TWI642742B - 偏光板用黏著膜、包括其的偏光板及光學顯示器 - Google Patents

偏光板用黏著膜、包括其的偏光板及光學顯示器 Download PDF

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TWI642742B
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金大潤
金永鍾
金源
韓仁天
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Abstract

本發明提供一種偏光板用黏著膜、包含其的偏光板及包含其的光學顯示器。所述偏光板用黏著膜由包含(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑的黏著組成物形成。所述(甲基)丙烯酸共聚物含有烷基、羥基、脂環基及雜脂環基。所述黏著膜在30℃下的模量是約100,000帕或大於100,000帕。

Description

偏光板用黏著膜、包括其的偏光板及光學顯示器
[相關申請案之交叉參考]
本申請案主張在韓國智慧財產權局於2015年11月24號申請的第10-2015-0165069號韓國專利申請案及於2015年12月11號申請的第10-2015-0177495號韓國專利申請案的權益，所述韓國專利申請案的全部揭示內容以引用的方式併入本文中。
本發明有關一種偏光板用黏著膜、包含其的偏光板以及包含其的光學顯示器。
液晶顯示器包含液晶面板和附接到液晶面板的兩個表面上的偏光板。這些偏光板各自包含偏光片以及形成於偏光片的一個或兩個表面上以保護偏光片的保護膜。偏光板是通過偏光板用黏著膜附接到液晶面板上。偏光板用黏著膜由偏光板用黏著組成物形成。
在玻璃板，例如液晶面板上的偏光板具有高鉛筆硬度(pencil hardness)。然而，在經由偏光板用黏著膜將偏光板附接至此類玻璃板之後測量時，在黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度低於在玻璃板上的偏光板的鉛筆硬度。當經由所述黏著膜附接到液晶面板上的偏光板展現低鉛筆硬度時，所述偏光板並不適用於光學顯示器中。
具有高模量的偏光板用黏著膜可增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度。不過，在高溫下展現高模量的黏著膜會引起漏光及耐久性降低，例如偏光板脫離、拖動或產生氣泡。漏光、耐久性降低等是由於偏光片在熱和/或水分作用下收縮而引起。因此，需要一種偏光板用黏著膜，其可以用作在室溫下具有高模量以便增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度的硬型黏著膜，並且可以用作在高溫下具有低模量以便抑制漏光，同時改善耐久性的軟型黏著膜。典型的硬型黏著膜在高溫下具有低模量。然而，在高溫下模量減小的程度明顯較低，由此在高溫下引起漏光或較差耐久性。
日本專利公開案第2015-010192 A號中揭示了本發明的背景技術。
根據本發明的一個方面，偏光板用黏著膜由包含(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑的黏著組成物形成且在30℃下具 有約100,000帕或大於100,000帕的模量，(甲基)丙烯酸共聚物含有烷基、羥基、脂環基及雜脂環基。
根據本發明的另一個方面，偏光板用黏著膜具有在25℃下約200微米或小於200微米的蠕變(creep)、由以下方程式1表示的約1.5或大於1.5的模量比及在30℃下約100,000帕或大於100,000帕的模量：<方程式1>模量比=A/B
(其中A和B如以下具體實施方式中所定義)。
根據本發明的一實施例，所述黏著膜在85℃下的蠕變例如是約250微米或大於250微米。
根據本發明的一實施例，所述黏著膜在120℃下的模量例如是約80,000帕或小於80,000帕。
根據本發明的一實施例，所述黏著膜例如是由包括(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑的黏著組成物形成，所述(甲基)丙烯酸共聚物包括烷基、羥基、脂環基及雜脂環基。
根據本發明的一實施例，所述(甲基)丙烯酸共聚物例如是包括含烷基的(甲基)丙烯酸單體、含羥基的(甲基)丙烯酸單體、含脂環基的(甲基)丙烯酸單體及含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
根據本發明的一實施例，單體混合物中含脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量例如是約1莫耳%至約30莫耳%。
根據本發明的一實施例，單體混合物中含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量例如是約1莫耳%至約20莫耳%。
根據本發明的一實施例，含脂環基的(甲基)丙烯酸單體與含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體例如是以約1：0.5至約1：40的(含脂環基的(甲基)丙烯酸單體：含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體)的莫耳比存在於所述單體混合物中。
根據本發明的一實施例，含烷基的(甲基)丙烯酸單體可包括單獨含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯或含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯與含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯的混合物。
根據本發明的一實施例，所述纖維素酯黏合劑可包括乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸纖維素及丙酸纖維素中的至少一種。
根據本發明的一實施例，相對於100重量份(甲基)丙烯酸共聚物，纖維素酯黏合劑的存在量例如是約0.1重量份至約30重量份。
根據本發明的一實施例，黏著組成物可更包括固化劑。
根據本發明的一實施例，固化劑可包括異氰酸酯固化劑(isocyanate curing agent)、金屬螯合物固化劑(metal chelate curing agent)及氮丙啶固化劑(aziridine curing agent)中的至少一種。
根據本發明的一實施例，(甲基)丙烯酸共聚物可更包括叔 胺基(tertiary amine group)。
根據本發明的一實施例，(甲基)丙烯酸共聚物例如是是包括約40莫耳%至約95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、約0.1莫耳%至約20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體及0.001莫耳%至約15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
根據本發明的一實施例，所述(甲基)丙烯酸共聚物可更包括叔胺基及羧酸基。
根據本發明的一實施例，所述(甲基)丙烯酸共聚物例如是包括約40莫耳%至約95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、約0.1莫耳%至約20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約0.001莫耳%至約15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體及約0.001莫耳%至約10莫耳%含羧酸基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
