TWI784005B - 附黏著劑層偏光板 - Google Patents
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Abstract
本發明提供可貢獻良好的耐彎曲性及耐熱耐久性的積層光學構件之附黏著劑層偏光板。
本發明提供一種附黏著劑層偏光板,其包含80℃中之最大捲曲力為500mN以上的偏光板,以及積層於該偏光板上的黏著劑層;該黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)[%]與23℃中之凝膠分率(G23)[%]的差的絕對值大於5百分點。
Description
本發明係關於包含偏光板及積層於其上的黏著劑層之附黏著劑層偏光板。
在偏光片的單面或兩面積層貼合保護膜所成的偏光板,係被廣泛使用於以行動電視為代表的液晶顯示裝置、有機電激發光(有機EL)顯示裝置等的影像顯示裝置,特別是近年來如行動電話、智慧型手機、平板型終端的各種行動機器的光學構件。
偏光板,大多是隔著黏著劑層貼合於影像顯示裝置(液晶單元、有機EL顯示元件等)[參考例如日本特開2010-229321號公報(專利文獻1)]。如此偏光板係以其一側的面預先設有黏著劑層之附黏著劑層偏光板的形態在市面上流通。
[專利文獻1]日本特開2010-229321號公報
在影像顯示元件等的光學構件積層貼合附黏著劑層偏光板所成的積層光學構件,在設置於影像顯示裝置的製造步驟,或設置於影像顯示裝置使用時,會因熱等的影響產生彎曲。近年來,伴隨影像顯示元件及偏光板的薄膜化,積層光學構件的彎曲問題變得越來越顯著。
積層光學構件的彎曲,降低上述製造步驟的操作性,積層光學構件收納於框架中出貨時,積層光學構件的一部分因被壓在框架而產生應力,會產生積層光學構件的破損等的缺陷。
而且,積層光學構件,在設置於影像顯示裝置的製造步驟,或設置於影像顯示裝置使用時,即使受到熱等的影響,被要求也具有良好的性能之耐熱耐久性。
本發明提供一種可賦予積層光學構件良好的對上述彎曲的耐性(以下亦稱為「耐彎曲性」)及耐熱耐久性之附黏著劑層偏光板。
本發明提供以下表示的附黏著劑層偏光板及積層光學構件。
[1]一種附黏著劑層偏光板,包括:80℃中之最大捲曲力為500mN以上的偏光板;以及積層於前述偏光板上的黏著劑層;其中前述黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(gel fraction;G80)[%]與23℃中之凝膠分率(G23)[%] 的差的絕對值大於5百分點。
[2]如[1]記載之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑層,在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)為60%以上。
[3]如[1]或[2]記載之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)為95%以下。
[4]如[1]至[3]中任一項記載之附黏著劑層偏光板,其中前述偏光板包含具有10μm以上的厚度的偏光片。
[5]如[1]至[4]中任一項記載之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑層為由包含(甲基)丙烯酸系樹脂的黏著劑組成物所形成。
[6]如[5]記載之附黏著劑層偏光板,其中前述(甲基)丙烯酸系樹脂包含來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元。
[7]如[5]或[6]記載之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑組成物之交聯劑的含量相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言為0質量份以上2質量份以下。
[8]一種積層光學構件,係如[1]至[7]中任一項記載之附黏著劑層偏光板與該附黏著劑層偏光板以外的光學構件的積層體。
本發明可提供一種可賦予耐彎曲性及耐熱耐久性良好的積層光學構件之附黏著劑層偏光板。
1‧‧‧偏光片
2‧‧‧表面處理層
3‧‧‧第1保護膜
4‧‧‧第2保護膜
7‧‧‧相位差膜
8‧‧‧第2黏著劑層
10‧‧‧偏光板
20‧‧‧第1黏著劑層
25‧‧‧附黏著劑層偏光板
30‧‧‧光學構件
第1圖係表示關於本發明的附黏著劑層偏光板及積層光學構件的一例之剖面示意圖。
第2圖係表示關於本發明的附黏著劑層偏光板及積層光學構件的其他之一例之剖面示意圖。
第3圖係表示關於本發明的附黏著劑層偏光板及積層光學構件的又其他之一例之剖面示意圖。
第4圖係表示關於本發明的附黏著劑層偏光板及積層光學構件的又其他之一例之剖面示意圖。
附黏著劑層偏光板係包含偏光板及積層於其上的黏著劑層。於第1圖至第4圖表示附黏著劑層偏光板的層構成的例。
第1圖所示的附黏著劑層偏光板25係包含偏光板10及積層於其上的第1黏著劑層20。偏光板10具有偏光片1及貼附於其單面的第1保護膜3。第1保護膜3係貼附於偏光片1之與第1黏著劑層20相反側的面。如第1圖所示的例,第1保護膜3可具有形成於其外表面(與偏光片1相反側的面)之表面處理層2。第1黏著劑層20可使用於例如與光學構件30的貼合。關於光學構件30稍後 將做敘述。
第2圖所示的附黏著劑層偏光板25,除了偏光板10更包含貼附於偏光片1的另一面之第2保護膜4以外,係與第1圖相同。第1黏著劑層20係積層於第2保護膜4的外表面。
第3圖所示的附黏著劑層偏光板25,除了偏光板10更包含隔著第2黏著劑層8貼附於偏光片1的另一面之相位差膜7以外,係與第1圖相同。
第4圖所示的附黏著劑層偏光板25,除了偏光板10更包含隔著第2黏著劑層8貼附於第2保護膜4的外表面之相位差膜7以外,係與第2圖相同。於第3圖及第4圖所示的例,第1黏著劑層20係貼附於相位差膜7。
附黏著劑層偏光板25可具有積層於第1黏著劑層20的外表面之分隔膜。
構成附黏著劑層偏光板25的偏光板10,至少包含偏光片1,通常包含偏光片1及至少積層貼合於單面的作為保護膜等的熱塑性樹脂膜。
偏光片1係具有從自然光選擇性地透過某一方向的直線偏光的功能的膜。例如,作為二色性色素的碘吸附‧配向於聚乙烯醇系樹脂膜之碘系偏光片、作為二色性色素的 二色性染料吸附‧配向於聚乙烯醇系樹脂膜之染料系偏光片及塗佈溶致液晶狀態的二色性染料後配向‧固定化的塗佈型偏光片等。由於該等偏光片係從自然光選擇性地透過某一方向的直線偏光而吸收另一方向的直線偏光,故被稱為吸收型偏光片。
偏光片1並不限於吸收型偏光片,可為從自然光選擇性地透過某一方向的直線偏光而反射另一方向的直線偏光之反射型偏光片,或散射另一方向的直線偏光之散射型偏光片,由於辨識性佳,較理想為吸收型偏光片。其中,以聚乙烯醇系樹脂所構成的聚乙烯醇系偏光片更理想,碘、二色性染料等的二色性色素吸附‧配向於聚乙烯醇系樹脂膜之聚乙烯醇系偏光片更加理想,碘吸附‧配向於聚乙烯醇系樹脂膜之聚乙烯醇系偏光片特別理想。
作為構成聚乙烯醇系偏光片的聚乙烯醇系樹脂,可使用聚乙酸乙烯酯系樹脂經皂化者。作為聚乙酸乙烯酯系樹脂,除了乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外,可列舉:與可和乙酸乙烯酯共聚的其他單體之共聚物等。作為可與乙酸乙烯酯共聚的其他單體,可列舉:不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類及具有銨基的(甲基)丙烯醯胺類等。
聚乙烯醇系樹脂的皂化度,通常為85莫耳%以上100莫耳%以下,較理想為98莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂,可被改性,可使用例如經醛類改性的聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛等。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度,通常 為1000以上10000以下,較理想為1500以上5000以下。聚乙烯醇系樹脂的平均聚合度可根據JIS K 6726求得。
如此的聚乙烯醇系樹脂製膜者係被使用作為偏光片1的原料膜。聚乙烯醇系樹脂製膜的方法,無特別限制,採用習知的方法。聚乙烯醇系原料膜的厚度,例如為150μm以下,較理想為100μm以下(例如50μm以下),5μm以上。
偏光片1係可藉由包含下述步驟之方法製造:一軸延伸聚乙烯醇系樹脂膜的步驟;聚乙烯醇系樹脂膜用二色性色素染色而使二色性色素吸附的步驟;吸附有二色性色素的聚乙烯醇系樹脂膜,用硼酸水溶液處理(交聯處理)的步驟;以及藉由硼酸水溶液處理後的水洗步驟。
聚乙烯醇系樹脂膜的一軸延伸,可在二色性色素染色前、染色之同時或染色後進行。一軸延伸在染色後進行的情況,該一軸延伸可在硼酸處理之前或硼酸處理中進行。而且,亦可在該等的複數階段進行一軸延伸。
一軸延伸時,可在轉速不同的輥間進行一軸延伸,亦可使用熱輥進行一軸延伸。而且,一軸延伸,可為在大氣中進行延伸的乾式延伸,亦可為使用水等的溶劑,使聚乙烯醇系樹脂膜在膨潤的狀態下進行延伸的濕式延伸。延伸倍率通常為3倍以上8倍以下。
作為聚乙烯醇系樹脂膜用二色性色素染色的方法,可列舉:例如:該膜浸漬於含有二色性色素的水溶液的方法等。作為二色性色素係可使用碘、二色性有機 染料。再者,聚乙烯醇系樹脂膜以在染色處理前先實施對水的浸漬處理較理想。
作為藉由碘的染色處理方法,可列舉:將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有碘及碘化鉀的水溶液的方法等。該水溶液的碘的含量,對水每100質量份而言,可為0.01質量份以上1質量份以下。碘化鉀的含量,對水每100質量份而言,可為0.5質量份以上20質量份以下。而且,該水溶液的溫度,可為20℃以上40℃以下。
另一方面,作為藉由二色性有機染料的染色處理方法,例如將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有二色性有機染料的水溶液的方法等。含有二色性有機染料的水溶液,可含有硫酸鈉等的無機鹽,作為染色助劑。該水溶液的二色性有機染料的含量,對水每100質量份而言,可為1×10-4質量份以上10質量份以下。該水溶液的溫度可為20℃以上80℃以下。
作為藉由二色性色素染色後的硼酸處理方法,可列舉:將經染色的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有硼酸的水溶液的方法等。於使用碘作為二色性色素的情況,該含有硼酸的水溶液以含有碘化鉀較理想。含有硼酸的水溶液的硼酸的量,對水每100質量份而言,可為2質量份以上15質量份以下。該水溶液的碘化鉀的量,對水每100質量份而言,可為0.1質量份以上20質量份以下。該水溶液的溫度,可為50℃以上,例如為50℃以上85℃以下。
