TWI711843B - 有機el顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之有機EL顯示裝置包含光學積層體以及有機EL面板,該光學積層體含有偏光件、相位差薄膜及該等以外之至少1層之層,前述構成光學積層體之各層中摻合有紫外線吸收劑與色素化合物,該色素化合物之吸收光譜的最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域內,而且具有紫外線吸收劑之層存在於比具有色素化合物之層更靠視辨側。本發明之有機EL顯示裝置具備可抑制有機EL元件劣化的機構。
Description
發明領域 本發明係有關一種有機EL(電致發光)顯示裝置(OLED)。
發明背景 近年,搭載有有機EL面板之有機EL顯示裝置逐漸廣泛應用在行動電話、汽車導航裝置、個人電腦用監測器、電視機等各種用途上。通常,有機EL顯示裝置為了防止外光被金屬電極(陰極)反射而看似鏡面,會於有機EL面板之視辨側表面配置圓偏光板(偏光板與1/4波長板之積層體等)。又,有時會進一步在積層於有機EL面板之視辨側表面之圓偏光板上積層裝飾面板等。前述圓偏光板或裝飾面板等有機EL顯示裝置之構成構件通常會透過黏著劑層或接著劑層等接合材料積層。
已知,有時在有機EL顯示裝置等影像顯示裝置會因入射之紫外線使影像顯示裝置內部的構成構件等劣化,所以會設置含有紫外線吸收劑之層以抑制該紫外線所致之劣化。具體上,例如周知有一種影像顯示裝置用透明雙面黏著片,其具有至少1層紫外線吸收層,並且波長380nm下之透光率為30%以下且比波長430nm更靠長波長側之可見光透射率為80%以上(例如參照專利文獻1);或,周知有一種具有含丙烯酸系聚合物及三吖𠯤系紫外線吸收劑之黏著劑層的黏著片(例如參照專利文獻2)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本特開2012-211305號公報 專利文獻2:日本特開2013-75978號公報
發明概要 發明欲解決之課題 專利文獻1、2中記載之黏著片雖可抑制波長380nm之光的透射率,但將該黏著片應用在有機EL顯示裝置上時,有機EL元件有時會因長時間使用而劣化,稱不上完善。此認為是因為專利文獻1、2中記載之黏著片雖然可吸收波長380nm之光,但無法充分吸收比有機EL元件之發光區域(比430nm更靠長波長側)更靠短波長側之波長區域(380nm~430nm)的光,從而因該透射光發生劣化。
因此,為了抑制有機EL元件劣化,必須做成具備下述機構的有機EL顯示裝置:前述機構能抑制比有機EL元件之發光區域(比430nm更靠長波長側)更靠短波長側之波長(380nm~430nm)的光透射,且可充分確保可見光在前述有機EL元件之發光區域的透射率。
爰此,本發明目的在於提供一種具備能抑制有機EL元件劣化之機構的有機EL顯示裝置。 用以解決課題之手段
本發明人等為了解決前述課題反覆精闢研討的結果發現下述有機EL顯示裝置,乃至完成本發明。
即,本發明係有關一種有機EL顯示裝置,其特徵在於:包含光學積層體以及有機EL面板,該光學積層體含有偏光件、相位差薄膜及該等以外之至少1層之層;構成前述光學積層體之各層中摻合有紫外線吸收劑與色素化合物,該色素化合物之吸收光譜的最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域,具有紫外線吸收劑之層存在於比具有色素化合物之層更靠視辨側。
前述光學積層體宜從視辨側起至少依序含有黏接著劑層、透明保護薄膜、偏光件、相位差薄膜及黏著劑層,前述紫外線吸收劑摻合在比前述偏光件更靠視辨側之層中,前述色素化合物摻合在比前述偏光件更靠有機EL面板側之層中。
前述紫外線吸收劑宜摻合在選自於由前述黏接著劑層、前述透明保護薄膜及相位差薄膜所構成群組中之至少1層中,前述色素化合物則宜摻合在前述黏著劑層中。
前述色素化合物宜為有機系色素化合物。
前述紫外線吸收劑之吸收光譜的最大吸收波長宜存在於300~400nm之波長區域。 發明效果
本發明之有機EL顯示裝置中,含有紫外線吸收劑與吸收光譜最大吸收波長存在於380~430nm波長區域的色素化合物之層係以特定順序存在,所以比有機EL元件之發光區域(比430nm更靠長波長側)更靠短波長側之波長(380nm~430nm)的光可被充分吸收,能抑制有機EL元件劣化。尤其,本發明中藉由讓含紫外線吸收劑之層存在於比含色素化合物之層更靠視辨側還可防止色素化合物曝露在紫外線下而劣化的情況,所以更能高度抑制有機EL元件劣化。
用以實施發明之形態 本發明之有機EL顯示裝置的特徵在於:包含光學積層體以及有機EL面板,該光學積層體含有偏光件、相位差薄膜及該等以外之至少1層之層;構成前述光學積層體之各層中摻合有紫外線吸收劑與色素化合物,該色素化合物之吸收光譜的最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域,具有紫外線吸收劑之層存在於比具有色素化合物之層更靠視辨側。
前述光學積層體只要含有偏光件、相位差薄膜及該等以外之至少1層之層即可,且對其他層無特別限定。光學積層體的一適當實施形態顯示於圖1,惟本發明不受其限定。
如圖1所示,光學積層體1自視辨側起至少依序積層有黏接著劑層2/透明保護薄膜3/偏光件4/相位差薄膜5/黏著劑層6,亦可為依序積層有黏接著劑層2/(視辨側)透明保護薄膜3/偏光件4/有機EL面板側透明保護薄膜/有機EL面板側第1黏著劑層(或接著劑層)/相位差薄膜5/(有機EL面板側第2)黏著劑層6。 又,該等以外亦可含有譬如硬塗層、防眩處理層、抗反射層等機能層或感測器層及用以積層該等之黏著劑層或接著劑層等。前述透明保護薄膜4/偏光件5亦可稱為偏光薄膜。
在本發明中,紫外線吸收劑與色素化合物摻合在構成光學積層體的不同層中,且含紫外線吸收劑之層只要配置在比含色素化合物之層更靠視辨側即可(含色素化合物之層比含紫外線吸收劑之層更靠有機EL面板側),要做摻合之層並無特別限定。又,在光學積層體中,含紫外線吸收劑之層配置在比偏光件靠視辨側且含色素化合物之層配置在比偏光件靠有機EL面板側較佳。藉由作成此構成,入射含色素化合物之層的光已被含紫外線吸收劑之層隔絕紫外線,且光量已被偏光件減少,所以可防止色素化合物劣化,較高度地抑制有機EL元件劣化。
可摻合紫外線吸收劑之層具體上宜為選自於由前述黏接著劑層2、前述透明保護薄膜3及相位差薄膜5所構成群組中之至少1層,較宜為黏接著劑層2或透明保護薄膜3,黏接著劑層2尤佳。又,紫外線吸收劑亦可摻合在2層以上之層中,譬如可摻合在黏接著劑層2及透明保護薄膜3兩者。另,可摻合色素化合物之層具體上宜為相位差薄膜5或黏著劑層6,且為黏著劑層6較佳。又,色素化合物亦可摻合在2層以上之層中,譬如可摻合在相位差薄膜5及黏著劑層6兩者,前述黏著劑層6有2層以上時也可摻合在複數層之黏著劑層6中。再者,偏光薄膜為兩面保護偏光薄膜時,於有機EL面板側之透明保護薄膜可添加有色素化合物。
以下將針對本發明中使用之各種材料及光學積層體之各層於下詳細說明。
(1)紫外線吸收劑 前述紫外線吸收劑並無特別限定,可列舉三吖𠯤系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、二苯基酮系紫外線吸收劑、氧二苯基酮系紫外線吸收劑、水楊酸酯系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑等,該等可單獨使用1種或可將2種以上組合使用。該等中又以三吖𠯤系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑為宜,身為選自於由1分子中具有2個以下羥基之三吖𠯤系紫外線吸收劑以及1分子中具有1個苯并三唑骨架之苯并三唑系紫外線吸收劑所構成群組中之至少1種紫外線吸收劑,對於用來形成丙烯酸系黏著劑組成物之單體的溶解性良好,且在波長380nm附近的紫外線吸收能力很高,故為適宜。
1分子中具有2個以下羥基之三吖𠯤系紫外線吸收劑具體上可列舉:2,4-雙-[{4-(4-乙基己基氧基)-4-羥}-苯基]-6-(4-甲氧苯基)-1,3,5-三吖𠯤(Tinosorb S、BASF製)、2,4-雙[2-羥-4-丁氧苯基]-6-(2,4-二丁氧苯基)-1,3,5-三吖𠯤(TINUVIN 460、BASF製)、2-(4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三吖𠯤-2-基)-5-羥苯基與[(C10-C16(主要為C12-C13)烷基氧基)甲基]環氧乙烷之反應生成物(TINUVIN 400、BASF製)、2-[4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三吖𠯤-2-基]-5-[3-(十二烷基氧基)-2-羥丙氧基]酚)、2-(2,4-二羥苯基)-4,6-雙-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三吖𠯤與(2-乙基己基)-去水甘油酸酯之反應生成物(TINUVIN 405、BASF製)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三吖𠯤-2-基)-5-[(己基)氧基]-酚(TINUVIN 1577、BASF製)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三吖𠯤-2-基)-5-[2-(2-乙基己醯氧基)乙氧基]-酚(ADK STAB LA46、(股)ADEKA製)、2-(2-羥-4-[1-辛基氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三吖𠯤(TINUVIN 479、BASF公司製)、6,6’,6’’-(1,3,5-三吖𠯤-2,4,6-三基)參(3-己基氧基-2-甲基酚)(LA-F70、(股)ADEKA製)等。
