TWI692401B - 光學積層體 - Google Patents

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日商住友化學股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種光學積層體,其係依後述順序包含:包含偏光片之偏光板、抗靜電層、黏著劑層及含金屬層。含金屬層較佳係包含由鋁、銅、銀、鐵、錫、鎳及銦所成群中選出之至少1種金屬元素者。

Description

光學積層體
本發明係關於一種包含偏光板之光學積層體。
近年來,以智慧型手機、平板型可攜式資訊終端等為中心,觸控輸入式之液晶顯示裝置正急速普及化。就觸控輸入式液晶顯示裝置而言,係有各種方式,其一例如係於液晶單元之辨視側積層觸控輸入元件,於觸控輸入元件上配置偏光板,藉此將觸控輸入元件組裝於液晶面板內之所謂「On-Cell」方式(例如日本特開2012-043394號公報)。
包括On-Cell方式之觸控輸入式液晶顯示裝置所用之觸控輸入元件在內,一般而言,觸控輸入元件係分別於2片光穿透性基材的表面設置由摻錫氧化銦(ITO)所構成之透明導電膜,將該等經由間隔件,以透明導電膜彼此為相對方向之方式配置而形成。但是,反應近年來銦價格之高漲、和透明導電膜的低電阻化之要求,正尋求ITO 之替代技術。作為替代技術之一,正進行金屬網格之開發。金屬網格係於透明基板上將金屬加工形成為微小的網格狀。金屬網格係具有優異的導電率及透光性,同時可減低觸控輸入元件之製造成本,因此作為次世代透明導電膜而受到高度矚目。
另一方面,本發明者等發現,於觸控輸入元件中,若使用包含金屬網格之含金屬層取代ITO作為透明導電膜,則伴隨著觸控輸入式液晶顯示裝置的使用,發現會有含金屬層腐蝕之新的課題。腐蝕之中,孔蝕會對於金屬網格造成斷線等較大的影響。
本發明係有鑑於上述課題所成者,其目的在於提供一種光學積層體,其係包含偏光板之光學積層體,且可防止含金屬層之腐蝕。
本發明提供以下所示之光學積層體。
[1]一種光學積層體,其係依後述順序包含:包含偏光片之偏光板、抗靜電層、黏著劑層及含金屬層。
[2]如[1]所述之光學積層體,其中,前述含金屬層係以包含由鋁、銅、銀、鐵、錫、鎳及銦所構成群中選出之至少1種金屬元素。
[3]如[1]或[2]所述之光學積層體,其中,於前述黏著劑層與前述含金屬層之間,復具備保護層。
依據本發明,可提供一種可防止含金屬層 腐蝕之光學積層體。
10‧‧‧偏光板
11‧‧‧偏光片
21、22‧‧‧保護膜
30‧‧‧抗靜電層
40‧‧‧黏著劑層
60‧‧‧含金屬層
70‧‧‧透光性基板
100、300‧‧‧抗靜電性偏光板
400、500、600‧‧‧光學積層體
第1圖係示意性表示本發明之光學積層體的層結構的一例之概略截面圖。
第2圖係示意性表示本發明之光學積層體的層結構的另一例之概略截面圖。
第3圖係示意性表示本發明之光學積層體的層結構的又另一例之概略截面圖。
[光學積層體] (1)光學積層體之結構
如第1圖所示,本發明的一實施形態之光學積層體400,係依後述順序包含:含偏光片11之偏光板10、抗靜電層30、黏著劑層40、含金屬層60。又,光學積層體400可包含透光性基板70,該透光性基板70係配置於含金屬層60之與積層有黏著劑層40的表面為相反側的表面上。光學積層體400係包含偏光板10、抗靜電層30、黏著劑層40,且可將附黏著劑層之抗靜電性偏光板300之黏著劑層40貼合於形成在透光性基板70的表面之含金屬層60的表面而形成。在此光學積層體400中,含金屬層60係形成在透光性基板70的整面。抗靜電性偏光板100係具備偏光板10、與積層於其一表面的抗靜電層30者。
而且,如第2圖所示,光學積層體500亦可於黏著劑層40與含金屬層60之間包含被覆層50。此時,係可將附黏著劑層之抗靜電性偏光板300之黏著劑層40貼合於積層在含金屬層60的表面之被覆層50的表面,而形成光學積層體500。此光學積層體500中,含金屬層60係形成在透光性基材70的整面。
偏光板10之另一表面,亦即與抗靜電層30為相反側的表面,係無特別限定,而例如可進一步積層抗靜電層31。
(2)偏光板
偏光板10係至少包含偏光片11之偏光元件,通常進一步包含貼合於偏光板10的單面或雙面之保護膜21,22。雖省略圖示,惟偏光片11與保護膜21,22之貼合可使用接著劑進行。
偏光板10在保護膜21,22之外,亦可包含如具有與偏光片11不同的光學功能之膜的其他光學膜、附加於如光學層之膜上的層。包含保護膜之各種光學膜,可經由接著劑層或黏著劑進行貼合。
(2-1)偏光片
偏光片11可為吸收型偏光片,其係具有下述性質:可吸收具有平行於偏光片11的吸收軸之振動面的直線偏光,可穿透具有與吸收軸垂直相交(與穿透軸平行)之振動 面的直線偏光,可適合使用於聚乙烯醇系樹脂膜吸附定向二色性色素之偏光膜。偏光片11可藉由例如包括下述步驟之方法製造:將聚乙烯醇系樹脂膜進行一軸延伸之步驟;將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素進行染色,藉此吸附二色性色素之步驟;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;及在藉由硼酸水溶液處理後進行水洗之步驟。
作為聚乙烯醇系樹脂,可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化者。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,係乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯之外,可列舉與可和乙酸乙烯酯共聚合的其他單體之共聚物等。可與乙酸乙烯酯共聚合的其他單體之例,包括不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯基醚類、不飽和磺酸類及具有銨基之(甲基)丙烯醯胺類等。
聚乙烯醇系樹脂之皂化度通常為85至100mol%左右,以98mol%以上為較佳。聚乙烯醇系樹脂亦可經改質,例如,亦可使用經醛類改質之聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度,通常為1000至10000左右,以1500至5000左右為較佳。聚乙烯醇系樹脂之平均聚合度可依JIS K 6726求得。
將此種聚乙烯醇系樹脂進行製膜所得者,可使用作為偏光片11(偏光膜)之胚膜。將聚乙烯醇系樹脂進行製膜之方法並無特別限定,可採用公知的方法。聚乙烯醇系胚膜的厚度係例如10至150μm左右。
聚乙烯醇系樹脂膜之一軸延伸,係可於二 色性色素之染色前進行、與染色同時進行、或於染色之後進行。於染色之後進行一軸延伸時,該一軸延伸可在硼酸處理之前或硼酸處理中進行。而且,亦可在該等的複數個階段進行一軸延伸。
就一軸延伸而言,係可在周速不同的輥之間朝一軸進行延伸,亦可使用熱輥而朝一軸進行延伸。而且,一軸延伸可為在大氣中進行延伸之乾式延伸,亦可為使用溶劑、水而使聚乙烯醇系樹脂膜膨潤之狀態並進行延伸之濕式延伸。延伸倍率通常為3至8倍左右。
將聚乙烯醇系樹脂膜以二色性色素進行染色之方法,例如採用將該膜浸漬於含有二色性色素之水溶液中的方法。作為二色性色素,可使用碘、二色性有機染料。又,聚乙烯醇系樹脂膜係以在染色處理之前實施浸漬於水之處理為較佳。
以碘進行染色處理,通常係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之方法。此水溶液中之碘的含量,係水每100重量份可為0.01至1重量份左右。碘化鉀的含量係水每100重量份可為0.5至20重量份左右。而且,此水溶液的溫度可為20至40℃左右。另一方面,以二色性有機染料進行之染色處理,通常係採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有二色性有機染料之水溶液中的方法。含有二色性有機染料之水溶液,亦可含有硫酸鈉等無機鹽作為染色助劑。此水溶液中之二色性有機染料的含量,係水每100重量份可為1×10-4至10重量份左 右。此水溶液的溫度可為20至80℃左右。
以二色性色素進行染色後之硼酸處理,通常係採用將經染色後的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含硼酸的水溶液之方法。使用碘作為二色性色素時,此含硼酸的水溶液係以含有碘化鉀為較佳。含硼酸的水溶液中之硼酸的量,係水每100重量份可為2至15重量份左右。該水溶液中之碘化鉀的量,係水每100重量份可為0.1至15重量份左右。該水溶液的溫度係可為50℃以上,例如為50至85℃。
硼酸處理後之聚乙烯醇系樹脂膜,通常係被水洗處理。水洗處理例如可藉由將經硼酸處理之聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於水而進行。水洗處理中之水的溫度,通常為5至40℃左右。
於水洗後實施乾燥處理,可得到偏光片11。乾燥處理可使用熱風乾燥機、遠紅外線加熱器進行。從抗靜電性偏光板的薄型化之觀點來看,偏光片11的厚度係以25μm以下為較佳,以15μm以下為更佳,以10μm以下又更佳。偏光片11的厚度,通常為2μm以上。
偏光片11亦可藉由下述方法製造:於基材膜上塗佈含有聚乙烯醇系樹脂之塗佈液,使其乾燥而形成聚乙烯醇系樹脂層,將形成有該聚乙烯醇系樹脂層之基材膜與聚乙烯醇系樹脂層一起進行延伸,繼而藉由以二色性色素實施染色處理,剝離去除基材膜之方法。作為基材膜,例如可使用聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、聚碳酸酯 系樹脂、三乙醯纖維素等纖維素系樹脂、降莰烯系樹脂等聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂等由熱塑性樹脂所構成之熱塑性樹脂膜。延伸處理通常為一軸延伸。就可容易製作厚度較薄,例如厚度7μm以下之偏光片之點而言,係以此方法為較佳。