硼酸處理後的聚乙烯醇系樹脂膜,通常進 行水洗處理。水洗處理,例如可藉由經硼酸處理後的聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於水進行。水洗處理的水的溫度,通常為5℃以上40℃以下。水洗後實施乾燥處理,得到偏光片1。
乾燥處理係可使用熱風乾燥機、遠紅外線加熱器進行。於該偏光片1的單面或兩面,使用接著劑,藉由貼合作為保護膜等的熱塑性樹脂膜,可得到偏光板10。
而且,作為偏光片1的製造方法的其他例,可列舉:例如:日本特開2000-338329號公報、特開2012-159778號公報記載的方法。於該方法,含有聚乙烯醇系樹脂的溶液塗佈於基材膜的表面,設置樹脂層後,基材膜與樹脂層所構成的積層膜進行延伸,然後實施染色處理、交聯處理等,從樹脂層形成偏光片層(偏光片)。基材膜與偏光片層所構成的該偏光性積層膜,於偏光片層面貼合作為保護膜等的熱塑性樹脂膜後,剝離除去基材膜,可得到偏光片的單面具備熱塑性樹脂膜的偏光板10。於藉由基材膜的剝離而露出的偏光片層面,再貼合熱塑性樹脂膜時,可得到偏光片的兩面具備熱塑性樹脂膜的偏光板10。
偏光片1的厚度,可為40μm以下,較理想為30μm以下。根據日本特開2000-338329號公報、特開2012-159778號公報記載的方法,可更容易地製造薄膜的偏光片1,偏光片1的厚度,更容易地成為例如20μm以下,甚至15μm以下,尤其為10μm以下或8μm以下。偏光片1的厚度,通常為2μm以上,較理想為5μm以上, 更理想為10μm以上。偏光片1的厚度變薄,有利於偏光板10,從而附黏著劑層偏光板、積層光學構件、影像顯示裝置的薄型化。
貼合於偏光片1的單面或兩面的熱塑性樹脂膜,可為具有透光性(較理想為光學上透明)的熱塑性樹脂,例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)等的聚烯烴系樹脂;三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素等纖維素酯系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等的聚酯系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;(甲基)丙烯酸系樹脂;或該等的混合物、共聚物等所構成的膜。
貼合於偏光片1的單面或兩面的熱塑性樹脂膜,可為未延伸的膜,或者為一軸或二軸延伸的膜之任一者。二軸延伸,可為2個延伸方向同時延伸的同時二軸延伸,亦可為第1方向延伸後,在與其不同的第2方向延伸的逐次二軸延伸。
貼合於偏光片1的單面或兩面的熱塑性樹脂膜,如第1圖至第4圖所示的第1、第2保護膜3、4,可為擔任保護偏光片1的任務的保護膜,亦可為合併具有相位差膜等的光學功能的保護膜。
相位差膜,係因影像顯示元件的液晶單元的相位差的補償等為目的所使用的光學功能性膜。藉由例如上述熱塑 性樹脂所構成的膜進行延伸(一軸延伸或二軸延伸等),在該熱塑性樹脂膜上形成液晶層等,即可成為被賦予任意的相位差值的相位差膜。
作為鏈狀聚烯烴系樹脂者,除了聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等的鏈狀烯烴的均聚物以外,可列舉:2種以上的鏈狀烯烴所構成的共聚物。
環狀聚烯烴系樹脂係降莰烯、四環十二碳烯(別名:二甲橋八氫萘)或該等的衍生物為代表例的包含環狀烯烴為聚合單元的樹脂的總稱。作為環狀聚烯烴系樹脂,可列舉:環狀烯烴的開環(共)聚合物及其氫化物、環狀烯烴的加成聚合物、環狀烯烴與乙烯、丙烯等的鏈狀烯烴或具有乙烯基的芳香族化合物的共聚物以及該等以不飽和羧酸或其衍生物改性的改性(共)聚合物等。
其中,降莰烯、多環降莰烯系單體等的使用降莰烯系單體的降莰烯系樹脂作為環狀烯烴為適用。
纖維素酯系樹脂,係纖維素的羥基的至少一部分被乙酸酯化的樹脂,可為一部分被乙酸酯化而一部分被其他酸酯化的混合酯。纖維素酯系樹脂,較理想為乙醯基纖維素系樹脂。
作為乙醯基纖維素系樹脂,可列舉:三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素、纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯等。
聚酯系樹脂,係具有酯鍵之上述纖維素酯系樹脂以外的樹脂,一般為多元羧酸或其衍生物與多元醇 的縮聚物所構成者。
作為聚酯系樹脂,可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚萘二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸環己烷二甲酯、聚萘二甲酸環己烷二甲酯等。
其中,從機械的性質、耐溶劑性、耐刮傷性、成本等的觀點,以聚對苯二甲酸乙二酯為適用。所謂聚對苯二甲酸乙二酯,係指重複單元的80莫耳%以上為對苯二甲酸乙二酯所構成的樹脂,亦可包含來自其他共聚成分的構成單元。
作為其他共聚成分,可列舉:二羧酸成分、二醇成分。
作為二羧酸成分,可列舉:間苯二甲酸、4,4’-二羧基聯苯、4,4’-二羧基二苯甲酮、雙(4-羧基苯基)乙烷、己二酸、癸二酸、5-磺基間苯二甲酸鈉、1,4-二羧基環己烷等。
作為二醇成分,可列舉:丙二醇、丁二醇、新戊二醇、二乙二醇、環己二醇、雙酚A的環氧乙烷加成物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。
二羧酸成分、二醇成分亦可依需要分別組合2種以上使用。
而且,亦可與上述二羧酸成分、二醇成分一起併用對-羥基安息香酸、對-羥基乙氧基安息香酸、β-羥基乙氧基安息香酸等的羥基羧酸。
作為其他共聚成分,可少量使用具有醯胺鍵、胺酯鍵、 醚鍵、碳酸酯鍵等的二羧酸成分及/或二醇成分。
聚碳酸酯系樹脂,係碳酸與二醇或雙酚所形成的聚酯。其中,從耐熱性、耐候性及耐酸性的觀點,以使用分子鏈具有二苯基烷的芳香族聚碳酸酯為適用。
作為聚碳酸酯,可列舉:2,2雙(4-羥基苯基)丙烷(別名:雙酚A)、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、1,1-雙(4-羥基苯基)環己烷、1,1-雙(4-羥基苯基)異丁烷、1,1-雙(4-羥基苯基)乙烷等的從雙酚衍生的聚碳酸酯。
(甲基)丙烯酸系樹脂,例如可為甲基丙烯酸酯為主要單體(含有50質量%以上)的聚合物,較理想為甲基丙烯酸酯與其他共聚成分共聚合的共聚物。
於一較佳實施態樣,(甲基)丙烯酸系樹脂,作為共聚成分,包含甲基丙烯酸甲酯或者包含甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸甲酯。
作為丙烯酸甲酯以外的其他共聚成分,可列舉:例如:甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正-、異-或第3-丁酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯等的甲基丙烯酸甲酯以外的甲基丙烯酸酯類;丙烯酸乙酯、丙烯酸正-、異-或第3-丁酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羥基乙酯等的丙烯酸酯類;2-(羥基甲基)丙烯酸甲酯、2-(1-羥基乙基)丙烯酸甲酯、2-(羥基甲基)丙烯酸乙酯、2-(羥基甲基)丙烯酸正-、異-或 第3-丁酯等的羥基烷基丙烯酸酯類;甲基丙烯酸、丙烯酸等的不飽和酸類;氯苯乙烯、溴苯乙烯等的鹵苯乙烯類;乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等的取代苯乙烯類;丙烯腈、甲基丙烯腈等的不飽和腈類;順丁烯二酸酐、檸康酸酐(citroconic anhydride)等的不飽和酸酐類;苯基馬來醯亞胺、環己基馬來醯亞胺等的不飽和醯亞胺類;等的單官能基單體。
上述單官能基單體係可使用單獨1種,亦可併用2種以上。
作為上述其他的共聚合成分,可使用多官能單體。
作為多官能單體,可列舉:例如: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、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、九乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、十四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等的乙二醇或其寡聚物的兩末端羥基被(甲基)丙烯酸酯化者;丙二醇或其寡聚物的兩末端羥基被(甲基)丙烯酸酯化者;新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等的2元醇的羥基被(甲基)丙烯酸酯化者;雙酚A、雙酚A的環氧烷加成物或該等的鹵取代物的 兩末端羥基被(甲基)丙烯酸酯化者;三羥甲基丙烷、新戊四醇等的多元醇被(甲基)丙烯酸酯化者以及於該等末端羥基,使(甲基)丙烯酸環氧丙酯的環氧基開環加成者;琥珀酸、己二酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、該等的鹵取代物等的二元酸或於該等的環氧烷加成物等使(甲基)丙烯酸環氧丙酯的環氧基開環加成者;(甲基)丙烯酸芳酯;二乙烯基苯等的芳香族二乙烯基化合物;等。
其中,以乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯為適用。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可為藉由共聚物所具有的官能基間的反應而改性者。作為該反應,可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯的甲酯基與2-(羥基甲基)丙烯酸甲酯的羥基的高分子鏈內脫甲醇縮合反應、(甲基)丙烯酸的羧基與2-(羥基甲基)丙烯酸甲酯的羥基的高分子鏈內脫水縮合反應等。
(甲基)丙烯酸系樹脂的玻璃轉化溫度,較理想為80℃以上160℃以下。玻璃轉化溫度係可藉由甲基丙烯酸酯系單體與丙烯酸酯系單體的聚合比、各酯基的碳鏈長度及該等所具有的官能基的種類以及對單體全部之多官能基單體的聚合比的調整而控制。
作為用以提高(甲基)丙烯酸系樹脂的玻璃轉化溫度的手段,在高分子的主鏈導入環構造也為有效。 環構造,較理想為環狀酸酐構造、環狀醯亞胺構造及內酯構造等的雜環構造。具體上可列舉:戊二酸酐構造、琥珀酸酐構造等的環狀酸酐構造;戊二醯亞胺構造、琥珀醯亞胺構造等的環狀醯亞胺構造;丁內酯、戊內酯等的內酯環構造。
主鏈中的環構造的含量越大,會有可提高(甲基)丙烯酸系樹脂的玻璃轉化溫度的傾向。
環狀酸酐構造、環狀醯亞胺構造係可藉由具有順丁烯二酸酐、馬來醯亞胺等的環狀構造的單體共聚合而導入的方法;聚合後藉由脫水‧脫甲醇縮合反應而導入環狀酸酐構造的方法;使胺基化合物反應而導入環狀醯亞胺構造的方法等導入。
