TWI701140B - 層積體及偏光板 - Google Patents

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Abstract

一種層積體，係具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A、及黏接著層B之層積體，以下述式1計算之臨界應力變化率為40%以下。

Description

層積體及偏光板
本發明係關於一種具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A、及黏接著層B之層積體、及含有該層積體之偏光板。在以下的說明，將具備光學薄膜A及黏接著層B之層積體稱為「層積體C」。
因為含脂環式構造的聚合物之光學薄膜，係視認性、及在濕熱環境下具有優異的耐久性，所以往往被使用作為偏光鏡保護膜(專利文獻1)。
先前技術文獻 專利文獻
[專利文獻1]日本特許4461795號公報
在將含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜與偏光鏡層積而作為偏光板時，有使用黏接著劑之情形。又，在將偏光鏡與液晶顯示面板、或液晶顯示裝置的覆蓋玻璃接合時，有使用黏接著劑之情形。然而，有因該等黏接著劑致使在含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜產生龜裂之情形。產生前述的龜裂時，在液晶顯示裝置所顯示之影像的視認性有低落之情 況。本發明係鑒於上述情況而進行，提供一種具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜、及黏接著層之層積體，該層積體係將含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜透過黏接著層而與其他層貼合，即便作為光學構件時亦不產生龜裂等。
本發明者專心研討的結果，發現藉由使用特定黏接著劑而形成層積體，能夠解決上述課題。亦即，本發明係如下述。
[1]一種層積體，係具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A、及黏接著層B之層積體，以下述式1計算之臨界應力變化率為40%以下。
Figure 104103147-A0305-02-0004-1
[2]如[1]所述之層積體，其中前述黏接著層B含有紫外線硬化樹脂。
[3]如[1]或[2]所述之層積體，其中前述黏接著層B含有胺基甲酸酯丙烯酸酯(urethane acrylate)。
[4]如[1]至[3]項中任一項所述之層積體，其中在前述黏接著層B中、與前述含脂環式構造的聚合物相溶性高的材料的量為25重量%以下。
[5]一種偏光板，其係含有如[1]至[4]項中任一項所述之層積體、及偏光鏡。
依照本發明，在將含有含脂環式構造的聚合物之 光學薄膜使用作為偏光板保護膜時，能夠得到一種不會產生龜裂等且視認性低落發生少的情形之層積體。
10‧‧‧光學薄膜A
20‧‧‧黏接著層B
30‧‧‧層積體C
40‧‧‧偏光鏡
50‧‧‧覆蓋玻璃
60、70‧‧‧其他黏接著層
80‧‧‧液晶面板
100‧‧‧偏光板
200‧‧‧液晶顯示裝置
a‧‧‧使試片彎曲之起始點
第1圖係在臨界應力的測定所使用之具有以x2/1002+y2/402=1表示的曲線之1/4橢圓治具的示意性剖面圖。
第2圖係示意地顯示本發明的偏光板之1個例子之圖。
第3圖係示意地顯示將本發明之層積體應用在液晶顯示裝置之構成的例子之剖面圖。
用以實施發明之形態
以下詳細地說明本發明。又，在本發明，只要不脫離申請專利範圍及其均等的範圍，較佳態樣係任意地變更而實施。在以下的說明，係只要未預先告知，「偏光板」及「1/4波長板」係不僅是剛性的板，亦包含樹脂薄膜等具有可撓性之薄膜。
(光學薄膜A)
本發明之光學薄膜A，係含有含脂環式構造的聚合物之薄膜。所謂含脂環式構造的聚合物，係指在主鏈及側鏈的一方或雙方具有脂環式構造之聚合物。尤其是從機械強度、耐熱性等的觀點而言，以在主鏈含有脂環式構造之聚合物為佳。作為脂環式構造，例如能夠舉出飽和環狀烴(環烷)構造、不飽和環狀烴(環烯、環炔)構造等。尤其是從機械強度及耐熱性等的觀點 而言，以環烷構造及環烯構造為佳，以環烷構造為特佳。
構成脂環式構造之碳原子數，係每一個脂環式構造，以4個以上為佳，較佳為5個以上，以30個以下為佳，較佳為20個以下，特佳是15個以下的範圍。構成脂環式構造之碳原子數落入前述範圍時，機械強度、耐熱性及成形性能夠高度地平衡，乃是較佳。
含脂環式構造的聚合物中具有脂環式構造的重複單元之比率，能夠按照光學薄膜A的用途而適當地選擇，通常為50重量%以上，以70重量%以上為佳，較佳為90重量%以上。 具有脂環式構造的重複單元之比率太少時，耐熱性有低落之可能性。又，在含脂環式構造的聚合物中之具有脂環式構造之重複單元以外的重複單元，能夠按照光學薄膜A的使用目的而適當地選擇。
作為含脂環式構造的聚合物之具體例，可舉出(1)降冰片烯系聚合物；(2)單環的環狀烯烴之聚合物及其氫化物；(3)環狀共軛二烯之聚合物及其氫化物；(4)乙烯基脂環式烴系聚合物等。作為前述(1)降冰片烯系聚合物，例如可舉出降冰片烯系單體的開環聚合物、降冰片烯系單體和能夠與其開環共聚合的任意單體之開環共聚物、以及該等的氫化物；降冰片烯系單體的加成聚合物、及降冰片烯系單體和能夠與其共聚合的任意單體之加成共聚物等。在此，所謂降冰片烯系單體，係指具有降冰片烯環構造之單體。又，作為前述(4)乙烯基脂環式烴系聚合物，例如可舉出乙烯基脂環式烴單體的聚合物、乙烯基脂環式烴單體和能夠與其共聚合的任意單體之共聚物、以及該等 的氫化物；乙烯基芳香族單體的聚合物的芳香環之氫化物、及乙烯基芳香族單體和能夠與其共聚合的任意單體之共聚物的芳香環之氫化物等。該等之中，從耐熱性及機械強度等的觀點而言，係以降冰片烯系聚合物及乙烯基脂環式烴系聚合物為佳，以降冰片烯系單體的開環聚合物之氫化物、降冰片烯系單體和能夠與其開環共聚合的任意單體之開環共聚物之氫化物、乙烯基芳香族系單體的聚合物的芳香環之氫化物、及乙烯基芳香族單體和能夠與其共聚合的任意單體之共聚物的芳香環之氫化物為更佳。又，含脂環式構造的聚合物係可單獨使用1種類，亦可以任意比率組合而使用2種類以上。
