TWI757231B - 偏光薄膜用硬化型接著劑組成物、偏光薄膜及其製造方法、光學薄膜以及影像顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明是有關於一種用以在偏光件之至少一面接著透明保護薄膜的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其特徵在於含有活性能量射線硬化性成分、以及選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。有機金屬化合物之金屬以鈦為佳,作為有機金屬化合物宜含有金屬烷氧化物,且金屬烷氧化物所具有的有機基之碳數宜為6以上;又作為有機金屬化合物宜含有金屬螯合物,且金屬螯合物所具有的有機基之碳數宜為4以上。
Description
本發明是有關於一種在透過接著劑層積層偏光件與透明保護薄膜而成之偏光薄膜中用以形成前述接著劑層的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物。又,本發明是有關於一種使用了前述接著劑層之偏光薄膜。該偏光薄膜可單獨亦或積層為光學薄膜來形成液晶顯示裝置(LCD)、有機EL顯示裝置、CRT、PDP等影像顯示裝置。
時鐘、手機、PDA、筆記型電腦、電腦用顯示器、DVD播放器、TV等液晶顯示裝置在市場急速擴展開來。液晶顯示裝置藉由液晶之切換(Switching)使偏光狀態可視化,以其顯示原理可知使用了偏光件。特別是在TV等用途上,越是追求高亮度、高對比、寬廣視角,越是追求偏光薄膜之高穿透率、高偏光度、高色再現性等。
作為偏光件,從具有高穿透率、高偏光度之觀點來看,例如讓聚乙烯醇(以下亦簡稱「PVA」)吸附碘並延伸之構造的碘系偏光件是最普遍被廣泛使用的。一般所使用
的偏光薄膜,是藉由將聚乙烯醇系之材料溶於水的所謂水系接著劑,在偏光件之兩面貼合透明保護薄膜(下述專利文獻1)。透明保護薄膜是使用透濕度高的三乙醯纖維素等。使用前述水系接著劑(所謂濕式積層)時,在偏光件與透明保護薄膜貼合後,需要乾燥步驟。
另一方面,為取代前述水系接著劑,已提出活性能量射線硬化型接著劑。使用活性能量射線硬化型接著劑製造偏光薄膜時,因不需乾燥步驟,能提昇偏光薄膜之生產性。例如,已提出使用N-取代醯胺系單體作為硬化性成分之自由基聚合型活性能量射線硬化型接著劑組成物(下述專利文獻2)。該接著劑組成物可在高濕度下及高溫下之嚴苛環境下發揮優秀耐久性,但事實上在市場中仍需要進一步提昇接著性及/或耐水性之接著劑組成物。
專利文獻:日本專利特開第2006-220732號公報
專利文獻2:日本專利特開第2008-287207號公報
本發明係有鑑於上述實情而研發,目的在於提供一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其能構成一使偏光件與透明保護薄膜之接著性良好、且在結露環境下等嚴苛條件下仍具優異耐水性的接著劑層。
此外,本發明之目的並在於提供一種偏光薄膜,其係藉由使用偏光薄膜用硬化型接著劑組成物形成之接著劑層在偏光件設置有透明保護薄膜者;進而提供一種使用了前述偏光薄膜之光學薄膜,更提供一種使用了前述偏光薄膜或光學薄膜之影像顯示裝置。
本發明人等為解決上述課題而深入研討之結果,發現藉由下述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物可達成上述目的,進而完成本發明。
亦即,本發明是有關於一種用以在偏光件之至少一面接著透明保護薄膜的偏光薄膜用硬化型接著劑組成物;其特徵在於含有活性能量射線硬化性成分、以及選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,有機金屬化合物之金屬以鈦為佳。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,作為前述有機金屬化合物宜含有前述金屬烷氧化物,且前述金屬烷氧化物所具有的有機基之碳數宜為6以上;又作為前述有機金屬化合物宜含有前述金屬螯合物,且前述金屬螯合物所具有的有機基之碳數宜為4以上。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,當前述活性能量射線硬化性成分之總量設為100重量份時,前述有
機金屬化合物之比例以0.05~9重量份為佳。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,使硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物於23℃純水中浸漬了24小時之情況下,以下式表示之總體(bulk)吸水率宜為10重量%以下:式:{(M2-M1)/M1}×100(%)
此時,M1:浸漬前之硬化物重量;M2:浸漬後之硬化物重量。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,前述活性能量射線硬化性成分宜含有自由基聚合性化合物,前述自由基聚合性化合物宜含有(甲基)丙烯醯胺衍生物,且前述自由基聚合性化合物宜含有至少具有2個具自由基聚合性之官能基的多官能性化合物。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,宜更含有光聚合起始劑,且更含有具乙烯醚基之化合物為佳,又宜更含有光酸產生劑。
前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,使硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物於25℃下之儲藏彈性係數以1×107Pa以上為佳。
又,本發明是有關於一種在偏光件之至少一面透過接著劑層設置有透明保護薄膜的偏光薄膜,其特徵在於前述接著劑層是由如項1~11中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物之硬化物層形成。前述接著劑層之厚度以0.1~3μm為佳。此外,前述接著劑層於23℃之純水中浸漬了
24小時之情況下,以下式表示之總體吸水率宜為10重量%以下:式:{(M2-M1)/M1}×100(%)
此時,M1:浸漬前之硬化物重量;M2:浸漬後之硬化物重量;並且,前述接著劑層於25℃下之儲藏彈性係數在1.0×107Pa以上為佳。
此外,本發明是有關於一種前述記載的偏光薄膜之製造方法,其特徵在於包含下述步驟:塗佈步驟,在前述偏光件及前述透明保護薄膜之至少一面塗佈前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物;貼合步驟,將前述偏光件及前述透明保護薄膜貼合;及接著步驟,由前述偏光件面之側或前述透明保護薄膜面之側照射活性能量射線,使前述活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化而得到前述接著劑層,並透過前述接著劑層使前述偏光件及前述透明保護薄膜接著。
此外本發明是有關於一種特徵在於積層有至少1片前述記載之偏光薄膜的光學薄膜,以及一種特徵在於使用了前述記載之偏光薄膜或前述記載之光學薄膜的影像顯示裝置。
透過接著劑層於偏光件積層了透明保護薄膜的偏光薄膜若是暴露在結露環境下時,能推測到特別是接著劑層與偏光件之間發生接著剝離之機制如下。首先,穿透
了保護薄膜之水分會於接著劑層中擴散,且該水分擴散到偏光件之界面側。在此,以習知偏光薄膜來說,氫鍵結及/或離子鍵結對於接著劑層與偏光件間的接著力貢獻度大,然而擴散至偏光件界面側的水分會讓界面上的氫鍵結及離子鍵結解離,結果導致接著劑層與偏光件之接著力降低。因此,在結露環境下會有接著劑層與偏光件間發生接著剝離之狀況。
另一方面,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。該有機金屬化合物經水分介入會成為活性之金屬種,結果有機金屬化合物會與偏光件及構成接著劑層之活性能量射線硬化性成分兩方強固地相互作用。藉此,即使偏光件與接著劑層之界面存在有水分,其等仍藉由有機金屬化合物強固地相互作用,故偏光件與接著劑層之間的接著耐水性會飛躍性地提昇。
作為本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,使該硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物的總體吸水率以10重量%以下為佳。該總體吸水率顯示出利用由本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物所得之硬化物層形成接著劑層時吸水性非常低。因此,於偏光件透過前述硬化物層所構成之接著劑層設置了透明保護薄膜的偏光薄膜,其偏光件與透明保護薄膜層之接著性良好,且在高溫高濕下之嚴苛環境下的光學耐久性能滿足更高的水準。
例如,具有使用本發明之偏光薄膜用硬化型接著
劑組成物形成之硬化物層(接著劑層)的偏光薄膜,在嚴苛的加濕環境下(例如85℃×85%RH)光學耐久性(加濕耐久性試驗)亦良好。因此,本發明之偏光薄膜即使處於前述嚴苛的加濕環境下,仍可壓低偏光薄膜之穿透率並控制偏光度之降低(變化)很小。又,本發明之偏光薄膜即使在例如浸漬於水中這般嚴苛的環境下亦能抑制接著力降低,就算在與水之接觸環境很嚴峻的條件下,仍能將偏光件與透明保護薄膜間(偏光件與接著劑層間)之接著力下降幅度壓低。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有活性能量射線硬化性成分與選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物。
<選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所構成群組中之至少1種有機金屬化合物>
金屬烷氧化物是至少一個以上作為有機基之烷氧基與金屬鍵結的化合物,而金屬螯合物是有機基隔著氧原子與金屬鍵結或配位之化合物。作為金屬,以鈦、鋁、鋯為佳。其中,鋁及鋯之反應性比鈦更快速,會有接著劑組成物之使用期限變短、且接著耐水性之提昇效果變低之情況。因此,從接著劑層之接著耐水性提昇之觀點來看,作為有機金屬化合物之金屬是以鈦為較佳。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有金屬烷氧化物作為有機金屬化合物之情況下,宜使用金屬烷氧化物所具有的有機基之碳數為4以上者,較佳為含有6以上者。碳數若為3以下,會有接著劑組成物之使用期限變短、且接著耐水性之提昇效果變低之情況。作為碳數為6以上之有機基可舉例如辛氧基,相當適合使用。作為適合之金屬烷氧化物,可舉例如四異丙基鈦酸酯、四正丁基鈦酸酯、丁基鈦酸酯二聚物、四辛基鈦酸酯、三級戊基鈦酸酯、四三級丁基鈦酸酯、四硬脂醯基鈦酸酯、四異丙氧基鋯、四正丁氧基鋯、四辛氧基鋯、四三級丁氧基鋯、四丙氧基鋯、二級丁醇鋁、乙醇鋁、異丙醇鋁、丁醇鋁、二異丙醇鋁單二級丁醇、單二級丁氧基二異丙醇鋁等。其中,以四辛基鈦酸酯為佳。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有金屬螯合物作為有機金屬化合物之情況下,宜使用金屬螯合物所具有的有機基之碳數為4以上者。碳數若為3以下,會有接著劑組成物之使用期限變短、且接著耐水性之提昇效果變低之情況。作為碳數為4以上之有機基可舉例如乙醯丙酮基、乙基乙醯乙酸基、異硬脂酸酯基、辛烯乙二醇酯基等。其中,從提昇接著劑層之接著耐水性的觀點來看,有機基是以乙醯丙酮基或乙基乙醯乙酸基為佳。合適的金屬螯合物可舉例如乙醯丙酮鈦、辛烯乙二醇酯鈦、四乙醯丙酮鈦、乙基乙醯乙酸鈦、聚羥鈦硬脂酸酯、二丙氧基-雙(乙醯丙酮)鈦、二丁氧基鈦-雙(辛烯乙二醇酯)、二丙氧基鈦
-雙(乙基乙醯乙酸)、乳酸鈦、二乙醇胺鈦、三乙醇胺鈦、二丙氧基鈦-雙(乳酸)、二丙氧基鈦-雙(三乙醇胺)、二-n-丁氧基鈦-雙(三乙醇胺)、三-n-丁氧基鈦單硬脂酸酯、二異丙氧基‧雙(乙基乙醯乙酸)鈦、二異丙氧基‧雙(乙醯乙酸)鈦、二異丙氧基‧雙(乙醯丙酮)鈦、磷酸鈦化合物、乳酸鈦銨鹽、鈦-1,3-丙二氧基雙(乙基乙醯乙酸)、十二基苯磺酸鈦化合物、鈦胺基乙基乙醇胺、四乙醯丙酮鋯、鋯單乙醯丙酮、鋯雙乙醯丙酮、鋯乙醯丙酮雙乙基乙醯乙酸、乙酸鋯、三-n-丁氧乙基乙醯乙酸鋯、二-n-丁氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋯、n-丁氧基參(乙基乙醯乙酸)鋯、四(n-丙基乙醯乙酸)鋯、四(乙醯基乙醯乙酸)鋯、四(乙基乙醯乙酸)鋯、乙基乙醯乙酸鋁、乙醯丙酮鋁、乙醯丙酮鋁雙乙基乙醯乙酸、二異丙氧基乙基乙醯乙酸鋁、二異丙氧基乙醯丙酮鋁、異丙氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋁、異丙氧基雙(乙醯丙酮)鋁、參(乙基乙醯乙酸)鋁、參(乙醯丙酮)鋁、單乙醯丙酮‧雙(乙基乙醯乙酸)鋁。其中以乙醯丙酮鈦、乙基乙醯乙酸鈦為佳。
作為本發明中可使用之有機金屬化合物,除了上述之外還可舉出辛酸鋅、十二酸鋅、硬脂酸鋅、辛酸錫等有機羧酸金屬鹽;乙醯丙酮鋅螯合物、苯甲醯基丙酮鋅螯合物、二苯甲醯基甲烷鋅螯合物、乙醯醋酸乙基鋅螯合物等鋅螯合物等。