(2-2)保護膜
可積層於偏光片11的單面或雙面之保護膜21,22,可為由具有透光性之(較佳為光學上透明的)熱塑性樹脂之膜例如:如鏈狀聚烯烴系樹脂(聚丙烯系樹脂等)、環狀聚烯烴系樹脂(降莰烯系樹脂等)之聚烯烴系樹脂;如三乙醯纖維素、二乙醯纖維素之纖維素系樹脂;如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯之聚酯系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;如甲基丙烯酸甲酯系樹脂之(甲基)丙烯酸系樹脂;聚苯乙烯系樹脂;聚氯乙烯系樹脂;丙烯腈/丁二烯/苯乙烯系樹脂;丙烯腈/苯乙烯系樹脂;聚乙酸乙烯酯系樹脂;聚偏二氯乙烯系樹脂;聚醯胺系樹脂;聚縮醛系樹脂;改質聚伸苯基醚系樹脂;聚碸系樹脂;聚醚碸系樹脂;聚芳酯系樹脂;聚醯胺醯亞胺系樹脂;聚醯亞胺系樹脂等所構成之膜。又,於本說明書中「(甲基)丙烯酸系樹脂」係表示由丙烯酸系樹脂及甲基丙烯酸系樹脂所成群中選出之至少1種。其他附有「(甲基)」之用語亦相同。
作為鏈狀聚烯烴系樹脂,除了如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂之鏈狀烯烴的均聚物之外,可列舉包含2 種以上鏈狀烯烴之共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂係以環狀烯烴作為聚合單元而聚合的樹脂之統稱。環狀聚烯烴系樹脂之具體例,可列舉:環狀烯烴之開環(共)聚合物、環狀烯烴之加成聚合物、環狀烯烴與如乙烯、丙烯之鏈狀烯烴的共聚物(代表性者為無規共聚物)及該等經不飽和羧酸或其衍生物改質之接枝聚合物、以及該等之氫化物等。其中,較佳為使用以降莰烯、多環降莰烯系單體等降莰烯系單體作為環狀烯烴之降莰烯系樹脂。
纖維素系樹脂係指由棉絨、木材漿料(闊葉樹漿料、針葉樹漿料)等原料纖維素所得之纖維素的羥基中的氫原子之一部分或全部經乙醯基、丙醯基及/或丁醯基取代之纖維素有機酸酯或纖維素混合有機酸酯。可列舉例如:由纖維素之乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯及該等的混合酯等所構成者。其中,以三乙醯纖維素、二乙醯纖維素、乙酸丙酸酯纖維素、乙酸丁酸酯纖維素為較佳。
(甲基)丙烯酸系樹脂係包含源自(甲基)丙烯酸系單體之結構單元的聚合物。該聚合物典型上為包含甲基丙烯酸酯之聚合物。較佳的聚合物係相對於全部結構單元,包含比率為50重量%以上之源自甲基丙烯酸酯之結構單元者。(甲基)丙烯酸系樹脂可為甲基丙烯酸酯之均聚物,亦可為包含源自其他聚合性單體之結構單元的共聚物。此時,相對於全部結構單元,源自其他聚合性單體之結構單元的比率較佳為50%以下。
可構成(甲基)丙烯酸系樹脂之甲基丙烯酸酯,較佳為甲基丙烯酸烷酯。甲基丙烯酸烷酯可列舉:如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯之烷基的碳數為1至8之甲基丙烯酸烷酯。甲基丙烯酸烷酯所含之烷基的碳數,較佳為1至4。(甲基)丙烯酸系樹脂中,甲基丙烯酸酯可僅單獨使用1種亦可併用2種以上。
可構成(甲基)丙烯酸系樹脂之上述其他聚合性單體,可列舉丙烯酸酯及其他於分子內具有聚合性碳-碳雙鍵之化合物。其他聚合性單體可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。丙烯酸酯較佳為丙烯酸烷酯。丙烯酸烷酯可列舉:如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸2-羥乙酯之烷基的碳數為1至8之丙烯酸烷酯等。丙烯酸烷酯所含之烷基的碳數較佳為1至4。(甲基)丙烯酸系樹脂中,丙烯酸酯可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
於其他之分子內具有聚合性碳-碳雙鍵之化合物,可列舉:乙烯、丙烯、苯乙烯等乙烯系化合物、如丙烯腈之乙烯氰化合物。於其他之分子內具有聚合性碳-碳雙鍵之化合物,係可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
(甲基)丙烯酸樹脂為可提高保護膜之耐久性,可於主鏈具有環構造。環構造較佳為戊二酸酐構造及琥珀酸酐構造等環狀酸酐構造;戊二醯亞胺構造及琥珀醯亞胺構造等環狀醯亞胺構造;丁內酯及戊內酯等內酯環構造等。
保護膜21,22亦可為同時具有如位相差膜之光學功能的保護膜。例如可使由上述熱塑性樹脂所構成之膜進行延伸(一軸延伸或二軸延伸等)、或於該膜上形成液晶層等,藉此設為賦予任意之位相差值的位相差膜。而且,亦可於位相差顯現層之至少一者積層熱塑性樹脂(例如(甲基)丙烯酸樹脂)並進行延伸者設為相位差膜。保護膜21,22之至少任一者,亦可為於其外面(與偏光片11為相反側的面)具備如硬塗層、防眩層、光擴散層、位相差層(具有1/4波長之位相差值的位相差層等)、抗反射層、防污層之表面處理層(塗佈層)或光學層者。
保護膜21,22的厚度可為1至100μm左右,惟從強度、處理性等之觀點來看,以5至60μm為較佳,以5至50μm為更佳。厚度若於此範圍內,則可機械性地保護偏光片11,、即使曝露於濕熱環境下偏光片11也不會收縮,而可保持安定的光學特性。
保護膜可僅貼合於偏光片11的單面,亦可貼合於偏光片11的雙面。
於偏光片11的雙面貼合保護膜21,22時,該等保護膜可以同種的熱塑性樹脂構成,亦可以不同種的 熱塑性樹脂構成。而且,厚度可為相同,亦可為相異。此外,可具有相同的位相差特性,亦可具有不同的位相差特性。
保護膜21,22係例如可經由接著劑層而貼合於偏光片11。形成接著劑層之接著劑,可使用水系接著劑、活性能量射線硬化性接著劑或熱硬化性接著劑,較佳為水系接著劑、活性能量射線硬化性接著劑。
水系接著劑可列舉使用聚乙烯醇系樹脂、胺酯樹脂作為主成分之接著劑組成物。
使用聚乙烯醇系樹脂作為水系接著劑的主成分時,聚乙烯醇系樹脂係除了使乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯皂化處理所得的乙烯醇均聚物之外,可例示乙酸乙烯酯及可與乙酸乙烯酯共聚合的其他單體之共聚物等。可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體,可列舉例如:不飽和羧酸、不飽和磺酸、烯烴、乙烯基醚、具有銨基之(甲基)丙烯醯胺等。於接著劑所使用之聚乙烯醇系樹脂係以具有適當的聚合度為較佳,例如設為4重量%濃度之水溶液時,黏度為4至50mPa.sec之範圍內,又更佳為6至30mPa.sec之範圍內。
而且,亦宜使用經改質之聚乙烯醇系樹脂。適宜之改質聚乙烯醇系樹脂,可列舉:經乙醯乙醯基改質之聚乙烯醇系樹脂、經陰離子改質之聚乙烯醇系樹脂、經陽離子改質之聚乙烯醇系樹脂等。若使用此種經改質之聚乙烯醇系樹脂,則容易得到提升接著劑層的耐水性 之效果。
本發明所用之水系接著劑當然可為包含2種以上的上述經改質之聚乙烯醇系樹脂者,而且,亦可為包含未改質之聚乙烯醇系樹脂(具體而言,為聚乙酸乙烯酯之完全或部分皂化物)及上述改質聚乙烯醇系樹脂雙方者。
構成水系接著劑之聚乙烯醇系樹脂,可由市售品之中適當選擇而使用。具體而言,可列舉例如:Kuraray股份有限公司所販售之“PVA-117H”、“KL-318、“KM-118”及“CM-318”,日本合成化學工業股份有限公司所販售之“Gohsenol NH-20”、“GOHSEFIMER Z”系列、“GOHSEFIMER K-210”及“GOHSENAL T-330”(以上皆為商品名)等。
以聚乙烯醇系樹脂作為主成分之水系接著劑中,可含有交聯劑。若依官能基類別而列舉可成為交聯劑之化合物,則有:於分子內至少具有2個異氰酸基(-NCO)之異氰酸酯化合物;於分子內至少具有2個環氧基(交聯之-O-)之環氧化合物;單-或二-醛;有機鈦化合物;如鎂、鈣、鐵、鎳、鋅及鋁之二價或三價金屬的無機鹽;乙醛酸之金屬鹽;羥甲基三聚氰胺等。
該等交聯劑之中,適合使用以上述水溶性聚醯胺環氧樹脂為首之環氧化合物、醛類、羥甲基三聚氰胺、乙醛酸之鹼金屬或鹼土族金屬鹽等。
交聯劑較佳為與聚乙烯醇系樹脂一起溶解於水而形成接著劑。惟如以下所述,於水溶液中之交聯劑 量可為少量,故若相對於水為具有例如至少0.1重量%左右之溶解度者,可使用作為交聯劑。當然,具有一般被稱為水溶性程度之對水的溶解度之化合物者,係適合作為使用於本發明之交聯劑。
交聯劑之調配量,係視聚乙烯醇系樹脂之種類等而適宜設計,相對於聚乙烯醇系樹脂100重量份,通常為5至60重量份左右,較佳為10至50重量份。若以此範圍調配交聯劑,可得到良好的接著性。若交聯劑之調配量過多,則會於短時間內進行交聯劑的反應,接著劑會有於早期凝膠化之傾向,其結果,適用期變得極短,而難以使用於工業上。
水系接著劑中,亦可於不阻礙本發明的效果之範圍調配例如矽烷偶合劑、塑化劑、抗靜電劑、微粒子等以往周知之適合的添加劑。
使用胺酯樹脂作為水系接著劑的主成分時,適當的接著劑之例,可列舉聚酯系離子聚合物型胺酯樹脂與具有縮水甘油氧基之化合物的混合物。於此所謂聚酯系離子聚合物型胺酯樹脂,係具有聚酯骨格之胺酯樹脂,而於該胺酯樹脂中導入有少量的離子性成分(親水成分)者。該離子聚合物型胺酯樹脂係不使用乳化劑而直接在水中乳化成為乳化液,故適合使用於水系接著劑。例如於日本特開2005-070140號公報、日本專利第4432487號公報及日本特開2005-208456號公報,係記載將聚酯系離子聚合物型胺酯樹脂使用在偏光片與保護膜之間的接著劑層。
