方式。又,可採用一邊以使偏光片與保護膜兩者的貼合面朝內側的方式連續供給,並一邊於其之間流鑄接著劑之方式。各塗佈方式有其各自最適宜的黏度範圍,因此使用溶劑進行黏度調整為有用之技術。為此所用之溶劑可用不會使偏光片的光學性能降低且良好地溶解光硬化性接著劑者,其種類無特別限定。例如,可使用以甲苯為代表之烴類、以乙酸乙酯為代表之酯類等有機溶劑。接著劑層的厚通常係20μm以下,較佳係10μm以下,更佳係5μm以下。若接著劑層變厚,則接著劑的反應率降低,有偏光板的耐濕熱性惡化之傾向。
將偏光片與保護膜接著時,可在兩者的貼合面的其中一面或兩面形成接著劑之塗布層之前,施行如電暈放電處理、電漿處理、火焰處理、底漆(primer)處理、或錨塗(anchor coating)處理之易接著處理。
用於對光硬化性接著劑的塗布層照射活性能量線之光源只要是產生紫外線、電子束、X線等者即可。特別可適當使用在波長400nm以下具有發光分佈之例如低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈(chemical lamp)、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵素燈等。對光硬化性接著劑之活性能量線照射強度依目的之組成物而定,無特別限定,但較佳係於對光陽離子聚合起始劑的活性化有效的波長區域之照射強度成為0.1至100mW/cm2。若對光硬化性接著劑之光照射強度過小,則反應時間變得過長,另一方面,若該光照射強度過大,則因來自燈的輻射熱及光硬化性接著劑聚合時產生的熱而有發生光硬化性接著劑黃變、偏光片劣化之可能性。對光硬化性接著劑之光照射時間係依硬化的組成物而個別控制,同樣無特別限定,但較佳係將以照射強度與照射時間之積表示的累計光量設定為10至5,000mJ/cm2。若對光硬化性接著劑之累計光量過小,則源自光陽離子聚合起始劑之活性物種的產生不足,得到的接著劑層之硬化可能不夠充分,另一方面,若欲使該累計光量變大,則照射時間變得非常長,不利於生產性的提升。
於偏光片的兩面貼合保護膜時,活性能量線的照射從
任一保護膜側進行皆可,例如保護膜的其中一面含有紫外線吸收劑,而保護膜的另一面不含紫外線吸收劑時,從不含紫外線吸收劑的保護膜側照射活性能量線者,可有效地利用照射的活性能量線而使硬化速度提高,因而較佳。
本發明的偏光板可積層具有偏光板以外的光學功能之光學層而作為積層光學構件。典型上,藉由於偏光板的保護膜介由接著劑或黏著劑而積層貼附光學層而作為積層光學構件,此外,例如亦可於偏光片的其中一面依據本發明介由光硬化性接著劑而貼合保護膜,並於偏光片的另一面介由接著劑或黏著劑而積層貼附光學層。後者的情形,就用以貼附偏光片與光學層之接著劑而言,若使用本發明規定之光硬化性接著劑,則該光學層同時可成為本發明規定之保護膜。
例舉積層於偏光板之光學層之例,則有對於配置於液晶晶胞(liquid crystal cell)的背面側之偏光板,積層於該偏光板之面向液晶晶胞之側的相反側之反射層、半穿透反射層、光擴散層、集光板、亮度提升膜等。又,對於配置於液晶晶胞的前面側之偏光板以及配置於液晶晶胞的背面側之偏光板的任一者,亦有積層於該偏光板之面向液晶晶胞之側之相位差膜等。
反射層、半穿透反射層、或光擴散層分別用以作為反射型偏光板(光學構件)、半穿透反射型偏光板(光學構件)、或擴散型偏光板(光學構件)而設置。反射型偏光板用於將
從辨識側之入射光反射而顯示的型式之液晶顯示裝置,因可省略背光等光源,因此容易使液晶顯示裝置薄型化。又,半穿透型偏光板用於在明亮處作為反射型,在暗處以由背光的光而顯示的型式之液晶顯示裝置。作為反射型偏光板之光學構件,例如可藉由於偏光片上的保護膜附設有由鋁等金屬構成之箔或蒸鍍膜而形成反射層。作為半穿透型偏光板之光學構件可藉由將前述反射層作成半鏡(half mirror);或者將含有珠光(pearl)顏料等並顯示光穿透性之反射板接著於偏光板而形成。另一方面,作為擴散型偏光板之光學構件,例如可藉由使用對偏光板上的保護膜施行消光處理之方法、塗布含有微粒子的樹脂之方法、接著含有微粒子的膜之方法等各種方法而於表面形成細微凹凸構造。