在光學薄膜A之含脂環式構造的聚合物之比率，係以67重量%~100重量%為佳，較佳為77重量%~100重量%。
又，只要不顯著地損害本發明的效果，光學薄膜A亦可含有含脂環式構造的聚合物以外的任意成分。舉出含脂環式構造的聚合物以外的任意成分之例子時，可舉出抗氧化劑、熱安定劑、光安定劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、分散劑、氯捕捉劑、阻燃劑、結晶化核劑、強化劑、抗黏結劑、防霧劑、脫模劑、顏料、有機或無機填充劑、中和劑、滑劑、分解劑、金屬惰性化劑、抗污染劑、及抗菌劑、以及含脂環式構造的聚合物以外之聚合物、熱可塑性彈性體等習知的添加劑等。又，該等係可單獨使用1種類，亦可以任意比率組合而使用2種類以上。但是在不損害本發明的效果之範圍，在光學薄膜A所含有之含脂環式構造的聚合物以外的任意成分之量，相對於含脂環式構造的聚合物100重量份，通常為50重量份以下，較佳 為30重量份以下。又，下限為零。
又，光學薄膜A可以是只具備一層之單層構造的薄膜，亦可以是具備2層以上的層之複層構造的薄膜。此時，光學薄膜A係單層構造的薄膜時，該層能夠含有含脂環式構造的聚合物。又，光學薄膜A係複層構造的薄膜時，以從黏接著層B起算最遠的層含有含脂環式構造的聚合物為佳。在從黏接著層B起算最遠的光學薄膜A之面，有貼合遮蔽薄膜之情形。此時，從黏接著層B起算最遠的光學薄膜A之層係含有含脂環式構造的聚合物時，遮蔽薄膜能夠容易地進行剝離。
從防止外光所致之偏光鏡及液晶元件的劣化之理由而言，光學薄膜A係以具有紫外線吸收的功能為佳。為了使光學薄膜A具有紫外線吸收的功能，可以使單層構造的光學薄膜A含有前述紫外線吸收劑。又，從防止製程中的輥筒和薄膜的污染之理由而言，複層構造的光學薄膜A之中間層係以含有紫外線吸收劑為佳。在此所謂複層構造的光學薄膜A之中間層，係指光學薄膜A所具備的複數層之中，不在光學薄膜A的表面及背面露出之層。例如光學薄膜A係具備3層以上的層時，最接近黏接著層B的層及從黏接著層B起算最遠的層以外之層為中間層。
具有紫外線吸收功能的光學薄膜A在波長380nm的光線透射率，係以0.02%~8.0%為佳，較佳為0.05%~5.0%。又，具有紫外線吸收功能的光學薄膜A在波長370nm的光線透射率係以2%以下為佳，較佳為1%以下。而且，具有紫外線吸收功能的光學薄膜A在波長400nm的透過率，係以65%以 上為佳。又，具有紫外線吸收功能的光學薄膜A在波長420nm~780nm的光線透射率，係以85%以上為佳，較佳為88%以上。在波長380nm的光線透射率小於0.05%時，層積體C全體係有帶相當深的黃色之可能性。因此，將層積體C封裝在液晶顯示裝置等的顯示裝置時，特別是長期間使用後之情況，有著色的可能性。相反地，在波長380nm之光線透射率大於8.0%時，有紫外線致使偏光鏡產生變化且偏光度低落之可能性。 又，在波長420nm~780nm之光線透射率小於85%時，將層積體C封裝在液晶顯示裝置等的顯示裝置時，特別是長期間使用後之情況，有亮度低落之可能性。
使光學薄膜A含有前述的紫外線吸收劑，能夠使光學薄膜A具有紫外線吸收之功能。作為紫外線吸收劑，例如、二苯基酮系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、丙烯腈系紫外線吸收劑等習知者。作為紫外線吸收劑，例如能夠適合使用2,2’-亞甲雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)、2-(2’-羥基-3’-第三丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2,4-二-第三丁基-6-(5-氯苯并三唑-2-基)苯酚、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、2,2’-4,4’-四羥基二苯基酮等。該等之中，特別是以2,2’-亞甲雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚)為佳。
作為得到含有上述紫外線吸收劑的光學薄膜A之方法，例如可舉出預先在含脂環式構造的聚合物之樹脂中調配紫外線吸收劑之方法；使用高濃度地含有紫外線吸收劑的母料之方法；在樹脂的熔融擠製成形時將紫外線吸收劑直接供給至 前述樹脂之方法等；可採用任一種方法。得到含有紫外線吸收劑的複層構造之光學薄膜A時，為了抑制製造步驟的紫外線吸收劑所致之污染，以在中間層含有紫外線吸收劑為佳。將光學薄膜A全體設作100重量%時，紫外線吸收劑的含量以0.5重量%~7.0重量%為佳，以1.0重量%~5.0重量%為較佳。紫外線吸收劑的濃度的偏差以在全面為±0.1%以內為佳。藉由紫外線吸收劑的含量為0.5重量%~7.0重量%，不會使偏光板的色調變差，而能夠將紫外線有效率地遮斷且長期使用時能夠防止偏光度低落。紫外線吸收劑的含量小於0.5重量%時，在波長370nm及380nm之光線透射率變大，在將層積體C使用作為偏光板的遮蔽薄膜時，偏光鏡的偏光度有低落之可能性。相反地，紫外線吸收劑的含量大於7.0重量%時，短波長側的光線透射率變小，層積體C之帶黃色有變為強烈之可能性。但是，紫外線吸收劑的含量能夠依照光學薄膜A的厚度而適當地變更。藉由紫外線吸收劑的濃度偏差在全面為±0.1重量%以內，初期的光學薄膜A沒有色調不均，又，長期使用後之紫外線所引起的劣化均勻地產生，在將層積體C封裝在液晶顯示裝置時不容易產生色調不均。紫外線吸收劑的濃度偏差在全面為大於±0.1重量%時，色調不均係能夠清楚地目視識別且有成為色調不良之可能性。又，長期使用後係紫外線所引起的劣化係不均勻且色調不良有變為更嚴重之可能性。
光學薄膜A的厚度係以5.0μm以上且1000μm以下為佳，以10μm以上且500μm以下為較佳，以10μm以上且100μm以下為特佳。光學薄膜A為複層構造時，總厚度 亦是以上述範圍內為佳。光學薄膜A為複層構造時，能夠按照用途等而調整層之間的厚度。光學薄膜A，係如前述地具有含有紫外線吸收劑的中間層之情況等，中間層的厚度係以2.0μm以上且500μm以下為佳，以5.0μm以上且50μm以下為較佳，以5.0μm以上且40μm以下為特佳。