上述活性能量射線硬化性接著劑係指照射如紫外線、電子射線之活性能量射線而硬化之接著劑。硬化性接著劑依其硬化態分類,可列舉:包含陽離子聚合性化合物作為上述硬化性化合物之陽離子聚合型接著劑、包含自由基聚合性化合物作為上述硬化性化合物之自由基聚合型接著劑、包含陽離子聚合性化合物及自由基聚合性化合物兩者之混成型硬化性接著劑等。陽離子聚合性化合物之具體例,包括:於分子內具有1個以上的環氧基之環氧化合物、於分子內具有1個以上的氧雜環丁烷環之氧雜環丁烷化合物、乙烯化合物。而且,自由基聚合性化合物之具體例包括:於分子內具有1個以上的(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸系化合物、乙烯化合物。活性能量射線硬化性接著劑中,可於不阻礙本發明的效果之範圍調配增敏劑、增敏助劑、調平劑、矽烷偶合劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、熱聚合起始劑等以往周知之適合的添加劑。
使用活性能量射線硬化性接著劑時,貼合偏光片11與保護膜21,22後,係視所需而進行乾燥步驟,繼而照射活性能量射線,藉此進行使活性能量射線硬化性接著劑硬化之硬化步驟。因此,使用活性能量射線硬化性接著劑時,接著劑層為其硬化物層。活性能量射線的光源係無特別限定,惟以在波長400nm以下具有發光分布的紫外線為較佳,具體而言,可使用低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、螢光燈、黑光燈、微波激發汞燈、金屬鹵素燈等。
乾燥或硬化後所得之接著劑層的厚度,通常為0.01至5μm左右,但使用水系接著劑時可為1μm以下。另一方面,使用活性能量射線硬化性接著劑時,係以3μm以下為較佳,以2μm以下為更佳,以1μm以下又更佳。若接著劑層過薄,會有接著變得不充分之虞,另一方面,若接著劑層過厚,可能會產生偏光板的外觀不良。
在貼合偏光片11與保護膜21,22時,為了提高接著性,可在該等的至少任一貼合面施予皂化處理、電暈處理、電漿處理、火焰處理、底塗處理、錨定塗佈處理等。
於偏光片11的雙面貼合保護膜時,用以貼合該等保護膜之接著劑可為同種的接著劑,亦可為不同種的接著劑。
(2-3)其他的光學膜
抗靜電性偏光板100可包含偏光片11及保護膜21,22以外之其他的光學膜,其代表例為增亮膜及相位差膜。其他的光學膜可經由黏著劑層、接著劑層進行積層。
(3)抗靜電層
抗靜電層30係以抑制靜電對光學積層體400,500的功能造成之影響等為目的而使用。形成抗靜電層30之材料可列舉例如:如塗佈有導電性聚合物、金屬微粒子、金屬氧化物微粒子或金屬等的微粒子之導電性微粒子,由電解質 鹽與有機聚矽氧烷所構成之離子導電性組成物、離子性化合物、各種界面活性劑(陽離子性、陰離子性及兩性界面活性劑)等。藉由抗靜電層30包含該等材料,抗靜電層30之電阻會降低,故可對抗靜電層30甚至光學積層體400,500賦予抗靜電功能。
作為導電性聚合物,可列舉:聚乙炔、於對位或間位鍵結而成之聚伸苯基、經由2價基連結苯基而成之高分子(例如經由-CH=CH-連結苯基而成之聚伸苯基伸乙烯、經由-S-連結苯基而成之聚伸苯基硫醚、經由-O-連結苯基而成之聚伸苯醚)、構成五員環之元素含有一個C與H以外之元素並以2,5位連結而成之高分子(例如,包含NH的五員環以2,5位連結而成之聚吡咯、包含S的五員環以2,5位連結而成之聚噻吩、包含O的五員環以2,5位連結而成之聚呋喃、包含Se的五員環以2,5位連結而成之聚硒吩、包含Te的五員環以2,5位連結而成之聚碲吩)、芳香族胺類聚合而得之高分子(可列舉例如:聚苯胺、聚胺基芘)、聚苯乙烯磺酸等。該等之中,較佳為聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯,更佳為聚苯胺、聚噻吩。導電性聚合物之市售品例如有:Nagasechemtex股份有限公司製之「Denatron」(註冊商標)、日產化學工業股份有限公司製之「ORMECON」(註冊商標)、H.C.Stark股份有限公司製之「CLEVIOUS」、信越聚合物股份有限公司製之「SEPLEGYDA」(註冊商標)、Bayer股份有限公司製之「Baytron」等。
導電性微粒子可使用例如:銀粉、銅粉、鎳 粉、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO2)、摻雜銻之氧化錫(ATO)、摻雜錫之氧化銦(ITO)等。
離子導電性組成物例如由電解質鹽與下述式所示之有機聚矽氧烷所構成。
Figure 104143768-A0202-12-0018-2
式中,R11表示1價有機基、R12至R14表示伸烷基、R15表示氫或1價有機基。m為0至100之整數,n為1至100之整數。-(-Si(R11R11)O-)-單元與-(-Si(R11R12)O-)-單元的排列為任意順序。a及b分別為0至100之整數,且不同時為0。-(-R13O-)-與-(-R14O-)-的排列為任意順序。
電解質鹽可列舉:其陽離子為屬於周期表第I族或第II族的金屬陽離子之電解質鹽。陽離子可列舉:鋰、鈉、鉀、鎂、鈣、鋇等陽離子。
離子性化合物係例如具有無機陽離子或有機陽離子、無機陰離子或有機陰離子之化合物。
無機陽離子可列舉例如:如鋰陽離子[Li+]、鈉陽離子[Na+]、鉀陽離子[K+]之鹼金屬離子,如鈹陽離子[Be2+]、鎂陽離子[Mg2+]、鈣陽離子[Ca2+]之鹼土族金屬離子等。
有機陽離子可列舉例如:咪唑鎓陽離子、吡 啶鎓陽離子、吡咯啶鎓陽離子、銨陽離子、鋶陽離子、鏻陽離子、哌啶鎓陽離子等。
無機陰離子可列舉例如:氯陰離子[Cl-]、溴陰離子[Br-]、碘陰離子[I-]、四氯鋁酸根陰離子[AlCl4 -]、七氯二鋁酸根陰離子[Al2Cl7 -]、四氟硼酸根陰離子[BF4 -]、六氟磷酸根陰離子[PF6 -]、過氯酸根陰離子[ClO4 -]、硝酸根陰離子[NO3 -]、六氟砷酸根陰離子[AsF6 -]、六氟銻酸根陰離子[SbF6 -]、六氟鈮酸根陰離子[NbF6 -]、六氟鉭酸根陰離子[TaF6 -]、二氰胺陰離子[(CN)2N-]等。
有機陰離子可列舉例如:醋酸根陰離子[CH3COO-]、三氟乙酸根陰離子[CF3COO-]、甲烷磺酸根陰離子[CH3SO3 -]、三氟甲磺酸根陰離子[CF3SO3 -]、對-甲苯磺酸根陰離子[對-CH3C6H4SO3 -]、雙(氟磺醯基)醯亞胺根陰離子[(FSO2)2N-]、雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺根陰離子[(CF3SO2)2N-]、參(三氟甲烷磺醯基)甲烷化物陰離子[(CF3SO2)3C-]、二甲基亞膦酸根陰離子[(CH3)2POO-]、(聚)氟氫氟酸根陰離子[F(HF)n -](n為1至3左右)、硫氰酸根陰離子[SCN-]、全氟丁烷磺酸根陰離子[C4F9SO3 -]、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺根陰離子[(C2F5SO2)2N-]、全氟丁酸根陰離子[C3F7COO-]、(三氟甲烷磺醯基)(三氟甲烷羰基)醯亞胺根陰離子[(CF3SO2)(CF3CO)N-]、全氟丙烷-1,3-二磺酸根陰離子[-O3S(CF2)3SO3 -]、碳酸根陰離子[CO3 2-]等。上述陰離子成分中,就抗靜電性之點而言,以包含氟原子之陰離子成分為有利。
離子性化合物之具體例,可由上述陽離子成分與陰離子成分之組合適當選擇。列舉具有有機陽離子的離子性化合物之例分類成有機陽離子之每一構造時,可列舉如下述者。
吡啶鎓鹽:N-己基吡啶鎓 六氟磷酸鹽、N-辛基吡啶鎓 六氟磷酸鹽、N-辛基-4-甲基吡啶鎓 六氟磷酸鹽、N-丁基-4-甲基吡啶鎓 六氟磷酸鹽、N-癸基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十二基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十四基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十六基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十二基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十四基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-十六基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-苯甲基-2-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-苯甲基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-己基吡啶鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N-辛基吡啶鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N-辛基-4-甲基吡啶鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、N-丁基-4-甲基吡啶鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺。
咪唑鎓鹽:1-乙基-3-甲基咪唑鎓 六氟磷酸鹽、 1-乙基-3-甲基咪唑鎓 對-甲苯磺酸酯、1-乙基-3-甲基咪唑鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、1-丁基-3-甲基咪唑鎓 甲烷磺酸、1-丁基-3-甲基咪唑鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺。
吡咯啶鎓鹽:N-丁基-N-甲基吡咯啶鎓 六氟磷酸鹽、N-丁基-N-甲基吡咯啶鎓 雙(氟磺醯基)醯亞胺、N-丁基-N-甲基吡咯啶鎓 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺。