再者,亦可形成作為反射擴散兩用的偏光板而作用之光學構件,此時例如可採用於擴散型偏光板的細微凹凸構造面設置有反映其凹凸構造之反射層等方法。細微凹凸構造的反射層藉由使入射光漫反射而擴散,有防止指向性、眩光並可抑制明暗不均等優點。又,含有微粒子之樹脂層或膜,入射光及其反射光在穿透含有微粒子之層時擴散而具有可抑制明暗不均等優點。反映表面細微凹凸構造之反射層例如可藉由以如真空蒸鍍、離子鍍、或濺鍍之蒸鍍或鍍敷等方法而將金屬直接附設於細微凹凸構造的表面而形成。用以形成表面細微凹凸構造而調配之微粒子可為例如平均粒徑為0.1至30μm之如二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、
氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻之無機系微粒子,如交聯或非交聯的聚合物之有機系微粒子等。
集光板係以控制光程等為目的而使用者,可作為稜鏡陣列片(prism array sheet)、透鏡陣列片(lens array sheet)、或者附設有點(dot)之片等而形成。
亮度提升膜係以提升液晶顯示裝置之亮度為目的而使用者,作為其例可例舉以積層複數片折射率之各向異性互異的薄膜使反射率可產生各向異性之方式而設計之反射型偏光分離片、將膽固醇型液晶聚合物之定向膜、其定向液晶層支撐於膜基材上之圓偏光分離片等。
另一方面,作為光學層作用之上述相位差膜係以液晶晶胞所致之相位差的補償等為目的而使用。作為其例,可例舉由各種塑膠的延伸膜等構成之雙折射性膜、定向固定有盤形液晶(discotic liquid crystal)或向列液晶(nematic liquid crystal)之膜、於膜基材上形成有上述液晶層者等。於膜基材上形成液晶層時,作為膜基材較佳係使用三乙醯纖維素等纖維素系樹脂膜。
形成雙折射性膜之塑膠,可例舉如非晶性聚烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、如聚丙烯之鏈狀聚烯烴系樹脂、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚芳酯、聚醯胺等。延伸膜可為以單軸或二軸等適宜方式處理者。再者,相位差膜可以控制寬頻帶(wide band)化等光學特性為目的而組合使用2片以上。
積層光學構件中,含有相位差膜作為偏光板以外的光
學層者,適用於液晶顯示裝置時因有效地施行光學保障而適宜使用。相位差膜之相位差值(面內及厚度方向)可因應適用的液晶晶胞而選擇最適者。
積層光學構件係因應使用目的而選自偏光板、上述各種光學層之1層或2層以上的組合,可為2層或3層以上之積層體。此時,形成積層光學構件之各種光學層係使用接著劑或黏著劑而與偏光板一體化,為此所用之接著劑或黏著劑只要是良好地形成接著劑層或黏著劑層者即無特別限定。從接著作業的簡便性、防止光學應變的發生等之觀點來看,較佳係使用黏著劑(亦稱為感壓接著劑)。黏著劑可使用丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物,以聚酯、聚胺酯(polyurethane)、聚醚等為基質聚合物(base polymer)者。其中,較佳係選擇使用如丙烯酸系黏著劑之光學透明性優異、保持適度的濕潤性或凝集力、與基材之接著性優異、並具有耐候性或耐熱性等、在加熱或加濕條件下不產生浮起或剝離等剝離問題者。丙烯酸系黏著劑中,可使用以使玻璃轉移溫度較佳為25℃以下,更佳為0℃以下之方式調配:具有甲基、乙基、丁基等碳數20以下的烷基之(甲基)丙烯酸的烷基酯,與從(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸羥基乙酯等構成之含有官能基的丙烯酸系單體,且重量平均分子量為10萬以上的丙烯酸系共聚物作為基質聚合物。
於偏光板之黏著劑層的形成,例如可將黏著劑組成物溶解或分散於甲苯或乙酸乙酯等有機溶劑中調製10至40重量%之溶液,藉由將其直接塗佈於偏光板上之方式、或者
預先於保護膜上形成黏著劑層並將其移附於偏光板上之方式等而進行。黏著劑層的厚度因應其接著力等而決定,以1至50μm左右的範圍較適當。