本發明中,相對於活性能量射線硬化性成分之總量100重量份,有機金屬化合物之含有比例以0.05~9重量份之範圍為佳,以0.1~8重量份為佳,以0.15~5重量份為較佳。
添加量超過9重量份時,會有接著劑組成物之保存安定性惡化、用以接著於偏光件或保護薄膜之成分的比率相對不足且接著性降低之虞。此外,未滿0.05重量份時的接著耐水性之效果無法充分發揮。
本發明中,從提昇組成物中的有機金屬化合物之液安定性之觀點來看,組成物中亦可含有有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物。
<具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物>
具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物具有聚合性官能基及羧基。所具有之聚合性官能基及羧基皆為可含有一個,亦可含有兩個以上。
作為聚合性官能基並無特別限制,可舉出含碳-碳雙鍵結之基、環氧基、氧雜環丁烷基、乙烯醚基等。
作為聚合性官能基,尤以下述通式(I)或下述式(II)所示自由基聚合性官能基為佳:H2C=C(R1)-COO- (I)
(式中,R1表示氫或碳數1~20之有機基);H2C=C(R2)-R3- (II)
(式中,R1表示氫或碳數1~20之有機基,R3表示直接鍵結或碳數1~20之有機基);特別是,以R1或R2為氫或甲基之自由基聚合性官能基尤佳。
具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物當中的羧基之鍵結位置並無特別限定,然而從提昇組成物中的
有機金屬化合物之液安定性之觀點來看,比起自由基聚合性官能基直接鍵結了羧基之(甲基)丙烯酸,較佳為自由基聚合性官能基隔著可含氧之碳數1~20之有機基鍵結了羧基的自由基聚合性化合物。
又,從提昇組成物中的有機金屬化合物之液安定性之觀點來看,具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之分子量較大,鍵結及/或配位於有機金屬化合物之際,會變得巨大而立體,而其他配位子在配位之際,會形成立體障礙,故屬較佳。因此,具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之分子量以100(g/mol)以上為佳,以125(g/mol)以上為較佳,以150(g/mol)以上為特佳。具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之分子量的上限並無特別限制,在300(g/mol)左右尚屬可例示之範圍。
又,從提昇組成物中的有機金屬化合物之液安定性之觀點來看,具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物是以隔著可含氧之碳數1~20之有機基而具有聚合性官能基及羧基的聚合性化合物為佳。作為如此之有機基,可舉例如烷基、烯基、炔基、亞烷基、脂環基、不飽和脂環基、烷酯基、芳香族酯基、醯基、羥烷基、環氧烷基,可單獨鍵結亦可相同有機基複數鍵結,亦或相異有機基複數鍵結。作為聚合性化合物(B)之具體例,可舉例如β-羧乙基丙烯酸酯、羧基戊基丙烯酸酯、β-羧基乙基甲基丙烯酸酯、2-丙烯醯氧基乙基-琥珀酸、2-丙烯醯氧基乙基六氫酞酸、2-丙烯醯氧基乙基酞酸、ω-羧基-聚己內酯單丙烯酸酯、2-
丙烯醯氧基乙基四氫酞酸、2-丙烯醯氧基丙氧基酞酸、2-丙烯醯氧基丙基四氫酞酸、2-丙烯醯氧基丙基六氫酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基琥珀酸、甲基丙烯醯氧基乙基酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基四氫酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基六氫酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙氧基酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙基四氫酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙基六氫酞酸等。
從提昇組成物中的有機金屬化合物之液安定性之觀點來看,偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,有機金屬化合物之總量設為α(mol)時,具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之含量以0.25α(mol)以上為佳,以0.35α(mol)以上為較佳,以0.5α(mol)以上為特佳。具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之含量未滿0.25α(mol)時,有機金屬化合物之安定化變得不充分,水解反應與自身縮合反應會進行,有使用期限變短之情況。此外,相對於有機金屬化合物總量α(mol)之具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之含量的上限並無特別限定,例如4α(mol)左右尚屬可例示之範圍。
<含有有機金屬化合物之組成物>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物當中,有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物併用時,可為將活性能量射線硬化性成分、有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物同時混合而得之物質,亦可為預先製造含有有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之含有有機金屬化合物組
成物,再將其與活性能量射線硬化性成分混合而得之物質。
偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中,具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物所具有之羧基,與有機金屬化合物所具有之金屬強固地鍵結及/或配位,藉此使有機金屬化合物安定化。此時,在活性能量射線硬化性成分等不存在之情況下,若預先將有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物混合.反應,該等物質之反應率及/或配位率會飛躍性地提高,所獲得的含有有機金屬化合物之組成物會含有高濃度的有機金屬化合物與具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物之反應物及/或配位物。因此,所獲得的含有有機金屬化合物之組成物,有機金屬化合物之安定性極高,含有其之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物的有機金屬安定性之安定性同樣會變高。
<硬化性成分>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物當中,作為硬化性成分,含有活性能量射線硬化性成分。
作為硬化性成分,適合使用電子束硬化型、紫外線硬化型、可視光硬化型等活性能量射線硬化型。此外,紫外線硬化型、可視光硬化型接著劑組成物可區分為自由基聚合硬化型接著劑組成物與陽離子聚合型接著劑組成物。本發明中,將波長範圍10nm~未滿380nm之活性能量射線記為紫外線、將波長範圍380nm~800nm之活性能量射線記為可視光線。
<1:自由基聚合硬化型接著劑組成物>
作為前述硬化性成分,可舉例如自由基聚合硬化型接著劑組成物所使用之自由基聚合性化合物。自由基聚合性化合物可列舉出(甲基)丙烯醯基、乙烯基等具有碳-碳雙鍵鍵結之自由基聚合性的官能基的化合物。該等硬化性成分可使用單官能自由基聚合性化合物或二官能以上之多官能自由基聚合性化合物中任一種。又,該等自由基聚合性化合物可1種單獨使用,或者2種以上組合使用。作為該等自由基聚合性化合物,例如具有(甲基)丙烯醯基之化合物相當適合。此外,本發明中,所謂(甲基)丙烯醯基意指丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基,「(甲基)」以下同義。
《單官能自由基聚合性化合物》
作為單官能自由基聚合性化合物,可舉例如具有(甲基)丙烯醯胺基之(甲基)丙烯醯胺衍生物。(甲基)丙烯醯胺衍生物在確保與偏光件及各種透明保護薄膜之接著性以外,還有聚合速度快且生產性優異等優點而屬較佳。作為(甲基)丙烯醯胺衍生物之具體例,可舉例如N-甲基(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-丁基(甲基)丙烯醯胺、N-己基(甲基)丙烯醯胺等含有N-烷基之(甲基)丙烯醯胺衍生物;N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基-N-丙烷(甲基)丙烯醯胺等含有N-羥烷基之(甲基)丙烯醯胺衍生物;胺基甲基(甲基)丙烯醯胺、胺基乙基(甲基)丙烯醯胺等含有N-胺基烷基之(甲基)丙烯醯胺衍生物;N-甲氧基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基甲基丙烯醯胺等含有N-
烷氧基之(甲基)丙烯醯胺衍生物;巰基甲基(甲基)丙烯醯胺、巰基乙基(甲基)丙烯醯胺等含有N-巰基烷基之(甲基)丙烯醯胺衍生物;等等。此外,作為(甲基)丙烯醯胺基之氮原子形成有雜環的含雜環之(甲基)丙烯醯胺衍生物,可舉例如N-丙烯醯基嗎福林、N-丙烯醯基哌啶、N-甲基丙烯醯基哌啶、N-丙烯醯基吡咯啶等。
前述(甲基)丙烯醯胺衍生物當中,從與偏光件及各種透明保護薄膜之接著性的觀點來看,以含有N-羥烷基之(甲基)丙烯醯胺衍生物為佳,特別是以N-羥乙基(甲基)丙烯醯胺為佳。
此外,作為單官能自由基聚合性化合物,可舉例如具有(甲基)丙烯醯氧基之各種(甲基)丙烯酸衍生物。具體而言,可舉例如甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、n-丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲基-2-硝基丙基(甲基)丙烯酸酯、n-丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、s-丁基(甲基)丙烯酸酯、t-丁基(甲基)丙烯酸酯、n-戊基(甲基)丙烯酸酯、t-戊基(甲基)丙烯酸酯、3-戊基(甲基)丙烯酸酯、2,2-二甲基丁基(甲基)丙烯酸酯、n-己基(甲基)丙烯酸酯、十六基(甲基)丙烯酸酯、n-辛基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、4-甲基-2-丙基戊基(甲基)丙烯酸酯、n-十八基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸(碳數1~20)烷基酯類。
此外,作為前述(甲基)丙烯酸衍生物,可舉例如環己基(甲基)丙烯酸酯、環戊基(甲基)丙烯酸酯等環烷基(甲
基)丙烯酸酯;苄基(甲基)丙烯酸酯等芳烷基(甲基)丙烯酸酯;2-異冰片基(甲基)丙烯酸酯、2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯、5-降莰烯-2-基-甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烷基(甲基)丙烯酸酯、等多環式(甲基)丙烯酸酯;2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、烷基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等含有烷氧基或苯氧基之(甲基)丙烯酸酯;等。
此外,作為前述(甲基)丙烯酸衍生物,可舉例如2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、6-羥己基(甲基)丙烯酸酯、8-羥辛基(甲基)丙烯酸酯、10-羥癸基(甲基)丙烯酸酯、12-羥十二基(甲基)丙烯酸酯等羥烷基(甲基)丙烯酸酯、或[4-(羥甲基)環己基]甲基丙烯酸酯、環己烷二甲醇單(甲基)丙烯酸酯、2-羥-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯等含有氫氧基之(甲基)丙烯酸酯;環氧丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯環氧丙基醚等含有環氧基之(甲基)丙烯酸酯;2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-三氟乙基乙基(甲基)丙烯酸酯、四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、六氟丙基(甲基)丙烯酸酯、八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯、3-氯-2-