4級銨鹽:四丁基銨 六氟磷酸鹽、四丁基銨 對-甲苯磺酸酯、(2-羥乙基)三甲基銨 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺、(2-羥乙基)三甲基銨 二甲基亞膦酸酯。
而且,列舉具有無機陽離子之離子性化合物之例時,可列舉下述者。
溴化鋰、碘化鋰、四氟硼酸鋰、六氟磷酸鋰、硫氰酸鋰、過氯酸鋰、三氟甲磺酸鋰、雙(氟磺醯基)醯亞胺鋰、 雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺鋰、雙(五氟乙磺醯基)醯亞胺鋰、甲烷化參(三氟甲烷磺醯基)鋰、對-甲苯磺酸鋰、六氟磷酸鈉、雙(氟磺醯基)醯亞胺鈉、雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺鈉、對-甲苯磺酸鈉、六氟磷酸鉀、雙(氟磺醯基)醯亞胺鉀、雙(三氟甲烷磺醯基)醯亞胺鉀、對-甲苯磺酸鉀。
該等離子性化合物可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
抗靜電層30係例如可分別單獨使用離子性化合物、導電性微粒子、導電性高分子等,或將2種以上組合使用。另外,當然可將被分類為離子性化合物之抗靜電劑2種以上組合使用,亦可將被分類為導電性微粒子之抗靜電劑2種以上組合使用,也可將被分類為導電性高分子之抗靜電劑2種以上組合使用。
抗靜電層30可包含水解性有機矽化合物及其縮聚物之至少一者作為抗靜電劑。抗靜電層30亦藉由包含水解性之有機矽化合物及其縮聚物之至少一者作為抗靜電劑,而抗靜電層30可具有抗靜電功能。
水解性有機矽化合物係非水解性之有機基與水解性之有機或無機基鍵結於矽原子之化合物,或水解性之有機基鍵結於矽原子之化合物,其中,有機基可為碳原子位於鍵結位置者,亦可為其他原子位於鍵結位置者。水解性之有機矽化合物具體而言,可以下式表示:Si(T1)q(T2)4-q。式中,T1表示氫原子或非水解性之有機基,T2表示水解性基,q表示0至3之整數。
上述式中,作為以T1所示之非水解性之有機基,典型者可列舉如碳數1至4左右之烷基、碳數2至4左右之烯基、苯基之芳基等。而且,以T2所示之水解性基可列舉例如:如甲氧基、乙氧基之碳數1至5左右之烷氧基,如乙醯氧基、丙醯氧基之醯氧基,如氯原子、溴原子之鹵原子,如三甲基矽基胺基之取代矽基胺基等。水解性有機矽化合物具體而言,可為烷氧基矽烷化合物、鹵化矽烷化合物、醯氧基矽烷化合物、矽氮烷化合物等。該等水解性有機矽化合物亦可具有芳基、乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯醯氧基、環氧基、胺基、巰基、氟烷基等取代基作為上述式之T1或T2的一部分。
具體的水解性有機矽化合物,可列舉例如:如甲基三氯矽烷之鹵化矽烷化合物,如四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、γ- 胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(β-胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(β-胺基乙基)-γ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷之烷氧基矽烷化合物,如六甲基二矽氮烷之矽氮烷化合物等。該等可分別的單獨使用,或將2種以上混合使用。
作為水解性之有機矽化合物,亦可使用如上述之水解性有機矽化合物經部分水解之水解生成物。而且,作為水解性有機矽化合物,亦可使用將前述水解生成物進行縮合而成為低聚物或聚合物之多聚物。該等水解生成物、多聚物,可藉由於水解性有機矽化合物中添加如鹽酸、磷酸、乙酸、硫酸之酸,或如氫氧化鈉、乙酸鈉之鹼,使其生成。
作為抗靜電劑,亦可使用使如上述之水解性有機矽化合物進行水解、聚縮合反應而得之縮聚物。使前述水解性有機矽化合物進行水解之方法,只要依習知方法即可。亦即,只要於預定量的有機溶劑中,以預定的固形分濃度所要求之量溶解水解性有機矽化合物而形成均勻的溶液,並於觸媒存在下水解即可。而且,未使用有機溶劑時,只要於水與觸媒之均勻溶液中,以預定的固形分濃度所要求之量添加水解性有機矽化合物,並進行水解即可。一般而言,只要在酸或鹼觸媒的存在下,添加所期望 的水解率所要求的量之水,並進行水解即可。作為前述水解用觸媒,有如鹽酸、磷酸、硫酸、乙酸之酸,例如LiOH、NaOH、KOH等鹼性之氫氧化物觸媒,且相對於水解性之有機矽化合物,可使用0.01至10重量%。水解的反應溫度係以室溫至50℃的溫度為充分,又,反應時間雖依反應溫度、觸媒量而有所不同,惟一般而言係1至24小時。藉由以上之水解反應,調製水解性有機矽化合物之縮聚物。又,如周知方式,水解性有機矽化合物之縮聚物係於塗佈面凝膠化時,俾於表面具有許多含有羥基之矽醇基(Si-OH),此成為有效地顯現抗靜電功能者。而且,因為水解性有機矽化合物之縮聚物係可藉由水解來調製,故於該縮聚物之末端基係包含OH基,此亦成為有效地顯現抗靜電功能者。
水解性有機矽化合物及其縮聚物可分別單獨使用,亦可以水解性之有機矽化合物與其縮合物之混合物的狀態使用。可使用來作為抗靜電劑之水解性有機矽化合物和其縮合物,係例如由Colcoat股份有限公司所販售。
抗靜電層30的厚度可為10nm以上1000nm以下,但從抗靜電性偏光板100的薄膜化之觀點來看,較佳為800nm以下。若抗靜電層30的厚度未達10nm,則有時密著性、抗靜電性、強度會不充分,若超過1000nm,則密著性、透明性會不充分,亦可能產生龜裂等不良。
抗靜電層30例如可藉由將包含抗靜電劑之塗佈液塗佈於偏光板10的表面而形成。塗佈液中,通常包含抗靜電劑、溶劑(亦包括水)和視所需之硬化性樹脂,前 述硬化性樹脂係如(甲基)丙烯酸化合物之藉由熱或活性能量射線之照射而硬化的硬化性樹脂。在偏光板10的表面,亦可視所需而進行電暈處理、電漿處理、底塗處理、錨定塗布處理等活性化處理。藉此,抗靜電層30與偏光板10之密著性提升、塗佈液對偏光板10之潤濕性變良好。
溶劑係為了調整塗佈液之濃度、黏度、塗佈層的膜厚等而使用。所使用之溶劑只要適當選擇即可,但可列舉例如:甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、2-丁醇、異丁醇、第三-丁醇之醇類,如2-乙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、3-甲氧基丙醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇之烷氧醇類,如二丙酮醇之酮醇類,如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁酮之酮類,如甲苯、二甲苯之芳香族烴類,如乙酸乙酯、乙酸丁酯之酯類,如二
Figure 104143768-A0202-12-0026-12
烷、四氫呋喃之醚類等。溶劑使用量係視偏光板10的材質、形狀、塗佈方法、目的之被膜膜厚等而適當選擇,惟通常相對於抗靜電劑的總計量100重量份係20至10000重量份左右。
於偏光板10的表面塗佈塗佈液之方法,可列舉例如:微凹版塗佈法、輥塗法、浸塗法、流塗法、旋塗法、模縫塗佈法、澆鑄轉印法、噴塗法等。
繼而,亦可使塗佈層乾燥。乾燥溫度雖視溶劑、被附著物之種類而異,惟通常係25至120℃、更佳為30至110℃左右。而且,亦可藉由加熱乾燥後或乾燥前之塗佈層,使水解性有機矽化合物水解、縮合。加熱溫度通常為50至120℃左右,而且加熱時間通常為1分鐘至 5小時左右。塗佈層含有溶劑時,加熱處理可於塗膜含有溶劑之狀態直接進行,亦可於使溶劑揮發後進行。
(4)黏著劑層
黏著劑層40係發揮用以貼黏於使抗靜電性偏光板100隣接的構件(含金屬層60、覆蓋層50等)之功用。
為了形成黏著劑層40所使用的黏著劑組成物,可列舉例如:(甲基)丙烯酸系黏著劑組成物、胺酯系黏著劑組成物、聚矽氧系黏著劑組成物、聚酯系黏著劑組成物、聚醯胺系黏著劑組成物、聚醚系黏著劑組成物、氟系黏著劑組成物、橡膠系黏著劑組成物等。其中,從透明性、黏著力、可靠性、重工性等之觀點來看,較佳為使用以(甲基)丙烯酸系樹脂作為基質聚合物的(甲基)丙烯酸系黏著劑。
可適合使用作為(甲基)丙烯酸系黏著劑組成物之基質聚合物的(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例,係(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1),前述(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)係以下述式(I)所示之源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元作為主成分(含有50重量%以上)的聚合物:
Figure 104143768-A0202-12-0027-3
式(I)中,R1表示氫原子或甲基,R2表示可被碳數1至10的烷氧基取代之碳數1至14的烷基、或可被碳數1至10的烷氧基取代之碳數7至21的芳烷基。R2較佳為可被碳數1至10的烷氧基取代之碳數1至14的烷基。
式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯可列舉(甲基)丙烯酸烷酯,其具體例包括:如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸月桂酯之烷基部分為直鏈狀之丙烯酸烷酯;如丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸異辛酯之烷基部分為分枝狀之丙烯酸烷酯;如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸月桂酯之烷基部分為直鏈狀之甲基丙烯酸烷酯;如甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸異辛酯之烷基部分為分枝狀之甲基丙烯酸烷酯等。(甲基)丙烯酸烷酯之烷基部分的碳數較佳為1至8,更佳為1至6。