在本發明所使用之光學薄膜A，係能夠藉由將含有含脂環式構造的聚合物、及按照必要之任意成分的樹脂，使用習知的方法而製成薄膜狀來得到。作為前述的方法，例如可舉出鑄塑成形法、擠製成形法、吹塑成形法、以及延伸等。該等之中，因為殘留揮發性成分量較少且亦具有優異的尺寸安定性，以擠製成形法為佳。光學薄膜A的殘留揮發性成分之含量，係以0.1重量%以下為佳，較佳為0.05重量%以下，更佳為0.02重量%以下。殘留揮發性成分的含量較多時，層積體C的光學特性有經時產生變化之可能性。
光學薄膜A，如前述，可為單層亦可為2層以上的複層構造。複層構造時，光學薄膜A能夠使用共擠製成形法、薄膜層壓法、塗布法等習知的方法而得到，以共擠製成形法為佳。又，光學薄膜A之膜厚偏差，相對於平均厚度，以5%以下為佳，較佳為4%以下。在此，膜厚偏差，係在寬度方向以等間隔測定光學薄膜A所得到的值之中，從最大值減去最小值所得到的值。平均厚度係寬度方向以等間隔測定光學薄膜A所得到的值之平均值。
將未延伸膜延伸而得到光學薄膜A時，能夠適當採用進行單軸延伸、雙軸延伸或傾斜延伸等習知的延伸處理而 成者。延伸方法沒有特別限定，例如可舉出輥筒方式、浮動方式(float type)的縱向延伸法；拉幅方式的橫向單軸延伸；同時雙軸延伸。將未延伸膜延伸時的溫度係以Tg-30℃至Tg+60℃之間為佳，較佳為Tg-10℃至Tg+50℃的溫度範圍。在此，前述Tg係前述含有含脂環式構造的聚合物之樹脂的玻璃轉移溫度。又，延伸倍率係通常為1.01倍~30倍，以1.01倍~10倍為佳，較佳為1.01倍~5倍。
光學薄膜A為延伸膜時，該光學薄膜A係以具有1/4波長板的特性之薄膜為佳。在此，所謂具有1/4波長板的特性之薄膜，係指顯示對可見光550nm的透射光之面內的遲滯值(Re)為80nm~160nm，而且膜厚方向的遲滯值(Rth)為-250nm~+150nm的範圍之薄膜。
前述所謂面向遲滯值(Re)，係在面內遲相軸方向的折射率nx與在面內與前述遲相軸正交的方向的折射率ny之差，乘以薄膜的平均厚度d所得到的值(Re=(nx-ny)×d)。而且，前述膜厚方向的遲滯值(Rth)以Rth=((nx+ny)/2-nz)×d表示。nx係面內遲相軸方向的折射率；ny係在面內與前述遲相軸正交的方向的折射率；nz係厚度方向的折射率；d係薄膜的平均厚度。
光學薄膜A的前述面向遲滯值(Re)，較佳為80nm~160nm，更佳為90nm~150nm。
在本發明，光學薄膜A的面內方向的遲滯值(Re)之偏差，以10nm以內為佳，較佳為5nm以內，特佳為2nm以內。藉由使光學薄膜A的前述面內方向的遲滯值Re之偏差成為上述範圍，將層積體C使用作為液晶顯示裝置用的相位差膜 時，能夠使顯示品質成為良好者。
光學薄膜A的前述膜厚方向之遲滯值(Rth)以-250nm~+150nm為佳、較佳為-80nm~+150nm，更佳為40nm~150nm。光學薄膜A的前述膜厚方向的遲滯值(Rth)之偏差，係以10nm以內為佳，較佳為5nm以內，特佳為2nm以內。
(黏接著層B)
黏接著層B能夠藉由在含有脂環式構造的聚合物之光學薄膜A上塗布黏接著劑而形成。或者，黏接著層B能夠藉由將薄片狀黏接著層層積在含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A上而形成。在此所謂黏接著層，係表示由黏接著劑所構成之層。如前述的黏接著劑，通常含有樹脂作為主成分。在此，所謂「主成分」，通常係指30重量%以上的重量比率之成分，以40重量%以上為佳，較佳為50重量%以上。作為該樹脂，係以使用紫外線硬化樹脂為佳。使用紫外線硬化樹脂作為黏接著劑時，通常能夠藉由在將層積體C的黏接著層B側之面貼合在任意構件的狀態下，對黏接著層B照射紫外線而使黏接著層B硬化，來進行將層積體C與任意構件之接著。
設作層積體C之情況，前述黏接著劑或黏接著層只要以式1所計算之臨界應力變化率為40%以下者，沒有特別限制，以光學上為透明者為佳。在此，所謂光學上為透明，係指1mm厚換算之總光線透射率為88%以上。該總光線透射率能夠依據JIS K0115且使用分光光度計(日本分光公司製、紫外可見近紅外分光光度計「V-570」)而測定。作為黏接著劑或黏接著層，可舉出丙烯酸系、胺基甲酸酯系、聚酯系、聚乙烯醇系、聚烯烴 系、改性聚烯烴系、聚乙烯基烷基醚系、橡膠系、乙烯-乙酸乙烯酯系、氯乙烯-乙酸乙烯酯系、SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物)系、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)系、乙烯-苯乙烯共聚物等的乙烯系、乙烯-(甲基)丙烯酸)甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸)乙酯共聚物等的丙烯酸酯系等。其中特別是以胺基甲酸酯系的黏接著劑或黏接著層為佳，以胺基甲酸酯丙烯酸酯系的黏接著劑或黏接著層為特佳。在此，所謂胺基甲酸酯丙烯酸酯系的黏接著劑，係指含有胺基甲酸酯丙烯酸酯之黏接著劑。
胺基甲酸酯丙烯酸酯沒有特別限定。作為胺基甲酸酯丙烯酸酯，係以由羥基改性氫化聚丁二烯、異佛爾酮二異氰酸酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、4-丙烯醯基嗎啉、ε-己內酯、三甲基六亞甲二異氰酸酯、聚丙二醇等的成分所合成者為佳。
又，為了提升黏接著劑的流動性之目的，黏接著劑或黏接著層係例如以含有(甲基)丙烯酸酯系化合物、多官能(甲基)丙烯酸系化合物、異氰酸酯化合物為佳。所謂(甲基)丙烯酸酯，係包含丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯之雙方。又，所謂(甲基)丙烯醯基，係包含丙烯醯基及甲基丙烯醯基之雙方。作為(甲基)丙烯酸酯系化合物，例如能夠舉出在分子內具有1個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內具有2個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內具有3個以上的聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內含有3個以上的聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯寡聚物。(甲基)丙烯酸酯系化合物係可單獨使用亦可使用2種類以上。該等之中，因為能夠賦予柔軟 性，在分子內具有1個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯係能夠適合使用。