另,1分子中具有1個苯并三唑骨架之苯并三唑系紫外線吸收劑可列舉:2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚(TINUVIN 928、BASF製)、2-(2-羥-5-三級丁基苯基)-2H-苯并三唑(TINUVIN PS、BASF製)、苯丙酸及3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羥(C7-9側鏈及直鏈烷基)之酯化合物(TINUVIN 384-2、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)酚(TINUVIN 900、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚(TINUVIN 928、BASF製)、甲基-3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯/聚乙二醇300之反應生成物(TINUVIN 1130、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-對甲酚(TINUVIN P、BASF製)、2(2H-苯并三唑-2-基)-4-6-雙(1-甲基-1-苯基乙基)酚(TINUVIN 234、BASF製)、2-〔5-氯(2H)-苯并三唑-2-基〕-4-甲基-6-(三級丁基)酚(TINUVIN 326、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二-三級戊基酚(TINUVIN 328、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚(TINUVIN 329、BASF製)、甲基3-(3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-三級丁基-4-羥苯基)丙酸酯與聚乙二醇300之反應生成物(TINUVIN 213、BASF製)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基酚(TINUVIN 571、BASF製)、2-[2-羥-3-(3,4,5,6-四氫酞醯亞胺-甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑(Sumisorb250、住友化學工業(股)製)、2-(2-羥-3-三級丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑(SeeSorb 703、Shipro Kase Kaisha, Ltd.製或KEMISORB 73、Shipro Kase Kaisha, Ltd.製)等。
再者,前述二苯基酮系紫外線吸收劑(二苯基酮系化合物)、氧二苯基酮系紫外線吸收劑(氧二苯基酮系化合物)可舉如:2,4-二羥二苯基酮、2-羥-4-甲氧二苯基酮、2-羥-4-甲氧二苯基酮-5-硫酸(酐及三水物)、2-羥-4-辛基氧基二苯基酮、4-十二烷基氧基-2-羥二苯基酮、4-苯甲基氧基-2-羥二苯基酮、2,2´,4,4´-四羥二苯基酮、2,2´-二羥-4,4-二甲氧二苯基酮、2,2’,4,4’-四羥二苯基酮(SeeSorb 106、Shipro Kase Kaisha, Ltd.製)、2,2’-二羥-4-甲氧基二苯基酮(KEMISORB 111、Chemipro化成(股)製)等。
又,前述水楊酸酯系紫外線吸收劑(水楊酸酯系化合物)可舉如:苯基-2-丙烯醯氧基苯甲酸酯、苯基-2-丙烯醯氧基-3-甲基苯甲酸酯、苯基-2-丙烯醯氧基-4-甲基苯甲酸酯、苯基-2-丙烯醯氧基-5-甲基苯甲酸酯、苯基-2-丙烯醯氧基-3-甲氧苯甲酸酯、苯基-2-羥苯甲酸酯、苯基-2-羥-3-甲基苯甲酸酯、苯基-2-羥-4甲基苯甲酸酯、苯基-2-羥-5-甲基苯甲酸酯、苯基2-羥-3-甲氧苯甲酸酯、2,4-二-三級丁基苯基-3,5-二-三級丁基-4-羥苯甲酸酯(TINUVIN 120、BASF製)等。
前述氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑(氰基丙烯酸酯系化合物)可舉如烷基-2-氰基丙烯酸酯、環烷基-2-氰基丙烯酸酯、烷氧基烷基-2-氰基丙烯酸酯、烯基-2-氰基丙烯酸酯、炔基-2-氰基丙烯酸酯等。
前述紫外線吸收劑之吸收光譜的最大吸收波長宜存在於300~400nm之波長區域,較宜存在於300~380nm之波長區域。在此,最大吸收波長係指在300~460nm之波長區域的分光吸收光譜中存有多數個吸收最大值時,當中顯示最大吸光度的吸收最大波長。
前述紫外線吸收劑可單獨使用或可將2種以上混合使用,惟相對於添加紫外線吸收劑之層的總重量(100重量%),紫外線吸收劑整體含量宜為0.1~10重量%左右,0.1~8重量%左右較佳。藉由將紫外線吸收劑之添加量設定在前述範圍內,紫外線吸收劑添加層可充分發揮紫外線吸收機能,故為適宜。又,將紫外線吸收劑添加至2層以上時,所有層之紫外線吸收劑量宜在前述範圍內。
又,將前述紫外線吸收劑添加於前述黏接著劑層2時,該紫外線吸收劑可單獨使用或可將2種以上混合使用,而相對於形成能形成黏接著劑層2之基底聚合物的單官能性單體成分100重量份,該紫外線吸收劑整體的含量宜為0.1~8重量份左右,0.5~5重量份左右較佳。令紫外線吸收劑之添加量在前述範圍內可充分發揮黏著劑層之紫外線吸收機能,且進行紫外線聚合時不會阻礙該聚合,故為適宜。又,將紫外線吸收劑添加於2層以上時,所有層之紫外線吸收劑量宜在前述範圍內。
(2)色素化合物 本發明中使用之色素化合物只要是吸收光譜之最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域的化合物即可,無特別限定。色素化合物之吸收光譜的最大吸收波長存在於380~420nm之波長區域較佳。在此,最大吸收波長係指在300~460nm之波長區域的分光吸收光譜中存有多數個吸收最大值時,當中顯示最大吸光度的吸收最大波長。又,色素化合物只要具有前述波長特性即無特別限定,不過以不會阻礙有機EL元件之顯示性之不具螢光及磷光性能(光致發光)的材料為宜。
又,前述色素化合物之半值寬度雖無特別限定,宜為80nm以下,5~70nm較佳,10~60nm更佳。令色素化合物之半值寬度在前述範圍內,便能控制充分吸收不影響有機EL元件發光之區域的光且同時令比430nm靠長波長側之光充分透射,故為適宜。另,半值寬度之測定方法係利用以下記載之方法。 <半值寬度之測定方法> 色素化合物之半值寬度係使用紫外線-可見光分光光度計(U-4100、Hitachi High-Tech Science Co.製),按以下條件從色素化合物溶液之透射吸光光譜測定。以最大吸收波長之吸光度為1.0的方式調整濃度進行測定,再從測得之分光光譜中以峰值為50%之2點間的波長間隔(半值全寬)作為其色素化合物之半值寬度。 (測定條件) 溶劑:甲苯或氯仿 槽:石英槽 光程長:10mm
前述色素化合物只要是吸收光譜之最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域的化合物即可,其結構並無特別限定。前述色素化合物可舉如有機系色素化合物或無機系色素化合物,從對於基底聚合物等樹脂成分之分散性及維持透明性的觀點來看,該等中又以有機系色素化合物為宜。前述有機系色素化合物以不具螢光及磷光性能(光致發光)之材料為佳。
前述有機系色素化合物可列舉次甲基偶氮系化合物、吲哚系化合物、桂皮酸系化合物、嘧啶系化合物、卟啉系化合物等。
前述有機色素化合物可適當使用市售物,具體上就前述吲哚系化合物可舉如BONASORB UA3911(商品名、吸收光譜之最大吸收波長:398nm、半值寬度:48nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)、BONASORB UA3912(商品名、吸收光譜之最大吸收波長:386nm、半值寬度:53nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製),就桂皮酸系化合物可舉如SOM-5-0106(商品名、吸收光譜之最大吸收波長:416nm、半值寬度:50nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製),就卟啉系化合物可舉如FDB-001(商品名、吸收光譜之最大吸收波長:420nm、半值寬度:14nm、山田化學工業(股)製)等。
前述色素化合物可單獨使用或可將2種以上混合使用,惟相對於添加色素化合物之層的總重量(100重量%),前述色素化合物整體的含量宜為0.01~10重量%左右,0.02~7重量%左右較佳。令色素化合物之添加量在前述範圍內,便可充分吸收不影響有機EL元件發光之區域之光,且可抑制有機EL元件劣化,故為適宜。
又,將前述色素化合物添加於黏著劑層6時,該色素化合物可單獨使用或可將2種以上混合使用,而相對於形成能形成黏接著劑層之基底聚合物的單官能性單體成分100重量份,該色素化合物整體的含量宜為0.01~10重量份左右,0.02~5重量份左右較佳。令色素化合物之添加量在前述範圍內,便可充分吸收不影響有機EL元件發光之區域之光,且可抑制有機EL元件劣化,故為適宜。又,將色素化合物添加至2層以上時,所有層之色素化合物量宜在前述範圍內。
(3)光學積層體 本發明中使用之光學積層體如前述,自視辨側起至少依序積層有黏接著劑層2/透明保護薄膜3/偏光件4/相位差薄膜5/黏著劑層6為宜(圖1),亦可為依序積層有黏接著劑層2/(視辨側)透明保護薄膜3/偏光件4/有機EL面板側透明保護薄膜/有機EL面板側第1黏著劑層(或接著劑層)/相位差薄膜5/(有機EL面板側第2)黏著劑層6。該等以外亦可含有譬如硬塗層、防眩處理層、抗反射層等機能層或感測器層及用以積層該等之黏著劑層或接著劑層等。
(3-1)黏接著劑層2 在本發明,「接著劑層」意指黏著劑層或接著劑層。
(3-1-1)接著劑層 接著劑層可採用由任意且適當的接著劑所構成之層。這種接著劑可舉如:天然橡膠接著劑、α-烯烴系接著劑、胺甲酸乙酯樹脂系接著劑、乙烯-乙酸乙烯酯樹脂乳膠接著劑、乙烯-乙酸乙烯酯樹脂系熱熔接著劑、環氧樹脂系接著劑、氯乙烯樹脂溶劑系接著劑、氯丁二烯橡膠系接著劑、氰基丙烯酸酯系接著劑、聚矽氧系接著劑、苯乙烯-丁二烯橡膠溶劑系接著劑、腈橡膠系接著劑、硝化纖維素系接著劑、反應性熱熔接著劑、酚樹脂系接著劑、改質聚矽氧系接著劑、聚酯系熱熔接著劑、聚醯胺樹脂熱熔接著劑、聚醯亞胺系接著劑、聚胺甲酸乙酯樹脂熱熔接著劑、聚烯烴樹脂熱熔接著劑、聚乙酸乙烯酯樹脂溶劑系接著劑、聚苯乙烯樹脂溶劑系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、聚乙烯吡咯啶酮樹脂系接著劑、聚乙烯醇縮丁醛系接著劑、聚苯并咪唑接著劑、聚甲基丙烯酸酯樹脂溶劑系接著劑、三聚氰胺樹脂系接著劑、脲樹脂系接著劑、間苯二酚系接著劑等。這些接著劑可單獨使用1種或將2種以上混合使用。
若按接著形態分類,接著劑可舉如熱硬化型接著劑、熱熔接著劑等。這些接著劑可僅為1種亦可為2種以上。
熱硬化型接著劑係利用加熱行熱硬化、固化而顯現接著力。熱硬化型接著劑可舉如環氧系熱硬化型接著劑、胺甲酸乙酯系熱硬化型接著劑、丙烯酸系熱硬化型接著劑等。熱硬化型接著劑之硬化溫度例如為100~200℃。
熱熔接著劑係利用加熱熔融或軟化而熱熔於被黏物上,然後利用冷卻固化而接著於被黏物。熱熔接著劑可舉如橡膠系熱熔接著劑、聚酯系熱熔接著劑、聚烯烴系熱熔接著劑、乙烯-乙酸乙烯酯樹脂系熱熔接著劑、聚醯胺樹脂熱熔接著劑、聚胺甲酸乙酯樹脂熱熔接著劑等。熱熔接著劑之軟化溫度(環球法)譬如為100~200℃。又,熱熔接著劑之熔融黏度為180℃,譬如為100~30000mPa・s。