R2為被烷氧基取代之烷基時,亦即,R2為烷氧基時之式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯的具體例,包括:丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基甲基酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯等。上述烷氧烷基中之烷基的碳數較佳為1至8,更佳為1至6。上述烷氧烷基中之烷氧基的碳數較佳為1至8,更佳為1至4。R2為碳數7至21的芳烷基時,式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯之具體 例包括丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯等。上述芳烷基的碳數較佳為7至11。
式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。其中,(甲基)丙烯酸酯係以包含(甲基)丙烯酸烷酯為較佳,以包含丙烯酸烷酯為更佳,以包含丙烯酸正丁酯為又更佳。(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)較佳為構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)之全部單體中包含50重量%以上的丙烯酸正丁酯。當然,除了丙烯酸正丁酯,亦可併用丙烯酸正丁酯以外的式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)通常為上述式(I)的(甲基)丙烯酸酯與具有極性官能基之單體所代表的至少1個其他單體之共聚物。具有極性官能基之單體係以具有極性官能基之(甲基)丙烯酸系化合物為較佳。作為極性官能基,可列舉以游離羧基、羥基、胺基、環氧基為首之雜環基等。
具有極性官能基之單體的具體例,包括如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯之具有游離羧基的單體;如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸2-(2-羥基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-或3-氯-2-羥丙基的(甲基)丙烯酸酯之含有羥基的烷酯,或如二乙二醇單(甲基)丙烯酸酯之多官能醇與(甲基)丙烯酸之不完全酯化物等具有羥基之單體;如丙烯醯基嗎啉、乙烯基己內醯胺、N-乙烯基-2-吡咯啶酮、乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、己內酯改質 丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯、2,5-二氫呋喃之具有雜環基的單體;如(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基胺基丙酯之具有與雜環不同的胺基之單體等。具有極性官能基之單體可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
上述之中,從(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)的反應性之觀點來看,較佳係使用具有羥基之單體作為構成(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)之含有極性官能基的單體之一者。在具有羥基之單體之外,併用具有其他極性官能基之單體,例如併用具有游離羧基的單體亦有效。從黏著劑層40與抗靜電性偏光板100之密著性、黏著劑層40的耐久性之觀點來看,具有羥基之單體係以具有羥基之(甲基)丙烯酸酯為較佳,含有(甲基)丙烯酸的羥基之烷酯為更佳。含有(甲基)丙烯酸的羥基之烷酯中,烷基部分的碳數較佳為1至8,更佳為1至6。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1),亦可進一步包含源自於分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的單體(惟,為上述式(I)所示之單體及上述具有極性官能基之單體者除外)之結構單元。適宜之例可列舉具有芳香環之(甲基)丙烯酸系化合物。具有芳香環之(甲基)丙烯酸系化合物之適宜之例,如下述式(II)所示之含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯之具有芳氧烷基的(甲基)丙烯酸酯。
Figure 104143768-A0202-12-0031-4
含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯等之於分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環之單體,可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
上述式(II)中,R3表示氫原子或甲基,n表示1至8之整數,R4表示氫原子、烷基、芳烷基或芳基。R4為烷基時,其碳數可為1至9左右;為芳烷基時,其碳數可為7至11左右,或為芳基時,其碳數可為6至10左右。
式(II)中,作為構成R4之碳數1至9的烷基,可列舉甲基、丁基、壬基等;作為碳數7至11的芳烷基,可列舉苯甲基、苯乙基、萘基甲基等;作為碳數6至10的芳基,可列舉苯基、甲苯基、萘基等。
式(II)所示之含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯之具體例,包括(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯、環氧乙烷改質壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(鄰-苯基苯氧基)乙酯等。其中,含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯係以包括(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(鄰-苯基苯氧基)乙酯及/或(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯為較佳。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)係以其固形分整體量為基準,上述式(I)所示之源自(甲基)丙烯酸酯之結構 單元的比率,較佳為含有60至99.9重量%,更佳為含有80至99.6重量%;源自具有極性官能基的單體之結構單元的比率,較佳為含有0.1至20重量%,更佳為含有0.4至10重量%;源自於分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環的單體之結構單元的比率,較佳為含有0至40重量%,更佳為含有6至12重量%。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)亦可包含源自下述單體以外的單體(以下亦稱為「其他單體」)之結構單元:式(I)所示之(甲基)丙烯酸酯、具有極性官能基之單體及於分子內具有1個烯烴性雙鍵與至少1個芳香環之單體。其他單體之具體例係包括:源自於分子內具有脂環式構造的(甲基)丙烯酸酯之結構單元、源自苯乙烯系單體之結構單元、源自乙烯系單體之結構單元、源自於分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基的單體之結構單元、源自(甲基)丙烯醯胺單體之結構單元等。其他單體可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
脂環式構造係碳數通常為5以上,較佳為5至7左右。具有脂環式構造的(甲基)丙烯酸酯之具體例,包括:(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸環十二酯、(甲基)丙烯酸甲基環己酯、(甲基)丙烯酸三甲基環己酯、(甲基)丙烯酸第三-丁基環己酯、(甲基)丙烯酸環己基苯酯、α-乙氧基丙烯酸環己酯等。
苯乙烯系單體之具體例,包括:苯乙烯; 如甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、三乙基苯乙烯、丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、庚基苯乙烯、辛基苯乙烯之烷基苯乙烯;如氟苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯之鹵化苯乙烯;硝基苯乙烯、乙醯基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、二乙烯基苯等。
乙烯系單體之具體例,包括:如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯之脂肪酸乙烯酯;如氯乙烯、溴乙烯之鹵化乙烯;如偏二氯乙烯之偏二鹵乙烯;如乙烯基吡啶、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基咔唑之含氮芳香族乙烯;如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯之共軛二烯單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等。