具有內酯環構造的樹脂(聚合物),係可藉由在調製高分子鏈具有羥基與酯基的聚合物後,所得之聚合物之羥基與酯基藉由加熱,依需要在有機磷化合物等的觸媒的存在下使其環化縮合,形成內酯環構造的方法而得。
(甲基)丙烯酸系樹脂及由其形成的熱塑性樹脂膜,可依據需要而含有添加劑。作為添加劑,可列舉:例如:潤滑劑、抗結塊劑、熱安定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐衝擊性改良劑、界面活性劑等。
該等的添加劑,即使於使用(甲基)丙烯酸系樹脂以外的其他熱塑性樹脂作為構成熱塑性樹脂膜的熱塑性樹脂的情況,也可使用。
(甲基)丙烯酸系樹脂,從對膜的製膜性、膜 的耐衝擊性等的觀點,亦可含有屬於衝擊性改良劑的丙烯酸系橡膠粒子。所謂丙烯酸系橡膠粒子,係指以丙烯酸酯為主體的彈性聚合物為必要成分的粒子,可列舉:實質上只由該彈性聚合物所構成的單層構造者,該彈性聚合物為1層的多層構造者。
作為上述彈性聚合物的例,可列舉:以丙烯酸烷酯為主成分,可與其共聚的其他乙烯基系單體及交聯性單體共聚的交聯彈性共聚物。
作為成為彈性聚合物的主成分的丙烯酸烷酯,可列舉:例如:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯等的烷基的碳數為1以上8以下左右者,以具有碳數4以上的烷基之丙烯酸烷酯為適用。
作為可與上述丙烯酸烷酯共聚合的其他乙烯基系單體,可列舉:分子內具有1個聚合性碳-碳雙鍵的化合物,更具體而言,可列舉:甲基丙烯酸甲酯等的甲基丙烯酸酯;苯乙烯等的芳香族乙烯基化合物;丙烯腈等的乙烯基氰基化合物等。
作為上述交聯性單體,可列舉:分子內具有至少2個聚合性碳-碳雙鍵的交聯性化合物,更具體而言,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等的多元醇的(甲基)丙烯酸酯類;(甲基)丙烯酸烯丙酯等的(甲基)丙烯酸的烯酯;二乙烯基苯等。
不含橡膠粒子的(甲基)丙烯酸系樹脂所構成的膜與包含橡膠粒子的(甲基)丙烯酸系樹脂所構成的膜 的積層體,可成為貼合於偏光片1的熱塑性樹脂膜。而且,於與(甲基)丙烯酸系樹脂不同的樹脂所構成的相位差表現層的單面或兩面,形成(甲基)丙烯酸系樹脂層,表現相位差者,也可成為貼合於偏光片1的熱塑性樹脂膜。
熱塑性樹脂膜,可含有紫外線吸收劑。偏光板10應用於液晶顯示裝置等的影像顯示裝置的情況,藉由含有紫外線吸收劑的熱塑性樹脂膜配置於影像顯示元件(例如液晶單元)的辨識側,可抑制影像顯示元件因紫外線的劣化。
作為紫外線吸收劑,例如水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、苯並三唑系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、鎳錯鹽系化合物等。
於偏光片1的兩面貼合熱塑性樹脂膜的情況,該等的熱塑性樹脂膜,可為相同的熱塑性樹脂所構成的膜,亦可為互異的熱塑性樹脂所構成的膜。而且,該等的熱塑性樹脂膜,於厚度、添加劑的有無、其種類、相位差特性等,可為相同,亦可為不同。
熱塑性樹脂膜,於其外表面(與偏光片1相反側的表面)可具備硬塗層、防眩層、抗反射層、光擴散層、抗靜電層、防污層、導電層等的表面處理層2(塗層)。
熱塑性樹脂膜的厚度,通常為5μm以上200μm以下,較理想為10μm以上120μm以下,更理想為10μm以上85μm以下,更加理想為15μm以上60μm以下。熱塑性樹脂膜的厚度,可為50μm以下,亦可為40μm以 下。熱塑性樹脂膜的厚度變薄,有利於偏光板10,從而附黏著劑層偏光板25、積層光學構件、影像顯示裝置的薄型化。
於熱塑性樹脂膜的塗佈有接著劑組成物的面,從提高密著性的觀點,可進行皂化處理、電漿處理、電暈處理、底塗處理等的表面改質處理,從步驟的簡化的觀點,可不實施表面改質處理。
於熱塑性樹脂膜為乙酸纖維素系樹脂膜的情況,從提高密著性的觀點,以進行皂化處理為理想。作為皂化處理,可列舉:浸漬於如氫氧化鈉、氫氧化鉀的鹼性水溶液的方法。
作為熱塑性樹脂膜貼合於偏光片1用的接著劑,可列舉:水系接著劑、活性能量線硬化性接著劑。
作為水系接著劑,可列舉:使用聚乙烯醇系樹脂或胺酯樹脂作為主成分的傳統習知的接著劑組成物。
於使用聚乙烯醇系樹脂作為接著劑的主成分的情況,該聚乙烯醇系樹脂,可為部分皂化的聚乙烯醇、完全皂化的聚乙烯醇等的聚乙烯醇樹脂、改性聚乙烯醇系樹脂。
聚乙烯醇系樹脂,除了乙酸乙烯酯的均聚物之聚乙酸乙烯酯經皂化處理所得之乙烯醇均聚物以外,可為乙酸乙烯酯及可與其共聚的其他單體的共聚物進行皂化處理所得 之聚乙烯醇系共聚物。
包含聚乙烯醇系樹脂的水系接著劑,為了提高接著性,可含有多元醛、三聚氰胺系化合物、氧化鋯化合物、鋅化合物、乙二醛、乙二醛衍生物、水溶性環氧樹脂等的硬化性成分、交聯劑。
作為包含胺酯樹脂為主成分的水系接著劑,可列舉:包含聚酯系離子聚合物型胺酯樹脂與具有環氧丙基氧基的化合物之水系接著劑。所謂聚酯系離子聚合物型胺酯樹脂,係指具有聚酯骨架的胺酯樹脂,於其中導入少量的離子性成分(親水成分)者。
活性能量線硬化性接著劑,係藉由紫外線、可見光、電子束、X射線等的活性能量線的照射而硬化的接著劑。於使用活性能量線硬化性接著劑的情況,偏光板10所具有的接著劑層為該接著劑的硬化物層。
活性能量線硬化性接著劑,可為含有藉由陽離子聚合而硬化的環氧系化合物為硬化性成分的接著劑,較理想為含有如此的環氧系化合物為硬化性成分的紫外線硬化性接著劑。所謂環氧系化合物,係指分子內具有平均1個以上,較理想為2個以上的環氧基的化合物。環氧系化合物,可使用只有1種,亦可併用2種以上。
作為環氧系化合物,可列舉:於芳香族多元醇的芳香環進行氫化反應所得之脂環式多元醇,藉由使環氧氯丙烷反應所得之氫化環氧系化合物(具有脂環式環的多元醇的環氧丙基醚);脂肪族多價醇或其環氧烷加成物 的聚環氧丙基醚等的脂肪族環氧系化合物;分子內具有1個以上的鍵結於脂環式環的環氧基之環氧系化合物的脂環式環氧系化合物。
活性能量線硬化性接著劑,可含有自由基聚合性的(甲基)丙烯酸系化合物,取代上述環氧系化合物,或與其一起,作為硬化性成分。作為(甲基)丙烯酸系化合物,可列舉:分子內具有1個以上的(甲基)丙烯醯氧基的(甲基)丙烯酸酯單體;2種以上的含有官能基的化合物反應所得之分子內具有至少2個(甲基)丙烯醯氧基的(甲基)丙烯酸酯寡聚物等的含有(甲基)丙烯醯氧基的化合物。
活性能量線硬化性接著劑,於包含藉由陽離子聚合而硬化的環氧系化合物為硬化性成分的情況,含有光陽離子聚合引發劑較理想。作為光陽離子聚合引發劑,例如芳香族重氮鹽;芳香族錪鹽、芳香族鋶鹽等的鎓鹽;鐵-芳烴錯合物等。
活性能量線硬化性接著劑,於包含(甲基)丙烯酸系化合物等的自由基聚合性成分的情況,含有光自由基聚合引發劑較理想。作為光自由基聚合引發劑,可列舉:苯乙酮系引發劑、二苯甲酮系引發劑、苯偶姻醚系引發劑、硫雜蒽酮(thioxanthone)系引發劑、氧雜蒽酮(xanthone)、茀酮、樟腦醌、苯甲醛、蒽醌等。
偏光片1與熱塑性樹脂膜的接著,可包括將接著劑塗佈於偏光片1的貼合面及/或熱塑性樹脂膜的貼合面,或者將接著劑注入偏光片1與熱塑性樹脂膜之間, 隔著接著劑的層使兩個膜重疊,再使用例如貼合輥等從上下按壓貼合的步驟。
接著劑層的形成,可利用例如刮刀、線棒、狹縫塗佈機、缺角輪塗佈機、凹版塗佈機等的各種塗佈方式。而且,亦可為將偏光片1及熱塑性樹脂膜,使兩者的貼合面成為內側之方式連續地供應,並於其間流注接著劑的方式。
於應用接著劑前,對偏光片1及熱塑性樹脂膜的貼合面之一或兩者,可實施皂化處理、電暈放電處理、電漿處理、火焰處理、底塗處理、錨定塗佈處理等的易接著處理(表面活性化處理)。
於使用活性能量線硬化性接著劑的情況,依需要進行接著劑的層的乾燥後,照射活性能量線,使接著劑層硬化。
照射活性能量線所使用的光源,只要是可產生紫外線、電子束、X射線等者即可。特別是適合使用具有波長400nm以下的發光分佈之例如低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵化物燈等。
於所得之偏光板10,水系接著劑所形成的接著劑層的厚度,例如為10nm以上10μm以下,較理想為20nm以上5μm以下,更理想為30nm以上1μm以下,更加理想為40nm以上500nm以下。
由活性能量線硬化性接著劑所形成的接著劑層的厚 度,例如為10nm以上20μm以下,較理想為100nm以上10μm以下,更理想為500nm以上5μm以下。
於偏光片1的兩面貼合熱塑性樹脂膜的情況,2個接著劑層,其厚度可為相同,亦可為不同。
偏光板10,可具備為了賦予所期望的光學功能的偏光片1以外的其他光學功能性膜,其適合的一例為第3圖及第4圖所示的相位差膜7。
如上述,屬於保護膜之熱塑性樹脂膜可兼具相位差膜,但是除了熱塑性樹脂膜以外,可積層相位差膜。於後者的情況,相位差膜可隔著黏著劑層、接著劑層而積層於熱塑性樹脂膜的外表面。
而且,亦可積層相位差膜以取代熱塑性樹脂膜(參考第3圖)。於該情況,相位差膜可隔著黏著劑層或接著劑層而積層於偏光片1的表面。
作為相位差膜,可列舉:具有透光性的熱塑性樹脂的延伸膜所構成的雙折射性膜;盤狀液晶或向列型液晶配向固定的膜;基材膜上形成上述的液晶層者。
基材膜,通常為熱塑性樹脂所構成之膜,熱塑性樹脂之一例為三乙醯基纖維素等的纖維素酯系樹脂。
作為形成雙折射性膜的熱塑性樹脂,可使用關於熱塑性樹脂膜之記載者。
可包含於偏光板10的其他光學功能性膜 (光學構件)的例,有聚光板、增亮膜、反射層(反射膜)、半透過反射層(半透過反射膜)、光擴散層(光擴散膜)等。該等一般係於偏光板為配置於液晶單元的背面側(背光側)的偏光板的情況設置
聚光板係用以控制光程為目的而使用,可為稜鏡陣列片、透鏡陣列片、附有點的薄片等。
增亮膜,係在提高應用偏光板10的液晶顯示裝置的亮度為目的下使用。具體而言,例如設計成折射率的各向異性互為不同的薄膜複數片積層而產生各向異性的反射率之反射型偏光分離片、膽固醇液晶聚合物的配向膜、其配向液晶層支撐於基材上的圓偏光分離片等。
反射層、半透過反射層、光擴散層,係為了使偏光板10成為反射型、半透過型、擴散型的光學構件而分別設置。反射型的偏光板,使用於反射來自辨識側的入射光而顯示的形態的液晶顯示裝置,因可省略背光等的光源,故液晶顯示裝置容易薄型化。半透過型的偏光板,使用於在亮處為反射型,在暗處用來自背光的光顯示的形態的液晶顯示裝置。而且,擴散型的偏光板,使用於賦予光擴散性的抑制波紋(Moire)等的顯示不良的液晶顯示裝置。反射層、半透過反射層及光擴散層,可藉由習知的方法形成。
偏光板10,可包括為了保護與第1黏著劑層20所積層之側為相反側的表面(典型上為熱塑性樹脂膜表面)的保護膜。保護膜,例如在附黏著劑層偏光板25貼 合於影像顯示元件等的光學構件後,將其與其所具有的黏著劑層一起被剝離除去。
保護膜,例如由基材膜與積層於其上的黏著劑層所構成。