接著劑層的厚度並無特別限定,譬如宜為0.01~10μm左右,0.05~8μm左右較佳。
(3-1-2)黏著劑層 形成黏著劑層之黏著劑組成物種類並無特別限定,可舉如:橡膠系黏著劑、丙烯酸系黏著劑、聚矽氧系黏著劑、胺甲酸乙酯系黏著劑、乙烯基烷基醚系黏著劑、聚乙烯醇系黏著劑、聚乙烯吡咯啶酮系黏著劑、聚丙烯醯胺系黏著劑、纖維素系黏著劑等。該等黏著劑中,從光學透明性佳、顯示適度的密著性、凝聚性及接著性的黏著特性,且耐候性及耐熱性等優異的觀點來看,又宜使用丙烯酸系黏著劑。在本發明以含有(甲基)丙烯酸系聚合物作為基底聚合物之丙烯酸系黏著劑組成物為宜。
前述丙烯酸系黏著劑組成物宜含有譬如含(甲基)丙烯酸烷基酯之單體成分的部分聚合物及/或由前述單體成分獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物,且可於該丙烯酸系黏著劑組成物添加紫外線吸收劑或色素化合物。
(單體成分之部分聚合物及(甲基)丙烯酸系聚合物) 前述丙烯酸系黏著劑組成物含有含(甲基)丙烯酸烷基酯之單體成分的部分聚合物及/或由前述單體成分獲得之(甲基)丙烯酸系聚合物。
前述(甲基)丙烯酸烷基酯可列舉在酯末端具有直鏈狀或支鏈狀之碳數1~24之烷基者。(甲基)丙烯酸烷基酯可單獨使用1種或可將2種以上組合使用。另,「(甲基)丙烯酸烷基酯」意指丙烯酸烷基酯及/或甲基丙烯酸烷基酯,本發明之(甲基)表相同意思。
前述(甲基)丙烯酸烷基酯可列舉前述直鏈狀或分枝鏈狀之碳數1~24之(甲基)丙烯酸烷基酯,該等中又以碳數1~9之(甲基)丙烯酸烷基酯為佳,碳數4~9之具有分枝之(甲基)丙烯酸烷基酯為適當示例。在容易取得黏著特性均衡的觀點下,以該(甲基)丙烯酸烷基酯為宜。碳數4~9之具有分枝之(甲基)丙烯酸烷基酯具體上可舉如:(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸二級丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸異己酯、(甲基)丙烯酸異庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯等,該等可單獨使用1種或可將2種以上組合使用。
在本發明中,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分的總量,前述在酯末端具有碳數1~24之烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯在40重量%以上為宜,50重量%以上較佳,60重量%以上更佳。
前述單體成分可含有前述(甲基)丙烯酸烷基酯以外之共聚單體作為單官能性單體成分。共聚單體可作為單體成分之前述(甲基)丙烯酸烷基酯的剩餘部分使用。
共聚單體例如可含有環狀含氮之單體。上述環狀含氮之單體可無特別限制地使用具有具(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有環狀氮結構者。環狀氮結構以環狀結構內具有氮原子者為宜。環狀含氮之單體可舉如N-乙烯吡咯啶酮、N-乙烯基-ε-己內醯胺、甲基乙烯吡咯啶酮等內醯胺系乙烯基單體;乙烯吡啶、乙烯哌啶酮、乙烯嘧啶、乙烯哌𠯤、乙烯吡𠯤、乙烯吡咯、乙烯咪唑、乙烯㗁唑、乙烯嗎福林等具有含氮之雜環的乙烯基系單體等。此外,可列舉含有嗎福林環、哌啶環、吡咯啶環、哌𠯤環等之雜環的(甲基)丙烯酸單體。具體上,可列舉N-丙烯醯嗎福林、N-丙烯醯哌啶、N-甲基丙烯醯哌啶、N-丙烯醯吡咯啶等。前述環狀含氮之單體中,又以內醯胺系乙烯基單體為宜。
在本發明中,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分總量,環狀含氮單體為0.5~50重量%為宜,0.5~40重量%較佳,0.5~30重量%更佳。
本發明中使用之單體成分可含有含羥基單體作為單官能性單體成分。含羥基單體可無特別限制地使用具有具(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有羥基者。含羥基單體可舉如(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3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥月桂酯等的(甲基)丙烯酸羥烷基酯;(4-羥甲基環己基)甲基(甲基)丙烯酸酯等的羥烷基環烷(甲基)丙烯酸酯。其他,可列舉羥乙基(甲基)丙烯醯胺、烯丙醇、2-羥乙基乙烯基醚、4-羥丁基乙烯基醚、二乙二醇單乙烯基醚等。該等可單獨使用或可組合使用。該等中又以(甲基)丙烯酸羥烷基酯為宜。
在本發明中,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分總量,從提高接著力、凝聚力的觀點來看,前述含羥基單體在1重量%以上為宜,在2重量%以上較佳,在3重量%以上更佳。另一方面,前述含羥基單體太多時,黏著劑層可能會變硬而降低接著力,或可能黏著劑黏度變得太高進而膠化,基於這些觀點,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分總量,前述含羥基單體在30重量%以下為宜,在27重量%以下較佳,在25重量%以下更佳。
此外,形成(甲基)丙烯酸系聚合物的單體成分可含有其他的含官能基單體作為單官能性單體,舉例如含羧基單體、具環狀醚基之單體。
含羧基單體可無特別限制地使用具有具(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有羧基者。含羧基單體可舉如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、伊康酸、馬來酸、延胡索酸、巴豆酸、異巴豆酸等,該等可單獨使用或可組合使用。伊康酸、馬來酸可使用該等之酐。該等中又以丙烯酸、甲基丙烯酸為宜,丙烯酸尤宜。另,在用來製造本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物的單體成分中可任意使用含羧基單體,但也可以不使用含羧基單體。
具環狀醚基之單體可無特別限制地使用具有(甲基)丙烯醯基或乙烯基等不飽和雙鍵之聚合性官能基且具有環氧基或氧環丁烷基等環狀醚基者。含環氧基之單體可舉如環氧丙基(甲基)丙烯酸酯、3,4-環氧環己基甲基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯環氧丙基醚等。含氧環丁烷基單體可舉如3-氧雜環丁烷基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-氧雜環丁烷基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-乙基-氧雜環丁烷基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-丁基-氧雜環丁烷基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-己基-氧雜環丁烷基甲基(甲基)丙烯酸酯等。該等可單獨使用或可組合使用。
在本發明中,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分總量,前述含羧基單體、具環狀醚基之單體在30重量%以下為宜,在27重量%以下較佳,在25重量%以下更佳。
針對形成本發明之(甲基)丙烯酸系聚合物的單體成分,共聚單體可舉如以CH2
=C(R1
)COOR2
(前述R1
表示氫或甲基,R2
表示碳數1~3之經取代烷基、環狀之環烷基)表示之(甲基)丙烯酸烷基酯。
在此,作為R2
之碳數1~3之經取代烷基的取代基,以碳數3~8個芳基或碳數3~8個芳氧基為宜。芳基未有限定,惟以苯基為宜。
此種以CH2
=C(R1
)COOR2
表示之單體之例可列舉苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸環己酯、3,3,5-三甲基環己基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異莰酯等。該等可單獨使用或可組合使用。
本發明中,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分總量,前述以CH2
=C(R1
)COOR2
表示之(甲基)丙烯酸酯可在50重量%以下作使用,且以45重量%以下為宜,40重量%以下較佳,35重量%以下更佳。
其他的共聚單體亦可使用乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯;(甲基)丙烯酸聚乙二醇、(甲基)丙烯酸聚丙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇、(甲基)丙烯酸甲氧基聚丙二醇等二醇系丙烯酸酯單體;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、氟(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧(甲基)丙烯酸酯及丙烯酸2-甲氧乙酯等丙烯酸酯系單體;含醯胺基單體、含胺基單體、含醯亞胺基單體、N-丙烯醯基嗎福林、乙烯基醚單體等。此外,共聚單體可使用萜(甲基)丙烯酸酯、二環戊烷(甲基)丙烯酸酯等具有環狀結構之單體。
進一步又可列舉含矽原子之矽烷系單體等。矽烷系單體可舉如3-丙烯醯氧基丙基三乙氧矽烷、乙烯基三甲氧矽烷、乙烯基三乙氧矽烷、4-乙烯基丁基三甲氧矽烷、4-乙烯基丁基三乙氧矽烷、8-乙烯基辛基三甲氧矽烷、8-乙烯基辛基三乙氧矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三甲氧矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三甲氧矽烷、10-甲基丙烯醯氧基癸基三乙氧矽烷、10-丙烯醯氧基癸基三乙氧矽烷等。
形成本發明之(甲基)丙烯酸系黏著劑的單體成分中,除了前述例示之單官能性單體以外,為了調整黏著劑的凝聚力,可因應需求含有多官能性單體。