根據本發明的另一方面，偏光板包含按所述次序依序堆疊的偏光板用黏著膜、偏光片及光學膜，其中偏光板具有約2H或高於2H的鉛筆硬度，偏光板用黏著膜在85℃下具有約250微米或大於250微米的蠕變並且在25℃下具有約200微米或小於200微米的蠕變。
根據本發明的一實施例，偏光板用黏著膜可包括根據本 發明的偏光板用黏著膜。
根據本發明的另一方面，光學顯示器包含根據本發明的偏光板用黏著膜或偏光板。
本發明提供一種偏光板用黏著膜，其在室溫下展現高模量以便增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度，而且在高溫和/或高溫/高濕度條件下展現明顯較低的模量以便抑制漏光，同時改善耐久性。
20‧‧‧無鹼玻璃板
21‧‧‧黏著膜
22‧‧‧偏光板
23‧‧‧試樣
100‧‧‧偏光板
110‧‧‧偏光片
120‧‧‧第一光學膜
130‧‧‧黏著膜
140‧‧‧第二光學膜
200‧‧‧偏光板
300‧‧‧液晶顯示器
310‧‧‧液晶顯示面板
320‧‧‧第一偏光板
330‧‧‧第二偏光板
340‧‧‧背光單元
a、b‧‧‧寬度
‧‧‧亮度測量點
‧‧‧亮度測量點
‧‧‧亮度測量點
‧‧‧亮度測量點
‧‧‧亮度測量點
W‧‧‧重物
圖1(a)及圖1(b)是用於測量蠕變的概念圖。
圖2是根據本發明一個實施例的偏光板的截面圖。
圖3是根據本發明另一個實施例的偏光板的截面圖。
圖4是根據本發明一個實施例的液晶顯示器的截面圖。
圖5是用於評價漏光的試樣的俯視圖。
在下文中，將參照附圖詳細地描述本發明的實施例以使所屬領域的技術人員能夠容易地實踐本發明。應瞭解，本發明可以用不同方式體現並且不限於以下實施例。在圖式中，為清楚起見將省去與描述無關的部分。在本說明書全文，類似元件將由類似元件符號表示。
在本文中，如「上」和「下」的空間相關的術語是參照附圖定義的。因此，應理解，「上表面」與「下表面」可互換使用。
在本文中，術語「偏光板用黏著膜」和「偏光板用黏著組成物」可分別簡單地由術語「黏著膜」和「黏著組成物」表示。
在本文中，術語「(甲基)丙烯醯基」是指丙烯醯基和/或甲基丙烯醯基。
在本文中，術語黏著膜的「模量」是指其儲能模量，並且在30℃和在120℃下的模量是在直徑為8毫米的500微米厚試樣上，使用費西加(Physica)MCR501(安東帕有限公司(Anton Paar Co.,Ltd.)在5%應變、10弧度/秒(rad/sec)的角頻率(ω)及1.5牛頓法向力的條件下，以10℃/分鐘將所述試樣在8毫米直徑圓盤上自0℃加熱至150℃來測量，其中所述試樣是通過堆疊各具有20微米厚度的多個黏著膜，隨後切割所堆疊的黏著膜來製備。此處，所述黏著膜各自為通過(但不限於)以下方式形成的20微米厚的黏著膜：將黏著組成物塗布於塗有矽酮的聚對苯二甲酸乙二酯離型膜上，在105℃下乾燥4分鐘，並在35℃及45%相對濕度下老化48小時，並且分離離型膜。
在本文中，「蠕變」意思指通過以下方法測量的推動的距離。參看圖1(a)及圖1(b)，將用於測量蠕變的試樣附接於在無鹼玻璃板20遠端的一個寬度a×寬度b(例如：15毫米×15毫米)的區域中，並用重物W拉動1,000秒，隨後測量試樣23自無鹼玻璃板20推動的距離。試樣23包含20微米厚的黏著膜21及在黏著 膜21上形成的偏光板22。偏光板22包含按次序堆疊的三乙醯纖維素膜、偏光片及三乙醯纖維素膜。重物W在25℃的蠕變測量溫度下為2,250克，並且在85℃的蠕變測量溫度下為1,500克。蠕變可以使用物性分析儀TA.XT Plus(測力計5公斤，EKO儀器公司(EKO Instruments)測量。此處，黏著膜可以與模量測量中使用的黏著膜相同。
在本文中，「黏著層上的偏光板的鉛筆硬度」是根據JIS K5400，使用鉛筆硬度計(新東公司(Heidon))測量，其中偏光板被安置於放在玻璃板上的黏著膜上以測量鉛筆硬度。黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度是針對通過依序堆疊黏著膜、40微米厚的三乙醯纖維素膜1、8微米厚的偏光片及40微米厚的三乙醯纖維素膜2製備的試樣測量。所述試樣的黏著膜附接到玻璃板上以將試樣緊固於玻璃板並在5atm及50℃下高壓處理1,000秒。在測量鉛筆硬度之前，將試樣在23℃及55%相對濕度下維持24小時。鉛筆硬度是使用高德(Coretech)鉛筆硬度計(高德韓國(Coretech Korea))在三乙醯纖維素膜2的表面上測量。確切地說，鉛筆硬度是在500克鉛筆重物和48毫米/分鐘刮擦速度條件下於三乙醯纖維素膜2上測量。在使用同一鉛筆測試五次後，選取全部五次都未觀察到刮痕的鉛筆硬度值作為偏光板的最大鉛筆硬度。
在下文中，將描述根據本發明一個實施例的偏光板用黏著膜以及用於所述黏著膜的黏著組成物。
根據此實施例的偏光板用黏著膜可以包含(甲基)丙烯酸 共聚物及纖維素酯黏合劑，所述(甲基)丙烯酸共聚物包含烷基、羥基、脂環基及雜脂環基。
所述黏著膜由於(甲基)丙烯酸共聚物的雜脂環基與纖維素酯黏合劑之間的氫鍵而在30℃下具有高模量。確切地說，所述黏著膜在30℃下的模量可以是約100,000帕或大於100,000帕，更確切地說，約100,000帕至約450,000帕，例如為約100,000帕、約110,000帕、約120,000帕、約130,000帕、約140,000帕、約150,000帕、約160,000帕、約170,000帕、約180,000帕、約190,000帕、約200,000帕、約210,000帕、約220,000帕、約230,000帕、約240,000帕、約250,000帕、約260,000帕、約270,000帕、約280,000帕、約290,000帕、約300,000帕、約310,000帕、約320,000帕、約330,000帕、約340,000帕、約350,000帕、約360,000帕、約370,000帕、約380,000帕、約390,000帕、約400,000帕、約410,000帕、約420,000帕、約430,000帕、約440,000帕或約450,000帕。在此範圍內，黏著膜在室溫下的機械加工性、可加工性及可靠性方面展現良好特性，並且可以確保偏光板的高硬度，同時抑制翹曲和漏光。
由於存在(甲基)丙烯酸共聚物和纖維素酯黏合劑，黏著膜可以具有在120℃下的低模量、在室溫下的低蠕變及在高溫下的高蠕變。確切地說，黏著膜在120℃下的模量可以是約80,000帕或小於80,000帕，確切地說，約20,000帕至約80,000帕，例如為約20,000帕、約30,000帕、約40,000帕、約50,000帕、約60,000 帕、約70,000帕或約80,000帕。在此範圍內，黏著膜可以在高溫下抑制漏光，同時改善耐久性。確切地說，黏著膜可以在25℃下具有約200微米或小於200微米的蠕變並且在85℃下具有約250微米或大於250微米的蠕變。在此範圍內，黏著膜可以在室溫下具有低蠕變以便在室溫下用作硬型黏著膜，由此改善其上偏光板的鉛筆硬度，並且可以在高溫下具有高蠕變以便在高溫下用作軟型黏著膜，由此抑制漏光，同時改善黏著性及耐久性。確切地說，黏著膜可以在25℃下具有約50微米至約200微米，例如約50微米、約60微米、約70微米、約80微米、約90微米、約100微米、約110微米、約120微米、約130微米、約140微米、約150微米、約160微米、約170微米、約180微米、約190微米或約200微米的蠕變，並且在85℃下具有約250微米至約800微米，更確切地說，約250微米至約500微米，例如約250微米、約300微米、約350微米、約400微米、約450微米、約500微米、約550微米、約600微米、約650微米、約700微米、約750微米或約800微米的蠕變。
因此，相較於典型偏光板用黏著膜，根據本發明的偏光板用黏著膜在室溫(例如：30℃)下具有高模量並且在高溫下和/或在高溫/高濕度條件(例如：120℃)下具有明顯較低的模量，由此增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度並且改善耐久性，同時在高溫下抑制漏光。如通過方程式1所計算，根據本發明的偏光板用黏著膜的模量比可以是約1.5或大於1.5，確切地說是約1.5 至約50，更確切地說是約1.8至約30，又更確切地說是約4至約20，例如約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19或約20：<方程式1>模量比=A/B