作為在分子內具有1個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯，例如可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸硬脂酸酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、二乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇一(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇一(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸對第三丁基苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸對壬基苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸辛基苯氧基乙氧基乙酯、乙氧基化苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化-苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、枊酸2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸十二基苯氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯等的各種(甲基)丙烯酸酯。
作為在分子內具有2個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯，例如可舉出乙二醇二(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、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(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、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙醯基羥基三甲基乙 酸酯二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙醯基羥基三甲基乙酸酯二己內酯二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環十二烷甲醇二(甲基)丙烯酸酯、三環十二烷二羥甲基二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二羥甲基二己內酯二(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸EO改性二(甲基)丙烯酸酯、9,9-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基苯基)茀、9,9-雙(3-甲基-4-(甲基)丙烯醯氧基苯基)茀、9,9-雙(3-甲基-4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基)茀、雙酚A四環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A聚環氧烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F四環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F聚環氧烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚S四環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚S聚環氧烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚A四環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚A聚環氧烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚F四環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚F聚環氧烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、氫化雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、二羥基苯(兒茶酚、間苯二酚、氫醌等)聚環氧烷二(甲基)丙烯酸酯、烷基二羥基苯聚環氧烷二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A四環氧乙烷加成物二己內酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F四環氧乙烷加成物二己內酯二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯等的各種丙烯酸酯。