多官能性單體係至少具有2個(甲基)丙烯醯基或乙烯基等具不飽和雙鍵之聚合性官能基的單體,可舉例如(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯等之多元醇與(甲基)丙烯酸之酯化合物;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯酯、二乙烯基苯、環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、胺甲酸乙酯丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸丁酯、二(甲基)丙烯酸己酯等。該等中,又適宜使用三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。多官能性單體可單獨使用1種或可將2種以上組合使用。
多官能性單體之使用量依其分子量及官能基數等而異,不過相對於單官能性單體之合計100重量份,宜在3重量份以下作使用,且以2重量份以下較佳,1重量份以下更佳。此外,下限值並無特別限定,惟以0重量份以上為佳,0.001重量份以上較佳。藉由使多官能性單體之使用量在前述範圍內,可提升接著力。
前述(甲基)丙烯酸系聚合物之製造適合選擇溶液聚合、紫外線(UV)聚合等放射線聚合、塊狀聚合、乳化聚合等各種自由基聚合等的公知製造方法。此外,所得(甲基)丙烯酸系聚合物可為無規共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等中之任一者。
又,在本發明亦宜使用前述單體成分之部分聚合物。
利用自由基聚合製造前述(甲基)丙烯酸系聚合物時,可於前述單體成分適宜添加用以進行自由基聚合的聚合引發劑、鏈轉移劑、乳化劑等,進行聚合。可用於前述自由基聚合之聚合引發劑、鏈轉移劑及乳化劑等並無特別限定,可適當選擇使用。另,(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量可藉由聚合引發劑、鏈轉移劑之使用量、反應條件來控制,可按該等之種類來適度調整其使用量。
例如,在溶液聚合等過程中,聚合溶劑可使用例如乙酸乙酯、甲苯等。就具體的溶液聚合例而言,反應係在氮等惰性氣體之氣流下添加聚合引發劑,且通常在50~70℃左右、5~30小時左右之反應條件下進行。
可用於溶液聚合等之熱聚合引發劑可舉如:2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙-2-甲基丁腈、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙酸)二甲基、4,4’-偶氮雙-4-氰基吉草酸、偶氮雙異戊腈、2,2'-偶氮雙(2-甲脒基丙烷)二鹽酸鹽鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙(2-甲基丙脒)二硫酸鹽、2,2'-偶氮雙(N,N’-二亞甲基異丁基脒)、2,2'-偶氮雙[N-(2-羧乙基)-2-甲基丙脒]水合物(VA-057、和光純藥工業(股)製)等偶氮系引發劑;過硫酸鉀、過硫酸銨等過硫酸鹽、二(2-乙基己基)過氧二碳酸酯、二(4-三級丁基環己基)過氧二碳酸酯、二-二級丁基過氧二碳酸酯、三級丁基過氧化新癸酸酯、三級己基過氧化三甲基乙酸酯、三級丁基過氧化三甲基乙酸酯、過氧化二月桂醯、過氧化二正辛醯、1,1,3,3-四甲基丁基過氧基-2-乙基己酸酯、過氧化二(4-甲基苯甲醯基)、過氧化二苯甲醯、三級丁基過氧異丁酸酯、1,1-二(三級己基過氧基)環己烷、三級丁基氫過氧化物、過氧化氫等過氧化物系引發劑、過硫酸鹽與亞硫酸氫鈉之組合、過氧化物與抗壞血酸鈉之組合等的將過氧化物與還原劑組合而成的氧化還原系引發劑等,惟不受該等限定。
前述聚合引發劑可單獨使用或可將2種以上混合使用,惟相對於單體成分總量100重量份,前述聚合引發劑宜為1重量份以下程度,0.005~1重量份左右較佳,0.02~0.5重量份左右更佳。
另,使用2,2'-偶氮雙異丁腈作為聚合引發劑時,相對於單體成分總量100重量份,聚合引發劑之使用量宜為0.2重量份以下程度,定為0.06~0.2重量份左右較佳。
鏈轉移劑可舉如月桂基硫醇、環氧丙基硫醇、巰基乙酸、2-巰基乙醇、巰乙酸、巰乙酸2-乙基己酯、2,3-二巰基-1-丙醇等。鏈轉移劑可單獨使用或可將2種以上混合使用,惟整體的含量相對於單體成分之總量100重量份佔0.3重量份左右以下。
此外,乳化聚合時使用的乳化劑可舉如:月桂基硫酸鈉、月桂基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、聚氧伸乙基烷基醚硫酸銨、聚氧伸乙基烷基苯基醚硫酸鈉等陰離子系乳化劑;聚氧伸乙基烷基醚、聚氧伸乙基烷基苯基醚、聚氧伸乙基脂肪酸酯、聚氧伸乙基-聚氧伸丙基嵌段聚合物等非離子系乳化劑等。該等乳化劑可單獨使用亦可將2種以上併用。
再者,就反應性乳化劑而言已導入丙烯基、烯丙基醚基等自由基聚合性官能基之乳化劑,具體上例如有Aqualon HS-10、HS-20、KH-10、BC-05、BC-10、BC-20(以上皆為第一工業製藥(股)製)、Adeka Reasoap SE10N(ADEKA公司製)等。相對於單體成分總量100重量份,乳化劑之使用量宜為5重量份以下。
此外,利用放射線聚合來製造前述(甲基)丙烯酸系聚合物時,可藉由對前述單體成分照射電子線、紫外線(UV)等放射線進行聚合來製造。該等中又以紫外線聚合為宜。以下說明放射線聚合中之適宜態樣的紫外線聚合。
進行紫外線聚合時,若從能縮短聚合時間的優點等來看,宜使單體成分含有光聚合引發劑。
前述光聚合引發劑可列舉具波長400nm以下之吸收帶的光聚合引發劑(B)。且光聚合引發劑(B)不具有波長400nm以上之吸收帶為宜。該光聚合引發劑(B)係可藉由紫外線產生自由基而引發光聚合者,只要是具有波長400nm以下之吸收帶者即無特別限制,可適宜地任意使用一般使用之光聚合引發劑。可使用例如苯偶姻醚系光聚合引發劑、苯乙酮系光聚合引發劑、α-酮醇系光聚合引發劑、光活性肟系光聚合引發劑、苯偶姻系光聚合引發劑、苯甲基系光聚合引發劑、二苯基酮系光聚合引發劑、縮酮系光聚合引發劑、9-氧硫𠮿系光聚合引發劑、醯基膦氧化物系光聚合引發劑等。
具體上,苯偶姻醚系光聚合引發劑可舉如苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、2,2-二甲氧-1,2-二苯基乙烷-1-酮、大茴香醚甲基醚等。
苯乙酮系光聚合引發劑可舉如2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羥環己基本基酮、4-苯氧基二氯苯乙酮、4-三級丁基二氯苯乙酮等。
α-酮醇系光聚合引發劑可舉如2-甲基-2-羥苯丙酮、1-[4-(2-羥乙基)苯基]-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮等。
光活性肟系光聚合引發劑可舉如1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧羰基)-肟等。
苯偶姻系光聚合引發劑可舉如苯偶姻等。
苯甲基系光聚合引發劑包含例如苯甲基等。
二苯基酮系光聚合引發劑包含例如二苯基酮、苯甲醯基安息香酸、3,3’-二甲基-4-甲氧二苯基酮、聚乙烯基二苯基酮、α-羥環己基苯基酮等。
縮酮系光聚合引發劑包含苯甲基二甲基縮酮等。
9-氧硫𠮿系光聚合引發劑包含例如9-氧硫𠮿、2-氯9-氧硫𠮿、2-甲基9-氧硫𠮿、2,4-二甲基9-氧硫𠮿、異丙基9-氧硫𠮿、2,4-二氯9-氧硫𠮿、2,4-二乙基9-氧硫𠮿、2,4-二異丙基9-氧硫𠮿、十二烷基9-氧硫𠮿等。
醯基膦氧化物系光聚合引發劑包含例如2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-膦氧化物、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物等。
前述具波長400nm以下之吸收帶的光聚合引發劑(B)可單獨使用或可將2種以上組合使用。前述具波長400nm以下之吸收帶的光聚合引發劑(B)可在不損及本發明效果之範圍內作添加,以添加量來說,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分100重量份,佔0.005~0.5重量份左右為宜,佔0.02~0.1重量份左右較佳。
又,若在前述黏著劑層中含有紫外線吸收劑(或色素化合物)時進行紫外線聚合,譬如宜使紫外線硬化型丙烯酸系黏著劑組成物進行紫外線聚合而形成,且該紫外線硬化型丙烯酸系黏著劑組成物含有含前述(甲基)丙烯酸烷基酯之單體成分及/或前述單體成分之部分聚合物、紫外線吸收劑(或色素化合物)及光聚合引發劑。使前述紫外線硬化型丙烯酸系黏著劑組成物進行紫外線聚合而形成的黏著劑層還能形成厚度150μm以上之物體,可形成相當廣範圍之厚度的黏著劑層,故為適宜。
此時的光聚合引發劑宜為含有具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)者。若在黏著劑組成物中含有紫外線吸收劑(或色素化合物)時進行紫外線聚合,紫外線可能會被前述紫外線吸收劑(或色素化合物)吸收而無法充分聚合。然而,若為具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A),即使含有紫外線吸收劑(或色素化合物)也可充分聚合,故為適宜。
具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)可列舉雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(Irgacure 819、BASF製)、2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-膦氧化物(LUCIRIN TPO、BASF製)等。
前述具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)可單獨使用或可將2種以上混合使用。
另,前述具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)之添加量並無特別限定,但宜以少於紫外線吸收劑(或色素化合物)之添加量,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分100重量份,以0.005~1重量份左右為宜,0.02~0.8重量份左右較佳。令光聚合引發劑(A)之添加量在前述範圍內,便可充分進行紫外線聚合,故為適宜。
又,若在前述黏著劑層含有紫外線吸收劑(或色素化合物)時進行紫外線聚合,宜先於前述單體成分添加具波長400nm以下之吸收帶的光聚合引發劑(B)後,再於藉由照射紫外線使一部分聚合之單體成分的部分聚合物(預聚物組成物)中添加前述具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)及紫外線吸收劑(或色素化合物),進行紫外線聚合。於進行紫外線照射而使一部分聚合之單體成分的部分聚合物(預聚物組成物)添加前述具波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)時,宜將前述光聚合引發劑溶解至單體後來添加。