羥丙基(甲基)丙烯酸酯等含有鹵素之(甲基)丙烯酸酯;二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯等烷基胺基烷基(甲基)丙烯酸酯;3-氧雜環丁基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-氧雜環丁基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-乙基-氧雜環丁基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-丁基-氧雜環丁基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-己基-氧雜環丁基甲基(甲基)丙烯酸酯等含有氧雜環丁基之(甲基)丙烯酸酯;四氫呋喃甲基(甲基)丙烯酸酯、丁內酯(甲基)丙烯酸酯、等具有雜環之(甲基)丙烯酸酯、或羥基三甲基乙酸新戊基乙二醇(甲基)丙烯酸加成物、p-苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯等。
此外,作為單官能自由基聚合性化合物,可舉例如(甲基)丙烯酸、羧基乙基丙烯酸酯、羧基戊基丙烯酸酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸、異巴豆酸、β-羧基乙基丙烯酸酯、羧基戊基丙烯酸酯、β-羧基乙基甲基丙烯酸酯、2-丙烯醯氧基乙基-琥珀酸、2-丙烯醯氧基乙基六氫酞酸、2-丙烯醯氧基乙基酞酸、ω-羧基-聚己內酯單丙烯酸酯、2-丙烯醯氧基乙基四氫酞酸、2-丙烯醯氧基丙氧基酞酸、2-丙烯醯氧基丙基四氫酞酸、2-丙烯醯氧基丙基六氫酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基琥珀酸、甲基丙烯醯氧基乙基酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基四氫酞酸、甲基丙烯醯氧基乙基六氫酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙氧基酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙基四氫酞酸、2-甲基丙烯醯氧基丙基六氫酞酸等含有羧基之單體。
此外,作為單官能自由基聚合性化合物,可舉例
如N-乙烯氫吡咯酮、N-乙烯-ε-己內醯胺、甲基乙烯氫吡咯酮等內醯胺系乙烯單體;乙烯吡啶、乙烯哌啶酮、乙烯嘧啶、乙烯哌嗪、乙烯吡嗪、乙烯吡咯、乙烯咪唑、乙烯噁唑、乙烯嗎福林等具有含氮雜環之乙烯系單體等。
此外,作為單官能自由基聚合性化合物,可使用具有活性乙烯基之自由基聚合性化合物。具有活性乙烯基之自由基聚合性化合物是在末端或分子中具有(甲基)丙烯基等活性雙鍵基且具有活性乙烯基之化合物。作為活性乙烯基,可舉例如乙醯乙醯基、烷氧丙二醯基、或氰乙醯基等。前述活性乙烯基是以乙醯乙醯基為佳。作為具有活性乙烯基之自由基聚合性化合物的具體例,可舉出2-乙醯乙醯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙醯乙醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙醯乙醯氧基-1-甲基乙基(甲基)丙烯酸酯等乙醯乙醯氧基烷基(甲基)丙烯酸酯;2-乙氧基丙二醯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-氰乙醯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、N-(2-氰乙醯氧基乙基)丙烯醯胺、N-(2-丙醯基乙醯氧基丁基)丙烯醯胺、N-(4-乙醯乙醯氧基甲基苄基)丙烯醯胺、N-(2-乙醯乙醯基胺基乙基)丙烯醯胺等。具有活性乙烯基之自由基聚合性化合物是以乙醯乙醯氧基烷基(甲基)丙烯酸酯為佳。
《多官能自由基聚合性化合物》
此外,作為二官能以上之多官能自由基聚合性化合物,可舉例如屬於多官能(甲基)丙烯醯胺衍生物之N,N'-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(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、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、2-乙基-2-丁基丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧丙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二環氧丙基醚二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、環三羥甲基丙烷甲縮醛(甲基)丙烯酸酯、二噁烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(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、EO改質二甘油四(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多價醇之酯化物、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀。作為具體例,是以ARONIX M-220(東亞合成社製)、Lightacrylate 1,9ND-A(共榮社化學社製)、Lightacrylate DGE-4A(共榮社化學社製)、Lightacrylate DCP-A(共榮社化學社製)、SR-531(Sartomer社製)、CD-536(Sartomer社製)等為佳。此外因應需要,可舉出各種的環氧基(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、及各種(甲基)丙烯酸酯系單體等。此外,多官能(甲基)丙烯醯胺衍生物之聚合速度快且生產性優異,加上樹脂組成物作為硬化物時之交聯性優異,故包含在硬化性樹脂組成物係屬較佳。
自由基聚合性化合物若含有前述多官能自由基聚合性化合物,能控制上述硬化物之吸水率,還能滿足偏光薄膜在嚴苛之加濕環境下之光學耐久性,故屬較佳。前
述多官能自由基聚合性化合物當中,以後述之logPow值較高者為佳。
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物是以辛醇/水分配係數(以下稱logPow值)較高者為佳。logPow值是表示物質之親油性的指標,意指辛醇/水之分配係數的對數值。logPow高則代表屬於親油性,亦即意指吸水率低。logPow值雖能測得(JIS-Z-7260記載之燒瓶浸透法),亦可以計算來算出。本說明書是使用Cambridgesoft社製ChemDraw Ultra計算之logPow值。又,接著劑組成物之logPow值可由下述之式計算。
接著劑組成物之logPow=Σ(logPowi×Wi)
logPowi:組成物各成分之logPow值
Wi:(i成分之莫耳數)/(接著劑組成物之總莫耳數)
本發明之硬化型接著劑組成物之logPow值以1以上為佳,較佳為2以上,最佳為3以上。
作為logPow高的自由基聚合性化合物,可舉例如三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.05)、異冰片基(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.27)等脂肪環(甲基)丙烯酸酯;1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.68)、1,10-癸二醇二丙烯酸酯(logPow=4.10)等長鏈脂肪族(甲基)丙烯酸酯;羥三甲基乙酸新戊二醇(甲基)丙烯酸加成物(logPow=3.35)、2-乙基-2-丁基丙烷二醇二(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.92)等多支鏈(甲基)丙烯酸酯;雙酚A二(甲基)丙烯酸酯(logPow=5.46)、雙酚A環氧乙烷4莫耳加成物二(甲基)丙烯
酸酯(logPow=5.15)、雙酚A環氧丙烷2莫耳加成物二(甲基)丙烯酸酯(logPow=6.10)、雙酚A環氧丙烷4莫耳加成物二(甲基)丙烯酸酯(logPow=6.43)、9,9-雙[4-(2-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)苯基]茀(logPow=7.48)、p-苯基苯酚(甲基)丙烯酸酯(logPow=3.98)等含有芳香環之(甲基)丙烯酸酯;等。
從偏光件與各種透明保護薄膜之接著性、及嚴苛環境下之光學耐久性能兩全其美之觀點來看,自由基聚合性化合物是以併用單官能自由基聚合性化合物與多官能自由基聚合性化合物為佳。通常來說,相對於自由基聚合性化合物100重量%,以單官能自由基聚合性化合物3~80重量%與多官能自由基聚合性化合物20~97重量%之比例併用為佳。
<自由基聚合硬化型接著劑組成物之態樣>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物若將硬化性成分作為活性能量射線硬化性成分使用時,可使用活性能量射線硬化型接著劑組成物。前述活性能量射線硬化型接著劑組成物若使用電子束等作為活性能量射線時,該活性能量射線硬化型接著劑組成物並不需含有光聚合起始劑,然而使用紫外線或可視光線作為活性能量射線時,以含有光聚合起始劑為佳。
《光聚合起始劑》
使用自由基聚合性化合物時之光聚合起始劑可依據活性能量射線作適宜選擇。使用紫外線或可視光線進行硬化時,會使用紫外線或可視光線解理之光聚合起始劑。作為
前述光聚合起始劑,可舉例如二苯基乙二酮、二苯基酮、苯甲醯基安息香酸、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯基酮等二苯基酮系化合物;4-(2-羥乙氧基)苯基(2-羥-2-丙基)酮、α-羥基-α,α'-二甲基乙醯苯、2-甲基-2-羥基丙醯苯、α-羥環己基苯基酮等芳香族酮化合物;甲氧基乙醯苯、2,2-二甲氧基-2-苯基乙醯苯、2,2-二乙氧基乙醯苯、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-嗎啉基丙烷-1等乙醯苯系化合物;安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香丁基醚、大茴香偶姻甲基醚等安息香醚系化合物;苄基二甲基縮酮等芳香族縮酮系化合物;2-萘磺醯氯等芳香族磺醯氯系化合物;1-醯苯(phenone)-1,1-丙烷二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟等光活性肟系化合物;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、十二基噻噸酮等噻噸酮(thioxanthone)系化合物;樟腦醌;鹵化酮;醯基膦氧化物;醯基膦酸酯等。光聚合起始劑當中,以logPow值較高者為佳。光聚合起始劑之logPow值以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
相對於硬化性成分(自由基聚合性化合物)之總量100重量份,前述光聚合起始劑之添加量為20重量份以下。光聚合起始劑之添加量以0.01~20重量份為佳,以0.05~10重量份為較佳,更以0.1~5重量份為較佳。
又,使用本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物時,若使用含有自由基聚合性化合物之可視光線硬化型
作為硬化性成分,特別是以使用對於380nm以上之光有高感度之光聚合起始劑為佳。對於380nm以上之光有高感度之光聚合起始劑於後詳述。
(式中,R1及R2表示-H、-CH2CH3、-iPr或Cl;R1及R2可為相同或相異)。使用通式(1)所示化合物時,相較於單獨使用對380nm以上之光有高感度之光聚合起始劑,接著性優異。通式(1)所示化合物當中,以R1及R2表示-CH2CH3之二乙基噻噸酮為特佳。接著劑組成物中,相對於硬化性成分之總量100重量份,通式(1)所示化合物之組成比率以0.1~5重量份為佳,以0.5~4重量份為較佳,以0.9~3重量份為更佳。
此外,較佳為因應需要而添加聚合起始助劑。作為聚合起始助劑,可舉例如三乙基胺、二乙基胺、N-甲基二乙醇胺、乙醇胺、4-二甲基胺基安息香酸、4-二甲基胺基安息香酸甲酯、4-二甲基胺基安息香酸乙酯、4-二甲基胺基安息香酸異戊酯等,特別是以4-二甲基胺基安息香酸乙酯為佳。使用聚合起始助劑時,其添加量相對於硬化性成分
之總量100重量份,通常為0~5重量份,以0~4重量份為佳,以0~3重量份為最佳。