作為在分子內具有3個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯，例如可舉出甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油環氧烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷乙氧基三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷聚環氧烷三(甲基) 丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三己內酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷聚環氧烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基己烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基己烷聚環氧烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基辛烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基辛烷聚環氧烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥基苯(五倍子酚等)聚環氧烷加成物三丙烯酸酯等的各種(甲基)丙烯酸酯；新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四己內酯四(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯、二甘油聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丙烷四己內酯、異三聚氰酸EO改性三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基乙烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基乙烷聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丁烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基丁烷聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基己烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基己烷聚環氧烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基辛烷四(甲基)丙烯酸酯、雙三羥甲基辛烷聚環氧烷四(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、二新戊四醇聚環氧烷五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇聚環氧烷六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六己內酯六(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇聚環氧烷六(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇聚環氧烷七(甲基)丙烯酸酯、三 新戊四醇聚環氧烷五(甲基)丙烯酸酯等的各種(甲基)丙烯酸酯。
作為異氰酸酯化合物，例如可舉出六亞甲二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二異氰酸酯、己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲基伸環己基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、(甲基)丙烯醯基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基異氰酸酯、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基-1-甲基乙基異氰酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基-2-甲基乙基異氰酸酯、1,1-雙[(甲基)丙烯醯氧基甲基]乙基異氰酸酯、間-(甲基)丙烯醯氧基苯基異氰酸酯。
相對於黏接著劑總量，胺基甲酸酯丙烯酸酯的比率，以10重量%以上且90重量%以下為佳，以30重量%以上且80重量%以下為較佳。
作為能夠使用的黏接著劑及黏接著層之具體例，可舉出SVR系列(Dexerials公司製)、TE-9000系列(日立化成股份公司製)、ThreeBond 1500系列、1600系列(ThreeBond公司製)、WORLD ROCK HRJ系列(協立化學產業股份公司製等。
又，在黏接著劑及黏接著層中，與含脂環式構造的聚合物相溶性高的材料之量，以25重量%以下為佳。而且，黏接著劑及黏接著層係以不含有與含脂環式構造的聚合物之相溶性高的材料為佳。藉由使用此種黏接著劑或黏接著層，能夠滿足以式1所計算之臨界應力變化率為40%以下。
在此，所謂「與含脂環式構造的聚合物相溶性高的材料」，係指使用下述的試驗方法而能夠判斷為相溶性高的材料。
(試驗方法)
準備使用含脂環式構造的聚合物所製成之厚度100μm的薄膜。將材料作為試料滴下至該薄膜上且放置30分鐘。擦去材料且觀察前述的薄膜。在薄膜顯現1個以上的白化、龜裂及變形時，作為前述試料之材料的相溶性係判斷為較高。
具體而言，黏接著劑及黏接著層係以不含有(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸正十二酯、環己烷、正辛烷、甲苯、萜烯樹脂、苯乙烯改性萜烯樹脂、1,4-環己烷二羧酸二甲酯等與含脂環式構造的聚合物之相溶性為較高的材料為佳。