(矽烷耦合劑) 另,本發明之黏著劑組成物可含有矽烷耦合劑。相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分100重量份,矽烷耦合劑之摻混量在1重量份以下為宜,0.01~1重量份較佳,0.02~0.6重量份更佳。
前述矽烷耦合劑可舉如:3-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧矽烷、2-(3,4環氧環己基)乙基三甲氧矽烷等含環氧基之矽烷耦合劑;3-胺丙基三甲氧矽烷、N-2-(胺乙基)-3-胺丙基甲基二甲氧矽烷、3-三乙氧矽基-N-(1,3-二甲基亞丁基)丙基胺、N-苯基-γ-胺丙基三甲氧矽烷等含胺基之矽烷耦合劑;3-丙烯醯氧基丙基三甲氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧矽烷等含(甲基)丙烯醯基之矽烷耦合劑;及3-異氰酸酯丙基三乙氧矽烷等含異氰酸酯基之矽烷耦合劑等。
(交聯劑) 本發明之黏著劑組成物可含有交聯劑。交聯劑包含異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、聚矽氧系交聯劑、㗁唑啉系交聯劑、吖環丙烷系交聯劑、矽烷系交聯劑、烷基醚化三聚氰胺系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、過氧化物等交聯劑。交聯劑可單獨使用1種或可將2種以上組合使用。該等中,又宜使用異氰酸酯系交聯劑。
上述交聯劑可單獨使用1種或可將2種以上混合使用,以整體的含量來說,相對於形成(甲基)丙烯酸系聚合物之單官能性單體成分100重量份,佔5重量份以下為宜,0.01~5重量份較佳,0.01~4重量份更佳,0.02~3重量份尤佳。
異氰酸酯系交聯劑係指1分子中具有2個以上異氰酸酯基(包含以封端劑或低聚化等暫時保護異氰酸酯基的異氰酸酯再生型官能基)之化合物。異氰酸酯系交聯劑可列舉甲伸苯基二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯;異佛酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯;以及六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族異氰酸酯等。
更具體上可舉如伸丁基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等低級脂肪族聚異氰酸酯類;環伸戊基二異氰酸酯、環伸己基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯等脂環族異氰酸酯類;2,4-甲伸苯基二異氰酸酯、4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、伸茬基二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯類;三羥甲基丙烷/甲伸苯基二異氰酸酯三聚物加成物(商品名:Coronate L、Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.製)、三羥甲基丙烷/六亞甲基二異氰酸酯三聚物加成物(商品名:Coronate HL、Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.製)、六亞甲基二異氰酸酯之三聚異氰酸酯體(商品名:Coronate HX、Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.製)等異氰酸酯加成物、伸茬基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(商品名:D110N、三井化學(股)製)、六亞甲基二異氰酸酯之三羥甲基丙烷加成物(商品名:D160N、三井化學(股)製);聚醚聚異氰酸酯、聚酯聚異氰酸酯、以及該等與各種多元醇之加成物、三聚異氰酸酯鍵結、縮二脲鍵結、脲甲酸酯鍵結等而多官能化之聚異氰酸酯等。
(其他添加劑) 本發明之黏著劑組成物中除了前述成分以外,亦可因應用途含有適宜的添加劑。可舉例如賦黏劑(例如由松香衍生物樹脂、聚萜樹脂、石油樹脂、油溶性酚樹脂等所構成之常溫下為固體、半固體或液狀物體);中空玻璃球等充填劑;可塑劑;抗老化劑;抗氧化劑等。
本發明中,前述黏著劑組成物宜調整成適於在基材上進行塗佈等作業的黏度。黏著劑組成物之黏度調整譬如可藉由添加增黏性添加劑等各種聚合物或多官能性單體等、或是使黏著劑組成物中之單體成分部分聚合來進行。至於,該部分聚合可在添加增黏性添加劑等各種聚合物或多官能性單體等之前進行,亦可於添加後進行。上述黏著劑組成物之黏度會按添加劑量等而改變,因此使黏著劑組成物中之單體成分部分聚合時,其聚合率雖無法以一義斷定,但就衡量標準而言宜為20%以下程度,3~20%左右較佳,5~15%左右更佳。超過20%黏度就會變得太高而難以對基材進行塗佈。
(黏著劑層之形成方法) 黏著劑層之形成方法並無特別限定,可利用一般本領域中採用的方法形成。具體上,可將前述黏著劑組成物塗敷於基材之至少單面,再使由該黏著劑組成物形成之塗佈膜乾燥而形成,或可照射紫外線等活性能量線而形成。又,亦可將形成於前述基材上之黏著劑層轉印至偏光薄膜等。
前述基材並無特別限定,諸如脫模膜、透明樹脂薄膜基材等各種基材或後述之偏光薄膜皆適合作為基材使用。
前述脫模膜之構成材料可舉如聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚酯薄膜等樹脂薄膜、紙、布、不織布等多孔質材料、網狀物、發泡片材、金屬箔及該等之層合體等適宜的薄片材等,若從表面平滑性優異的觀點出發,則適宜使用樹脂薄膜。
其樹脂薄膜可舉例如聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚對苯二甲酸丁二酯薄膜、聚胺甲酸乙酯薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜等。
前述脫模膜之厚度通常為5~200μm,理想為5~100μm左右。前述脫模膜亦可因應需求以聚矽氧系、氟系、長鏈烷基系或脂肪酸醯胺系之脫模劑及二氧化矽粉等實施脫模及防污處理,或可施行塗佈型、揉合型、蒸鍍型等抗靜電處理。尤其,藉由對前述脫模膜表面適度施行聚矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理,可進一步提高從前述黏著劑層剝離的剝離性。
前述透明樹脂薄膜基材並無特別限制,可使用具有透明性之各種樹脂薄膜。該樹脂薄膜係由1層薄膜形成。其材料可舉如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚二氯亞乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚伸苯硫醚系樹脂等。該等中尤以聚酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂及聚醚碸系樹脂為宜。
前述薄膜基材之厚度為15~200μm為宜,25~188μm較佳。
將上述黏著劑組成物塗佈於上述基材上之方法可使用輥塗法、接觸輥塗佈(kiss-roll coating)法、凹版塗佈法、反向塗佈法、輥刷法、噴塗法、浸漬輥塗法、棒塗法、刮刀塗佈法、氣動刮刀塗佈法、簾幕式塗佈法、唇塗法(lip coating)、利用模塗機等公知且適宜的方法,無特別限制。
前述黏著劑層係使前述黏著劑組成物形成之塗佈膜乾燥而形成時,其乾燥條件(溫度、時間)無特別限定,可按黏著劑組成物之組成、濃度等適宜設定,譬如溫度為60~170℃程度且宜為60~150℃,時間為1~60分鐘且宜為2~30分鐘。
前述黏著劑組成物為紫外線硬化型黏著劑組成物,並對由該紫外線硬化型黏著劑組成物形成之塗佈膜照射紫外線而形成前述黏著劑層時,照射之紫外線照度宜為5mW/cm2
以上。該紫外線照度低於5mW/cm2
時,聚合反應時間可能會增長而使生產性劣化。另,該紫外線照度宜為200mW/cm2
以下。該紫外線照度若超過200mW/cm2
,光聚合引發劑會急遽消耗而引發聚合物低分子量化,尤其高溫下之保持力可能會降低。此外,紫外線之累積光量宜為100mJ/cm2
~5000mJ/cm2
。
本發明中使用之紫外線燈無特別限定,不過宜為LED燈。LED燈比起其他的紫外線燈為放熱較低的照燈,所以可抑制黏著劑層於聚合中的溫度。因而可防止聚合物低分子量化,避免黏著劑層之凝聚力降低,同時可提高作成黏著片材時於高溫下的保持力。又,亦可組合多台的紫外線燈。另外,亦可間歇性照射紫外線,設定照射紫外線之明期及不照射紫外線之暗期。
本發明中,紫外線硬化型黏著劑組成物中之單體成分的最終聚合率宜為90%以上,95%以上較佳,98%以上更佳。
本發明中,照射上述紫外線硬化型黏著劑組成物的紫外線波峰波長宜落在200~500nm之範圍內,落在300~450nm之範圍內較佳。紫外線波峰波長若超過500nm,光聚合引發劑可能不會分解而無法引發聚合反應。又,紫外線波峰波長若低於200nm,聚合物鏈可能會被切斷,令接著特性降低。
反應會受空氣中之氧阻礙,所以為了隔絕氧,宜於紫外線硬化型丙烯酸系黏著劑組成物形成之塗佈膜上形成脫模膜等,或宜在氮氣環境下進行光聚合反應。脫模膜可列舉前述物。另,使用脫模膜時,該脫模膜可直接作為附黏著劑層之偏光薄膜的分離件使用。
另外,本發明中使用之紫外線硬化型黏著劑組成物含有紫外線吸收劑(或色素化合物)時,宜對含有含(甲基)丙烯酸烷基酯之單體成分及前述光聚合引發劑(B)(有時亦作「前添加聚合引發劑」)的組成物照射紫外線形成前述單體成分之部分聚合物後,於前述單體成分之部分聚合物添加紫外線吸收劑(或色素化合物)以及具有波長400nm以上之吸收帶的光聚合引發劑(A)(有時亦作「後添加聚合引發劑」),來製作紫外線硬化型黏著劑組成物。部分聚合物之聚合率在20%以下左右為宜,3~20%左右較佳,5~15%左右更佳。紫外線之照射條件如同前述。
如前述,由含有紫外線吸收劑(或色素化合物)之紫外線硬化型黏著劑組成物形成黏著劑層時,藉由前述之2階段聚合,可提高單體成分之聚合率,且可提升最終所得黏著劑層的紫外線吸收機能。
黏著劑層之厚度宜為12μm以上,50μm以上較佳,100μm以上更佳,150μm以上尤佳。黏著劑層之厚度上限值並無特別限定,宜為1mm以下。黏著劑層之厚度若超過1mm,紫外線便不易透射,不僅令單體成分聚合更耗時間,還可能發生加工性或步驟中捲取、搬送性等問題,使生產性劣化,故不適宜。