於分子內具有複數個(甲基)丙烯醯基的單體之具體例包括:如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、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯之於分子內具有2個(甲基)丙烯醯基之單體;如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯之於分子內具有3個(甲基)丙烯醯基之單體等。
(甲基)丙烯醯胺化合物之具體例,包括:N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(3-羥丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥丁基)(甲基)丙烯醯胺、N-(5-羥戊基)(甲基)丙烯醯胺、N-(6-羥己基)(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-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-(3-二甲基胺基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1,1-二甲基-3-側氧基丁基)(甲基)丙烯醯胺、N-[2-(2-側氧基-1-咪唑啶基)乙基](甲基)丙烯醯胺、2-丙烯醯胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸、N-(甲氧基甲基)丙烯醯胺、N-(乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1-甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺[別名:N-(異丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺]、N-(丁氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(1,1-二甲基乙氧基甲基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-乙氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(2-丙氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-[2-(1-甲基乙氧基)乙基](甲基)丙烯醯胺、N-[2-(1-甲基丙氧基)乙基](甲基)丙烯醯胺、N-[2-(2-甲基丙氧基)乙基](甲基)丙烯醯胺[別名:N-(2-異丁氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺]、N-(2-丁氧基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-[2-(1,1-二甲基乙氧基)乙基](甲基)丙烯醯胺等。
(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)係以其固形分整體之量為基準,源自其他單體之結構單元的比率,通常為含有0至20重量%,較佳為為含有0至10重量%。
從黏著劑層與鄰接的構件之密著性之觀點來看,(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)藉由凝膠滲透層析(GPC)之標準聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)係以50萬以上為較佳,60萬以上為更佳。(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)之 Mw通常為170萬以下。
(甲基)丙烯酸系黏著劑組成物之基質聚合物,亦可包含2種以上的(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)。且該基質聚合物在(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)之外,可包含與(甲基)丙烯酸系樹脂(A-1)不同的(甲基)丙烯酸系樹脂,例如具有式(I)的源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元、且不具有極性官能基之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-2),或以上述式(I)所示之源自(甲基)丙烯酸酯之結構單元作為主成分,Mw於0.5萬至12萬的範圍之(甲基)丙烯酸系樹脂(A-3)等。
黏著劑組成物亦可進一步含有交聯劑(B)。交聯劑係與如(甲基)丙烯酸系樹脂之基質聚合物中、特別是與源自含有極性官能基的單體之結構單元反應,使基質聚合物進行交聯的化合物。具體而言,可例示:異氰酸酯系化合物、環氧系化合物、氮丙啶系化合物、金屬螫合物系化合物等。該等之中,異氰酸酯系化合物、環氧系化合物及氮丙啶系化合物係於分子內至少具有2個可與基質聚合物中的極性官能基反應之官能基。交聯劑(B)可僅單獨使用1種,亦可併用2種以上。
異氰酸酯系化合物係於分子內至少具有2個異氰酸基(-NCO)之化合物。異氰酸酯系化合物之具體例包括:甲伸苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、伸苯二甲基二異氰酸酯、氫化伸苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯等。而 且,使該等異氰酸酯化合物與如甘油和三羥甲基丙烷之多元醇反應而得之加成物、及將異氰酸酯化合物作為二聚物、三聚物等者,亦可作為交聯劑(B)。
環氧系化合物係於分子內至少具有2個環氧基之化合物。環氧系化合物之具體例包括:雙酚A型之環氧樹脂、乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、甘油二縮水甘油基醚、甘油三縮水甘油基醚、1,6-己二醇二縮水甘油基醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚、N,N-二縮水甘油基苯胺、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N’-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷等。
氮丙啶系化合物係亦被稱作伸乙亞胺之於分子內至少具有2個3員環骨格之化合物,該3員環骨格係由1個氮原子與2個碳原子所構成者。氮丙啶系化合物之具體例包括:二苯基甲烷-4,4’-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、三乙烯三聚氰胺、異酞醯基雙-1-(2-甲基氮丙啶)、參-1-氮丙啶基膦氧化物、六亞甲基-1,6-雙(1-氮丙啶羧醯胺)、三羥甲基丙烷-參-β-氮丙啶基丙酸酯、四羥甲基甲烷-參-β-氮丙啶基丙酸酯等。
金屬螫合物化合物之具體例包括:於鋁、鐵、銅、鋅、錫、鈦、鎳、銻、鎂、釩、鉻及鋯等多價金屬配位有乙醯基丙酮和乙醯乙酸乙酯之化合物等。
相對於基質聚合物(使用2種以上時,為該等之總計)之固形分100重量份,交聯劑(B)的含有比率通 常係0.05至5重量份,較佳為0.1至5重量份。交聯劑(B)的含量為0.05重量份以上時,黏著劑層的耐久性會有提升之傾向。
黏著劑層40可含有抗靜電劑。作為抗靜電劑,可使用導電性微粒子、包含電解質鹽與有機聚矽氧烷之離子導電性組成物、離子性化合物等,前述導電性微粒子係如金屬微粒子、金屬氧化物微粒子或塗佈有金屬等之微粒子者。
黏著劑層40包含離子性化合物時,相對於基質聚合物(使用2種以上時,為該等之總計)之固形分100重量份,離子性化合物的調配比率較佳為0.1至8重量份,更佳為0.2至5重量份。若離子性化合物的含量為0.2重量份以上,則有利於提升抗靜電性,若為8重量份以下,則有利於提升黏著劑層的耐久性。惟,將附黏著劑層之抗靜電性偏光板300適用於On-Cell方式之觸控輸入式液晶顯示裝置時,為了抑制黏著劑層40所含之離子性化合物所造成的觸控輸入元件之含金屬層的腐蝕,相對於基質聚合物的固形分100重量份,離子性化合物的含量係以0.2重量份以下為較佳,更佳為0.1重量份以下,又更佳為0.05重量份以下,特佳為0.01重量份以下。
黏著劑組成物中,亦可視所需而調配其他成分。可調配之其他成分可列舉:矽烷偶合劑、交聯觸媒、耐候安定劑、賦黏劑、塑化劑、軟化劑、染料、顏料、無機填料、基質聚合物以外的樹脂、有機珠粒等光擴散性微 粒子、抗鏽劑等。而且,於黏著劑組成物調配紫外線硬化性化合物,形成黏著劑層之後照射紫外線使其硬化,亦可用於製成更硬的黏著劑層。
抗鏽劑可列舉例如:苯并三唑系化合物、其他三唑系化合物;苯并噻唑系化合物、其他噻唑系化合物;苯并咪唑系化合物、其他咪唑系化合物;咪唑啉系化合物;喹啉系化合物;吡啶系化合物;嘧啶系化合物;吲哚系化合物;胺系化合物;脲系化合物;苯甲酸鈉;苯甲基巰基系化合物;二-第二-丁基硫醚;苯基亞碸等。
黏著劑組成物亦可含有抗鏽劑,惟其含量係以儘可能地少為較佳,相對於構成黏著劑組成物之基質聚合物(使用2種以上時,為該等之總計)之固形分100重量份,抗鏽劑的含量通常係15重量份以下,較佳為0.01重量份以下,以0為理想。
黏著劑組成物通常係調製為藉由含有有機溶劑而將調配成分溶解或分散而成之黏著劑液。有機溶劑係以視基質聚合物的種類而選擇為較佳。有機溶劑的具體例包括:如甲苯、二甲苯之芳香族系烴;如己烷、庚烷、戊烷之脂肪族系烴,甲基乙基酮、甲基異丁酮等酮類;如乙酸乙酯、乙酸丁酯之酯類。黏著劑液中的基質聚合物之濃度通常為3至40重量%。