又,可因應必要而併用周知之光聚合起始劑。因為380nm以下之光不會穿透具有UV吸收能力之透明保護薄膜,故作為光聚合起始劑,以使用對於380nm以上之光有高感度之光聚合起始劑為佳。具體而言,可舉出2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮、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、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦等。
(式中,R3、R4及R5表示-H、-CH3、-CH2CH3、-iPr或Cl,R3、R4及R5可為相同或相異)。作為通式(2)所示化合物,可適宜使用市售品之2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮(商品名:IRGACURE907,製造商:BASF)。此外,2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1(商品名:IRGACURE369,製造商:BASF)、2-(二甲基胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(商品名:
IRGACURE379,製造商:BASF)因感度高而屬較佳。
<具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)、及具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2)>
上述活性能量射線硬化型接著劑組成物當中,作為自由基聚合性化合物,使用具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)時,較佳為與具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2)組合使用。藉由該組成,特別是即使在高濕度環境或剛由水中取出後(非乾燥狀態),具有偏光薄膜之接著劑層之接著性會明顯提昇。該理由並未究明,但可推測為以下原因。亦即,具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)與構成接著劑層之其他自由基聚合性化合物聚合,並被接著劑層中之基礎聚合物的主鏈及/或支鏈併入,形成接著劑層。該聚合過程中,若存在具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2),構成接著劑層之基礎聚合物逐漸形成時,從具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a2)將氫奪去,於亞甲基產生自由基。於是,產生自由基之亞甲基會與PVA等偏光件之氫氧基反應,於接著劑層與偏光件之間形成共價鍵結。可推知其結果,特別是即使在非乾燥狀態下,偏光薄膜所具有之接著劑層之接著性會明顯提昇。
本發明中,作為具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2),可舉出噻噸酮系自由基聚合起始劑、二苯基酮系自由基聚合起始劑等。前述自由基聚合起始劑(a2)是以噻噸酮系自由基聚合起始劑為佳。作為噻噸酮系自由基聚合起始劑,可舉例如上述通式(1)所示化合物。通式(1)所示化合物
之具體例,可舉例如噻噸酮、二甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、異丙基噻噸酮、氯噻噸酮等。通式(1)所示化合物當中,特別是以R1及R2表示-CH2CH3之二乙基噻噸酮為佳。
上述活性能量射線硬化型接著劑組成物當中,含有具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)與具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2)時,若將硬化性成分之總量設為100重量%,則較佳為含有前述具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)1~50重量%,且相對於硬化性成分之總量100重量份含有自由基聚合起始劑(a2)0.1~10重量份。
如上述,本發明當中,若存在具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2)時,具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)之亞甲基會產生自由基,該亞甲基與PVA等偏光件之氫氧基會產生反應,形成共價鍵結。因此,欲使具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)之亞甲基產生自由基,並使該共價鍵結充分形成,則較佳為將硬化性成分之總量設為100重量%時,含有具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)1~50重量%,更佳為含有3~30重量%。若欲充分提昇耐水性且提昇非乾燥狀態下之接著性,較佳為將具有活性亞甲基之自由基聚合性化合物(a1)設為1重量%以上。另一方面,若超過50重量%,接著劑層會有產生硬化不良之情況。此外,具有奪氫作用之自由基聚合起始劑(a2)相對於硬化性成分之總量100重量份,以含有0.1~10重量份為佳,更以含有0.3~9重量份為佳。若欲使奪氫反應充分進行,較佳為使用0.1重量份以上之自由基聚合起始劑(a2)。
另一方面,若超過10重量份時,會有在組成物中不完全溶解之情況。
<2:陽離子聚合硬化型接著劑組成物>
作為陽離子聚合硬化性樹脂組成物所使用之陽離子聚合性化合物,可分類成分子內具有1個陽離子聚合性官能基之單官能陽離子聚合性化合物,以及分子內具有2個以上陽離子聚合性官能基之多官能陽離子聚合性化合物。單官能陽離子聚合性化合物之液體黏度相對較低,使之含有於樹脂組成物,能使樹脂組成物之液體黏度下降。又,單官能陽離子聚合性化合物具有能表現各種機能之官能基的情況較多,使之含有於樹脂組成物,能使樹脂組成物及/或樹脂組成物之硬化物表現各種機能。多官能陽離子聚合性化合物因能使樹脂組成物之硬化物產生3次元交聯,故使之含有於樹脂組成物為佳。關於單官能陽離子聚合性化合物與多官能陽離子聚合性化合物之比,相對於單官能陽離子聚合性化合物100重量份,是以將多官能陽離子聚合性化合物在10重量份至1000重量份之範圍內混合為佳。作為陽離子聚合性官能基,可舉出環氧基或氧雜環丁基、乙烯醚基。作為具環氧基之化合物,可舉出脂肪族環氧基化合物、脂環式環氧基化合物、芳香族環氧基化合物,對於本發明之陽離子聚合硬化性樹脂組成物來說,由硬化性與接著性優異之觀點來看,是以含有脂環式環氧基化合物為特佳。作為脂環式環氧基化合物,可舉出3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯、3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環
己烷羧酸酯的聚己內酯改質物或三甲基聚己內酯改質物或戊內酯改質物等,具體而言,可舉出Celloxide2021、Celloxide2021A、Celloxide2021P、Celloxide2081、Celloxide2083、Celloxide2085(以上,Daicel化學工業(株式會社製)、CYRACURE UVR-6105、CYRACURE UVR-6107、CYRACURE 30、R-6110(以上,Dow Chemical日本(株式會社)製)等。具氧雜環丁基之化合物能改善本發明之陽離子聚合硬化性樹脂組成物之硬化性,且有使該組成物之液體黏度降低之效果,故以含有此物質為佳。作為具氧雜環丁基之化合物,可舉出3-乙基-3-羥甲基氧雜環丁烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基甲基]苯、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、二[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、酚醛清漆氧雜環丁烷等,市售品有ARON OXETANE OXT-101、ARON OXETANE OXT-121、ARON OXETANE OXT-211、ARON OXETANE OXT-221、ARON OXETANE OXT-212(以上,東亞合成社製)等。具乙烯醚基之化合物能改善本發明之陽離子聚合硬化性樹脂組成物之硬化性,且有使該組成物之液體黏度降低之效果,故以含有此物質為佳。作為具乙烯醚基之化合物,可舉出2-羥乙基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚、4-羥丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、環己烷二甲醇二乙烯醚、環己烷二甲醇單乙烯醚、三環癸烷乙烯醚、環己基乙烯醚、甲氧基乙基乙烯醚、乙氧基乙基乙烯醚、新戊四醇型四乙烯醚等。
<光陽離子聚合起始劑>
陽離子聚合硬化性樹脂組成物中,含有選自以上說明之具環氧基之化合物、具氧雜環丁基之化合物、具乙烯醚基之化合物中之至少1種化合物作為硬化性成分,該等皆為會藉由陽離子聚合而硬化之物質,故可添加光陽離子聚合起始劑。該光陽離子聚合起始劑藉由可視光線、紫外線、X射線、電子束等活性能量射線之照射,產生陽離子物質或路易士酸,使環氧基與氧雜環丁基之聚合反應開始。作為光陽離子聚合起始劑,適合使用後述之光酸產生劑。又,本發明所使用之硬化性樹脂組成物若是用可視光線硬化性時,特別是以使用對於380nm以上之光有高感度之光陽離子聚合起始劑為佳,然而光陽離子聚合起始劑一般來說是在300nm附近或比其短的波長域表現極大吸收之化合物,故藉由添加在比其更長之波長域,具體來說在比380nm更長之波長的光表現出極大吸收之光增感劑,因而能感應此附近之波長的光,能促進來自光陽離子聚合起始劑之陽離子物質或酸的產生。作為光增感劑,可舉例如蒽化合物、芘化合物、羰基化合物、有機硫化合物、過硫化物、氧化還原系化合物、偶氮及重氮化合物、鹵化物、光還原性色素等,該等當中,亦可將2種類以上混合使用。特別是蒽化合物因光增感效果優異,故屬較佳,具體來說可舉出Anthracure UVS-1331、Anthracure UVS-1221(川崎化成社製)。光增感劑之含量是以0.1重量%~5重量%為佳,以0.5重量%~3重量%為較佳。
<其他成分>
本發明之硬化型接著劑組成物以含有下述成分為佳。
<丙烯酸系寡聚物(A)>
本發明之活性能量射線硬化型接著劑組成物中,除了前述自由基聚合性化合物之硬化性成分以外,還可含有(甲基)丙烯酸單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)。活性能量射線硬化型接著劑組成物因含有(A)成分,在對該組成物照射活性能量射線並使其硬化時之硬化收縮會降低,且能降低與接著劑、偏光件及透明保護薄膜等被黏著體之界面應力。其結果,可抑制接著劑層與被黏著體之接著性的降低。若欲充分抑制硬化物層(接著劑層)之硬化收縮,相對於硬化性成分之總量100重量份,丙烯酸系寡聚物(A)之含量是以20重量份以下為佳,較佳為15重量份以下。接著劑組成物中的丙烯酸系寡聚物(A)之含量若過多,在對該組成物照射活性能量射線時之反應速度會急遽降低,會有硬化不良之情況。另一方面,相對於硬化性成分之總量100重量份,丙烯酸系寡聚物(A)之含量是以3重量份以上為佳,較佳為5重量份以上。
在考慮塗佈時之作業性與均勻性之情況下,活性能量射線硬化型接著劑組成物是以低黏度為佳,故(甲基)丙烯酸單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)亦以低黏度為佳。作為低黏度且可防止接著劑層之硬化收縮之丙烯酸系寡聚物,以重量平均分子量(Mw)在15000以下為佳,以10000以下為更佳,以5000以下者為最佳。另一方面,欲充分抑
制硬化物層(接著劑層)之硬化收縮,丙烯酸系寡聚物(A)之重量平均分子量(Mw)在500以上為佳,以1000以上為更佳,以1500以上為特佳。作為構成丙烯酸系寡聚物(A)之(甲基)丙烯酸單體,具體而言可舉出甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、n-丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲基-2-硝基丙基(甲基)丙烯酸酯、n-丁基(甲基)丙烯酸酯、異丁基(甲基)丙烯酸酯、S-丁基(甲基)丙烯酸酯、t-丁基(甲基)丙烯酸酯、n-戊基(甲基)丙烯酸酯、t-戊基(甲基)丙烯酸酯、3-戊基(甲基)丙烯酸酯、2,2-二甲基丁基(甲基)丙烯酸酯、n-己基(甲基)丙烯酸酯、十六基(甲基)丙烯酸酯、n-辛基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、4-甲基-2-丙基戊基(甲基)丙烯酸酯、N-十八基(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸(碳數1-20)烷酯類,此外,還可舉例如環烷基(甲基)丙烯酸酯(例如環己基(甲基)丙烯酸酯、環戊基(甲基)丙烯酸酯等)、芳烷基(甲基)丙烯酸酯(例如苄基(甲基)丙烯酸酯等)、多環式(甲基)丙烯酸酯(例如2-異冰片基(甲基)丙烯酸酯、2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯、5-降莰烯-2-基-甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲基-2-降莰基甲基(甲基)丙烯酸酯等)、含有羥基之(甲基)丙烯酸酯類(例如羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、2,3-二羥丙基甲基-丁基(甲基)甲基丙烯酸酯等)、含有烷氧基或苯氧基之(甲基)丙烯酸酯類(2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基