其中A是偏光板用黏著膜在30℃下的模量並且B是偏光板用黏著膜在120℃下的模量。
所述偏光板用黏著膜是光學透明的並因此可以用於光學顯示器中。確切地說，如在可見光譜(例如：在約380奈米至約780奈米波長下)中所測量，所述黏著膜可以具有約85%或大於85%，更確切地說，約85%至約99.9%的透光率。
偏光板用黏著膜的厚度可以是約40微米或小於40微米，確切地說，約5微米至約30微米。在此厚度範圍內，黏著膜可以用於光學顯示器中。
偏光板用黏著膜可以通過(但不限於)以下步驟製造：塗布偏光板用黏著組成物達到預定厚度，隨後乾燥並使其在恒定溫度/濕度條件下，例如在約25℃至約35℃及約30%相對濕度至約60%相對濕度下老化。
接下來，將詳細描述根據本發明一個實施例的偏光板用黏著組成物。
黏著組成物可以包含(甲基)丙烯酸共聚物、固化劑及纖維素酯黏合劑，所述(甲基)丙烯酸共聚物包含烷基、羥基、脂環基及 雜脂環基。
包含烷基、羥基、脂環基及雜脂環基的(甲基)丙烯酸共聚物可以形成偏光板用黏著膜的基質。包含烷基、羥基、脂環基及雜脂環基的(甲基)丙烯酸共聚物可以經由雜脂環基與纖維素酯黏合劑之間的偶合來增加黏著膜在30℃下的模量。包含烷基、羥基、脂環基及雜脂環基的(甲基)丙烯酸共聚物可以是包括含烷基的(甲基)丙烯酸單體、含羥基的(甲基)丙烯酸單體、含脂環基的(甲基)丙烯酸單體及含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
含烷基的(甲基)丙烯酸單體可以包含含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯。確切地說，所述含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯可以包含(但不限於)(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯及(甲基)丙烯酸十二烷酯中的至少一種。這些含烷基的(甲基)丙烯酸酯可單獨或以其組合形式使用。
在(甲基)丙烯酸共聚物中，含烷基的(甲基)丙烯酸單體可以形成黏著膜的基質，增加其機械強度並使其具有黏著性及黏性。所述單體混合物中含烷基的(甲基)丙烯酸單體的存在量可以是約40莫耳%至約95莫耳%，確切地說，約45莫耳%至約90莫耳%、約55莫耳%至約85莫耳%，例如為約40莫耳%、約45莫耳 %、約50莫耳%、約55莫耳%、約60莫耳%、約65莫耳%、約70莫耳%、約75莫耳%、約80莫耳%、約85莫耳%、約90莫耳%或約95莫耳%。在此範圍內，含烷基的(甲基)丙烯酸單體可以增加黏著膜的機械強度。
含烷基的(甲基)丙烯酸單體可以更包括含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯。所述含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯用於使黏著膜根據溫度條件而具有不同模量。確切地說，所述含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯可以包含(但不限於)(甲基)丙烯酸鯨蠟酯(cetyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸硬酯基酯(stearyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸二十烷酯(eicosyl(meth)acrylate)及(甲基)丙烯酸二十二烷酯(behenyl (meth)acrylate)。這些含烷基的(甲基)丙烯酸酯可以單獨或以其組合形式使用。特別優選(甲基)丙烯酸二十二烷酯。
含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯的熔融溫度是約30℃約85℃，優選是約40℃至約85℃，更優選是約40℃至約60℃。當黏著組成物包含滿足此熔融溫度條件的含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯時，衍生自含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯的單元在室溫下以玻璃相(glass phase)存在，由此使所述黏著膜維持高模量。另一方面，含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯在比所述熔融溫度高的溫度下熔融，並使所述黏著膜的模量快速降低，由此能夠有效抑制應力及面板翹曲。
所述單體混合物中含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯的存在量可以是約1莫耳%至約20莫耳%。在此範圍內，含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯可以增加黏著膜的機械強度並且可以防止在組裝圖像顯示裝置的製程中在溶劑接觸和熱處理期間在保護膜上產生裂縫。
含羥基的(甲基)丙烯酸單體向(甲基)丙烯酸共聚物提供羥基以與固化劑反應和/或以改善黏著膜的黏著性及耐久性。單體混合物中含羥基的(甲基)丙烯酸單體的存在量可以是約0.1莫耳%至約20莫耳%，確切地說，約0.5莫耳%至約10莫耳%、約1莫耳%至約7.5莫耳%，例如為約0.1莫耳%、約0.5莫耳%、約1.0莫耳%、約1.5莫耳%、約2.0莫耳%、約2.5莫耳%、約3.0莫耳%、約3.5莫耳%、約4.0莫耳%、約4.5莫耳%、約5.0莫耳%、約5.5莫耳%、約6.0莫耳%、約6.5莫耳%、約7.0莫耳%、約7.5莫耳%、約8.0莫耳%、約8.5莫耳%、約9.0莫耳%、約9.5莫耳%、約10.0莫耳%、約10.5莫耳%、約11莫耳%、約11.5莫耳%、約12莫耳%、約12.5莫耳%、約13莫耳%、約13.5莫耳%、約14莫耳%、約14.5莫耳%、約15莫耳%、約15.5莫耳%、約16莫耳%、約16.5莫耳%、約17莫耳%、約17.5莫耳%、約18莫耳%、約18.5莫耳%、約19莫耳%、約19.5莫耳%或約20莫耳%。在此範圍內，就黏著性、耐久性、可剝離性及黏結強度而言，所述含羥基的(甲基)丙烯酸單體可以改善黏著膜的特性。
含羥基的(甲基)丙烯酸單體可以包含以下至少一種：含有 C1至C20烷基並具有至少一個羥基的(甲基)丙烯酸單體、含有C3至C20環烷基並具有至少一個羥基的(甲基)丙烯酸單體及含有C6至C20並具有至少一個羥基的(甲基)丙烯酸單體。確切地說，含羥基的(甲基)丙烯酸單體可以包含(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、環己烷二甲醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1-氯-2-羥丙酯、二乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基環戊酯及(甲基)丙烯酸4-羥基環己酯中至少一種。這些含羥基的(甲基)丙烯酸單體可以單獨或以其組合形式使用。
在(甲基)丙烯酸共聚物中，含脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以改善在偏光板用黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度。確切地說，如在偏光板用黏著膜上所測量，附接有所述黏著膜的偏光板的鉛筆硬度可以是約2H或大於2H，更確切地說，約2H至約3H。如在典型黏著膜上所測量，附接有典型黏著膜的偏光板的鉛筆硬度是約4B至約H。在此範圍內，相較於在無黏著膜情況下將偏光板附接到由玻璃材料形成的液晶面板上的情形，偏光板當經由偏光板用黏著膜附接到包含玻璃材料的液晶面板上時不展現鉛筆硬度的明顯減小，由此所述偏光板可以用於光學顯示器中。