本發明之黏著劑層的凝膠分率並無特別限定,以35%以上為宜,50%以上較佳,75%以上更佳,85%以上尤佳。黏著劑層的凝膠分率小時,加工性或處置性可能會出現問題。
前述黏著劑層在厚度25μm下測得之霧度值宜為2%以下,0~1.5%較佳,0~1%更佳。霧度在前述範圍內可令黏著劑層具有高度的透明性,故為適宜。
前述黏著劑層露出時,在提供實際使用之前可以脫模膜保護黏著劑層。
(3-2)偏光薄膜 前述偏光薄膜可舉如偏光件之至少單面具有透明保護薄膜者。
(3-2-1)偏光件4 偏光件並無特別限定,可使用各種物質。偏光件可舉如於聚乙烯醇系薄膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系薄膜、乙烯・乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜吸附碘或二色性染料之二色性物質並予以單軸延伸者,以及聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯乙烯之脫鹽酸處理物等多烯系配向薄膜等。該等中,又以由聚乙烯醇系薄膜與碘等之二色性物質所構成的偏光件為宜。該等偏光件之厚度無特別限制,一般為5~80μm左右。
以碘將聚乙烯醇系薄膜染色且經單軸延伸的偏光件,例如可將聚乙烯醇浸漬於碘水溶液中使其染色並延伸成原長之3~7倍來製作。可因應需求浸漬在可含有硼酸或硫酸鋅、氯化鋅等的碘化鉀等水溶液中。更可因應需求於染色前將聚乙烯醇系薄膜浸漬於水中予以水洗。藉由水洗聚乙烯醇系薄膜,可洗淨聚乙烯醇系薄膜表面的汙垢及抗黏結劑,除此以外也有使聚乙烯醇系薄膜膨潤以防止染色斑點等不均的效果。延伸可在以碘染色後進行,可一邊染色一邊進行延伸,或可延伸後再以碘染色。在硼酸或碘化鉀等水溶液或水浴中亦可進行延伸。
又,在本發明中,亦可使用厚度10μm以下之薄型偏光件。從薄型化觀點來說,該厚度在1~7μm為宜。這種薄型偏光件少有厚度不均、視辨性佳且少有尺寸變化,所以耐久性佳,再者作為偏光薄膜的厚度也可圖薄型化,就各方面來說都相當適宜。
薄型偏光件代表上可列舉日本特開昭51-069644號公報、日本特開2000-338329號公報、國際公開第2010/100917號手冊、國際公開第2010/100917號手冊、或專利4751481號說明書及日本特開2012-073563號公報中所記載之薄型偏光膜。該等薄型偏光膜可藉由包含將聚乙烯醇系樹脂(以下亦稱PVA系樹脂)層與延伸用樹脂基材以積層體之狀態進行延伸之步驟及染色步驟的製法製得。在該製法,即使PVA系樹脂層很薄,也可利用延伸用樹脂基材的支持而延伸,且不會因延伸造成破斷等不良狀況。
在包含以積層體之狀態進行延伸之步驟及染色步驟的製法中亦可以高倍率延伸並提升偏光性能的觀點來看,前述薄型偏光膜以如國際公開第2010/100917號手冊或專利4751481號說明書、日本特開2012-073563號公報中記載以包含在硼酸水溶液中進行延伸之步驟的製法製得者為宜,尤以如專利4751481號說明書、日本特開2012-073563號公報中記載以包含在硼酸水溶液中進行延伸之前先輔助性地予以空中延伸之步驟的製法製得者為宜。
(3-2-2)透明保護薄膜3 本發明中使用之透明保護薄膜3係配置在偏光件4之視辨側,不過於偏光件4之有機EL面板側亦可配置透明保護薄膜。
關於透明保護薄膜,可適當使用習知既已使用之物。具體上以透明性、機械強度、熱穩定性、水分隔絕性、等向性等優異之材料形成的透明保護薄膜為宜,舉例如:聚對苯二甲酸乙二酯及聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物、二乙醯纖維素及三乙醯纖維素等纖維素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯及丙烯腈・苯乙烯共聚物(AS樹脂)等苯乙烯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物等。此外,形成前述透明保護薄膜之聚合物的範例還可列舉:諸如聚乙烯、聚丙烯、環系或具有降莰烯結構之聚烯烴、乙烯・丙烯共聚物之聚烯烴系聚合物、氯乙烯系聚合物、尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系聚合物、醯亞胺系聚合物、碸系聚合物、聚醚碸系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚伸苯硫系聚合物、乙烯醇系聚合物、二氯亞乙烯系聚合物、乙烯醇縮丁醛系聚合物、芳酯系聚合物、聚氧亞甲基系聚合物、環氧系聚合物或前述聚合物之混合物等。透明保護薄膜亦可形成為丙烯酸系、胺甲酸乙酯系、丙烯酸胺甲酸乙酯系、環氧系、聚矽氧系等熱硬化型及紫外線硬化型之樹脂硬化層。
透明保護薄膜之厚度可適當決定,一般按照強度或處置性等作業性、薄膜性等觀點,約為1~500μm左右。
前述偏光件與透明保護薄膜宜透過水系接著劑等密著。水系接著劑可列舉異氰酸酯系接著劑、聚乙烯醇系接著劑、明膠系接著劑、乙烯基系乳膠系、水系聚胺甲酸乙酯、水系聚酯等。上述以外,偏光件與透明保護薄膜之接著劑還可列舉紫外線硬化型接著劑、電子線硬化型接著劑等。電子線硬化型偏光薄膜用接著劑對於上述各種視辨側透明保護薄膜可顯示適宜的接著性。又,本發明中使用之接著劑可含有金屬化合物填料。
於前述透明保護薄膜之未接著偏光件之面可形成硬塗層、抗反射層或抗黏層等機能層,又亦可以是業已施行擴散及防眩等目的之處理者。
前述硬塗層宜使用譬如三聚氰胺系樹脂、胺甲酸乙酯系樹脂、醇酸系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚矽氧系樹脂等硬化型樹脂所構成之硬化被膜。前述硬塗層之厚度宜為0.1~30μm。
亦可於前述機能層添加紫外線吸收劑、光穩定劑(HALS)、抗氧化劑或色素化合物。
(3-3)相位差薄膜5 令慢軸方向之折射率nx、面內之快軸方向之折射率ny、厚度方向之折射率nz時,前述相位差薄膜滿足nx=ny>nz、nx>ny>nz、nx>ny=nz、nx>nz>ny、nz=nx>ny、nz>nx>ny、nz>nx=ny之關係,可因應各種用途選擇使用。另,nx=ny不只是nx與ny完全相同之情況,亦包含nx與ny實質上相同之情況。又,ny=nz不只是ny與nz完全相同之情況,亦包含ny與nz實質上相同之情況。
在本發明中,為了應用於有機EL顯示裝置,前述相位差薄膜宜為正面阻滯設為1/4波長(約100~170nm)的1/4波長板。將前述偏光薄膜與1/4波長板積層,可作為有機EL顯示裝置之抗反射用圓偏光薄膜發揮機能,故為適宜。
亦即,透過偏光薄膜,入射該有機EL顯示裝置之外部光中只有直線偏光成分會透射。該直線偏光經由相位差薄膜一般會成為橢圓偏光,尤其在相位差板為1/4波長板而且與相位差薄膜之偏光方向構成之角為π/4時會成為圓偏光。
該圓偏光會透射有機EL面板中之透明基板、透明電極、有機薄膜,然後被金屬電極反射再次透射有機薄膜、透明電極、透明基板,而在相位差薄膜再度成為直線偏光。而且,該直線偏光與偏光薄膜之偏光方向直交,所以無法透射偏光板。於是可完全遮蔽金屬電極之鏡面。
(3-4)黏著劑層6 本發明中使用之黏著劑層6(有機EL面板側之黏著劑層)可舉如前述黏接著劑層之黏著劑層相同之物,其中又以由以(甲基)丙烯酸系聚合物作為基底聚合物之(甲基)丙烯酸系黏著劑組成物形成的丙烯酸系黏著劑層為宜。另,黏著劑層之製造方法及適宜態樣等亦可列舉相同物。
黏著劑層的厚度並無特別限定,宜為10~75μm左右,12~50μm左右較佳。
(3-5)其他層 前述(有機EL面板側)透明保護薄膜可列舉與透明保護薄膜3相同之物,且本說明書中之任何黏著劑層、接著劑層亦皆適合作為前述有機EL面板側第1黏著劑層(或接著劑層)使用。
(4)含紫外線吸收劑之層的透射率 前述含紫外線吸收劑之層在波長380nm下之透射率宜為9%以下,7%以下較佳,5%以下更佳,3%以下尤佳。波長380nm下之透射率若在前述範圍內,可更高度阻隔入射之紫外線,故可顯著抑制有機EL元件劣化。
又,前述含紫外線吸收劑之層在波長450nm下之透射率宜為60%以上,又以70%以上為宜,75%以上較佳。波長450nm下之透射率若在前述範圍內,可令有機EL元件之發光充分透射,在有機EL顯示裝置可確保充分的顯示性能,故為適宜。
(5)含色素化合物之層的透射率 前述黏著劑層含有色素化合物時的透射率在400nm下之透射率宜為50%以下,又以35%以下為宜,20%以下較佳。波長400nm下之透射率若在前述範圍內,可更高度阻隔入射之紫外線,故可顯著抑制有機EL元件劣化。
又,前述含色素化合物之層在波長450nm下之透射率宜為60%以上,又以70%以上為宜,75%以上較佳。波長450nm下之透射率若在前述範圍內,可令有機EL元件之發光充分透射,在有機EL顯示裝置可確保充分的顯示性能,故為適宜。
(6)光學積層體的透射率 前述光學積層體在波長380nm下之透射率宜為9%以下,7%以下較佳,5%以下更佳,3%以下尤佳。波長380nm下之透射率若在前述範圍內,可更高度阻隔入射之紫外線而可顯著抑制有機EL元件劣化,故為適宜。
又,前述光學積層體在波長400nm下之透射率宜為20%以下,又以15%以下為宜,10%以下較佳。波長400nm下之透射率若在前述範圍內,可更高度阻隔入射之紫外線而可顯著抑制有機EL元件劣化,故為適宜。
又,前述光學積層體在波長450nm下之透射率宜為25%以上,又以30%以上為宜,33%以上較佳。波長450nm下之透射率若在前述範圍內,可令有機EL元件之發光充分透射,在有機EL顯示裝置可確保充分的顯示性能,故為適宜。
(7)有機EL顯示裝置 本發明之有機EL顯示裝置含有前述光學積層體1及有機EL面板,亦可含有其他層。具體上,如圖2所示從視辨側起依序積層有覆蓋構件7/黏接著劑層2/保護膜3/偏光件4/相位差薄膜5/黏著劑層6/有機EL面板8之有機EL顯示裝置10為宜,亦可列舉依序積層有覆蓋構件7/黏接著劑層2/(視辨側)保護膜3/偏光件4/有機EL面板側保護膜/有機EL面板側第1黏著劑層(或接著劑層)/相位差薄膜5/(有機EL面板側第2)黏著劑層6/有機EL面板8的有機EL顯示裝置等。又,亦可列舉該等以外還含有硬塗層、防眩處理層、抗反射層等機能層或感測器層及用以積層該等之黏著劑層或接著劑層等之構成。
前述覆蓋構件無特別限定,可適宜使用本領域中常用之物,列舉如玻璃蓋片、塑膠蓋片等。又,有機EL面板無特別限定,可適宜使用本領域中常用之物,可舉如具有下列元件之面板:基材、排列設置在前述基材上之多數個有機EL元件、設置在前述有機EL元件上之保護層、設置在前述保護層上之密封膜。 實施例
以下,以實施例來具體說明本發明,惟本發明不受該等實施例限定。至於,各例中之份及%皆為重量基準。