乙基(甲基)丙烯酸酯等)、含有環氧基之(甲基)丙烯酸酯類(例如環氧丙基(甲基)丙烯酸酯等)、含有鹵素之(甲基)丙烯酸酯類(例如2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-三氟乙基乙基(甲基)丙烯酸酯、四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、六氟丙基(甲基)丙烯酸酯、八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯等)、烷胺基烷基(甲基)丙烯酸酯(例如二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯等)等。該等(甲基)丙烯酸酯可單獨使用亦可將2種以上併用。作為丙烯酸系寡聚物(A)之具體例,可舉出東亞合成社製「ARUFON」、綜研化學社製「ACTFLOW」、BASF JAPAN社製「JONCRYL」等。(甲基)丙烯酸單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)當中,以logPow值高者為佳。(甲基)丙烯酸單體聚合而成之丙烯酸系寡聚物(A)之logPow值是以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
<光酸產生劑(B)>
上述活性能量射線硬化型接著劑組成物當中,可含有光酸產生劑(B)。上述活性能量射線硬化型接著劑組成物中含有光酸產生劑時,相較於不含光酸產生劑之情況,接著劑層之耐水性及耐久性有飛躍性的提昇。光酸產生劑(B)可以下述通式(3)表示。
通式(3)[化3]L+ X-
(惟,L+表示任選之鎓陽離子。又,X-表示選自於由
PF66 -、SbF6 -、AsF6 -、SbCl6 -、BiCl5 -、SnCl6 -、ClO4 -、二硫胺甲酸陰離子、SCN-所構成之相對陰離子(counter anion)。)
上述例示之陰離子當中,特別適宜作為通式(3)中之相對陰離子X-者,可列舉PF6 -、SbF6 -及AsF6 -,且尤以PF6 -、SbF6 -為佳。
因此,作為構成本發明之光酸產生劑(B)之較佳鎓鹽的具體例,「CYRACURE UVI-6992」、「CYRACURE UVI-6974」(以上,Dow Chemical日本株式會社製)、「Adekaoptomer SP150」、「Adekaoptomer SP152」、「Adekaoptomer SP170」、「Adekaoptomer SP172」(以上,株式會社ADEKA製)、「IRGACURE250」(Chiba Speciality Chemicals社製)、「CI-5102」、「CI-2855」(以上,日本曹達社製)、「San-Aid SI-60L」、「San-Aid SI-80L」、「San-Aid SI-100L」、「San-Aid SI-110L」、「San-Aid SI-180L」(以上,三新化學社製)、「CPI-100P」、「CPI-100A」(以上,San-Apro社製)、「WPI-069」、「WPI-113」、「WPI-116」、「WPI-041」、「WPI-044」、「WPI-054」、「WPI-055」、「WPAG-281」、「WPAG-567」、「WPAG-596」(以上,和光純藥社製)可舉出作為本發明之光酸產生劑(B)之較佳具體例。
相對於硬化性成分之總量100重量份,光酸產生劑(B)之含量為10重量份以下,以0.01~10重量份為佳,以0.05~5重量份為較佳,以0.1~3重量份為特佳。
<含有烷氧基、環氧基中任一者之化合物(C)>
上述活性能量射線硬化型接著劑組成物當中,於活性
能量射線硬化型接著劑組成物中可併用光酸產生劑(B)與含有烷氧基、環氧基中任一者之化合物(C)。
(具環氧基之化合物及高分子)(C)
使用分子內具有1個以上環氧基之化合物或者分子內具有2個以上環氧基之高分子(環氧樹脂)時,亦可併用分子內具有二個以上與環氧基有反應性之官能基的化合物。此處所謂與環氧基有反應性之官能基,可舉出羧基、酚性氫氧基、巰基、1級或2級芳香族胺基等。考慮到3次元硬化性,該等官能基是以在一分子中具有2個以上為特佳。
作為分子內具有1個以上環氧基之高分子,可舉出環氧基樹脂,例如有雙酚A與環氧氯丙烷所衍生之雙酚A型環氧基樹脂、雙酚F與環氧氯丙烷所衍生之雙酚F型環氧基樹脂、雙酚S型環氧基樹脂、酚醛清漆型環氧基樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧基樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧基樹脂、雙酚F酚醛清漆型環氧基樹脂、脂環式環氧基樹脂、二苯基醚型環氧基樹脂、氫醌型環氧基樹脂、萘型環氧基樹脂、聯苯型環氧基樹脂、茀型環氧基樹脂、3官能型環氧基樹脂或4官能型環氧基樹脂等多官能型環氧基樹脂、環氧丙基酯型環氧基樹脂、環氧丙基胺型環氧基樹脂、乙內醯脲型環氧基樹脂、三聚異氰酸型環氧基樹脂、脂肪族鏈狀環氧基樹脂等,該等環氧基樹脂亦可鹵化,亦可氫化。作為市售之環氧基樹脂製品,可舉出Japan Epoxy Resins株式會社製之JER Court 828、1001、801N、806、807、152、604、630、871、YX8000、YX8034、YX4000、DIC株式會社製之
EPICLON 830、EXA835LV、HP4032D、HP820、株式會社ADEKA製之EP4100系列、EP4000系列、EPU系列、Daicel化學株式會社製之Celloxide系列(2021、2021P、2083、2085、3000等)、EPOLEAD系列、EHPE系列、新日鐵化學社製之YD系列、YDF系列、YDCN系列、YDB系列、苯氧基樹脂(雙酚類與環氧氯丙烷所合成之聚羥基聚醚且在兩末端具有環氧基;YP系列等)、Nagase ChemteX社製之Denacol系列、共榮社化學社製之Epolite系列等,但不限於此等。該等環氧基樹脂亦可併用2種以上。此外,計算接著劑層之玻璃轉移溫度Tg時,不計算具環氧基之化合物及高分子(C)。
(具烷氧基之化合物及高分子)(C)作為分子內具有烷氧基之化合物,只要是分子內具有1個以上之烷氧基者則無特別限制,可使用周知之物質。作為此種化合物,可舉出三聚氰胺化合物、胺基樹脂、矽烷偶合劑等作為代表。此外,計算接著劑層之玻璃轉移溫度Tg時,不計算具烷氧基之化合物及高分子(C)。
相對於硬化性成分之總量100重量份,含有烷氧基、環氧基中任一者之化合物(C)之添加量通常為30重量份以下,組成物中之化合物(C)的含量若過多,接著性會降低,對於落下試驗之耐衝擊性會有惡化之情況。組成物中之化合物(C)的含量是以20重量份以下為較佳。另一方面,從耐水性之觀點來看,組成物中,化合物(C)是以含有2重量份以上為佳,以含有5重量份以上為較佳。
<矽烷偶合劑(D)>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物若為活性能量射線硬化性硬化型時,矽烷偶合劑(D)是以使用活性能量射線硬化性之化合物為佳,但即使不是活性能量射線硬化性,亦能賦予同樣的耐水性。
作為矽烷偶合劑(D)之具體例,作為活性能量射線硬化性之化合物可舉出乙烯三氯矽烷、乙烯三甲氧基矽烷、乙烯三乙氧基矽烷、2-(3,4環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、p-苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等。
較佳為3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷。
作為不屬於活性能量射線硬化性之矽烷偶合劑之具體例,是以具有胺基之矽烷偶合劑(D1)為佳。作為具有胺基之矽烷偶合劑(D1)之具體例,可舉出γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三異丙氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基甲基二乙氧基
矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基三異丙氧基矽烷、γ-(2-(2-胺基乙基)胺基乙基)胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-(6-胺基己基)胺基丙基三甲氧基矽烷、3-(N-乙基胺基)-2-甲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苄基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙烯苄基-γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-環己基胺基甲基三乙氧基矽烷、N-環己基胺基甲基二乙氧基甲基矽烷、N-苯基胺基甲基三甲氧基矽烷、(2-胺基乙基)胺基甲基三甲氧基矽烷、N,N’-雙[3-(三甲氧基矽基)丙基]乙烯二胺等含有胺基之矽烷類;N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽基)-1-丙胺等酮亞胺型矽烷類。
具有胺基之矽烷偶合劑(D1)可僅使用1種,亦可將複數種組合使用。該等之中,若欲確保良好的接著性,較佳為γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-(2-胺基乙基)胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽基)-1-丙胺。
相對於硬化性成分之總量100重量份,矽烷偶合劑(D)之添加量以0.01~20重量份之範圍為佳,以0.05~15重量份為較佳,以0.1~10重量份為更佳。因為若添加量為超過20重量份時,接著劑組成物之保存安定性會惡化,而未滿0.1重量份時會無法充分發揮接著耐水性之效果。此外,計算接著劑層之玻璃轉移溫度Tg時,不計算矽烷偶合劑
(D)。
作為上述以外的不屬於活性能量射線硬化性之矽烷偶合劑之具體例,可舉出3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、雙(三乙氧基矽基丙基)四硫化物、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、咪唑矽烷等。
<具乙烯醚基之化合物(E)>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有具乙烯醚基之化合物(E)時,偏光件與接著劑層之接著耐水性會提昇,故屬較佳。獲得該效果之理由雖尚未明朗,可推測出理由之一是因為化合物(E)所具有之乙烯醚基與偏光件相互作用,故偏光件與接著劑層之接著力變高。欲使偏光件與接著劑層之接著耐水性進一步提高,化合物(E)宜為具乙烯醚基之自由基聚合性化合物。此外,化合物(E)之含量相對於硬化性成分之總量100重量份,以含有0.1~19重量份為佳。
<會產生酮-烯醇互變異構性之化合物(F)>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物中可含有會產生酮-烯醇互變異構性之化合物。例如,含有交聯劑之接著劑組成物或者可添加交聯劑使用之接著劑組成物中,適合採用包含上述會產生酮-烯醇互變異構性之化合物的態樣。藉此,可抑制在有機金屬化合物添加後,接著劑組成物之過度的黏度上升或膠化、及微凝膠物之生成,能實現延長該組成物之使用期限的效果。
作為上述會產生酮-烯醇互變異構性之化合物(F),可使用各種β-二羰基化合物。作為具體例,可舉出乙醯丙酮、2,4-己二酮、3,5-庚二酮、2-甲基己基-3,5-二酮、6-甲基庚基-2,4-二酮、2,6-二甲基庚基-3,5-二酮等β-二酮類;乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙醯乙酸異丙酯、乙醯乙酸tert-丁酯等乙醯乙酸酯類;丙醯乙酸乙酯、丙醯乙酸乙酯、丙醯乙酸異丙酯、丙醯乙酸tert-丁酯等丙醯乙酸酯類;異丁醯乙酸乙酯、異丁醯乙酸乙酯、異丁醯乙酸異丙酯、異丁醯乙酸tert-丁酯等異丁醯乙酸酯類;丙二酸甲酯、丙二酸乙酯等丙二酸酯類;等。其中作為適合的化合物,可舉出乙醯丙酮及乙醯乙酸酯類。該會產生酮-烯醇互變異構性之化合物(F)可單獨使用,亦可將2種以上組合使用。