又,黏著劑層可因應需要而調配由玻璃纖維或玻璃珠(glass bead)、樹脂珠、金屬粉或其他無機粉末等構成之填充劑,顏料或著色劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑等。紫外線吸收劑有水楊酸酯系化合物或二苯基酮系化合物、苯并三唑系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物等。
積層光學構件可配置於液晶晶胞的單側或兩側。所用液晶晶胞為任意,例如可使用以薄膜電晶體型為代表之主動矩陣驅動型者、以超扭轉向列型(super twisted nematic)為代表之單純矩陣驅動型者等各種液晶晶胞以形成液晶顯示裝置。積層光學構件與液晶晶胞的接著通常可用與上述相同的黏著劑。
以下表示實施例以更具體地說明本發明,本發明不受限於該等實施例。例中,表示含量或使用量之%及份在未特別註記時為重量基準。又,下述例所用之光陽離子硬化性成分及光陽離子聚合起始劑如下述,以下以各自的記號表示。
(a1)3,4-環氧基環己烷羧酸3,4-環氧基環己基甲酯[前述式(I)中R1=R2=H、X=-COOCH2-之化合物]、
(a2)1,4-丁烷二醇二環氧丙基醚[前述式(II)中Z=-(CH2)4-之化合物]、(a3)2-乙基己基環氧丙基醚[前述式(III)中R3=CH3(CH2)3-CH(CH2CH3)-CH2-之化合物]。
(b1)三芳香基鋶 六氟磷酸鹽。
以表1所示調配比例(單位為份)混合各成分後,去泡,調製光硬化性接著劑液。再者,光陽離子聚合起始劑(b1)調配作為50%碳酸丙烯酯溶液,於表1表示其固形份量。
對於上述調製之個別的接著劑液,使用Anton Paar公司製之旋轉式黏彈性測定裝置“Physica MCR 301”以測
定溫度25℃時之黏度。結果示於表2。
使用塗佈機[棒塗佈機,第一理化(股)製],將上述(1)調製之個別的接著劑液以使硬化後膜厚成為約30μm之方式塗佈於聚對苯二甲酸乙二酯膜[商品名“東洋紡ESTER FILM E7002”,東洋紡績(股)製]的單面。然後,以Fusion UV Systems公司製之“D bulb”以累計光量成為3,000mJ/cm2之方式照射紫外線,使接著劑硬化。將其裁切成5mm×30mm的大小,將聚對苯二甲酸乙二酯膜剝除,得到接著劑的硬化膜。該硬化膜以其長邊為拉伸方向,使用IT計測制御(股)製之動態黏彈性測定裝置“DVA-220”以夾持器的間隔為2cm抓持,拉伸與收縮的頻率設定為1Hz、升溫速度設定為3℃/分鐘,求取溫度80℃時之儲存模數。結果示於表2。
對於含紫外線吸收劑之厚度80μm的三乙醯纖維素膜[商品名“KONICATAC KC8UX2MW”,Konica Minolta Optics(股)製]的表面施以電暈放電處理,將上述調製的各個接著劑液以硬化後膜厚成為約2μm的方式使用棒塗佈機塗佈於該電暈放電處理面。於該接著劑層貼合厚度28μm的聚乙烯醇-碘系偏光片。又,對於由乙醯纖維素系樹脂構成之厚度40μm的相位差膜[商品名“N-TAC KC4FR-1”,Konica Minolta Optics(股)製]的表面施以電暈放電處理,將與上述同樣的接著劑液以硬化後膜厚成為約2μm的方式使用
棒塗佈機塗佈於該電暈放電處理面。將於單面貼合有上述製作之三乙醯纖維素膜之偏光片的偏光片側貼合於該接著劑層,製作積層物。從該積層物的乙醯纖維素系相位差膜側,使用附有帶式運送機之紫外線照射裝置(燈係使用Fusion UV Systems公司製之“D bulb”)以使累計光量成為250mJ/cm2之方式照射紫外線,使接著劑硬化。藉此,製作於偏光片的兩面貼合有保護膜之偏光板。
上述(4)製作之偏光板裁切成長200mm×寬25mm之大小。然後,於乙醯纖維素系相位差膜側設置丙烯酸系黏著劑層,作為用以測定該乙醯纖維素系相位差膜與偏光片間的剝離強度之試驗片,另外,於厚度80μm的三乙醯纖維素膜側設置丙烯酸系黏著劑層,作為用以測定厚度80μm的三乙醯纖維素膜與偏光片間的剝離強度之試驗片。將各個試驗片的黏著劑層貼於玻璃板,於偏光片與黏著劑側的保護膜(乙醯纖維素系相位差膜或者厚度80μm的三乙醯纖維素膜)之間置入切刀(cutter)的刀刃,於長度方向從邊端剝離30mm,該剝離部分用試驗機的夾持部夾住。將此狀態的試驗片於溫度23℃及相對濕度55%的環境中,依據JIS K 6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」,以夾住移動速度300mm/分鐘進行180度剝離試驗,求取除了夾持部的30mm以外之170mm的長度之平均剝離力。結果示於表2。表2的180度剝離強度項目中,「N-TAC/PVA」之列表示上述乙醯纖維素系相位差膜與聚乙