構成基材膜的樹脂,可為例如如聚乙烯的聚乙烯系樹脂、如聚丙烯的聚丙烯系樹脂、如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯的聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂等的熱塑性樹脂。較理想為聚對苯二甲酸乙二酯等的聚酯系樹脂。
本發明係由於有利於改善積層光學構件的耐彎曲性,故偏光板10在容易彎曲的情況下特別有效。
偏光板10的捲曲容易度,可藉由例如80℃中之最大捲曲力進行評價。80℃中之最大捲曲力係可根據後述[實施例]的項目記載的方法測定。
附黏著劑層偏光板25所具有的偏光板10在80℃中之最大捲曲力可為500mN以上。即使於該情況,根據本發明,可提供耐彎曲性良好的積層光學構件。
附黏著劑層偏光板25所具有的偏光板10在80℃中之最大捲曲力可為700mN以上,亦可為1000mN以上,亦可為1200mN以上,亦可為1500mN以上。附黏著劑層偏光板25所具有的偏光板10在80℃中之最大捲曲力通常為10000mN以下,可為5000mN以下,可為3000mN以下, 可為2000mN以下。
作為容易產生捲曲的偏光板10的構成的例,例如以下(a)至(h)的任一構成。
(a)偏光片1厚的構成;(b)熱塑性樹脂膜較薄的構成;(c)偏光片1與熱塑性樹脂膜之間存在的接著劑層為活性能量線硬化性接著劑的硬化物層的構成;(d)只在偏光片1的單面貼合熱塑性樹脂膜的構成;(e)貼合於偏光片1的兩面的熱塑性樹脂膜的構成(樹脂種類、厚度、表面處理層的有無等)互為不同的構成;(f)熱塑性樹脂膜貼合於偏光片1的兩面用的接著劑層為由互為不同種類的接著劑所形成的構成;(g)熱塑性樹脂膜貼合於偏光片1的兩面,且一側的熱塑性樹脂膜上貼合其他光學功能性膜的構成;(h)其他以偏光片1為基準,一側之膜及層的合計數目與另一側之膜及層的合計數目不同的構成。
而且,偏光板10,其尺寸越大,越容易產生彎曲。從上述80℃中之最大捲曲力的觀點,偏光板10為具有方形或約方形的偏光板的片狀體,較理想為具有100mm×40mm以上的尺寸,更理想為具有150mm×40mm以上的尺寸。偏光板10的尺寸,例如為1650mm×930mm以下,較理想為1430mm×810mm以下。
構成附黏著劑層偏光板25的黏著劑層(第1黏著劑層20)係由黏著劑組成物所形成。
黏著劑組成物,從附黏著劑層偏光板的光學特性(透明性、偏光特性等)、附黏著劑層偏光板與其他光學構件的積層體之積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性、積層光學構件的黏著劑層(第1黏著劑層20)與其他光學構件的密著性等的觀點,包含(甲基)丙烯酸系樹脂較理想。黏著劑組成物,可包含1種或2種以上的(甲基)丙烯酸系樹脂。
於本說明書,所謂「(甲基)丙烯酸」,係指丙烯酸及/或甲基丙烯酸,稱為(甲基)丙烯酸酯等的「(甲基)」亦為相同。
上述耐熱耐久性,係指積層光學構件對於放置在高溫下、放置在重複高溫與低溫的環境下時產生的在黏著劑與其他光學構件的界面的浮起及剝離、黏著劑層的發泡等的缺陷的耐性。
表示的來自(甲基)丙烯酸酯的構成單元為主成分的聚合物。所謂主成分,係指佔構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元的含量為50質量%以上。
於上述式(I),R1表示氫原子或甲基,R2表示可被碳數1以上10以下的烷氧基取代的碳數1以上14以下的烷基或可被碳數1以上10以下的烷氧基取代的碳數7以上21以下的芳烷基。芳烷基被烷氧基取代的情況的芳烷基的碳數為除去烷氧基的碳原子後的碳數。
R2係以可被碳數1以上10以下的烷氧基取代的碳數1以上14以下的烷基較理想,沒有被該烷氧基取代的碳數1以上14以下的烷基更理想。
作為式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯,可列舉:例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等具有直鏈狀烷酯部分的(甲基)丙烯酸烷酯;(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯等具有分支狀烷酯部分的(甲基)丙烯酸烷酯等。
R2為被烷氧基取代的烷基的情況,亦即,作為R2為烷氧基烷基的情況之式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯,可列舉:例如:(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基) 丙烯酸乙氧基甲酯等。
作為R2為碳數7以上21以下的芳烷基的情況之式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯,可列舉:(甲基)丙烯酸苯甲酯。
式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯,可使用單獨1種,亦可併用2種以上。其中,(甲基)丙烯酸酯包含丙烯酸正丁酯較理想。
(甲基)丙烯酸系樹脂,在構成其之全部構成單元中,包含來自丙烯酸正丁酯的構成單元50質量%以上較理想,更理想為包含55質量%以上。來自丙烯酸正丁酯的構成單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,通常為90質量%以下,較理想為85質量%以下,更理想為80質量%以下,更加理想為75質量%以下。
除了丙烯酸正丁酯以外,可併用其以外的式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯。例如(甲基)丙烯酸系樹脂包含來自丙烯酸正丁酯的構成單元及來自丙烯酸甲酯的構成單元較理想。於(甲基)丙烯酸系樹脂包含來自丙烯酸正丁酯的構成單元及來自丙烯酸甲酯的構成單元的情況,來自丙烯酸正丁酯的構成單元的含量為如上述,來自丙烯酸甲酯的構成單元的含量,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,通常為1質量%以上50質量%以下,較理想為5質量%以上45質量%以下,更理想為10質量%以上40質量%以下。
來自式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯的構成單元的含量,從附黏著劑層偏光板的光學特性(透明性、偏光 特性等)、積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性、及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較理想為60質量%以上且未達100質量%,更理想為70質量%以上99.9質量%以下,更加理想為80質量%以上99.6質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可含有來自具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元。含有該構成單元,在提高積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性、及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等變得有利。
作為具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體,可列舉:具有羥基的(甲基)丙烯酸酯。
作為具有羥基的(甲基)丙烯酸酯,可列舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-(2-羥基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-或3-氯-2-羥基丙酯、二乙二醇單(甲基)丙烯酸酯等。
來自具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元的含量,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層的加工性以及與其他光學構件的密著性等的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較理想為0.1質量%以上5質量%以下,更理想為0.5質量%以上4質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可含有來自具有羥基 的(甲基)丙烯酸系單體以外的具有其他極性官能基的單體的構成單元。具有其他極性官能基的單體,較理想為具有其他極性官能基的(甲基)丙烯酸系單體。
作為具有其他極性官能基的單體所具有的極性官能基,例如羧基(游離羧基)、胺基、雜環基(例如環氧基)、醯胺基等。
作為具有其他極性官能基的單體,可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯等的具有羧基的單體(具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體);(甲基)丙烯醯基嗎啉(morpholine)、乙烯基己內醯胺、N-乙烯基-2-吡咯啶酮、乙烯基吡啶、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、己內酯改性(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯、2,5-二氫呋喃等具有雜環基的單體;(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等與雜環不同的具有胺基的單體等。
具有其他極性官能基的單體,可使用單獨1種,亦可併用2種以上。
來自具有其他極性官能基的單體的構成單元的含量,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較 理想為0.1質量%以上5質量%以下,更理想為0.5質量%以上3質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可更含有來自分子內具有1個烯烴性雙鍵及至少1個芳香環的單體(但是,相當於上述式(I)或上述具有極性官能基的單體除外)的構成單元。
含有來自分子內具有1個烯烴性雙鍵及至少1個芳香環的單體的構成單元,在有效地抑制積層光學構件的白化、顏色不均的產生的觀點,變得有利。
作為分子內具有1個烯烴性雙鍵及至少1個芳香環的單體,可列舉:具有芳香環的(甲基)丙烯酸系單體。
表示的含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯等的具有芳基氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯,較理想為具有芳基氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯。