黏接著層B的厚度通常為1μm~400μm，能夠依照使用黏接著劑場所而適當地規定。
黏接著劑層的形成方法沒有特別限定，能夠採用習知的塗布法。為具體的塗布法，例如可舉出浸漬法、噴霧法、斜板式塗布法、棒塗布法、輥塗布法、模塗布法、凹版塗布法、網版印刷法等等。
(層積體C)
具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A、及黏接著層B之層積體C，係能夠藉由在含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A的表面，塗布形成黏接著層B之黏接著劑而製造。 或者，層積體C係能夠藉由在含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A的表面，層積黏接著層B而製造。亦可在塗布黏接著劑之前，在含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A施行表面處理。作為該表面處理，例如可舉出電漿處理、電暈處理、鹼處理、塗附處理等。
層積體C係以下述式1所計算之臨界應力變化率為40%以下，較佳為30%以下。在式1，「層積體的臨界應力」係表示「層積體C的臨界應力」。該臨界應力變化率係通常為0%以上。
Figure 104103147-A0202-12-0018-3
以式1所計算之臨界應力變化率為40%以下，如前述地，能夠藉由使用由特定材料所構成者作為黏接著劑來達成。
光學薄膜A的臨界應力之測定，能夠藉由將光學薄膜A的試片，沿著在第1圖(剖面圖)所顯示的治具而固定且觀察裂紋(craze)產生的情形而進行。第1圖所顯示之前述治具的剖面形狀，係將具有以x2/1002+y2/402=1表示的曲線之橢圓切割成為四分之一之形狀(1/4橢圓形狀)。又，為了均勻地施加應力，通常係以使用在光學薄膜A所使用的材料而製造厚度1mm的板且將該板作為試片為佳。此時，具備2層以上之光學薄膜A為由不同材料所構成之複層構造的薄膜時，係以光學薄膜A的各層之厚度比與在厚度1mm的板之由各材料所構成的 層之厚度比係相同的方式製造厚度1mm的板。具體而言，能夠依照沿著治具的橢圓曲率而在試片產生之應變，來測定產生裂紋的位置且進行評價在何種程度的應力下產生裂紋。
層積體C的臨界應力之測定，係將作為層積體C的薄膜片之層積體試樣沿著第1圖(剖面圖)所顯示的治具而固定，觀察裂紋產生的情況來進行。層積體試樣係以光學薄膜A側的面為與治具接觸的方式固定在治具。又，為了對光學薄膜A均勻地施加應力，通常以使用在光學薄膜A所使用的材料而製造厚度1mm的板，且使用該板代替光學薄膜A而準備層積體試樣為佳。此時，在前述的板，與層積體C同樣地形成黏接著層B及任意的層而製造層積體試樣。具體而言，能夠依照沿著治具的橢圓曲率而層積體試樣的光學薄膜A產生之應變，來測定產生裂紋的位置且進行評價在何種程度的應力下產生裂紋。
又，能夠按照必要而在光學薄膜A與黏接著層B之間設置任意的層。作為任意的層，例如有硬塗層、折射率匹配(index matching)層、抗靜電層、導電層。作為形成硬塗層所使用的材料，係以在JIS K5700所規定的鉛筆硬度試驗，顯示「HB」以上的硬度者為適合。作為此種材料，例如可舉出有機聚矽氧系、三聚氰胺系、環氧系、(甲基)丙烯酸酯系、多官能(甲基)丙烯酸系化合物等的有機系硬塗層形成材料；二氧化矽等的無機系硬塗層形成材料等。尤其是從接著力良好且具有優異的生產性之觀點而言，係以使用(甲基)丙烯酸酯系、多官能(甲基)丙烯酸系化合物的硬塗層形成材料為佳。
作為(甲基)丙烯酸酯系的硬塗層形成材料，例如能夠舉出在分子內具有1個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內具有2個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內具有3個聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯、在分子內含有3個以上的聚合性不飽和基之(甲基)丙烯酸酯寡聚物。(甲基)丙烯酸酯系的硬塗層形成材料，係可單獨使用亦可使用2種類以上。
硬塗層的形成方法沒有特別限制。硬塗層，例如能夠將硬塗層形成材料的塗布液塗布在光學薄膜A上且乾燥而將溶劑除去之後，藉由紫外線、電子射線等使其交聯硬化而形成。作為塗布液的塗布方法，例如能夠使用浸漬法、噴霧法、斜板式塗布法、棒塗布法、輥塗布法、模塗布法、凹版塗布法、網版印刷法等習知的方法。又，塗布液的乾燥係例如能夠在空氣、氮等的環境下進行。又，硬塗層係例如能夠藉由將聚矽氧系、三聚氰胺系、環氧系的硬塗層材料塗布在光學薄膜A上且使其熱硬化而形成。在乾燥時容易產生塗膜膜厚不均。因此，在乾燥時，係以不損害塗膜外觀之方式調整吸氣及排氣且控制使塗膜全面成為均勻為佳。使用藉由紫外線而硬化之材料時，藉由紫外線照射塗布後的硬塗層形成材料使其硬化之照射時間，通常從0.01秒至10秒的範圍。又，能量線源的照射量係就紫外線波長365nm的累計曝光量而言，通常係從40mJ/cm2至1000mJ/cm2的範圍。又，紫外線的照射，例如可以在氮及氬等的惰性氣體中進行，亦可以在空氣中進行。
又，設置硬塗層時，光學薄膜A為了提高與硬塗 層的接著性之目的，亦可施行表面處理。作為該表面處理，例如可舉出電漿處理、電暈處理、鹼處理、塗附處理等。又，硬塗層形成材料的塗布液，係可在剛電暈處理後進行塗布，亦可使其除靜電之後進行塗布，因為硬塗層的外觀係變為良好，以使其除靜電之後進行塗布為佳。
硬塗層的平均厚度通常為0.5μm以上且30μm以下，較佳為2μm以上且15μm以下。相較於此厚度，硬塗層的厚度太厚時，視認性有變低之可能性，太薄時，耐擦傷性有變差之可能性。硬塗層的霧度係通常為0.5%以下，較佳為0.3%以下。
而且，硬塗層形成材料，例如亦可含有有機粒子、無機粒子、光増感劑、聚合抑制劑、聚合起始助劑、調平劑、濕潤性改良劑、界面活性劑、可塑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、抗靜電劑、矽烷偶合劑等。
(偏光板)