相對於例如有機金屬化合物1重量份,會產生酮-烯醇互變異構性之化合物之使用量為0.05重量份~10重量份,較佳為0.2重量份~3重量份(例如0.3重量份~2重量份)。上述化合物之使用量相對於有機金屬化合物1重量份若未滿0.05重量份,會有難以發揮充分的使用效果之情況。另一方面,該化合物之使用量相對於有機金屬化合物1重量份若超過10重量份,會對於有機金屬化合物有過剩的相互作用,作為目的之耐水性會有難以表現之情況。
<上述以外之添加劑>
此外,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物可在不損及本發明之目的、效果的範圍內,添加其他之任選成分作為各種添加劑。作為該添加劑,可舉出環氧基樹脂、
聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、聚氨基甲酸酯、聚丁二烯、聚氯丁二烯、聚醚、聚酯、苯乙烯-丁二烯塊狀共聚物、石油樹脂、二甲苯樹脂、酮樹脂、纖維素樹脂、氟系寡聚物、聚矽氧系寡聚物、多硫化物系寡聚物等聚合物或寡聚物;吩噻嗪、2,6-二-t-丁基-4-甲酚等聚合禁止劑;聚合起始助劑;均染劑;濕潤性改良劑;界面活性劑;可塑劑;紫外線吸收劑;無機充填劑;顏料;染料等。各種添加劑當中,以logPow值較高者為佳。各種添加劑之logPow值以2以上為佳,較佳為3以上,最佳為4以上。
相對於硬化性成分之總量100重量份,上述添加劑通常為0~10重量份,以0~5重量份為較佳,更以0~3重量份為最佳。
<接著劑組成物之黏度>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物含有前述硬化性成分,而由塗佈性之觀點來看,該接著劑組成物之黏度在25℃下以100cp以下為佳。另一方面,若本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物在25℃下超過100cp時,亦可在塗佈時控制接著劑組成物之溫度,調整為100cp以下並使用。黏度之較佳範圍為1~80cp,最佳為10~50cp。黏度是使用東機產業社製之E型黏度計TVE22LT來測定。
又,從安全性之觀點來看,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物是以使用皮膚刺激較低之材料作為前述硬化性成分為佳。皮膚刺激性可用P.I.I指標來判斷。P.I.I作為皮膚障礙之度數且被廣泛使用,以崔氏試驗進行測
定。測定值顯示為0~8之範圍,值越小則判定為刺激性越低,然而測定值之誤差大,故作為參考值就好。P.I.I以4以下為佳,較佳為3以下,最佳為2以下。
<總體吸水率>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物當中,將該硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物浸漬於23℃純水24小時後,所測定之上述記載之總體吸水率以10重量%以下為佳。偏光薄膜處於嚴苛的高溫高濕(85℃/85%RH等)環境下之際,穿透了透明保護薄膜與接著劑層之水份會侵入偏光件,交聯構造會水解而導致2色性色素之配向混亂,會引起穿透率上升、偏光度降低等光學耐久性惡化。藉由將接著劑層之總體吸水率設為10重量%以下,偏光薄膜置於嚴苛的高溫高濕環境下時,水朝向偏光件之移動受到抑制,能抑制偏光件之穿透率上升、偏光度降低。從偏光薄膜之接著劑層在高溫下的嚴苛環境下之光學耐久性變得更好之觀點來看,前述總體吸水率是以5重量%以下為佳,更佳為3重量%以下,最佳為1重量%以下。另一方面,偏光件與透明保護薄膜貼合之際,偏光件保持有一定量之水分,該硬化型接著劑組成物與偏光件所含水分接觸時,會產生不均、氣泡等外觀不良。欲抑制外觀不良,該硬化型接著劑組成物是以能吸收一定量的水分為佳。具體而言,總體吸水率是以0.01重量%以上為佳,較佳為0.05重量%以上。具體而言,前述總體吸水率是以JISK 7209所記載之吸水率試驗方法來測定。
<硬化收縮率>
此外,本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物因具有硬化性成分,將該硬化型接著劑組成物硬化時,通常會產生硬化收縮。硬化收縮率是表示由偏光薄膜用硬化型接著劑組成物形成接著劑層時之硬化收縮的比例之指標。接著劑層之硬化收縮率若變大,使偏光薄膜用硬化型接著劑組成物硬化並形成接著劑層時會產生界面變形,會抑制接著不良之產生,故屬較佳。由上述觀點來看,使本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物的上述硬化收縮率是以10%以下為佳。前述硬化收縮率是以較小為佳,前述硬化收縮率是以8%以下為佳,更以5%以下為佳。前述硬化收縮率是以特開2013-104869號所記載之方法來測定,具體而言是以使用Sentech社製硬化收縮感測器之方法來測定。
<偏光薄膜>
關於本發明之偏光薄膜,是在偏光件之至少單面上透過上述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物之硬化物層所形成之接著劑層貼合有透明保護薄膜。屬於前述硬化物層之接著劑層係如上述,總體吸水率宜為10重量%以下。
<接著劑層>
上述硬化型接著劑組成物所形成之接著劑層的厚度宜控制為0.1~3μm。接著劑層的厚度是以0.3~2μm為較佳,以0.5~1.5μm為更佳。接著劑層的厚度設為0.1μm以上,會抑制起因於接著劑層之凝集力所導致的接著不良之產生、及
積層時產生外觀不良(氣泡),故屬較佳。另一方面,接著劑層若變得比3μm更厚,偏光薄膜恐會有無法滿足耐久性之情況。
此外,硬化型接著劑組成物是以使其所形成之接著劑層的Tg在60℃以上之方式作選擇為佳,更以70℃以上為佳,更以75℃以上為佳,更以100℃以上為佳,更以120℃以上為佳。另一方面,接著劑層的Tg若變得過高,偏光薄膜之可撓性會降低,故接著劑層的Tg為300℃以下,更以240℃以下為佳,更以180℃以下為佳。Tg<玻璃轉移溫度>是使用TA INSTRUMENTS製之動態黏彈性測定裝置RSAIII且使用以下之測定條件來測定。
樣本尺寸:寬10mm、長30mm,鉗夾距離20mm,測定模式:拉伸,周頻:1Hz,升溫速度:5℃/分鐘進行動態黏彈性測定,採用作為tanδ之峰頂的溫度Tg。
此外,硬化型接著劑組成物是以使其所形成之接著劑層的儲藏彈性係數在25℃時是以1.0×107Pa以上為佳,以1.0×108Pa以上為較佳。又,黏著劑層之儲藏彈性係數為1.0×103Pa~1.0×106Pa,與接著劑層的儲藏彈性係數相異。接著劑層的儲藏彈性係數會影響到對偏光薄膜實施熱循環(從-40℃~80℃等)時之偏光件裂痕,儲藏彈性係數低時,就容易產生偏光件裂痕之不良狀況。具有高儲藏彈性係數之溫度領域是以80℃以下為佳,以90℃以下為最佳。儲藏彈性係數是與Tg<玻璃轉移溫度>同時使用TA
INSTRUMENTS製之動態黏彈性測定裝置RSAIII且在同樣之測定條件下測定。進行動態黏彈性之測定,採用儲藏彈性係數(E')之值。
本發明之偏光薄膜能以包含下述步驟之製造方法來製造:
塗佈步驟,在偏光件及透明保護薄膜之至少一面塗佈偏光薄膜用硬化型接著劑組成物;貼合步驟,將偏光件及透明保護薄膜貼合;及接著步驟,由偏光件面之側或透明保護薄膜面之側照射活性能量射線,使活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化而得到接著劑層,並透過接著劑層使偏光件及透明保護薄膜接著。該製造方法中,貼合步驟中偏光件之含水率以8~19%為佳。
偏光件、透明保護薄膜可在塗佈上述硬化型接著劑組成物之前實施表面改質處理。作為具體的處理,可舉出電暈處理、電漿處理、皂化處理之處理等。
硬化型接著劑組成物之塗佈方式可依據組成物之黏度與作為目的之厚度作合適選擇。作為塗佈方式之例,可舉例如逆塗佈、凹版印刷式塗佈(直接、反向與平版(offset))、逆棒塗佈、輥塗佈、模頭塗佈、棒塗佈、桿塗佈等。其他塗佈還可適宜使用浸漬方式等方式。
透過如上述塗佈後之硬化型接著劑組成物,使偏光件與透明保護薄膜互相貼合。偏光件與透明保護薄膜之貼合可使用輥壓積層器進行。
<接著劑組成物之硬化>
本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物可作為活性能量射線硬化型接著劑組成物使用。活性能量射線硬化型接著劑組成物能以電子束硬化型、紫外線硬化型、可視光線硬化型之態樣使用。前述硬化型接著劑組成物之態樣由生產性之觀點來看,是以可視光線硬化型接著劑組成物為佳。
《活性能量射線硬化型》
關於活性能量射線硬化型接著劑組成物,是在偏光件與透明保護薄膜貼合後,照射活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等),使活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化形成接著劑層。活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等)之照射方向可從任選之適切方向照射。較佳為從透明保護薄膜之側照射。若從偏光件之側照射,偏光件會有因活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等)產生劣化之虞。
《電子束硬化型》
關於電子束硬化型,電子束之照射條件是只要屬於上述使活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化之條件,則可採用任選之合適條件。例如,電子束照射時,加速電壓較佳為5kV~300kV,更佳為10kV~250kV。若加速電壓未滿5kV,電子束會無法到達接著劑而有造成硬化不足之虞,若加速電壓超過300kV,通過試料之浸透力會過強,有傷害到透明保護薄膜或偏光件之虞。照射線量為5~100kGy,較佳為10~75kGy。照射線量未滿5kGy時,接著劑會硬化不足,若超過100kGy,會傷害到透明保護薄膜或偏光件,造成機
械強度降低或產生黃變,無法獲得特定之光學特性。
電子束照射通常在惰性氣體中進行照射,若有必要亦可在大氣中或者導入些許氧氣之條件下進行。依據透明保護薄膜之材料不同,適當導入氧氣會在最初電子束接觸透明保護薄膜之面故意產生氧氣阻礙,能防止透明保護薄膜受傷害,能只對接著劑有效地照射電子束。
《紫外線硬化型、可視光線硬化型》
本發明之偏光薄膜之製造方法中,作為活性能量射線,是以使用包含有波長範圍380nm~450nm之可視光線的射線為佳,特別是以使用波長範圍380nm~450nm之可視光線的照射量最多之活性能量射線為佳。紫外線硬化型、可視光線硬化型當中,若使用賦予了紫外線吸收能之透明保護薄膜(紫外線不穿透型透明保護薄膜)時,因會吸收波長比約380nm短之光,波長比380nm短之光無法到達活性能量射線硬化型接著劑組成物,對其聚合反應沒有幫助。此外,被透明保護薄膜吸收之波長比380nm短之光會轉換成熱,透明保護薄膜本身會發熱,成為偏光薄膜之彎曲、皺紋等不良之原因。因此,採用本發明之紫外線硬化型、可視光線硬化型時,作為活性能量射線產生裝置,是以使用不發出波長比380nm短之光的裝置為佳,更具體來說,以波長範圍380~440nm之積算照度與波長範圍250~370nm之積算照度的比為100:0至100:50為佳,更佳為100:0至100:40。作為本發明之活性能量射線,較佳為封入鎵之金屬鹵素燈、發出波長範圍380~440nm之LED光源。或者,可使用低
壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、白熱燈泡、氙燈、鹵素燈、碳弧燈、金屬鹵素燈、螢光燈、鎢絲燈、鎵燈、準分子雷射或太陽光等包含紫外線與可視光線之光源,亦可用帶通濾波器將波長比380nm短之紫外線遮蔽來使用。欲提昇偏光件與透明保護薄膜之間的接著劑層之接著性能,並防止偏光薄膜之彎曲,較佳為使用封入鎵之金屬鹵素燈,且透過能遮蔽波長比380nm短之光的帶通濾波器所獲得之活性能量射線,或者用LED光源得到的波長405nm之活性能量射線。
關於紫外線硬化型或可視光線硬化型,較佳為在照射紫外線或可視光線之前將活性能量射線硬化型接著劑組成物加溫(照射前加溫),此時以加溫至40℃以上為佳,以加溫至50℃以上為較佳。此外,在照射紫外線或可視光線之後將活性能量射線硬化型接著劑組成物加溫(照射後加溫)亦屬較佳,此時以加溫至40℃以上為佳,以加溫至50℃以上為較佳。
本發明之活性能量射線硬化型接著劑組成物特別是在形成用於將偏光件與波長365nm之光線穿透率未滿5%之透明保護薄膜接著之接著劑層時適合使用。此時,本發明之活性能量射線硬化型接著劑組成物藉由含有上述通式(1)之光聚合起始劑,將紫外線透過具有UV吸收能之透明保護薄膜照射,能硬化形成接著劑層。因此,即使是在偏光件之兩面積層了具有UV吸收能之透明保護薄膜而成之偏光薄膜,亦能使接著劑層硬化。然而理所當然,對於積
層了不具有UV吸收能之透明保護薄膜而成之偏光薄膜,亦能使接著劑層硬化。此外,所謂具有UV吸收能之透明保護薄膜,是指對於380nm之光的穿透率未滿10%之透明保護薄膜。
作為對透明保護薄膜賦予UV吸收能之方法,可舉出在透明保護薄膜中使其含有紫外線吸收劑之方法,與在透明保護薄膜表面積層含有紫外線吸收劑之表面處理層之方法。