將黏著劑層40形成於抗靜電層30上之方法,可採用例如:使用分隔膜作為基材,塗佈上述黏著劑組成物而形成黏著劑層40,將所得之黏著劑層40移設於 抗靜電層30的表面之方法;於抗靜電層30的表面直接塗佈上述黏著劑組成物而形成黏著劑層40,於該黏著劑40的外面貼合分隔膜之方法等。而且,亦可於1片分隔膜上形成黏著劑層40後,進一步於該黏著劑層40上貼合另外的分隔膜,製成雙面分隔膜型黏著劑片材。此種黏著劑片材,可在有需要時剝去單側的分隔膜,而貼合至抗靜電層30。
分隔膜係例如:可以如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚芳酸酯、聚丙烯或聚乙烯之各種樹脂所構成之膜作為基材,而於此基材之與黏著劑層40的接合面施予如聚矽氧處理之離型處理者。
塗佈黏著劑液並使溶劑乾燥而得之黏著劑層40,係例如在溫度23℃、相對濕度65%的環境下熟成1至20日左右,使交聯劑的反應充分進行後,用來貼附至液晶單元、觸控輸入元件等。
黏著劑層40的厚度係以10至45μm為較佳,以15至35μm為更佳。使黏著劑層40的厚度為45μm以下,係有利於與鄰接的構件之密著性。而且,其厚度若為10μm以上,則黏著劑層40對於鄰接之構件的尺寸變化之追隨性變良好。
(5)含金屬層
作為含金屬層60,可使用下述者:ITO(銦/錫之氧化物)、錫/銻之氧化物等的薄膜,或由鋁、金、銀、銅、鈦、 鈀、鉻、鎳、鎢、鉑、鐵、銦、錫、銥、銠、釹、鉬或該等的合金等金屬的薄膜所構成之含金屬層。其中,從優異的導電率及低成本之觀點來看,較佳為使用由鋁、金、銀、銅、鈦、鈀、鉻、鎳、鎢、鉑、鐵、銦、錫、銥、銠、釹、鉬、或該等的合金等金屬的薄膜所構成之含金屬層。含金屬層60係可為形成在透光性基板70上的整面之連續膜,亦可為以金屬網格所構成之金屬配線層。
含金屬層60的形成方法並無特別限定,可於透光性基板70的表面利用真空蒸鍍法、離子束蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法等而形成。又,含金屬層60之形成方法係亦可列舉噴墨印刷法、凹版印刷法。含金屬層60係亦可藉由設置將金屬箔加工而得之含金屬層60所形成者。
藉由濺鍍法所形成之含金屬層60,例如與金屬箔加工而得之含金屬層60相比,一般而言係有耐腐蝕性差之傾向,惟本發明之光學積層體即使是藉由此種濺鍍法所形成之含金屬層,也可抑制腐蝕。因此,本發明之光學積層體在含金屬層60藉由濺鍍法所形成者時特別有效。
就薄型化之點而言,含金屬層60的厚度較佳為3μm以下,更佳為1μm以下,又更佳為0.8μm以下,通常係0.01μm以上。即使是此種厚度之含金屬層60,在本發明之光學積層體中也可抑制含金屬層60的腐蝕。
含金屬層60為以金屬網格所構成之含金屬配線層時,其線寬通常為10μm以下,較佳為5μm以下, 又更佳為3μm以下,通常為0.5μm以上。即使為此種線寬狹窄的含金屬層60,本發明之光學積層體也可抑制含金屬層60的腐蝕。
依據本發明之光學積層體,即使為含金屬層60是例如厚度3μm以下且線寬10μm以下之含金屬層、或厚度3μm以下且線寬10μm以下,並藉由濺鍍法所形成之含金屬配線層(金屬網格),也可抑制其腐蝕。
而且,將光學積層體400,500適用於On-Cell方式之觸控輸入式液晶顯示裝置等時,亦可使用於透光性基板70上將金屬加工成微細的網格狀所形成之金屬網格作為含金屬層60。形成金屬網格之金屬,可使用鋁、金、銀、銅、鈦、鈀、鉻、鎳、鎢、鉑、鐵、銦、錫、銥、銠、釹、鉬、或該等的合金等。
作為形成金屬網格之金屬,該等金屬之中,從優異的導電性及成本之點而言,係以鋁、銅、銀、或由該等選出之1種以上的金屬的合金為較佳。構成金屬網格之金屬成分,較佳為以鋁、銅及/或銀為主成分,亦即,較佳為該等的總計含量為30重量%以上,更佳為50重量%以上。
含金屬層60為金屬網格時,含金屬層60可為單層構造,亦可為2層或3層以上的多層構造。多層構造之含金屬層(金屬網格)可列舉例如:鉬/鋁/鉬所示之3層構造的含金屬層(金屬網格)。
亦可同時具有含金屬層60以及由ITO等金 屬氧化物所構成之透明電極層。
如第3圖所示之光學積層體600,當含金屬層60係圖案成化為預定形狀的金屬配線層(金屬網格)之時,於此金屬配線層上直接積層黏著劑層40時,黏著劑層40亦可具有不接觸含金屬層60,而是直接接觸含金屬層60之下的透光性基板70的部分。
含金屬層60包含由鋁、銅、銀、鐵、錫、鎳及銦所成群中選出之至少1種金屬元素時,若與包含離子性化合物之黏著劑層40一起使用,則有伴隨著光學積層體400,500,600的使用而腐蝕含金屬層60之疑慮。依據本發明之光學積層體400,500,600,因為包含抗靜電層30,故可使黏著劑層40為不含離子性化合物之構成、大幅地減低黏著劑層40中離子性化合物的含量,藉此可防止含金屬層60的腐蝕。
(6)被覆層
被覆層50係具有保護含金屬層60之功能。被覆層50只要是不損及含金屬層60之功能者即可,可使用任意之公知的硬化性樹脂。構成被覆層50之樹脂可列舉例如:可使用於與保護膜21,22及偏光片11之間的接著劑層之活性能量射線硬化性接著劑相同的樹脂。具體而言,可由多官能(甲基)丙烯酸酯、胺酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯等活性能量射線硬化性樹脂之硬化物構成。
(7)透光性基板
透光性基板70可使用玻璃基板。玻璃基板的材料,例如有:鈉鈣玻璃玻璃、低鹼玻璃、無鹼玻璃等。透光性基板70可為構成觸控輸入式液晶顯示裝置之液晶單元的透明基板。
(8)液晶顯示裝置
本發明之光學積層體可組裝於觸控輸入式液晶顯示裝置而使用。觸控輸入式液晶顯示裝置可為外掛(Out-Cell)型,亦可為On-Cell型,也可為In-Cell型。觸控輸入之運作方式可為電阻膜式,亦可為表面型靜電容量式、投射型靜電容量式等靜電容量式。本發明之光學積層體可配置於構成觸控輸入式液晶顯示裝置的液晶單元之辨視側,亦可配置於背面側(通常係背光側),也可配置於辨視側及背面側的兩方。液晶單元的驅動方式並無特別限定,可列舉:TN式、VA式、IPS式、多域(multi-domain)式、OCD方式等。
(實施例)
依實施例進一步具體說明本發明。惟,本發明不限定於該等實施例。以下表示使用量乃至含量之「份」及「%」,只要無特別聲明即為重量基準。
[光學積層體之製作] (偏光片之製作)
將厚度30μm之聚乙烯醇膜(平均聚合度約2400,皂化度99.9莫耳%以上)藉由乾式延伸縱向一軸延伸至約5倍,再保持於繃緊狀態,於60℃的純水浸漬1分鐘後,於碘/碘化鉀/水的重量比為0.05/5/100之28℃的水溶液中浸漬60秒鐘。之後,於碘化鉀/硼酸/水的重量比為8.5/8.5/100之72℃的水溶液中浸漬300秒鐘。接著以26℃的純水洗淨20秒鐘後,以65℃進行乾燥處理,得到於聚乙烯醇膜吸附定向碘之厚度11μm的偏光片。
<保護膜的準備>
保護膜A:準備日本Zeon股份有限公司製之環狀聚烯烴系樹脂膜(厚度23μm)。
保護膜B:準備於表面經施予皂化處理之Konica Minolta Opto股份有限公司製之三乙醯纖維素膜(厚度25μm)。
<抗靜電層用塗佈液的準備>
抗靜電層用塗佈液# 1:準備包含水解性有機矽化合物之塗佈液(Colcoat股份有限公司製之「colcoat N-103X」,固形分濃度2重量%,溶劑:2-丙醇(40重量%)、1-丁醇(50重量%)、乙醇(4重量%)、水(4重量%))。
抗靜電層用塗佈液# 2:將包含聚噻吩系導電性聚合物之溶液(綜研化學股份有限公司製之「verazol WED-SM」,固形分濃度1.5%,溶劑為水)與聚乙烯醇水溶 液(固形分濃度6.2%)以1:3的比率混合,而製作塗佈液。塗佈液中之固形分濃度為2.5%。
將抗靜電層用塗佈液# 3:將包含聚噻吩系導電性聚合物之溶液(Nagasechemtex股份有限公司製之「Denatron P-502RG」,固形分濃度4%,溶劑為水)與稀釋液(以體積比2:8包含水與2-丙醇)以稀釋成11倍之方式混合,製作塗佈液。塗佈液中之固形分濃度為0.36%。
<黏著劑層的準備>
黏著劑層# 7:準備於雙面貼合有分隔膜之黏著劑層(Lintec股份有限公司製,厚度25μm)。
黏著劑層# A:以下述的順序準備黏著劑層# A。
於具備冷卻管、氮氣導入管、溫度計及攪拌機之反應容器中,裝入乙酸乙酯81.8份、丙烯酸丁酯70.4份、丙烯酸甲酯20.0份、丙烯酸2-苯氧基乙酯8.0份、丙烯酸2-羥乙酯1.0份及丙烯酸0.6份之混合溶液,以氮氣取代裝置內的空氣,而形成不含氧,同時並將內溫提高到55℃。之後,添加全部量的將聚合起始劑之偶氮雙異丁腈0.14份溶解於乙酸乙酯10份而成之溶液。在添加起始劑1小時後,以使丙烯酸樹脂之濃度成為35%的方式,將乙酸乙酯以添加速度17.3份/小時連續地加入到反應容器內,同時以內溫54至56℃保溫12小時,最後添加乙酸乙酯,將丙烯酸樹脂之濃度調節成為20%。所得之丙烯酸樹脂係藉由GPC之聚 苯乙烯換算的重量平均分子量Mw為142萬,Mw/Mn為5.2。以此作為丙烯酸樹脂A。
相對於上述丙烯酸樹脂A的固形分100份,分別以表示的量混合以下之離子性化合物2.0份、交聯劑0.5份(固形分)及矽烷系化合物0.5份,進一步添加乙酸乙酯,以使固形分濃度成為13%,作為黏著劑組成物。
(離子性化合物)
N-辛基-4-甲基吡啶鎓 六氟磷酸鹽(具有下式之構造,融點44℃)
Figure 104143768-A0202-12-0046-5
(交聯劑)
CORONATE L:日本Polyurethane股份有限公司製之甲伸苯基二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物之乙酸乙酯溶液(固形分濃度75%)。
(矽烷系化合物)
KBM-403:信越化學工業股份有限公司製之3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷(液體)。
使用塗佈器,將所得之黏著劑組成物以乾燥後的厚度成為20μm之方式塗佈於經離型處理之聚對苯 二甲酸乙二酯膜(Lintec股份有限公司製之「PLR-382052」;以下亦記為分隔膜)之離型處理面,以100℃乾燥1分鐘,得到片材狀之黏著劑層# A。