烯醇-碘系偏光片之間的剝離強度,「TAC/PVA」之列表示上述厚度80μm的三乙醯纖維素膜與聚乙烯醇-碘系偏光片之間的剝離強度。
上述(4)製作之偏光板裁切成170mm×110mm之大小,於該乙醯纖維素系相位差膜側設置丙烯酸系黏著劑層,將該黏著劑層貼於玻璃板,進行冷熱衝撃試驗(熱震(heat shock)試驗)。冷熱衝撃試驗係將上述貼合於玻璃板之偏光板樣品於-35℃保持1小時,然後升溫至70℃保持1小時之操作作為1週期,將此重複進行合計300週期。對6片各個偏光板樣品分別進行該試驗,以試驗後的偏光片中觀察到破裂者對於總樣品數(6)之比例作評估。結果示於表2。
如從表1及表2所得知,將光陽離子硬化性成分(A)作為(a1)與(a2)的2元系之比較例1至2中,保護膜與偏
光片間之剝離強度於N-TAC/PVA間及TAC/PVA間皆無法大於0.6N/25mm。又,比較例3中,接著劑硬化物的彈性率低,冷熱衝撃試驗中偏光片有破裂。將光陽離子硬化性成分(A)作為(a1)與(a3)的2元系之比較例4及5中,接著劑硬化物的彈性率低,冷熱衝撃試驗中偏光片有破裂。即使將光陽離子硬化性成分(A)作為(a1)與(a2)與(a3)的3元系時,調配有(a3)20份[光陽離子硬化性成分(A)中為20%]之比較例8及9,同樣接著劑硬化物的彈性率低,因此冷熱衝撃試驗中偏光片有破裂,另一方面,(a1)的調配量為80份以上[光陽離子硬化性成分(A)中為80%以上]之比較例6及7,保護膜與PVA間的剝離強度無法達0.6N/25mm以上。相對於此,如實施例1及2,以預定比例調配(a1)與(a2)與(a3)之接著劑係低黏度,其硬化物賦予高彈性率,因此提供偏光片不易破裂且密著性高之偏光板。
Claims (10)
- 一種光硬化性接著劑,係用以於由定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片的至少一面,貼合由透明樹脂構成的保護膜者,其含有光陽離子硬化性成分(A)100重量份、及光陽離子聚合起始劑(B)1至10重量份,其中,前述光陽離子硬化性成分(A)係以其全體量為基準而含有:下式(I)所示之脂環式二環氧化合物(A1)60至75重量%:
- 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性接著劑,其中,表示單官能環氧化合物(A3)之式(III)中,R3係碳數6至10的分枝烷基。
- 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性接著劑,其中,25℃時之黏度係100mPa‧sec以下。
- 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性接著劑,其硬化物在80℃時顯示1,000MPa以上的儲存模數。
- 一種偏光板,係由下述者構成:由定向吸附有二色性色素之聚乙烯醇系樹脂膜構成的偏光片、及介由接著劑而 貼合在該偏光片的至少一面之由透明樹脂所構成的保護膜,其中,前述接著劑係如申請專利範圍第1項所述之光硬化性接著劑之硬化物。
- 如申請專利範圍第5項所述之偏光板,其中,貼合於偏光片的至少一面的保護膜係包含調配有紫外線吸收劑之乙醯纖維素系樹脂。
- 如申請專利範圍第5項所述之偏光板,其中,貼合於偏光片的至少一面的保護膜係包含選自非晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂及鏈狀聚烯烴系樹脂所成群之透明樹脂。
- 如申請專利範圍第5項所述之偏光板,其中,由偏光片與保護膜間的180度剝離試驗所測得之接著強度係0.6N/25mm以上。
- 一種積層光學構件,係包含申請專利範圍第5項所述之偏光板與其他光學層之積層體。
- 如申請專利範圍第9項所述之積層光學構件,其中,前述光學層包含相位差膜。
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