層積體C係能夠藉由與偏光鏡貼合而作為偏光板。例如藉由將層積體C的黏接著層B側貼合在偏光鏡，能夠作為如第2圖的偏光板。又，在層積體C之與黏接著層B側為相反面設置另外的黏接著層且與偏光鏡貼合，亦能夠作為偏光板。光學薄膜A係作為偏光板保護膜而作用。偏光鏡沒有特別限制，例如可舉出使聚乙烯醇薄膜、乙烯乙酸乙烯酯部分皂化薄膜等親水性高的分子薄膜，吸附碘、二色性染料等的二色性物質且使其單軸延伸而成者；將前述親水性高的分子薄膜進行單軸延伸且使其吸附二色性物質而成者；及聚乙烯醇的脫水處理物、聚氯 乙烯的脫鹽酸處理物等的多烯配向薄膜等。此外，可舉出格柵(grid)偏光鏡、多層偏光鏡等具有將偏光分離成為反射光與透射光的功能之偏光鏡。
(液晶顯示裝置)
前述偏光板能夠與液晶面板及覆蓋玻璃貼合，能夠製造如第3圖所顯示的例子之液晶顯示裝置。第3圖係例示以下的構成：在黏接著層B側附加覆蓋玻璃50，在與黏接著層B的相反面，透過其他的黏接著層60而貼附偏光鏡40，而且與液晶面板80貼合而作為液晶顯示裝置200。
[實施例]
其次，藉由實施例而更詳細地說明本發明。本發明係不被下述的實施例限定。實施例及比較例中的試驗及評價係使用以下的方法而進行。在以下的說明，表示量之「%」及「份」，只要未預先告知就是重量基準。又，以下所說明之操作，係只要未預先告知，就是在常溫及常壓的條件下進行。
(試驗法、測定法)
[層積體C的臨界應力之測定方法]
將厚度1mm的光學薄膜A切斷成為10mm×90mm的尺寸而製成試片。將黏接著劑以成為厚度100μm之方式塗布在所得到的試片，而製成層積體試樣。製造層積體試樣之後，在1分鐘以內，將層積體試樣固定在第1圖(剖面圖)所顯示的治具。第1圖所顯示的治具之剖面形狀，係將具有以x2/1002+y2/402=1表示的曲線之橢圓切割成為四分之一之形狀(1/4橢圓形狀)。又，層積體試樣，係以光學薄膜A側的面為 與治具接觸的方式固定在治具。如此，在將層積體試樣固定在治具的狀態下，於25℃靜置1小時且測定裂紋產生的位置與橢圓治具的起始點a之曲面上的距離L(cm)。從L之值及試片的厚度t(cm)，依照式2算出應變E。從該應變E與光學薄膜A的彎曲彈性模數之乘積求取臨界應力。又，在下述的參考例1所使用之含脂環式構造的聚合物(日本ZEON公司製、玻璃轉移溫度123℃)的彎曲彈性模數係2.2×104kgf/cm2。又，下述的參考例2所使用之含脂環式構造的聚合物(日本ZEON公司製、玻璃轉移溫度123℃)與苯并三唑系紫外線吸收劑之混合物的彎曲彈性模數係1.95×104kgf/cm2。
[數3]E=0.02×(1-0.0084×L 2)-3/2×t (式2)
[光學薄膜A的臨界應力之測定方法]
在光學薄膜A的試片不進行塗布黏接著劑，且使用光學薄膜A的試片來代替層積體試樣。除以上的事項以外，與前述[層積體C的臨界應力之測定方法]同樣地進行而測定光學薄膜A的臨界應力。
[參考例1]
(光學薄膜1的製造)
將含脂環式構造的聚合物(日本ZEON公司製、玻璃轉移溫度123℃)的丸粒在100℃乾燥5小時。將該丸粒供給至擠製機且在260℃的條件下進行射出成形，來得到厚度1mm的光學薄膜1。使用前述測定方法測定所得到的光學薄膜1之臨界應 力。
[參考例2]
(光學薄膜2的製造)
將經乾燥之含脂環式構造的聚合物(日本ZEON公司製、玻璃轉移溫度123℃)100份、苯并三唑系紫外線吸收劑(「LA-31」、ADEKA公司製)5.5份使用雙軸擠製機混合而得到混合物。其次，將該混合物投入被連接在擠製機之料斗且供給至單軸擠製機而進行熔融擠製，來製成丸粒。將該丸粒與參考例1同樣地進行薄膜化而得到厚度1mm的光學薄膜2。使用前述測定方法來測定光學薄膜2的臨界應力。
[實施例1]
(黏接著劑1的製造)
將由胺基甲酸酯丙烯酸酯50份、新戊四醇三丙烯酸酯30份、乙氧基化丙烯酸苯酯10份、4-丙烯醯基嗎啉4份、丙烯酸苄酯3份、IRGACURE184(BASF公司)3份所構成的混合液均勻地攪拌而製成黏接著劑1。
(層積體1的製造)
將黏接著劑1使用棒塗布器而塗布在光學薄膜1的一面，來製成層積體1。所製成之層積體1，係具備光學薄膜1及厚度100μm的黏接著層B。使用前述測定方法測定層積體1的臨界應力且算出與光學薄膜1之臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例2]
(層積體2的製造)
除了使用黏接著劑2(LE-3000系列；日立化成公司製)來代替黏接著劑1以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體2且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜1的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例3]
(層積體3的製造)
除了將光學薄膜1變更為光學薄膜2以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體3且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜2的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例4]
(層積體4的製造)
除了將光學薄膜1變更為光學薄膜2以外，與實施例2同樣地進行而製造層積體4且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜2的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例5]
(光學薄膜3的製造)
除了將光學薄膜的厚度變更為50μm以外，與參考例1同樣地進行而製成光學薄膜3。
[層積體5的製造)
除了將光學薄膜1變更為光學薄膜3以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體5且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜3的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例6]