製造例1(製造丙烯酸系黏著劑組成物(a)) 於丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)78重量份、N-乙烯基-2-吡咯啶酮(NVP)18重量份及丙烯酸2-羥乙酯(HEA)15重量份所構成之單體混合物摻混作為光聚合引發劑之1-羥環己基苯基酮(商品名:IRGACURE 184、具有波長200~370nm之吸收帶、BASF公司製)0.035重量份、2,2-二甲氧-1,2-二苯基乙烷-1-酮(商品名:IRGACURE 651、具有波長200~380nm之吸收帶、BASF公司製)0.035重量份後,照射紫外線直到黏度(計測條件:BH黏度計No.5轉子、10rpm、測定溫度30℃)成為約20Pa・s而獲得上述單體成分之一部分完成聚合之預聚物組成物(聚合率:8%)。接著,於該預聚物組成物添加混合己二醇二丙烯酸酯(HDDA)0.15重量份、矽烷耦合劑(商品名:KBM-403、信越化學工業(股)製)0.3重量份而獲得丙烯酸系黏著劑組成物(a)。
製造例2(製造黏著劑層(B1)) 於具備溫度計、攪拌機、迴流冷卻管及氮氣導入管之分離式燒瓶投入丙烯酸丁酯95重量份、丙烯酸5重量份、作為聚合引發劑之偶氮雙異丁腈0.2重量份及乙酸乙酯233重量份後,倒入氮氣,一邊攪拌一邊進行約1小時的氮取代。其後,將燒瓶加熱至60℃使其反應7小時而獲得重量平均分子量(Mw)110萬之丙烯酸系聚合物。 於上述丙烯酸系聚合物溶液(令固體成分為100份)添加作為異氰酸酯系交聯劑之三羥甲丙烷甲伸苯基二異氰酸酯(商品名:Coronate L、Nippon Polyurethane Industry(股)製)0.8重量份、矽烷耦合劑(商品名:KBM-403、信越化學工業(股)製)0.1重量份,來調製黏著劑組成物(溶液)。 於厚度38μm之分離件(表面經剝離處理之聚對苯二甲酸乙二酯系薄膜)上以乾燥後厚度為12μm的方式塗佈所得黏著劑組成物溶液後,使其在100℃下乾燥3分鐘除去溶劑而獲得黏著劑層。其後在50℃下加熱48小時進行交聯處理。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B1)」。
製造例3(製造含色素化合物之黏著劑層(B1-1)) 於製造例2中之上述丙烯酸系聚合物溶液(令固體成分為100重量份)中連同異氰酸酯系交聯劑、矽烷耦合劑一起加入作為色素化合物之以固體成分為1%之方式溶解於甲苯之BONASORB UA3911(商品名、吲哚系化合物、表1中之「色素化合物(c1)」、吸收光譜之最大吸收波長:398nm、半值寬度:48nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)1.5重量份(固體成分重量),調製出黏著劑組成物(溶液)。 於厚度38μm之分離件(表面經剝離處理之聚對苯二甲酸乙二酯系薄膜)上以乾燥後厚度為15μm的方式塗佈所得黏著劑組成物溶液後,使其在100℃下乾燥3分鐘除去溶劑而獲得黏著劑層。其後在50℃下加熱48小時進行交聯處理。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B1-1)」。相對於黏著劑層(B1-1)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為1.5重量%。
製造例4(製造含色素化合物之黏著劑層(B1-2)) 除了將色素化合物(c)之添加量改成2.5重量份(固體成分重量)以外,以與製造例3同樣的方式形成黏著劑層。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B1-2)」。相對於黏著劑層(B1-2)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為2.5重量%。
製造例5(製造含色素化合物之黏著劑層(B1-3)) 除了將色素化合物(c)改成桂皮酸系化合物(商品名:SOM-5-0106、表1中之「紫外線吸收劑(c3)」、吸收光譜之最大吸收波長:416nm、半值寬度:50nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)1.0重量份以外,以與製造例3同樣的方式形成黏著劑層。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B1-3)」。相對於黏著劑層(B1-3)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為1.0重量%。
製造例6(製造黏著劑層(B2)) 於厚度38μm之分離件(表面經脫模處理之聚對苯二甲酸乙二酯系薄膜)上以乾燥後厚度為23μm的方式塗佈製造例2中所得黏著劑組成物溶液後,使其在100℃下乾燥3分鐘除去溶劑而獲得黏著劑層。其後在50℃下加熱48小時進行交聯處理。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B2)」。
製造例7(製造含色素化合物之黏著劑層(B2-1)) 於製造例2中所得丙烯酸系聚合物溶液(令固體成分為100重量份)中加入作為色素化合物之以固體成分為5%之方式溶解於甲苯之BONASORB UA3912(商品名、吲哚系化合物、表1中之「色素化合物(c2)」、吸收光譜之最大吸收波長:386nm、半值寬度:53nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)1.0重量份(固體成分重量)、作為異氰酸酯系交聯劑之三羥甲丙烷甲伸苯基二異氰酸酯(商品名:Coronate L、Nippon Polyurethane Industry(股)製)0.8重量份、矽烷耦合劑(商品名:KBM-403、信越化學工業(股)製)0.1重量份,調製出黏著劑組成物(溶液)。 於厚度38μm之分離件(表面經脫模處理之聚對苯二甲酸乙二酯系薄膜)上以乾燥後厚度為23μm的方式塗佈前述黏著劑組成物溶液後,使其在100℃下乾燥3分鐘除去溶劑而獲得黏著劑層。其後在50℃下加熱48小時進行交聯處理。以下,該黏著劑層稱為「黏著劑層(B2-1)」。相對於黏著劑層(B2-1)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為1.0重量%。
製造例8(製作保護膜(C1)) 將日本特開2010-284840號公報之製造例1中記載的醯亞胺化MS樹脂100重量份及6,6’,6’’-(1,3,5-三吖𠯤-2,4,6-三基)參(3-己基氧基-2-甲基酚)(商品名:LA-F70、表1中之「紫外線吸收劑(b1)」、吸收光譜之最大吸收波長:357nm、(股)ADEKA製)0.65重量份以雙軸捏合機在220℃下混合,製作樹脂珠。使所得樹脂珠在100.5kPa、100℃下乾燥12小時,再以單軸擠製機在塑模溫度270℃下從T型模擠出,成形為薄膜狀(厚160μm)。再來,使該薄膜在150℃之氣體環境下順著其搬送方向延伸(厚80μm),接著使其在150℃之氣體環境下順著與薄膜搬送方向直交之方向延伸而獲得厚40μm之基材薄膜A((甲基)丙烯酸系樹脂薄膜)。所得基材薄膜A對波長380nm之光的透射率為7%,對波長400nm之光的透射率為68%。
於含有異三聚氰酸三丙烯酸酯13份、新戊四醇三丙烯酸酯16份、二新戊四醇六丙烯酸酯62份及異佛酮二異氰酸酯聚胺甲酸乙酯9份之紫外線硬化型樹脂(商品名:UNIDIC 17-806、固體成分:80%、溶劑:乙酸丁酯、DIC(股)製)100份中,混合2,4-雙-[{4-(4-乙基己基氧基)-4-羥}-苯基]-6-(4-甲氧苯基)-1,3,5-三吖𠯤(商品名:Tinosorb S、表1中之「紫外線吸收劑(b2)」、吸收光譜之最大吸收波長:346nm、BASF Japan Co., Ltd.製)1.5重量份、調平劑(商品名:GRANDIC PC-4100、DIC(股)製)5份、作為光聚合引發劑之雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(商品名:IRGACURE 819、具有波長200~450nm之吸收帶區、BASF Japan Co., Ltd.製)3重量份後,以固體成分濃度為50%的方式以甲基異丁酮加以稀釋,調製出硬塗層形成用組成物。 將前述硬塗層形成用組成物塗佈於所得基材薄膜A上形成一塗佈層後,將該塗佈層在120℃下加熱1分鐘。以高壓水銀燈對加熱後之塗佈層照射累積光量500mJ/cm2
之紫外線使塗佈層硬化而形成7μm之硬塗層。以下,該附表面處理層之保護膜層稱為「保護膜層(C1)」。相對於保護膜(C1)總重量(100重量%),紫外線吸收劑之添加量為0.77重量%。
製造例9(製作保護膜(C2-1)) 使日本特開2010-284840號公報之製造例1中記載之醯亞胺化MS樹脂100重量份溶解於二氯甲烷中,製作12重量%之摻混溶液。添加桂皮酸系化合物(商品名:SOM-5-0106、表1中之「紫外線吸收劑(c3)」、吸收光譜之最大吸收波長:416nm、半值寬度:50nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)0.3重量份後,將前述黏著劑組成物溶液以乾燥後厚度為40μm之方式塗佈於已施行脫模處理之玻璃板上,使其在100℃下乾燥3分鐘除去溶劑而獲得厚40μm之保護膜(C2-1)。所得保護膜(C2-1)對波長380nm之光的透射率為14%,對波長400nm之光的透射率為2.6%。相對於保護膜(C2-1)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為0.3重量%。
製造例10(製作保護膜(C2-2)) 除了使用1.3重量份之作為色素化合物(c)之BONASORB UA3912(商品名、吲哚系化合物、表1中之「色素化合物(c2)」、吸收光譜之最大吸收波長:386nm、半值寬度:53nm、Orient Chemical Industries Co., Ltd.製)以外,以與製造例9同樣的方式獲得保護膜(C2-2)。所得保護膜(C2-2)對波長380nm之光的透射率為0.3%,對波長400nm之光的透射率為0.8%。相對於保護膜(C2-2)總重量(100重量%),色素化合物之添加量為1.3重量%。
實施例1 (製造黏著劑組成物(A1)) 針對製造例1所得丙烯酸系黏著劑組成物(a)(令形成丙烯酸系聚合物之單體成分為100重量份)添加以固體成分為15%之方式溶解於丙烯酸丁酯中之2,4-雙-[{4-(4-乙基己基氧基)-4-羥}-苯基]-6-(4-甲氧苯基)-1,3,5-三吖𠯤(商品名:Tinosorb S、表1中之「紫外線吸收劑b2」、吸收光譜之最大吸收波長:346nm、BASF Japan Co., Ltd.製)1.4重量份(固體成分重量)及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(商品名:IRGACURE 819、具有波長200~450nm之吸收帶區、BASF Japan Co., Ltd.製)0.2重量份後加以攪拌而獲得黏著劑組成物(A1)。