作為紫外線吸收劑之具體例,可舉例如周知之氧二苯基酮系化合物、苯并三唑系化合物、柳酸酯系化合物、二苯基酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯合鹽系化合物、三嗪系化合物等。
在偏光件與透明保護薄膜貼合後,照射活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等),使活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化形成接著劑層。活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等)之照射方向可從任選之適切方向照射。較佳為從透明保護薄膜之側照射。若從偏光件之側照射,偏光件會有因活性能量射線(電子束、紫外線、可視光線等)產生劣化之虞。
本發明之偏光薄膜在連續生產線上製造時,線速度依據接著劑組成物之硬化時間,是以1~500m/min為佳,以5~300m/min為較佳,以10~100m/min為更佳。生產線速度過小時,會缺乏生產性,或對於透明保護薄膜造成過大傷害,無法製作出撐得過耐久性試驗等之偏光薄膜。線速
度過大時,接著劑組成物之硬化不夠充分,會有無法獲得作為目的之接著性的情況。
此外,關於本發明之偏光薄膜,是透過上述活性能量射線硬化型接著劑組成物之硬化物層所形成的接著劑層貼合偏光件與透明保護薄膜,而在透明保護薄膜與接著劑層之間可設置易接著層。易接著層可由例如具有聚酯骨架、聚醚骨架、聚碳酸酯骨架、聚氨基甲酸酯骨架、聚矽氧系、聚醯胺骨架、聚醯亞胺骨架、聚乙烯醇骨架等之各種樹脂所形成。該等聚合物樹脂可使用單獨1種,或2種以上組合使用。又,易接著層之形成亦可添加其他添加劑。具體而言,可追加使用黏著賦予劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱安定劑等之安定劑等。
易接著層通常是先設置於透明保護薄膜,再將該透明保護薄膜之易接著層之側與偏光件藉由接著劑層而貼合。關於易接著層之形成,可在透明保護薄膜上將易接著層之形成材藉由周知之技術作塗佈、乾燥而進行。易接著層之形成材通常會考慮乾燥後的厚度、塗佈之圓滑性等並調整成為稀釋至適當濃度之溶液。易接著層之乾燥後的厚度以0.01~5μm為佳,較佳為0.02~2μm,更佳為0.05~1μm。此外,易接著層可設置複數層,此時,易接著層之總厚度亦以設為上述範圍為佳。
<偏光件>
偏光件並無特別限制,可使用各種偏光件。作為偏光件,可舉例如在聚乙烯醇系薄膜、部份縮甲醛化聚乙烯醇
系薄膜、乙烯.醋酸乙烯共聚物系部份皂化薄膜等親水性高分子薄膜中,吸附碘或二色性染料等之二色性材料並單軸延伸者,可舉出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。該等當中是以聚乙烯醇系薄膜與碘等二色性物質所構成之偏光件為適宜。該等偏光件之厚度並無特別限制,一般而言約為80μm以下。
關於聚乙烯醇系薄膜以碘染色並單軸延伸之偏光件,例如可將聚乙烯醇藉由浸漬於碘之水溶液而染色,並延伸至原本長度之3~7倍而製作出。亦可因應需要而浸漬於硼酸或碘化鉀等水溶液。還可因應需要而在染色之前將聚乙烯醇系薄膜浸漬於水以進行水洗。藉由將聚乙烯醇系薄膜進行水洗,可將聚乙烯醇系薄膜表面之污物或抗結塊劑洗淨,還可使聚乙烯醇系薄膜膨潤,有防止染色不均等不均勻之效果。延伸可在碘染色之後進行,亦可邊染色邊進行延伸,亦或先延伸再進行碘染色。亦可在硼酸或碘化鉀等水溶液中或水浴中進行延伸。
又,關於本發明硬化型接著劑組成物,若使用厚度10μm以下之薄型的偏光件作為偏光件時,可將其效果(高溫高濕下之嚴苛環境中滿足光學耐久性)顯著地發揮。上述厚度10μm以下之偏光件相較於厚度超過10μm之偏光件,相對來說水分之影響變大,高溫高濕下之環境中的光學耐久性不夠充分,容易引起穿透率上升或偏光度降低。因此,上述10μm以下之偏光件與本發明之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物(含有選自於由金屬烷氧化物及金屬螯合物所
構成群組中之至少1種有機金屬化合物)之硬化物構成之接著劑層,再加上總體吸水率為10重量%以下之接著劑層進行積層之情況下,在嚴苛的高溫高濕下之環境中,水朝向偏光件之移動受到抑制,故能顯著抑制偏光薄膜之穿透率上升、偏光度降低等光學耐久性之惡化。偏光件之厚度以薄型化之觀點來看,是以1~7μm為佳。此種薄型之偏光件的厚度不均情況較少,視認性優異,且尺寸變化少,再加上作為偏光薄膜之厚度亦朝薄型化發展,故屬較佳。
作為薄型之偏光件,具代表性的可舉出特開昭51-069644號公報與特開2000-338329號公報、WO2010/100917號手冊、PCT/JP2010/001460之說明書,以及特願2010-269002號說明書與特願2010-263692號說明書所記載之薄型偏光膜。該等薄型偏光膜是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和染色之步驟的製法而獲得。藉由此製法,即使PVA系樹脂層較薄,因被延伸用樹脂基材支撐,能延伸而不發生起因於延伸之斷裂等不良。
關於前述薄型偏光膜,在包含以積層體之狀態進行延伸之步驟和染色之步驟的製法當中,從能高倍率地延伸且提昇偏光性能之觀點來看,是以如WO2010/100917號手冊、PCT/JP2010/001460之說明書,或特願2010-269002號說明書與特願2010-263692號說明書所記載,包含在硼酸水溶液中延伸之步驟的製法所獲得者為佳,特別是以特願2010-269002號說明書與特願2010-263692號說明書所記
載,包含在硼酸水溶液中延伸之前進行輔助性空中延伸之步驟的製法所獲得者為佳。
<透明保護薄膜>
作為形成在上述偏光件之單面或兩面所設置之透明保護薄膜之材料,較佳為透明性、機械強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性等優異者。可舉例如聚對酞酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物、二乙醯基纖維素或三乙醯基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、聚苯乙烯或丙烯腈‧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,如聚乙烯、聚丙烯、具有環系或降莰烯構造之聚烯、乙烯‧丙烯共聚物之聚烯系聚合物、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、聚苯硫系聚合物、乙烯醇系聚合物、氯化亞乙烯系聚合物、乙烯縮丁醛系聚合物、聚芳香酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、環氧基系聚合物、或上述聚合物之混合物等亦為形成上述透明保護薄膜之聚合物之例。透明保護薄膜中亦可含有1種類以上任選的適宜添加劑。作為添加劑,可舉例如紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、可塑劑、脫模劑、防著色劑、難燃劑、成核劑、防靜電劑、顏料、著色劑等。透明保護薄膜中之上述熱可塑性樹脂之含量是以50~100重量%為佳,以50~99重量%為較佳,以60~98重量%為更佳,以70~97重量%為特佳。透明保護薄膜中之上述熱可塑性樹脂之含量若為50重
量%以下,熱可塑性樹脂本來所具有的高透明性等會有無法充分發揮之虞。
此外,作為透明保護薄膜,可舉出特開2001-343529號公報(WO01/37007)記載之聚合物薄膜,例如含有(A)支鏈具有取代及/或非取代醯亞胺基之熱可塑性樹脂、及(B)支鏈具有取代及/或非取代苯基與腈基之熱可塑性樹脂之樹脂組成物。作為具體例,可舉出含有異丁烯與N-甲基順丁烯二醯亞胺所構成之交互共聚物以及丙烯腈.苯乙烯共聚物之樹脂組成物之薄膜。薄膜可使用樹脂組成物之混合壓出品等所構成之薄膜。該等薄膜之相位差小、光彈性係數小,故能化解偏光薄膜之扭曲造成的不均等不良,此外透濕度小,加濕耐久性優異。
上述偏光薄膜中,前述透明保護薄膜之透濕度是以150g/m2/24h以下為佳。藉由該構成,空氣中的水分難以進入偏光薄膜中,能抑制偏光薄膜本身的含水率變化。其結果,能抑制儲存環境所造成之偏光薄膜的彎曲與尺寸變化。
作為形成在上述偏光件之單面或兩面所設置之透明保護薄膜之材料,較佳為透明性、機械強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性等優異者,特別是以透濕度為150g/m2/24h以下者為佳,以140g/m2/24h以下者為特佳,更以120g/m2/24h以下者為佳。透濕度可由實施例記載之方法求得。
滿足前述低透濕度之透明保護薄膜之形成材料,
可舉例如聚對酞酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚芳香酯樹脂;尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系樹脂;如聚乙烯、聚丙烯、乙烯‧丙烯共聚物之聚烯系聚合物、具有環系或降莰烯構造之環烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、或該等之混合物。前述樹脂當中,以聚碳酸酯樹脂、環聚烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂為佳,特別是以環聚烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂為佳。
透明保護薄膜之厚度可適宜決定,一般而言從強度與操作性等之作業性、薄層性等之觀點來看,約為1~100μm左右。特別是以1~80μm為佳,以3~60μm為更佳。
此外,若在偏光件之兩面設置透明保護薄膜,其表裏可使用由同種聚合物材料構成之透明保護薄膜,亦可使用相異之聚合物材料構成之透明保護薄膜。
上述透明保護薄膜之不與偏光件接著之面,可設置硬塗層、反射防止層、防黏層、擴散層及防光眩層等機能層。又,上述硬塗層、反射防止層、防黏層、擴散層及防光眩層等機能層可設置於透明保護薄膜本身,亦可另外設置當作與透明保護薄膜不同之個體。
<光學薄膜>
本發明之偏光薄膜在實用之際,可作為與其他光學層積層而成之光學薄膜使用。其光學層並無特別限制,例如反射板或半穿透板、相位差板(包含1/2或1/4等之波長板)、視角補償薄膜等液晶顯示裝置等之形成所使用的光學層,可使用1層或2層以上。特別是,較佳為於本發明之偏光薄
膜再積層反射板或半穿透反射板而成之反射型偏光薄膜或半穿透型偏光薄膜、於偏光薄膜再積層相位差板而成之橢圓偏光薄膜或圓偏光薄膜、於偏光薄膜再積層視角補償薄膜而成之廣視角偏光薄膜、或於偏光薄膜再積層亮度提昇薄膜而成之偏光薄膜。
於偏光薄膜積層了上述光學層之光學薄膜,可用在液晶顯示裝置等之製造過程中依序分別積層之方式形成,然而預先積層而成為光學薄膜者在品質安定性與組裝作業等方面相當優異,具有改善液晶顯示裝置等之製造步驟的優點。積層可使用黏著層等適合的接著方法。上述偏光薄膜或其他光學薄膜在接著之際,該等之光學軸可依據作為目的之相位差特性等作適宜之配置角度。
前述之偏光薄膜、及積層有至少1層偏光薄膜之光學薄膜,亦可設置用於與液晶晶胞等其他部件接著之黏著層。形成黏著層之黏著劑並無特別限制,可適宜選擇使用丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚氨基甲酸酯、聚醯胺、聚醚、氟系與橡膠系等聚合物作為基礎聚合物者。特別是,使用如丙烯酸系黏著劑之光學透明性優異、表現出適度潤濕性與凝集性之黏著特性、耐候性與耐熱性等優異,故屬較佳。
黏著層能以組成或種類相異者等之重疊層之方式設置於偏光薄膜、光學薄膜之單面或兩面。又,設置於兩面之情況下,於偏光薄膜或光學薄膜之表裏可以是組成或種類或厚度等相異之黏著層。黏著層之厚度可因應使用
目的與接著力等作適宜決定,一般為1~500μm,較佳為1~200μm,特佳為1~100μm。
對於黏著層之露出面,在到實際使用為止之間,以防止其污染為目的,可用分隔件暫時黏著並覆蓋。藉此,能防止在平常的操作狀態下接觸到黏著層。作為分隔件,除去上述厚度條件,能使用依循習知之適宜物品,例如可使用將塑膠薄膜、橡膠薄片、紙、布、不織布、網、發泡薄片或金屬箔、及該等之積層體等適當的薄片體因應需要以聚矽氧系或長鏈烷系、氟系或硫化鉬等適宜的剝離劑作塗佈處理而成者。
<影像顯示裝置>
本發明之偏光薄膜或光學薄膜適宜用於液晶顯示裝置等各種裝置之形成。液晶顯示裝置之形成可依循習知而進行。亦即液晶顯示裝置一般是將液晶晶胞與偏光薄膜或光學薄膜、及因應需要之照明系統等構成部件適宜地組裝並裝入驅動迴路等而形成,本發明中除了使用本發明之偏光薄膜或光學薄膜之事項以外,並無特別限制,可依循習知。關於液晶晶胞,可使用TN型或STN型、π型等任選之型態。
作出在液晶晶胞之單側或兩側配置有偏光薄膜或光學薄膜之液晶顯示裝置、或使用背光或反射板作為照明系統等適當之液晶顯示裝置係屬可能。此時,本發明之偏光薄膜或光學薄膜可配置於液晶晶胞之單側或兩側。於兩側配置偏光薄膜或光學薄膜時,該等可為相同,亦可為相異。此外,在形成液晶顯示裝置之際,可在適宜之位置