於式(II),R3表示氫原子或甲基,i表示1以上8以下的整數,R4表示氫原子、烷基、芳烷基或芳基。於R4為烷基的情況,其碳數可為1以上9以下左右,於芳烷基的情況,其碳數為7以上11以下左右,又於芳基的情 況,其碳數可為6以上10以下左右。
作為式(II)中構成R4的碳數1以上9以下的烷基,可列舉:甲基、丁基、壬基等,作為碳數7以上11以下的芳烷基,可列舉:苯甲基、苯乙基、萘甲基等,作為碳數6以上10以下的芳基,可列舉:苯基、甲苯基、萘基等。
作為式(II)表示的含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯的具體例,可列舉例如:(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、環氧乙烷改性壬基酚的(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-(o-苯基苯氧基)乙酯等。
含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯,可使用單獨1種,亦可併用2種以上。
其中,含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯,以包含選自(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(o-苯基苯氧基)乙酯及(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯所成群組的1種或2種以上較理想,以包含選自(甲基)丙烯酸2-(o-苯基苯氧基)乙酯及(甲基)丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯所成群組的1種或2種以上更理想。
來自分子內具有1個烯烴性雙鍵及至少1個芳香環的單體的構成單元的含量,從有效地抑制積層光學構件的白化、顏色不均的產生的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較理想為1質量%以上20質量%以下,更理想為5質量%以上15質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可包含上述說明的式(I)的(甲基)丙烯酸酯、具有極性官能基的單體及分子內具有1個烯烴性雙鍵及至少1個芳香環的單體以外的單體(以下亦稱為「其他單體」)的構成單元。
作為其他單體,可列舉:來自分子內具有脂環式構造的(甲基)丙烯酸酯的構成單元、來自苯乙烯系單體的構成單元、來自乙烯系單體的構成單元、來自分子內具有複數的(甲基)丙烯醯基的單體的構成單元、來自(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元等。
其他單體,可使用單獨1種,亦可併用2種以上。
含有來自其他單體的構成單元,特別是含有來自(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元,在提高積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等,變得有利。
所謂分子內具有脂環式構造的(甲基)丙烯酸酯之脂環式構造,係指碳數通常為5以上,較理想為5以上7以下的環烯烴構造。
作為具有脂環式構造的(甲基)丙烯酸酯,可列舉:(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)丙烯酸環十二烷酯、(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3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。
作為苯乙烯系單體,可列舉:苯乙烯;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、辛基苯乙烯等烷基苯乙烯;氟苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯等鹵苯乙烯;硝基苯乙烯、乙醯基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、二乙烯基苯等。
作為乙烯系單體,可列舉:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等脂肪酸乙烯酯;氯乙烯、溴乙烯等鹵乙烯;二氯乙烯等二鹵乙烯;乙烯基吡啶、乙烯基吡咯啶酮、乙烯基咔唑等含氮芳香族乙烯;丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等共軛二烯單體;丙烯腈、甲基丙烯腈等。
作為分子內具有複數的(甲基)丙烯醯基的單體,可列舉: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)丙烯酸酯等分子內具有2個(甲基)丙烯醯基的單體;三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等分子內具有3個(甲基)丙烯醯基的單體等。
作為(甲基)丙烯醯胺單體,包括N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-(2-羥基乙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(3-羥基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-(4-羥基丁基)(甲基)丙烯醯胺、N-(5-羥基戊基)(甲基)丙烯醯胺、N-(6-羥基己基)(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-丙烯醯基胺基-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。其中,以N-(甲氧基甲基)丙烯醯胺、N-(乙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丙氧基甲基)丙烯醯胺、N-(丁氧基甲基)丙烯醯胺、N-(2-甲基丙氧基甲基)丙烯醯胺為適用。
(甲基)丙烯醯胺單體,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,較理想為可被烷氧基取代的烷基(甲基)丙烯醯胺單體。
於可被烷氧基取代的烷基(甲基)丙烯醯胺單體,烷氧 基的碳數,較理想為1以上10以下,烷基的碳數,較理想為1以上14以下。烷基被烷氧基取代的情況的烷基的碳數,係除去烷氧基的碳原子之後的碳數。
表示的烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體。
於式(III),R5表示氫原子或甲基,R6表示碳數1以上14以下的烷基。n表示1以上8以下的整數。
作為烷基,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第3丁基、正己基、正庚基、正辛基等。
n較理想為1以上6以下。
來自其他單體的構成單元(特別是(甲基)丙烯醯胺單體)的含量,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較理想為0.1質量%以上20質量%以下,更理想為0.2質量%以上10質量%以下,更加理想為0.3質量%以上5質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,以包含來自具有羧基的(甲基) 丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元較理想。
來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元的合計含量,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等的觀點,在構成(甲基)丙烯酸系樹脂的全部構成單元中,較理想為0.1質量%以上15質量%以下,更理想為0.2質量%以上10質量%以下,更加理想為0.3質量%以上4質量%以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,藉由凝膠滲透層析法(GPC)換算標準聚苯乙烯的重量平均分子量(Mw)為50萬以上200萬以下的範圍較理想,60萬以上180萬以下的範圍更理想。含有具有上述範圍內的Mw之(甲基)丙烯酸系樹脂的黏著劑組成物,從積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或調製黏著劑組成物時的確保(甲基)丙烯酸系樹脂的操作性的觀點,變得有利。
重量平均分子量(Mw)/數量平均分子量(Mn)的比(Mw/Mn)所表示之分子量分佈,通常為2以上10以下左右,較理想為3以上8以下。
(甲基)丙烯酸系樹脂,可藉由溶液聚合法、塊狀聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法等的習知方法製造。於(甲基)丙烯酸系樹脂的製造,通常使用聚合引發劑。聚合引發劑,對(甲基)丙烯酸系樹脂的製造所使用的全部單體的合計100質量份而言,可使用0.001質量份以上5質 量份以下左右。而且,(甲基)丙烯酸系樹脂,亦可藉由例如紫外線等的活性能量線使其進行聚合的方法製造。
作為聚合引發劑,可使用熱聚合引發劑、光聚合引發劑等。
作為光聚合引發劑,可列舉例如:4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮等。
作為熱聚合引發劑,可列舉例如;2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)、1,1’-偶氮雙(環己烷-1-甲腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈)、二甲基-2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)、2,2’-偶氮雙(2-羥基甲基丙腈)等偶氮系化合物;過氧化月桂基、第3丁基過氧化氫、過氧化苯甲醯基、過氧化苯甲酸第3丁酯、異丙苯過氧化氫、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二丙酯、過氧化新癸酸第3丁酯、過氧化新戊酸第3丁酯、過氧化(3,5,5-三甲基己醯基)等有機過氧化物;過硫酸鉀、過硫酸銨、過氧化氫等無機過氧化物等。
而且,併用過氧化物及還原劑的氧化還原系引發劑等,也可作為聚合引發劑使用。