(光學薄膜4的製造)
除了將光學薄膜的厚度變更為50μm以外，與參考例2同樣地進行而製成光學薄膜4。
(層積體6的製造)
除了將光學薄膜1變更為光學薄膜4以外，與實施例2同樣地進行製造層積體6且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜4的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例7]
(黏接著劑3的製造)
將由胺基甲酸酯丙烯酸酯70份、新戊四醇三丙烯酸酯20份、甲基丙烯酸甲氧基乙基酯7份、IRGACURE184(BASF公司)3份所構成的混合液均勻地攪拌而製成黏接著劑3。
(層積體7的製造)
除了將黏接著劑1變更為黏接著劑3以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體7且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜1的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[實施例8]
(層積體8的製造)
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜3以外，與實施例7同樣地進行而製造層積體8且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜3的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[比較例1]
(黏接著劑4的製造)
將由胺基甲酸酯丙烯酸酯50份、丙烯酸異冰片酯37份、丙烯酸癸酯10份、IRGACURE184(BASF公司)3份所構成的混 合液均勻地攪拌而製成黏接著劑4。
(層積體9的製造)
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜4以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體9且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜1的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[比較例2]
(層積體10的製造)
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜2以外，與比較例1同樣地進行而製造層積體10且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜2的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[比較例3]
(黏接著劑5的製造)
將由胺基甲酸酯丙烯酸酯40份、新戊四醇三丙烯酸酯27份、萜烯樹脂30份、IRGACURE184(BASF公司)3份所構成的混合液均勻地攪拌而製成黏接著劑5。
[層積體11的製造]
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜5以外，與實施例1同樣地進行而製造層積體11且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜1的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[比較例4]
(層積體12的製造)
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜3以外，與比較例1同樣地進行而製造層積體12且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜3的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[比較例5]
(層積體13的製造)
除了將光學薄膜1變成為光學薄膜4以外，與比較例1同樣地進行而製造層積體13且同樣地測定臨界應力。亦算出與光學薄膜4的臨界應力變化率。將結果記載在表1。
[偏光板的製造]
在摻合碘而進行單軸延伸後之偏光鏡，各自貼合層積體1~13且照射紫外線而得到偏光板1~13。將所得到的偏光板1~13放入90℃的烘箱2小時之後，目視觀察端面且確認是否產生龜裂。將確認結果彙總而記載在表1。
Figure 104103147-A0202-12-0028-4
產業上之可利用性
本發明之含有含脂環式構造的聚合物之層積體C，不會因黏接著層B的影響而在光學薄膜A產生龜裂和裂紋，視認性優良。
10‧‧‧光學薄膜A
20‧‧‧黏接著層B
30‧‧‧層積體C
40‧‧‧偏光鏡
100‧‧‧偏光板

Claims (4)

  1. 一種層積體，其係具備含有含脂環式構造的聚合物之光學薄膜A、及黏接著層B之層積體，以下述式1計算之臨界應力變化率為40%以下，
    Figure 104103147-A0305-02-0032-2
     且前述黏接著層B含有胺基甲酸酯丙烯酸酯，相對於前述黏接著層B的總量，前述胺基甲酸酯丙烯酸酯的比例為50重量%以上、90重量%以下，及前述黏接著層B由黏接著劑所形成，在前述黏接著劑中、與前述含脂環式構造的聚合物相溶性高的材料的量為25重量%以下。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之層積體，其中前述黏接著層B含有紫外線硬化樹脂。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之層積體，其中前述黏接著層B不含有與前述含脂環式構造的聚合物相溶性高的材料。
  4. 一種偏光板，其係含有如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之層積體、及偏光鏡。
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