將擴散板、防光眩層、反射防止膜、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列薄片、光擴散板、背光等適合之部件配置1層或2層以上。
以下記載本發明之實施例,然而本發明之實施型態不受該等所限定。
<偏光件之製作>
將平均聚合度2400、皂化度99.9莫耳%之厚度75μm之聚乙烯醇薄膜於30℃溫水中浸漬60秒使其膨潤。接下來,浸漬於碘/碘化鉀(重量比=0.5/8)之濃度0.3%的水溶液,將其延伸至3.5倍並將薄膜染色。其後,在65℃之硼酸酯水溶液中,以總和延伸倍率成為6倍之方式進行延伸。延伸後,於40℃之烤爐中進行3分鐘乾燥,獲得PVA系偏光件X(厚度23μm)。
<透明保護薄膜>
透明保護薄膜1:將厚度60μm之三乙醯基纖維素薄膜(透濕度530g/m2/24h)在不經皂化.電暈處理等之情況下使用(表1中記載為TAC)。
透明保護薄膜2:將特開2010-284840號公報之製造例1記載之醯亞胺化MS樹脂100重量份及三嗪系紫外線吸收劑(ADEKA社製,商品名:T-712)0.62重量份,於2軸混練機在220℃下混合,製作出樹脂粒。將獲得之樹脂粒於100.5kPa、100℃下乾燥12小時,以單軸之押出機在模頭溫度270℃下從T模頭押出並成形為薄膜狀(厚度160μm)。再將
該薄膜在150℃氣體環境下朝向其搬運方向延伸(厚度80μm),其次在塗佈含有水性氨基甲酸酯樹脂之易接著劑後,在150℃氣體環境下朝向與薄膜搬運方向垂直之方向延伸,獲得厚度40μm(透濕度58g/m2/24h)之透明保護薄膜2(表1中記載為丙烯酸)。
<透明保護薄膜之透濕度>
透濕度之測定是依據JIS Z0208之透濕度試驗(透濕杯法)進行測定。將切成直徑60mm之樣本安置於放有約15g之氯化鈣之透濕杯,放入溫度40℃、濕度90%R.H.之恆溫機,對放置24小時前後之氯化鈣之重量增加進行測定,可求出透濕度(g/m2/24h)。
<總體吸水率>
使用各例當中所用的偏光薄膜用硬化型接著劑,以隔出100μm間隔之2片玻璃挾住,在與實施例同樣的活性能量條件下硬化而調製出厚度100μm之接著劑層(硬化物)。將此作為樣本。將樣本之重量設作(M1)g。將樣本M1g於23℃純水中浸漬24小時。其後,從純水取出並以乾布擦拭後於1分鐘以內,再度測定樣本之重量(M2)g。由此結果並以下式算出總體吸水率。
式:{(M2-M1)/M1}×100(%)
<儲藏彈性係數>
儲藏彈性係數是使用TA INSTRUMENTS製之動態黏彈性測定裝置RSAIII且使用以下之測定條件來測定。
樣本尺寸:寬10mm、長30mm,
鉗夾距離20mm,測定模式:拉伸,周頻:1Hz,升溫速度:5℃/分鐘
進行動態黏彈性之測定,作為儲藏彈性係數在25℃下的測定值。
<活性能量射線>
作為活性能量射線,使用可視光線(封入鎵之金屬鹵素燈)照射裝置:Fusion UV Systems,Inc社製之Light HAMMER10燈管:V燈管 峰值照度:1600mW/cm2,積算照射量:1000/mJ/cm2(波長380~440nm)。又,可視光線之照度是使用Solatell社製之Sola-Check系統進行測定。
實施例1~12及比較例1~3
(活性能量射線硬化型接著劑之調製)
依循表1記載之配合表,混合各成分,再將KAYACURE-DETX-S(2,4-二乙基噻噸酮;日本化藥社製)、及IRGACURE 907(2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮;BASF社製)相對於自由基聚合性化合物之合計100g分別添加1.5g及3g並攪拌,獲得實施例1~9及比較例1之活性能量射線硬化型接著劑組成物。
(偏光薄膜之製作)
於上述透明保護薄膜上,將實施例1~12或比較例1~3之活性能量射線硬化型接著劑使用MCD塗佈機(富士機械社製)(凹槽形狀:蜂巢狀,凹版輥線數:1000條/inch,轉速140%/對線速)以成為厚度0.7μm之方式進行塗佈,並以輥壓機貼合至上述偏光件X之兩面。其後,從貼合之透明保護薄
膜之側(兩側)用活性能量射線照射裝置將上述可視光線照射於兩面並使實施例1及比較例1之活性能量射線硬化型接著劑硬化後,於70℃下經3分鐘熱風乾燥,獲得於偏光件之兩側具有透明保護薄膜之偏光薄膜。貼合的線速度是以25m/min進行。
對於上述實施例及比較例所獲得之偏光薄膜進行以下之評價。評價結果顯示於表1。
<水中浸漬後之接著力(耐水性評價)>
將偏光薄膜以平行於偏光件之延伸方向200mm、直行方向15mm之大小進行裁切,將該偏光薄膜於23℃之水中浸漬3小時後,取出並在30分鐘以內(非乾燥狀態)將偏光薄膜與玻璃板貼合。其次將透明保護薄膜(丙烯酸或TAC)與偏光件之間用裁切刀劃出切痕,使用Tensilon試驗機,朝90度方向將保護薄膜與偏光件以剝離速度300mm/min剝離,測定其剝離強度(N/15mm)。將剝離強度在0.5N/15mm以上之情況設為◎,0.1N/15mm以上之情況設為○,未滿0.1N/15mm之情況設為╳。
表1中,自由基聚合性單體之表示如下:HEAA:羥乙基丙烯醯胺,興人社製;4HBA;4-羥丁基丙烯酸酯,大阪有機化學社製;ACMO:丙烯醯基嗎福林,興人社製;TPGDA:三伸丙二醇二丙烯酸酯,東亞合成社製(Aronix M-220);1,9-NDA:1,9壬二醇二丙烯酸酯、共榮社化學社製;金屬烷氧化物及金屬螯合物表示如下:TC-750:乙醯乙酸乙基螯合物(有機基之碳數6)、Matsumoto Fine Chemical社製;TC-100:鈦乙醯丙酮(有機基之碳數5),Matsumoto Fine Chemical社製;TA-30:辛氧基鈦(有機基之碳數8),Matsumoto Fine Chemical社製;D-20:丁氧基鈦(有機基之碳數4)、信越Silicone社製;ZA-65:丁氧基鋯(有機基之碳數4)、Matsumoto Fine Chemical社製;鋁螯合物M:烷基乙醯乙酸二異丙酯(有機基之碳數4以上)、川研Fine Chemical社製;乙烯醚化合物表示為:VEEA:丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯、日本觸媒社製;光酸產生劑表示為:CPI-100P,San-Apro社製。
實施例13~15
(活性能量射線硬化型接著劑之調製)
依循表2記載之配合表,混合各成分,再將KAYACURE-DETX-S(2,4-二乙基噻噸酮;日本化藥社製)、及IRGACURE 907(2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基丙烷-1-酮;BASF社製)相對於自由基聚合性化合物之合計100g分別添加1.5g及3g並攪拌,獲得實施例13~15之活性能量射線硬化型接著劑組成物。
(偏光薄膜之製作)
於上述透明保護薄膜上,將實施例13~15之活性能量射線硬化型接著劑使用MCD塗佈機(富士機械社製)(凹槽形狀:蜂巢狀,凹版輥線數:1000條/inch,轉速140%/對線速)以成為厚度0.7μm之方式進行塗佈,並以輥壓機貼合至上述偏光件X之兩面。其後,從貼合之透明保護薄膜之側(兩側)用活性能量射線照射裝置將上述可視光線照射於兩面並使實施例1及比較例1之活性能量射線硬化型接著劑硬化後,於70℃下經3分鐘熱風乾燥,獲得於偏光件之兩側具有透明保護薄膜之偏光薄膜。貼合的線速度是以25m/min進行。
表2中,自由基聚合性單體之表示如下:HEAA:羥乙基丙烯醯胺,興人社製;ACMO:丙烯醯基嗎福林,興人社製;1,9-NDA:1,9壬二醇二丙烯酸酯、共榮社化學社製;M-5300:ω-羧基-聚己內酯(n≒2)單丙烯酸酯(具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物),東亞合成社製;金屬烷氧化物及金屬螯合物表示如下:TA-21:丁氧基鈦(有機基之碳數4),Matsumoto Fine Chemical社製;TC-750:乙醯乙酸乙基螯合物(有機基之碳數6),Matsumoto Fine
Chemical社製;TC-100:鈦乙醯丙酮(有機基之碳數5),Matsumoto Fine Chemical社製;作為接著劑組成物之其他成分:UP-1190:東亞合成社製。
對於上述實施例及比較例所獲得之偏光薄膜進行以下之評價。評價結果顯示於表2。
<水中浸漬後之接著力(耐水性評價)>
將偏光薄膜以平行於偏光件之延伸方向200mm、直行方向15mm之大小進行裁切,將該偏光薄膜於23℃之水中浸漬3小時後,取出並在30分鐘以內(非乾燥狀態)將偏光薄膜與玻璃板貼合。其次將透明保護薄膜(丙烯酸或TAC)與偏光件之間用裁切刀劃出切痕,使用Tensilon試驗機,朝90度方向將保護薄膜與偏光件以剝離速度300mm/min剝離,測定其剝離強度(N/15mm)。將剝離強度在0.5N/15mm以上之情況設為◎,0.1N/15mm以上之情況設為○,未滿0.1N/15mm之情況設為╳。
Claims (17)
- 一種偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,係用於在偏光件之至少一面接著透明保護薄膜者,其特徵在於含有:活性能量射線硬化性成分、具有聚合性官能基及羧基之聚合性化合物、以及金屬烷氧化物,其中前述活性能量射線硬化性成分含有自由基聚合性化合物;前述金屬烷氧化物所具有的有機基之碳數為6以上。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述金屬烷氧化物之金屬為鈦。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述活性能量射線硬化性成分之總量設為100重量份時,前述金屬烷氧化物之比例為0.05~9重量份。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中使硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物於23℃純水中浸漬了24小時之情況下,以下式表示之總體吸水率為10重量%以下:式:{(M2-M1)/M1}×100(%)惟,M1:浸漬前之硬化物重量;M2:浸漬後之硬化物重量。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述自由基聚合性化合物含有(甲基)丙烯醯胺衍生物。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中前述自由基聚合性化合物含有多官能性化合物,前述多官能性化合物至少具有2個具自由基聚合性之官能基。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其更含有光聚合起始劑。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其更含有具乙烯醚基之化合物。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中更含有光酸產生劑。
- 如請求項1之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物,其中使硬化型接著劑組成物硬化而得之硬化物於25℃下之儲藏彈性係數為1.0×107Pa以上。
- 一種偏光薄膜,係在偏光件之至少一面透過接著劑層設置有透明保護薄膜者,其特徵在於:前述接著劑層是由如請求項1~10中任一項之偏光薄膜用硬化型接著劑組成物之硬化物層形成。
- 如請求項11之偏光薄膜,其中前述接著劑層之厚度為0.1~3μm。
- 如請求項11或12之偏光薄膜,其中前述接著劑層於23℃之純水中浸漬了24小時之情況下,以下式表示之總體吸水率為10重量%以下:式:{(M2-M1)/M1}×100(%)惟,M1:浸漬前之硬化物重量;M2:浸漬後之硬化物重量。
- 如請求項11或12之偏光薄膜,其中前述接著劑層於25℃下之儲藏彈性係數為1.0×107Pa以上。
- 一種偏光薄膜之製造方法,係如請求項11至14中任一項之偏光薄膜之製造方法,其特徵在於包含下述步驟:塗佈步驟,在前述偏光件及前述透明保護薄膜之至少一面塗佈前述偏光薄膜用硬化型接著劑組成物;貼合步驟,將前述偏光件及前述透明保護薄膜貼合;及接著步驟,由前述偏光件面之側或前述透明保護薄膜面之側照射活性能量射線,使前述活性能量射線硬化型接著劑組成物硬化而得到前述接著劑層,並透過前述接著劑層使前述偏光件及前述透明保護薄膜接著。
- 一種光學薄膜,其特徵在於積層有至少1片如請求項11至14中任一項之偏光薄膜者。
- 一種影像顯示裝置,其特徵在於使用了如請求項11至14中任一項之偏光薄膜或如請求項16之光學薄膜。
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WO2015022825A1 (ja) * | 2013-08-12 | 2015-02-19 | 日本合成化学工業株式会社 | 接着剤組成物、偏光板用接着剤組成物、偏光板用接着剤、およびそれを用いてなる偏光板 |
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