<水系接著劑的調製>
將乙醯乙醯基改質聚乙烯醇(日本合成化學工業股份有限公司製之「GOHSEFIMER Z-200」,4%水溶液之黏度=12.4mPa.sec,皂化度=99.1莫耳%)溶解於純水,調製10%濃度的水溶液。將該乙醯乙醯基改質聚乙烯醇水溶液與成為交聯劑之乙醛酸鈉以前者:後者的固形分重量比成為1:0.1之方式進行混合,進一步以相對於水100份,乙醯乙醯基改質聚乙烯醇成為2.5份之方式以純水稀釋,調製水系接著劑。
<附含金屬層之透光性基板的準備>
準備於玻璃基板的表面形成有厚度500nm的鋁層者。
<實施例1>
依下述之順序,製作具有與第1圖相同的層結構之光學積層體400。首先,於23℃的氣體環境下,將上述水系接著劑塗佈於偏光片11的雙面,使用貼附裝置(FUJIPLA股份有限公司製之「LPA3301」),以各自的電暈處理面成為與偏光片11貼合的面之方式,將經實施電暈處理的保護膜A貼合於一方的接著劑塗佈面,將經實施電暈處理的 保護膜B貼合於另一方的接著劑塗佈面。將前述所得者以80℃乾燥5分鐘,製作偏光板。
其次,於保護膜A的露出表面實施電暈處理,使用塗佈機(棒塗機,第一理化股份有限公司製)將上述抗靜電層用塗佈液以乾燥後厚度成為180nm之方式進行塗佈後,使用kapton黏著膠帶貼合於玻璃。將前述所得者放入於箱內溫為120℃的烘箱1分鐘後,自烘箱取出,在溫度23℃、相對濕度50%的條件下靜置24小時。藉此,於保護膜A的表面形成抗靜電層30。
其次,剝離去除作為黏著劑層40的黏著劑層# 7之分隔膜的一方後,於藉由剝離所露出的黏著劑層40之表面貼合上述抗靜電層30,製作附黏著劑層之抗靜電性偏光板300。
其次,剝離去除黏著劑層# 7的另一方的分隔膜後,將上述附含金屬層之透光性基板(於主面形成有鋁層之含金屬層60的透光性基板70)以其含金屬層60側貼合於藉由剝離所露出的黏著劑層40的表面,並以溫度50℃、壓力5kg/cm2(490.3kPa)進行壓接處理20分鐘,製作光學積層體。
<實施例2>
除了使用抗靜電層用塗佈液# 2取代抗靜電層用塗佈液# 1,並以乾燥後厚度成為225nm之方式塗佈之外,其餘係以與實施例1相同的方法製作光學積層體。
<實施例3>
除了使用以抗靜電層用塗佈液# 3取代抗靜電層用塗佈液# 1,並以乾燥後厚度成為324nm之方式塗佈之外,其餘係以與實施例1相同的方法製作光學積層體。
<實施例4>
依以下之順序,製作具有與第2圖相同的層結構之光學積層體500。以與實施例1相同的方法,製作附黏著劑層之抗靜電性偏光板300。附含金屬層之透光性基板(於主面形成有鋁層之含金屬層60的透光性基板70)之含金屬層60上,形成厚度2μm的由丙烯酸系樹脂所構成之被覆層,得到透光性基板70、含金屬層60與被覆層50之積層體。
剝離去除黏著劑層# 7的另一分隔膜之後,將上述積層體以其被覆層50側貼合於藉由剝離所露出的黏著劑層40的表面,並以溫度50℃、壓力5kg/cm2(490.3kPa)進行壓接處理20分鐘,製作光學積層體。
<比較例1>
以與實施例1相同的方法製作偏光板。其次,藉由層合機於偏光板的保護膜A的表面貼合黏著劑層# A之與分隔膜為相反側的面(黏著劑面)之後,以溫度23℃、相對濕度65%的條件熟化7日,得到附黏著劑層之偏光板。
其次,剝離去除黏著劑層# A之分隔膜後, 將上述附含金屬層之透光性基板(於主面形成有鋁層之含金屬層60的透光性基板70)以其含金屬層60側貼合於藉由剝離所露出的黏著劑層的表面,並以溫度50℃、壓力5kg/cm2(490.3kPa)進行壓接處理20分鐘,製作光學積層體。
<比較例2>
除了不於保護膜22的表面形成抗靜電層30之外,其餘係以與實施例1相同的方法製作積層體。
[評估] (表面電阻)
對於貼合黏著劑層40之前的偏光板之表面(抗靜電層30的表面或保護膜22的表面)、及貼合黏著劑層40後且貼合附含金屬層之透光性基板前之附黏著劑層的偏光板表面(剝去分隔膜的狀態之黏著劑層40的表面),使用三菱化學Analytech公司製之「Hirest-up MCP-HT450」,測定表面電阻值。測定溫度為23℃、相對濕度為50%。將結果表示於表1。
(鋁層的腐蝕)
將實施例1至4及比較例1至2所得之光學積層體放入箱內溫度為80℃、相對濕度90%之烘箱中72小時。取出光學積層體後,由鋁層(含金屬層)附剝離去除黏著劑層之偏光板,以目視確認鋁層的腐蝕。鋁層的表面會產生白 濁或孔蝕者判斷為腐蝕。將結果表示於表1。
Figure 104143768-A0202-12-0051-6
於實施例1至4中,係防止鋁層的腐蝕,且表面電阻值減低至與比較例1相同程度。
<實施例5>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的鋁層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例1相同方式製作光學積層體。
<實施例6>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的鋁層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司 製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例2相同方式製作光學積層體。
<實施例7>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的鋁層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例3相同方式製作光學積層體。
<比較例3>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的鋁層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與比較例1相同方式製作光學積層體。
<實施例8>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的銀合金(以銀作為主成分,包含鈀及銅之合金、APC)層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例1相同方式製作光學積層體。
<實施例9>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有 厚度約200nm的銀合金(以銀作為主成分之合金)層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例2相同方式製作光學積層體。
<實施例10>
除了使用於無鹼玻璃基板的表面藉由濺鍍法積層有厚度約200nm的銀合金(以銀作為主成分之合金)層(含金屬層)之玻璃基板(Geomatec公司製)作為附含金屬層之透光性基板以外,係以與實施例3相同方式製作光學積層體。
(含金屬層的腐蝕之評估)
(1)將於實施例5至實施例7及比較例3所得之光學積層體放入於箱內溫度為80℃、相對濕度90%之烘箱中72小時。之後,將光學積層體取出至大氣中,並使其放冷,由背面側以背光照明,同時藉由目視(肉眼)觀察光學積層體之含金屬層的狀態,於含金屬層未看到孔蝕,亦即,直徑0.1mm以上的孔之發生者設為「無」腐蝕,而以看到孔蝕(產生直徑0.1mm以上的孔)者設為「有」腐蝕,分別進行評估。將結果表示於表2。
Figure 104143768-A0202-12-0054-7
(2)將實施例8至實施例10所得之光學積層體放入箱內溫度為80℃、相對濕度90%之烘箱中160小時,之後,取出至大氣中,並使其放冷,由背面側以背光照明,同時藉由目視(肉眼)觀察光學積層體之含金屬層的狀態,於含金屬層未看到孔蝕,亦即直徑0.1mm以上的孔之發生者設為「無」腐蝕,看到孔蝕(產生直徑0.1mm以上的孔)者設為「有」腐蝕,分別進行評估。將結果表示於表3。
Figure 104143768-A0202-12-0055-8
Figure 104143768-A0202-11-0002-1
10‧‧‧偏光板
11‧‧‧偏光片
21、22‧‧‧保護膜
30‧‧‧抗靜電層
40‧‧‧黏著劑層
60‧‧‧含金屬層
70‧‧‧透光性基板
100、300‧‧‧抗靜電性偏光板
400‧‧‧光學積層體

Claims (7)

  1. 一種光學積層體,其係依後述順序含有:包含偏光片之偏光板、抗靜電層、黏著劑層、及由鋁、金、銀、銅、鈦、鈀、鉻、鎳、鎢、鉑、鐵、銦、錫、銥、銠、釹、鉬之單體或此等的合金所構成之含金屬層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學積層體,其中,前述含金屬層係包含由鋁、銅、銀、鐵、錫、鎳及銦所構成群中選出之至少1種金屬元素。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學積層體,其中,於前述黏著劑層與前述含金屬層之間復具備被覆層。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學積層體,其中,前述含金屬層係以金屬網格所構成之層。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之光學積層體,其中,前述金屬網格之線寬為10μm以下。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學積層體,其中,前述含金屬層的厚度為3μm以下。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光學積層體,其中,前述含金屬層係藉由濺鍍法所形成之層。
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