(製造黏著劑層(A1)) 將前述黏著劑組成物(A1)以黏著劑層形成後之厚度為150μm的方式塗佈於業已處理剝去脫模膜之薄膜上,接著將脫模膜貼合於該黏著劑組成物層之表面。其後,在照度:6.5mW/cm2
、光量:1500mJ/cm2
、峰值波長:350nm之條件下照射紫外線,使黏著劑組成物層光硬化而形成黏著劑層(A1)。相對於黏著劑層(A1)總重量(100重量%),紫外線吸收劑之添加量為1.4重量%。
(製造偏光薄膜(P1)) 於浸潤有碘之厚5μm的延伸聚乙烯醇薄膜所構成之偏光件的視辨側,使用聚乙烯醇系接著劑貼合厚25μm之環烯烴聚合物薄膜,並於偏光件之有機EL面板側表面使用聚乙烯醇系接著劑積層厚20μm之丙烯酸系薄膜,作成偏光薄膜(P1)。偏光薄膜之單元透射率Y值為42.4%,偏光度為99.995。
(製造附黏著劑層之偏光薄膜) 於前述偏光薄膜(P1)之視辨側(即厚25μm之環烯烴聚合物薄膜表面)積層黏著劑層(A1)。於前述偏光薄膜(P)之有機EL面板側表面(即厚20μm之丙烯酸系薄膜表面)積層製造例3中所得黏著劑層(B1-1),再積層相位差薄膜(厚度:56μm,材料:聚碳酸酯)及製造例7中所得黏著劑層(B2-1),形成附黏著劑層之偏光薄膜。所得附黏著劑層之偏光薄膜具有黏著劑層(A1)/環烯烴聚合物薄膜/偏光件/丙烯酸系薄膜/黏著劑層(B1-1)/相位差薄膜/黏著劑層(B2-1)之構成。
實施例2 (製造黏著劑組成物(A2)) 針對製造例1中所得丙烯酸系黏著劑組成物(a)添加2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚(商品名:TINUVIN 928、表1中之「紫外線吸收劑b3」、吸收光譜之最大吸收波長:349nm、BASF Japan Co., Ltd.製)1.5重量份(固體成分重量)及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(商品名:IRGACURE819、具有波長200~450nm之吸收帶區、BASF Japan Co., Ltd.製)0.2重量份加以攪拌而獲得黏著劑組成物(A2)。
(製造黏著劑層(A2)) 將前述所得黏著劑組成物(A2)以黏著劑層形成後之厚度為150μm的方式塗佈於業已處理剝去脫模膜之薄膜上,接著將脫模膜貼合於該黏著劑組成物層之表面。其後,在照度:6.5mW/cm2
、光量:1500mJ/cm2
、峰值波長:350nm之條件下照射紫外線,使黏著劑組成物層光硬化而形成黏著劑層(A2)。相對於黏著劑層(A2)總重量(100重量%),紫外線吸收劑之添加量為1.5重量%。
(製造偏光薄膜(P2)) 於浸潤有碘之厚5μm的延伸聚乙烯醇薄膜所構成之偏光件的視辨側,使用聚乙烯醇系接著劑貼合厚25μm之環烯烴聚合物薄膜,並於偏光件之有機EL面板側表面使用聚乙烯醇系接著劑積層製造例9中所得保護膜(C2-1),作成偏光薄膜(P2)。偏光薄膜之單元透射率Y值為42.5%,偏光度為99.995。
(製造附黏著劑層之偏光薄膜) 於前述偏光薄膜(P2)之視辨側(即厚25μm之環烯烴聚合物薄膜表面)積層製得的黏著劑層(A2)。於前述偏光薄膜(P)之有機EL面板側表面(即保護膜(C2-1)表面)積層製造例2中所得黏著劑層(B1),再積層相位差薄膜(厚度:56μm,材料:聚碳酸酯)及製造例6中所得黏著劑層(B2),形成附黏著劑層之偏光薄膜。所得附黏著劑層之偏光薄膜具有黏著劑層(A2)/環烯烴聚合物薄膜/偏光件/保護膜(C2-1)/黏著劑層(B1)/相位差薄膜/黏著劑層(B2)之構成。
實施例3 (製造黏著劑組成物(A3)) 針對製造例1所得丙烯酸系黏著劑組成物(a)添加以固體成分為15%之方式溶解於丙烯酸丁酯中之2,4-雙-[{4-(4-乙基己基氧基)-4-羥}-苯基]-6-(4-甲氧苯基)-1,3,5-三吖𠯤(商品名:Tinosorb S、表1中之「紫外線吸收劑b2」、吸收光譜之最大吸收波長:346nm、BASF Japan Co., Ltd.製)0.7重量份(固體成分重量)及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基膦氧化物(商品名:IRGACURE 819、具有波長200~450nm之吸收帶區、BASF Japan Co., Ltd.製)0.2重量份後加以攪拌而獲得黏著劑組成物(A3)。
(製造黏著劑層(A3)) 將前述黏著劑組成物(A3)以黏著劑層形成後之厚度為150μm的方式塗佈於業已處理剝去脫模膜之薄膜上,接著將脫模膜貼合於該黏著劑組成物層之表面。其後,在照度:6.5mW/cm2
、光量:1500mJ/cm2
、峰值波長:350nm之條件下照射紫外線,使黏著劑組成物層光硬化而形成黏著劑層(A3)。相對於黏著劑層(A3)總重量(100重量%),紫外線吸收劑之添加量為0.7重量%。
(製造偏光薄膜(P3)) 於浸潤有碘之厚5μm的延伸聚乙烯醇薄膜所構成之偏光件之視辨側,使用聚乙烯醇系接著劑以基材薄膜A側與偏光件相接之方式貼合製造例8中所得保護膜(C1),並於偏光件之有機EL面板側表面使用聚乙烯醇系接著劑積層製造例10中所得有機EL側保護膜(C2-2),作成偏光薄膜(P3)。偏光薄膜之單元透射率Y值為42.4%,偏光度為99.995。
(製造附黏著劑層之偏光薄膜) 於前述偏光薄膜(P3)之視辨側(即保護膜(C1)表面)積層製得之黏著劑層(A3)。於前述偏光薄膜(P)之有機EL面板側表面(即保護膜(C2-2)表面)積層製造例4中所得黏著劑層(B1-2),再積層相位差薄膜(厚度:56μm,材料:聚碳酸酯)及製造例6中所得黏著劑層(B2),形成附黏著劑層之偏光薄膜。所得附黏著劑層之偏光薄膜具有黏著劑層(A3)/保護膜(C1)/偏光件/保護膜(C2-2)/黏著劑層(B1-2)/相位差薄膜/有機EL顯示面板側黏著劑層(B2)之構成。
比較例1 於實施例1中所得偏光薄膜(P1)之視辨側(即厚25μm之環烯烴聚合物薄膜表面)積層實施例3中所得黏著劑層(A3)。於前述偏光薄膜(P)之有機EL面板側表面(即厚20μm之丙烯酸薄膜表面)積層製造例2中所得黏著劑層(B1),再積層相位差薄膜(厚度:56μm,材料:聚碳酸酯)及製造例6中所得黏著劑層(B2),形成附黏著劑層之偏光薄膜。 所得附黏著劑層之偏光薄膜具有黏著劑層(A3)/環烯烴聚合物薄膜/偏光件/丙烯酸系薄膜/黏著劑層(B1)/相位差薄膜/有機EL顯示面板側黏著劑層(B2)之構成。
比較例2 (製造黏著劑層) 除了不含實施例1之(製造黏著劑組成物(A1))中之紫外線吸收劑(b2)以外,以與實施例1同樣的方式獲得黏著劑組成物(A4)。又,除了在實施例1之(製造黏著劑層(A1))中使用前述黏著劑組成物(A4)以外,以與實施例1同樣的方式形成厚150μm之黏著劑層(A4)。
(製造附黏著劑層之偏光薄膜) 於實施例1中所得偏光薄膜(P1)之視辨側(即厚25μm之環烯烴聚合物薄膜表面)積層前述黏著劑層(A4)。於前述偏光薄膜(P)之有機EL面板側表面(即厚20μm之丙烯酸系薄膜表面)積層製造例5中所得黏著劑層(B1-3),再積層相位差薄膜(厚度:56μm,材料:聚碳酸酯)及製造例6中所得黏著劑層(B2),形成附黏著劑層之偏光薄膜。所得附黏著劑層之偏光薄膜具有黏著劑層(A4)/環烯烴聚合物薄膜/偏光件/丙烯酸系薄膜/黏著劑層(B1-3)/相位差薄膜/黏著劑層(B2)之構成。
針對所得各層及光學積層體(附黏著劑層之偏光薄膜)進行以下評估。
<測定具有紫外線吸收劑之層的透射率> 將實施例及比較例中所得含紫外線吸收劑之層(黏著劑層)的脫模膜剝離後安裝於測定用夾具上,以分光光度計(製品名:U4100、Hitachi High-Technologies Corporation製)進行測定。透射率係測定波長350nm~780nm範圍下之透射率。另,在實施例3之含紫外線吸收劑之保護膜的情況下係透過膜料夾安裝於測定用夾具,除此以外以與黏著劑層同樣的方式測定透射率。
<測定具有色素吸收劑之層的透射率> 將實施例及比較例中所得含色素吸收劑之層(黏著劑層)的脫模膜剝離後安裝於測定用夾具上,以分光光度計(製品名:U4100、Hitachi High-Technologies Corporation製)進行測定。透射率係測定波長350nm~780nm範圍下之透射率。另,在實施例2及3之含色素化合物之保護膜的情況下係透過膜料夾安裝於測定用夾具,除此以外以與黏著劑層同樣的方式測定透射率。
(測定附黏著劑層之偏光薄膜的透射率) 將實施例及比較例中所得附黏著劑層之偏光薄膜的脫模膜剝離後安裝於測定用夾具上,以分光光度計(製品名:U4100、Hitachi High-Technologies Corporation製)進行測定。透射率係測定波長350nm~780nm範圍下之透射率。
1‧‧‧光學積層體2‧‧‧黏接著劑層3‧‧‧透明保護薄膜4‧‧‧偏光件5‧‧‧相位差薄膜6‧‧‧黏著劑層7‧‧‧覆蓋構件8‧‧‧有機EL面板10‧‧‧有機EL顯示裝置
圖1係示意顯示本發明中使用之光學積層體之一實施形態的截面圖。 圖2係示意顯示本發明之有機EL顯示裝置之一實施形態的截面圖。
1‧‧‧光學積層體
2‧‧‧黏接著劑層
3‧‧‧透明保護薄膜
4‧‧‧偏光件
5‧‧‧相位差薄膜
6‧‧‧黏著劑層
Claims (5)
- 一種有機EL顯示裝置,其特徵在於:包含光學積層體以及有機EL面板,該光學積層體含有偏光件、相位差薄膜及該等以外之至少1層之層;紫外線吸收劑與色素化合物摻合在構成光學積層體的不同層中,該色素化合物之吸收光譜的最大吸收波長存在於380~430nm之波長區域;具有紫外線吸收劑之層存在於比具有色素化合物之層更靠視辨側。
- 如請求項1之有機EL顯示裝置,其中前述光學積層體從視辨側起至少依序含有黏接著劑層、透明保護薄膜、偏光件、相位差薄膜及黏著劑層,前述紫外線吸收劑摻合在比前述偏光件更靠視辨側之層中,前述色素化合物摻合在比前述偏光件更靠有機EL面板側之層中。
- 如請求項2之有機EL顯示裝置,其中前述紫外線吸收劑摻合在選自於由前述黏接著劑層及前述透明保護薄膜所構成群組中之至少1層中,前述色素化合物則摻合在選自於由前述黏著劑層及前述相位差薄膜所構成群組中之至少1層中。
- 如請求項1之有機EL顯示裝置,其中前述色素化合物為有機系色素化合物。
- 如請求項1至4中任一項之有機EL顯示裝置,其中前述紫外線吸收劑之吸收光譜的最大吸收波長存在於300~400nm之波長區域。
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