另外，含脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以與含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體一起包含在(甲基)丙烯酸共聚物中以減小在25℃下的蠕變，同時增加在85℃下的蠕變。具體來說，含脂環基的(甲 基)丙烯酸單體和含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體在以均聚物存在時各自具有約5℃或高於5℃，確切地說，約10℃至約200℃的玻璃化轉變溫度，由此減小在25℃下的蠕變，同時增加在85℃下的蠕變。含脂環基的(甲基)丙烯酸單體與含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以按約1：0.5至約1：40，確切地說，約1：0.5至約1：20的莫耳比存在於單體混合物中。在此範圍內，黏著膜可以具有高鉛筆硬度。
所述單體混合物中含脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量可以是約1莫耳%至約30莫耳%，確切地說，約5莫耳%至約25莫耳%，例如約1莫耳%、約5莫耳%、約10莫耳%、約15莫耳%、約20莫耳%、約25莫耳%或約30莫耳%。在此範圍內，含脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以增加在黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度，同時改善可靠性。
含脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以包括含被取代或未被取代的C5至C20單環或雜環脂環基的(甲基)丙烯酸酯。在本文中，「被取代或未被取代」中的「被取代」意思指至少一個氫原子被C1至C10烷基、C3至C10脂環基、C6至C20芳香族基團、鹵素或硝基取代。「脂環基」意思指不含氮、氧或硫雜原子的非雜脂環基。術語「雜環」意思指兩個或多於兩個脂環基團彼此連接，同時共有至少一個碳原子。確切地說，含被取代或未被取代的C5至C20單環或雜環脂環基的(甲基)丙烯酸酯可以包含(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯 酸甲基環己酯及(甲基)丙烯酸二環戊烯酯。這些含脂環基的(甲基)丙烯酸酯可以單獨或以其組合形式使用。
在(甲基)丙烯酸共聚物中，含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體與纖維素酯黏合劑偶合，由此改善黏著膜的模量。另外，含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以與含脂環基的(甲基)丙烯酸單體一起減小在25℃下的蠕變，同時增加在85℃下的蠕變。
所述單體混合物中含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量可以是約1莫耳%至約20莫耳%，確切地說，約5莫耳%至約10莫耳%，例如約1莫耳%、約5莫耳%、約10莫耳%、約15莫耳%或約20莫耳%。在此範圍內，含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以增加黏著膜在30℃下的模量，同時改善黏著膜的可靠性。
含雜脂環基的(申基)丙烯酸單體可以包括含C4至C9雜脂環基並具有氮、氧及硫中的至少一個的(甲基)丙烯酸酯。確切地說，含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體可以包含(但不限於)(甲基)丙烯醯基嗎啉((meth)acryloyl morpholine)。
所述單體混合物可以更包括包含以下至少一種的其它單體：含C1至C3烷基的(甲基)丙烯酸酯、含醯胺基單體及含芳香族基團單體。確切地說，所述其它單體可以包含(但不限於)(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯及苯乙烯。
(甲基)丙烯酸共聚物可以通過單體混合物的典型聚合來製備。單體混合物的聚合可以通過所屬領域中已知的典型方法進 行。舉例來說，(甲基)丙烯酸共聚物可以如下製備：將起始劑添加到單體混合物中，接著進行單體混合物的典型聚合反應，例如懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等。此處，聚合反應可以在約65℃到約70℃下進行約6小時至約8小時。作為起始劑，可以使用任何典型起始劑，包含偶氮類聚合起始劑和/或過氧化氫聚合起始劑，例如過氧化苯甲醯或過氧化乙醯。
(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量(Mw)可以是約2,000,000克/莫耳或小於2,000,000克/莫耳，確切地說，約200,000克/莫耳至約1500,000克/莫耳，更確切地說，約200,000克/莫耳至約1300,000克/莫耳，例如約200,000克/莫耳、約300,000克/莫耳、約400000克/莫耳、約500,000克/莫耳、約600,000克/莫耳、約700,000克/莫耳、約800,000克/莫耳、約900,000克/莫耳、約1,000,000克/莫耳、約1,100,000克/莫耳、約1,200,000克/莫耳、約1,300,000克/莫耳、約1,400,000克/莫耳或約1,500,000克/莫耳。在此範圍內，(甲基)丙烯酸共聚物可以確保黏著膜的高耐久性。重量平均分子量可以通過凝膠滲透色譜法，用聚苯乙烯標準物測量。(甲基)丙烯酸共聚物的玻璃轉化溫度可以是約-100℃至約0℃，確切地說，約-80℃至約-5℃。在此範圍內，(甲基)丙烯酸共聚物可以使用作黏著劑的黏著膜具有流動性，同時確保黏著膜的耐久性。(甲基)丙烯酸共聚物的多分散指數可以是約2.5至約9.0，確切地說，約3至約6。在此範圍內，(甲基)丙烯酸共聚物允許穩定聚合，同時防止耐久性降低。(甲基)丙烯酸共聚物的酸值可以是 約5.0毫克KOH/克或小於5.0毫克KOH/克，更確切地說，約0.01毫克KOH/克到約3毫克KOH/克。在此範圍內，(甲基)丙烯酸共聚物可以直接或間接抑制黏著物的腐蝕。
固化劑與(甲基)丙烯酸共聚物反應以形成黏著膜，同時使其具有黏著性。固化劑可以包含選自異氰酸酯固化劑(isocyanate curing agent)、金屬螯合物固化劑(metal chelate curing agent)、環氧樹脂固化劑(epoxy curing agent)、氮丙啶固化劑(aziridine curing agent)及碳化二亞胺固化劑(carbodiimide curing agent)中的至少一種。確切地說，固化劑可以包含異氰酸酯固化劑、金屬螯合物固化劑及氮丙啶固化劑中的至少一種，以縮短在室溫下的老化時間，同時改善可靠性。
異氰酸酯固化劑可以包含雙官能或更高官能度，例如雙官能至六官能異氰酸酯固化劑。確切地說，異氰酸酯固化劑可以包含選自以下的至少一種：三官能異氰酸酯固化劑，包含三官能三羥甲基丙烷改性的二異氰酸甲苯酯加合物(trimethylolpropane-modified toluene diisocyanate adduct)、三官能二異氰酸甲苯酯三聚體(toluenediisocyanate trimers)及三羥甲基丙烷改性的二異氰酸二甲苯酯加合物(trimethylolpropane-modified xylene diisocyanate adducts)；六官能三羥甲基丙烷改性的二異氰酸甲苯酯(trimethylolpropane-modified toluene diisocyanates)及六官能異氰脲酸酯改性的二異氰酸甲苯酯(isocyanurate-modified toluenediisocyanate)。這些異氰酸酯固化劑可以單獨或以其組合形式使用。