作為(甲基)丙烯酸系樹脂的製造方法,在以上表示的方法中,較理想為溶液聚合法。溶液聚合法的一例,係混合所使用的單體及有機溶劑,在氮氣環境下,添加熱聚合引發劑,在40℃以上90℃以下左右,較理想為50℃以上80℃以下左右,攪拌3小時以上15小時以下左右。為了控制反應,在聚合中可連續地或間歇地添加單體、 熱聚合引發劑,亦可在溶解於有機溶劑的狀態下添加。
作為有機溶劑,可列舉例如:甲苯、二甲苯等芳香族烴類;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;丙醇、異丙醇等脂肪族醇類;丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮等酮類等。
黏著劑組成物,可再含有交聯劑。交聯劑係與(甲基)丙烯酸系樹脂中的極性官能基等反應而使(甲基)丙烯酸系樹脂交聯的化合物。
作為交聯劑係可列舉:選自異氰酸酯系化合物、環氧系化合物、氮丙啶系化合物、金屬螫合物系化合物等的交聯劑。
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在分子內至少具有2個可與(甲基)丙烯酸系樹脂中的極性官能基等反應的官能基。
交聯劑,可使用單獨1種,亦可併用2種以上。
異氰酸酯系化合物係分子內具有至少2個異氰酸基(-NCO)的化合物。
作為異氰酸酯系化合物,可列舉例如:甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、氫化二甲苯二異氰酸酯、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,於該等的異氰酸酯化合物使丙三醇、三羥甲基丙烷等多元醇反應的加成物、異氰酸酯化 合物的二聚物、三聚物等,也可成為交聯劑。
亦可將2種以上的異氰酸酯系化合物混合使用。
環氧系化合物係分子內具有至少2個環氧基的化合物。
作為環氧系化合物,可列舉例如:雙酚A型環氧樹脂、乙二醇二環氧丙基醚、聚乙二醇二環氧丙基醚、丙三醇二環氧丙基醚、丙三醇三環氧丙基醚、1,6-己二醇二環氧丙基醚、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚、N,N-二環氧丙基苯胺、N,N,N’,N’-四環氧丙基-m-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N’-二環氧丙基胺基甲基)環己烷等。
亦可將2種以上的環氧系化合物混合使用。
氮丙啶系化合物,係分子內具有至少2個亦稱為伸乙基亞胺的1個氮原子與2個碳原子所構成的3員環的骨架的化合物。
作為氮丙啶系化合物,可列舉例如:二苯基甲烷-4,4’-雙(1-氮丙啶甲醯胺)、甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶甲醯胺)、三乙烯三聚氰胺、間苯二甲醯基雙-1-(2-甲基氮丙啶)、三-1-氮丙啶基膦氧化物、六亞甲基-1,6-雙(1-氮丙啶甲醯胺)、三羥甲基丙烷三-β-氮丙啶基丙酸酯、四羥甲基甲烷三-β-氮丙啶基丙酸酯等。
亦可將2種以上的氮丙啶系化合物混合使用。
作為金屬螫合物系化合物,可列舉例如:於鋁、鐵、銅、鋅、錫、鈦、鎳、銻、鎂、釩、鉻及鋯等的多價金屬,配位乙醯基丙酮、乙醯基乙酸乙酯的化合物 等。
亦可將2種以上的金屬螫合物系化合物混合使用。
其中,異氰酸酯系化合物,在提高積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等上變得有利。
異氰酸酯系化合物中,使用二甲苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯或六亞甲基二異氰酸酯;於該等的異氰酸酯化合物,使丙三醇、三羥甲基丙烷等多元醇反應的加成物;該等的異氰酸酯化合物的二聚物、三聚物等或該等的混合物;以上揭露的異氰酸酯系化合物的2種以上的混合物等為適用。
作為適合的異氰酸酯系化合物,可列舉例如:甲苯二異氰酸酯、於甲苯二異氰酸酯使多元醇反應的加成物、甲苯二異氰酸酯的二聚物及甲苯二異氰酸酯的三聚物或六亞甲基二異氰酸酯、於六亞甲基二異氰酸酯使多元醇反應的加成物、六亞甲基二異氰酸酯的二聚物及六亞甲基二異氰酸酯的三聚物。
黏著劑組成物的交聯劑的含量,對(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言,通常為0質量份以上5質量份以下,較理想為0質量份以上2質量份以下。於黏著劑組成物包含交聯劑的情況,其含量的下限值,對(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言,例如為0.05質量份。
黏著劑組成物,更含有離子性化合物,作為對黏著劑層(第1黏著劑層20)賦予抗靜電性用的抗靜電劑。離子性化合物,係具有無機陽離子或有機陽離子及無機陰離子或有機陰離子的化合物。
可使用2種以上的離子性化合物。
作為無機陽離子,可列舉例如:鋰陽離子[Li+]、鈉陽離子[Na+]、鉀陽離子[K+]等鹼金屬離子、鈹陽離子[Be2+]、鎂陽離子[Mg2+]、鈣陽離子[Ca2+]等鹼土金屬離子等。
作為有機陽離子,可列舉例如:咪唑鎓陽離子、吡啶鎓陽離子、吡咯鎓陽離子、銨陽離子、鋶陽離子、鏻陽離子等。
上述陽離子成分中,有機陽離子成分,由於與黏著劑組成物的相溶性佳而適用。有機陽離子成分中,特別是吡啶鎓陽離子及咪唑鎓陽離子,從剝離設置於黏著劑層(第1黏著劑層20)上的分隔膜時,不易帶電的觀點而適用。
作為無機陰離子,可列舉例如:氯陰離子[Cl-]、溴陰離子[Br-]、碘陰離子[I-]、四氯化鋁陰離子[AlCl4 -]、七氯化二鋁陰離子[Al2Cl7 -]、四氟硼酸鹽陰離子[BF4 -]、六氟磷酸鹽陰離子[PF6 -]、過氯酸鹽陰離子[ClO4 -]、硝酸鹽陰離子[NO3 -]、六氟砷酸鹽陰離子[AsF6 -]、六氟銻酸鹽陰離子[SbF6 -]、六氟鈮酸鹽陰離子[NbF6 -]、六氟鉭酸鹽陰離子[TaF6 -]、二氰胺陰離子[(CN)2N-]等。
作為有機陰離子,可列舉例如:乙酸根陰離子[CH3COO-]、三氟乙酸根陰離子[CF3COO-]、甲磺酸根陰離子[CH3SO3 -]、三氟甲磺酸根陰離子[CF3SO3 -]、對-甲苯磺酸根陰離子[p-CH3C6H4SO3 -]、雙(氟磺醯基)亞胺陰離子[(FSO2)2N-]、雙(三氟甲磺醯基)亞胺陰離子[(CF3SO2)2N-]、三(三氟甲磺醯基)甲烷化物陰離子[(CF3SO2)3C-]、二甲基亞磷酸根陰離子[(CH3)2POO-]、(聚)氫氟氟陰離子[F(HF)n -](n為1以上3以下左右)、硫氰酸根陰離子[SCN-]、全氟丁磺酸根陰離子[C4F9SO3 -]、雙(五氟乙磺醯基)亞胺陰離子[(C2F5SO2)2N-]、全氟丁酸根陰離子[C3F7COO-]、(三氟甲磺醯基)(三氟甲羰基)亞胺陰離子[(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,特別是包含氟原子的陰離子成分,由於帶給抗靜電性能佳的離子性化合物而適用。作為包含氟原子的陰離子成分,可列舉:雙(氟磺醯基)亞胺陰離子、六氟磷酸根陰離子或雙(三氟甲磺醯基)亞胺陰離子。
離子性化合物的具體例,可從上述陽離子成分與陰離子成分的組合選擇。具有有機陽離子的離子性化合物的例,根據有機陽離子的構造分類如以下所示。
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)亞胺、N-十二烷基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-十四烷基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-十六烷基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-十二烷基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-十四烷基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-十六烷基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-苯甲基-2-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-苯甲基-4-甲基吡啶鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-己基吡啶鎓 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、N-辛基吡啶鎓 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、N-辛基-4-甲基吡啶鎓 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、N-丁基-4-甲基吡啶鎓 雙(三氟甲磺醯基)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-甲苯磺酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、1-乙基-3-甲基咪唑鎓 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、1-丁基-3-甲基咪唑鎓 甲磺酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑鎓 雙(氟磺醯基)亞胺。
吡咯鎓鹽:N-丁基-N-甲基吡咯鎓 六氟磷酸鹽、 N-丁基-N-甲基吡咯鎓 雙(氟磺醯基)亞胺、N-丁基-N-甲基吡咯鎓 雙(三氟甲磺醯基)亞胺。
4級銨鹽:四丁基銨 六氟磷酸鹽、四丁基銨 對-甲苯磺酸鹽、(2-羥基乙基)三甲基銨 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、(2-羥基乙基)三甲基銨 二甲基次膦酸鹽。
具有無機陽離子的離子性化合物的例,如以下所示。
鋰 溴化物、鋰 碘化物、鋰 四氟硼酸鹽、鋰 六氟磷酸鹽、鋰 氰硫酸鹽、鋰 過氯酸鹽、鋰 三氟甲烷磺酸鹽、鋰 雙(氟磺醯基)亞胺、鋰 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、鋰 雙(五氟乙磺醯基)亞胺、鋰 三(三氟甲磺醯基)甲烷化物、鋰 對-甲苯磺酸鹽、鈉 六氟磷酸鹽、鈉 雙(氟磺醯基)亞胺、鈉 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、 鈉 對-甲苯磺酸鹽、鉀 六氟磷酸鹽、鉀 雙(氟磺醯基)亞胺、鉀 雙(三氟甲磺醯基)亞胺、鉀 對-甲苯磺酸鹽。