金屬螯合物固化劑可以包含與多價金屬(例如鋁)形成配位鍵的配位化合物。舉例來說，金屬螯合物固化劑可以包含鋁類螯合劑化合物，例如三(乙醯乙酸乙酯)鋁(tris(ethyl acetoacetate)aluminum)、乙醯乙酸乙酯二異丙醇鋁(ethylacetoacetate aluminum diisopropylate)及三(乙醯丙酮)鋁(tris(acetyl acetonate)aluminum)。
氮丙啶固化劑可以包含雙官能氮丙啶固化劑，例如N,N'-己烷-1,6-二基雙(2-甲基氮丙啶-1-甲醯胺)(N,N'-hexane-1,6-diylbis(2-methylaziridine-1-carboxamide))、N,N'-二苯基甲烷-4,4'-雙(1-氮丙啶甲醯胺)(N,N'-diphenylmethane-4,4'-bis(1-aziridinecarboxamide))等。
相對於100重量份(甲基)丙烯酸共聚物，固化劑，即包含異氰酸酯固化劑、金屬螯合物固化劑及氮丙啶固化劑中的至少一種的混合物的存在量可以是約0.01重量份至約10重量份，例如是約0.01重量份至約5重量份、約0.05重量份至約5重量份，或約0.1重量份至約0.7重量份。在此範圍內，固化劑可以改善黏著膜的可靠性，同時減小在室溫下的蠕變。
在一個實施例中，固化劑可以包含單獨異氰酸酯固化劑、異氰酸酯固化劑與金屬螯合物固化劑的混合物或異氰酸酯固化劑與氮丙啶固化劑的混合物。這些混合物可以進一步增加黏著 膜在室溫下的模量。在異氰酸酯固化劑與金屬螯合物固化劑的混合物中，為了獲得以上作用，異氰酸酯固化劑與金屬螯合物固化劑可以按約1：約0.1至1：10，確切地說，約1：0.1至約1：5、約1：1.5至約1：5的重量比存在。在異氰酸酯固化劑與氮丙啶固化劑的混合物中，為了獲得以上作用，異氰酸酯固化劑與氮丙啶固化劑可以按約1：0.1至約1：10，確切地說，約1：0.1至約1：5或約1：1.5至約1：5的重量比存在。
纖維素酯黏合劑與(甲基)丙烯酸共聚物的雜脂環基偶合並增加黏著膜在30℃下的模量。此外，纖維素酯黏合劑可以減小在25℃下的蠕變，同時改善黏著膜的耐久性(在熱衝擊下或在耐熱/防潮條件下)。
纖維素酯黏合劑可以包含這樣一種黏合劑，其中纖維素的-OH或-CH2-OH的-OH部分轉化成至少一個-O-(C=O)-R。此處，R可以是C1至C10烷基，例如甲基、乙基或丁基。纖維素酯黏合劑可以包含同類或不同類的-O-(C=O)-R。確切地說，纖維素酯黏合劑可以包含乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸纖維素及丙酸纖維素中的至少一種。
相對於100重量份(甲基)丙烯酸共聚物，纖維素酯黏合劑的存在量可以是約0.1重量份至約30重量份，確切地說，約5重量份至約20重量份，例如為約1重量份、約5重量份、約10重量份、約15重量份、約20重量份、約25重量份或約30重量份。在此範圍內，纖維素酯黏合劑可以增加黏著膜在30℃下的模量並 減小在25℃下的蠕變，同時改善黏著膜的耐久性(在熱衝擊下或在耐熱/防潮條件下)。
黏著組成物可以更包含矽烷偶合劑。矽烷偶合劑可以進一步改善黏著膜與黏著物(例如玻璃板)的黏著性。
矽烷偶合劑可以是所屬領域技術人員已知的典型矽烷偶合劑。舉例來說，矽烷偶合劑可以包含(但不限於)選自由以下組成的群組的至少一種：環氧化矽化合物，例如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷及2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷；含可聚合不飽和基團的矽化合物，例如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷及(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷；含氨基的矽化合物，例如3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基矽烷及N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷；及3-氯丙基三甲氧基矽烷。
相對於100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物，矽烷偶合劑的存在量可以是約0.01重量份至約5重量份，確切地說，約0.01重量份至約1重量份。在此範圍內，矽烷偶合劑可以確保黏著膜的良好耐久性，同時抑制組分及特性隨時間的變化。
黏著組成物可以更包含固化促進劑。固化促進劑促進(甲基)丙烯酸共聚物與固化劑之間的固化反應以增加固化速度。固化促進劑可以包含選自以下各物的至少一種：有機金屬催化劑，確切地說，含錫催化劑，例如二月桂酸二丁基錫、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。固化促進劑可以包含叔胺催化劑，確切地說，三乙醇胺和三烷基胺中的至少一種。
相對於100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物，固化促進劑的存在量可以是0.1重量份至約5重量份。在此範圍內，固化促進劑可以增加固化速度，同時防止由其餘固化促進劑引起的黏著膜透明度的降低。
黏著組成物可以更包含典型的添加劑。所述添加劑可以包含抗靜電劑、UV吸收劑、抗氧化劑、賦予黏著性的樹脂、塑化劑、再加工劑(reworking agent)等。確切地說，再加工劑可以包含聚矽氧烷寡聚物或包含聚矽氧烷寡聚物的混合物。相對於100重量份的(甲基)丙烯酸共聚物，添加劑的存在量可以是約0.001重量份至約5重量份，確切地說，約0.01重量份至約1重量份。在此範圍內，添加劑可以提供其固有作用，同時不影響偏光板用黏著膜的特性。
偏光板用黏著組成物在25℃下可以具有約1,000厘泊(cPs)至約4,000厘泊的黏度。在此範圍內，黏著組成物可以有助於黏著膜的厚度調整，可以形成黏著膜而不產生斑點，而且可以提供均一塗層表面。
接下來，將描述根據本發明另一實施例的偏光板用黏著膜及根據此實施例的用於黏著膜的黏著組成物。
根據此實施例的黏著膜包含(甲基)丙烯酸共聚物及纖維 素酯黏合劑，所述(甲基)丙烯酸共聚物包含烷基、羥基、脂環基、雜脂環基及叔胺基。根據此實施例的黏著膜與根據以上實施例的黏著膜基本上相同，不過(甲基)丙烯酸共聚物更包含叔胺基。由於(甲基)丙烯酸共聚物更包含叔胺基，故有可能增加黏著組成物或其乾燥產物的老化速度。因此，以下描述將集中在包含烷基、羥基、脂環基、雜脂環基及叔胺基的(甲基)丙烯酸共聚物。
包含烷基、羥基、脂環基、雜脂環基及叔胺基的(甲基)丙烯酸共聚物可以是包括含烷基的(甲基)丙烯酸單體、含羥基的(甲基)丙烯酸單體、含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體及含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
含烷基的(甲基)丙烯酸單體、含羥基的(甲基)丙烯酸單體、含脂環基的(甲基)丙烯酸單體及含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體與以上描述的那些相同。
含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體可以包含(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷酯。確切地說，(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷酯可以包含(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丁酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基丁酯及(甲基)丙烯酸二丁基氨基乙酯中的至少一種。
單體混合物中含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體的存在量可以是約0.001莫耳%至約15莫耳%，確切地說，約0.01莫耳%至 約10莫耳%，例如為約0.01莫耳%、約0.05莫耳%、約0.1莫耳%、約0.2莫耳%、約0.3莫耳%、約0.4莫耳%、約0.5莫耳%、約0.6莫耳%、約0.7莫耳%、約0.8莫耳%、約0.9莫耳%、約1.0莫耳%、約2.0莫耳%、約3.0莫耳%、約4.0莫耳%、約5.0莫耳%約6.0莫耳%、約7.0莫耳%、約8.0莫耳%、約9.0莫耳%、約10.0莫耳%、約11.0莫耳%、約12.0莫耳%、約13.0莫耳%、約14.0莫耳%或約15.0莫耳%。在此範圍內，含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體可以增加黏著組成物或其乾燥產物在室溫下的老化速度，同時促進固化反應。
在一個實施例中，單體混合物可以包含約40莫耳%至約95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、約0.1莫耳%至約20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體，或約0.001莫耳%至約15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體。
接下來，將描述根據本發明另一實施例的偏光板用黏著膜及根據此實施例的用於黏著膜的黏著組成物。根據此實施例的黏著膜可以包含(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑，所述(甲基)丙烯酸共聚物包含烷基、羥基、脂環基、雜脂環基、叔胺基及羧酸基。根據此實施例的黏著膜與根據以上實施例的黏著膜基本上相同，不過(甲基)丙烯酸共聚物更包含叔胺基及羧酸基。含羧酸基的單體可以是(甲基)丙烯酸等，並且其在單體混合物中的存在量 可以是約0.001莫耳%至約10莫耳%，確切地說，約0.001莫耳%至約5莫耳%，確切地說，約0.01莫耳%至約3莫耳%。在此含羧酸基單體範圍內，(甲基)丙烯酸共聚物可以增加黏著膜在室溫下的模量，同時不腐蝕金屬。在一個實施例中，單體混合物可以在所述單體混合物中包含約40莫耳%至約95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、約0.1莫耳%至約20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約1莫耳%至約20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體、約0.001莫耳%至約15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體及約0.001莫耳%至約10莫耳%含羧酸基的(甲基)丙烯酸單體。
接下來，將描述根據本發明的偏光板。
根據本發明的偏光板可以包含根據本發明的實施例的黏著膜。根據本發明的偏光板可以通過將黏著膜附接至偏光板的一個表面，或通過在偏光板的一個表面上塗布根據所述實施例的黏著組成物達到預定厚度來製造。
根據本發明的偏光板包含根據所述實施例的黏著膜並因此，如在黏著膜上所測量，可以具有約2H或大於2H，確切地說，約2H至約3H的鉛筆硬度。在此範圍內，相較於在無黏著膜情況下將偏光板附接到由玻璃材料形成的液晶面板上的情形，偏光板當經由偏光板用黏著膜附接到包含玻璃材料的液晶面板上時不展現鉛筆硬度的明顯減小，由此所述偏光板可以用於光學顯示器中。
偏光板可以包含偏光片及形成於偏光片至少一個表面上 的光學膜。偏光片和光學膜可以選自所屬領域技術人員已知的任何偏光片和光學膜。
偏光板的厚度可以是約30微米至約200微米，確切地說，約50微米至約100微米。在此範圍內，偏光板可用於光學顯示器中。
圖2是根據本發明一個實施例的偏光板的截面圖。參看圖2，根據此實施例的偏光板100包含偏光片110、形成於偏光片110的上表面上的第一光學膜120，及形成於偏光片110的下表面上的黏著膜130，其中黏著膜130可以包含根據本發明的偏光板用黏著膜。儘管圖2中未示出，但黏著膜130可以附接到液晶顯示面板上。
偏光片110可以由任何聚乙烯醇膜形成，同時不局限於特定製造方法。舉例來說，偏光片可以使用改性的聚乙烯醇膜，例如部分成形的聚乙烯醇膜、乙醯乙醯基改性的聚乙烯醇膜等製造。確切地說，偏光片是通過用碘或二色性染料對聚乙烯醇膜染色，隨後沿某一方向拉伸所述聚乙烯醇膜來製造。確切地說，偏光片是經由膨脹、染色以及拉伸工序製造。進行每一工序的方法一般是所屬領域技術人員已知的。偏光片110的厚度可以是約5微米至約50微米。在此範圍內，偏光片110可以用於光學顯示器中。
第一光學膜120可以由光學透明樹脂，確切地說，以下至少一種形成：環狀聚烯烴，包含非晶形環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer,COP)等；聚(甲基)丙烯酸酯；聚碳酸酯；聚酯，包含聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)等；纖維素酯，包含三乙醯纖維素(triacetyl cellulose,TAC)等；聚醚碸；聚碸；聚醯胺；聚醯亞胺；聚烯烴；聚芳酯；聚乙烯醇；聚氯乙烯；以及聚偏二氯乙烯樹脂。第一光學膜120的厚度可以是約10微米至約200微米，例如為約20微米至約120微米。在此範圍內，第一光學膜120可以用於光學顯示器中。
圖3是根據本發明另一個實施例的偏光板的截面圖。參看圖3，根據另一個實施例的偏光板200可以包含偏光片110、形成於偏光片110的上表面上的第一光學膜120、形成於偏光片110的下表面上的第二光學膜140，及形成於第二光學膜140的下表面上的黏著膜130，其中黏著膜130可以包含根據本發明的偏光板用黏著膜。偏光板200與根據上述實施例的偏光板100基本上相同，不過在偏光片110與黏著膜130之間進一步形成第二光學膜140。第二光學膜140可以由與第一光學膜120的樹脂相同或不同的樹脂形成。第二光學膜140的厚度可以等於或不同於第一光學膜120的厚度。
雖然圖2和圖3中未示出，但可以在偏光片與第一光學膜之間以及偏光片與第二光學膜之間包含由偏光板用黏結劑形成的黏結層。黏結劑可以包含水性黏結劑、壓敏性黏結劑及UV可固化黏結劑。
根據一個實施例的光學顯示器可以包含根據本發明的偏 光板。舉例來說，光學顯示裝置可以包含(但不限於)液晶顯示器和有機發光顯示器。
圖4是根據本發明一個實施例的液晶顯示器的截面圖。參看圖4，根據一個實施例的液晶顯示器300可以包含液晶顯示面板310、形成於液晶顯示面板310的上表面上的第一偏光板320、形成於液晶顯示面板310的下表面上的第二偏光板330以及在第二偏光板330下的背光單元340，其中第一偏光板320和第二偏光板330中的至少一個可以包含根據本發明的偏光板。
液晶顯示面板可以採用平面轉換(in-plane switching，IPS)模式、麵線轉換(plane-to-line switching，PLS)模式、扭轉向列型(twisted nematic，TN)模式、垂直對齊(vertical alignment，VA)模式、圖案化垂直對齊(patterned vertical alignment，PVA)模式或超圖案化垂直對齊(super-patterned vertical alignment，S-PVA)模式。確切地說，PLS模式的液晶顯示面板可以具有優良的防漏光效果。
接下來，將參照一些實例更詳細地描述本發明。應瞭解，提供這些實例只是為了說明，並且不應以任何方式解釋為限制本發明。
實例和比較實例中所用的組分的詳情如下。
(A)(甲基)丙烯酸共聚物：製備實例中製備的(甲基)丙烯酸共聚物
(B)固化劑
(B1)異氰酸酯固化劑：三羥甲基丙烷(Trimethylolpropane，TMP)改性的二異氰酸甲苯酯加合物(L-45，綜研(Soken)，固體含量：45重量%於甲苯中)