離子性化合物,在室溫下為固體較理想。在室溫下為固體的離子性化合物,與使用室溫下為液體的離子性化合物的情況比較,可長時間保持抗靜電性能。從抗靜電性的長期安定性的觀點,離子性化合物,以具有30℃以上,又35℃以上的熔點較理想。另一方面,其熔點太高時,因與(甲基)丙烯酸系樹脂的相溶性變差,故離子性化合物的熔點,較理想為90℃以下,更理想為70℃以下,更加理想為未達50℃。
黏著劑組成物的離子性化合物的含量,對(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言,較理想為0.2質量份以上8質量份以下,更理想為0.2質量份以上6質量份以下,更加理想為0.5質量份以上5質量份以下,特別理想為1質量份以上5質量份以下。離子性化合物的含量為0.2質量份以上,有利於抗靜電性能的提高,8質量份以下,有利於黏著劑層(第1黏著劑層20)的耐熱耐久性的維持。
黏著劑組成物,可再含有矽烷化合物。藉此,可提高黏著劑層(第1黏著劑層20)與玻璃基板等的光學構件的密 著性。
作為矽烷化合物,可列舉例如:乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、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甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基二甲氧基甲基矽烷、3-環氧丙氧基丙基乙氧基二甲基矽烷等。
可使用2種以上的矽烷化合物。
矽烷化合物,亦可為聚矽氧寡聚物型者。聚矽氧寡聚物以(單體)寡聚物的形態表示時,例如以下所示。
3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-巰基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-巰基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有巰基丙基的共聚物;巰基甲基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、巰基甲基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、 巰基甲基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、巰基甲基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有巰基甲基的共聚物;3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有3-環氧丙氧基丙基的共聚物;3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷 共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有甲基丙烯醯氧基丙基的共聚物;3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷 共聚物、3-丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有丙烯醯氧基丙基的共聚物;乙烯基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、乙烯基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、乙烯基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、乙烯基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、乙烯基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、乙烯基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、乙烯基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、乙烯基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等的含有乙烯基的共聚物;3-胺基丙基三甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基三甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基三乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基三乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷-四甲氧基矽烷共聚物、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷-四乙氧基矽烷共聚物等含有胺基的共聚物等。
以上例示的矽烷化合物大多是液體。黏著劑組成物的矽烷化合物的含量,對(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言,通常為0.01質量份以上10質量份以下,較理想為0.05質量份以上5質量份以下,更理想為0.2質量份以上0.4質量份以下。矽烷化合物的含量為0.01質量份以上時,容易得到黏著劑層(第1黏著劑層20)與玻璃基板等的光學構件的密著性的提高效果。而且,矽烷化合物的含量為10質量份以下時,可抑制矽烷化合物從黏著劑層的滲出。
黏著劑組成物,可含有交聯觸媒、耐候安定劑、增黏劑、塑化劑、軟化劑、染料、顏料、無機填充劑、光散射性微粒子、(甲基)丙烯酸系樹脂以外的樹脂等的添加劑。此外,於黏著劑組成物調配紫外線硬化性化合物,形成黏著劑層後,照射紫外線,使其硬化,可成為更硬的黏著劑層。
作為交聯觸媒,例如六亞甲基二胺、伸乙基二胺、聚乙烯亞胺、六亞甲基四胺、二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、異佛酮二胺、三亞甲基二胺、聚胺基樹脂、三聚氰胺樹脂等的胺系化合物。
於本發明的附黏著劑層偏光板,從兼具積層光學構件 的良好的耐彎曲性及良好的耐熱耐久性的觀點,黏著劑層(第1黏著劑層20),在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(以下稱為「G80」)[%]與23℃中之凝膠分率(以下有稱為「G23」的情況)[%]的差的絕對值大於5百分點。
G80[%]與G23[%]的差的絕對值,特別是從提高耐彎曲性的觀點,以10百分點以上較理想,15百分點以上更理想,20百分點以上更加較理想,50百分點以上特別理想。
為了提高積層光學構件的耐彎曲性、積層光學構件的耐熱耐久性、積層光學構件的黏著劑層(第1黏著劑層20)與其他光學構件的密著性等,黏著劑層以滿足下述(A)及(B)之一以上較理想。
(A)G23為80%以下。
(B)G80為60%以上。
從積層光學構件的耐彎曲性的觀點,G80為60%以上較理想,65%以上更理想,70%以上更加理想,而且較理想為95%以下,更理想為90%以下,更加理想為88%以下。
而且,從積層光學構件的耐彎曲性的觀點,G23為80%以下較理想。G23的下限值並無特別限制,以5%以上較理想。
一般而言,G80比G23大。G23及G80係根據後述[實施例]的項記載的方法測定。
例如,藉由形成黏著劑層的黏著劑組成物 不含有交聯劑或使其含量變少,則有G23變小的傾向。而且,藉由黏著劑組成物所含有的(甲基)丙烯酸樹脂之可與交聯劑反應的極性官能基的含量變少,則有G23變小的傾向。
而且,黏著劑組成物包括含有來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自如上述式(III)表示的烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體之烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元的(甲基)丙烯酸系樹脂,在提高G80上為有利。
從提高G80的觀點,該(甲基)丙烯酸系樹脂,係以包含來自上述式(I)表示的(甲基)丙烯酸酯的構成單元、具有羥基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元、來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元、來自上述式(II)表示的含有苯氧基乙基的(甲基)丙烯酸酯的構成單元及來自如上述式(III)表示的烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體之烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元較理想。
黏著劑層(第1黏著劑層20),係可將上述構成黏著劑組成物的各成分溶解或分散於溶劑而成為含有溶劑的黏著劑組成物,然後塗佈於基材膜或偏光板10上,藉由乾燥而得。
基材膜,一般為熱塑性樹脂膜,作為典型的例,例如實施過離型處理的分隔膜。分隔膜,可為例如 於聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚芳酯等樹脂所構成的膜之形成黏著劑層的面,實施聚矽氧處理等的離型處理者。
例如於分隔膜的離型處理面直接塗佈黏著劑組成物而形成黏著劑層,藉由積層該附分隔膜的黏著劑層於偏光板10,可成為附黏著劑層偏光板
亦可於偏光板10的表面直接塗佈黏著劑組成物而形成黏著劑層,依需要在黏著劑層的外表面積層分隔膜而可成為附黏著劑層偏光板。
黏著劑層設置於偏光板10的表面時,對偏光板10的貼合面及/或黏著劑層的貼合面,實施表面活性化處理,例如電漿處理、電暈處理等較理想,實施電暈處理更理想。
黏著劑層(第1黏著劑層20)的厚度,較理想為10μm以上45μm以下,更理想為10μm以上30μm以下,更加理想為10μm以上25μm以下。黏著劑層的厚度為該範圍者,在提高積層光學構件的耐彎曲性、耐熱耐久性、及/或積層光學構件的黏著劑層與其他光學構件的密著性等變得有利。
第1圖至第4圖所示的積層光學構件,係附黏著劑層偏光板25及附黏著劑層偏光板25以外的光學構件30的積層體。通常,積層光學構件包括光學構件30、於其上隔著第1黏著劑層20積層的附黏著劑層偏光板25。
根據關於本發明的附黏著劑層偏光板25,可提供耐彎曲性及耐熱耐久性良好的積層光學構件。
作為光學構件30,可列舉:液晶單元、有機EL顯示元件等的影像顯示元件。
光學構件30,可為構成上述影像顯示元件的構件,例如基板。
作為基板,例如熱塑性樹脂膜、玻璃基板等。
以下,呈示實施例以更具體地說明本發明,但本發明不限於該等例。以下,表示使用量或含量的份及%,在無特別說明下為質量基準。