(B2)金屬螯合物固化劑：鋁螯合劑(BXX 4805，固體含量：約3重量%，日本東洋油墨(Toyo Ink.,Japan))
(B3)氮丙啶固化劑：N,N'-己烷-1,6-二基雙(2-甲基氮丙啶-1-甲醯胺)(PZH-100，固體含量：6.5重量%於甲基乙基酮中，西班牙邁娜(Menadina,Spain))
(C)纖維素酯黏合劑：乙酸丁酸纖維素(CAB-381-0.5，伊士曼(Eastman))
(D)矽烷偶合劑：(A-50，綜研)
(E)交聯促進劑：錫催化劑(S促進劑(Saccelerator)，綜研)。
製備實例1：製備(甲基)丙烯酸共聚物
將甲基乙基酮添加至裝備有用於調控溫度的冷卻器且保持在氮氣氛圍下的1升反應器中。向反應器中添加100莫耳%的單體混合物，所述單體混合物包括79.45莫耳%的丙烯酸正丁酯、10莫耳%的丙烯醯基嗎啉、5莫耳%的丙烯酸異冰片酯、5莫耳%的丙烯酸4-羥基丁酯、0.05莫耳%的丙烯酸二甲基氨基乙酯及0.5莫耳%的丙烯酸。接著，向反應器中供應氮氣，持續30分鐘，以移除單體混合物中的氧，並且將反應器的內溫維持在65℃。在均勻地攪拌單體混合物之後，向單體混合物中添加相對於1,000克的單體混合物0.5克的量的起始劑V601(和光(Wako))，隨後使其反 應4小時。將反應器的內溫增加至70℃，隨後再添加起始劑V601(和光)，直至起始劑的總量達到表1中所列的值。使單體在71℃反應2小時並冷卻，由此製備(甲基)丙烯酸共聚物。
製備實例2至製備實例10：製備(甲基)丙烯酸共聚物
(甲基)丙烯酸共聚物各自以與製備實例1中相同的方式製備，不過單體混合物中各單體的種類和量以及起始劑的量如表1中所列作出改變。
* BA(n-butyl acrylate)：丙烯酸正丁酯；ACMO(acryloyl morpholine)：丙烯醯基嗎啉；IBXA(isobornyl acrylate)：丙烯酸 異冰片酯；4-HBA(4-hydroxybutyl acrylate)：丙烯酸4-羥基丁酯；DMAEA(dimethylaminoethyl acrylate)：丙烯酸二甲基氨基乙酯；AAc(acrylic acid)：丙烯酸；Mw：(甲基)丙烯酸共聚物的重量平均分子量；Tg：(甲基)丙烯酸共聚物的玻璃化轉變溫度
實例1
通過將100重量份製備實例1中製備的(甲基)丙烯酸共聚物(A1)、0.2重量份異氰酸酯固化劑(B1)、0.5重量份金屬螯合物固化劑(B2)、10重量份纖維素酯黏合劑(C)、0.06重量份矽烷偶合劑(D)及0.2重量份交聯促進劑(E)混合來製備偏光板用黏著組成物。
將黏著組成物塗布於聚對苯二甲酸乙二酯離型膜上並在105℃乾燥4分鐘，由此製備20微米厚的黏著片。
在60℃下，將聚乙烯醇膜拉伸至其初始長度的三倍，用碘染色，並且在40℃下，在硼酸溶液中再拉伸至2.5倍，由此製備偏光片。經由黏結劑(Z-200，立邦(Nippon Goshei))將三乙醯纖維素膜黏結於偏光片的兩個表面上，由此製備偏光板。
將黏著片附接到三乙醯纖維素膜之一的一個表面上並使其在恒定溫度/濕度條件(35℃，45%相對濕度)下保持24小時，由此製備包含黏著膜的偏光板。
實例2至實例9
除(甲基)丙烯酸共聚物的種類以及固化劑和纖維素酯黏合劑的量外，偏光板用黏著組成物各自以與實例1相同的方式製 備。
黏著片和偏光板用黏著膜是使用所製備的黏著組成物，以與實例1相同的方式製備。
比較實例1至比較實例3
除(甲基)丙烯酸共聚物的種類以及固化劑和纖維素酯黏合劑的量外，偏光板用黏著組成物各自以與實例1相同的方式製備。黏著片和偏光板用黏著膜是使用所製備的黏著組成物，以與實例1相同的方式製備。
在實例和比較實例中製備的黏著組成物的組分示於表2中。
按照以下特性評價實例及比較實例中製備的偏光板用黏著膜及偏光板。結果顯示在表3中。
(1)蠕變：使用物性分析儀TA.XT Plus(測力計5公斤，EKO儀器公司)測量黏著膜的蠕變。黏著膜是通過使實例及比較 實例的黏著片各自在35℃及45%相對濕度條件下老化48小時而獲得。
參看圖1(a)及圖1(b)，通過將20微米厚的黏著膜21附接至偏光板22上來製備用於測量蠕變的試樣23。偏光板22包含按次序堆疊的40微米厚的三乙醯纖維素膜、8微米厚的偏光片及40微米厚的三乙醯纖維素膜。將試樣附接於在無鹼玻璃板20遠端的一個寬度a×寬度b(例如：15毫米×15毫米)的區域中，並用重物W拉動1,000秒，隨後測量試樣23自玻璃板20推動的距離。重物W在25℃的蠕變測量溫度下為2,250克，並且在85℃的蠕變測量溫度下為1,500克。
(2)儲能模量：通過使實例及比較實例中製備的黏著片各自在35℃及45%相對濕度條件下老化48小時來製備20微米厚的黏著膜。在從每個黏著膜移除離型膜之後，堆疊多個黏著膜並且切割成具有500微米厚度和8毫米直徑的圓形試樣。接著，使用費西加MCR501(安東帕有限公司)，在5%應變、10弧度/秒的角頻率(ω)及1.5牛頓法向力條件下，以10℃/分鐘將試樣在8毫米直徑圓盤上自0℃加熱至150℃來測量試樣在30℃及120℃下的儲能模量。
(3)在黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度：將黏著膜放在常用於測量鉛筆硬度的玻璃板上並將偏光板放置在黏著膜上，隨後根據JIS K5400，使用鉛筆硬度測試儀(新東)測量偏光板的鉛筆硬度。
使用通過依序堆疊黏著膜、三乙醯纖維素膜1(厚度：40微米，N-TAC，柯尼卡美能達(KONICA MINOLTA))、偏光片(厚度：8微米)及三乙醯纖維素膜2(厚度：40微米，N-TAC，柯尼卡美能達)製備的試樣測量在黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度。將試樣的黏著膜附接到玻璃板上以將試樣緊固於玻璃板，隨後在5atm及50℃條件下高壓處理1,000秒。在測量鉛筆硬度之前，將試樣在23℃及55%相對濕度下保持24小時。使用高德鉛筆硬度計(高德韓國)在三乙醯纖維素膜2的表面上測量鉛筆硬度。確切地說，在500克鉛筆重物和48毫米/分鐘刮擦速度條件下，在三乙醯纖維素膜2上測量鉛筆硬度。在使用同一鉛筆測試五次後，選取全部五次都未觀察到刮痕的鉛筆硬度值作為偏光板的最大鉛筆硬度。
(4)耐久性：使實例及比較實例中製備的黏著片各自在35℃及45%相對濕度條件下保持24小時。在60℃下，將聚乙烯醇膜拉伸至其初始長度的三倍，用碘染色，並且在40℃下，在硼酸溶液中再拉伸至2.5倍，由此製備偏光片。接著，將三乙醯纖維素膜黏結到偏光片的兩個表面，由此製備偏光板。將黏著膜附接到偏光板上，隨後將其切割成尺寸為150毫米×100毫米(長度×寬度)的矩形試樣，由此製備用於測量耐久性的偏光板。將偏光板附接到尺寸相同的無鹼玻璃板上並在50℃下高壓處理1,000秒，由此製備偏光板堆疊在玻璃板上的試樣。通過使試樣經歷200個循環的熱衝擊測試(1個循環是指使試樣在85℃保持500小時或在-40℃保持30小時並且隨後在85℃下保持30分鐘，或使試樣在60℃ 及95%相對濕度下保持500小時的操作)來進行耐久性。
○：無脫離、無拖動或無氣泡產生
△：微小脫離、微小拖動或極少氣泡產生中至少一種
×：嚴重脫離、嚴重拖動及劇烈氣泡產生
(5)漏光：使用以與(1)中相同的方式製備並且包含附接到偏光板用黏著膜上的偏光板的試樣測量漏光。將試樣堆疊於玻璃板的兩個表面上，以使得偏光片的光吸收軸彼此正交。試樣在85℃保持500小時並在25℃保持2小時。在使用試樣操作PLS模式的LCD之後，使用亮度測試儀(RISA，希蘭有限公司(Hiland Co.,Ltd.))自1米高度測量顯示面板前側的亮度。確切地說，測量面板中心區域處的亮度以及發生漏光的面板轉角處的亮度、、及。如圖5中所示，亮度測量點分別靠近面板的四個轉角。此處，在每個轉角處用於亮度測量的圓具有0.5釐米半徑。在圖5中，、、、及指示亮度測量點。根據以下方程式2定量漏光程度(△L)。△L值越低表明漏光特徵越佳，所述漏光特徵是根據以下標準評價。
<方程式2>△L=｜[(a+b+d+e)/4]/c-1｜