於具備冷卻管、氮氣導入管、溫度計及攪拌機的反應容器,放入具有表1所示的單體組成(單體全部量為100質量%時的質量%)並以乙酸乙酯稀釋的單體混合物,用氮氣氣體取代裝置內的空氣,一邊成為不含氧氣,一邊內溫上升至55℃。然後,添加全部量的偶氮雙異丁腈(聚合引發劑)溶解於乙酸乙酯的溶液。添加聚合引發劑後,保持該溫度1小時,然後一邊保持內溫為54至56℃,一邊對反應容器內連續地添加乙酸乙酯,在(甲基)丙烯酸系樹脂的濃度成為35質量%的時間點,停止乙酸乙酯的添加,再者從開始添加乙酸乙酯直到經過12小時,保持在該溫度。最後,添加乙酸乙酯,調整(甲基)丙烯酸系樹脂的濃度成為20質 量%,調製(甲基)丙烯酸系樹脂的乙酸乙酯溶液。
測定所得之(甲基)丙烯酸系樹脂的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)。
Mw及Mn,係藉由在GPC裝置,使用Tosoh(股)公司製的4根「TSKgel XL」及昭和電工(股)公司販售的1根「Shodex GPC KF-802」的共5根串聯配置作為管柱,使用四氫呋喃作為洗脫液,樣品濃度5mg/mL、樣品導入量100μL、溫度40℃、流速1mL/分鐘的條件下,換算聚苯乙烯而測量。
所使用的單體混合物的單體組成(質量%)以及所得之(甲基)丙烯酸系樹脂的Mw及分子量分佈(Mw/Mn)彙整於表1。
表1的「單體組成」的欄的簡稱,係指下述單體。
BA:丙烯酸丁酯
MA:丙烯酸甲酯
PEA:丙烯酸2-苯氧基乙酯
PEA2:丙烯酸2-(2-苯氧基乙氧基)乙酯
HEA:丙烯酸2-羥基乙酯
BMAA:N-丁氧基甲基丙烯醯胺
MEA:丙烯酸甲氧基乙酯
AA:丙烯酸
對上述製造例所得之(甲基)丙烯酸系樹脂的固體成分100質量份,混合表2所示的量(質量份)之交聯劑及矽烷化合物(有不混合交聯劑的例),再添加乙酸乙酯,使固形分 濃度成為28質量%,調製黏著劑組成物的溶液。於表2,交聯劑及矽烷化合物的調配量(質量份)為換算固形分的量。
於實施例及比較例使用的交聯劑皆為從Tosoh(股)公司取得之「Coronate L」(甲苯二異氰酸酯的三羥甲基丙烷加成物的乙酸乙酯溶液:固形分濃度75質量%)。而且,於實施例及比較例使用的矽烷化合物,皆為從信越化學公司(股)取得之「KBM-403」(3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷)。
將上述(1)調製的黏著劑組成物,使用塗敷器以使乾燥後的厚度成為20μm之方式,塗佈於實施過離型處理的聚對苯二甲酸乙二酯膜所構成的分隔膜[Lintec(股)公司取得 之「PLR-382190」]的離型處理面,在100℃中乾燥1分鐘,製作黏著劑層(黏著劑片)。
對從剛得到後在23℃中放置5天的黏著劑層,測定凝膠分率[23℃中之凝膠分率(G23)]。凝膠分率係根據以下的[a]至[d]測定。結果呈示於表3。
[a]約8cm×約8cm的面積的黏著劑層,與約10cm×約10cm的SUS304所構成的金屬網(其質量為Wm)貼合。
[b]秤取上述[a]所得之貼合物,其質量為Ws,然後折疊4次包裹黏著劑層並用釘書機固定後秤重,其質量為Wb。
[c]將上述[b]釘書機固定的網子放入玻璃容器,添加乙酸乙酯60毫升浸漬後,該玻璃容器在室溫下保管3天。
[d]從玻璃容器取出網子,在120℃乾燥4小時後秤重,其質量為Wa,根據下述式:凝膠分率(質量%)=[{Wa-(Wb-Ws)-Wm}/(Ws-Wm)]×100計算凝膠分率。
除了對從剛得到後在23℃中放置5天後,80℃的乾燥環境下放置24小時的黏著劑層(黏著劑片),進行測定以外,與上述同樣操作,測定凝膠分率[80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)]。結果呈示於表3。G80與G23的差(G80-G23)合併呈示於表3。
藉由於碘吸附配向於一軸延伸的聚乙烯醇膜之厚度 23μm的偏光片的單面,隔著活性能量線硬化性接著劑貼合(甲基)丙烯酸系樹脂所構成的厚度75μm的保護膜,於另一面貼合環狀聚烯烴系樹脂所構成的厚度50μm的相位差膜,製作偏光板。
對所得之偏光板,根據以下的順序,測定80℃中之最大捲曲力。
以相向的一對邊與偏光片的吸收軸成為平行之方式從偏光板切出大小40mm×40mm的樣品。以相位差膜側朝上之方式將樣品置於黏彈性測定裝置[Anton Paar公司製「Physica MCR301」]的主板上,不固定各邊,於其中央部配置測定治具(PP25)。以施加於測定治具的應力約為3N之方式,調整測定治具的間隙,由該處上升0.02mm的位置為基準高度。
然後,施加於測定治具的應力一邊監控一邊以2℃/分鐘從23℃升溫至80℃,在80℃中保持240分鐘後,以2℃/分鐘降溫至23℃。此時伴隨記錄的樣品的加溫收縮,施加於測定治具的應力的最大值為80℃中之最大捲曲力[mN]。80℃中之最大捲曲力為1716mN。
於偏光板的相位差膜的外表面,藉由層合器貼合與上述(2)製作的黏著劑層之分隔膜相反側的面(黏著劑層面)後,在溫度23℃、相對濕度65%的條件下養生5天,得到附黏著劑層偏光板。
以偏光片的吸收軸成為長邊之方式切割上述(4)所得之附黏著劑層偏光板為大小150mm×40mm。從切割的附黏著劑層偏光板剝離分隔膜,露出的黏著劑層貼合於縱160mm、橫50mm、厚度0.5mm的無鹼玻璃基板[康寧公司製的「Eagle XG」]的中央部,將其作為樣品。該樣品在80℃的乾燥環境下放置24小時。然後,在溫度23℃、相對濕度55%的環境下取出,取出後30分鐘內使用二維尺寸測定裝置[Nikon(股)公司製的「NEXIV型號:VMZ-R4540」],測定從樣品的偏光板中央部與偏光板各角(4點)的基準台的高度差。所得之4個值的平均值為該樣品的彎曲量[mm]。結果呈示於表3。只要彎曲量為2.0mm以下,可評價為耐彎曲性良好。
從上述(4)製作的附黏著劑層偏光板剝離分隔膜後,該黏著劑層面貼合於無鹼玻璃基板[康寧公司製的「Eagle XG」]的兩面,使其成為交叉尼柯爾(Cross Nicol)地貼附,製作評價用樣品。使用該樣品,實施以下的2種耐熱耐久性測試。
‧溫度80℃的乾燥條件下保持500小時的耐熱性測試
‧溫度70℃的乾燥條件下保持30分鐘,然後在溫度-40℃的乾燥條件下保持30分鐘的操作為一循環,重複該循環200次的耐熱衝擊(HS)性測試
對各測試後的樣品,目視觀察在黏著劑層與玻璃基板的界面之浮起及剝離的有無,以及黏著劑層的發泡的有無,根據下述的評價基準,評價耐熱耐久性。結果呈示於表3(表3中的耐熱耐久性X)。
A:沒有浮起、剝離、發泡等的外觀變化
B:少許浮起、剝離、發泡等的外觀變化
C:顯著的浮起、剝離、發泡等的外觀變化
從上述(4)製作的附黏著劑層偏光板剝離分隔膜後,將該黏著劑層面貼合於無鹼玻璃基板[康寧公司製的「Eagle XG」]的兩面,使其成為交叉尼柯爾(Cross Nicol)地貼附,製作評價用樣品。使用該樣品,實施以下的2種耐熱耐久性測試。
‧溫度80℃的乾燥條件下保持500小時的耐熱性測試
‧溫度70℃的乾燥條件下保持30分鐘,然後在溫度-40℃的乾燥條件下保持30分鐘的操作為一循環,重複該循環200次的耐熱衝擊(HS)性測試
對各測試後的樣品,目視觀察評價樣品端部的黏著劑層與玻璃基板的界面的端部是否發生條紋狀的 發泡,根據下述的評價基準,評價耐熱耐久性。結果呈示於表3(表3中的耐熱耐久性Y)。
A:沒有條紋狀的發泡
B:少許條紋狀的發泡
C:顯著的條紋狀的發泡
以偏光片的吸收軸成為長邊之方式切割上述(4)所得之附黏著劑層偏光板為大小150mm×25mm。從切割的附黏著劑層偏光板剝離分隔膜,露出的黏著劑層貼合於縱160mm、橫50mm、厚度0.7mm的無鹼玻璃基板[康寧公司製的「Eagle XG」]的中央部,然後所得之貼附於玻璃基板的測試片(貼附有玻璃基板的附黏著劑偏光板),在高壓釜中,溫度50℃、壓力5kgf/cm2(490.3kPa)、加壓20分鐘,作為樣品。然後在溫度23℃、相對濕度55%的環境下保管24小時。
然後,在玻璃基板與黏著劑層之間放入刀片,從長度方向的邊緣處剝離30mm,該剝離部分用萬能拉伸測試機[(股)島津製作所製的商品名「AGS-50NX」]的夾持部抓住。該狀態的測試片,在溫度23℃、相對濕度55%的環境中,根據JIS K 6854-2:1999「接著劑-剝離接著強度測試方法-第2部:180度剝離」,以夾持部的移動速度為300mm/分鐘進行180度剝離測試,求得除夾持部的30mm外之經過120mm的長度之平均剝離力,將其作為溫度23℃中的 密著力。結果呈示於表3。
而且,上述樣品在50℃的乾燥環境下放置48小時,以及對該樣品在溫度23℃、相對濕度55%的環境中實施測定以外,與上述同樣地測定密著力,將其作為50℃中的密著力。結果呈示於表3。
1‧‧‧偏光片
2‧‧‧表面處理層
3‧‧‧第1保護膜
10‧‧‧偏光板
20‧‧‧第1黏著劑層
25‧‧‧附黏著劑層偏光板
30‧‧‧光學構件
Claims (6)
- 一種附黏著劑層偏光板,包括:80℃中之最大捲曲力為500mN以上的偏光板;以及積層於前述偏光板上的黏著劑層;其中,前述黏著劑層為由包含(甲基)丙烯酸系樹脂的黏著劑組成物所形成;前述(甲基)丙烯酸系樹脂包含選自來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元之至少一種構成單元;前述來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元的合計含量為4質量%以下;前述黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)[%]與23℃中之凝膠分率(G23)[%]的差的絕對值大於5百分點。
- 如申請專利範圍第1項所述之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)為60%以上。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之附黏著劑層偏光板,其中前述黏著劑層在80℃中加熱24小時後的凝膠分率(G80)為95%以下。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之附黏著劑層偏光板,其中前述偏光板包含具有10μm以上的厚度的偏光片。
- 如申請專利範圍第4項所述之附黏著劑層偏光板,其中前述(甲基)丙烯酸系樹脂包含來自具有羧基的(甲基)丙烯酸系單體的構成單元及來自烷氧基烷基(甲基)丙烯醯胺單體的構成單元。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之附黏著劑層偏光板,其中,前述黏著劑組成物更包含交聯劑,前述交聯劑的含量相對於(甲基)丙烯酸系樹脂100質量份而言為0質量份以上2質量份以下。
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