其中a、b、d及e分別表示在圖5中亮度測量點、、及(高亮度區域)處測量的亮度值，並且c是在圖5中的中心區(低亮度區域)處的亮度值。
○：無漏光，0△L0.1。
△：少量漏光，0.1<△L<0.3。
×：嚴重漏光，0.3△L。
從表3可以看出，根據本發明的偏光板用黏著膜在室溫下具有低蠕變及高模量，由此當在黏著膜上測量時，偏光板可以具有高鉛筆硬度，並且在高溫下具有高蠕變及低模量，從而改善漏光特徵。
因此，本發明提供一種偏光板用黏著膜，其可以增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度。
本發明提供一種偏光板用黏著膜，其在室溫下展現高模量以便增加在所述黏著膜上的偏光板的鉛筆硬度，而且在高溫和/或高溫/高濕度條件下展現明顯較低的模量以便抑制漏光，同時改善耐久性。
本發明提供一種偏光板用黏著膜，其甚至在從低溫至高溫的熱衝擊條件下也可以展現改善的耐久性。
本發明提供一種包含所述偏光板用黏著膜的偏光板。
本發明提供一種包含根據本發明的黏著膜或偏光板的光學顯示器。
相反，在不使用纖維素酯黏合劑情況下製備的比較實例1、比較實例2的黏著膜在室溫下具有高蠕變並且使偏光板具有低鉛筆硬度。包含纖維素酯黏合劑並且使用不含脂環基和/或雜脂環基的共聚物製備的比較實例1的黏著膜使偏光板具有低鉛筆硬度。
應理解，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，所屬領域的技術人員可以提出各種修改、變化、更改及等效實施例。

Claims (19)

  1. 一種偏光板用黏著膜，其由包括(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑的黏著組成物形成，所述(甲基)丙烯酸共聚物含有烷基、羥基、脂環基及雜脂環基，所述黏著膜在30℃下的模量是100,000帕或大於100,000帕。
  2. 一種偏光板用黏著膜，所述黏著膜具有在25℃下200微米或小於200微米的蠕變、由方程式1表示的1.5或高於1.5的模量比及在30℃下100,000帕或大於100,000帕的模量：方程式1模量比=A/B其中A是所述黏著膜在30℃下的模量及B是所述黏著膜在120℃下的模量，其中所述黏著膜由包括(甲基)丙烯酸共聚物及纖維素酯黏合劑的黏著組成物形成，所述(甲基)丙烯酸共聚物包括烷基、羥基、脂環基及雜脂環基。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述黏著膜在85℃下的蠕變是250微米或大於250微米。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述黏著膜在120℃下的模量是80,000帕或小於80,000帕。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物是包括含烷基的(甲基)丙烯酸單體、含羥基的(甲基)丙烯酸單體、含脂環基的(甲基)丙烯酸單體及含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板用黏著膜，其中所述單體混合物中所述含脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量是1莫耳%至30莫耳%。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板用黏著膜，其中所述單體混合物中所述含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體的存在量是1莫耳%至20莫耳%。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板用黏著膜，其中所述含脂環基的(甲基)丙烯酸單體與所述含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體是以1：0.5至1：40的的莫耳比存在於所述單體混合物中。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板用黏著膜，其中所述含烷基的(甲基)丙烯酸單體包括單獨含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯或所述含未被取代的C4至C12烷基的(甲基)丙烯酸酯與含未被取代的C15至C25烷基的(甲基)丙烯酸酯的混合物。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述纖維素酯黏合劑包括乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、乙酸纖維素及丙酸纖維素中的至少一種。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中相對於100重量份所述(甲基)丙烯酸共聚物，所述纖維素酯黏合劑的存在量是0.1重量份至30重量份。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述黏著組成物更包括固化劑。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的偏光板用黏著膜，其中所述固化劑包括異氰酸酯固化劑、金屬螯合物固化劑及氮丙啶固化劑中的至少一種。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物更包括叔胺基。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的偏光板用黏著膜，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物是包括40莫耳%至95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、0.1莫耳%至20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、1莫耳%至30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、1莫耳%至20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體及0.001莫耳%至15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
  16. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物更包括叔胺基及羧酸基。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的偏光板用黏著膜，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物是包括40莫耳%至95莫耳%含烷基的(甲基)丙烯酸單體、0.1莫耳%至20莫耳%含羥基的(甲基)丙烯酸單體、1莫耳%至30莫耳%含脂環基的(甲基)丙烯酸單體、1莫耳%至20莫耳%含雜脂環基的(甲基)丙烯酸單體、0.001莫耳%至15莫耳%含叔胺基的(甲基)丙烯酸單體及0.001莫耳%至10莫耳%含羧酸基的(甲基)丙烯酸單體的單體混合物的共聚物。
  18. 一種偏光板，其包括按次序依序堆疊的偏光板用黏著膜、偏光片及光學膜，其中所述偏光板具有2H或高於2H的鉛筆硬度，以及所述偏光板用黏著膜在85℃下具有250微米或大於250微米的蠕變及在25℃下具有200微米或小於200微米的蠕變，其中所述偏光板用黏著膜包括如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜。
  19. 一種光學顯示器，其包括如申請專利範圍第1項或第2項所述的偏光板用黏著膜或如申請專利範圍第18項所述的偏光板。
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